солютні зоряні і є більш потужним індикатором відстаней, бо можуть бути виділені на набагато більших відстанях. Хаббл калібрував абсолютні зоряні величини найяскравіших зірок в декількох галактиках, відстані до яких він уже визначив по цефеидам. Для більшої вибірки галактик, в яких він зміг виділити те, що здавалося окремими яскравими зірками, він зробив оцінку типовою абсолютної зоряної величини галактики, використану потім для оцінки відстані до ще більш віддалених галактик.
У 1929 році Хаббл опублікував своє відкриття, яке у тому, що видимі швидкості видалення галактик, визначені Слайфером по зсуву спектральних ліній і виправлені на пекулярная швидкість Сонячної системи (головним чином швидкість обертання навколо центру Галактики), прямо пропорційні оцінками відстаней до галактик:
,. (11)
Постійна пропорційності H (Хаббл використовував позначення K) називається тепер постійної Хаббла. В (11) дається сучасне значення постійної Хаббла, перші її значення істотно відрізняються від наведеного.
Едвін Хаббл писав у своїй статті: «Визначення руху Сонця щодо позагалактичних туманностей містять К-член в кілька сотень кілометрів на секунду, мабуть, що є змінним. Можна думати, що пояснення цього парадоксу полягає в кореляції між видимими променевими швидкостями і відстанями, однак досі такий результат залишався недоведеним. Ця стаття являє собою перегляд питання, що спирається виключно на ті відстані туманностей, які вважаються досить надійними ». У цій роботі Хаббл представляє залежність «променева швидкість - відстань» для 24 галактик, відстані до яких були відомі на той момент (рис. 1).
Виявилося, що Всесвіт дійсно розширюється, туманності розлітаються від нас і один від одного. Далі в статті Хаббл писав: «Залежність« швидкість-відстань »може представляти ефект де Ситтера, і, отже, вона може дати кількісні дані для визначення загальної кривизни простору».
Малюнок 1 - Залежність «променева швидкість - відстань»
Метричний розширення простору є збільшенням відстані між двома віддаленими частинами Всесвіту з часом. Метричний розширення є ключовим елементом космології Великого Вибуху і математично моделюється за допомогою метрики Фрідмана - Леметра - Робертсона - Уокера (FLRW):
. (12)
Тут - масштабний фактор, - координати точки, що не бере участь ні в якому іншому русі, крім глобального розширення Всесвіту, - параметр, що характеризує просторову кривизну Всесвіту. Закон Хаббла є основним джерелом моделі Великого вибуху.
Модель Великого вибуху дозволила задовільно пояснити теплову еволюцію остигає Всесвіту, передбачила існування реліктового випромінювання, правильно описала відносний вміст легких елементів і багато інших властивостей Всесвіту.
До кінця XX століття виникла надія, що модель Великого вибуху, доповнена теорією інфляції, являє собою адекватну, принаймні у першому наближенні, модель Всесвіту. З часів Хаббла космологи намагалися виміряти уповільнення розширення, обумовлене гравітацією. Впевненість у виявленні саме цього ефекту була настільки сильна, що відповідний параметр був названий параметром уповільнення.
Однак у 1998 році дві незалежні колаборації, вивчаючи окремі наднові, представили переконливі докази того, що розширення Всесвіту прискорюється. Виявилося, що спадання яскравості в середньому відбувається помітно швидше, ніж це було прийнято вважати моделі Великого вибуху. Таке додаткове потускнение означає, що даному червоному зсуву відповідає деяка додаткова добавка відстані. Але звідси випливає, що космологічне розширення прискорюється: Всесвіт в минулому розширювалася повільніше, ніж зараз.
Якщо розширення прискорюється, то перед нами відкриваються дві можливості, кожна з яких повинна привести до перегляду наших основних фізичних уявлень:
1) до 75% щільності енергії Всесвіту існує у формі невідомої субстанції (її прийнято називати темною енергією) з великим негативним тиском, що забезпечує прискорене розширення;
) загальна теорія відносності має бути переглянута на космологічних масштабах.
Так чи інакше, причина прискореного розширення Всесвіту залишається поки загадкою.
. 2 Анізотропія поляризації радіовипромінювання позагалактичних джерел
У 1982 році молодий англійський астрофізик Пол Берч з Манчестерського університету виявив надзвичайно асиметричний розподіл для кутів обертання поляризації випромінювання від півтора, приблизно, сотень позагалактичних радіоджерел [5]. Проаналізувавши незалежно отримані набори даних від різних дослідників, Берч показав, що всі вони демонструють одну і ту ж закономірність - в північній півкулі небесної сфери вектор поляризації радіовипромінювання спрямований, головним чином, в одну сторону, а в південній півкулі в протилежну.
