Каково рассточние до квазаров?

[mvg]

Быть может я не понимаю чего-то простого. Вопрос в следующем:
Возраст Вселенной 13,7 миллиарда лет (кстати, хотелось бы точно понять, как это определили). Квазары, судя по красному смещению, удалены на огромные расстояния. Например для квазара 3С196 расстояние, найденное по красному смещению, получилось равным 12 млрд. световых лет. Кроме того, удаляется он от нас по лучу зрения со скоростью 200 тысяч километров в секунду. Вот тут для меня засада: его скорость 2/3 c, а видим мы его таким и там, каким и где он был 12 миллиардов лет назад. Однако это значит, что сегодня он в 1,5 раза дальше. Ведь всё это время, пока свет летел к нам, сам квазар летел от нас со скоростью 2/3c.  Значит сейчас до него расстояние 18 миллиардов св.лет 12*1,5=18, а это больше возраста Вселенной. И как он мог 12 миллиардов лет назад быть от нас на расстоянии 12 млр.св.лет? Ведь тогда возраст Вселенной был всего 1,7*10^9 лет и он не мог быть дальше чем это расстояние. Релятивистское сложение скоростей что-то не помогает, ведь можно всё видеть в системе, связанной с Землей. Земля покоится, а квазар и свет от него летят в противоположные стороны Т.е. нам не надо переходить в систему, связанную с квазаром. Короче, как далеко квазар сегодня и почему?

[Cтарый]

Не берите в голову. Это всё туфта. Нынешние космогонические теории соответствуют действительности примерно как система Птолемея или теория флогистона. Со временем разберутся и придумают получше.

[mvg]

Ну, фиг его знает, но те, кто придумывает, что Вселенной 13,7, а до квазара 12 о чём-то же должны подумать... У них же д.б. ответ на такие вопросы, как 13,7-12=1,7... А то получается, правы те, кто говорит, что квазары в 100 раз ближе, т.к. все связаны с этими... галактиками... Вопрос то просто формулируется до неприличия. И кстати, пишут же явно, что да, мол, видим их такими, какие они были на заре Вселенной, когда на дыру набегало вещества немеряно

[Tiamat]

А что-то там Европейцы (?) недавно открыли. Что "опровергало класическое представление о квазарах" с помощью сети последних радиотелескопов. По-моему в прошлом году. То ли Дискавери, то ли Евроньюс об этом рассказывали. Кажется проэкт Gemini назывался.

[mvg]

А что-то там Европейцы (?) недавно открыли. ... Кажется проэкт Gemini назывался.

Ну да, Gemini, но там они ничего особого не открыли, разглядели галактики вокруг нескольких квазаров и сказали, что больно хилые они, не могут такие хилые галактики обеспечить такой поток вещества на дыру, чтобы дать видимое свечение... Но это ладно, источник энергии это отдельная тема, а вот расстояние... Эти из Gemini тоже не сомневаются вроде, что до них 13 Млет (самых дальних). Как же мы вообще их видим тогда? Вернее как они тогда еще на такое расстояние успели отойти. Может они были, скажем, на расстоянии 1 Млет, послали лучик к нам, но мы же с ними разбегались... расстояние росло быстро, лучик не успел... Так ведь нет же, СТО не позволяет, скорость лучика относительно Земли та же с, а расстояние ему даже меньше покажется В общем, не снимает Gemini вопроса.

[Tiamat]

Ну, я в этом вопросе полный ламер, так несколько статеек и книжек когда-то читал.
Но никто ничего не говорит, так я может свое ИМХО выскажу.
Расстояние до обьектов считают по красному смещению, правда?
В то же время имеем звезду с непонятной природой, небольшого размера, но очень интесивным излучением, непонятно от чего - вокруг звезды очень мало материи чтоб так светится. Отсюда предположительный вывод - расстояние считаем неправильно, потому что излучение обьекта имеет необычную природу.

[serb]

Отсюда предположительный вывод - расстояние считаем неправильно, потому что излучение обьекта имеет необычную природу.

Запыление, загазованность и пр. на местоположение линий элементов в спектре не влияют.

[X]

Быть может я не понимаю чего-то простого. Вопрос в следующем: Возраст Вселенной 13,7 миллиарда лет (кстати, хотелось бы точно понять, как это определили[/i])...

