Красное смещение

Линии поглощения в видимом спектре сверхскопления . далеких галактик (справа) в сравнении с линиями поглощения в видимом спектре Солнца ( слева) Стрелки указывают красное смещение. Длина волны увеличивается в сторону красного цвета и дальше (частота уменьшается).

В физике красное смещение — это увеличение длины волны и соответствующее уменьшение частоты и энергии фотонов электромагнитного излучения (например, света ). Противоположное изменение — уменьшение длины волны и увеличение частоты и энергии — известно как синее смещение или отрицательное красное смещение. Эти термины происходят от цветов красного и синего , которые образуют крайние точки спектра видимого света . Основными причинами электромагнитного красного смещения в астрономии и космологии являются относительные движения источников излучения, вызывающие релятивистский эффект Доплера , и гравитационные потенциалы, вызывающие гравитационное красное смещение убегающего излучения. Все достаточно удаленные источники света демонстрируют космологическое красное смещение , соответствующее скорости удаления, пропорциональной их расстоянию от Земли — факт, известный как закон Хаббла , который подразумевает, что Вселенная расширяется .

Все красные смещения можно понимать под эгидой законов преобразования системы отсчета . Гравитационные волны , которые также движутся со скоростью света , подвержены тем же явлениям красного смещения. ^{[ нужна ссылка ]}. Величину красного смещения часто обозначают буквой $z$ , соответствующей дробному изменению длины волны (положительное для красного смещения, отрицательное для синего смещения), а также соотношением длин волн $1 + z$ (которое больше 1 для красных смещений и меньше 1). для синего смещения).

Примерами сильного красного смещения являются гамма-лучи, воспринимаемые как рентгеновские лучи , или изначально видимый свет, воспринимаемый как радиоволны . Более тонкие красные смещения наблюдаются при спектроскопических наблюдениях астрономических объектов и используются в наземных технологиях, таких как доплеровский радар и радиолокационные пушки .

Существуют и другие физические процессы, которые могут привести к сдвигу частоты электромагнитного излучения, включая рассеяние и оптические эффекты ; однако результирующие изменения отличаются от (астрономического) красного смещения и обычно не называются таковыми (см. раздел « Физическая оптика и перенос излучения »).

История

История предмета началась с развития в 19 веке классической волновой механики и исследования явлений, связанных с эффектом Доплера . Эффект назван в честь Кристиана Доплера , который предложил первое известное физическое объяснение этого явления в 1842 году. ^[1] Гипотеза была проверена и подтверждена для звуковых волн голландским в 1845 году ученым Кристофором Байсом Баллотом . ^[2] что это явление должно относиться ко всем волнам, и, в частности, предположил, что различные цвета звезд Доплер правильно предсказал , можно объяснить их движением относительно Земли. ^[3] звезды Прежде чем это было подтверждено, было обнаружено, что цвета звезд обусловлены в первую очередь температурой , а не ее движением. Лишь позже допплер был подтвержден проверенными наблюдениями за красным смещением. ^{[ нужна ссылка ]}

Первое доплеровское красное смещение было описано французским физиком Ипполитом Физо в 1848 году, который указал на сдвиг спектральных линий, наблюдаемый у звезд, как результат эффекта Доплера. Этот эффект иногда называют «эффектом Доплера – Физо». В 1868 году британский астроном Уильям Хаггинс первым определил этим методом скорость удаления звезды от Земли. ^[4] В 1871 году оптическое красное смещение было подтверждено, когда это явление наблюдалось в линиях Фраунгофера с использованием вращения Солнца, около 0,1 Å в красном диапазоне. ^[5] В 1887 году Фогель и Шайнер открыли годовой эффект Доплера — годовое изменение доплеровского смещения звезд, расположенных вблизи эклиптики, из-за орбитальной скорости Земли. ^[6] В 1901 году Аристарх Белопольский проверил оптическое красное смещение в лаборатории с помощью системы вращающихся зеркал. ^[7]

Артур Эддингтон использовал термин «красное смещение» еще в 1923 году. ^[8]^[9] Слово не появляется без дефиса примерно до 1934 года, когда его придумал Виллем де Ситтер . ^[10]

Начав наблюдения в 1912 году, Весто Слайфер обнаружил, что большинство спиральных галактик , которые тогда в основном считались спиральными туманностями , имели значительное красное смещение. Слайфер впервые сообщает о своих измерениях в первом выпуске « обсерватории Лоуэлла» Бюллетеня . ^[11] Три года спустя он написал обзор в журнале Popular Astronomy . ^[12] В нем он заявляет, что «раннее открытие того, что великая спираль Андромеды имела совершенно исключительную скорость -300 км (/с), показало доступные на тот момент средства, способные исследовать не только спектры спиралей, но и их скорости». ^[13]

Слайфер сообщил о скоростях 15 спиральных туманностей, разбросанных по всей небесной сфере , причем все, кроме трех, имели наблюдаемые «положительные» (то есть рецессионные) скорости. Впоследствии Эдвин Хаббл обнаружил приблизительную связь между красными смещениями таких «туманностей» и расстояниями до них с помощью формулировки своего одноименного закона Хаббла . ^[14] Милтон Хьюмасон работал над этими наблюдениями вместе с Хабблом. ^[15] Эти наблюдения подтвердили работу Александра Фридмана 1922 года, в которой он вывел уравнения Фридмана-Леметра . ^[16] В настоящее время они считаются убедительным доказательством расширяющейся Вселенной и теории Большого взрыва . ^[17]

Измерение, характеристика и интерпретация

Спектр света , исходящего от источника (см. иллюстрацию идеализированного спектра вверху справа), можно измерить. Чтобы определить красное смещение, нужно искать такие особенности спектра, как линии поглощения , линии излучения или другие изменения интенсивности света. В случае обнаружения эти особенности можно будет сравнить с известными особенностями в спектре различных химических соединений, обнаруженных в экспериментах, в которых это соединение находится на Земле. Очень распространенный атомный элемент в космосе — водород .

Спектр первоначально безликого света, проходящего через водород, будет иметь характерный спектр, характерный для водорода, который имеет особенности через регулярные промежутки времени. Если ограничиться линиями поглощения, это будет выглядеть так, как показано на рисунке (вверху справа). Если та же картина интервалов наблюдается в наблюдаемом спектре от удаленного источника, но происходит на смещенных длинах волн, его также можно идентифицировать как водород. Если в обоих спектрах обнаруживается одна и та же спектральная линия, но на разных длинах волн, то красное смещение можно рассчитать, используя таблицу ниже.

Для определения красного смещения объекта таким способом требуется диапазон частот или длин волн. Чтобы вычислить красное смещение, необходимо знать длину волны излучаемого света в системе покоя источника: другими словами, длину волны, которую мог бы измерить наблюдатель, расположенный рядом с источником и сопровождающий его. Поскольку в астрономических приложениях это измерение невозможно выполнить напрямую, поскольку для этого потребуется путешествие к интересующей далекой звезде, вместо этого используется описанный здесь метод с использованием спектральных линий. Красные смещения нельзя рассчитать, рассматривая неопознанные объекты, частота остальных кадров которых неизвестна, или используя безликий спектр или белый шум (случайные колебания спектра). ^[19]

Красное смещение (и синее смещение) может характеризоваться относительной разницей между наблюдаемой и излучаемой длиной волны (или частотой) объекта. В астрономии это изменение принято обозначать безразмерной величиной, называемой $z$ . Если $λ$ представляет длину волны, а $f$ представляет частоту (обратите внимание, $λf = c$ , где $c$ — скорость света ), то $z$ определяется уравнениями: ^[20]

**Расчет красного смещения, $z$**
В зависимости от длины волны	По частоте
$z={\frac {\lambda _{\mathrm {obsv} }-\lambda _{\mathrm {emit} }}{\lambda _{\mathrm {emit} }}}$	$z={\frac {f_{\mathrm {emit} }-f_{\mathrm {obsv} }}{f_{\mathrm {obsv} }}}$
$1+z={\frac {\lambda _{\mathrm {obsv} }}{\lambda _{\mathrm {emit} }}}$	$1+z={\frac {f_{\mathrm {emit} }}{f_{\mathrm {obsv} }}}$

После $z$ измерения $различие между красным и синим смещением сводится лишь к тому, является ли z$ положительным или отрицательным. Например, синее смещение эффекта Доплера ( $z <0$ ) связано с объектами, приближающимися (приближающимися) к наблюдателю, при этом свет смещается в сторону больших энергий . И наоборот, красные смещения эффекта Доплера ( $z > 0$ ) связаны с объектами, удаляющимися (удаляющимися) от наблюдателя, при этом свет смещается в сторону более низких энергий. Аналогичным образом, гравитационное синее смещение связано со светом, излучаемым источником, находящимся в более слабом гравитационном поле , которое наблюдается внутри более сильного гравитационного поля, тогда как гравитационное красное смещение предполагает противоположные условия.

Формулы красного смещения

В общей теории относительности можно вывести несколько важных частных формул для красного смещения в некоторых особых геометриях пространства-времени, которые обобщены в следующей таблице. Во всех случаях величина сдвига (величина $z$ ) не зависит от длины волны. ^[21]

**Краткое описание красного смещения**
Тип красного смещения	Геометрия	Формула ^[22]
Релятивистский допплер	Пространство Минковского (плоское пространство-время)	Для движения полностью в радиальном или направление прямой видимости: $1+z=\gamma \left(1+{\frac {v_{\parallel }}{c}}\right)={\sqrt {\frac {1+{\frac {v_{\parallel }}{c}}}{1-{\frac {v_{\parallel }}{c}}}}}$ $z\approx {\frac {v_{\parallel }}{c}}$ для маленьких $v_{\parallel }$ Для движения полностью в поперечном направлении: $1+z={\frac {1}{\sqrt {1-{\frac {v_{\perp }^{2}}{c^{2}}}}}}$ $z\approx {\frac {1}{2}}\left({\frac {v_{\perp }}{c}}\right)^{2}$ для маленьких $v_{\perp }$
Космологическое красное смещение	FLRW пространство-время (расширяющаяся вселенная Большого взрыва)	$1+z={\frac {a_{\mathrm {now} }}{a_{\mathrm {then} }}}$ Закон Хаббла : $z\approx {\frac {H_{0}D}{c}}$ для $D\ll {\frac {c}{H_{0}}}$
Гравитационное красное смещение	любое стационарное пространство-время	$1+z={\sqrt {\frac {g_{tt}({\text{receiver}})}{g_{tt}({\text{source}})}}}$ Для геометрии Шварцшильда : $1+z={\sqrt {\frac {1-{\frac {r_{S}}{r_{\text{receiver}}}}}{1-{\frac {r_{S}}{r_{\text{source}}}}}}}={\sqrt {\frac {1-{\frac {2GM}{c^{2}r_{\text{receiver}}}}}{1-{\frac {2GM}{c^{2}r_{\text{source}}}}}}}$ $z\approx {\frac {1}{2}}\left({\frac {r_{S}}{r_{\text{source}}}}-{\frac {r_{S}}{r_{\text{receiver}}}}\right)$ для $r\gg r_{S}$ Что касается скорости убегания : $z\approx {\frac {1}{2}}\left({\frac {v_{\text{e}}}{c}}\right)_{\text{source}}^{2}-{\frac {1}{2}}\left({\frac {v_{\text{e}}}{c}}\right)_{\text{receiver}}^{2}$ для $v_{\text{e}}\ll c$

Эффект Доплера

Если источник света удаляется от наблюдателя, возникает красное смещение ( $z > 0$ ); если источник движется к наблюдателю, то синее смещение ( $z < 0$ происходит ). Это справедливо для всех электромагнитных волн и объясняется эффектом Доплера . Следовательно, этот тип красного смещения называется доплеровским красным смещением . Если источник удаляется от наблюдателя со скоростью $v$ , которая намного меньше скорости света ( $v ≪ c$ ), красное смещение определяется выражением

z\approx {\frac {v}{c}}

(с

\gamma \approx 1

)

где $с$ — скорость света . В классическом эффекте Доплера частота источника не изменяется, но рецессионное движение вызывает иллюзию более низкой частоты.

Более полная трактовка доплеровского красного смещения требует учета релятивистских эффектов, связанных с движением источников, близких к скорости света. Полный вывод эффекта можно найти в статье о релятивистском эффекте Доплера . Короче говоря, объекты, движущиеся со скоростью, близкой к скорости света, будут испытывать отклонения от приведенной выше формулы из-за замедления времени специальной теории относительности , которое можно исправить, введя фактор Лоренца $γ$ в классическую формулу Доплера следующим образом (для движения исключительно в прямая видимость):

1+z=\left(1+{\frac {v}{c}}\right)\gamma .

