ზოგადი ფონის კოსმოსის ერთ-ერთი კომპონენტი. ელ მაგნი. რადიაცია. რ.ი. თანაბრად არის განაწილებული ციურ სფეროზე და ინტენსივობით შეესაბამება აბსოლუტურად შავი სხეულის თერმულ გამოსხივებას დაახლ. 3 K, აღმოაჩინა ამერ. მეცნიერები ა. პენზიასი და ... ფიზიკური ენციკლოპედია

რელიქტური გამოსხივება, რომელიც ავსებს სამყაროს კოსმოსური გამოსხივებით, რომლის სპექტრი ახლოსაა აბსოლუტურად შავი სხეულის სპექტრთან, რომლის ტემპერატურაა დაახლოებით 3 კ. იგი შეინიშნება ტალღებზე რამდენიმე მმ-დან ათეულ სმ-მდე, თითქმის იზოტროპულად. წარმოშობა...... თანამედროვე ენციკლოპედია

ფონის კოსმოსური გამოსხივება, რომლის სპექტრი ახლოსაა სრულიად შავი სხეულის სპექტრთან, რომლის ტემპერატურა დაახლ. 3 K. შეინიშნება რამდენიმე მმ-დან ათეულ სმ-მდე ტალღებზე, თითქმის იზოტროპულად. რელიქტური გამოსხივების წარმოშობა უკავშირდება ევოლუციას ... დიდი ენციკლოპედიური ლექსიკონი

ფონის გამოსხივება- ფონური კოსმოსური რადიო გამოსხივება, რომელიც ჩამოყალიბდა სამყაროს განვითარების ადრეულ ეტაპებზე. [GOST 25645.103 84] საგნები განაპირობებს ფიზიკურ სივრცეს. სივრცე EN რელიქტური გამოსხივება… ტექნიკური მთარგმნელის სახელმძღვანელო

ფონის კოსმოსური გამოსხივება, რომლის სპექტრი ახლოსაა შავი სხეულის სპექტრთან, რომლის ტემპერატურაა დაახლოებით 3°K. იგი შეინიშნება ტალღის სიგრძეზე რამდენიმე მილიმეტრიდან ათეულ სანტიმეტრამდე, თითქმის იზოტროპულად. რელიქტური გამოსხივების წარმოშობა ... ... ენციკლოპედიური ლექსიკონი

ელექტრომაგნიტური გამოსხივება, რომელიც ავსებს სამყაროს დაკვირვებად ნაწილს (იხ. სამყარო). რ.ი. არსებობდა უკვე სამყაროს გაფართოების ადრეულ ეტაპებზე და მნიშვნელოვანი როლი ითამაშა მის ევოლუციაში; მისი წარსულის შესახებ ინფორმაციის უნიკალური წყაროა... დიდი საბჭოთა ენციკლოპედია

CMB გამოსხივება- (ლათ. relicium remnant-დან) კოსმოსური ელექტრომაგნიტური გამოსხივება, რომელიც დაკავშირებულია სამყაროს ევოლუციასთან, რომელმაც დაიწყო განვითარება "დიდი აფეთქების" შემდეგ; ფონის კოსმოსური გამოსხივება, რომლის სპექტრი ახლოსაა სრულიად შავი სხეულის სპექტრთან ... ... თანამედროვე საბუნებისმეტყველო მეცნიერების დასაწყისი

ფონის სივრცე გამოსხივება, რომლის სპექტრი ახლოსაა აბსოლუტურად შავი სხეულის სპექტრთან, რომლის ტემპერატურა დაახ. 3 K. ტალღებზე დაკვირვება რამდენიმედან. მმ ათეულ სმ-მდე, თითქმის იზოტროპულად. რ-ის წარმოშობა და. დაკავშირებულია სამყაროს ევოლუციასთან, სამოთხეში წარსულში ... ... ბუნებისმეტყველება. ენციკლოპედიური ლექსიკონი

თერმული ფონის კოსმოსური გამოსხივება, რომლის სპექტრი ახლოსაა აბსოლუტურად შავი სხეულის სპექტრთან, რომლის ტემპერატურაა 2,7 კ. წარმოშობა R. i. დაკავშირებულია სამყაროს ევოლუციასთან, რომელსაც შორეულ წარსულში ჰქონდა მაღალი ტემპერატურა და გამოსხივების სიმკვრივე ... ... ასტრონომიული ლექსიკონი

კოსმოლოგია სამყაროს ხანა დიდი აფეთქება კოსმოსური მანძილი რელიქტური გამოსხივება მდგომარეობის კოსმოლოგიური განტოლება ბნელი ენერგია ფარული მასა ფრიდმანის სამყარო კოსმოლოგიური პრინციპი კოსმოლოგიური მოდელები ფორმირება ... ვიკიპედია

წიგნები

• მაგიდების კომპლექტი. სამყაროს ევოლუცია (12 ცხრილი), . სასწავლო ალბომი 12 ფურცელი. მუხლი - 5-8676-012. ასტრონომიული სტრუქტურები. ჰაბლის კანონი. ფრიდმენის მოდელი. სამყაროს ევოლუციის პერიოდები. ადრეული სამყარო. პირველადი ნუკლეოსინთეზი. რელიქვია…
• კოსმოლოგია, სტივენ ვაინბერგი. ნობელის პრემიის ლაურეატის სტივენ ვაინბერგის მონუმენტური მონოგრაფია აჯამებს ბოლო ორი ათწლეულის მანძილზე თანამედროვე კოსმოლოგიაში მიღწეული პროგრესის შედეგებს. ის უნიკალურია…

მიკროტალღური ფონი

(რელიქტური გამოსხივება) - კოსმოსური. რადიაცია, რომელსაც აქვს დამახასიათებელი სპექტრი აბსოლუტურად შავი სხეულიტემპერატურაზე დაახლ. 3 კ; განსაზღვრავს სამყაროს ფონური გამოსხივების ინტენსივობას სანტიმეტრის, მილიმეტრის და სუბმილიმეტრული რადიოტალღების დიაპაზონში. ახასიათებს იზოტროპიის უმაღლესი ხარისხი (ინტენსივობა თითქმის ერთნაირია ყველა მიმართულებით). გახსნა M.f. და. [მაგრამ. Penzias (A. Penzias), P. Wilson (R. Wilson), 1965] დაადასტურა ე.წ. ცხელი სამყაროს თეორია,მისცა ყველაზე მნიშვნელოვანი ექსპერიმენტი. მტკიცებულება სამყაროს გაფართოების იზოტროპიის კონცეფციისა და მისი ჰომოგენურობის სასარგებლოდ (იხ. კოსმოლოგია).

ცხელი სამყაროს თეორიის მიხედვით, წარსულში გაფართოებული სამყაროს ნივთიერებას გაცილებით მაღალი სიმკვრივე ჰქონდა, ვიდრე დღეს და უკიდურესად მაღალი ტემპერატურა. ზე თ> 10 8 K პირველადი პლაზმა, რომელიც შედგებოდა პროტონებისგან, ჰელიუმის იონებისა და ელექტრონებისაგან, რომლებიც განუწყვეტლივ ასხივებენ, ფანტავენ და შთანთქავენ ფოტონებს, იყო სრულ თერმოდინამიკურ მდგომარეობაში. წონასწორობა გამოსხივებასთან. სამყაროს შემდგომი გაფართოების დროს, პლაზმისა და გამოსხივების სიჩქარე დაეცა. ნაწილაკების ფოტონებთან ურთიერთქმედებას აღარ ჰქონდა დრო შესამჩნევად ემოქმედა ემისიის სპექტრზე დამახასიათებელი გაფართოების დროს ( ოპტიკური სისქესამყაროს მიერ bremsstrahlungამ დროისთვის ერთობაზე ბევრად ნაკლები გახდა). თუმცა, რადიაციასა და მატერიას შორის ურთიერთქმედების სრული არარსებობის შემთხვევაშიც კი, სამყაროს გაფართოების დროს, შავი სხეულის გამოსხივების სპექტრი რჩება შავ სხეულად, მხოლოდ მისი სიჩქარე მცირდება. სანამ ტემპერატურა 4000 კ-ს აჭარბებდა, პირველადი ნივთიერება მთლიანად იონიზირებული იყო, ფოტონების დიაპაზონი ერთი გაფანტვის მოვლენიდან მეორეზე გაცილებით ნაკლები იყო. წვეულების საზღვარისამყაროში. ზე თ< 4000 К произошла рекомбинация протонов и электронов, плазма превратилась в смесь нейтральных атомов водорода и гелия. Вселенная стала полностью прозрачной для излучения. В ходе её дальнейшего расширения темп-pa излучения продолжала падать, но чернотельный характер излучения сохранился как реликт или "память" о раннем периоде эволюции мира. Это излучение было обнаружено сначала на волне 7,35 см, а затем и на др. волнах (от 0,6 мм до 50 см).

ტემპ-პა მ.ფ. და. 10% სიზუსტით უდრიდა 2,7 K. Cp. ამ გამოსხივების ფოტონების ენერგია უკიდურესად მცირეა - 3000-ჯერ ნაკლები ხილული სინათლის ფოტონების ენერგიაზე, მაგრამ ფოტონების რაოდენობა M.f. და. ძალიან დიდი. სამყაროში თითოეული ატომისთვის არის ~ 10 9 ფოტონი M.f. და. (შდრ. 400-500 ფოტონი / სმ 3).

მ.ფ-ის ტემპერატურის განსაზღვრის პირდაპირ მეთოდთან ერთად. ი. - ენერგიის განაწილების მრუდის მიხედვით რადიაციულ სპექტრში ( იხილეთ პლანკის რადიაციის კანონი) - არსებობს არაპირდაპირი მეთოდიც - ქვედა მოსახლეობის მიხედვით. მოლეკულების ენერგეტიკული დონეები ვარსკვლავთშორის გარემოში. ფოტონის შთანთქმისას M.f. და. მოლეკულა მოძრაობს ძირითადიდან მდგომარეობა აღელვებული. რაც უფრო მაღალია გამოსხივების სიჩქარე, მით უფრო მაღალია ფოტონების სიმკვრივე, რომელთა ენერგია საკმარისია მოლეკულების აღგზნებისთვის და მით უფრო დიდია მათი წილი აღგზნებულ დონეზე. აღგზნებული მოლეკულების რაოდენობის მიხედვით (დონის პოპულაციები), შეიძლება ვიმსჯელოთ ამაღელვებელი გამოსხივების ტემპერატურაზე. ამრიგად, დაკვირვებები ოპტიკური ვარსკვლავთშორისი ციანოგენის (CN) შთანთქმის ხაზები აჩვენებს, რომ ის უფრო დაბალია. ენერგიის დონეები დასახლებულია ისე, თითქოს CN მოლეკულები სამი გრადუსიანი შავი სხეულის გამოსხივების ველშია. ეს ფაქტი დადგინდა (მაგრამ ბოლომდე არ იყო გაგებული) ჯერ კიდევ 1941 წელს, M.f-ის აღმოჩენამდე დიდი ხნით ადრე. და. პირდაპირი დაკვირვებები.

