О астрофизической недоказанности расширения Вселенной.
В начале прошлого века на волне бурного развития физической науки о строении атома и хорошо развитом математическом аппарате дифференциального исчисления появилась „Теория относительности” А. Эйнштейна (1905 г.). Математика имела к тому времени мощнейший авторитет в науке, и априори считалось, что она может все. Достаточно получить нужную систему уравнений, задать граничные условия, и общая картина мира будет получена. Дело за „малым”. Надо найти ее доказательство в природе. Без этого самые стройные и достоверные теории ничего не стоят. Стремление распространить выводы „Теории относительности” на всю Вселенную привели к весьма желанному для некоторых кругов общества (в основном религиозному) выводу о начале Вселенной посредством Большого Взрыва. Определенную роль в обосновании этой гипотезы сыграл талантливый советский математик А.А.Фридман. Будучи очень набожным человеком, он не оставлял надежду получить научное доказательство божественного происхождения Вселенной.
Очень вовремя подоспели наблюдения американского астронома Э. П. Хаббла (1889-1953 гг.). Вот что пишет об этом физик, академик С. Капица (автор телевизионной программы „Очевидное невероятное”). „Эдвин Паул Хаббл родился в г. Маршфилд, штат Миссури, США. Он окончил сначала Чикагский, а затем Оксфордский университет, где изучал право. Однако Хаббл с юности увлекался астрономией и, оставив юриспруденцию, поступил наблюдателем в Иеркскую обсерваторию. После недолгого участия в военных действиях во время первой мировой войны Хаббл вернулся в Америку, и стал сотрудником знаменитой обсерватории Маунт Вилсон. В штате Вашингтон прошла затем вся жизнь Хаббла. Хаббл впервые показал, что далекие туманности – это скопления звезд (галактики). Используя связь между светимостью и периодом переменных звезд (цефеид), он определил расстояния до внегалактических объектов. Лучевую скорость их движения можно было определить по смещению линий спектра туманностей, и на основании своих наблюдений в 1929 году Хаббл пришел к выводу, что внегалактические туманности удаляются от наблюдателя со скоростью, (увеличивающейся) пропорционально расстоянию до них. Следовательно, можно было думать, что некогда вся материя Вселенной была сосредоточена в существенно меньшем объеме, чем сейчас. Использование цефеид в данном случае является роковой ошибкой. Дело в том, что когда наблюдатель получает спектр поглощения непосредственно самой цефеиды, то там источником излучения является ядро звезды, а поглощение происходит в спектрообразующем слое атмосферы. Смещение линий поглощения может быть как в красную, так и в голубую часть спектра, в зависимости от направления движения материи в атмосфере, от ядра или к ядру. Поглощением межзвездной среды можно пренебречь, если речь идет о близких звездах.
В случае экспонирования галактики, она сама является источником излучения, а поглощение ее излучения происходит в межзвездной среде. И в данном случае всегда наблюдается только красное смещение, характеризующее толщину поглощающего слоя, т.е. чем дальше галактика, тем смещение больше. Таким образом, произошла подмена понятий. Эффект один, а причина его проявления разная.
Примечательно то, что распределение энергии в спектрах всех галактик одинаково, порядка спектрального класса G0, т.е. эффективная температура спектрообразующего пространства( в данном случае межгалактической среды) порядка 6000К. Это обстоятельство свидетельствует об однородности межгалактической среды и о том, что температура возбуждения атомов в ней порядка 6000К.
Тем ни менее, красное смещение и его интерпретация как эффекта Допплера (т.е. высокой скорости) при разбегании галактик нашла свое объяснение в модели расширяющейся Вселенной, предложенной в 1922 г. советским физиком и математиком А.А. Фридманом, который впервые дал нестационарное решения уравнений общей теории относительности Энштейна.” Жизнь науки” С. Капица, 1973 г. с.439. К чести Хаббла следует отметить, что он сам не был так уверен в этих выводах. Привожу цитату из книги Хаббла „Наблюдательный подход к космологии” 1936 г. „Однако в эти свойства входит явление красного смещения, значение которого все еще не вполне ясно. Возможны различные объяснения этого явления, и, хотя они вносят лишь небольшую разницу в представление картины наблюдаемых областей, она приводит к совершенно различным концепциям относительно самой Вселенной”. Что имел в виду Хаббл, говоря о некоторой неясности?
