Качественное объяснение связи между малой звездной величиной сверхновой с большим z и ускоренным расширением

Есть ли какое-либо объяснение на качественном уровне, почему мы можем видеть на графике зависимости наблюдаемой величины от красного смещения z, что Вселенная расширяется с ускорением? См., например, здесь: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/astro/univacc.html

Наблюдаемая звездная величина, если абсолютная звездная величина хорошо известна, как в случае со Сверхновой 1a, является мерой расстояния. Красное смещение z — это мера того, насколько объект сместился относительно нас, т. е. также своего рода индикатор расстояния. Моя проблема в том, что я не могу сообразить, как мы теперь заключаем, что у нас есть ускоренное расширение, кроме того, что наилучшее соответствие имеет Ом Λ 0 . Любая помощь или ссылка были бы потрясающими.

Ответы (1)

Есть очень хорошая статья именно по этой теме, где получены выражения, описывающие кривые соответствия: http://arxiv.org/abs/hep-ph/9906447v1 Если вы посмотрите на окончательное выражение (формула (6.5) на странице 8), вы согласитесь, что связь между Ом Λ и светимость трудно описать словами.

Однако вы можете попытаться подумать об этом следующим образом: Сравнивая ускоренную Вселенную с неускоренной Вселенной, которые в настоящее время имеют одинаковый размер (или, если быть более точным, одно и то же значение масштабного фактора а 0 ) и той же степени расширения (точнее, того же значения постоянной Хаббла ЧАС 0 ), мы можем спросить себя, какой из них был меньше в данный момент в прошлом, скажем, 10 миллиардов лет назад. Если подумать, то придешь к выводу, что ускоренная Вселенная была больше 10 миллиардов лет назад, чем неускоренная Вселенная. Вы можете взглянуть на график с рисунка 2 на странице 5 документа, ссылка на который приведена выше, и сравнить графики для разных значений Ом Λ . Например, сравните у -ценности вселенных А и Е в ранние времена. А имеет Ом Λ "=" 0 пока Е имеет Ом Λ "=" 0,9 . Как видите, размер А меньше, чем размер Е как кривая А находится ниже кривой Е для всех т т 0 < 0 .

Если вы согласны с этим, остальное легко. Учитывая SNIA, испустивший фотон несколько миллиардов лет назад, мы знаем, что отношение а 0 / а ( т ) размера Вселенной в момент излучения и сегодня меньше в ускоренной Вселенной, чем в неускоренной. Поэтому и красное смещение света будет меньше , так как красное смещение г дан кем-то 1 + г "=" а 0 / а ( т ) . Следовательно, для данной видимой величины (то есть также для текущего расстояния) точки на графике, которые вы связали в своем вопросе, будут смещены влево в ускоренной Вселенной по сравнению с неускоренной.

Бумага, которую вы цитируете, прекрасна
Рад, что вам понравилось, мне тоже очень понравилось, когда я писал курсовую работу по SNIA несколько лет назад.
Один небольшой вопрос: если Вселенная была меньше в прошлом для ускоренной Вселенной, то почему а ( т ) / а 0 быть больше? Может быть, вы имеете в виду г + 1 "=" а 0 / а ( т ) ?
Кроме того, не должны ли точки с заданной видимой величиной с большим z смещаться вправо, а не влево??
Вы абсолютно правы, я перепутал сегодняшнее время и время выброса. Я отредактирую ответ соответственно.
И отвечая на ваш последний комментарий, я теперь понимаю, что я снова рассуждал не в том направлении (это было уже несколько раз...). Я отредактирую ответ еще раз.
Надеюсь, теперь все шаги правильные, извините за путаницу!
Еще раз спасибо за ваши мысли. Является ли логика, ведущая к большей Вселенной для ускоряющейся Вселенной, примерно такой: если сегодня Вселенная расширяется с заданной скоростью, т.е. ЧАС 0 , ускоряющаяся Вселенная должна была расширяться медленнее в прошлом, потому что скорость расширения возрастает до сегодняшнего значения, и это приводит к увеличению размера Вселенной в данный момент в прошлом?
Если я опять не ошибаюсь - да.