არც ვარსკვლავები და რადიო გალაქტიკები, არც ცხელი გალაქტიკათაშორისი. გაზს და არც ვარსკვლავთშორისი მტვრის მიერ ხილული შუქის ხელახლა გამოსხივებას, შეუძლია გამოიმუშაოს რადიაცია, რომელიც უახლოვდება M.f. თვისებებს. და.; ამ გამოსხივების მთლიანი ენერგია ძალიან მაღალია და მისი სპექტრი არ ჰგავს არც ვარსკვლავების და არც რადიო წყაროების სპექტრს (ნახ. 1). ეს, ისევე როგორც ციურ სფეროზე ინტენსივობის რყევების თითქმის სრული არარსებობა (მცირე მასშტაბის კუთხური რყევები), ადასტურებს კოსმოლოგიურს. რელიქტური წარმოშობა M.f. და.

ბრინჯი. 1. სამყაროს მიკროტალღური ფონის გამოსხივების სპექტრი [ინტენსივობა erg/(cm 2 *s*sr*Hz)]. Ექსპერიმენტი. წერტილები გამოსახულია გაზომვის შეცდომების მითითებით. წერტილები CN, CH შეესაბამება გამოსხივების ტემპერატურის ზედა ზღვრის (ისრით ნაჩვენები) განსაზღვრის შედეგებს შესაბამისი ვარსკვლავთშორისი მოლეკულების დონის პოპულაციისგან.

M.f-ის რყევები. და. მცირე განსხვავებების გამოვლენა ინტენსივობის M. f. და., მიღებული ციური სფეროს სხვადასხვა ნაწილიდან, საშუალებას მოგვცემს გამოვიტანოთ მრავალი დასკვნა მატერიის პირველადი აშლილობის ბუნების შესახებ, რამაც შემდგომში გამოიწვია გალაქტიკების და გალაქტიკათა გროვების წარმოქმნა. Თანამედროვე გალაქტიკები და მათი გროვები წარმოიქმნება სამყაროში წყალბადის რეკომბინაციამდე არსებული მატერიის სიმკვრივის არაერთგვაროვნების, ამპლიტუდით უმნიშვნელო ზრდის შედეგად (იხ. პირველადი რყევებისამყაროში). ნებისმიერი კოსმოლოგიური მოდელის მიხედვით, სამყაროს გაფართოების პროცესში შეიძლება ვიპოვოთ არაჰომოგენურობის ამპლიტუდის ზრდის კანონი. თუ იცით, რა იყო ნივთიერების არაჰომოგენურობის ამპლიტუდები რეკომბინაციის დროს, შეგიძლიათ განსაზღვროთ რამდენ ხანს შეიძლება გაიზარდოს ისინი და გახდნენ ერთიანობის შესახებ. ამის შემდეგ, საშუალოზე ბევრად მაღალი სიმკვრივის მქონე რეგიონები უნდა გამოეყოთ საერთო გაფართოების ფონს და წარმოექმნათ გალაქტიკები და მათი გროვები (იხ. სამყაროს ფართომასშტაბიანი სტრუქტურა).რეკომბინაციის მომენტში საწყისი სიმკვრივის არაჰომოგენურობის ამპლიტუდის შესახებ მხოლოდ რელიქტურ გამოსხივებას შეუძლია „თქვას“. ვინაიდან, რეკომბინაციამდე, რადიაცია მკაცრად იყო დაკავშირებული მატერიასთან (ელექტრონები მიმოფანტეს ფოტონებს), მატერიის სივრცითი განაწილების არაერთგვაროვნებამ გამოიწვია რადიაციის ენერგიის სიმკვრივის არაერთგვაროვნება, ანუ გამოსხივების ტემპერატურის განსხვავება სამყაროს სხვადასხვა სიმკვრივის რეგიონებში. როდესაც რეკომბინაციის შემდეგ ნივთიერებამ შეწყვიტა ურთიერთქმედება რადიაციასთან და გამჭვირვალე გახდა მისთვის, M.f. და. უნდა შეენარჩუნებინა ყველა ინფორმაცია სამყაროში სიმკვრივის არაჰომოგენურობის შესახებ რეკომბინაციის პერიოდში. თუ ჰეტეროგენურობა არსებობდა, მაშინ ტემპი-pa M.f. და. უნდა მერყეობდეს დაკვირვების მიმართულებიდან გამომდინარე. თუმცა, მოსალოდნელი რყევების გამოსავლენად ექსპერიმენტებმა ჯერ არ გამოიღო გაზომვადი მნიშვნელობები. ისინი შესაძლებელს ხდიან აჩვენონ მხოლოდ ზედა, რყევების მნიშვნელობების საზღვრები. პატარა კუთხეებში მასშტაბები (ერთი რკალის წუთიდან რკალის ექვს გრადუსამდე) რყევები არ აღემატება 10 -4 K. რყევების ძიება M. f. და. ასევე გართულებულია იმით, რომ ფონის რყევებში წვლილი შეტანილია დისკრეტული კოსმიურით. რადიო წყაროები, დედამიწის ატმოსფეროს გამოსხივება მერყეობს და ა.შ. ექსპერიმენტები დიდი კუთხით. სასწორებმა ასევე აჩვენეს, რომ M.f-ის ტემპერატურა. და. პრაქტიკულად არ არის დამოკიდებული დაკვირვების მიმართულებაზე: გადახრები არ აღემატება 4 * 10 -3 კ. მიღებულმა მონაცემებმა შესაძლებელი გახადა სამყაროს გაფართოების ანიზოტროპიის ხარისხის შეფასება 100-ით შემცირებულიყო. შეფასება "გადასული" გალაქტიკების პირდაპირი დაკვირვებებიდან.

მ.ფ. და. როგორც „ახალი ჰაერი“. მ.ფ. და. იზოტროპული მხოლოდ კოორდინატულ სისტემაში, რომელიც ასოცირდება „დაბრუნებულ“ გალაქტიკებთან, ე.წ. მოძრავი საცნობარო ჩარჩო (ეს ჩარჩო ფართოვდება სამყაროსთან ერთად). ნებისმიერ სხვა კოორდინატულ სისტემაში რადიაციის ინტენსივობა დამოკიდებულია მიმართულებაზე. ეს ფაქტი ხსნის მზის სიჩქარის გაზომვის შესაძლებლობას M.f-თან დაკავშირებულ კოორდინატულ სისტემასთან მიმართებაში. და. მართლაც, იმის გამო გავლენას ახდენს დოპლერზემოძრავი დამკვირვებლისკენ გავრცელებულ ფოტონებს უფრო მეტი ენერგია აქვთ, ვიდრე მათ, ვინც მას ეწევა, მიუხედავად იმისა, რომ სისტემაში, რომელიც ასოცირდება M.f. ანუ მათი ენერგიები თანაბარია. მაშასადამე, ასეთი დამკვირვებლისთვის გამოსხივების სიჩქარე დამოკიდებულია მიმართულებაზე: სად არის ცის გამოსხივების საშუალო სიჩქარე, არის დამკვირვებლის სიჩქარე, არის კუთხე სიჩქარის ვექტორსა და დაკვირვების მიმართულებას შორის.

ბრინჯი. 2. მიკროტალღური ფონის გამოსხივების სიკაშკაშის განაწილება ციურ სფეროზე. რიცხვები ახასიათებს გადახრებს მიკროტალღური ფონის საშუალო ტემპერატურიდან მთელ სფეროზე mK-ში.

რელიქტური გამოსხივების ანიზოტროპია, რომელიც დაკავშირებულია მზის სისტემის მოძრაობასთან ამ გამოსხივების ველთან მიმართებაში, უკვე მყარად არის დადგენილი (ნახ. 2), მას აქვს დიპოლური ხასიათი; თანავარსკვლავედის ლომის ტემპ-პა M. f. და. 3,5 * 10 -3 კ-ით აღემატება საშუალოს, ხოლო საპირისპირო მიმართულებით (მერწყულის თანავარსკვლავედი) საშუალოზე იმავე ოდენობით დაბალია. შესაბამისად, მზე (დედამიწასთან ერთად) მოძრაობს M.f-თან შედარებით. და. სიჩქარით დაახლ. ლომის თანავარსკვლავედისკენ 400 კმ/წმ. დაკვირვების სიზუსტე იმდენად მაღალია, რომ ექსპერიმენტატორები აფიქსირებენ დედამიწის სიჩქარეს მზის გარშემო, რომელიც 30 კმ/წმ-ია. გალაქტიკის ცენტრის ირგვლივ მზის სიჩქარის აღრიცხვა შესაძლებელს ხდის გალაქტიკის სიჩქარის განსაზღვრას M.f-თან შედარებით. და. ეს არის კმ/წმ. პრინციპში, არსებობს მეთოდი, რომელიც შესაძლებელს ხდის განისაზღვროს მდიდარი გალაქტიკების გროვების სიჩქარე ფონის გამოსხივებასთან შედარებით (იხ. გალაქტიკათა გროვები).

სპექტრი M. f. და. ნახ. 1 აჩვენებს არსებულ ექსპერიმენტებს. მონაცემები მ.ფ. და. და პლანკის ენერგიის განაწილების მრუდი შავი სხეულის წონასწორული გამოსხივების სპექტრში ექსპერიმენტის ტემპერატურით. პუნქტები კარგად შეესაბამება თეორიულს მრუდი, რომელიც არის ცხელი სამყაროს მოდელის ძლიერი დადასტურება.

გაითვალისწინეთ, რომ სანტიმეტრის და დეციმეტრული ტალღების დიაპაზონში M.f-ის ტემპერატურის გაზომვები. და. შესაძლებელია დედამიწის ზედაპირიდან. მილიმეტრებში და განსაკუთრებით სუბმილიმეტრებში ატმოსფერული გამოსხივება ხელს უშლის M.f-ზე დაკვირვებას. და. შესაბამისად, გაზომვები ხორციელდება ფართოზოლოვანი ბოლომეტრებით, რომლებიც დამონტაჟებულია ბურთებზე (ცილინდრებზე) და რაკეტებზე. ღირებული მონაცემები მ.ფ-ის სპექტრის შესახებ. და. მოლეკულების შთანთქმის ხაზებზე დაკვირვებით მიღებულ მილიმეტრულ დიაპაზონში ვარსკვლავთშორისი საშუალოცხელი ვარსკვლავების სპექტრებში. აღმოჩნდა, რომ მთავარი წვლილი ენერგიის სიმკვრივეში M. f. და. იძლევა რადიაციას ტალღის სიგრძით 6-დან 0,6 მმ-მდე, რომლის ტემპერატურა უახლოვდება 3 კ-ს. ამ ტალღის სიგრძის დიაპაზონში M.f-ის ენერგიის სიმკვრივეა. i.eV/სმ 3.