Это явление было впервые обнаружено в эксперименте 1938 года, проведенном Гербертом Э. Айвсом и Г. Р. Стилвеллом и названном экспериментом Айвса-Стилвелла . ^[23]

Поскольку фактор Лоренца зависит только от величины скорости, это приводит к тому, что красное смещение, связанное с релятивистской поправкой, не зависит от ориентации движения источника. Напротив, классическая часть формулы зависит от проекции движения источника на луч зрения, что дает разные результаты для разных ориентаций. Если $θ$ - угол между направлением относительного движения и направлением излучения в системе наблюдателя ^[24] (нулевой угол находится прямо от наблюдателя), полная форма релятивистского эффекта Доплера будет выглядеть так:

1+z={\frac {1+v\cos(\theta )/c}{\sqrt {1-v^{2}/c^{2}}}}

а для движения исключительно на луче зрения ( $θ = 0°$ ) это уравнение сводится к:

1+z={\sqrt {\frac {1+v/c}{1-v/c}}}

В частном случае, когда свет движется под прямым углом ( $θ = 90 °$ ) к направлению относительного движения в системе наблюдателя, ^[25] релятивистское красное смещение известно как поперечное красное смещение и красное смещение:

1+z={\frac {1}{\sqrt {1-v^{2}/c^{2}}}}

измеряется, даже если объект не удаляется от наблюдателя. Даже когда источник движется к наблюдателю, если в движении есть поперечная составляющая, то существует некоторая скорость, при которой расширение просто отменяет ожидаемое синее смещение, а при более высокой скорости приближающийся источник будет смещаться в красную сторону. ^[26]

Расширение пространства

В начале двадцатого века Слайфер, Виртц и другие провели первые измерения красного и синего смещения галактик за пределами Млечного Пути . Первоначально они интерпретировали эти красные и синие смещения как результат случайных движений, но позже Леметр (1927) и Хаббл (1929), используя предыдущие данные, обнаружили примерно линейную корреляцию между увеличением красного смещения галактик и расстояниями до них. Леметр понял, что эти наблюдения можно объяснить механизмом возникновения красных смещений, наблюдаемым в решениях Фридмана Эйнштейна уравнений общей теории относительности . Корреляция между красными смещениями и расстояниями возникает во всех расширяющих моделях. ^[17]

Это космологическое красное смещение обычно связывают с растяжением длин волн фотонов, распространяющихся в расширяющемся пространстве. Однако эта интерпретация может ввести в заблуждение; расширение пространства — это всего лишь выбор координат и, следовательно, не может иметь физических последствий. Космологическое красное смещение более естественно интерпретировать как доплеровский сдвиг, возникающий из-за удаления далеких объектов. ^[27]

Наблюдательные последствия этого эффекта можно получить, используя уравнения общей теории относительности , описывающие однородную и изотропную Вселенную . Таким образом, космологическое красное смещение можно записать как функцию $зависящего$ от времени космического масштабного фактора :

1+z={\frac {a_{\mathrm {now} }}{a_{\mathrm {then} }}}

В расширяющейся Вселенной, такой как та, в которой мы живем, масштабный фактор монотонно увеличивается с течением времени, поэтому $z$ положительно, а далекие галактики кажутся смещенными в красную область.

Используя модель расширения Вселенной, красное смещение можно связать с возрастом наблюдаемого объекта, так называемым космического времени соотношением и красного смещения . Обозначим коэффициент плотности как $Ω 0$ :

\Omega _{0}={\frac {\rho }{\rho _{\text{crit}}}}\ ,

где $ρ crit —$ критическая плотность, отделяющая вселенную, которая в конечном итоге сжимается, от той, которая просто расширяется. Эта плотность составляет около трёх атомов водорода на кубический метр пространства. ^[28] При больших красных смещениях $1 + z > Ω 0 -1$ , обнаруживается:

t(z)\approx {\frac {2}{3H_{0}{\Omega _{0}}^{1/2}}}z^{-3/2}\ ,

где $H 0$ — современная постоянная Хаббла , а $z$ — красное смещение. ^[29]^[30]

Существует несколько веб-сайтов для расчета различных времен и расстояний от красного смещения, поскольку для точных расчетов требуются числовые интегралы для большинства значений параметров. ^[31]^[32]^[33]^[34]

Различие между космологическими и локальными эффектами

Для космологических красных смещений $z <0,01$ дополнительные доплеровские красные и синие смещения, обусловленные пекулярными движениями галактик относительно друг друга, вызывают широкий разброс по стандартному закону Хаббла . ^[35] Возникшую ситуацию можно проиллюстрировать на примере расширяющейся резиновой Вселенной — распространенной космологической аналогии, используемой для описания расширения пространства. Если два объекта представлены шарикоподшипниками, а пространство-время — растягивающимся резиновым листом, эффект Доплера вызывается перекатыванием шариков по листу, создавая своеобразное движение. Космологическое красное смещение возникает, когда шарикоподшипники прилипают к листу и лист растягивается. ^[36]^[37]^[38]

Красное смещение галактик включает в себя как компонент, связанный со скоростью удаления из-за расширения Вселенной, так и компонент, связанный с пекулярным движением (доплеровский сдвиг). ^[39] Красное смещение, вызванное расширением Вселенной, зависит от скорости рецессии способом, определяемым космологической моделью, выбранной для описания расширения Вселенной, что сильно отличается от того, как доплеровское красное смещение зависит от локальной скорости. ^[40] Описывая причину красного смещения в космологическом расширении, космолог Эдвард Роберт Харрисон сказал: «Свет покидает галактику, которая неподвижна в своей локальной области пространства, и в конечном итоге принимается наблюдателями, которые неподвижны в своей локальной области пространства. Между галактикой и наблюдатель, свет проходит через огромные области расширяющегося пространства. В результате все длины волн света растягиваются из-за расширения пространства. ^[41] Стивен Вайнберг пояснил: «Увеличение длины волны от излучения до поглощения света не зависит от скорости изменения $a (t)$ [здесь $a (t)$ — масштабный коэффициент Робертсона-Уокера ] во время излучения или поглощения, а от увеличения $а (t)$ за весь период от испускания до поглощения». ^[42]

Если бы Вселенная сжималась, а не расширялась, мы бы увидели далекие галактики сдвинутыми в синий цвет на величину, пропорциональную их расстоянию, а не в красный цвет. ^[43]

Гравитационное красное смещение

В общей теории относительности существует замедление времени внутри гравитационной ямы. Это известно как гравитационное красное смещение или сдвиг Эйнштейна . ^[44] Теоретический вывод этого эффекта следует из решения Шварцшильда уравнений Эйнштейна которое дает следующую формулу для красного смещения, связанного с фотоном, движущимся в гравитационном поле незаряженной , , невращающейся , сферически симметричной массы:

1+z={\frac {1}{\sqrt {1-{\frac {2GM}{rc^{2}}}}}},

где

$G$ — гравитационная постоянная ,
$M$ — масса объекта, создающего гравитационное поле,
$r$ — радиальная координата источника (которая аналогична классическому расстоянию от центра объекта, но на самом деле является координатой Шварцшильда ), а
$с$ — скорость света .

Этот результат гравитационного красного смещения может быть получен из предположений специальной теории относительности и принципа эквивалентности ; полная теория общей теории относительности не требуется. ^[45]

Эффект очень мал, но его можно измерить на Земле с помощью эффекта Мессбауэра , и он впервые наблюдался в эксперименте Паунда-Ребки . ^[46] оно существенно Однако вблизи черной дыры , и по мере приближения объекта к горизонту событий красное смещение становится бесконечным. Это также основная причина больших температурных флуктуаций углового масштаба в космическом микроволновом фоновом излучении (см. Эффект Сакса – Вольфа ). ^[47]

Наблюдения в астрономии

Красное смещение, наблюдаемое в астрономии, можно измерить, поскольку излучения и поглощения спектры атомов различны и хорошо известны и откалиброваны на основе спектроскопических экспериментов в лабораториях на Земле. Когда измеряется красное смещение различных линий поглощения и излучения одного астрономического объекта, $z$ оказывается удивительно постоянным. Хотя отдаленные объекты могут быть слегка размыты, а линии уширены, это не более чем объясняется тепловым или механическим движением источника. По этим и другим причинам астрономы пришли к единому мнению, что наблюдаемые ими красные смещения обусловлены некоторой комбинацией трех установленных форм допплеровских красных смещений. Альтернативные гипотезы и объяснения красного смещения, такие как усталый свет, обычно не считаются правдоподобными. ^[49]

Спектроскопия как измерение значительно сложнее простой фотометрии измеряется , при которой яркость астрономических объектов с помощью определенных фильтров . ^[50] Когда доступны только фотометрические данные (например, Hubble Deep Field и Hubble Ultra Deep Field ), астрономы полагаются на технику измерения фотометрических красных смещений . ^[51] Из-за широкого диапазона длин волн фотометрических фильтров и необходимых предположений о природе спектра источника света ошибки такого рода измерений могут достигать $δ z = 0,5$ и гораздо менее надежны, чем спектроскопические определения. ^[52]

Однако фотометрия, по крайней мере, позволяет качественно охарактеризовать красное смещение. Например, если бы спектр, подобный Солнцу, имел красное смещение $z = 1$ , он был бы ярче всего в инфракрасном диапазоне (1000 нм), а не в сине-зеленом (500 нм) цвете, соответствующем пику его спектра черного тела , а свет интенсивность будет уменьшена в фильтре в четыре раза, $(1 + z) 2$ . И скорость счета фотонов, и энергия фотонов имеют красное смещение. ( см. в разделе K-поправка .) Более подробную информацию о фотометрических последствиях красного смещения ^[53]

Местные наблюдения

В близлежащих объектах (в пределах нашей галактики Млечный Путь ) наблюдаемые красные смещения почти всегда связаны с лучевыми скоростями, связанными с наблюдаемыми объектами. Наблюдения за такими красными и голубыми смещениями позволили астрономам измерить скорости и параметризовать массы вращающихся . Этот звезд в спектрально-двойных системах метод впервые применил в 1868 году британский астроном Уильям Хаггинс . ^[4] Точно так же небольшие красные и синие смещения, обнаруженные при спектроскопических измерениях отдельных звезд, являются одним из способов, с помощью которых астрономы смогли диагностировать и измерить наличие и характеристики планетных систем вокруг других звезд и даже провели очень подробные дифференциальные измерения красных смещений во время планетных транзитов, чтобы определить точные параметры орбиты. ^[54]

красных смещений используются в гелиосейсмологии для определения точных движений фотосферы Солнца Точные измерения . ^[55] Красное смещение также использовалось для первых измерений вращения скорости планет . ^[56] скорости межзвездных облаков , ^[57] вращение галактик , ^[21] и динамика аккреции . на нейтронные звезды и черные дыры , которые демонстрируют как доплеровское, так и гравитационное красное смещение ^[58] Температуру — фактически красного и различных излучающих и поглощающих объектов можно получить путем измерения доплеровского уширения синего смещения в пределах одной линии излучения или поглощения. ^[59] Измеряя расширение и сдвиги 21-сантиметровой линии водорода в разных направлениях, астрономы смогли измерить скорости удаления , межзвездного газа что, в свою очередь, показывает кривую вращения нашего Млечного Пути. ^[21] Подобные измерения были выполнены и на других галактиках, таких как Андромеда . ^[21] В качестве диагностического инструмента измерения красного смещения являются одним из наиболее важных спектроскопических измерений, проводимых в астрономии.

