Движение относительно реликтового излучения

[Klapaucius]

Слишком неожиданно и сложно…, как-никак, скорость любого ЭМИ относительно наблюдателя всегда равна c. МФИ – это же тоже электромагнитные волны? А тут выходит, что скорость света всегда во всех направлениях во всех ИСО равна c, а скорость Земли относительно МФИ на два – три порядка меньше? Непонятно…

Вы наверное всё же плохо представляете себе, что такое эффект Доплера применительно к свету. Конечно, все фотоны МФИ прилетают на Землю со всех сторон с одинаковой скоростью, равной c. Но с разной энергией, обусловленной движением Земли. Встречные немного "синеют", догоняющие "краснеют". Относительно тех, которые прилетают перпендикулярно направлению движения Земли.

[oort2117]

Просто любопытствую(от незнания)
Почему вообще должно быть смещение в спектре(оно есть), если (ох Эйнштейн забаламутил) скорость света НЕЗАВИСИМА от приёмника и источника.
Почему смещение присутствует?
Со звуком понятно. Но со светом.

[konstkir]

Просто откройте учебник оптики (даже школьный).
Или наберите в Гугле - эффект Доплера.

[dims]

В каком?

В том, что эта система координат действительна для всей Вселенной. Но она не "абсолютная" в смысле механики, то есть, не она придаёт смысл движению.

[dims]

Так в том и дело, что системе координат, связанной с Микроволновым Фоновым Излучением (МФИ или РИ) вообще не нужен закон Хаббла

Как так? Сетка системы координат РИ расширяется по закону Хаббла, иначе никак.

[dims]

как-никак, скорость любого ЭМИ относительно наблюдателя всегда равна c.

Скорость определяют по частоте, а не по относительной скорости. Так же как скорость, например, аппаратов "Пионер". На них стоят радиопередатчики, частота их несущей известна, на Земле ловят эту несущую и по частотному сдвигу определяют скорость аппарата относительно Земли. Если бы измерили скорость движения радиоволны, испущенной аппаратом, то, конечно, получили бы Ц. То есть, эта величина не несёт информации, это мировая константа.

МФИ – это же тоже электромагнитные волны?

Разумеется. Это радиоволны, с наиболее распространённой длиной 2 миллиметра. Но, в принципе, это "тепловое" излучение, поэтому, если бы мы видели в радиоволновом диапазоне, то он казался бы нам белым.

[Интересующийся Дед]

Вы наверное всё же плохо представляете себе, что такое эффект Доплера применительно к свету.

Извините, но насколько я представляю себе, что такое эффект Доплера применительно к свету, то там всегда относительная скорость источника электромагнитной волны и приемника ее.

Встречные немного "синеют", догоняющие "краснеют". Относительно тех, которые прилетают перпендикулярно направлению движения Земли.

Но такое объяснение, такая трактовка подразумевают какую-то выделенную СО, все ИСО равны, но есть некая ИСО более равная, чем остальные…

В том, что эта система координат действительна для всей Вселенной.

Сетка системы координат РИ расширяется по закону Хаббла, иначе никак.

Да. Да. И именно поэтому в целом, во всей наблюдаемой Вселенной МФИ изотропно. Но из этого, ИМХО, еще не следует, что в МГГ МФИ так же изотропно, но так же и не следует, что в МГГ МФИ не изотропно.

Скорость определяют по частоте, а не по относительной скорости. Так же как скорость, например, аппаратов "Пионер". На них стоят радиопередатчики, частота их несущей известна, на Земле ловят эту несущую и по частотному сдвигу определяют скорость аппарата относительно Земли.

Золотые слова! Именно, по частотному сдвигу определяют относительную скорость аппарата и Земли, а не скорость Земли относительно электромагнитной волны, излученной аппаратом.
Да, МФИ изотропно, если взять всю наблюдаемую Вселенную. Точно так же, как распределение вещества. И т.д. и т.п. Однако, если взять лишь МГГ, то ни какой изотропии нет и в помине? Почему же это не распространяется на МФИ? А если в МГГ МФИ не изотропно? В таком случае, ни о каком движении относительно МФИ не может идти речь, ИМХО. Это, во-первых. Во-вторых, если все же МФИ и локально изотропно, то почему СС, МП движутся относительно МФИ, а не МФИ движется относительно МП?

