Гипермаркет знаний>>Естествознание>>Естествознание 11 класс>> Закон Хаббла

4.3.2. Закон Хаббла

Когда В. Слейфер и позднее Э. Хаббл начали измерять  смещения положений  линий  в  спектрах  других  галактик,  то  они  в  большинстве  случаев наблюдали  красное  смещение.  Затем Хаббл  разработал методику  определения расстояний до далеких галактик и сопоставил величины красных смещений с величиной расстояния до данной галактики. В 1929 г. он опубликовал результаты  сравнения  данных  для  многих  галактик,  из  которых  следовало, что чем дальше расположена галактика, тем больше величина красного смещения линий  в  ее  спектре. Физически  это означало, что  существует прямая пропорциональная  зависимость  между  расстоянием  до  галактики  и скоростью  ее  удаления  от  нашей  Галактики (так  записывают  другое  название
Млечного пути).

rfhn

Здесь  скорость  выражена  в  метрах  за  секунду (м/с),  а  расстояние -  в
единицах  измерения  традиционных для  а мегапарсеках (Мпс). Для  перевода  в  более  привычную  метрическую  систему мер можно  использовать  следующие  соотношения  между  астрономическими единицами:

1Мпс = 3,26
1 св. год = 9,5.1015 м.   

Некоторое отклонение от линейной зависимости,  наблюдаемое  для  ряда близких  галактик, связано с их движением  в  рамках Местного  сверхскопления  или Местной  группы  галактик,  о котором говорилось в предшествующем разделе.

V = H R,                                                     (4.2)

где  V - скорость  удаления  галактики;  R  -  расстояние  до  данной  галактики;
H - постоянная Хаббла.

Наклон  графика  позволяет  оценить  величину постоянной Хаббла. Необходимо отметить при этом, что величины расстояний до самых далеких галактик могут быть измерены лишь с большой погрешностью и разброс  значений  уменьшен  при  использовании  логарифмического  масштаба  по  осям координат. Поэтому для численного  значения Н принимают интервал от 50 до 100 км/(с?Мпс).

rfhn

При опубликовании статьи Э. Хаббл считал, что его данные согласуются с общепринятым в то время положением о стационарности Вселенной. И лишь  много  позднее  признал,  что его  открытие  привело  к  революционной ломке  многих  прежних  представлений.  Самое  главное  заключается  в  том,  что  взаимное  разбегание  галактик  свидетельствует  о расширении всего видимого объема Вселенной. Чтобы пояснить физическую ситуацию, рассмотрим механическую  аналогию. Пусть Вы имеете резиновую ленту с нанесенными на  нее  сантиметровыми  делениями.

Прижмите начало ленты к столу и начните растягивать  ленту  за  другой  конец. При  растягивании ленты вдвое  за одно и то же время расстояние между первой и второй метками возрастет на 1 см, третья метка продвинется от первой на 2 см, четвертая- на
3 см и так далее. Очевидно, что чем дальше от начала ленты находится метка,
тем  больше  будет  ее  скорость по отношению  к  выбранной первой. Ведь по
определению скорость равна расстоянию, проходимому за данное время. При этом будет  выполняться линейная  зависимость  скорости от начального расстояния до точки наблюдения.

Другой аналогией, может быть лучше соответствующей сути дела, может быть соответствующей сути дела, может быть "опыт" с изюминками в равномерно поднимающемся тесте. По мере расширения пирога во все стороны расстояния между метками - изюминками будет линейно возрастать. Неважно, какую из изюмин  принять за начало координат, результат будет одним и тем же.

Иногда говорят, что Николо Коперник «сдвинул с места Землю», подразумевая  революционную смену  геоцентристской  точки  зрения  на  новую, гелиоцентристскую. Эдвин Хаббл «сдвинул с места» Вселенную!

Концепции современного естествознания. Стародубцев В.А., 2-е изд., доп. — Томск.: Том. политех. ун-т, 2002. — 184 с.

Содержание урока
 конспект урока
 опорный каркас  
 презентация урока
 акселеративные методы 
 интерактивные технологии 

Практика
 задачи и упражнения 
 самопроверка
 практикумы, тренинги, кейсы, квесты
 домашние задания
 дискуссионные вопросы
 риторические вопросы от учеников

Иллюстрации
 аудио-, видеоклипы и мультимедиа 
 фотографии, картинки 
 графики, таблицы, схемы
 юмор, анекдоты, приколы, комиксы
 притчи, поговорки, кроссворды, цитаты

Дополнения
 рефераты
 статьи 
 фишки для любознательных 
 шпаргалки 
 учебники основные и дополнительные
 словарь терминов                          
 прочие 

Совершенствование учебников и уроков
 исправление ошибок в учебнике
 обновление фрагмента в учебнике 
 элементы новаторства на уроке 
 замена устаревших знаний новыми 

Только для учителей
 идеальные уроки 
 календарный план на год  
 методические рекомендации  
 программы
 обсуждения


Интегрированные уроки

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.