Космологическое красное смещение основано на идее, что Вселенная расширяется. Когда Вселенная удваивается в размере или масштабном коэффициенте, длина волны света удваивается. Но Млечный Путь не расширяется, поэтому я предполагаю, что внутри Млечного Пути нет космологического красного смещения? Конечно, есть красное доплеровское смещение.
Увидев первые 5 ответов, которые, похоже, подтверждают мою догадку, теперь я собираюсь добавить следствие. Эффект Доплера не имеет почти ничего общего с космологическим красным смещением за пределами нашего местного скопления галактик. Это тоже правильно? Что делает Хаббла очень удачливым.
Ваша догадка верна. Составляющие Млечного Пути, а также близкие карликовые галактики, такие как Магеллановы облака, образуют гравитационно связанную систему и, следовательно, рассматриваются как единая система, отделенная от хаббловского потока. Это произошло потому, что средняя плотность энергии в этой системе в какой-то момент космологической истории стала намного больше, чем средняя плотность энергии во Вселенной (для более подробной информации см. обзоры о структурообразовании). (Конечно, вся система по-прежнему является частью расширения в том смысле, что расстояние до далеких галактик увеличивается). галактики.
Даже если Млечный Путь расширяется вместе с потоком Хаббла (а большинство космологов считают, что это не так), это расширение трудно измерить.
Размер Млечного Пути примерно .
С использованием
с постоянной Хаббла в единицах СИ около
означает, что даже далекая звезда в Млечном Пути будет иметь красное смещение, соответствующее движению примерно . Однако пекулярные скорости звезд обычно в сто раз выше, например, считается, что Солнце движется относительно Млечного Пути со скоростью .
Космологические красные смещения используются для определения расстояний до звезд и т. д., которые находятся достаточно далеко, чтобы пекулярными скоростями можно было пренебречь.
Было бы интересно увидеть результаты будущего эксперимента, в котором пытались «усреднить» пекулярные движения миллионов звезд в Млечном Пути, чтобы увидеть, существует ли космологическое красное смещение.
Кажется, что на данный момент среди космологов существует консенсус в том, что его не существует.
Нет.
Космологическое расширение (и, следовательно, красное смещение) вызваны общей теорией относительности. Мы понимаем это через метрику Фридмана-Лемэтра-Робертсона-Уокера, которая описывает однородную изотропную Вселенную.
Но вы можете заметить, что Вселенная не кажется однородной или изотропной. Некоторые части плотнее других, например, галактики. И когда вы посмотрите вокруг, вы даже можете возразить, что галактики не совсем одинаковы, поэтому они не могут быть изотропными.
Но если вы посмотрите на Вселенную с точки зрения огромного существа Гигапарсека (в 1000 раз больше, чем галактические системы Мегапарсека), галактики и неоднородности кажутся как песок на пляже (мы в 1000 раз больше миллиметровых песчинок) или атомы в воздухе. . Это способ проиллюстрировать, что в достаточно большом масштабе Вселенная кажется однородной и изотропной и может быть хорошо описана метрикой FLRW.
Космологическое расширение Вселенной зависит от предположений, и эти предположения справедливы в больших масштабах, но не в малых. Следовательно, предсказание общей теории относительности состоит в том, что будет расширение в тех больших масштабах, где эти предположения верны, но не обязательно расширение в малых масштабах, где эти предположения не верны. И если бы у вас был достаточно большой компьютер, чтобы смоделировать уравнения общей теории относительности в Млечном Пути, вы бы не обнаружили космологическое красное смещение (так считает большинство космологов).
Если бы все расширялось с расширением Большого взрыва, звезды друг от друга, планетарные системы, атомные системы, ядерные системы, то не было бы возможности измерить расширение, потому что единицы измерения, которые ученые используют для измерения, также изменились бы (без нашей возможности воспринимать его) после расширения.
Гипотеза, позволяющая измерить расширение, состоит в том, что расширение не может повлиять на связанные состояния четырех известных сил . Это позволяет рассматривать галактики и звезды внутри них как связанные гравитационные состояния, не меняющие размер, и позволяет измерять расширение и инфракрасные смещения.
Так что это не вопрос консенсуса и убеждений, это неизбежная аксиома модели Большого Взрыва, которая соответствует наблюдаемым данным. На данный момент это подтверждается всеми известными наблюдениями. Таким образом, гипотеза распространяется на связанные состояния трех других сил, которые связывают сильнее, чем гравитация.
Возможно, будущие наблюдения и измерения могут показать расхождения с этой гипотезой, тогда придется использовать модифицированный Большой взрыв, хотя я думаю, что аргумент «как можно наблюдать какие-либо изменения при изменении единиц измерения» придется рассмотреть.
Техническое обсуждение этого типа вопросов с многочисленными ссылками на другие работы см. в разделе «О влиянии глобального космологического расширения на локальную динамику в Солнечной системе» https://arxiv.org/abs/gr-qc/. 0602098
и
«Влияние космологического расширения на локальные системы» https://arxiv.org/abs/astro-ph/9803097 .
В этих статьях обсуждаются проблемы определения измерений в рамках общей теории относительности и показано, что общее космологическое расширение оказывает чрезвычайно малое влияние (но не нулевое) на масштаб Солнечной системы.
ооо