ერთ-ერთი ექსპერიმენტი მ.ფ-ის რყევების დასადგენად. და. მისი დიპოლური კომპონენტი და ზედა, ოთხპოლუსიანი გამოსხივების საზღვრები განხორციელდა თანამგზავრ „პროგნოზ-9“-ზე (სსრკ, 1983 წ.). კუთხე აღჭურვილობის გარჩევადობა იყო დაახლ. რეგისტრირებული თერმული კონტრასტი არ აღემატებოდა K.

ბევრი კოსმოლოგიური გალაქტიკების წარმოქმნის თეორიები და თეორიები, რომლებიც განიხილავს პროცესებს განადგურება.მატერია და ანტიმატერია, განვითარებულის გაფანტვა ტურბულენტობა,ფართომასშტაბიანი პოტენციური მოძრაობები, პირველადის აორთქლება შავი ხვრელებიდაბალი მასა, არასტაბილური ელემენტარული ნაწილაკების დაშლა, შემდეგ იწინასწარმეტყველა ენერგიის გათავისუფლება სამყაროს გაფართოების ადრეულ ეტაპებზე. ამავდროულად, ენერგიის ნებისმიერი გამოთავისუფლება იმ ეტაპზე, როდესაც ტემპერატურა M. f. და. შეიცვალა 3·10 8 K-დან 3 K-მდე, მან შესამჩნევად უნდა დაამახინჯა მისი შავი სხეულის სპექტრი. T. o., სპექტრი M. f. და. ახორციელებს ინფორმაციას სამყაროს თერმული ისტორიის შესახებ. უფრო მეტიც, ეს ინფორმაცია დიფერენცირებულია: ენერგიის გამოყოფა გაფართოების სამივე ეტაპზე.

ზარები კონკრეტული. სპექტრის დამახინჯება. პირველ ეტაპზე სპექტრი ყველაზე მეტად დამახინჯებულია LW რეგიონში, მეორე და მესამეში - მოკლე ტალღის სიგრძის რეგიონში. რეკომბინაციის პროცესი თავისთავად ხელს უწყობს სპექტრის დამახინჯებას HF რეგიონში. რეკომბინაციის დროს გამოსხივებულ ფოტონებს აქვთ ენერგია დაახლ. 10 ევ, რაც ათჯერ აღემატება იხ. იმ ეპოქის წონასწორული გამოსხივების ფოტონების ენერგია (K-ზე). ასეთი ენერგიული ფოტონები ძალიან ცოტაა (მათი საერთო რიცხვიდან). Ისე რეკომბინაციარადიაცია,ნეიტრალური ატომების წარმოქმნის დროს წარმოქმნილი, მკვეთრად უნდა დაამახინჯებინა M.f-ის სპექტრი. და. ტალღებზე

გალაქტიკების ფორმირებისას სამყაროს ნივთიერებამ შეიძლება განიცადოს კიდევ ერთი გათბობა. სპექტრი M. f. კომპტონის ეფექტი). განსაკუთრებით ძლიერი ცვლილებები ამ შემთხვევაში ხდება სპექტრის HF რეგიონში. ერთ-ერთი მრუდი, რომელიც აჩვენებს M.f-ის სპექტრის შესაძლო დამახინჯებას. ი., ნაჩვენებია ნახ. 1 (დატეხილი მრუდი). ხელმისაწვდომი ცვლილებები სპექტრში M. f. და. აჩვენა, რომ მატერიის მეორადი გათბობა სამყაროში მოხდა ბევრად უფრო გვიან, ვიდრე რეკომბინაცია.

ფოტონი ბევრჯერ იზრდება და რადიო ფოტონი გადაიქცევა რენტგენის ფოტონად. გამოსხივება, ხოლო ელექტრონის ენერგია უმნიშვნელოდ იცვლება. ვინაიდან ეს პროცესი ბევრჯერ მეორდება, ელექტრონი თანდათან კარგავს მთელ ენერგიას. დაფიქსირდა რენტგენის თანამგზავრებიდან და რაკეტებიდან. როგორც ჩანს, ფონის გამოსხივება ნაწილობრივ ამ პროცესით არის განპირობებული.

პროტონებზე და ზემაღალი ენერგიის ბირთვებზე ასევე მოქმედებს M.f. ფოტონები. და .: მათთან შეჯახებისას ბირთვები იშლება და პროტონებთან შეჯახება იწვევს ახალი ნაწილაკების დაბადებას (ელექტრო-პოზიტრონის წყვილები, პიონები და ა.შ.). შედეგად, პროტონების ენერგია სწრაფად იკლებს ზღვრულ მნიშვნელობამდე, რომლის ქვემოთ ნაწილაკების წარმოება შეუძლებელი ხდება ენერგიისა და იმპულსის შენარჩუნების კანონების მიხედვით. სწორედ ამ პროცესებთან არის დაკავშირებული პრაქტიკა. არარსებობა სივრცეში ნაწილაკების სხივები ენერგიით ასევე მძიმე ბირთვების მცირე რაოდენობა.

ნათ.:ზელდოვიჩ ია.ბ., სამყაროს „ცხელი მოდელი“, UFN, 1966, ვ. 89, გვ. 647; Weinberg S., პირველი სამი წუთი, თარგმანი. ინგლისურიდან, მ., 1981. პ. ა.სუნიაევი.

• - 1) გარემოში ელექტრომაგნიტური ტალღების აგზნების პროცესი დამუხტული ნაწილაკების რხევით; 2) თავად ელექტრომაგნიტურ ტალღებს ასევე უწოდებენ გამოსხივებას კონკრეტულ გარემოში მათი გავრცელების პროცესში ...

  თანამედროვე საბუნებისმეტყველო მეცნიერების დასაწყისი

ასტროფიზიკაში გამოსხივება არის სამყაროს დიფუზური და პრაქტიკულად იზოტროპული ელექტრომაგნიტური გამოსხივება. ფონის გამოსხივების სპექტრი ვრცელდება გრძელი რადიოტალღებიდან გამა სხივებამდე. ფონის რადიაციაში წვლილი შეიძლება მოდიოდეს შორეული წყაროებიდან, რომლებიც ცალ-ცალკე არ განსხვავდება და დიფუზური მატერიიდან (გაზი, მტვერი), რომელიც ავსებს გარე სივრცეს. ფონური გამოსხივების ყველაზე მნიშვნელოვანი კომპონენტია რელიქტური გამოსხივება.

ფონური გამოსხივება - გამოსხივება, რომელიც იმყოფება გარემოში ნორმალურ პირობებში. ის მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული რომელიმე კონკრეტული წყაროდან გამოსხივების გაზომვისას.

CMB გამოსხივება

რელიეფური გამოსხივება (ან კოსმოსური მიკროტალღური ფონის გამოსხივება _ ენ. კოსმოსური მიკროტალღური ფონის გამოსხივება). ტერმინი „რელიქტური გამოსხივება“, რომელიც ჩვეულებრივ გამოიყენება რუსულენოვან ლიტერატურაში, შემოიღო საბჭოთა ასტროფიზიკოსმა ი. შკლოვსკი - კოსმოსური ელექტრომაგნიტური გამოსხივება იზოტროპიის მაღალი ხარისხით და აბსოლუტურად შავი სხეულისთვის დამახასიათებელი სპექტრით, ტემპერატურით 2,725 კ.

CMB-ის არსებობა თეორიულად იწინასწარმეტყველეს დიდი აფეთქების თეორიის ფარგლებში. მიუხედავად იმისა, რომ დიდი აფეთქების ორიგინალური თეორიის მრავალი ასპექტი ახლა გადაიხედა, საფუძვლები, რომლებმაც შესაძლებელი გახადა CMB-ის ტემპერატურის პროგნოზირება, არ შეცვლილა. ითვლება, რომ რელიქტური გამოსხივება შენარჩუნებულია სამყაროს არსებობის საწყისი ეტაპებიდან და თანაბრად ავსებს მას. მისი არსებობა ექსპერიმენტულად დადასტურდა 1965 წელს. კოსმოლოგიურ წითელ ცვლასთან ერთად, CMB განიხილება, როგორც დიდი აფეთქების თეორიის ერთ-ერთი მთავარი დადასტურება.

რადიაციის ბუნება

დიდი აფეთქების თეორიის თანახმად, ადრეული სამყარო იყო ცხელი პლაზმა, რომელიც შედგებოდა ფოტონების, ელექტრონების და ბარიონებისგან. კომპტონის ეფექტის წყალობით, ფოტონები მუდმივად ურთიერთობდნენ პლაზმის დანარჩენ ნაწილაკებთან, განიცდიდნენ მათთან ელასტიურ შეჯახებას და ცვლიდნენ ენერგიას. ამრიგად, გამოსხივება მატერიასთან თერმული წონასწორობის მდგომარეობაში იყო და მისი სპექტრი შეესაბამებოდა აბსოლუტურად შავი სხეულის სპექტრს.

როდესაც სამყარო გაფართოვდა, კოსმოლოგიურმა წითელ გადაადგილებამ გამოიწვია პლაზმის გაციება და, გარკვეულ ეტაპზე, ენერგიულად სასურველი გახდა ელექტრონები ატომების წარმოქმნას პროტონებთან - წყალბადის ბირთვებთან და ალფა ნაწილაკებთან - ჰელიუმის ბირთვებთან შეერთებით. ამ პროცესს რეკომბინაცია ეწოდება. ეს მოხდა პლაზმის ტემპერატურაზე დაახლოებით 3000 K და სამყაროს სავარაუდო ასაკი 400000 წელია. იმ მომენტიდან, ფოტონებმა შეწყვიტა ახლანდელი ნეიტრალური ატომების გაფანტვა და შეძლეს თავისუფლად გადაადგილება სივრცეში, პრაქტიკულად მატერიასთან ურთიერთქმედების გარეშე. დაკვირვებულ სფეროს, რომელიც შეესაბამება მოცემულ მომენტს, ეწოდება ბოლო გაფანტვის ზედაპირს. ეს არის ყველაზე შორეული ობიექტი, რომლის დაკვირვებაც შესაძლებელია ელექტრომაგნიტურ სპექტრში.

