Космос становится больше. Хаббл. Расширение Вселенной - [46]
p+1/2pv2 = постоянная,
где р — давление. Эта формула выполняется, когда в разных точках жидкости гравитация одинакова. Если имеются изменения гравитации, надо добавить в формулу потенциальную гравитационную энергию. Нам не обязательно учитывать давление, так как космологический принцип говорит, что давление во всех точках одинаково; его значение может перейти
ко второму члену и добавиться к постоянной. Потенциальная энергия на единицу объема записывается как ~(GM>l)/r, где масса М = р4лг*/3, затем
-4/3πGp²r² + 1/2pv²
Заметьте, что М(r) — масса, содержащаяся в сфере с радиусом r.
Чтобы найти величину постоянной, рассмотрим «здесь» с r = 0. Мы не видим скорости расширения. Очевидно, что r = 0, постоянная второго члена равна нулю. Таким образом, получаем
v = (8/3πGp)>½r = H>0r
Мы не только получили закон Хаббла, но и рассчитали величину H>0:
H>0 = √(8/3πGp).
Об этом ли значении говорят релятивистские модели? Не совсем — это величина, соответствующая критической, или плоской, Вселенной с нулевой кривизной. Так как мы исходили из классических уравнений, сложно претендовать на большую точность. Формулировки, представленные в этом приложении, конечно же, очень поверхностны, но они иллюстрируют то, что закон Хаббла — прямое следствие космологического принципа и его мог бы открыть даже студент-физик. Естественно, апостериори все открытия выглядят очевиднее.
Мы не отрицаем заслуг Хаббла, ведь наши рассуждения ретроспективны. Когда процессы известны, их легче оценивать, так что это приложение можно назвать предсказанием постфактум. В любом случае, доказательство закона требовало наблюдений. В те времена непросто было утверждать, что Вселенная расширяется. Как мы знаем, даже Эйнштейн не решался этого делать.
Список рекомендуемой литературы
Battaner, Е., Un fisico еп la calle, Granada, Editorial Universidad de Granada, 2010.
—: Ftsica de las noches estrelladas, Barcelona, Tusquets, 2010.
—: iQuees el universe?iQue es el hombre?, Madrid, Alianza, 2011.
Christianson, G. E., Edwin Hubble. Mariner of the Nebulae, Chicago, University of Chicago Press, 1995.
Hubble, E., The Realm of the Nebulae, Yale, Yale University Press, 1936.
Kragh, H„ Historia de la cosmologia, Barcelona, Critica, 2008.
Rees, M., Antes delprincipio. El cosmos у otros universes, Barcelona, Tusquets Editores, 1999.
Sharov, A. S. у Novikov, I. D., Edwin Hubble. The Discoverer of the Big-Bang Universe, Cambridge, Cambridge University Press, 2005.
Адамс, Уолтер 12, 68-70, 72, 74, 75, 77, 85, 108, 127, 141, 142, 144, 146, 153, 154
Андромеда (М31) 11, 13, 50, 64, 66, 67, 80, 81, 82, 85, 87, 89, 108, 116
апекс 108
Арп, Хэлтон 158
Бааде, Вальтер 76, 87, 152-154
балдж 95-98, 152
Барнард, Эдвард 69, 70, 158
Бейли, Солон 78
Бернулли теорема 159, 160
Бец, Марта 43, 80
Большое сжатие 126, 131-133
Большой взрыв 9, 10, 105, 109, 113, 114, 125-127, 129, 131-134
большой разрыв 130
Бонди, Герман 126
Боуэн, Айра 154
Брехт, Бертольд 57
Бруно, Джордано 117
Вселенная
гомогенная 10, 117, 118, 122, 138, 139
де Ситтера 124, 129, 130, 135, 136
закрытая 126, 131-133
критическая 128, 131-136, 139, 161
моногалактическая 42
открытая 128, 131, 132
плоская 128 (см. также критическая Вселенная)
расширение 8, 10, 66, 67, 75, 106, 108, 116, 124-126, 128-131, 135, 153, 160, 161
с доминирующим излучением 133, 134
фрактальная 118
Эйнштейна — де Ситтера 131, 135, 136 (см. также критическая Вселенная)
возраст Вселенной 153
галактики
бар 88, 91
иррегулярные 88, 94, 95, 97
линзовидные 8, 88, 97
поздние 92, 94, 96, 97, 106
ранние 92, 94, 96, 106
спиральные 8, 66-69, 81, 82, 87-89, 91-93, 95-97, 102, 108, 152, 153
эллиптические 8, 88, 89, 92, 93, 96, 97, 152
Гейбл, Кларк 57
Герцшпрунг, Эйнар 67, 68, 79, 80
Гершель, Уильям 8, 50, 59, 62, 71, 82
Говард, Лесли 57
Годдар, Полетт 57
Голд, Томми 126
гомогенность 7, 119, 121, 138
Гумбольдт, Александр фон 62
Джеймс, Джесси 18, 19
Джинс, Джеймс Хопвуд 50, 52, 56, 57, 92, 106, 158
диск 62, 95-97, 152
Дисней, Уолт 57
Доплер, Кристиан Андреас 63
эффект 63, 66, 86, 99, 104-106, 112, 113, 142
дыра черная 98
звезда новая 31, 80, 81, 85
звезда сверхновая 80, 81
звезды
населения I 152
населения II 152
изотропия 115, 117, 119, 122, 137, 138, 160