Внегалактические наблюдения

соответствующее хаббловскому потоку Вселенной Самые отдаленные объекты демонстрируют большее красное смещение , . Самое большое наблюдаемое красное смещение, соответствующее наибольшему расстоянию и самому дальнему прошлому во времени, — это смещение космического микроволнового фонового излучения; числовое значение его красного смещения составляет около $z = 1089$ ( $z = 0$ соответствует настоящему времени), и оно показывает состояние Вселенной около 13,8 миллиардов лет назад, ^[60] и 379 000 лет после первых моментов Большого взрыва . ^[61]

Светящиеся точечные ядра квазаров были первыми объектами с «большим красным смещением» ( $z > 0,1$ ), обнаруженными до того, как усовершенствование телескопов позволило открыть другие галактики с большим красным смещением. ^{[ нужна ссылка ]}

Для галактик, более далеких, чем Местная группа и близлежащее скопление Девы , но в пределах тысячи мегапарсеков или около того, красное смещение примерно пропорционально расстоянию до галактики. Эта корреляция была впервые обнаружена Эдвином Хабблом и стала известна как закон Хаббла . Весто Слайфер был первым, кто обнаружил галактическое красное смещение примерно в 1912 году, а Хаббл сопоставил измерения Слайфера с расстояниями, которые он измерил другими способами, чтобы сформулировать свой Закон. ^[62]

В широко распространенной космологической модели, основанной на общей теории относительности , красное смещение является главным образом результатом расширения пространства: это означает, что чем дальше от нас находится галактика, тем больше пространство расширилось с тех пор, как свет покинул эту галактику. поэтому, чем больше свет растянут, тем больше он смещен в красную сторону, и тем быстрее кажется, что он удаляется от нас. Закон Хаббла частично следует из принципа Коперника . ^[62] Поскольку обычно неизвестно, насколько светятся объекты, измерить красное смещение проще, чем более прямые измерения расстояний, поэтому на практике красное смещение иногда преобразуется в грубое измерение расстояния с использованием закона Хаббла. ^{[ нужна ссылка ]}

Гравитационные взаимодействия галактик друг с другом и скоплениями вызывают значительный разброс нормального графика диаграммы Хаббла. Пекулярные скорости, связанные с галактиками, накладывают приблизительный след на массу вириализованных объектов во Вселенной. Этот эффект приводит к таким явлениям, как близлежащие галактики (такие как Галактика Андромеды ), демонстрирующие синее смещение, когда мы падаем к общему барицентру , и карты красного смещения скоплений, демонстрирующие эффект пальцев бога из-за разброса пекулярных скоростей в примерно сферическом распределении. ^[62] Этот дополнительный компонент дает космологам возможность измерять массы объектов независимо от отношения массы к светимости (отношения массы галактики в солнечных массах к ее яркости в солнечной светимости), что является важным инструментом для измерения темной материи . ^[63]^{[ нужна страница ]}

Линейная связь закона Хаббла между расстоянием и красным смещением предполагает, что скорость расширения Вселенной постоянна. Однако, когда Вселенная была намного моложе, скорость расширения и, следовательно, «постоянная Хаббла» была больше, чем сегодня. Таким образом, для более далеких галактик, чей свет путешествовал к нам гораздо дольше, приближение постоянной скорости расширения не работает, и закон Хаббла становится нелинейным интегральным соотношением и зависит от истории скорости расширения с момента излучения. света от рассматриваемой галактики. Наблюдения за соотношением красного смещения и расстояния можно использовать для определения истории расширения Вселенной и, следовательно, содержания материи и энергии. ^{[ нужна ссылка ]}

Хотя долгое время считалось, что скорость расширения постоянно снижается после Большого взрыва, наблюдения, начавшиеся в 1988 году за зависимостью красного смещения от расстояния с использованием сверхновых типа Ia, показали, что в сравнительно недавнее время скорость расширения Вселенной начала ускоряться . ^[64]

Самые высокие красные смещения

В настоящее время объектами с самым высоким из известных красных смещений являются галактики и объекты, производящие гамма-всплески. Наиболее надежные красные смещения получены на основе спектроскопических данных, а самое высокое подтвержденное спектроскопическое красное смещение галактики — у JADES-GS-z13-0 с красным смещением $z = 13,2$ , что соответствует 300 миллионам лет после Большого взрыва. Предыдущий рекорд принадлежал GN-z11 , ^[65] с красным смещением $z = 11,1$ , что соответствует 400 миллионам лет после Большого взрыва, и UDFy-38135539. ^[66] при красном смещении $z = 8,6$ , что соответствует 600 миллионам лет после Большого взрыва.

Немного менее надежны красные смещения Лаймана , наибольшее из которых имеет линзованная галактика A1689-zD1 с красным смещением $z = 7,5.$ ^[67]^[68] и следующим по величине является $z = 7,0$ . ^[69] Самым отдаленным наблюдавшимся гамма-всплеском со спектроскопическим измерением красного смещения был GRB 090423 , имеющий красное смещение $z = 8,2$ . ^[70] Самый далекий из известных квазаров, ULAS J1342+0928 , находится на $z = 7,54$ . ^[71]^[72] Самая известная радиогалактика с красным смещением (TGSS1530) имеет красное смещение $z = 5,72.$ ^[73] а самым известным молекулярным материалом с самым высоким красным смещением является обнаружение излучения молекулы CO из квазара SDSS J1148+5251 при $z = 6,42$ . ^[74]

Чрезвычайно красные объекты (ERO) — это астрономические источники излучения, излучающие энергию в красной и ближней инфракрасной части электромагнитного спектра. Это могут быть галактики со вспышкой звездообразования, которые имеют высокое красное смещение, сопровождающееся покраснением от промежуточной пыли, или это могут быть эллиптические галактики с сильным красным смещением и более старым (и, следовательно, более красным) звездным населением. ^[75] Объекты, которые даже краснее, чем ERO, называются сверхкрасными объектами (HERO). ^[76]

Космический микроволновый фон имеет красное смещение $z = 1089$ , что соответствует возрасту примерно 379 000 лет после Большого взрыва и собственному расстоянию более 46 миллиардов световых лет. ^[77] Еще не наблюдаемый первый свет старейших звезд населения III , произошедший вскоре после того, как впервые образовались атомы и почти полностью перестало поглощаться реликтовое излучение, может иметь красное смещение в диапазоне $20 < z < 100$ . ^[78] Другими событиями с большим красным смещением, предсказанными физикой, но не наблюдаемыми в настоящее время, являются фон космических нейтрино примерно через две секунды после Большого взрыва (и красное смещение, превышающее $z > 10). 10$ ) ^[79] и фон космических гравитационных волн , испускаемых непосредственно инфляцией при красном смещении, превышающем $z > 10. 25$ . ^[80]

В июне 2015 года астрономы сообщили о наличии звезд населения III в Cosmos Redshift 7 галактике с $z = 6,60$ . Такие звезды, вероятно, существовали в очень ранней Вселенной (т.е. с большим красным смещением) и, возможно, начали производство химических элементов тяжелее водорода , которые необходимы для более позднего формирования планет и жизни , какой мы ее знаем. ^[81]^[82]

Исследования красного смещения

С появлением автоматизированных телескопов и усовершенствованием спектроскопов был предпринят ряд совместных усилий по составлению карты Вселенной в пространстве с красным смещением. Комбинируя красное смещение с данными об угловом положении, исследование красного смещения отображает трехмерное распределение материи в поле неба. Эти наблюдения используются для измерения свойств крупномасштабной структуры Вселенной. Великая стена , огромное сверхскопление галактик шириной более 500 миллионов световых лет , представляет собой яркий пример крупномасштабной структуры, которую можно обнаружить с помощью исследований красного смещения. ^[83]

Первым исследованием красного смещения было исследование CfA Redshift Survey , начатое в 1977 году, а первоначальный сбор данных был завершен в 1982 году. ^[84] Совсем недавно 2dF Galaxy Redshift Survey определил крупномасштабную структуру одной части Вселенной, измерив красное смещение более чем 220 000 галактик; сбор данных был завершен в 2002 году, а окончательный набор данных был опубликован 30 июня 2003 года. ^[85] Слоановский цифровой обзор неба (SDSS) продолжается с 2013 года и направлен на измерение красного смещения около 3 миллионов объектов. ^[86] SDSS зафиксировал красное смещение галактик до 0,8 и участвовал в обнаружении квазаров за пределами $z = 6$ . В исследовании красного смещения DEEP2 используются телескопы Кека DEIMOS с новым спектрографом ; DEEP2, являющийся продолжением пилотной программы DEEP1, предназначен для измерения слабых галактик с красным смещением 0,7 и выше, поэтому планируется предоставить дополнение к SDSS и 2dF с высоким красным смещением. ^[87]

Эффекты физической оптики или переноса излучения

Взаимодействия и явления, обобщенные в предметах переноса излучения и физической оптики, могут приводить к сдвигам длины волны и частоты электромагнитного излучения. В таких случаях сдвиги соответствуют передаче физической энергии материи или другим фотонам, а не преобразованию между системами отсчета. Такие сдвиги могут быть вызваны такими физическими явлениями, как эффекты когерентности или рассеяние электромагнитного излучения на заряженных элементарных частицах , твердых частицах или флуктуациях показателя преломления в диэлектрической среде, как это происходит в радиофеномене радиосвистов . ^[21] Хотя такие явления иногда называют «красным смещением» и «синим смещением», в астрофизике взаимодействия света и материи, которые приводят к энергетическим сдвигам в поле излучения, обычно называют «покраснением», а не «красным смещением», которое, как термин, обычно используется для эффектов, обсуждавшихся выше . ^[21]

Во многих случаях рассеяние вызывает покраснение излучения, поскольку энтропия приводит к преобладанию многих фотонов с низкой энергией над немногими фотонами с высокой энергией (при сохранении полной энергии ). ^[21] За исключением, возможно, тщательно контролируемых условий, рассеяние не приводит к одинаковому относительному изменению длины волны по всему спектру; то есть любой рассчитанный $z$ обычно является функцией длины волны. Более того, рассеяние на случайных средах обычно происходит под многими углами , а $z$ является функцией угла рассеяния. Если происходит многократное рассеяние или рассеивающие частицы имеют относительное движение, то, как правило, происходит искажение спектральных линий . и ^[21]

В межзвездной астрономии видимые спектры могут казаться более красными из-за процессов рассеяния в явлении, называемом межзвездным покраснением. ^[21]- аналогично рэлеевское рассеяние вызывает атмосферное покраснение Солнца, наблюдаемое во время восхода или заката, и приводит к тому, что остальная часть неба приобретает синий цвет. Это явление отличается от красного смещения , поскольку спектроскопические линии не смещаются в сторону других длин волн в покрасневших объектах, и с этим явлением связано дополнительное затемнение и искажение из-за рассеяния фотонов на луче зрения и за его пределами . ^{[ нужна ссылка ]}

Синий сдвиг

Противоположностью красному смещению является синее смещение . Голубое смещение — это любое уменьшение длины волны (увеличение энергии ) с соответствующим увеличением частоты электромагнитной волны . В видимом свете это смещает цвет в сторону синего конца спектра.

Допплеровское синее смещение

Доплеровское синее смещение вызвано движением источника к наблюдателю. Этот термин применяется к любому уменьшению длины волны и увеличению частоты, вызванному относительным движением, даже за пределами видимого спектра . с почти релятивистской скоростью Только объекты, движущиеся к наблюдателю , кажутся невооруженным глазом заметно голубее , но длина волны любого отраженного или испущенного фотона или другой частицы укорачивается в направлении движения. ^[88]

Доплеровское синее смещение используется в астрономии для определения относительного движения:

Галактика Андромеды движется к нашей Млечный Путь галактике в Местной группе ; таким образом, при наблюдении с Земли его свет претерпевает синее смещение. ^[89]
Компоненты двойной звездной системы будут смещаться в синий цвет при движении к Земле
При наблюдении спиральных галактик сторона, вращающаяся к нам, будет иметь небольшое голубое смещение относительно стороны, вращающейся от нас (см. соотношение Талли-Фишера ).
блазары Известно, что направляют к нам релятивистские струи , испуская синхротронное и тормозное излучение , которое выглядит с голубым смещением. ^{[ нужна ссылка ]}
Близлежащие звезды, такие как звезда Барнарда , движутся к нам, что приводит к очень небольшому голубому смещению.
Доплеровское синее смещение далеких объектов с высоким z можно вычесть из гораздо большего космологического красного смещения , чтобы определить относительное движение в расширяющейся Вселенной . ^[90]

Гравитационное синее смещение

В отличие от относительного доплеровского синего смещения, вызванного движением источника к наблюдателю и, таким образом, зависящего от принятого угла фотона, гравитационное синее смещение является абсолютным и не зависит от принятого угла фотона:

Фотоны, вылетающие из гравитирующего объекта, становятся менее энергичными. Эта потеря энергии известна как «красное смещение», поскольку фотоны видимого спектра кажутся более красными. Точно так же фотоны, попадающие в гравитационное поле, становятся более энергичными и демонстрируют синее смещение. ... Обратите внимание, что величина эффекта красного смещения (синего смещения) не является функцией угла испускания или угла приема фотона - она зависит только от того, насколько далеко в радиальном направлении фотон должен был подняться из потенциала (попасть в него). хорошо. ^[91]^[92]

Это естественное следствие сохранения энергии и эквивалентности массы-энергии , подтвержденное экспериментально в 1959 году экспериментом Паунда-Ребки . Гравитационное синее смещение способствует анизотропии космического микроволнового фона (CMB) посредством эффекта Сакса-Вульфа : когда гравитационная яма развивается во время прохождения фотона, величина синего смещения при приближении будет отличаться от величины гравитационного красного смещения при выходе из области. ^[93]

Синие выбросы

Есть далекие активные галактики , у которых наблюдается голубое смещение [O III] эмиссионных линий . Одно из самых больших голубых смещений обнаружено у узколинейного квазара , PG 1543+489 относительная скорость которого составляет -1150 км/с. ^[90] Эти типы галактик называются «голубыми выбросами». ^[90]