სამყარო, რომელიც არ არის დამახინჯებული ახლომდებარე წყაროებით (დედამიწის ატმოსფერო, გალაქტიკის გამოსხივება და ა.შ.). ეს არის F. to. და. გალაქტიკებს შორის სივრცეში ამოღებული ფართო ხედვის მქონე მოწყობილობების აღქმა მოუწევდა. სამწუხაროდ, ასეთი ექსპერიმენტი შეუძლებელია. ასტრონომები სწავლობენ F. C. და.-ს, მიწისზედა და ექსტრაატმოსფერული ინსტრუმენტების გამოყენებით. ამასთან დაკავშირებით, ფონის კომპონენტის გამოყოფა ადგილობრივი და გალაქტიკური დიფუზური (გაფანტული) რადიაციისგან. ბუნება რთული ამოცანაა.

ხშირად ფონს ეძახიან. ყველა ჩარევა, რომელიც ართულებს დისკრეტული ობიექტიდან სიგნალის ამოღებას: საკუთარი. ინსტრუმენტის ხმაური, რენტგენის ანგარიშები. სივრცის არსებობით გამოწვეული მრიცხველები. სხივები, აპარატის ხედვის ველში მოხვედრილი დიფუზური გამოსხივება (კერძოდ, ეს შეიძლება იყოს ასევე F.-დან. და. მცირე კუთხური ზომის წყაროებზე დაკვირვებისას) და ა.შ. ხაზგასმით უნდა აღინიშნოს განსხვავება F.-დან და. . ფონის კონცეფციიდან გარკვეული გაგებით.

ფ.-ს კვლევა და. წარმოადგენს საკუთარ თავს. ინტერესი, რადგან ის ატარებს ინფორმაციას რადიაციის შესახებ, რომელიც ავსებს მთელ სამყაროს, ანუ ინფორმაციას მთლიანად სამყაროს შესახებ. გარდა ამისა, ფ.-დან და. შეიძლება შეიცავდეს დიდი რაოდენობით ინდივიდუალურად განურჩეველი დისკრეტული წყაროების გამოსხივებას და F.-ის გაზომვას და. იძლევა გარკვეულ შეფასებებს მათი თვისებების შესახებ.

ისტორიულად, პირველი პრობლემა, რომელიც დაკავშირებულია F. to And.-თან, იყო ღამის ცის სიკაშკაშის პრობლემა ხილულ დიაპაზონში. ამასთან დაკავშირებით ჩამოყალიბდა უმარტივესი კოსმოლოგიური პრობლემა. ტესტი, რომელიც მეცნიერების ისტორიაში შევიდა სახელწოდებით. ოლბერსის პარადოქსი, ან ფოტომეტრული პარადოქსი:უსასრულო ჰომოგენურ სტაციონალურ სამყაროში, ნებისმიერ მხედველობაზე უნდა დავინახოთ ვარსკვლავის ზედაპირი, ანუ მთელ ცას უნდა ჰქონდეს მზის დისკის სიკაშკაშესთან შესადარებელი სიკაშკაშე. აშკარაა, რომ სამყაროს ასეთი მოდელი ეწინააღმდეგება ჩვენს ყოველდღიურ გამოცდილებას - ღამის ცის სიკაშკაშე ხილულ დიაპაზონში ძალიან დაბალია. ოლბერსის პარადოქსი მოგვარებულია თანამედროვეში. სამყაროს ევოლუციური მოდელები. გალაქტიკები დაიბადა დაახლოებით. 10 მილიარდი წლის წინ სამყაროში ვარსკვლავების რაოდენობა იმდენად მცირეა, რომ კოსმოლოგიური. ჰორიზონტი ( ct~10 28 სმ) ვარსკვლავებით დაფარული ცის ფრაქცია უმნიშვნელოა. გარდა ამისა, ვარსკვლავების გამოსხივება დიდ დისტანციებზე გადადის IR დიაპაზონში წითელი გადაადგილების გამო და არ უწყობს ხელს დაკვირვებულ ცის სიკაშკაშეს ხილულ დიაპაზონში.

ღამის ცის სიკაშკაშის ზუსტი ცოდნა (უფრო ზუსტად, ოპტიკური F.C.I., რომლის ინტენსივობა სულ მცირე ასჯერ ნაკლებია ღამის ცის სიკაშკაშეზე, რაშიც მთავარი წვლილი შეაქვს ატმოსფერულ ნათებას, ზოდიაქოს შუქს და სინათლეს. გალაქტიკის ვარსკვლავები) აწესებს მკაცრ შეზღუდვებს გალაქტიკების ევოლუციის კონკრეტულ მოდელებზე, მათი ევოლუციის კაშკაშა ფაზის ხანგრძლივობაზე "ახალგაზრდა გალაქტიკის" ეტაპზე და ა.შ.

ასტრონომები დაინტერესებულნი არიან არა მხოლოდ ცის სიკაშკაშის ღირებულებით ტალღის სიგრძის კონკრეტულ დიაპაზონში e-magn. სპექტრი, არამედ ang. ფონის რადიაციის ინტენსივობის რყევები. იზოტროპულად გაფართოებულ სამყაროში ფონის გამოსხივება უნდა იყოს იზოტროპული: მისი ინტენსივობა არ უნდა იყოს დამოკიდებული მიმართულებაზე. ნამდვილი ფონის იზოტროპია ხელს უწყობს მის გამოყოფას დიფუზური გამოსხივების ადგილობრივი წყაროებიდან. ამავე დროს, თუ მთავარი ფონის წყარო არის დისკრეტული წყაროების გამოსხივება, შემდეგ ძალიან მცირე კუთხით. ზომები, როდესაც მოწყობილობის ხედვის ველში ხვდება იხ. ერთი წყაროს მიხედვით, ფონის ინტენსივობა მკვეთრად უნდა მერყეობდეს ცაში დაკვირვების ერთი უბნიდან მეორეზე გადასვლისას. ეს რყევები შეიძლება გამოყენებულ იქნას სივრცეების შესაფასებლად. წყაროების განაწილება, აგრეთვე მათი განაწილება დინების გასწვრივ.

ფ.-ს ბუნების ანალიზი და. გვიჩვენებს, რომ სპექტრის უმეტეს დიაპაზონში მის ინტენსივობას ბევრი განსაზღვრავს. რადიაციის შორეული დისკრეტული წყაროები. რიგ ფ.-ს დიაპაზონში და. არ არის დაკავშირებული დისკრეტულ წყაროებთან. მისი არსებობა ან მთლიანად სამყაროს საკუთრებაა (ე.წ. რელიქტური გამოსხივება), ან გალაქტიკათშორისში ყოფნის შედეგი. რადიაციული ნივთიერების სივრცე (ცხელი გალაქტიკათშორისი გაზი, კოსმოსური სხივები).

ნახ. 1 და ცხრილში. მონაცემები გაზომვებისა და შეფასებების შესახებ ინტენსივობის F.-მდე და.

ბრინჯი. 1. ელექტრომაგნიტური ფონის გამოსხივების სპექტრი სამყარო. მყარი ხაზი არის დაკვირვების შედეგები, წყვეტილი არის თეორიული შეფასებები; ივ in erg (სმ 2. s. Hz. sr) -1.

ენერგიის სიმკვრივე და ფონის გამოსხივების ფოტონების რაოდენობა სხვადასხვა დიაპაზონში

მხოლოდ დაკვირვების ოპტიკურ და რადიო დიაპაზონში F. to. and. შეიძლება წარმოიქმნას დედამიწის ზედაპირიდან. კვლევა UV, X-ray. და სპექტრის g-ზოლები შესაძლებელი გახდა მხოლოდ ექსტრაატმოსფერული ასტრონომიის წარმატების წყალობით.

ფ.-ს გამოყოფა და. გალაქტიკის გამოსხივების ფონზე რთული ამოცანა აღმოჩნდა. ნახ. სურათი 2 გვიჩვენებს კავშირი გალაქტიკის დიფუზურ გამოსხივებასა და F.-ს შორის.

რადიო ბენდი. ლ ო ნ ვ ო ფ რ ა დ ი ო დ ი ო ნ ე ( ვ<600 МГц; l>50 სმ). რადიოტელესკოპები იღებენ როგორც FCT, ასევე სინქროტრონის გამოსხივებას რელატივისტური ელექტრონებიდან გალაქტიკის ვარსკვლავთშორის გარემოში, რაც ართულებს FCT-ის იზოლირებას. გალაქტიკის სინქროტრონის გამოსხივება უკიდურესად არათანაბრად არის განაწილებული ცაზე. საინტერესოა ცაში მდებარე ტერიტორია მინ. სიკაშკაშის ტემპერატურა T ბუდრის 80 K-ს 178 MHz სიხშირით. გასაგებია, რომ ეს არის ტოპ. სიკაშკაშის ტემპერატურის შეზღუდვა F.-მდე და. ამ სიხშირით. აირჩიეთ ექსტრაგალაქტიკური კომპონენტების მიღება შესაძლებელია მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ გალაქტიკის ემისიის სპექტრი განსხვავდება F.-მდე და. სამწუხაროდ, ისინი საკმაოდ ახლოს არიან. ფრთხილად ანალიზი აჩვენებს, რომ ფონის სიკაშკაშის ტემპერატურა 178 MHz სიხშირეზე უახლოვდება 30 K-ს, ხოლო სპექტრული ინდექსი ემთხვევა იხ. რადიაციის სპექტრული ინდექსი რადიო გალაქტიკები a=0.75. ეს საშუალებას გაძლევთ იპოვოთ სიკაშკაშის ტემპერატურა და ინტენსივობა F. to. and. ნებისმიერ ტალღის სიგრძეზე მეტრის დიაპაზონში თ ბ 30 (ლ/1,7 მ) 2,75 კ, ივ= 3. 10 -19. (ლ/1,7 მ) 0,75 ერგ ( იხილეთ 2. ს. ჰც. შ.ფ) -1. სპექტრალური ინდექსების დამთხვევა F. to. და. და რადიოგალაქტიკებმა განაპირობა ვარაუდი, რომ გრძელი ტალღის F.-მდე და. წარმოადგენს რადიოემისიის შორეული მძლავრი დისკრეტული წყაროების მთლიან გამოსხივებას: რადიოგალაქტიკებს და კვაზარები. თუმცა, დაფიქსირდა ჩვენი სივრცის გალაქტიკის სიახლოვეს. რადიოგალაქტიკების სიმკვრივე და მათი რადიონათება (იხ. სიკაშკაშე) არასაკმარისი აღმოჩნდა F.-ის ინტენსივობის ასახსნელად და. მხოლოდ სუსტი (და შესაბამისად შორეული) რადიო წყაროების ფრთხილად გამოთვლების შემდეგ მიღწეული პროგრესი ამ საკითხში. წყაროების რაოდენობის დამოკიდებულება ნაკადზე ბევრად უფრო ციცაბო აღმოჩნდა, ვიდრე მოსალოდნელი იყო. ეს იმაზე მეტყველებს, რომ ადრე, როდესაც სამყარო გაცილებით ახალგაზრდა იყო, არსებობდა ბევრად უფრო მძლავრი რადიო წყაროები, ვიდრე ახლა (უფრო ზუსტად, იყო მეტი რადიო წყაროები მოცემული რაოდენობის გალაქტიკებისთვის). იყო კოსმოლოგიური რადიო წყაროების ევოლუცია. შორეული ძლიერი რადიოგალაქტიკები და კვაზარები დღეს სუსტი რადიო წყაროების სახით შეინიშნება. აღმოჩნდა, რომ ეს ბევრია წყაროები განსაზღვრავენ F. to. and. გრძელი რადიოტალღების რეგიონში.

