красное смещение

[mantu]

Здравствуйте! У меня вопрос по космологии, скорее. Мы наблюдаем красное смещения далеких галактик. Чем дальше объект, тем больше смещение. Из этого делается вывод, что галактики разлетаются, вселенная расширяется. Изменение светимости стандартных свечей говорит о том, что вселенная расширяется с ускорением. Но ведь, заглядывая так далеко, мы заглядываем не только в пространство, но и прошедшее время. До нас доходит волна на той частоте, которую испускал объект миллиарды лет назад. Следовательно, можно говорить о том, что вселенная ускоренно расширялась на ранних стадиях своего существования, а сейчас делает это не так быстро, коль скоро объекты, расположенные ближе к нам, имеют меньшее красное смещение? Объясните любителю этот парадокс, если этот пардокс есть. Спасибо!

[Geen]

вселенная ускоренно расширялась на ранних стадиях своего существования, а сейчас делает это не так быстро, коль скоро объекты, расположенные ближе к нам, имеют меньшее красное смещение

Это разные производные по времени (первая и вторая).

[Monstr]

Представьте себе, что наша Вселенная - это поверхность воздушного шарика. При надувании которого любые две точки будут разбегаться друг от друга. И чем больше расстояние между точками, тем быстрее будет скорость этого разбегания.

[konstkir]

.. Объясните любителю этот парадокс, если этот пардокс есть. Спасибо!

Вам трудно объяснить Ваш парадокс, потому как он обрисован невнятно и, тем более с ошибками: 

Но ведь, заглядывая так далеко, мы заглядываем не только в пространство, но и прошедшее время. До нас доходит волна на той частоте, которую испускал объект миллиарды лет назад.

Это неправильно. До нас неизменным(не всегда) доходит  вид далекой галактики, ее конфигурация.
Частота излучения меняет сильно в соответствии расширением Вселенной за это время.
Например, длина волны излучения далеких квазаров увеличилась ~ в 10 раз.

Следовательно, можно говорить о том, что вселенная ускоренно расширялась на ранних стадиях своего существования, а сейчас делает это не так быстро, коль скоро объекты, расположенные ближе к нам, имеют меньшее красное смещение?

Это тоже неправильно. Напрямую увеличение Z с расстоянием говорит только о том, что Вселенная расширяется. И в "старину" галактики как раз замедлялись. С ускорением они стали двигаться только во вторую половину истории Вселенной.
 Ускорение измеряется гораздо сложнее.  Лучше бы, конечно, измерить в лоб изменение скорости одиноких близких галактик, например, за 10-20лет. Но точности приборов пока не хватает.
Поэтому используют стандартные свечи и непростые теор.формулы зависимости изменения масштабного фактора со временем.

[-Юрий-]

А я разделяю озабоченность автора вопроса. И вообще считаю, что современные выводы об ускоренном расширении Вселенной, выведенные из красного смещения, могут быть глобальной ошибкой.

[leon10010]

Представьте себе, что наша Вселенная - это поверхность воздушного шарика. При надувании которого любые две точки будут разбегаться друг от друга. И чем больше расстояние между точками, тем быстрее будет скорость этого разбегания.

Не представляется. Не воздушный шарик.

[Aluminium]

Я тоже когда-то не понимал сравнения Вселенной с воздушным шариком. Разбегание галактик - это расширение самого пространства.

[konstkir]

А сейчас "понимаете"?

[Aluminium]

После курсов ОТО и космологии это сравнение кажется на редкость точным.

[konstkir]

Сравнение подходящее.. за неимением лучшего. Представить в голове картинку гиперсферы, т.е. замкнутое трехмерное пр-во, у подавляющего большинства не получается.
По-видимому у теоретиков, начиная Гаусса есть свое видение в мозгах, пропитанных математическими абстракциями.
Также непонятен, в сущности, слоган "расширение пр-ва" чисто физичекски. Что там конкретно у пр-ва расширяется и искривляется.
 Надо умудряться  просто привыкать к этим образам.
 

[I.A.R.]

Не представляется. Не воздушный шарик...

Тогда представьте просто сферу -- замкнутую, имеющую конечную площадь, искривленную поверхность. ОТО утверждает, что пространство нашей вселенной является именно такой "кривой" в каждой точке поверхностью, причем, четырехмерной. Человеческое сознание не приспособлено для наглядного для себя представления такого геометрического объекта. Но можно схитрить. Условно примем одно из измерений равным нулю. Скажем, высоту. Тогда все объекты становятся плоскими, и наше пространство тоже. Как лист бумаги, например. Но лист можно изогнуть, Тогда он будет примером поверхности, но не плоской. Вот, и сфера такова же. Далее. Все измерения относительно друг друга должны быть перпендикулярны, как у нас взаимно перпендикулярны наши всем известные измерения высота, длина, ширина. А время? И время оно тоже всем остальным измерениям перпендикулярно. На модели вселенной в виде сферической поверхности, где у нас измерение "высота" условно принята равной нулю, теперь можно увидеть перпендикулярность времени. Это радиус сферы. Радиус сферы по определению перпендикулярен каждой точке сферы, а оставшиеся измерения "длина" и "ширина" в каждой же точке являются касательными к сфере. То есть стала наглядно представима взаимная перпендикулярность измерений. Теперь оживим модель, вспомнив, что время не стоит на месте, А это значит, что сфера постоянно увеличиваться. Но в пространстве вселенной присутствуют различные материальные формы, например, галактики. Стало быть, и на сфере они присутствуют. Только совершенно плоские. И как бы "вмороженные" в поверхность-пространство. А раз сфера расширяется, то и галактики тоже расходятся. Причем, чем между галактиками больше расстояние, тем на большее расстояние они раздвигаются в единицу времени. Эта расходимость галактик видится нам как сдвиг частоты их света в более длинноволновую область в силу эффекта Доплера. Что еще следует из этой модели? А следует, что объем вселенной конечен, хоть и велик. И еще, что она не бесконечна, хотя и безгранична...