Космологическое голубое смещение

В гипотетической Вселенной, переживающей безудержное сжатие Большого сжатия , будет наблюдаться космологическое голубое смещение, при этом галактики, расположенные дальше, будут смещаться в голубую сторону все сильнее – полная противоположность фактически наблюдаемому космологическому красному смещению в нынешней расширяющейся Вселенной . ^{[ нужна ссылка ]}

См. также

Ссылки

^ Допплер, Кристиан (1846). Вклад в науку о неподвижных звездах . Том 69. Прага: Г. Хаазе Зёне. Бибкод : 1846befi.book.....D .
^ Маулик, Дев (2005). «Допплерография: краткая история» . Ин Маулик, Дев; Залуд, Ивица (ред.). Допплерография в акушерстве и гинекологии . Спрингер. ISBN 978-3-540-23088-5 .
^ О'Коннор, Джон Дж.; Робертсон, Эдмунд Ф. (1998). «Кристиан Андреас Доплер» . MacTutor Архив истории математики . Университет Сент-Эндрюс .
^ Jump up to: ^а ^б Хаггинс, Уильям (1868). «Дальнейшие наблюдения за спектрами некоторых звезд и туманностей с попыткой определить на их основе, движутся ли эти тела к Земле или от нее, а также наблюдения за спектрами Солнца и кометы II». Философские труды Лондонского королевского общества . 158 : 529–564. Бибкод : 1868RSPT..158..529H . дои : 10.1098/rstl.1868.0022 .
^ Ребер, Г. (1995). «Межгалактическая плазма». Астрофизика и космическая наука . 227 (1–2): 93–96. Бибкод : 1995Ap&SS.227...93R . дои : 10.1007/BF00678069 . S2CID 30000639 .
^ Паннекук, А. (1961). История астрономии . Дувр. п. 451. ИСБН 978-0-486-65994-7 .
^ Белопольский, А. (1901). «Об аппарате для лабораторной демонстрации принципа Доплера-Физо» . Астрофизический журнал . 13 : 15. Бибкод : 1901ApJ....13...15B . дои : 10.1086/140786 .
^ Эддингтон, Артур Стэнли (1923). Математическая теория относительности . Университетское издательство. п. 164.
^ «красное смещение» . Оксфордский словарь английского языка (онлайн-изд.). Издательство Оксфордского университета . Проверено 17 марта 2023 г. (Требуется подписка или членство участвующей организации .)
^ де Ситтер, В. (1934). «О расстоянии, величине и связанных с ними величинах в расширяющейся Вселенной». Бюллетень астрономических институтов Нидерландов . 7 : 205. Бибкод : 1934BAN.....7..205D . Таким образом, становится актуальным исследовать влияние красного смещения и метрики Вселенной на видимую величину и наблюдаемое количество туманностей данной величины.
^ Слайфер, Весто (1912). «Лучевая скорость туманности Андромеды». Бюллетень обсерватории Лоуэлл . 1 (8): 2,56–2,57. Бибкод : 1913LowOB...2...56S . Величина этой скорости, которая является наибольшей из наблюдаемых до сих пор, поднимает вопрос, не может ли перемещение, подобное скорости, быть вызвано какой-то другой причиной, но я полагаю, что в настоящее время у нас нет другой интерпретации этого явления.
^ Слайфер, Весто (1915). «Спектрографические наблюдения туманностей». Популярная астрономия . 23 : 21–24. Бибкод : 1915PA.....23...21S .
^ Слайфер, Весто (1915). «Спектрографические наблюдения туманностей». Популярная астрономия . 23 : 22. Бибкод : 1915PA.....23...21S .
^ Хаббл, Эдвин (1929). «Связь между расстоянием и лучевой скоростью среди внегалактических туманностей» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 15 (3): 168–173. Бибкод : 1929PNAS...15..168H . дои : 10.1073/pnas.15.3.168 . ПМК 522427 . ПМИД 16577160 .
^ «Вселенная расширяется» . 08.12.2017 . Проверено 6 сентября 2023 г.
^ Фридман, А.А. (1922). «О кривизне пространства». Журнал физики . 10 (1): 377–386. Бибкод : 1922ZPhy...10..377F . дои : 10.1007/BF01332580 . S2CID 125190902 . английский перевод в Фридман, А. (1999). «О кривизне пространства». Общая теория относительности и гравитация . 31 (12): 1991–2000. Бибкод : 1999GReGr..31.1991F . дои : 10.1023/A:1026751225741 . S2CID 122950995 . )
^ Jump up to: ^а ^б Это было признано физиками и астрономами, работавшими в области космологии, в 1930-х годах. Самая ранняя непрофессиональная публикация, описывающая детали этой переписки, Эддингтон, Артур (1933). Расширяющаяся Вселенная: «Великие дебаты» астрономии, 1900–1931 гг . Издательство Кембриджского университета . (Перепечатка: ISBN 978-0-521-34976-5 )
^ «Перепись Хаббла обнаружила галактики с красным смещением от 9 до 12» . Пресс-релиз ЕКА/Хаббла . Проверено 13 декабря 2012 г.
↑ См., например, пресс-релиз от космического телескопа НАСА Swift 25 мая 2004 г. , который исследует гамма-всплески : «Измерения спектров гамма-излучения, полученные во время основной вспышки гамма-всплеска, не нашли особой ценности в качестве индикаторов красного смещения. , из-за отсутствия четко определенных особенностей, однако оптические наблюдения послесвечений гамма-всплесков дали спектры с идентифицируемыми линиями, что привело к точным измерениям красного смещения».
^ Учебное пособие о том, как определять и интерпретировать измерения большого красного смещения, см.:
Хухра, Джон. «Внегалактические красные смещения» . Внегалактическая база данных НАСА/IPAC . Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики. Архивировано из оригинала 22 декабря 2013 г. Проверено 16 марта 2023 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я См. Бинни и Меррифельд (1998), Кэрролл и Остли (1996), Катнер (2003) о приложениях в астрономии.
^ Где z = красное смещение; в _|| = скорость , параллельная линии визирования (положительная при удалении от приемника); с = скорость света ; γ = фактор Лоренца ; а = масштабный коэффициент ; G = гравитационная постоянная ; объекта М = масса ; r = радиальная координата Шварцшильда , g _tt = t,t компонента метрического тензора
^ Айвз, Х.; Стилвелл, Г. (1938). «Экспериментальное исследование скорости движения атомных часов». Журнал Оптического общества Америки . 28 (7): 215–226. Бибкод : 1938JOSA...28..215I . дои : 10.1364/josa.28.000215 .
^ Фройнд, Юрген (2008). Специальная теория относительности для начинающих . Всемирная научная. п. 120. ИСБН 978-981-277-160-5 .
^ Дитчберн, Р. (1961). Свет . Дувр. п. 329. ИСБН 978-0-12-218101-6 .
^ См. « Фотоны, относительность, доплеровский сдвиг. Архивировано 27 августа 2006 г. в Wayback Machine » в Университете Квинсленда.
^ Банн, EF; Хогг, Д.В. (2009). «Кинематическое происхождение космологического красного смещения». Американский журнал физики . 77 (8): 688–694. arXiv : 0808.1081 . Бибкод : 2009AmJPh..77..688B . дои : 10.1119/1.3129103 . S2CID 1365918 .
^ Вайнберг, Стивен (1993). Первые три минуты: современный взгляд на происхождение Вселенной (2-е изд.). Основные книги. п. 34. ISBN 9780-465-02437-7 .
^ Бергстрем, Ларс ; Губар, Ариэль (2006). Космология и астрофизика элементарных частиц (2-е изд.). Спрингер. п. 77, уравнение 4.79. ISBN 978-3-540-32924-4 .
^ Лонгэйр, Миссисипи (1998). Формирование галактик . Спрингер. п. 161. ИСБН 978-3-540-63785-1 .
^ Jump up to: ^а ^б Персонал (2015). «Космологический калькулятор Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе» . Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе . Проверено 6 августа 2022 г. Расстояние прохождения света было рассчитано на основе значения красного смещения с использованием Космологического калькулятора Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе со значениями параметров по состоянию на 2015 год: H ₀ = 67,74 и Omega _M = 0,3089 (см. Таблицу / Planck2015 в разделе « Модель Lambda-CDM # Параметры »).
^ Jump up to: ^а ^б Персонал (2018). «Космологический калькулятор Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе» . Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе . Проверено 6 августа 2022 г. Расстояние прохождения света было рассчитано на основе значения красного смещения с использованием Космологического калькулятора Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе со значениями параметров по состоянию на 2018 год: H ₀ = 67,4 и Omega _M = 0,315 (см. Таблицу / Planck2018 в разделе « Модель Lambda-CDM # Параметры »).
^ Jump up to: ^а ^б Персонал (2022 г.). «Космологический калькулятор ICRAR» . Международный центр радиоастрономических исследований . Проверено 6 августа 2022 г. Космологический калькулятор ICRAR - установите H ₀ = 67,4 и Omega _M = 0,315 (см. Таблицу / Planck2018 в разделе « Модель Lambda-CDM # Параметры »).
^ Jump up to: ^а ^б Кемпнер, Джошуа (2022). «Космологический калькулятор КЕМПНЕРА» . Кемпнер.нет . Проверено 6 августа 2022 г. Космологический калькулятор KEMP — установите H ₀ = 67,4, Omega _M = 0,315 и Omega _Λ = 0,6847 (см. Таблицу/Planck2018 в разделе « Модель Lambda-CDM # Параметры »).
^ Об измерениях пекулярных скоростей до 5 Мпк с использованием космического телескопа Хаббл в 2003 году сообщил Караченцев И.Д.; и др. (2003). «Местная галактика течет в пределах 5 Мпк». Астрономия и астрофизика . 398 (2): 479–491. arXiv : astro-ph/0211011 . Бибкод : 2003A&A...398..479K . дои : 10.1051/0004-6361:20021566 . S2CID 26822121 .
^ Купелис, Тео; Кун, Карл Ф. (2007). В поисках Вселенной (5-е изд.). Издательство Джонс и Бартлетт. п. 557 . ISBN 978-0-7637-4387-1 .
^ Льюис, Герайнт Ф.; Фрэнсис, Мэтью Дж.; Барнс, Люк А.; Кван, Джулиана; и др. (2008). «Космологический радар в расширяющейся Вселенной» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 388 (3): 960–964. arXiv : 0805.2197 . Бибкод : 2008MNRAS.388..960L . дои : 10.1111/j.1365-2966.2008.13477.x . S2CID 15147382 . Совершенно справедливо интерпретировать уравнения относительности в терминах расширяющегося пространства. Ошибка состоит в том, чтобы зайти слишком далеко в аналогиях и наполнить пространство физическими свойствами, которые не согласуются с уравнениями относительности.
^ Ходоровски, Михал (2007). «Действительно ли пространство расширяется? Контрпример». Понятия Физ . 4 (1): 17–34. arXiv : astro-ph/0601171 . Бибкод : 2007ONCP....4...15C . дои : 10.2478/v10005-007-0002-2 . S2CID 15931627 .
^ Бедран, М.Л. (2002). «Сравнение доплеровского и космологического красных смещений» (PDF) . Американский журнал физики . 70 (4): 406–408. Бибкод : 2002AmJPh..70..406B . дои : 10.1119/1.1446856 . Проверено 16 марта 2023 г.
^ Харрисон, Эдвард (1992). «Законы красного смещения и скорости-расстояния» . Астрофизический журнал, Часть 1 . 403 : 28–31. Бибкод : 1993ApJ...403...28H . дои : 10.1086/172179 . . PDF-файл можно найти здесь [1] .
^ Харрисон 2000 , с. 302.
^ Вайнберг, Стивен (2008). Космология . Издательство Оксфордского университета. п. 11. ISBN 978-0-19-852682-7 .
^ Это верно только во Вселенной, где нет пекулярных скоростей . В противном случае красные смещения объединяются как
$1+z=(1+z_{\mathrm {Doppler} })(1+z_{\mathrm {expansion} })$
который дает решения, в которых некоторые объекты, которые «удаляются», имеют синее смещение, а другие объекты, которые «приближаются», имеют красное смещение. Подробнее об этом странном результате см.: Дэвис, ТМ; Лайнвивер, Швейцария; Уэбб, Дж. К. (апрель 2003 г.). «Решения проблемы привязанной галактики в расширяющейся Вселенной и наблюдение удаляющихся объектов с голубым смещением». Американский журнал физики . 71 (4): 358–364. arXiv : astro-ph/0104349 . Бибкод : 2003AmJPh..71..358D . дои : 10.1119/1.1528916 . S2CID 3219383 .
^ Чант, Калифорния (1930). «Заметки и вопросы (Телескопы и оборудование обсерваторий - Эйнштейновский сдвиг солнечных линий)». Журнал Королевского астрономического общества Канады . 24 : 390. Бибкод : 1930JRASC..24..390C .
^ Эйнштейн, А. (1907). «О принципе относительности и выводах из него». Ежегодник радиоактивности и электроники . 4 : 411–462. Бибкод : 1908JRE.....4..411E . Озеро п. 458 Влияние гравитационного поля на часы
^ Паунд, Р.; Ребка, Г. (1960). «Кажущийся вес фотонов» . Письма о физических отзывах . 4 (7): 337–341. Бибкод : 1960PhRvL...4..337P . дои : 10.1103/PhysRevLett.4.337 . . Эта статья была первым измерением.
^ Сакс, РК ; Вульф, AM (1967). «Возмущения космологической модели и угловые изменения космического микроволнового фона». Астрофизический журнал . 147 (73): 73. Бибкод : 1967ApJ...147...73S . дои : 10.1086/148982 .
^ Jump up to: ^а ^б С.В. Пилипенко (2013-2021) «Космологический калькулятор бумажный и карандашный» arxiv:1303.5961, включая код Фортран-90 , на котором основаны диаграммы и формулы цитирования.
