Процессы, создающие излучение 13 страница
Со времен самых ранних изучений квазаров, описанных в книге Квазары и пульсары, было очевидно, что величина -0,59 индекса U-B означает некий вид физического деления, и она была одним из критериев, на основе которого устанавливалась классификация квазаров в данной публикации. Сейчас можно видеть, что уровень U-B -0,59 соответствует единице температуры. Факт, что эволюционный путь квазаров класса I (включая ласерте) содержит горизонтальный отрезок, а не уменьшается постепенно с начальной и до конечной стадии, чего бы следовало ожидать при отсутствии источника замены энергии, теряющейся посредством излучения, объясняется переходом от двумерного к одномерному движению. Энергия второго измерения движения в промежуточном диапазоне скоростей аналогична температурам синтеза и испарения. Когда имеет место изменение к одномерному движению, энергия движения в другом измерении становится доступной для поддержания температуры, а индекс U-B пребывает на постоянном уровне на время до восстановления тенденции уменьшения.
Введение ласерте в ход развития завершает эволюционную картину продуктов взрыва класса I с момента выброса из галактики происхождения до входа в радио спокойную стадию. На данной стадии некоторые объекты могут исчезать по причинам, которые будут объясняться в следующей главе. Оставшиеся объекты со временем подвергаются вторичным взрывам и обретают статус класса II. В классе II между температурой и возрастом нет никакого систематического соотношения, поскольку и время, в котором происходят вторичные взрывы, и их величина подвергаются основным изменениям. Однако каждый отдельный квазар класса II следует курсу, который, в конце концов, приводит его к точке, в которой он пересекает границу сектора и исчезает.
|
|
|
На пути каждого, кто пытается отслеживать длинную цепь рассуждений от общих главных принципов до конкретных деталей, стоит множество ловушек. И поскольку это первое усилие в применении теории Обратной Системы к внутренним структурным характеристикам квазаров, следует признать, что по мере накопления знания наблюдения и дальнейших продвижений в теоретическом понимании, достигнутом в связанных сферах, модификация некоторых достигнутых выводов необходима. Однако общая картина структуры квазара и эволюции, выведенная из теории, так близко соответствует имеющейся под рукой информации, что кажется нерезонным сомневаться в ее достоверности. Особенно поскольку эта картина легко и естественно развита из тех же предпосылок, на которых базировались предыдущие выводы в связи с происхождением и природой квазаров.
|
|
|
Особенно значимо то, что для объяснения существования или свойств квазаров (включая ласерте) не требуется ничего нового. Конечно, в чисто дедуктивную теорию такого вида и нельзя вставить ничего нового. Введение дополнительных гипотез или специально выдуманных допущений вида, обычно используемого для приспособления к теориям новых наблюдений, исключается базовым замыслом теоретической системы, призывающим к получению всех выводов из единого набора предпосылок и только из него. Конечно, посредством любого нового теоретического развития такого объема будут раскрыты какие-то новые принципы и доселе неизвестные феномены. И, по существу, многие такие открытия уже сделаны в ходе предпринятых теоретических изучений.
Такие положения, как использованные в вышеизложенных применениях теории к разным аспектам ситуации с квазарами (статус всех физических феноменов как более или менее сложных соотношений между пространством и временем, инверсия этих соотношений на уровнях единицы, роль времени как эквивалентного пространства, ассиметричная передача физических влияний через границы единицы), новые для науки. И они не ограничиваются квазарами; это общие принципы, немедленные и непосредственные следствия базовых постулатов, вид характеристик, отличающих вселенную движения от традиционной вселенной материи. Они были открыты и работали в разнообразных применениях десятилетия до того, как было предпринято изучение квазаров. Все новые принципы, выведенные из теории и использованные в данном труде, были однозначно установлены в первом представлении теории Обратной Системы в первом издании настоящей работы, опубликованном в 1959 году, задолго до открытия квазаров.
|
|
|
Более того, многие следствия общих принципов в форме физических феноменов и соотношений, которые сейчас играют важные роли в объяснении происхождения и эволюции квазаров, детально изложены в публикации 1959 года, за четыре года до того, как Мартен Шмидт измерил красное смещение, приведшее к эре “загадки” квазаров. Статус звездных совокупностей как структур, пребывающих в позиционном равновесии, позволяющем создание внутренних давлений в галактиках и испускание фрагментов. Существование двух разных делений продуктов взрыва, выбрасываемых в обратных направлениях, одно, движущееся с обычной скоростью, а второе со скоростью выше скорости света. Уменьшение пространственного размера совокупностей, компоненты которых движутся в верхнем диапазоне скоростей. Генерирование больших количеств радиоволнового излучения из продуктов взрыва, и окончательное исчезновение материала, движущегося на ультравысоких скоростях. Все это выведено из теории и обсуждено в опубликованном труде, не только задолго до открытия квазаров, но и задолго до того, как было обнаружено любое определенное свидетельство галактических взрывов, создающих квазары.
|
|
|
Глава 25
Популяции квазаров
Сейчас, когда мы определили разные классы квазаров, расположив их согласно ходу эволюционного развития, и установили критерии, по которым один класс отличается от другого, будет интересно предпринять то, что мы можем описать как перепись. Цель – передать идею относительного количества наблюдаемых объектов разных классов, факторов, ответственных за различия между классами, и влияния эволюционного развития на разные популяции.