[VimanaPro]

Без формул тут не разобраться, а с формулами - это уже в "Горизонты".

А в "Горизонтах" этих тем куча:
Космологическое расширение https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,143799.msg3712046.html#msg3712046
Возможный механизм ККС https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,87712.msg1649571.html#msg1649571
Неясности с вопросом расширения пространства https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,130699.msg3252888.html#msg3252888
Особенности Большого взрыва и расширения Вселенной https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,57718.msg980069.html#msg980069
Красное смещение и дисперсия волн https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,59495.msg1004712.html#msg1004712
О красном смещении https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,67089.msg1095513.html#msg1095513
Расширение Вселенной - понятия https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,64925.msg1068375.html#msg1068375
...
Может быть есть смысл не открывать новую тему (в Горизонтах"), а "слить" с наиболее подходящй ?

Тем более, что топик-стартера интересует именно космологическое красное смещение ...

[xd]

Проблема модели шарика в том, что изгибание идёт в той размерности, которая принимается равной нулю, а надо сгибать вне этого пространства.

[VimanaPro]

Проблема модели шарика в том, что изгибание идёт в той размерности, которая принимается равной нулю, а надо сгибать вне этого пространства.

Вы не могли бы пояснить свою мысль ?
Например, для меня кривизна и деформация пространства-времени - разные понятия. Опять-таки изгибание - постоянство длины дуги при изменении полной кривизны ... как-то не очень для 3-сферы

[xd]

В 3-мерном пространстве толщина - это третье измерение по отношению к плоскости, то есть в направлении нормали. Искривление - тоже в направлении локальной нормали поверхности.

[VimanaPro]

В 3-мерном пространстве толщина - это третье измерение по отношению к плоскости, то есть в направлении нормали. Искривление - тоже в направлении локальной нормали поверхности.

Спасибо за пояснение ... вот Вы о чём ...
Нормаль к гиперсферической поверхности - радиус кривизны три-сферы. Для Вселенной это ct. Если не рассматривать локальные неоднородности ( покоящиеся и движущиеся материальные объекты с ненулевой и нулевой массой ), то моделька раздувающегося шарика достаточно приемлима ( редукция с 3-х до 2-х сферы ). Но когда в и-нете полным-полно картинок типа этой,

тогда кроме вреда эти попытки изобразить гравитацию ничего не несут. Наиболее близко к идеалу, что мне доводилось видеть - динамическое 3-х мерное пространство транспарентно окрашенное в зависимости от величины гравитационного х релятивистского замедления времени ( кривизны пространства/с )

[Ly_S]

Между звёздами и галактиками, находится тёмная энергия
 и чем дальше объект, тем больше ТЭ между нами, и тем больше потери энергии
у излучения от дальних объектов, т.е. больше красного смещения.

[Астроном с биноклем]

Между звёздами и галактиками, находится тёмная энергия
 и чем дальше объект, тем больше ТЭ между нами, и тем больше потери энергии
у излучения от дальних объектов, т.е. больше красного смещения.

Эта гипотеза уже давно втоптана в грязь и обращена в пыль

[SELESTA]

Представьте себе, что наша Вселенная - это поверхность воздушного шарика. При надувании которого любые две точки будут разбегаться друг от друга. И чем больше расстояние между точками, тем быстрее будет скорость этого разбегания.

Это не так!
Во-первых, Вселенная не пустотелый шарик. Этот пример придуман из-за неспособности астрономов моделировать Вселенную.
Во-вторых,  скорость разбегания точек на поверхности шарика зависит не от расстояния между точками, а от скорости наполнения шарика воздухом. Не будет поступать воздух, - как в том анекдоте, никто никуда не будет бежать. Тем более, ускоренно.
В-третьих,  в соответствии со вторым законом Ньютона ускоренно могут двигаться тела только тогда, когда на них действует какая-то сила. Вопрос:  какая сила заставляет галактики разбегаться ускоренно?
Вывод: что-то не то с этим красным смещением. Возможно, это еще одно очередное заблуждение астрономов.
______________________________
"Жалок человек!
Познания ищет жадною рукой
И рад, что дождевых червей находит".
(Гете, "Фауст")

[SELESTA]

представьте просто сферу -- замкнутую, имеющую конечную площадь, искривленную поверхность. ОТО утверждает, что пространство нашей вселенной является именно такой "кривой" в каждой точке поверхностью,

А не является ли ОТО очередным заблуждением некоторой группы людей, преследующей определенные интересы?
Укажите мне точку во Вселенной, где существует "кривизна пространства". Вселенная везде одинакова.