↑ Когда впервые были обнаружены космологические красные смещения, Фриц Цвикки предложил эффект, известный как усталый свет. Хотя обычно оно рассматривается в исторических целях, иногда, наряду с внутренними предположениями о красном смещении, оно используется нестандартными космологиями . В 1981 году Х. Дж. Ребул обобщил множество альтернативных механизмов красного смещения , которые обсуждались в литературе с 1930-х годов. В 2001 году Джеффри Бербидж отметил в обзоре , что более широкое астрономическое сообщество отодвигает на второй план такие дискуссии с 1960-х годов. Бербидж и Хэлтон Арп , исследуя тайну природы квазаров , пытались разработать альтернативные механизмы красного смещения, и очень немногие из их коллег-ученых признали, не говоря уже о том, чтобы принять их работу. Более того, Гольдхабер, Г.; и др. (2001). «Параметризация растяжения шкалы времени кривых блеска сверхновой типа Ia в B-диапазоне» . Астрофизический журнал . 558 (1): 359–386. arXiv : astro-ph/0104382 . Бибкод : 2001ApJ...558..359G . дои : 10.1086/322460 . S2CID 17237531 . отметил, что альтернативные теории не могут объяснить растяжение временных рамок, наблюдаемое в сверхновых типа Ia.
^ Для обзора темы фотометрии рассмотрим: Баддинг, Э. (24 сентября 1993 г.). Введение в астрономическую фотометрию . Издательство Кембриджского университета. ISBN 0-521-41867-4 .
^ Впервые метод был описан: Баум, Вашингтон (1962). МакВитти, GC (ред.). Проблемы внегалактических исследований . Симпозиум МАС № 15. с. 390.
^ Бользонелла, М.; Миральес, Ж.-М.; Пелло, Р. (2000). «Фотометрические красные смещения на основе стандартных процедур подгонки SED». Астрономия и астрофизика . 363 : 476–492. arXiv : astro-ph/0003380 . Бибкод : 2000A&A...363..476B .
^ Педагогический обзор K-коррекции Дэвида Хогга и других участников сотрудничества SDSS можно найти по адресу: Хогг, Дэвид В.; и др. (октябрь 2002 г.). «Поправка К». arXiv : astro-ph/0210394 .
^ Exoplanet Tracker — новейший исследовательский проект, использующий эту технику, способный отслеживать изменения красного смещения у нескольких объектов одновременно, как сообщается в Ге, Цзянь; Ван Эйкен, Джулиан; Махадеван, Суврат ; Девитт, Кертис; и др. (2006). «Первая внесолнечная планета, открытая с помощью высокопроизводительного доплеровского прибора нового поколения». Астрофизический журнал . 648 (1): 683–695. arXiv : astro-ph/0605247 . Бибкод : 2006ApJ...648..683G . дои : 10.1086/505699 . S2CID 13879217 .
^ Либбрехт, Кенг (1988). «Солнечная и звездная сейсмология» (PDF) . Обзоры космической науки . 47 (3–4): 275–301. Бибкод : 1988ССРв...47..275Л . дои : 10.1007/BF00243557 . S2CID 120897051 .
↑ В 1871 году Герман Карл Фогель измерил скорость вращения Венеры . Весто Слайфер работал над такими измерениями, когда обратил свое внимание на спиральные туманности.
^ Ранний обзор Оорта, Дж. Х. на эту тему: Оорт, Дж. Х. (1970). «Формирование галактик и происхождение высокоскоростного водорода». Астрономия и астрофизика . 7 : 381. Бибкод : 1970A&A.....7..381O .
^ Асаока, Икуко (1989). «Рентгеновские спектры на бесконечности от релятивистского аккреционного диска вокруг черной дыры Керра». Публикации Астрономического общества Японии . 41 (4): 763–778. Бибкод : 1989PASJ...41..763A .
^ Рыбицкий, ГБ; Лайтман, Арканзас (1979). Радиационные процессы в астрофизике . Джон Уайли и сыновья. п. 288. ИСБН 0-471-82759-2 .
^ «Космические детективы» . Европейское космическое агентство (ЕКА). 2 апреля 2013 г. Проверено 25 апреля 2013 г.
^ Точное измерение космического микроволнового фона было достигнуто в ходе эксперимента COBE . Окончательная опубликованная температура 2,73 К была указана в этой статье: Фикссен, диджей; Ченг, ES; Коттингем, Д.А.; Эпли, Р.Э. младший; Исаакман, РБ; Мэзер, Дж. К.; Мейер, СС; Нёрдлингер, доктор медицинских наук; Шафер, РА; Вайс, Р.; Райт, Эл.; Беннетт, CL; Боггесс, Северо-Запад ; Келсолл, Т.; Мозли, Ш.; Сильверберг, РФ; Смут, ГФ; Уилкинсон, Д.Т. (январь 1994 г.). «Дипольный спектр космического микроволнового фона, измеренный прибором COBE FIRAS». Астрофизический журнал . 420 : 445. Бибкод : 1994ApJ...420..445F . дои : 10.1086/173575 . . Наиболее точные измерения по состоянию на 2006 год были достигнуты в ходе эксперимента WMAP .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Пиблз (1993).
^ Бинни, Джеймс; Трейман, Скотт (1994). Галактическая динамика . Издательство Принстонского университета. ISBN 978-0-691-08445-9 .
^ «Нобелевская премия по физике 2011 года: информация для общественности» (PDF) . nobelprize.org . Проверено 13 июня 2023 г.
^ Ош, Пенсильвания; и др. (1 марта 2016 г.). «Удивительно яркая галактика с z = 11,1, измеренная с помощью гризм-спектроскопии космического телескопа Хаббл» . Астрофизический журнал . 819 (2): 129. arXiv : 1603.00461 . Бибкод : 2016ApJ...819..129O . дои : 10.3847/0004-637X/819/2/129 . S2CID 119262750 .
^ Ленерт, доктор медицины; Несвадба, НП; Куби, Дж.Г.; Суинбанк, AM; и др. (2010). «Спектроскопическое подтверждение галактики с красным смещением z = 8,6». Природа . 467 (7318): 940–942. arXiv : 1010.4312 . Бибкод : 2010Natur.467..940L . дои : 10.1038/nature09462 . ПМИД 20962840 . S2CID 4414781 .
^ Уотсон, Дарач; Кристенсен, Лиз; Кнудсен, Кирстен Крайберг; Ричард, Йохан; Галлацци, Анна; Михаловский, Михал Ежи (2015). «Пыльная, нормальная галактика в эпоху реионизации». Природа . 519 (7543): 327–330. arXiv : 1503.00002 . Бибкод : 2015Natur.519..327W . дои : 10.1038/nature14164 . ПМИД 25731171 . S2CID 2514879 .
^ Брэдли, Л.Д.; и др. (2008). «Открытие очень яркой сильнолинзированной галактики-кандидата на z ~ 7,6». Астрофизический журнал . 678 (2): 647–654. arXiv : 0802.2506 . Бибкод : 2008ApJ...678..647B . дои : 10.1086/533519 . S2CID 15574239 .
^ Эгами, Э.; и др. (2005). «Ограничения космического телескопа Спитцера и Хаббла на физические свойства галактики z ~ 7, сильно линзированной A2218». Астрофизический журнал . 618 (1): L5–L8. arXiv : astro-ph/0411117 . Бибкод : 2005ApJ...618L...5E . дои : 10.1086/427550 . S2CID 15920310 .
^ Сальватерра, Р.; Валле, М. Делла; Кампана, С. ; Чинкарини, Г.; и др. (2009). «GRB 090423 обнаруживает взрывающуюся звезду в эпоху реионизации». Природа . 461 (7268): 1258–60. arXiv : 0906.1578 . Бибкод : 2009Natur.461.1258S . дои : 10.1038/nature08445 . ПМИД 19865166 . S2CID 205218263 .
^ Чу, Дженнифер (06 декабря 2017 г.). «Ученые наблюдают сверхмассивную черную дыру в зарождающейся Вселенной» . Новости МТИ . Массачусетский технологический институт.
^ Баньядос, Эдуардо; Венеманс, Брэм П.; Маццучелли, Кьяра; Фарина, Эмануэле П.; Уолтер, Фабиан; Ван, Файги; Декарли, Роберто; Стерн, Дэниел; Фань, Сяохуэй; Дэвис, Фредерик Б.; Хеннави, Джозеф Ф.; Симко, Роберт А.; Тернер, Моника Л.; Рикс, Ханс-Вальтер; Ян, Цзиньи; Келсон, Дэниел Д.; Руди, Гвен С.; Уинтерс, Ян Мартин (январь 2018 г.). «Черная дыра массой 800 миллионов солнечных в существенно нейтральной Вселенной с красным смещением 7,5». Природа . 553 (7689): 473–476. arXiv : 1712.01860 . Бибкод : 2018Natur.553..473B . дои : 10.1038/nature25180 . ПМИД 29211709 . S2CID 205263326 .
^ Саксена, А. (2018). «Открытие радиогалактики на z = 5,72» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 480 (2): 2733–2742. arXiv : 1806.01191 . Бибкод : 2018MNRAS.480.2733S . дои : 10.1093/mnras/sty1996 . S2CID 118830412 .
^ Уолтер, Фабиан; Бертольди, Фрэнк; Карилли, Крис; Кокс, Пьер; и др. (2003). «Молекулярный газ в родительской галактике квазара на красном смещении z = 6,42». Природа . 424 (6947): 406–8. arXiv : astro-ph/0307410 . Бибкод : 2003Natur.424..406W . дои : 10.1038/nature01821 . ПМИД 12879063 . S2CID 4419009 .
^ Смаил, Ян; Оуэн, ФН; Моррисон, GE; Киль, туалет; и др. (2002). «Разнообразие чрезвычайно красных объектов». Астрофизический журнал . 581 (2): 844–864. arXiv : astro-ph/0208434 . Бибкод : 2002ApJ...581..844S . дои : 10.1086/344440 . S2CID 51737034 .
^ Тотани, Томонори; Ёсии, Юдзуру; Ивамуро, Фумихидэ; Майхара, Тошинори; и др. (2001). «Гиперэкстремально красные объекты в глубоком поле Субару: свидетельства существования первичных эллиптических галактик в фазе пыльного звездообразования». Астрофизический журнал . 558 (2): L87–L91. arXiv : astro-ph/0108145 . Бибкод : 2001ApJ...558L..87T . дои : 10.1086/323619 . S2CID 119511017 .
^ Лайнвивер, Чарльз; Дэвис, Тамара М. (2005). «Заблуждения о Большом взрыве». Научный американец . 292 (3): 36–45. Бибкод : 2005SciAm.292c..36L . doi : 10.1038/scientificamerican0305-36 .
^ Наоз, С.; Нотер, С.; Баркана, Р. (2006). «Первые звезды во Вселенной» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества: письма . 373 (1): L98–L102. arXiv : astro-ph/0604050 . Бибкод : 2006MNRAS.373L..98N . дои : 10.1111/j.1745-3933.2006.00251.x . S2CID 14454275 .
^ Лесгург, Ж; Пастор, С. (2006). «Массивные нейтрино и космология». Отчеты по физике . 429 (6): 307–379. arXiv : astro-ph/0603494 . Бибкод : 2006PhR...429..307L . doi : 10.1016/j.physrep.2006.04.001 . S2CID 5955312 .
^ Грищук, Леонид П (2005). «Реликтовые гравитационные волны и космология». Успехи физики . 48 (12): 1235–1247. arXiv : gr-qc/0504018 . Бибкод : 2005PhyU...48.1235G . дои : 10.1070/PU2005v048n12ABEH005795 . S2CID 11957123 .
^ Собрал, Дэвид; Мэтти, Джоррит; Дарвиш, Бехнам; Шерер, Дэниел; Мобашер, Бахрам; Ретгеринг, Хууб Дж.А.; Сантос, Сержио; Хеммати, Шубане (4 июня 2015 г.). «Доказательства существования звездных популяций, подобных POPIII, в самых ярких излучателях LYMAN-α в эпоху повторной ионизации: спектроскопическое подтверждение». Астрофизический журнал . 808 (2): 139. arXiv : 1504.01734 . Бибкод : 2015ApJ...808..139S . дои : 10.1088/0004-637x/808/2/139 . S2CID 18471887 .
^ Прощай, Деннис (17 июня 2015 г.). «Астрономы сообщают об открытии самых ранних звезд, которые обогатили космос» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 17 июня 2015 г.
^ Геллер, MJ; Хухра, JP (1989). «Картирование Вселенной». Наука . 246 (4932): 897–903. Бибкод : 1989Sci...246..897G . дои : 10.1126/science.246.4932.897 . ПМИД 17812575 . S2CID 31328798 .
^ Более подробную информацию можно найти на веб-сайте CfA: Хухра, Джон П. «Обзор красного смещения CfA» . Гарвардский и Смитсоновский центр астрофизики . Проверено 20 марта 2023 г.
^ Коул, Шон ; Персиваль, Уилл Дж.; Пикок, Джон А.; Норберг, Педер; и др. (2005). «Обзор красного смещения галактики 2dF: анализ спектра мощности окончательного набора данных и космологические последствия» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 362 (2): 505–34. arXiv : astro-ph/0501174 . Бибкод : 2005MNRAS.362..505C . дои : 10.1111/j.1365-2966.2005.09318.x . S2CID 6906627 . Домашняя страница исследования 2dF Galaxy Redshift Survey. Архивировано 5 февраля 2007 г. на Wayback Machine.
^ «СДСС-III» . www.sdss3.org . Проверено 20 марта 2023 г.
^ Дэвис, Марк; Сотрудничество DEEP2 (2002 г.). Научные цели и первые результаты исследования красного смещения DEEP2 . Конференция по астрономическим телескопам и приборам, Вайколоа, Гавайи, 22–28 августа 2002 г. arXiv : astro-ph/0209419 . Бибкод : 2003SPIE.4834..161D . дои : 10.1117/12.457897 . {{cite conference}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
^ Кун, Карл Ф.; Купелис, Тео (2004). В поисках Вселенной . Издательство Джонс и Бартлетт . стр. 122–3. ISBN 978-0-7637-0810-8 .
^ Вудхаус, Крис (04 декабря 2017 г.). «М31 (Галактика Андромеды)». Руководство по астрофотографии (2-е изд.). Рутледж. стр. 308–313. дои : 10.4324/9781315159225-42 . ISBN 978-1-315-15922-5 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Аоки, Кентаро; Кавагути, Тошихиро; Охта, Кодзи (январь 2005 г.). «Самые большие синие смещения эмиссионной линии [O III] в двух квазарах с узкой линией». Астрофизический журнал . 618 (2): 601–608. arXiv : astro-ph/0409546 . Бибкод : 2005ApJ...618..601A . дои : 10.1086/426075 . S2CID 17680991 .
^ Немирофф, Р.Дж. (1993). «Основы гравитации и математика» . НАСА .
^ Немирофф, Р.Дж. (1993). «Визуальные искажения вблизи нейтронной звезды и черной дыры». Американский журнал физики . 61 (7): 619–632. arXiv : astro-ph/9312003v1 . Бибкод : 1993AmJPh..61..619N . дои : 10.1119/1.17224 . S2CID 16640860 .
^ Бонометто, Сильвио; Горини, Витторио; Мошелла, Уго (2002). Современная космология . ЦРК Пресс . ISBN 978-0-7503-0810-6 .