Список известных квазаров непрерывно расширяется, как за счет повышения способности доступного инструментария, так и более интенсивного использования существующего оборудования. Поэтому как сейчас обстоят дела, полный перечень наблюдаемых квазаров невозможен. Самое лучшее, что мы можем сделать, – исследовать те квазары, о которых на какой-то конкретный период времени имеется доступная информация. При таких обстоятельствах преимущество не на стороне очень большой выборки. Как продемонстрировали современные подсчеты голосов, относительно небольшая выборка адекватна, если действительно показательна. Поэтому чем пытаться охватить все ныне известные квазары, мы будем рассматривать и дорабатывать результаты исследования, предпринятого несколько лет назад, той же группы квазаров, исследованной в изучении, описанном в предыдущей главе, той, данные о которой были доступны в 1967 году.
Общее число квазаров, включенных в таблицу Бербиджей в 1967 году, – 102, но для 26-ти колор-индексы были недоступны. Поэтому исследование ограничилось оставшимися 76-ю квазарами. Из них 45 или 60% оказались квазарами класса II. Распределение данных объектов в пространстве было довольно равномерным вплоть до расстояния 1,00. На рассмотренной двумерной основе это применимо к диапазону промежуточной скорости, а в трехмерном пространстве возможны два независимых распределения. Существующие квазары могут быть расположены либо в скалярном измерении, представленном в традиционной пространственной системе отсчета, либо в измерении, перпендикулярном ему. Отсюда следует, что видима лишь половина существующих квазаров. В пределах радиуса (расстояния до квазара) 1,00 имеются 20 видимых квазаров класса II, и 5 в пределах радиуса 0,50. Обе эти цифры представляют одну и ту же плотность: 20 квазаров в сфере радиусом 1,00. Следовательно, мы можем принять эту цифру за истинную плотность квазаров класса II, наблюдаемую в этом пространственном диапазоне инструментарием и процедурами 3С. Общее количество таких квазаров в эквивалентном пространстве вдвое больше этой цифры – 40 квазаров на единицу сферы. Во второй единице расстояния квазаров, от 1,00 до 2,00, имеется еще одно деление между двумя перпендикулярными измерениями, которое, вновь, ослабляет видимость наполовину, сокращая количество видимых на четверть общего числа. Это значит, что там, где реальная популяция квазаров остается неизменной, только 10 квазаров класса II на единицу сферы видимы на расстоянии от 1,00 до 2,00.
Количество квазаров, вычисленное на вышеописанной основе для сфер последовательно больших радиусов, сравнивается с наблюдаемым числом в Таблице XI. Имеется ряд факторов, создающих некоторые отклонения от теоретического распределения на очень коротких расстояниях, но количество входящих в них квазаров настолько мало, что влиянием его на паттерн распределения можно пренебречь. За исключением обычного количества случайных колебаний, теоретическое распределение сохраняется до диапазона расстояния квазаров 1,80. Выше этой точки происходит медленное уменьшение, поскольку приближается обычный предел 2,00 (общее красное смещение 2,326). И растущее число квазаров становится невидимыми, поскольку они пересекают границу в космический сектор.
Связь количества видимых квазаров с расстоянием вызывала большой интерес астрономов, поскольку могла бы ответить на вопрос, уменьшается ли плотность материи во вселенной, что требуется космологической теорией Большого Взрыва. Она была предметом горячей полемики, но, по сообщениям Шипмана, современный консенсус таков: “В ранней вселенной квазаров было намного больше, чем сейчас”.[248] Но такой вывод базируется на допущении, что квазары распределяются трехмерно, и данные Таблицы XI, подтверждающие двумерное распределение в сочетании с приведенным ранее подкрепляющим свидетельством, выбивают почву из-под ног выводов астрономов. Из этих данных, очевидно, что плотность квазаров не менялась во временном интервале, представленном расстоянием квазаров 2,00.
Тесная корреляция между вычисленными и наблюдаемыми распределениями квазаров демонстрирует не только постоянство плотности квазаров в пространстве, но и подтверждает надежность теоретических принципов, на основании которых производились вычисления. Следует подчеркнуть, что это не просто случай предоставления жизнеспособной альтернативы ныне принятому взгляду на ситуацию. Факт, что постоянство распределения на двухмерной основе продемонстрировано не только для ряда радио испускающих квазаров в репрезентативной выборке, но и индивидуально для каждого из трех включенных классов объектов, ставит открытия на прочный фундамент. Таким образом, опровергается теория Большого Взрыва.
Данные для других двух классов радио испускающих квазаров, ранний класс I и поздний класс I, включены в Таблицу XI. Здесь распределение представлено квазарами с пространственными плотностями 40 и 60 на единицу сферы соответственно. Таким образом, мы находим, что преобладание квазаров класса II в наблюдаемом списке не отражает истинной ситуации. Вместо того, чтобы быть 40% меньшинством, на самом деле объекты класса I составляют около 70% общего числа радио испускающих квазаров.
