Не противоречит ли ускоряющееся расширение Вселенной закону Хаббла?

9

Закон Хаббла дает линейную зависимость между расстоянием до галактики и скоростью спада.

Наблюдения далеких сверхновых типа 1a показали, что их красное смещение (и, следовательно, их скорости рецессии) были ниже, чем ожидалось, подразумевая, что скорость расширения Вселенной в прошлом была ниже.

Однако не означает ли это, что закон Хаббла применяется только для коротких расстояний, поскольку на больших расстояниях график зависимости скоростей спада от расстояния не будет линейным (как я грубо пытался показать на графике ниже)?

expansion redshift hubble-constant

— Pancake_Senpai
источник

Добро пожаловать, блин, тот факт, что вы подняли здесь, весьма интригует. Не могли бы вы добавить ссылку на наблюдения, на которые вы ссылаетесь?

— J. Chomel

en.wikipedia.org/wiki/… youtube.com/watch?v=tXkBfkeJJ5c Спасибо за приветствие. Это два моих источника.

— Pancake_Senpai

6

Закон Хаббла немного более тонкий, чем вы думаете, и расширение, независимо от того, ускоряется оно или замедляется, не делает его недействительным.

Расстояние и скорость, которые должны быть использованы, теперь являются их значениями . Они известны как правильное расстояние и скорость соответственно. В этой форме закон Хаббла работает просто отлично, при условии, что космологический принцип - вселенная везде однородна и изотропна - удовлетворен. Проблема в том, что ни скорость рецессии, ни расстояние, которое мы измеряем, не являются значениями, которые сейчас имеет галактика .

Таким образом, график зависимости скорости спада от расчетного расстояния не будет прямой линией, поскольку мы уходим достаточно далеко, чтобы свету потребовалась значительная часть жизни Вселенной, чтобы добраться до нас. Кривизна линии может использоваться для оценки космологических параметров, и это по сути то, что было сделано с данными сверхновых типа Ia, на которые вы ссылаетесь.

— Роб Джеффрис
источник

Таким образом, было бы безопасно, чтобы ускоряющееся расширение не нарушало Закон Хаббла, а скорее мы могли бы использовать Закон Хаббла, чтобы объяснить наши наблюдения и построить более точную модель?

— CorsiKa

@corsiKa Да, я думаю, ты можешь так сказать. Закон Хаббла эквивалентен аксиоме, что вселенная однородна и изотропна. В такой вселенной любое расширение ведет к закону Хаббла. Тот факт, что мы можем видеть расширение «в прошлом», является тем, что дает нам контроль над космологическими параметрами.

— Роб Джеффрис

7

$d$ $v = H_0\,d$ $^\dagger$

$d$

аналогия

Нарисуйте точки на резинке, держитесь за один конец, и пусть ваш друг уйдет с другого конца. Не имеет значения, меняет ли ваш друг темп, может быть, даже останавливается и некоторое время идет к вам, затем начинает бежать от вас. В любой момент времени скорость данной точки относительно вас просто пропорциональна ее расстоянию от вас.

$^\dagger$

— Пела
источник