Источники

Статьи

Оденвальд, С. и Финберг, RT. 1993 год; «Пересмотр красного смещения галактики» в журнале Sky & Telescope , февраль 2003 г.; стр. 31–35 (Эту статью полезно читать дальше, чтобы различать три типа красного смещения и их причины.)
Лайнуивер, Чарльз Х. и Тамара М. Дэвис, « Заблуждения о Большом взрыве », журнал Scientific American , март 2005 г. (Эта статья полезна для объяснения механизма космологического красного смещения, а также для выяснения неправильных представлений относительно физики расширения пространства. .)

Книги

Нуссбаумер, Гарри; Лидия Биери (2009). Открытие расширяющейся Вселенной . Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-51484-2 .
Бинни, Джеймс; Майкл Меррифельд (1998). Галактическая астрономия . Издательство Принстонского университета. ISBN 978-0-691-02565-0 .
Кэрролл, Брэдли В. и Дейл А. Остли (1996). Введение в современную астрофизику . издательской компании Addison-Wesley, Inc. ISBN 978-0-201-54730-6 .
Фейнман, Ричард; Лейтон, Роберт; Сэндс, Мэтью (1989). Фейнмановские лекции по физике. Том. 1 . Аддисон-Уэсли. ISBN 978-0-201-51003-4 .
Грон, Эйвинд ; Хервик, Сигбьёрн (2007). Общая теория относительности Эйнштейна . Нью-Йорк: Спрингер. ISBN 978-0-387-69199-2 .
Харрисон, Эдвард (2000). Космология: Наука о Вселенной (2-е изд.). Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-66148-5 .
Катнер, Марк (2003). Астрономия: физическая перспектива . Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-52927-3 .
Миснер, Чарльз; Торн, Кип С.; Уилер, Джон Арчибальд (1973). Гравитация . Сан-Франциско: WH Freeman. ISBN 978-0-7167-0344-0 .
Пиблс, PJE (1993). Принципы физической космологии . Издательство Принстонского университета. ISBN 978-0-691-01933-8 .
Тейлор, Эдвин Ф.; Уиллер, Джон Арчибальд (1992). Физика пространства-времени: Введение в специальную теорию относительности (2-е изд.). У. Х. Фриман. ISBN 978-0-7167-2327-1 .
Вайнберг, Стивен (1971). Гравитация и космология . Джон Уайли. ISBN 978-0-471-92567-5 .
См. также учебники по физической космологии , чтобы узнать о применении космологического и гравитационного красных смещений.

Внешние ссылки

Учебник Неда Райта по космологии
Запись в космическом справочнике о красном смещении
Учебное пособие Майка Люцика по астрономическому красному смещению
Анимированный GIF-изображение космологического красного смещения от Уэйна Ху
Меррифилд, Майкл; Хилл, Ричард (2009). «Z Красное Смещение» . ШЕСТЬψ СИМВОЛЫ . Брэди Харан из Ноттингемского университета .

[1] Допплер, Кристиан (1846). Вклад в науку о неподвижных звездах . Том 69. Прага: Г. Хаазе Зёне. Бибкод : 1846befi.book.....D .

[2] Маулик, Дев (2005). «Допплерография: краткая история» . Ин Маулик, Дев; Залуд, Ивица (ред.). Допплерография в акушерстве и гинекологии . Спрингер. ISBN 978-3-540-23088-5 .

[3] О'Коннор, Джон Дж.; Робертсон, Эдмунд Ф. (1998). «Кристиан Андреас Доплер» . MacTutor Архив истории математики . Университет Сент-Эндрюс .

[Huggins-4] Jump up to: ^а ^б Хаггинс, Уильям (1868). «Дальнейшие наблюдения за спектрами некоторых звезд и туманностей с попыткой определить на их основе, движутся ли эти тела к Земле или от нее, а также наблюдения за спектрами Солнца и кометы II». Философские труды Лондонского королевского общества . 158 : 529–564. Бибкод : 1868RSPT..158..529H . дои : 10.1098/rstl.1868.0022 .

[5] Ребер, Г. (1995). «Межгалактическая плазма». Астрофизика и космическая наука . 227 (1–2): 93–96. Бибкод : 1995Ap&SS.227...93R . дои : 10.1007/BF00678069 . S2CID 30000639 .

[6] Паннекук, А. (1961). История астрономии . Дувр. п. 451. ИСБН 978-0-486-65994-7 .

[7] Белопольский, А. (1901). «Об аппарате для лабораторной демонстрации принципа Доплера-Физо» . Астрофизический журнал . 13 : 15. Бибкод : 1901ApJ....13...15B . дои : 10.1086/140786 .

[8] Эддингтон, Артур Стэнли (1923). Математическая теория относительности . Университетское издательство. п. 164.

[9] «красное смещение» . Оксфордский словарь английского языка (онлайн-изд.). Издательство Оксфордского университета . Проверено 17 марта 2023 г. (Требуется подписка или членство участвующей организации .)

[10] де Ситтер, В. (1934). «О расстоянии, величине и связанных с ними величинах в расширяющейся Вселенной». Бюллетень астрономических институтов Нидерландов . 7 : 205. Бибкод : 1934BAN.....7..205D . Таким образом, становится актуальным исследовать влияние красного смещения и метрики Вселенной на видимую величину и наблюдаемое количество туманностей данной величины.

[11] Слайфер, Весто (1912). «Лучевая скорость туманности Андромеды». Бюллетень обсерватории Лоуэлл . 1 (8): 2,56–2,57. Бибкод : 1913LowOB...2...56S . Величина этой скорости, которая является наибольшей из наблюдаемых до сих пор, поднимает вопрос, не может ли перемещение, подобное скорости, быть вызвано какой-то другой причиной, но я полагаю, что в настоящее время у нас нет другой интерпретации этого явления.

[12] Слайфер, Весто (1915). «Спектрографические наблюдения туманностей». Популярная астрономия . 23 : 21–24. Бибкод : 1915PA.....23...21S .

[13] Слайфер, Весто (1915). «Спектрографические наблюдения туманностей». Популярная астрономия . 23 : 22. Бибкод : 1915PA.....23...21S .

[14] Хаббл, Эдвин (1929). «Связь между расстоянием и лучевой скоростью среди внегалактических туманностей» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 15 (3): 168–173. Бибкод : 1929PNAS...15..168H . дои : 10.1073/pnas.15.3.168 . ПМК 522427 . ПМИД 16577160 .

[15] «Вселенная расширяется» . 08.12.2017 . Проверено 6 сентября 2023 г.

[16] Фридман, А.А. (1922). «О кривизне пространства». Журнал физики . 10 (1): 377–386. Бибкод : 1922ZPhy...10..377F . дои : 10.1007/BF01332580 . S2CID 125190902 . английский перевод в Фридман, А. (1999). «О кривизне пространства». Общая теория относительности и гравитация . 31 (12): 1991–2000. Бибкод : 1999GReGr..31.1991F . дои : 10.1023/A:1026751225741 . S2CID 122950995 . )

[Eddington-17] Jump up to: ^а ^б Это было признано физиками и астрономами, работавшими в области космологии, в 1930-х годах. Самая ранняя непрофессиональная публикация, описывающая детали этой переписки, Эддингтон, Артур (1933). Расширяющаяся Вселенная: «Великие дебаты» астрономии, 1900–1931 гг . Издательство Кембриджского университета . (Перепечатка: ISBN 978-0-521-34976-5 )

[18] «Перепись Хаббла обнаружила галактики с красным смещением от 9 до 12» . Пресс-релиз ЕКА/Хаббла . Проверено 13 декабря 2012 г.

[19] См., например, пресс-релиз от космического телескопа НАСА Swift 25 мая 2004 г. , который исследует гамма-всплески : «Измерения спектров гамма-излучения, полученные во время основной вспышки гамма-всплеска, не нашли особой ценности в качестве индикаторов красного смещения. , из-за отсутствия четко определенных особенностей, однако оптические наблюдения послесвечений гамма-всплесков дали спектры с идентифицируемыми линиями, что привело к точным измерениям красного смещения».

[20] Учебное пособие о том, как определять и интерпретировать измерения большого красного смещения, см.:
Хухра, Джон. «Внегалактические красные смещения» . Внегалактическая база данных НАСА/IPAC . Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики. Архивировано из оригинала 22 декабря 2013 г. Проверено 16 марта 2023 г.

[basicastronomy-21] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я См. Бинни и Меррифельд (1998), Кэрролл и Остли (1996), Катнер (2003) о приложениях в астрономии.

