پدیده دوپلر در کهکشان
پس از روشن شدن انبساط ابر کهکشان‌ها ،
اسلیفر (Slipher) اخترشناس آمریکایی
تغییر مکان سرخ را در خطوط طیف کهکشانی مشاهده نموده بود. این پدیده که در فیزیک موسوم به اثر دوپلر می باشد ، هنگامی که فاصله بین منبع نور ناظر در حال افزایش است ، مشاهده می گردد. در نتیجه باید فرض نمود که کهکشان‌های دور یا
منبع‌های نور که از
زمین مشاهده می‌گردند، از سیاره ما دور می‌شوند. به دنبال کار
فریدمن (Fridman) یکی دیگر از اخترشناسان آمریکایی
ادوین هابل (Edwin Habble) ثابت نمود که هر چه فاصله یک کهکشان دورتر باشد، تغییر مکان با فاصله نسبت مستقیم دارد. این مطلب از دیدگاه
اثر دوپلر چنین مفهومی را در بر دارد. که فاصله کهکشان‌های دور از یکدیگر و فاصله آنها از زمین در حال افزایش است و هرچه فاصله کهکشان زیادتر باشد، سرعت دور شدن آن بیشتر می‌گردد. برمبنای چنین طرحی که حرکت کهکشان‌ها را به وسیله اثر دوپلر توضیح می‌دهد.
عوامل تردید در نظریه انبساط ابرکهکشان
{picture=V-) ثابت است. به بیان دیگر ، میزان تغییر مکان در این حالت برای خطوط مختلف طیف یکسان نیست. در عین حال مشاهدات نشان می‌دهند تغییر مکان سرخ در طیف کهکشانی به گونه‌ای است که برای خطوط مختلف یک طیف تغییر فرکانس مقدار ثابت نمی‌باشد، بلکه به طور دقیق نسبت این تغییرات به فرکانس ثابت است. به نظر می‌آید چنین توضیحی به عنوان استدلال مستحکمی در تایید اثر دوپلر می‌باشد.
حال به نابودی فوتون ها در ابر کهکشان برمی‌گردیم:
اگر تغییر مکان خطوط طیف به فرکانس بستگی نداشته باشد، در آن صورت این تغییر مکان باید در فرکانس نسبتا پایین‌تر (نظیر امواج رادیوی) مشخص‌تر باشد.
به موجب فرضیه انبساط ابرکهکشان ، دوره انبساط 10 تا 20 بیلیون سال به درازا کشیده است. در دورانی واقعا به نظر می‌رسید که طول مدت برآورده شده برای انبساط با عمر اجرام آسمانی مطابقت نمی‌کند ولی عقیده پذیرفته شده کنونی این است که عمر کلیه اجرام آسمانی شناخته شده در حدود 10 بیلیون سال است. با این وجود برآوردهایی حاکی از این که دوره انبساط حدود 20 بیلیون سال به درازا کشیده بر اساس فرضیه جهان همگن ایزوتروپیک پی‌ریزی شده است. اگر این مطلب از دیدگاه نظریه عمومی‌تری بررسی شود. این زمان می‌تواند به طور محسوسی افزایش یابد.
موانع انبساط ابرکهکشان
باید توجه داشت جهان همگن ، ایزوتروپیک تغییراتی را مجاز می‌دارد که به وسیله آن مدت انبساط می‌تواند افزایش یابد. اکثر تعبیرهایی که از این فرضیه به عمل آمده گویای آن است که در مراحل اولیه انبساط ، نیروی گرانشی متقابل توده‌ها وارد عمل می‌شوند و به عنوان مانعی برای جریان انبساط می‌باشد. ولی با ادامه انبساط جاذبه گرانشی کم می‌شود، در حالی که نیروی دافعه ( که در شرایط خاصی بوسیله معادلات نظریه عام نسبیت مجاز می‌باشد ) دست به کار می‌شود. کاملا امکان دارد در نقطه‌ای نیروی جاذبه و دافعه با هم برابر شوند، بعد نیروی دافعه غالب می‌گردد و سرانجام انبساط کند شده ، شتاب پیدا می‌کند.
حال فرض کنیم، چنین حالتی در ابرکهکشان وجود داشته باشد و ما در مرحله انبساط شتاب‌دار به سر ببریم. در آن صورت می‌توان فرض نمود که در گذشته سرعت این عمل کمتر بوده و از سوی دیگر جهان را نیز می‌توان جوان‌تر فرض نمود.
مباحث مرتبط با عنوان
|