Расстояние до объектов с большим красным смещением определяют на основе закона Хаббла: v=Hr, где v-наблюдаемая скорость убегания удаленного объекта (определяется по красному смещению), r - расстояние до объекта. H - постоянная Хаббла, она измеряется в км/с на мегапарсек, и, следовательно, имеет размерность времени. Измерения постоянной Хаббла разными методами дают значение между 50 и 100 км/(с*Мпк), причем основная трудность состоит в правильном определении расстояния до удалающегося объекта. Разброс значений постоянной Хаббла дает широкий интервал возраста наблюдаемой части Вселенной: 10-20 млрд.лет. Так что заявлять, что возраст Вселенной 13,7 млрд.лет не совсем корректно.
Кстати, оценка возраста самых старых объектов Вселенной - звезд в шаровых звездных скоплениях - полученная другими методами, соответствует значению 18 млрд.лет. Так что, думается, Вселенная никак не может быть моложе своих самых старых объектов.

[mvg]

Да я знаю и про закон Хабла и про прежние оценки возраста в 18-20... Совсем недавно, по-моему в 2003 прошла инфа, что возраст определили точно с погрешностью чуть ли не 1%. В итоге никто не сомневается, особенно после идентификации большинства квазаров с какими-нить галактиками, что квазары далеко, многие на границе Вселенной. Ссылку давал выше. Имеем, что через  13,7-12=1,7 Млет от биг банг квазар засветил к нам, но он не мог находиться далее 1,7. Тогда отчего мы свет увидели только сейчас? Он (свет), давно мимо д.б. пролететь. Тогда еще Земли тут не было...

И, главное, я не вижу в чем ошибка, вроде всё просто, но не могу же я считать, что астрономы об этом не думали... Значит у них есть какой-то ответ...

[Bell]

Вот тут для меня засада: его скорость 2/3 c, а видим мы его таким и там, каким и где он был 12 миллиардов лет назад. Однако это значит, что сегодня он в 1,5 раза дальше. Ведь всё это время, пока свет летел к нам, сам квазар летел от нас со скоростью 2/3c.  Значит сейчас до него расстояние 18 миллиардов св.лет 12*1,5=18, а это больше возраста Вселенной. И как он мог 12 миллиардов лет назад быть от нас на расстоянии 12 млр.св.лет?

Нет никакой засады.
Мы видем свет, испущенный квазаром 12 млрд. лет назад, т.е. ПОСЛЕ рождения Вселенной. Дальнейшая его судьба нем неизвестна, поскольку свет до нас еще не дошел.
Поэтому дальнейшие рассуждения (что он делал те 12 млрд. лет, пока до нас шел свет) - совершенно бессмыслены. Может его уже 11,99 млрд. лет как нет, а может из него родилась новая вселенная?...

[Зомби. Просто Зомби]

И, главное, я не вижу в чем ошибка, вроде всё просто, но не могу же я считать, что астрономы об этом не думали... Значит у них есть какой-то ответ...

Прикол (основной) в том, что удаляется квазар как бы не сам, не за свой счет, а за счет расширения пространства
А мы видим (как бы), что время на нем замедленно течет, за счет его как бы высокой, околосветовой скорости
И пока у нас протекли те самые 12 миллиардов лет, на нем только... э... гораздо меньше отстукало
И видим мы его, следственно, еще молодым

[mvg]

Нет никакой засады.
Мы видем свет, испущенный квазаром 12 млрд. лет назад, т.е. ПОСЛЕ рождения Вселенной. Дальнейшая его судьба нем неизвестна, поскольку свет до нас еще не дошел.

Разуммеется. Но мы видим, что к нам дошел свет, испущенный квазаром 12 Млет назад, с расстояния 12Млет и на скорости 2/3с. Ну фиг с ним, что потом было, через время узнаем. Но скажите, как 12 Млет назад квазар мог быть на расстоянии 12 Млет, ведь с момента его рождения прошло лишь 1,7 Млет? Он же не мог убегать эти 1,7 Млет быстрее, чем со скоростью с...

Поэтому дальнейшие рассуждения (что он делал те 12 млрд. лет, пока до нас шел свет) - совершенно бессмыслены. Может его уже 11,99 млрд. лет как нет, а может из него родилась новая вселенная?...

Ну, насчет новой Вселенной я комментировать ничего конкретного не могу. Это весьма сильная гипотеза, для того, чтобы объяснить, как квазар за 1,7 Млет оказался на расстоянии 12Млет, где мы его теперь и увидели... Что касается "рассуждения бессмысленны", то вот я и сократил вопрос до минимума: Не надо обяснять где он теперь, объясните, как он успел туда улететь, ведь у него для этого времени не было? Или пока мы на него не смотрели тоже рассуждения бессмысленны, т.к. он, когда его не видно, не соблюдает законов природы, гад

[Yegor]

Да ... накладочка получается очень бы хотелось услышать объяснение

[Аполлогет]

Насколько помню, инфляционная стадия расширения вселенной, имеющая место в момент "распадения" единого взаимодействия на ныне известные, допускает промежуток времени, когда расширение шло не только со "сверхсветовой" скоростью, но со скоростью совершенно невообразимой.