[xd]

Относительная скорость возможна только относительно чего-то, например аппарата относительно Земли. Или Земли относительно аппарата, что суть то же самое.

[konstkir]

..Золотые слова! Именно, по частотному сдвигу определяют относительную скорость аппарата и Земли, а не скорость Земли относительно электромагнитной волны, излученной аппаратом.
Да, МФИ изотропно, если взять всю наблюдаемую Вселенную. Точно так же, как распределение вещества. И т.д. и т.п. Однако, если взять лишь МГГ, то ни какой изотропии нет и в помине? Почему же это не распространяется на МФИ? А если в МГГ МФИ не изотропно? В таком случае, ни о каком движении относительно МФИ не может идти речь, ИМХО. Это, во-первых. Во-вторых, если все же МФИ и локально изотропно, то почему СС, МП движутся относительно МФИ, а не МФИ движется относительно МП?

Вот именно потому начинать надо не с конца (о РИ как СО), а сначала - познавать суть РИ, его конфигурацию, временные зависимости.  Например уточнить для себя понятие "сфера последнего рассеяния" для различных наблюдателей по Вселенной в различные времена и, возможно, многое другое, включая результаты КА COBE и WAMP..

[профессор Звёздочкин]

Во-вторых, если все же МФИ и локально изотропно, то почему СС, МП движутся относительно МФИ, а не МФИ движется относительно МП?

  Вот как пишет про это сам Дж. Ф. Смут в нобелевской лекции: (из ссылки  konstkir )

Смут.. - Нобелевская лекция - раздел 1.8
http://ufn.ru/ufn07/ufn07_12/Russian/nob0712b.pdf

«Одна из проблем, которую надо было при этом преодолеть, состояла в сильном предубеждении квалифицированных специалистов, усвоивших уроки Майкельсона и Морли и СТО об отсутствии предпочтительных систем отсчёта. Предстояла просветительская работа, чтобы убедить их в том, что этот эксперимент не противоречит СТО и находит систему отсчёта, в которой расширение Вселенной выглядит наиболее просто»

[Интересующийся Дед]

Дж. Ф. Смут III 8 декабря 2006 года в своей Нобелевской лекции сказал, см. стр.9, правый столбец, или [УФН Декабрь 2007. Т. 177 № 12] стр. 1302, правый столбец:

Наилучшие современные измерения дипольной анизотропии РИ (3,358 +-0,017 мК) показывают, что солнечная система движется со скоростью 368+-2 км/с относительно наблюдаемой Вселенной в направлении с галактической долготой l=263,86^o и широтой b=48,25^o (ошибка меньше, чем 0,1^o).

Уважаемые участники, принявшие участие в обсуждении (полемике, дискуссии) настоящей темы. Прошу извинить за несколько агрессивный характер моих сообщений. Всем, без исключения, спасибо! И всем +! Ваши вопросы и ответы, советы и ссылки весьма помогли мне многое «собрать в кучу».

[Слесарь-сантехник]