ბრინჯი. 2. ფონის ენერგიის სიმკვრივეების თანაფარდობა სამყაროს გამოსხივება და დიფუზური გამოსხივება ჰალაქტური წარმოშობა; r eV / სმ 3-ში.

ინფრაწითელი დიაპაზონი(10 12 ჰც< ვ<3 10 14 Гц; 1 мкмდედამიწის ატმოსფეროს გამჭვირვალობა). ატმოსფერული გამჭვირვალობის ფანჯრებში მიწისზედა დაკვირვება შესაძლებელია მხოლოდ ლ<25 мкм. Наблюдение же космич. объектов в интервале 25 мкм < l < 200 мкм осуществляется с ракет, баллонов и высотных самолётов. Со спутника "ИРАС" (США, Великобритания, Нидерланды) обнаружено ок. 2,5 10 5 ИК-источников. Готовится к запуску ряд др. ИК-обсерваторий на ИСЗ. Развитие техники наблюдений привело к обнаружению ИК-избытка в спектрах мн. дискретных источников. Значит. число галактич. объектов, включая нек-рые типы звёзд, а также ряд планетарных и "инфракрасных" туманностей, оказались аномально яркими в ближнем (l>25 მკმ) IR დიაპაზონი. უმეტესწილად, ეს არის ცივი ვარსკვლავები (კონდენსირებადი პროტოვარსკვლავებიდა გიგანტური ვარსკვლავები) ტემპერატურით<2000 К или пылевые комплексы, переизлучающие УФ- и оптич. излучение расположенных в них горячих звёзд. Но светимость всех этих объектов не слишком велика, и суммарное излучение источников такого типа в др. галактиках не может определять гл. вклад в Ф. к. и. Наблюдения внегалактич. источников привели к неожиданным результатам: ядра мн. активных галактик (см. გალაქტიკური ბირთვები) და კვაზარები უფრო მეტ ენერგიას ასხივებენ ინფრაწითელში, ვიდრე ყველა დანარჩენში. გამოთვლებმა აჩვენა, რომ ამ ობიექტების გამოსხივებამ უნდა განსაზღვროს ცის სიკაშკაშე IR სხივებში. რიგი თანამედროვე გალაქტიკების წარმოქმნის მოდელი პროგნოზირებს ნათელ ფაზას აქტიური ვარსკვლავის წარმოქმნის ეტაპზე "ახალგაზრდა გალაქტიკაში". თუ ეს ფაზა იყო სამყაროს ევოლუციის საკმარისად ადრეულ ეტაპზე (at წითელი ცვლა z= 5-10), მაშინ ამ ობიექტების გამოსხივებამ ასევე უნდა შეუწყოს ხელი F.-ს და. IR სხივებში.

თანამედროვეობის მგრძნობელობა ხელსაწყოები არასაკმარისია შუალედური პროდუქტებისთვის. დაკვირვებები ინფრაწითელ F.-ზე და. ნახ. 1, 2 და ცხრილი აჩვენებს თეორიულ შედეგებს. კვაზარებისა და გალაქტიკური ბირთვების მთლიანი გამოსხივების შეფასებები ინდივიდუალური წყაროებიდან IR გამოსხივების დაკვირვების მონაცემებზე და სამყაროში მათი სიმკვრივის შესახებ მონაცემებზე დაყრდნობით. ხილული დიაპაზონი< 1 მკმ). ხილული F-ის გამოყოფისთვის და. დაკვირვებული დიფუზური გამოსხივებისგან აუცილებელია გამოვაკლოთ რადიაცია შედარებით ახლო წყაროებიდან: ატმოსფერული ემისია, ზოდიაქოს შუქი(პლანეტათშორის მტვერზე მიმოფანტული მზის შუქი), გალაქტიკის ვარსკვლავების განუყოფელი შუქი. ატმოსფერული ემისია უმნიშვნელო ხდება დედამიწის ატმოსფეროს გარეთ დაკვირვებისთვის. მიწისზე დაფუძნებულ დაკვირვებებში, მის გამორიცხვის მიზნით, შემოტანილია კორექტირება ატმოსფეროს სხვადასხვა კუთხით ზენიტისკენ გადაცემის კვლევების საფუძველზე. ზოდიაქოს სინათლის წვლილი, პრინციპში, შეიძლება გავითვალისწინოთ კოსმოსის გაშვებით მოწყობილობები ეკლიპტიკის სიბრტყის პერპენდიკულარულზე ~ 1 AU მანძილზე. ანუ რეგიონში, სადაც პრაქტიკულად არ არის პლანეტათაშორისი მტვერი. კიდევ ერთი, ახლა უფრო ხელმისაწვდომი გზაა ზოდიაქოს მტვრის ლუმინესცენციის მოდელების გამოყენება, ასევე ხილული F.-ზე დაკვირვებისას. ფრაუნჰოფერის ხაზებში, სადაც მზის გამოსხივება სუსტია და შესაბამისად სუსტდება ზოდიაქოს სინათლე. ინტენსიური კვლევები ტარდება რაკეტებიდან და თანამგზავრებიდან ზოდიაქოს სინათლის თვისებებზე, რათა მოხდეს ხილული F. და. მესამე ფაქტორი შეიძლება შეფასდეს სიკაშკაშისა და სივრცის ფუნქციიდან. ვარსკვლავების განაწილება გალაქტიკაში. ეს ფაქტორი ხელს უწყობს ჩ. გაურკვევლობა ექსტრაგალაქტიკის შესწავლაში. ოპტიკური კომპონენტი. ცის ნათება.

დედამიწიდან დაკვირვების დროს F.-ის იზოტროპული ხილული კომპონენტის კვალი არ დაფიქსირებულა. ზედა. ლიმიტი დაახლოებით 100-ჯერ ნაკლები აღმოჩნდა, ვიდრე ცის მთლიან დაკვირვებულ სიკაშკაშე ხილულ დიაპაზონში. ემისიის სპექტრის ცოდნა გალაქტიკები, მათი სიმკვრივე სივრცეში და მანძილი გალაქტიკებამდე, შესაძლებელია მათი ინტეგრალური გამოსხივების გამოთვლა. ამავე დროს, ირკვევა, რომ წვლილი ხილული F.-ში და. მისცეს წესები. გალაქტიკები (უფრო ზუსტად, მათი შემადგენელი ვარსკვლავების გამოსხივება).

გასათვალისწინებელია ისიც, რომ თუ გალაქტიკათშორისი სივრცე სავსეა ვარსკვლავებით, ვარსკვლავთა გროვებით ან ჯუჯა გალაქტიკებით, მათი აღმოჩენა თითქმის შეუძლებელია თანამედროვესთან. დაკვირვების ტექნოლოგიის დონე. ამ მხრივ, ამ „ნათელი“ ობიექტების წვლილი იხ. სამყაროში მატერიის სიმკვრივე უცნობია. აქ ზედა საზღვრები სასარგებლო აღმოჩნდება. ინტენსივობის ზღვარი F.-მდე და. ხილულ დიაპაზონში. თუ ამ უხილავ ობიექტებს აქვთ მასა - სიკაშკაშე თანაფარდობა, როგორც საშუალოდ გალაქტიკებს, მაშინ გამოიყენეთ ექსპერიმენტი. მონაცემებით, შეიძლება აჩვენოს, რომ მანათობელი სხეულების მასა სამყაროში მცირეა იმისთვის, რომ სამყარო დაიხუროს (იხ. კოსმოლოგია).

UV დიაპაზონი. სპექტრის ეს რეგიონი პირობითად შეიძლება დაიყოს ორ ნაწილად: პირველი ხელმისაწვდომია თანამგზავრებისა და რაკეტებიდან დაკვირვებისთვის, მეორე კი ფუნდამენტურად მიუწვდომელია მზის სისტემიდან პირდაპირი დაკვირვებისთვის.

დიაპაზონი ხელმისაწვდომია დაკვირვებისთვის. სპექტრის UV რეგიონში ცის სიკაშკაშე განისაზღვრება ჩვენი გალაქტიკის ცხელი ვარსკვლავების გამოსხივებით. ცხადია, რაც უფრო მაღალია ტემპერატურა თვარსკვლავის ზედაპირი, მით მეტ ფოტონს ასხივებს იგი ულტრაიისფერი სხივების დიაპაზონში. მოცემული ტემპერატურის მქონე ვარსკვლავების რაოდენობა მატებასთან ერთად სწრაფად მცირდება თ. ამრიგად, გალაქტიკის ვარსკვლავების მთლიანი გამოსხივება ასევე სწრაფად მცირდება ტალღის სიგრძის კლებასთან ერთად. ასე რომ, სივრცის გაზომვების მიხედვით. სადგურები "ვენერა", ჩვენი გალაქტიკის განუყოფელი სიკაშკაშე (მისი ბირთვის უცნობი წვლილის გამოკლებით) ჯგუფში 1225-1340 შეფასებულია 10 40 -10 41 ერგ/წმ, რაც არის მისი მხოლოდ 10 -3 -10 -4. სიკაშკაშე ხილულ დიაპაზონში. ამიტომ მოსალოდნელი იყო ექსტრაგალაქტიკის შერჩევა კომპონენტი UV დიაპაზონში უფრო მსუბუქი იქნება, ვიდრე ხილულში, და ის შეიცავს ძირითად ინფორმაციას. არავარსკვლავური წყაროების შესახებ - გალაქტიკების ბირთვები, კვაზარები, გალაქტიკათშორისი. გაზი. მართალია, მძლავრი გამოსხივება პლანეტათაშორისი წყალბადის მიერ ხაზის ხელახალი ემისიის გამო ასევე ხვდება დაკვირვებისთვის მისაწვდომ ულტრაიისფერ დიაპაზონში. ლმზის წარმოშობა. თუმცა, ეს გამოსხივება შეიძლება გამოირიცხოს ფილტრებით. მეტაგალაქტიკის გამოყოფის ყველა მცდელობის მიუხედავად ულტრაიისფერი გამოსხივება ჯერ ვერ მოხერხდა. ექსპერიმენტულად მხოლოდ ზედა ჩამოყალიბდა. მისი ინტენსივობის საზღვრები (ცის მინიმალური დაკვირვებული სიკაშკაშის მიხედვით და კოსმოსური სხივების წვლილამდე ხელსაწყოების რაოდენობაში).