[mvg]

Прикол (основной) в том, что удаляется квазар как бы не сам, не за свой счет, а за счет расширения пространства

Ну и что? Да, за счет расширения пространства. Вот мы говорим: Вселенной 13,7, квазар на расстоянии 12, значит свет потратил 12 Млет, чтобы до нас добраться. Или нет? Да, всё это время дистанция между точкой, где квазар испустил видимый нами сегодня свет, и Землей росла. Применяем формулу сложения скоростей: Vз = (c - Vп)/(1 - Vп/c) = с.
Здесь Vз - скорость света относительно удаляющейся Земли; Vп - скорость той точки, где формируется и впоследствии живет Земля относительно той точки, где когда-то засветил квазар. Оно и правильно, как ни складывай скорость света со скоростью системы отсчета, все равно будет с, поэтому скорость относительно удаляющейся Земли тоже с. В этом, собственно, смысл основ СТО. Причем в любой системе, например в системе Земли. Если в момент испускания света расстояние было 12Млет, значит в системе, связанной с Землей, из этой точки рванет свет и будет догонять Землю со скорстью с. Не вижу я тут механизма, как из 1,7 сделать 12. Если кто-то видит, то я об этом и спрашивал - нарисуйте формулы и цифры, пожалуйста.

А мы видим (как бы), что время на нем замедленно течет, за счет его как бы высокой, околосветовой скорости И пока у нас протекли те самые 12 миллиардов лет, на нем только... э... гораздо меньше отстукало И видим мы его, следственно, еще молодым

Вроде бы видим мы его молодым потому, что он далеко, т.е. свет был испущен 12 Млет назад, об этом, кстати, прямо пишут астрономы, т.е. ему было 13,7-12=1,7 Млет от роду, вот и молодой. Да, в момент, когда он испускал, время на нём шло медленнее с нашей т.зрения, и поэтому, собственно, красное смещение... А вот после того, как он испустил то, что мы сейчас видим, то этот свет летел уже сам по себе, какое там время шло на квазаре для света безразлично, т.к. мы этот свет можем рассматривать в своей системе координат, которая относительно нас вообще неподвижна.

Да, и потом, лоренцовский множитель при соотношении V/c=2/3 никак не даст эффект с 1,7 до 12, там эффект 1/КОРЕНЬ(1-(2/3)^2)=1,34. Т.е. даже если бы механизм работал, то из 1,7 мы получили бы 2,3 Млет, а где ещё почти 10?
Опять же, я ни на чем не настаиваю, просто хочу сказать, что основы СТО я знаю, но могу в чем-то ошибаться, вот не найдет ли кто моей ошибки, а то ведь, стыдно сказать, на Нобелевку тянет парадокс

Я понимаю, Вы видите выход в СТО, а считать лень. Но может там и нет выхода? Во всяком случае, я попытался тут показать, что там нет выхода...

[mvg]

Насколько помню, инфляционная стадия расширения вселенной, имеющая место в момент "распадения" единого взаимодействия на ныне известные, допускает промежуток времени, когда расширение шло не только со "сверхсветовой" скоростью, но со скоростью совершенно невообразимой.

Насчет этого у меня другие сведения тут говорится, что инфляция от размера протона до размера грейпфрута, а в нашей теме это мелочи.

[Зомби. Просто Зомби]

Прикол (основной) в том, что удаляется квазар как бы не сам, не за свой счет, а за счет расширения пространства

Ну и что? Да, за счет расширения пространства. Вот мы говорим: Вселенной 13,7, квазар на расстоянии 12, значит свет потратил 12 Млет, чтобы до нас добраться. Или нет? Да, всё это время дистанция между точкой, где квазар испустил видимый нами сегодня свет, и Землей росла. Применяем формулу сложения скоростей: Vз = (c - Vп)/(1 - Vп/c) = с...

Пошел... э... в попу... :lol:  :lol:  :lol:
 :wink:  :mrgreen:

А мы видим (как бы), что время на нем замедленно течет, за счет его как бы высокой, околосветовой скорости И пока у нас протекли те самые 12 миллиардов лет, на нем только... э... гораздо меньше отстукало И видим мы его, следственно, еще молодым

Вроде бы видим мы его молодым потому, что он далеко, т.е. свет был испущен 12 Млет назад, об этом, кстати, прямо пишут астрономы, т.е. ему было 13,7-12=1,7 Млет от роду, вот и молодой. Да, в момент, когда он испускал, время на нём шло медленнее с нашей т.зрения, и поэтому, собственно, красное смещение... А вот после того, как он испустил то, что мы сейчас видим, то этот свет летел уже сам по себе, какое там время шло на квазаре для света безразлично, т.к. мы этот свет можем рассматривать в своей системе координат, которая относительно нас вообще неподвижна.