Начать нужно с того, что волна де Бройля является, по существу, тормозным излучением при котором кинетическая энергия частицы затрачивается на возбуждение электромагнитных колебаний.
λ = ћ/mV
mV²/2 = ћω
Но, если происходит торможение отдельных протонов и нейтронов, почему то же самое не может происходить с телами, которые из них состоят?
Торможение "Пионеров" является прямым следствием Закона сохранения энергии, следствием перехода кинетической энергии движущихся тел в потенциальную энергию флуктуаций вакуума. По существу, это те самые, "усы", которые возникают при движении лодки в воде... Ускорив, разогнав "Пионеры", вложив в них кинетическую энергию, мы по существу, "греем ими вакуум"...
Уравнение
mV²/2 = ћω
можно записать (при некоторых допущениях, заключающиеся в том, что мы, по существу "разорвали", распрямили замкнутую траекторию движения тела) в виде
Е кин. = mScH₀, где m – масса, S – путь, c – скорость света, H₀ – постоянная Хаббла.
Из формулы следует, что диссипация кинетической энергии прямо пропорциональна массе и пройденному расстоянию, а произведение cH₀ является константой и имеет размерность ускорения (торможения) - 8×10^-10 м/сек², что совпадает с практическим значением торможения "Пионеров".
Смысл формулы - предельно прост. По существу, это аналогия движения автомобиля по инерции... Чем больше его масса, тем дальше он проедет расстояние. А вот выражение cH₀ - это "качество дороги", её "колдобистость" имеющею размерность обратного ускорения - торможения. Чем больше неровностей на дороге, тем быстрее автомобиль потеряет свою кинетическую энергию.
Вот такой неровностью в вакууме, и являются его флуктуации. В условии максимума потенциала, флуктуации вакуума являются его реликтовым излучением.
Формулы по которым вычисляются значения РИ, являются прямым следствием теоремы Гаусса
sqrt (G/μ₀) = 2,3 ×10^-3м         
sqrt 1/(G × ε₀) = 1,3 ×10¹¹Гц, что довольно близко к практическим значениям максимума излучения.
А значения длинны волны и её частоты, и дают значение скорости света в формуле...
Иными словами, "Пионеры" тормозятся "давлением света РИ", т.к. движущиеся на встречу фотоны, имеют длину волны меньше (а энергию больше), чем фотоны летящие "вдогонку".
Физический смысл присутствия постоянной Хаббла в формуле, по прежнему мне не ясен... Хотя, "У меня есть мысль, и я её думаю"...

[petrovich1964]

Торможение "Пионеров" является прямым следствием Закона сохранения энергии, следствием перехода кинетической энергии движущихся тел в потенциальную энергию флуктуаций вакуума. По существу, это те самые, "усы", которые возникают при движении лодки в воде... Ускорив, разогнав "Пионеры", вложив в них кинетическую энергию, мы по существу, "греем ими вакуум"...

А почему Земля за миллиарды лет не нагрела вакуум, не тормознула и не упала на Солнце?

[konstkir]

Некоторых спамистов нужно просто пропускать мимо ушей.
Правда, кажется, это не их вина, а их беда.

[Слесарь-сантехник]

А почему Земля за миллиарды лет не нагрела вакуум, не тормознула и не упала на Солнце?

Движение Земли - замкнуто, по эквипотенциальной поверхности, аналогично движению электрона в атоме. Без излучения энергии.
Движение "Пионеров" - не замкнуто, с излучением избытка кинетической энергии.

[kidmoto]

А почему Земля за миллиарды лет не нагрела вакуум, не тормознула и не упала на Солнце?

Движение Земли - замкнуто, по эквипотенциальной поверхности, аналогично движению электрона в атоме. Без излучения энергии.
Движение "Пионеров" - не замкнуто, с излучением избытка кинетической энергии.

Не понял, почему вдруг движение Пионеров стало не замкнуто? Разве они не вышли на орбиту?
И как "вакуум греется"? Разве это не газ греется в вакууме?

[oort2117]

Просто любопытствую(от незнания)
Почему вообще должно быть смещение в спектре(оно есть), если (ох Эйнштейн забаламутил) скорость света НЕЗАВИСИМА от приёмника и источника.
Почему смещение присутствует?
Со звуком понятно. Но со светом.

ответ получил, спасибо!
Желаю всем успехов в обуждении темы.Постоянная Хаббла? Эффект Доплера?
Для школьников- сойдут, даже для Гугла!
В больших масштабах- ни Гугл, ни школьники (учебники) не компетентны.

[oort2117]

Просто любопытствую(от незнания)
Почему вообще должно быть смещение в спектре(оно есть), если (ох Эйнштейн забаламутил) скорость света НЕЗАВИСИМА от приёмника и источника.
Почему смещение присутствует?
Со звуком понятно. Но со светом.

ответ получил. Спасибо!
Опасаюсь, что в контексте темы вопрос не такой найвный.
Постоянная Хаббла? Эффект Допплера?
На больших масштабах?
Для кого догма, для кого нет.

[xd]

Великолепно, что не для всех всё является догмой. Ибо прогресс чинят те, кто сомневается в догмах. Но не в методологии науки, чем грешат практически все альты.

[taurus]

Спасибо за плодотворную дискуссию. 

Вот итог, который я хотел получить, страничка на сайте: Куда мы движемся? Про реликтовое излучение там только один абзац, зато без ошибок! И с картинками.

Замечания принимаются.