ჩვენი გალაქტიკის ანალოგიით, ბუნებრივი იქნებოდა ვივარაუდოთ, რომ ყველაფერი ნორმალურია. გალაქტიკები ცოტას ასხივებენ ულტრაიისფერ სხივებში და რომ F-ის ამ კომპონენტის ინტენსივობა. პატარა. თუმცა, ულტრაიისფერი გამოსხივების მოულოდნელად დიდი ნაკადი დაფიქსირდა M31 გალაქტიკის ბირთვის რეგიონიდან (ანდრომედას ნისლეული) და მრავალი სხვა გალაქტიკიდან. ფ.-ს მნიშვნელოვანი წყაროები და. სპექტრის UV დიაპაზონში, სპეციალისტის დაკვირვების მიხედვით. თანამგზავრები უნდა იყოს კვაზარები.

ულტრაიისფერი F.-ის შესწავლა და. მნიშვნელოვანია ცხელი გალაქტიკათა რიცხვისა და თვისებების დასადგენად. გაზი, რომელიც, შესაძლოა, განსაზღვრავს მატერიის სიმკვრივეს სამყაროში. კერძოდ, წითლად გადანაცვლებული კოსმოლოგიური სივრცე ხვდება არსებული ფილტრებით გამოკვეთილ ზოლში. გადაადგილებული ემისიის ხაზი ლ a სამყაროს ყველაზე გავრცელებული ელემენტი, წყალბადი, თუ ის მდებარეობს არაუმეტეს 600 Mpc მანძილზე (ჰაბლის მუდმივზე არარსებობა შთანთქმის ზოლის შორეული კვაზარების სპექტრებში, რომლებიც შეესაბამება ლ a , საუბრობს ნეიტრალური გალაქტიკათშორისის უმნიშვნელო სიმკვრივეზე. წყალბადი, ანუ გალაქტიკათშორისი იონიზაციის მაღალი ხარისხი. გაზი , სად ნ H და ნ P არის წყალბადის ატომებისა და პროტონების რაოდენობა 1 სმ 3 გალაქტიკათშორისში. სივრცე.

დიაპაზონი მიუწვდომელია პირდაპირი დაკვირვებისთვის. სპექტრის ეს რეგიონი ფუნდამენტურად მიუწვდომელია მზის სისტემის გარედან პირდაპირი დაკვირვებისთვის, ნეიტრალური ვარსკვლავთშორისი წყალბადის მიერ UV გამოსხივების ფოტონების შთანთქმის გამო. არსებობს მხოლოდ არაპირდაპირი მეთოდი მაიონებელი F.-ს ინტენსივობის შესაფასებლად. ფონური ულტრაიისფერი გამოსხივება უნდა შექმნას გალაქტიკების ირგვლივ წყალბადის იონიზაციის ზონები, მსგავსი HII ზონებირომლებიც არსებობენ ცხელი ვარსკვლავების გარშემო. ცხადია, თუ ფონის დონე ძალიან მაღალი იქნებოდა, მაშინ UV ფოტონებს შეეძლოთ მთელი ვარსკვლავთშორისი გაზის იონიზაცია. ფაქტობრივად, რადიო თვალთვალი 21 სმ წყალბადის რადიო ხაზებიგამოიწვია ნეიტრალური გაზის აღმოჩენა ოპტიკურის მიღმა. გალაქტიკების საზღვრები. წყალბადის სიმკვრივე იქ უკიდურესად დაბალია და ის ფაქტი, რომ ის არ არის იონიზირებული, მეტყველებს ულტრაიისფერი FK-ის დაბალ ინტენსივობაზე, მის ზედა. ზღვარი 100-ჯერ დაბალია, ვიდრე მეზობელ დაკვირვებულ დიაპაზონში. გალაქტიკების პერიფერიაზე წყალბადი 100-ჯერ უფრო მგრძნობიარე დეტექტორი აღმოჩნდა, ვიდრე თანამგზავრებისა და რაკეტების მრიცხველი. შედეგად მიღებული ზღვარი არც თუ ისე დაბალია: ის შეესაბამება 10 000 მაიონებელი ფოტონს, რომლებიც 1 წამში ეცემა გალაქტიკების ზედაპირის 1 სმ 2-ზე.

რენტგენის დიაპაზონირაკეტებზე, თანამგზავრებსა და ცილინდრებზე დაკვირვებამ აჩვენა, რომ რადიაცია კლასში-სიჩში. რენტგენი ტერიტორიები უაღრესად იზოტროპული, ანუ აქვს ექსტრაგალაქტიკური ბუნება. მხოლოდ რბილი რენტგენის რეგიონში. სხივები (ენერგიის მქონე ფოტონებისთვის ე<250 эВ) обнаруживается сильная зависимость интенсивности диффузного излучения от галактич. координат. Спектр рентг. Ф. к. и. оказался степенным. Исследования практически всего неба при помощи приборов на спутниках позволили оценить амплитуду (<3%) мелкомасштабных угл. флуктуации рентг. Ф. к. и. Эти наблюдения важны для космологии: в принципе, наблюдения дипольной анизотропии рентг. фона позволят уточнить скорость движения Солнечной системы относительно системы координат, в к-рой изотропно фоновое излучение, создаваемое далёкими источниками. Наблюдения изотропии рентг. фона могут дать ценную информацию об однородности и изотропии Вселенной.

რენტგენის ძირითადი წყაროები. ფ.-მდე და. ჯერ კიდევ უცნობია. როგორც ჩანს, ეს არის გალაქტიკების ბირთვები, ცხელი ინტერგალაქტიკა. გაზი შევიდა გალაქტიკების გროვებიდა კვაზარები (ჩვეულებრივი გალაქტიკები უზრუნველყოფენ დაკვირვებული რენტგენის ფონის არაუმეტეს 1%-ს). აინშტაინის რენტგენის საშუალებით ცის მთელი რიგი უბნების ღრმა გამოკვლევებით. ობსერვატორია (სატელიტი HEAO-B, აშშ, 1978 წ.), თითოეულ კვადრატულ გრადუსზე ათამდე რენტგენი იქნა ნაპოვნი. წყაროები. მათი დეტალური ანალიზი Opt. დიაპაზონმა აჩვენა, რომ მათგან 20-30% არის კვაზარები, 20-30% შორეული გალაქტიკები, 20-30% ჩვენი გალაქტიკის ვარსკვლავები. ამასთან, ამ ობიექტების გამოსხივებამ შეიძლება უზრუნველყოს F.-ს ინტენსივობის არაუმეტეს 50% და. რენტგენში. დიაპაზონი. ზოგიერთი სუსტი რენტგენი. წყაროების იდენტიფიცირება შეუძლებელია არც ოპტიკური და არც რადიო ობიექტებით. იგეგმება რენტგენის გაშვება. თანამგზავრებს, ტო-რაიმ მოუწევს აიღოს მთელი ცის რუკა 0,5-დან 1,5 კევ-მდე დიაპაზონში და დააყენოს მასზე რამდენიმე. ასობით ათასი რენტგენი. წყაროები.

რენტგენის სხივების წარმოშობა. ფ.-მდე და. შეიძლება გამოწვეული იყოს რელატივისტური კოსმოსური ელექტრონების მიერ დაბალი სიხშირის ფოტონების გაფანტვით. სხივები (საპირისპირო კომპტონის ეფექტი).ასეთი გაფანტვისას ფოტონების ენერგია ბევრჯერ იზრდება და რენტგენში ვარდებიან. დიაპაზონი. გალაქტიკების ბირთვებში, როგორც ჩანს, კომპტონის მრავალჯერადი გაფანტვა თერმული ელექტრონებით ეფექტურია, რაც იწვევს მძიმე რენტგენის წარმოქმნას. გამოსხივება ცხელ არარელატივისტურ მაქსველის პლაზმაში. რენტგენის გამოსხივების კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი მექანიზმი. ფოტონები არის ცხელი აირის ფრაგმენტი.

გამა დიაპაზონირენტგენის მსგავსად. გამოსხივება, g-გამოსხივება შეიძლება წარმოიშვას შებრუნებული კომპტონის ეფექტის ქვეშ და რელატივისტური ელექტრონების აირზე მათი ურთიერთქმედების დროს. გარდა ამისა, g-ფოტონები შეიძლება წარმოიქმნას სხვა პროცესებშიც. ეს მოიცავს, პირველ რიგში, პროტონების შეჯახებას სივრცეში. ვარსკვლავთშორისი გარემოს ატომური ბირთვების მქონე სხივები, რაც იწვევს p 0 -მეზონების დაბადებას; პროტონებისა და ანტიპროტონების განადგურება, რასაც თან ახლავს p 0 -მეზონების წარმოქმნა და შემდგომი დაშლა ორ გ-ფოტონად; გარდა ამისა, არათერმული ნაწილაკებით აგზნება და ბირთვების შემდგომი გამოსხივება, ელექტრონების და პოზიტრონების განადგურება. ვინაიდან ყველა ამ პროცესის ჯვარედინი მონაკვეთი და ალბათობა საკმაოდ კარგად არის ცნობილი, თეორეტიკოსებმა წინასწარ გამოთვალეს მოსალოდნელი ნაკადები გამა გამოსხივების დისკრეტული წყაროებიდან, y-გამოსხივების ნაკადი ჩვენი გალაქტიკის სიბრტყიდან და შეაფასეს გამა გამოსხივების ინტენსივობა. ფონი.

