Как определяются расстояния до квазаров?

Обсуждаем общие вопросы астрономии и других физико-математических наук. Вопросы по астрономии от новичков.

Как определяются расстояния до квазаров?

Сообщение KOSMOLOG » 13 сен 2010, 17:37

При чтении новостей о найденных сверхдальних объектах у меня возникает вопрос - как определяли расстояния до этих объектов?
Например:
Гамма-вспышка GRB050904 была зарегистрирована спутником "Свифт" 4 сент. 2005г... Красное смещение z= 6,3 ... Оказалось, что вспышка произошла, когда возраст Вселенной составлял всего 900 млн. лет. Свет от неё шёл до нас 12,7 млрд. лет...
Эту новость я прочитал в журнале "Земля и Вселенная" №1, 2006 года, стр. 25. Проверим, верны ли данные расчёты.
Определим расстояние до гамма-вспышки. Красное смещение z определяется экспериментально, поэтому оно верно.
Доплеровское красное смещение преобразуем в релятивистское значение:
Z=[(z+1)^2-1]/[(z+1)^2+1]=0,963.
Радиус Метагалактики (R) на сегодняшний день принято считать равной 13,6 млрд.св.лет, исходя из постояннойХаббла H=72км/сек на мегапарсек, поэтому расстояние r до гамма-вспышки равно:
r=RZ=13,6*0,963=13,1 млрд.св.лет.
Это значит, что свет от гамма-вспышки шёл до нас 13,1 млрд. лет, а не 12,7 млрд. лет.
Скорость удаления объекта GBR050904 равна:
v2=cZ=300000км/сек*0,963=288900км/сек.
Заодно усвоим, что эта скорость является второй космической скоростью для массы той части Метагалактики, которая заключена в сфере с радиусом r=13,1.
Определим всю эту массу, которая вычисляется очень просто:
m сферы=c^2*r/2G = Z^3*M = 0,963^3*8,65*10^52кг = 7,728*10^52кг, то есть большой Z мы возвели в куб и умножили на полную массу Метагалактики. Конечно же можно вычислить и по другому - среднюю плотность умножив на объём. (М=8,65*10^52кг - масса Метагалактики на современном этапе развития).
Теперь определим возраст той вселенной, в которой произошла эта вспышка.
Для этого необходимо вычислить возраст (Тпрошлое) нашей Метагалактики, когда её масса была равна 7,728*10^52кг:
Тпрошлое=2Gm/c^3 = Z^3*T =0.963^3*13.6=12,15 млрд.лет. Можно сказать, что отсчёт возраста вселенной объекта GBR050904 начинался с нуля тогда, когда у нас уже прошло 12,15 млрд.лет.
С тех пор прошло времени:
(1 - Z^3)T = (1-0.963^3)*13.6 = (13,6-12,15) = 1,45 млрд.лет. То есть гамма-вспышка произошла, когда возраст её вселенной составлял 1,45 млрд. лет, а не 900 млн. лет.
Почему ошиблись?
А всё потому, что просто не обратили внимания на то, что в релятивистской формуле красного смещения Z заранее учтены те поправки к кривизне пространства, которые ещё лишний раз дополнительно вносятся при расчётах в таких задачах.
Дополнительно смотрите космологическую таблицу формул (отличный метод, я бы сказал печатный станок для составления новых формул - и шпаргалки не нужны! ) на сайте:
http://www.astroquant1.ucoz.ru
KOSMOLOG
 
Сообщения: 6
Зарегистрирован: 07 сен 2010, 16:41

Re: Как определяются расстояния до квазаров?

Сообщение Tikhon » 14 сен 2010, 16:48

Забавная ошибка... Оказывается даже такие, практически профессиональные журналы, как "ЗиВ", нужно читать внимательно ;)
Модератор Астрономического Форума ASTROTALK
Аватара пользователя
Tikhon
Модератор форума
 
Сообщения: 2802
Зарегистрирован: 20 окт 2008, 18:54

Re: Как определяются расстояния до квазаров?

Сообщение KOSMOLOG » 14 сен 2010, 19:06

Tikhon писал(а):Забавная ошибка... Оказывается даже такие, практически профессиональные журналы, как "ЗиВ", нужно читать внимательно ;)

Нет, это ошибка не журнала, а общая ошибка астрофизиков, которые не верно делают расчёты.
Журнал всего лишь печатает материалы.
:?: Может ошибаюсь я, а не астрофизики? :roll:
И я хотел бы узнать, как они делают такие расчёты. Свои расчёты я показал.
KOSMOLOG
 
Сообщения: 6
Зарегистрирован: 07 сен 2010, 16:41


Вернуться в Общий астрономический форум

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 9


cron