На величину красного смешения оказывают влияние три параметра – поглощение межзвездной среды, высокие лучевые скорости в очень бурной атмосфере пульсирующих переменных звезд „цефеид”, и скорость движения поглощающей материи. Первый фактор, а именно поглощение, дает такой же видимый эффект в смещении спектральных линий, как и очень высокие лучевые скорости, порядка скорости света. Два вторых значительно меньше.
Совершенно логично на первом этапе обнаружения данного эффекта было сделано предположение о том, что красное смещение связано с величиной толщены поглощающей материи. Чем больше поглощающий слой, тем сильнее линии поглощения смещаются в сторону больших длин волн, то есть в красную сторону спектра. Так как астрофизика в данном случае имеет дело со спектрами поглощения, т.е. с той материей, через которую идет световой поток, то к самому источнику излучения, т.е. непосредственно к галактике, все определяемые параметры не имеют никакого отношения. Таким образом, говорить о каком – либо разбегании галактик, да еще и от наблюдателя (он точно не центр Вселенной) по меньшей мере, некорректно. Более того, как может объект увеличивать скорость при удалении от эпицентра взрыва? (разве что по воле Божьей). Здесь нужно отменять вообще все законы физики.
Таким образом, совершенно очевидно, что в астрофизике нет доказательств какого-либо разбегания галактик. Все небесные тела движутся по своим орбитам. В космосе нет хаоса, там большой порядок, что и дает возможность просчитать, предвидеть, и объяснить практически все, что наблюдается на небесной сфере. Все прекрасно все понимали изначально. Но история с Большим Взрывом начала развиваться совершенно по нелепому сценарию благодаря вмешательству католической церкви. Подробно это излагается во многих популярных книгах по астрономии. Вкратце можно сказать, что идея Большого Взрыва очень понравилась Папе римскому – Пию VII. Поскольку умнее Папы римского никого на свете нет, спорить никто, и не стал. Нашлись юмористы, которые даже посчитали, когда это произошло – 14 миллиардов лет тому назад (благо, что математика это позволяла). Посчитали, какой должна быть температура межзвездной среды в настоящее время -7 градусов по шкале Кельвина. На практике, правда, оказалось только 3 и то в радиодиапазоне, но что за мелочи в масштабах Вселенной. Авторы этих расчетов Г. Гамов и А. Эйнштейн относились к ним с хорошей долей юмора (Дневники Г. Гамова), комментируя это примерно так - «что не сделаешь ради Вселенной?». К счастью католики сами столкнулись с абсурдностью существующей теории Большого Взрыва. Может быть, они, наконец, откажутся от него, заодно и примирятся со вторым законом термодинамики, который пытаются сейчас отменить в судебном порядке, доходя до полного абсурда.
На сегодняшний день ситуация вообще патовая. Идет страшная спекуляция именем Хаббла. Он национальный герой США, ему приписывают и Большой Взрыв, и черные дыры, короче все, что насочинял Эйнштейн, как следствие теории относительности. Возможно, в самой теории и есть рациональное зерно, но в астрономии доказательств реального существования пока нет. Ведь ни одной черной дыры до сих пор не нашли, только подозреваемы в этом. Что теперь делать, как быть с корифеями? Авторитарность в науке вещь суровая.
В заключении хочу напомнить всем, кто пытается найти в Библии ответы на загадки природы, что еще в 17 веке патриарх физики, королевский астроном И. Ньютон, тоже верующий человек предупреждал, что религию и науку никогда не нужно связывать. Основа любой религии - вера, основа любой науки- ничего не брать на веру, все надо доказать и показать присутствие данного эффекта в природе.
Можно только в страшном сне представить, что останется от религии, если ей займется наука, к примеру, определит массу души и скорость ее свободного полета от тела.
Земфира Фенина,
Киев. Кандидат физико-математических наук.
Старший научный сотрудник, астрофизик.