Таблица XI
Распределение квазаров
| Квазар | Количество | Квазар | Количество | ||||||||
| Расстояние | Выч. | Набл. | Расстояние | Выч. | Набл. | ||||||
| Класс II | Класс I—Ранние
| ||||||||||
| 0,1 | 0 | 0 | 0,1 | 0 | 0 | ||||||
| 0,2 | 1 | 1 | 0,2 | 1 | 0 | ||||||
| 0,3 | 2 | 1 | 0,3 | 2 | 0 | ||||||
| 0,4 | 3 | 5 | 0,4 | 3 | 2 | ||||||
| 0,5 | 5 | 5 | 0,5 | 5 | 2 | ||||||
| 0,6 | 7 | 5 | 0,6 | 7 | 7 | ||||||
| 0,7 | 10 | 7 | 0,7 | 10 | 11 | ||||||
| 0,8 | 13 | 8 | 0,8 | 13 | 14 | ||||||
| 0,9 | 16 | 15 | 0,9 | 16 | 16 | ||||||
| 1,0 | 20 | 20 | |||||||||
|
| Класс I—Поздние | ||||||||||
| 1,1 | 22 | 23 | |||||||||
| 1,2 | 24 | 25 | 0,1 | 0 | 0 | ||||||
| 1,3 | 27 | 29 | 0,2 | 1 | 1 | ||||||
| 1,4 | 30 | 31 | 0,3 | 3 | 3 | ||||||
| 1,5 | 33 | 32 | 0,4 | 5 | 7 | ||||||
| 1,6 | 36 | 34 | 0,5 | 8 | 9 | ||||||
| 1,7 | 39 | 36 | 0,6 | 11 | 11 | ||||||
| 1,8 | 42 | 41 | 0,7 | 15 | 14 | ||||||
| 1,9 | 46 | 44 | |||||||||
| 2,0 | 50 | 45 | |||||||||
Выборка, на которой проводилось изучение, не содержит квазаров с расстояниями выше 2,00, факт, указывающий на то, что ассиметричные факторы красного смещения, обсужденные в главе 23, которые приводят к красным смещениям, превышающим обычный предел, относительно редки.
Хотя мы знаем квазары (и другие астрономические объекты) только как источники излучения, объем информации, который можно извлечь из излучения, удивительно большой; настолько большой, что, по существу, большая его часть не понадобится для целей вида общего изучения разных популяций квазаров, которое мы сейчас предпринимаем. Нынешний статус квазаров как самой великой загадки астрономии поддерживается не благодаря отсутствию достаточной информации, а неспособности астрономов построить вид теоретического каркаса, который позволил бы разместить многие фрагменты информации, кажущейся не относящейся к делу или противоречащей, относительно друг друга и астрономической вселенной в целом. Наличие чисто дедуктивной системы теории, в которой все выводы делаются посредством развития следствий фундаментальных свойств пространства и времени, сейчас обеспечивает все необходимое.
Наша задача – исследовать первичные характеристики разных классов квазаров и показать, как они укладываются в общую картину. Мы будем пользоваться информацией предыдущих глав, в особенности тех, которые связаны с колор-индексами, красным смещением рецессии (и расстояния) z и расстоянием квазара (красным смещением) q. Другими величинами, с которыми в основном мы будем иметь дело, являются оптическая светимость,1, ее абсолютная величина L и радио испускание или поток, для обозначения которого мы будем пользоваться привычным символом S.
Получаемое оптическое излучение обычно выражается в терминах шкалы астрономических величин. Такая система измерения, по-видимому, удовлетворяет астрономов, поскольку они продолжают пользоваться ею, но она сбивает с толку всех других людей. На самом деле, это исторический прецедент. Изначально величины были порядковыми номерами, просто положениями в сериях. Самые яркие звезды обозначались как звезды первой величины, следующие самые яркие – как звезды второй величины, и так далее. Позже величины были приспособлены к конкретному математическому соотношению так, что стали шкалой измерения. Но чтобы избежать главных изменений, была сохранена изначальная перевернутая последовательность. Таким образом, звезды с самой большой числовой величиной, были не самыми яркими, а самыми тусклыми. По той же самой причине числовая шкала, для удобства экспоненциальная, строилась на неудобной основе, согласно которой величины 2,5 эквивалентны коэффициенту 10. Для сохранения контакта с астрономической литературой в данной работе понадобилось кое-какое соотнесение астрономических величин. Чтобы перевести величины в термины, более знакомые большинству читателей данного тома, будет полезна нижеприведенная таблица эквивалентов:
| Коэффициент | Разница | Фактор | Разница
| ||||
| 2 | 0,75 | 10 | 2,50 | ||||
| 4 | 1,50 | 50 | 4,25 | ||||
| 5 | 1,75 | 100 | 5,00 | ||||
| 8 | 2,25 | 1000 | 7,50 | ||||
Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 162; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!