[22] Где z = красное смещение; в _|| = скорость , параллельная линии визирования (положительная при удалении от приемника); с = скорость света ; γ = фактор Лоренца ; а = масштабный коэффициент ; G = гравитационная постоянная ; объекта М = масса ; r = радиальная координата Шварцшильда , g _tt = t,t компонента метрического тензора

[23] Айвз, Х.; Стилвелл, Г. (1938). «Экспериментальное исследование скорости движения атомных часов». Журнал Оптического общества Америки . 28 (7): 215–226. Бибкод : 1938JOSA...28..215I . дои : 10.1364/josa.28.000215 .

[24] Фройнд, Юрген (2008). Специальная теория относительности для начинающих . Всемирная научная. п. 120. ИСБН 978-981-277-160-5 .

[25] Дитчберн, Р. (1961). Свет . Дувр. п. 329. ИСБН 978-0-12-218101-6 .

[26] См. « Фотоны, относительность, доплеровский сдвиг. Архивировано 27 августа 2006 г. в Wayback Machine » в Университете Квинсленда.

[Hogg-27] Банн, EF; Хогг, Д.В. (2009). «Кинематическое происхождение космологического красного смещения». Американский журнал физики . 77 (8): 688–694. arXiv : 0808.1081 . Бибкод : 2009AmJPh..77..688B . дои : 10.1119/1.3129103 . S2CID 1365918 .

[Weinberg-28] Вайнберг, Стивен (1993). Первые три минуты: современный взгляд на происхождение Вселенной (2-е изд.). Основные книги. п. 34. ISBN 9780-465-02437-7 .

[Bergström-29] Бергстрем, Ларс ; Губар, Ариэль (2006). Космология и астрофизика элементарных частиц (2-е изд.). Спрингер. п. 77, уравнение 4.79. ISBN 978-3-540-32924-4 .

[Longair-30] Лонгэйр, Миссисипи (1998). Формирование галактик . Спрингер. п. 161. ИСБН 978-3-540-63785-1 .

[UCLA-2015-31] Jump up to: ^а ^б Персонал (2015). «Космологический калькулятор Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе» . Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе . Проверено 6 августа 2022 г. Расстояние прохождения света было рассчитано на основе значения красного смещения с использованием Космологического калькулятора Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе со значениями параметров по состоянию на 2015 год: H ₀ = 67,74 и Omega _M = 0,3089 (см. Таблицу / Planck2015 в разделе « Модель Lambda-CDM # Параметры »).

[UCLA-2018-32] Jump up to: ^а ^б Персонал (2018). «Космологический калькулятор Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе» . Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе . Проверено 6 августа 2022 г. Расстояние прохождения света было рассчитано на основе значения красного смещения с использованием Космологического калькулятора Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе со значениями параметров по состоянию на 2018 год: H ₀ = 67,4 и Omega _M = 0,315 (см. Таблицу / Planck2018 в разделе « Модель Lambda-CDM # Параметры »).

[ICRAR-2022-33] Jump up to: ^а ^б Персонал (2022 г.). «Космологический калькулятор ICRAR» . Международный центр радиоастрономических исследований . Проверено 6 августа 2022 г. Космологический калькулятор ICRAR - установите H ₀ = 67,4 и Omega _M = 0,315 (см. Таблицу / Planck2018 в разделе « Модель Lambda-CDM # Параметры »).

[KEMP-2022-34] Jump up to: ^а ^б Кемпнер, Джошуа (2022). «Космологический калькулятор КЕМПНЕРА» . Кемпнер.нет . Проверено 6 августа 2022 г. Космологический калькулятор KEMP — установите H ₀ = 67,4, Omega _M = 0,315 и Omega _Λ = 0,6847 (см. Таблицу/Planck2018 в разделе « Модель Lambda-CDM # Параметры »).

[35] Об измерениях пекулярных скоростей до 5 Мпк с использованием космического телескопа Хаббл в 2003 году сообщил Караченцев И.Д.; и др. (2003). «Местная галактика течет в пределах 5 Мпк». Астрономия и астрофизика . 398 (2): 479–491. arXiv : astro-ph/0211011 . Бибкод : 2003A&A...398..479K . дои : 10.1051/0004-6361:20021566 . S2CID 26822121 .

[Kuhn-36] Купелис, Тео; Кун, Карл Ф. (2007). В поисках Вселенной (5-е изд.). Издательство Джонс и Бартлетт. п. 557 . ISBN 978-0-7637-4387-1 .

[Lewis-37] Льюис, Герайнт Ф.; Фрэнсис, Мэтью Дж.; Барнс, Люк А.; Кван, Джулиана; и др. (2008). «Космологический радар в расширяющейся Вселенной» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 388 (3): 960–964. arXiv : 0805.2197 . Бибкод : 2008MNRAS.388..960L . дои : 10.1111/j.1365-2966.2008.13477.x . S2CID 15147382 . Совершенно справедливо интерпретировать уравнения относительности в терминах расширяющегося пространства. Ошибка состоит в том, чтобы зайти слишком далеко в аналогиях и наполнить пространство физическими свойствами, которые не согласуются с уравнениями относительности.

[Chodorowski-38] Ходоровски, Михал (2007). «Действительно ли пространство расширяется? Контрпример». Понятия Физ . 4 (1): 17–34. arXiv : astro-ph/0601171 . Бибкод : 2007ONCP....4...15C . дои : 10.2478/v10005-007-0002-2 . S2CID 15931627 .

[39] Бедран, М.Л. (2002). «Сравнение доплеровского и космологического красных смещений» (PDF) . Американский журнал физики . 70 (4): 406–408. Бибкод : 2002AmJPh..70..406B . дои : 10.1119/1.1446856 . Проверено 16 марта 2023 г.

[Harrison2-40] Харрисон, Эдвард (1992). «Законы красного смещения и скорости-расстояния» . Астрофизический журнал, Часть 1 . 403 : 28–31. Бибкод : 1993ApJ...403...28H . дои : 10.1086/172179 . . PDF-файл можно найти здесь [1] .

[41] Харрисон 2000 , с. 302.

[Weinberg_Cosmology-42] Вайнберг, Стивен (2008). Космология . Издательство Оксфордского университета. п. 11. ISBN 978-0-19-852682-7 .

[43] Это верно только во Вселенной, где нет пекулярных скоростей . В противном случае красные смещения объединяются как
$1+z=(1+z_{\mathrm {Doppler} })(1+z_{\mathrm {expansion} })$
который дает решения, в которых некоторые объекты, которые «удаляются», имеют синее смещение, а другие объекты, которые «приближаются», имеют красное смещение. Подробнее об этом странном результате см.: Дэвис, ТМ; Лайнвивер, Швейцария; Уэбб, Дж. К. (апрель 2003 г.). «Решения проблемы привязанной галактики в расширяющейся Вселенной и наблюдение удаляющихся объектов с голубым смещением». Американский журнал физики . 71 (4): 358–364. arXiv : astro-ph/0104349 . Бибкод : 2003AmJPh..71..358D . дои : 10.1119/1.1528916 . S2CID 3219383 .

[44] Чант, Калифорния (1930). «Заметки и вопросы (Телескопы и оборудование обсерваторий - Эйнштейновский сдвиг солнечных линий)». Журнал Королевского астрономического общества Канады . 24 : 390. Бибкод : 1930JRASC..24..390C .

[45] Эйнштейн, А. (1907). «О принципе относительности и выводах из него». Ежегодник радиоактивности и электроники . 4 : 411–462. Бибкод : 1908JRE.....4..411E . Озеро п. 458 Влияние гравитационного поля на часы

[46] Паунд, Р.; Ребка, Г. (1960). «Кажущийся вес фотонов» . Письма о физических отзывах . 4 (7): 337–341. Бибкод : 1960PhRvL...4..337P . дои : 10.1103/PhysRevLett.4.337 . . Эта статья была первым измерением.

[47] Сакс, РК ; Вульф, AM (1967). «Возмущения космологической модели и угловые изменения космического микроволнового фона». Астрофизический журнал . 147 (73): 73. Бибкод : 1967ApJ...147...73S . дои : 10.1086/148982 .

[Pilipenko-48] Jump up to: ^а ^б С.В. Пилипенко (2013-2021) «Космологический калькулятор бумажный и карандашный» arxiv:1303.5961, включая код Фортран-90 , на котором основаны диаграммы и формулы цитирования.

[reboul-49] Когда впервые были обнаружены космологические красные смещения, Фриц Цвикки предложил эффект, известный как усталый свет. Хотя обычно оно рассматривается в исторических целях, иногда, наряду с внутренними предположениями о красном смещении, оно используется нестандартными космологиями . В 1981 году Х. Дж. Ребул обобщил множество альтернативных механизмов красного смещения , которые обсуждались в литературе с 1930-х годов. В 2001 году Джеффри Бербидж отметил в обзоре , что более широкое астрономическое сообщество отодвигает на второй план такие дискуссии с 1960-х годов. Бербидж и Хэлтон Арп , исследуя тайну природы квазаров , пытались разработать альтернативные механизмы красного смещения, и очень немногие из их коллег-ученых признали, не говоря уже о том, чтобы принять их работу. Более того, Гольдхабер, Г.; и др. (2001). «Параметризация растяжения шкалы времени кривых блеска сверхновой типа Ia в B-диапазоне» . Астрофизический журнал . 558 (1): 359–386. arXiv : astro-ph/0104382 . Бибкод : 2001ApJ...558..359G . дои : 10.1086/322460 . S2CID 17237531 . отметил, что альтернативные теории не могут объяснить растяжение временных рамок, наблюдаемое в сверхновых типа Ia.

[50] Для обзора темы фотометрии рассмотрим: Баддинг, Э. (24 сентября 1993 г.). Введение в астрономическую фотометрию . Издательство Кембриджского университета. ISBN 0-521-41867-4 .

[51] Впервые метод был описан: Баум, Вашингтон (1962). МакВитти, GC (ред.). Проблемы внегалактических исследований . Симпозиум МАС № 15. с. 390.

[52] Бользонелла, М.; Миральес, Ж.-М.; Пелло, Р. (2000). «Фотометрические красные смещения на основе стандартных процедур подгонки SED». Астрономия и астрофизика . 363 : 476–492. arXiv : astro-ph/0003380 . Бибкод : 2000A&A...363..476B .

[53] Педагогический обзор K-коррекции Дэвида Хогга и других участников сотрудничества SDSS можно найти по адресу: Хогг, Дэвид В.; и др. (октябрь 2002 г.). «Поправка К». arXiv : astro-ph/0210394 .

[54] Exoplanet Tracker — новейший исследовательский проект, использующий эту технику, способный отслеживать изменения красного смещения у нескольких объектов одновременно, как сообщается в Ге, Цзянь; Ван Эйкен, Джулиан; Махадеван, Суврат ; Девитт, Кертис; и др. (2006). «Первая внесолнечная планета, открытая с помощью высокопроизводительного доплеровского прибора нового поколения». Астрофизический журнал . 648 (1): 683–695. arXiv : astro-ph/0605247 . Бибкод : 2006ApJ...648..683G . дои : 10.1086/505699 . S2CID 13879217 .

[55] Либбрехт, Кенг (1988). «Солнечная и звездная сейсмология» (PDF) . Обзоры космической науки . 47 (3–4): 275–301. Бибкод : 1988ССРв...47..275Л . дои : 10.1007/BF00243557 . S2CID 120897051 .

[56] В 1871 году Герман Карл Фогель измерил скорость вращения Венеры . Весто Слайфер работал над такими измерениями, когда обратил свое внимание на спиральные туманности.

[57] Ранний обзор Оорта, Дж. Х. на эту тему: Оорт, Дж. Х. (1970). «Формирование галактик и происхождение высокоскоростного водорода». Астрономия и астрофизика . 7 : 381. Бибкод : 1970A&A.....7..381O .

[58] Асаока, Икуко (1989). «Рентгеновские спектры на бесконечности от релятивистского аккреционного диска вокруг черной дыры Керра». Публикации Астрономического общества Японии . 41 (4): 763–778. Бибкод : 1989PASJ...41..763A .

[59] Рыбицкий, ГБ; Лайтман, Арканзас (1979). Радиационные процессы в астрофизике . Джон Уайли и сыновья. п. 288. ИСБН 0-471-82759-2 .

[60] «Космические детективы» . Европейское космическое агентство (ЕКА). 2 апреля 2013 г. Проверено 25 апреля 2013 г.

[61] Точное измерение космического микроволнового фона было достигнуто в ходе эксперимента COBE . Окончательная опубликованная температура 2,73 К была указана в этой статье: Фикссен, диджей; Ченг, ES; Коттингем, Д.А.; Эпли, Р.Э. младший; Исаакман, РБ; Мэзер, Дж. К.; Мейер, СС; Нёрдлингер, доктор медицинских наук; Шафер, РА; Вайс, Р.; Райт, Эл.; Беннетт, CL; Боггесс, Северо-Запад ; Келсолл, Т.; Мозли, Ш.; Сильверберг, РФ; Смут, ГФ; Уилкинсон, Д.Т. (январь 1994 г.). «Дипольный спектр космического микроволнового фона, измеренный прибором COBE FIRAS». Астрофизический журнал . 420 : 445. Бибкод : 1994ApJ...420..445F . дои : 10.1086/173575 . . Наиболее точные измерения по состоянию на 2006 год были достигнуты в ходе эксперимента WMAP .

