Красное смещение
04.03.2013 Понедельник 11:37
Давным давно мне в голову пришла одна мысль относительно природы красного смещения света далёких галактик. Кажется, я тогда не высказывал её тут. А сейчас, читая "Туманность Андромеды" я снова вспомнил об этом. А суть вот в чём. Как известно, в спектре света, исходящего от далёких источников (например, других галактик). Присутствует так называемое красное смещение: спектральные линии известных химических элементов смещены в красную сторону спектра. Традиционно этот феномен объясняется эффектом Допплера: колебание, источником которого является удаляющийся от наблюдателя объект, снижается по частоте, а колебание от приближающего объекта становится более высокочастотным. Существует всем известный пример из жизни - частота звука от гудка приближающего поезда выше, чем частота звука удаляющего поезда. Так вот предполагается, что с электромагнитными колебания, в частности со светом, происходит та же история. Если эта теория верна, то вырисовывается картина, при которой мы наблюдаем удаление всего от всего. Все галактики друг от друга удаляются. На основании этого и предполагаемой скорости разбегания галактик делается вывод об имевшем место четырнадцать миллиардов лет назад Большом взрыве.
Мне всегда теория Большого взрыва казалась очень красивой, логичной, стройной и даже не лишённой определённой эстетики - налицо акт сотворения мира, буде он произошёл искусственным или естественным путём. Однако я полагаю, что вполне могут существовать и другие факторы, влияющие на смещение линий спектра движущихся объектов. Хочу привести тут парочку идей.
Что если имеет место эффект, при котором на длину электромагнитной волны влияет время? Ну или проходимое расстояние. Свет, идущий от галактик миллионы и миллиарды лет, начинает "терять частоту", становясь всё более длинноволновым. В конце концов, мы же наблюдаем ослабление амплитуды вплоть до полного исчезновения сигнала. Почему бы не предположить наличие ослабления частоты? Этот эффект, совмещённый с (экспериментально подтверждённым) эффектом Допплера, приводил бы к более сильному красному смещению, чем просто от факта удаления объектов друг от друга. То есть возможно, галактики удаляются друг от друга, но не столь быстро как кажется.
Ещё одна, более экзотическая идея. Принято считать, Вселенная изотропна, то есть имеет одинаковые фундаментальные физические свойства по всем направлениям. В частности, везде действуют одинаковые физические константы, набор возможных химических элементов одинаков и т.д. Что если это не так? Что если структура пространства такова, что в нём имеются области с разными физическими свойствами, в том числе фундаментальными? При таком раскладе полагаться на какое-то там красное смещение в спектрах известных нам химических элементов не приходится. И вообще, получается, что, не зная закономерности изменения физических законов в ткани Вселенной, нельзя ничего сказать о её структуре. Возможно, объекты, считающиеся очень далёкими, ближе чем кажутся.
Ещё одну идею предложил сам Ефремов. Красное смещение может возникать в результате воздействия на электромагнитные волны со стороны невероятно мощных электромагнитных полей, окружающих ядра галактик.
Конечно, эффект Допплера, подтверждённый экспериментально, является весьма веским доводом в пользу теории расширяющейся Вселенной. Но не будем забывать о том, что в истории развития человеческих знаний не раз бывало так, что реальность оказывалась гораздо сложнее любых теорий.
А вообще, все эти мысли вызваны тем, насколько нереально далеко от нас даже ближайшие к нам звёзды, не говоря уже о галактиках. Без какого-либо эпохального открытия, типа телепортации, про путешествия в иные миры можно забыть.