Да, и потом, лоренцовский множитель при соотношении V/c=2/3 никак не даст эффект с 1,7 до 12, там эффект 1/КОРЕНЬ(1-(2/3)^2)=1,34. Т.е. даже если бы механизм работал, то из 1,7 мы получили бы 2,3 Млет, а где ещё почти 10?
Опять же, я ни на чем не настаиваю, просто хочу сказать, что основы СТО я знаю, но могу в чем-то ошибаться, вот не найдет ли кто моей ошибки, а то ведь, стыдно сказать, на Нобелевку тянет парадокс

Я понимаю, Вы видите выход в СТО, а считать лень. Но может там и нет выхода? Во всяком случае, я попытался тут показать, что там нет выхода...

Хрен ли его знает, есть там выход или нет, может без космологической модели и нельзя обойтись - чтобы коэффициенты сошлись
Но главная ошибка - в этом: "свет был испущен 12 Млет назад"
В СТО (и ОТО и космологиях - тем более) нет "одновременности" как абсолютного понятия, поэтому сказать "когда" был испущен свет (или вообще что-то произошло) нельзя, если это только не случилось с самим "наблюдателем"
Нельзя, то есть, синхронизировать события, если они происходят в разных точках пространства

А наблюдалось (если представить себе, что на месте, где щас Солнце все 12 млрд лет сидел кто-то и "наблюдал" всё время :mrgreen: ), наблюдалось примерно следующее: сначала квазар был недалеко, потом он 12 млрд лет удалялся с околосветовой скоростью, а время на нем шло медленно, и он успел состарится только на 1,7 (? - да? ) млрд лет

А сколько квазару возрасту "сейчас" спрашивать низзя! :mrgreen:
Так как нет физически определенного отношения "одновременности" для удаленных объектов
Нет у него, у квазара, нашего "сейчас"
Нету и все
И не приставай!
Где я тебе ее возьму!
Рожу чтоли?
 :mrgreen:  :mrgreen:  :mrgreen:

Не, ну ее, эту ТО
Что "С", что "О" тем более
Я уж не говорю о космологиях :roll:
 :mrgreen:

[mvg]

Понимате Зомби, все эффекты ТО, хоть относящиеся ко времени, хоть к расстоянию, хоть к одновременности, зависят от скорости. Скорость пока доложена нам одна - 2/3 с, надо сказать, что это не слишком много с т.з. ТО. Можно считать, что это скорость квазара, относительно Земли, можно наоборот. Можно даже считать, что это сумма скоростей удаления квазара и Земли от той точки, в которой квазар отправил в сторону Земли наблюдаемый ныне свет. Не важно. Важно, что эффект 2/3с лежит в пределах от 1 до 1,5, а обнаруженная недостача гораздо больше. Потому я и подозреваю, что ТО не помогает.
А если помогает, то хотел бы увидеть как. Конечно, сайт называется космонавтика, а не космология, но мне интереснее как раз Космология, т.к. в  ней мы не ограничены тремя ступенями ускорителей на ЖРД и дело продвигается веселее
Вы уж извините, если я излишне навязчив, и спасибо за попытку прояснить ситуацию, это уже всем спасибо.

[Зомби. Просто Зомби]

Да нет, это у меня чувство юмора такое, вы уж извините :oops:  :mrgreen:

По существу - оч.может быть, что "для правильного коэффициента", как говорит РДА, без космологии не обойтись

А качественно картинка сходная, всё равно, с той, что я нарисовал

Но ежели вы хотите подробностей и формул - то пусть кто-то другой
Моей метафизики на это не хватит

[Зомби. Просто Зомби]

А суть, по-моему, в том, что та разность, которая у вас 1,7 млрд лет - так она физически бессмысленна
Это, типа, разность числа калорий в ядре Земли и расстояния от неё до Марса
Нельзя "синхронизировать" отсчет времени "у наблюдателя" и "на квазаре", чтобы сказать, сколько "там" (на квазаре) к настоящему времени (на Земле) прошло лет
Нельзя линейки эти (временнЫе шкалы) "приложить друг к другу", чтобы сопоставить моменты наступления событий

[mvg]