სამყარო გამჭვირვალეა მყარი გ-გამოსხივების მიმართ წითელ გადაადგილების მნიშვნელობებამდე z~100. ამიტომ, დაკვირვებული ინტენსივობის მიხედვით F. to. შეიძლება გამოვიტანოთ მნიშვნელოვანი დასკვნა სამყაროში ანტიმატერიის რაოდენობის შესახებ: ნაკლებად სავარაუდოა, რომ სამყაროში იმდენი ანტიმატერია იყოს, რამდენიც არის მატერია (იხ. სამყაროს ბარიონის ასიმეტრია). მართლაც, ცვლილების შესაბამისი დროის განმავლობაში ზ 0-დან 100-მდე (ამ დროის განმავლობაში კოსმოსური მიკროტალღური ფონის გამოსხივება ცივდება დაახლოებით 100-ჯერ - 300 K-დან 2.7 K-მდე), გაანადგურა სამყაროს მატერიის არაუმეტეს მემილიონედი. წინააღმდეგ შემთხვევაში, ფონის გ-გამოსხივების ინტენსივობა გაცილებით მაღალი იქნებოდა, ვიდრე დაკვირვებული. მოსალოდნელია, რომ g- გამოსხივების მაღალი შეღწევადი ძალა გახდის g-ასტრონომიას სამყაროს ევოლუციის შესასწავლად მძლავრ ინსტრუმენტად.

ნათ.: Longhair M.S., Sunyaev R.A., Electromagnetic radiation in Universe, "UFN", 1971, v. 105, გვ. 41. რ.ა.სუნიაევი.

ეს სტატია დაწერილია ვლადიმერ გორუნოვიჩის მიერ ამ საიტისთვის და Wikiknowledge საიტისთვის.

CMB გამოსხივება(წყარო) ან უფრო სწორად ფონის კოსმოსური მიკროტალღური გამოსხივება (ინგლისური კოსმოსური მიკროტალღური ფონის გამოსხივება) - კოსმოსური ელექტრომაგნიტური გამოსხივება, რომელიც მოდის არა სამყაროს ვარსკვლავებიდან, აბსოლუტურად შავი სხეულისთვის დამახასიათებელი სპექტრით, ტემპერატურით 2,725 K და იზოტროპიის მაღალი ხარისხით. გამოსხივების მაქსიმუმი ეცემა 160,4 გჰც სიხშირეზე, რაც შეესაბამება ტალღის სიგრძეს 1,9 მმ.

ფონური კოსმოსური (რელიქტური) გამოსხივების არსებობა თეორიულად იწინასწარმეტყველეს დიდი აფეთქების ჰიპოთეზის ფარგლებში. ამ ჰიპოთეზის ფარგლებში ვარაუდობენ, რომ რელიქტური გამოსხივება შენარჩუნებულია სამყაროს არსებობის საწყისი საფეხურებიდან და თანაბრად ავსებს მას. კოსმოლოგიურ წითელ გადაადგილებასთან ერთად, ფონური კოსმოსური (რელიქტური) გამოსხივება ზოგიერთი ფიზიკოსის მიერ განიხილება, როგორც დიდი აფეთქების ჰიპოთეზის ერთ-ერთ დადასტურებად.

ამჟამად ფიზიკა ამტკიცებს, რომ ფონის კოსმოსურ (რელიქტურ) გამოსხივებას დიდი აფეთქების გარდა სხვა წყაროები აქვს. ამიტომ, ამ გამოსხივების ისტორიული სახელწოდება არასწორად ასახავს მის ბუნებას და შეცდომაში შემყვანია. ამას მოწმობს ის ფაქტიც, რომ სამყაროს ისტორიაში „დიდი აფეთქების“ არსებობა ახლა ფიზიკა უარყოფს, როგორც ბუნებას და მის კანონებს.

ფონური კოსმოსური (რელიქტური) გამოსხივების არსებობა ექსპერიმენტულად დადასტურდა 1965 წელს.

• 1 კოსმოსური ფონის გამოსხივება და დიდი აფეთქების ჰიპოთეზა
• 2 კოსმოსური ფონის გამოსხივება და ველის თეორია
• 3 ფონის კოსმოსური გამოსხივება და კლასიკური ელექტროდინამიკა
• 4 ფონის კოსმოსური გამოსხივება და ენერგიის შენარჩუნების კანონი
• კოსმოსური ფონის გამოსხივების 5 ბუნებრივი წყარო
• 6 ფონური კოსმოსური გამოსხივების ძირითადი კომპონენტის ფორმირების ბუნებრივი მექანიზმი
• 7 CMB: რეზიუმე

1. ფონის კოსმოსური გამოსხივება და დიდი აფეთქების ჰიპოთეზა

დიდი აფეთქების ჰიპოთეზის მიხედვით, ადრეული სამყარო იყო ცხელი პლაზმა, რომელიც შედგებოდა პროტონების, ნეიტრონების, ელექტრონებისა და ფოტონებისაგან (ანუ ბარიონები, ერთ-ერთი ლეპტონი და ფოტონი). ამტკიცებენ, რომ კომპტონის ეფექტის გამო, ფოტონები მუდმივად ურთიერთქმედებენ პლაზმის სხვა ნაწილაკებთან (პროტონები, ნეიტრონები და ელექტრონები), განიცდიან მათთან ელასტიურ შეჯახებას და ცვლიან ენერგიას. ამრიგად, გამოსხივება მატერიასთან თერმული წონასწორობის მდგომარეობაში უნდა ყოფილიყო და მისი სპექტრი უნდა შეესაბამებოდეს აბსოლუტურად შავი სხეულის სპექტრს.

როგორც სამყაროს გაფართოება ვარაუდობს დიდი აფეთქების ჰიპოთეზას, კოსმოლოგიურ წითელ ცვლას (როგორც მოსალოდნელია) უნდა გამოეწვია პლაზმის გაციება და გარკვეულ ეტაპზე ენერგიულად სასურველი უნდა გამხდარიყო ელექტრონები პროტონებთან შეერთება (წყალბადის ბირთვები). და ალფა ნაწილაკები (ჰელიუმის ბირთვები) და ქმნიან ატომებს. ამ პროცესს რეკომბინაცია ეწოდება. ეს შეიძლება მოხდეს პლაზმის ტემპერატურაზე დაახლოებით 3000 K და სამყაროს სავარაუდო ასაკი 400000 წელია. იმ მომენტიდან მოყოლებული, ფოტონებმა, როგორც მოსალოდნელი იყო, შეწყვიტეს გაფანტვა ახლა ნეიტრალური ატომებით და შეძლეს თავისუფლად გადაადგილება სივრცეში, პრაქტიკულად მატერიასთან ურთიერთქმედების გარეშე. დაკვირვებულ სფეროს, რომელიც შეესაბამება მოცემულ მომენტს, დიდი აფეთქების ჰიპოთეზაში ბოლო გაფანტვის ზედაპირს უწოდებენ. ვარაუდობენ, რომ ეს არის ყველაზე შორეული ობიექტი, რომელიც შეიძლება შეინიშნოს ელექტრომაგნიტურ სპექტრში. სამყაროს შემდგომი მოსალოდნელი გაფართოების შედეგად, რადიაციის ტემპერატურა შემცირდა და ახლა არის 2,725 K. (მონაცემები აღებულია ვიკიპედიიდან და ოდნავ შეცვლილია).

ახლა კი ცოტა კრიტიკა ფიზიკის თვალსაზრისით.

ნეიტრონები (იმალებიან ფორმულირებით „ბარიონები“) არის არასტაბილური ელემენტარული ნაწილაკები და გარკვეული დროის შემდეგ (დაახლოებით 1000 წამის შემდეგ), თითოეული ნეიტრონი დაიშლება პროტონად, ელექტრონად და ელექტრონულ ანტინეიტრინოდ. ამრიგად, ეს „კოქტეილი“ უნდა შედგებოდეს პროტონებისგან, ელექტრონების, ფოტონებისა და ელექტრონული ანტინეიტრინოებისგან. ნეიტრონების დაშლის პროცესში ელექტრონის ანტინეიტრინო, როგორც ელემენტარული ნაწილაკი, რომელსაც აქვს ყველაზე მცირე მოსვენების მასა, მიიღებს დაშლის ენერგიის მნიშვნელოვან ნაწილს. შემდეგ, გალაქტიკურ სივრცეში სხვა ანტინეიტრინოსთან შეჯახების შედეგად, ორივე ნაწილაკი გადადის აღგზნებულ მდგომარეობებში დაბალი ენერგიის ფოტონების შემდგომი გამოსხივებით - ფონური კოსმოსური გამოსხივება. ასე რომ, ბუნების კანონების დიდი აფეთქების ჰიპოთეზის იგნორირება არ ათავისუფლებს ამ ჰიპოთეზას მათი მოქმედებისგან.

პროტონებიდან და ელექტრონებიდან კი გამოდის - მხოლოდ წყალბადი. შედეგად, უნდა მივიღოთ წყალბადის სამყარო, რომლის „რელიქტურ“ გამოსხივებაში უნდა იყოს წყალბადის სპექტრული ხაზები. ჰელიუმის ატომებს ვერაფერი შექმნით, თუ არ მიმართავთ ვარსკვლავებს და მათ თერმობირთვულ რეაქციებს. მაგრამ მაშინ ვარსკვლავების მიერ ჰელიუმის წარმოქმნის ჰიპოთეზის მიერ გამოყოფილი 400000 წელი აშკარად არ იქნება საკმარისი.

არავის დაუმტკიცებია სამყაროს გაფართოება - ეს მხოლოდ ვარაუდია, რომელიც დაფუძნებულია წითელცვლის ცალმხრივ ინტერპრეტაციაზე დოპლერის ეფექტის სასარგებლოდ და ელემენტარული ნაწილაკების ურთიერთქმედების იგნორირებაზე. ასევე ზღაპარია, რომ 400 000 წლის შემდეგ ფოტონებს შეეძლოთ სივრცეში თავისუფლად გადაადგილება, პრაქტიკულად მატერიასთან ურთიერთქმედების გარეშე. აქ მათ დაივიწყეს ანტინეიტრინოები, რომლებიც წარმოიქმნება ნეიტრონების დაშლის შედეგად, და ფოტონ-ნეიტრინო ურთიერთქმედების შესახებ, რომელიც იგნორირებულია სტანდარტული მოდელის მიერ. მათ ასევე დაივიწყეს თავად ანტინეიტრინოების ურთიერთქმედება. და ბოლოს, ფიზიკამ ვერ იპოვა მტკიცებულება იმისა, რომ სამყაროს ისტორიაში დიდი აფეთქება იყო.

ახლა რატომ მოხდა ეს, უფრო სწორედ, რატომ გაჩნდა დიდი აფეთქების თეორიის ნაცვლად მცდარი ჰიპოთეზა.