Капра, Фрэнк 57
Каптейн, Якобус 71, 74, 82
Кёртис, Гербер 62, 81, 82, 90
космологическая константа 124, 128, 129, 131, 134
космологический принцип 116, 117, 119, 122, 123, 159-161
красное смещение (redshift) 63-66, 99, 101, 102, 104-106, 112-114, 117, 140, 142
Крисченсон, Гейл 77
Купер, Гэри 57
Леметр, Жорж 10, 99, 109-111, 124-127, 143
Ливитт, Генриетта 78, 79
Лоуэлл, Персиваль 18, 67, 108
Лундмарк, Кнут Эмиль 75, 76, 84, 90, 92, 94, 108, 111, 148
Маанен, Адриан ван 71, 73, 74, 81, 82, 87, 90, 148
Магеллановы Облака 76, 78, 80, 81, 84
Майал, Ник 137-139, 148
Майкельсон, Альберт 28, 144
Манхэттенский проект 48
Маркс, Харпо 57
масштабный фактор 130-137
материя темная 8, 96
Мейсон, Макс 148
Минковский, Рудольф 76
Мультон, Форест Рей 24, 27-31, 69
Нобелевская премия 12, 13, 22, 28, 47, 57, 144, 145, 151
относительность, теория 9, 105, 107, 108, 112, 116, 121-124, 141-144
отношение
период — светимость 80, 83
Талли — Фишера 86
парадокс Ольберса 125
Новая книга профессора Московского университета Г. А. Федорова-Давыдова написана в научно-популярной форме, ярко и увлекательно. Она представляет собой очерки истории денежного дела в античных государствах Средиземноморья, средневековой Западной Европе, странах Востока, на Руси (от первых «златников» и «сребреников» князя Владимира до реформ Петра 1)„ рассказывается здесь также о монетах нового времени; специальный раздел посвящен началу советской монетной чеканки. Автор показывает, что монеты являются интересным и своеобразным историческим источником.
Книга в легкой и доступной форме рассказывает об истории электротехники и немного касается самого начального этапа радиотехники. Автор дает общую картину развития знаний об электричестве, применения этих знаний в промышленности и технике. В книге содержится огромное количество материала, рисующего как древнейшие времена, так и современность с её проблемами науки и техники. В русской литературе — это первая попытка дать читателю систематическое изложение накопленных в течение веков фактов, которые представляют грандиозный путь развития учения об электричестве и его практического применения.
Когда у собеседников темы для разговора оказываются исчерпанными, как правило, они начинают говорить о погоде. Интерес к погоде был свойствен человеку всегда и надо думать, не оставит его и в будущем. Метеорология является одной из древнейших областей знания Книга Пфейфера представляет собой очерк по истории развития метеорологии с момента ее зарождения и до современных исследований земной атмосферы с помощью ракет и спутников. Но, в отличие от многих популярных книг, освещающих эти вопросы, книга Пфейфера обладает большим достоинством — она знакомит читателя с интереснейшими проблемами, которые до сих пор по тем или иным причинам незаслуженно мало затрагиваются в популярной литературе.
Сорняки — самые древние и злостные враги хлебороба. Зеленым пожаром охвачены в настоящее время все земледельческие районы земного шара. В книге рассказывается об истории и удивительной жизненной силе сорных растений, об ожесточенной борьбе земледельца с сорняками и путях победы над грозным противником. - Книга в увлекательной и популярной форме рассказывает о борьбе с самым древним и злостным врагом хлеборобов — сорняками (первое издание — 1981 г). В ней даны сведения об истории и биологии сорняков, об их взаимоотношениях с культурными растениями.
Пчелы гораздо древнее, чем люди: когда 4–5 миллионов лет назад предшественники Homo sapiens встретились с медоносными пчелами, те жили на Земле уже около 5 миллионов лет. Пчелы фигурируют в мифах и легендах Древних Египта, Рима и Греции, Индии и Скандинавии, стран Центральной Америки и Европы. От повседневной работы этих трудолюбивых опылителей зависит жизнь животных и людей. Международная организация The Earthwatch Institute официально объявила пчел самыми важными существами на планете, их вымирание будет означать конец человечества.
Многие традиционные советы о том, как преуспеть в жизни, логичны, обоснованны… и откровенно ошибочны. В своей книге автор собрал невероятные научные факты, объясняющие, от чего на самом деле зависит успех и, что самое главное, как нам с вами его достичь. Для широкого круга читателей.