Может ли теория "уставшего света" отрицать Большой взрыв?
17. Сентябрь, 2024 в 18:26
Идея о том, что Вселенная расширяется, была впервые предложена Эдвином Хабблом в конце 1920-х годов и неоднократно подтверждалась эмпирическими наблюдениями в течение последнего столетия. Несмотря на это, альтернативная концепция, известная как теория уставшего света, кажется, не исчезнет полностью, поскольку некоторые ученые цепляются за идею о том, что космос не расширяется.
Оба сценария основываются на том, что более отдаленные галактики выглядят краснее, чем те, что ближе к Земле -- явление, известное как красное смещение. Это происходит потому, что длина волны света увеличивается, когда объекты удаляются друг от друга, таким образом смещая его к красному концу спектра.
Эти находки подтверждают, что Вселенная расширяется, и вдохновили бельгийского физика Жоржа Леметра предложить идею Большого взрыва в 1931 году. По современным оценкам, этот космогонический взрыв произошел около 13,8 миллиарда лет назад и поставил Вселенную на путь непрерывного роста.
Красный свет, излучаемый далекими галактиками, привлек внимание современника Хаббла Фрица Цвикки, который предложил альтернативное объяснение этой тайны. По мнению Цвикки, красное смещение, которое мы видим с Земли, возникает из-за того, что фотоны теряют энергию, преодолевая огромные расстояния, поэтому их частота уменьшается и они приобретают румяный оттенок.
Эта так называемая теория "уставшего света" утверждает, что более удаленные объекты выглядят более красными, потому что свет, который они излучают, прошел более длинный путь и, соответственно, потерял больше энергии. Таким образом, эта гипотеза отрицает идею о том, что более отдаленные галактики движутся быстрее, чем более близкие, и используется для поддержания статичной вселенной, а не расширяющейся.
С одной стороны, никакие эмпирические наблюдения никогда не показывали, что фотоны теряют энергию во время путешествия сквозь пространство, и когда в 1931 году Альберта Эйнштейна спросили о теории "уставшего света", он ответил, что "ни один человек не может понять, как это происходит".
Совсем недавно открытие энергетических остатков Большого взрыва, известных как космический микроволновой фон, а также наблюдения за световыми флуктуациями от сверхновых практически решили спор в пользу Хаббла.
И все же, несмотря на то, что её тщательно отвергали в течение десятилетий, теория уставшего света сейчас пытается снова заявить о себе. Теория привлекла к себе внимание благодаря наблюдениям JWST за древнейшими галактиками во Вселенной - как здесь.
Отмечая, что эти галактики являются более сложными и развитыми, чем можно было бы ожидать от структур, которые сформировались так скоро после Большого взрыва, некоторые комментаторы пытались возродить статическую теорию Вселенной. Однако в "усталом свете" слишком много дыр, чтобы обеспечить альтернативную основу, и, вероятно, существует другое объяснение состояния этих ранних галактик, которое не требует от нас отказа от законов космологии.