А суть, по-моему, в том, что та разность, которая у вас 1,7 млрд лет - так она физически бессмысленна
Это, типа, разность числа калорий в ядре Земли и расстояния от неё до Марса
Нельзя "синхронизировать" отсчет времени "у наблюдателя" и "на квазаре", чтобы сказать, сколько "там" (на квазаре) к настоящему времени (на Земле) прошло лет
Нельзя линейки эти (временнЫе шкалы) "приложить друг к другу", чтобы сопоставить моменты наступления событий

ОК, скажу про разность. Во-первых, пока я нахожусь всё время в одной системе координат (на Земле, а пока её не было, то в том облаке, в котором она появится) мне не нужно время другой системы и все расстояния у меня определены прямым наблюдением.
Вот Вы писали про наблюдателя, который сидит все 13,7 Млет и, не отрываясь, смотрит на квазар. Ну давайте посмотрим, что он увидит. Смотреть начнем через 1 Млет после взрыва. По современным представлениям ячеистая структура Вселенной тогда уже сформировалась, появились первые галактики, наибоее крупные, и в дальнейшем разбегались уже они, т.е. менялось расстояние между галактиками, в то время как сами галактики практически не менялись, только эфолюционировали той материей, что успели захватить.

Итак, не бум писать, что аксакал видел до 1Млет, но в 1Млет он увидел казар. На каком расстоянии он его увидел?  Тут нам нужно решить, с каким ускорением двгался квазар. Раньше считали, что т.к. его тянет назад вся масса Вселенной, то он двигался с замедлением. Но сейчас оказалось, что благодаря наличию темной энергии, он д.б. двигаться с ускорением. Всеже, поскольку мы ведем лишь иллюстративный расчет, положим, что он всегда двигался со скоростью 2/3с, тем более, что эфекты ускорения/замедления будут иметь незначительное влияние на логику, что я покажу ниже.

Легко показать, что через 1 Млет квазар будет увиден на расстоянии 2/5 Млет, и вообще, расстояние, L, на котором мы видим квазар, движущийся со скоростью 2с/3, в момент t таково: L = 2tc/5 или просто 2t/5, если растояние мерять в световых годах. Если бы квазар двигался со скоростью с, то формула упрощается L = t/2, т.к. из этой точки свет вернется к наблюдателю за время t'=L. Напоминаю, что мы не сходим с места и поэтому никаких релятивистских эффектов нет.

Понятно, что через 13,7 Млет мы должны увидеть квазар на L = 2*13,7/5 = 5,48 Млет. Откуда он взялся за 12 Млет? Не ясно.

[ДмитрийК]

Что-то меня тоже разобрало любопытство, и вот нашел:
http://www.astro.ucla.edu/~wright/cosmology_faq.html
Извиняюсь за то что по английски.
В частности, смотреть ответы на вопросы:
If the Universe is only 10 billion years old, why isn't the most distant object we can see 5 billion light years away?
If the Universe is only 10 billion years old, how can we see objects that are now 30 billion light years away?
Can objects move away from us faster than the speed of light?
а также
http://www.astro.ucla.edu/~wright/cosmo_02.htm#MD

Короткий ответ: расстояние которое получается из красного смещения по формуле Хаббла это совсем не то расстояние Это расстояние между Землей и удаленным объектом "сейчас" для определенного значения сейчас А именно это расстояние в т.н. "comoving" (изниняюсь не нашел русского термина) системе кординат, т.е. между двумя точками в пространстве-времени одна из которых это здесь и сейчас а другая это "там" в момент когда "там" по местным часам прошло столько же времени с момента большого взрыва сколько "сейчас" и "здесь". Соответственно скорость разбегания определена как изменение этого расстояния за единицу времени.

Если я конечно правильно понял, что само по себе не факт

Space is big. Really big. You just won't believe how vastly hugely mind-bogglingly big it is.

[mvg]

Класс. Спасибо. В целом теперь понятно, ради деталей я переведу всё это на родной и, быть может, даже вывешу куда-нить, если никто не вывесит раньше.

[ratman]

Есть и такая теория:
http://arxiv.org/abs/astro-ph/0409064

[mvg]

я переведу всё это на родной и, быть может, даже вывешу куда-нить, если никто не вывесит раньше.

Ну вот, перевел и вывесил http://cosmo.labrate.ru/cosmolog.htm - зацените. Я даже нашел в сети предудущую попытку перевода Райта http://cats.sao.ru/~satr/cosmo/cosmolog_r.html, но она немного, а иногда и много, корявая и очень неполная, скажем FAQ там не переведен. Буду теперь переводить всего Райта, а может и не одного Райта.
Спасибо за наводку, оказалась свежей идеей.