[Peebles-1993-62] Jump up to: ^а ^б ^с Пиблз (1993).

[63] Бинни, Джеймс; Трейман, Скотт (1994). Галактическая динамика . Издательство Принстонского университета. ISBN 978-0-691-08445-9 .

[64] «Нобелевская премия по физике 2011 года: информация для общественности» (PDF) . nobelprize.org . Проверено 13 июня 2023 г.

[65] Ош, Пенсильвания; и др. (1 марта 2016 г.). «Удивительно яркая галактика с z = 11,1, измеренная с помощью гризм-спектроскопии космического телескопа Хаббл» . Астрофизический журнал . 819 (2): 129. arXiv : 1603.00461 . Бибкод : 2016ApJ...819..129O . дои : 10.3847/0004-637X/819/2/129 . S2CID 119262750 .

[66] Ленерт, доктор медицины; Несвадба, НП; Куби, Дж.Г.; Суинбанк, AM; и др. (2010). «Спектроскопическое подтверждение галактики с красным смещением z = 8,6». Природа . 467 (7318): 940–942. arXiv : 1010.4312 . Бибкод : 2010Natur.467..940L . дои : 10.1038/nature09462 . ПМИД 20962840 . S2CID 4414781 .

[67] Уотсон, Дарач; Кристенсен, Лиз; Кнудсен, Кирстен Крайберг; Ричард, Йохан; Галлацци, Анна; Михаловский, Михал Ежи (2015). «Пыльная, нормальная галактика в эпоху реионизации». Природа . 519 (7543): 327–330. arXiv : 1503.00002 . Бибкод : 2015Natur.519..327W . дои : 10.1038/nature14164 . ПМИД 25731171 . S2CID 2514879 .

[68] Брэдли, Л.Д.; и др. (2008). «Открытие очень яркой сильнолинзированной галактики-кандидата на z ~ 7,6». Астрофизический журнал . 678 (2): 647–654. arXiv : 0802.2506 . Бибкод : 2008ApJ...678..647B . дои : 10.1086/533519 . S2CID 15574239 .

[69] Эгами, Э.; и др. (2005). «Ограничения космического телескопа Спитцера и Хаббла на физические свойства галактики z ~ 7, сильно линзированной A2218». Астрофизический журнал . 618 (1): L5–L8. arXiv : astro-ph/0411117 . Бибкод : 2005ApJ...618L...5E . дои : 10.1086/427550 . S2CID 15920310 .

[70] Сальватерра, Р.; Валле, М. Делла; Кампана, С. ; Чинкарини, Г.; и др. (2009). «GRB 090423 обнаруживает взрывающуюся звезду в эпоху реионизации». Природа . 461 (7268): 1258–60. arXiv : 0906.1578 . Бибкод : 2009Natur.461.1258S . дои : 10.1038/nature08445 . ПМИД 19865166 . S2CID 205218263 .

[71] Чу, Дженнифер (06 декабря 2017 г.). «Ученые наблюдают сверхмассивную черную дыру в зарождающейся Вселенной» . Новости МТИ . Массачусетский технологический институт.

[Nature-2018-01-72] Баньядос, Эдуардо; Венеманс, Брэм П.; Маццучелли, Кьяра; Фарина, Эмануэле П.; Уолтер, Фабиан; Ван, Файги; Декарли, Роберто; Стерн, Дэниел; Фань, Сяохуэй; Дэвис, Фредерик Б.; Хеннави, Джозеф Ф.; Симко, Роберт А.; Тернер, Моника Л.; Рикс, Ханс-Вальтер; Ян, Цзиньи; Келсон, Дэниел Д.; Руди, Гвен С.; Уинтерс, Ян Мартин (январь 2018 г.). «Черная дыра массой 800 миллионов солнечных в существенно нейтральной Вселенной с красным смещением 7,5». Природа . 553 (7689): 473–476. arXiv : 1712.01860 . Бибкод : 2018Natur.553..473B . дои : 10.1038/nature25180 . ПМИД 29211709 . S2CID 205263326 .

[73] Саксена, А. (2018). «Открытие радиогалактики на z = 5,72» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 480 (2): 2733–2742. arXiv : 1806.01191 . Бибкод : 2018MNRAS.480.2733S . дои : 10.1093/mnras/sty1996 . S2CID 118830412 .

[74] Уолтер, Фабиан; Бертольди, Фрэнк; Карилли, Крис; Кокс, Пьер; и др. (2003). «Молекулярный газ в родительской галактике квазара на красном смещении z = 6,42». Природа . 424 (6947): 406–8. arXiv : astro-ph/0307410 . Бибкод : 2003Natur.424..406W . дои : 10.1038/nature01821 . ПМИД 12879063 . S2CID 4419009 .

[75] Смаил, Ян; Оуэн, ФН; Моррисон, GE; Киль, туалет; и др. (2002). «Разнообразие чрезвычайно красных объектов». Астрофизический журнал . 581 (2): 844–864. arXiv : astro-ph/0208434 . Бибкод : 2002ApJ...581..844S . дои : 10.1086/344440 . S2CID 51737034 .

[76] Тотани, Томонори; Ёсии, Юдзуру; Ивамуро, Фумихидэ; Майхара, Тошинори; и др. (2001). «Гиперэкстремально красные объекты в глубоком поле Субару: свидетельства существования первичных эллиптических галактик в фазе пыльного звездообразования». Астрофизический журнал . 558 (2): L87–L91. arXiv : astro-ph/0108145 . Бибкод : 2001ApJ...558L..87T . дои : 10.1086/323619 . S2CID 119511017 .

[ly93-77] Лайнвивер, Чарльз; Дэвис, Тамара М. (2005). «Заблуждения о Большом взрыве». Научный американец . 292 (3): 36–45. Бибкод : 2005SciAm.292c..36L . doi : 10.1038/scientificamerican0305-36 .

[78] Наоз, С.; Нотер, С.; Баркана, Р. (2006). «Первые звезды во Вселенной» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества: письма . 373 (1): L98–L102. arXiv : astro-ph/0604050 . Бибкод : 2006MNRAS.373L..98N . дои : 10.1111/j.1745-3933.2006.00251.x . S2CID 14454275 .

[79] Лесгург, Ж; Пастор, С. (2006). «Массивные нейтрино и космология». Отчеты по физике . 429 (6): 307–379. arXiv : astro-ph/0603494 . Бибкод : 2006PhR...429..307L . doi : 10.1016/j.physrep.2006.04.001 . S2CID 5955312 .

[80] Грищук, Леонид П (2005). «Реликтовые гравитационные волны и космология». Успехи физики . 48 (12): 1235–1247. arXiv : gr-qc/0504018 . Бибкод : 2005PhyU...48.1235G . дои : 10.1070/PU2005v048n12ABEH005795 . S2CID 11957123 .

[AJ-20150604-81] Собрал, Дэвид; Мэтти, Джоррит; Дарвиш, Бехнам; Шерер, Дэниел; Мобашер, Бахрам; Ретгеринг, Хууб Дж.А.; Сантос, Сержио; Хеммати, Шубане (4 июня 2015 г.). «Доказательства существования звездных популяций, подобных POPIII, в самых ярких излучателях LYMAN-α в эпоху повторной ионизации: спектроскопическое подтверждение». Астрофизический журнал . 808 (2): 139. arXiv : 1504.01734 . Бибкод : 2015ApJ...808..139S . дои : 10.1088/0004-637x/808/2/139 . S2CID 18471887 .

[NYT-20150617-82] Прощай, Деннис (17 июня 2015 г.). «Астрономы сообщают об открытии самых ранних звезд, которые обогатили космос» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 17 июня 2015 г.

[83] Геллер, MJ; Хухра, JP (1989). «Картирование Вселенной». Наука . 246 (4932): 897–903. Бибкод : 1989Sci...246..897G . дои : 10.1126/science.246.4932.897 . ПМИД 17812575 . S2CID 31328798 .

[84] Более подробную информацию можно найти на веб-сайте CfA: Хухра, Джон П. «Обзор красного смещения CfA» . Гарвардский и Смитсоновский центр астрофизики . Проверено 20 марта 2023 г.

[85] Коул, Шон ; Персиваль, Уилл Дж.; Пикок, Джон А.; Норберг, Педер; и др. (2005). «Обзор красного смещения галактики 2dF: анализ спектра мощности окончательного набора данных и космологические последствия» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 362 (2): 505–34. arXiv : astro-ph/0501174 . Бибкод : 2005MNRAS.362..505C . дои : 10.1111/j.1365-2966.2005.09318.x . S2CID 6906627 . Домашняя страница исследования 2dF Galaxy Redshift Survey. Архивировано 5 февраля 2007 г. на Wayback Machine.

[86] «СДСС-III» . www.sdss3.org . Проверено 20 марта 2023 г.

[87] Дэвис, Марк; Сотрудничество DEEP2 (2002 г.). Научные цели и первые результаты исследования красного смещения DEEP2 . Конференция по астрономическим телескопам и приборам, Вайколоа, Гавайи, 22–28 августа 2002 г. arXiv : astro-ph/0209419 . Бибкод : 2003SPIE.4834..161D . дои : 10.1117/12.457897 . {{cite conference}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )

[88] Кун, Карл Ф.; Купелис, Тео (2004). В поисках Вселенной . Издательство Джонс и Бартлетт . стр. 122–3. ISBN 978-0-7637-0810-8 .

[89] Вудхаус, Крис (04 декабря 2017 г.). «М31 (Галактика Андромеды)». Руководство по астрофотографии (2-е изд.). Рутледж. стр. 308–313. дои : 10.4324/9781315159225-42 . ISBN 978-1-315-15922-5 .

[Aoki2005-90] Jump up to: ^а ^б ^с Аоки, Кентаро; Кавагути, Тошихиро; Охта, Кодзи (январь 2005 г.). «Самые большие синие смещения эмиссионной линии [O III] в двух квазарах с узкой линией». Астрофизический журнал . 618 (2): 601–608. arXiv : astro-ph/0409546 . Бибкод : 2005ApJ...618..601A . дои : 10.1086/426075 . S2CID 17680991 .

[R.N_1-91] Немирофф, Р.Дж. (1993). «Основы гравитации и математика» . НАСА .

[R.N_2-92] Немирофф, Р.Дж. (1993). «Визуальные искажения вблизи нейтронной звезды и черной дыры». Американский журнал физики . 61 (7): 619–632. arXiv : astro-ph/9312003v1 . Бибкод : 1993AmJPh..61..619N . дои : 10.1119/1.17224 . S2CID 16640860 .

[Bonometto2002-93] Бонометто, Сильвио; Горини, Витторио; Мошелла, Уго (2002). Современная космология . ЦРК Пресс . ISBN 978-0-7503-0810-6 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]

[24]

[25]

[26]

[27]

[28]

[29]

[30]

[31]

[32]

[33]

[34]

[35]

[36]

[37]

[38]

[39]

[40]

[41]

[42]

[43]

[44]

[45]

[46]

[47]

[48]

[49]

[50]

[51]

[52]

[53]

[54]

[55]

[56]

[57]

[58]

[59]

[60]

[61]

[62]

[63]

[64]

[65]

[66]

[67]

[68]

[69]

[70]

[71]

[72]

[73]

[74]

[75]

[76]

[77]

[78]

[79]

[80]

[81]

[82]

[83]

[84]

[85]

[86]

[87]

[88]

[89]

[90]

[91]

[92]

[93]

v т и Космология
Background	Age of the universe Big Bang Chronology of the universe Universe Observable universe
History of cosmological theories	Discovery of cosmic microwave background History of the Big Bang theory Religious interpretations of the Big Bang Timeline of cosmological theories
Past universe	Cosmic microwave background Cosmic neutrino background Gravitational wave background Inflation Nucleosynthesis
Present universe	FLRW metric Friedmann equations Hubble's law Expansion of the universe Accelerating expansion Redshift
Future universe	Future of an expanding universe Ultimate fate of the universe
Components	Dark energy Dark fluid Dark matter Quintessence Lambda-CDM model
Structure formation	Galaxy filament Galaxy formation Large quasar group Large-scale structure Reionization Shape of the universe Structure formation
Experiments	2dF 6dF BOOMERanG COBE Illustris project Observational cosmology Planck SDSS WMAP
astronomy portal