ფიზიკაში ძალიან ფრთხილად უნდა იყოთ შემუშავებული თეორიის საფუძვლის არჩევისას. შემუშავებული თეორიის საფუძველში რომ ჩაუყარეს მცდარი სტანდარტული მოდელი, ავტორებმა არასწორი გზა აიღეს და შექმნეს მცდარი ჰიპოთეზა. და ეს მათი ბრალი კი არაა, რომ დაიჯერეს სტანდარტული მოდელის მომხრეების ტკბილი გამოსვლები - არამედ მათი უბედურება. ჯერ უნდა დაფიქრებულიყო, აქვს თუ არა სტანდარტულ მოდელს ძალიან ბევრი თვითნებური პარამეტრი, რომლებიც შესანიშნავად გამოიყენება ახალი ექსპერიმენტული მონაცემების მოსარგებად. და თუ მაინც მიაქცევთ ყურადღებას ბუნების კანონებით მანიპულირებას, მაშინ ყველაფერი ნათელი გახდება. მაგრამ იმ დროს ახალი ფიზიკა არ არსებობდა და ჩვენ უნდა აგვეღო ის, რაც იყო - სტანდარტული მოდელი.

ასე რომ, ტონალური კრემის არჩევის შეცდომამ ბუნებრივად მცდარი შედეგი გამოიწვია. ფიზიკისთვის ეს ყველაფერი აშკარაა, მაგრამ შესაძლოა კოსმოლოგიისთვის ახალია. და თუ ასეა, მაშინ კოსმოლოგიას მოუწევს ბუნების კანონების პატივისცემის კურსის გავლა მკაცრ მასწავლებელთან, სახელად "ბუნება", როგორც ეს იყო ერთხელ ფიზიკაში. მართალია, უნდა აღინიშნოს, რომ ფიზიკის მცირე ნაწილი (ელემენტარული ნაწილაკების ფიზიკა), უკეთესი გამოყენების ღირსი გამძლეობით, ცდილობს გააკონტროლოს ბუნების საწინააღმდეგო ენერგიის შენარჩუნების კანონი. და რაც გამოვიდა ამ ხუმრობით, ახლა აშკარად ჩანს: ზღაპრული „თეორიები“.

ამრიგად, ფონური კოსმოსური გამოსხივება, რომელსაც შეცდომით "რელიკვია" უწოდეს, დიდი აფეთქების შედეგად არ შეიქმნა და მას ბუნებაში სხვა წყაროები უნდა ჰქონდეს. .

2. ფონის კოსმოსური გამოსხივება და ველის თეორია

ელემენტარული ნაწილაკების ველის თეორია, როგორც ფონური კოსმოსური გამოსხივების ერთ-ერთი წყარო, გვთავაზობს ნეიტრინოების (ანტინეიტრინოების) ურთიერთქმედებას, რომლებიც გამოიყოფა ვარსკვლავების გიგანტური რაოდენობით. ვინაიდან ნეიტრინოები, მათი უკიდურესი სიმსუბუქის გამო (არაუმეტეს 0,052 ევ), ატარებენ თერმობირთვული შერწყმის ენერგიის მნიშვნელოვან ნაწილს, ისინი მოძრაობენ რელატივისტური სიჩქარით და ადვილად ტოვებენ არა მხოლოდ ვარსკვლავურ სისტემას, არამედ გალაქტიკას. გალაქტიკათშორის სივრცეში სხვა ვარსკვლავების ნეიტრინოებთან შეჯახებისას ელემენტარული ნაწილაკები გადადიან აღგზნებულ მდგომარეობებში. შემდეგ, გარკვეული დროის შემდეგ, აღგზნებული ნეიტრინოები გადადიან უფრო დაბალი ენერგიის მდგომარეობებში, დაბალი ენერგიის ფოტონების გამოსხივებით. ამ შემთხვევაში ფოტონების ემისია ხდება გალაქტიკურ სივრცეში. ამგვარად, იქმნება ილუზია ელექტრომაგნიტური გამოსხივების გამოჩენის არაფრისგან (როგორც ჩანს, ენერგიის შენარჩუნების კანონის დარღვევა) ან შორეული წარსულიდან (დიდი აფეთქება).

ფონის კოსმოსური გამოსხივების შემდეგი წყარო არის ფოტონის ურთიერთქმედება ნეიტრინოსთან. სინათლის, ულტრაიისფერი ან ინფრაწითელი დიაპაზონის ფოტონები, რომლებიც ეჯახებიან ნეიტრინოს, აძლევს მას ენერგიის მცირე ნაწილს, მაგრამ არ არის ნულოვანი. შედეგად, ერთი მხრივ, ნეიტრინო გადადის აღგზნებულ მდგომარეობაში, რასაც მოჰყვება მიკროტალღური გამოსხივების კვანტური გამოსხივება და მეორე მხრივ, მცირდება შეჯახებული ფოტონის ენერგია – ე.ი. იქმნება წითელი ცვლა. აქედან გამომდინარე, წითელი გადაადგილების ფორმირების მექანიზმი არის ფონის კოსმოსური გამოსხივების ერთ-ერთი წყარო.

ფონური კოსმოსური გამოსხივების კიდევ ერთი წყაროა ელემენტარული ნაწილაკების წყვილი ანიჰილაციის რეაქციები - ეს არის წყვილი "ნეიტრინო-ანტინეიტრინოს" განადგურება, აქ ასევე შეგიძლიათ დაამატოთ წყვილი "ელექტრონ-პოზიტრონი".

ამრიგად, ფონის კოსმოსური (რელიქტური) გამოსხივება უნდა მოიცავდეს აღგზნებული ნეიტრინოების ელექტრომაგნიტურ გამოსხივებას (ანტინეიტრინოები) , დაბალი ენერგიის მქონე მდგომარეობებზე გადასვლის დროს. დღეს ფიზიკას არ შეუძლია გაზომოს ელექტრონისა და მიონის ნეიტრინოების დანარჩენი მასა და მათი აღგზნებული მდგომარეობების ენერგია. ამიტომ, დღეს ფიზიკას არ შეუძლია ცალსახად თქვას, არის თუ არა ფონური კოსმოსური (რელიქტური) გამოსხივება ძირითადად ნეიტრინოების შეჯახების შედეგი, თუ აქვს თუ არა მას სხვა მნიშვნელოვანი კომპონენტები.

3. ფონური კოსმოსური გამოსხივება და კლასიკური ელექტროდინამიკა

კლასიკური ელექტროდინამიკა აცხადებს, რომ ნებისმიერი ელექტრომაგნიტური გამოსხივება, მათ შორის ფონური კოსმოსური გამოსხივება, შეიძლება შეიქმნას მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ელექტრომაგნიტიზმის კანონები, ისევე როგორც ბუნების სხვა კანონები, დაცულია. ეს გამოსხივება შეიძლება შეიქმნას მხოლოდ ელემენტარული ნაწილაკების ან მათი ნაერთების ელექტრომაგნიტური ველებით (ატომები, მოლეკულები, იონები და ა.შ.). ამ შემთხვევაში, შექმნილი გამოსხივება ურთიერთქმედებს სხვა ელემენტარული ნაწილაკების ელექტრომაგნიტურ ველებთან ყოველთვის და მიუხედავად „სამყაროს შექმნის ეტაპისა“. - თუ არსებობს სამყარო, მაშინ, მაშასადამე, არსებობს სამყაროს კანონები, მათ შორის ელექტრომაგნიტიზმის კანონები, როგორც სამყაროს განუყოფელი ნაწილი.

თერმულ წონასწორობაში პლაზმის გაცივება შესაძლებელია მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ კინეტიკური ენერგია დაიხარჯება, მაგალითად, ახალი "ნაწილაკი-ანტინაწილაკის" წყვილების ფორმირებაზე. მაგრამ შემდეგ, მატერიასთან ერთად, ანტიმატერიაც შეიქმნება ყველა შემდგომი შედეგით და მომავალი უნივერსალური კატაკლიზმებით. და სამყაროს გაფართოება არ უნდა იყოს პოსტულირებული, არამედ დადასტურებული.

დიდი აფეთქების სტატიამ აჩვენა წინააღმდეგობები კლასიკურ ელექტროდინამიკასა და დიდი აფეთქების ჰიპოთეზას შორის. აქედან გამომდინარე, ფონის კოსმოსურ (რელიქტურ) გამოსხივებას დიდი აფეთქების გარდა ბუნებრივი წყაროები უნდა ჰქონდეს .

4. ფონის კოსმოსური გამოსხივება და ენერგიის შენარჩუნების კანონი

ენერგიის შენარჩუნების კანონის მიხედვით (რომელიც აგრძელებს მოქმედებას ბუნებაში), ელექტრომაგნიტური გამოსხივება (რომელიც მოიცავს კოსმოსური ფონის გამოსხივებას) არ შეიძლება შეიქმნას ენერგიის ისეთი ფორმებისგან, რომლებიც ბუნებაში არ არსებობს ჰიპოთეტური დიდი აფეთქების შედეგად. ვაკუუმში ჰიპოთეტური კვანტური რყევების შედეგად. ფონის კოსმოსურ გამოსხივებას ბუნებრივი წყაროები უნდა ჰქონდეს მაგალითად: ელემენტარული ნაწილაკების (ვარსკვლავებით გამოსხივებული) ურთიერთქმედება, რეაქციები და გარდაქმნები.

5. ფონური კოსმოსური გამოსხივების ბუნებრივი წყაროები

ვინაიდან დიდი აფეთქების შესაძლებლობას ფიზიკა უარყოფს, ფონის კოსმოსური გამოსხივება არ შეიძლება იყოს რელიქტური გამოსხივება. ამიტომ, ფონის კოსმოსურ გამოსხივებას ბუნებრივი წყაროები უნდა ჰქონდეს.

ფონური კოსმოსური გამოსხივების შესაძლო ბუნებრივ წყაროებს შორის, ფიზიკა გვთავაზობს შემდეგ წყაროებს:

• აღგზნებული ნეიტრინოების გამოსხივება (ელექტრონული და მიონი),
• ელექტრონული ნეიტრინო-ანტინეიტრინოს წყვილის ანიჰილაციის რეაქცია,
• მიონის ნეიტრინოს დაშლის რეაქციები ელექტრონში ფოტონების ემისიით (ნეიტრინოს რხევები),
• ცალკეული ატომების ან მოლეკულების გამოსხივება,
• ნეიტრინო აირის მოლეკულების გამოსხივება (რამდენიმე ელექტრონული ნეიტრინოს შეკრული მდგომარეობა).

ამ შემთხვევაში, ნეიტრინო გადავა აღგზნებულ მდგომარეობებში, როგორც სხვა ნეიტრინოსთან შეჯახებიდან, ასევე ხილული, ულტრაიისფერი, ინფრაწითელი და სხვა დიაპაზონის ფოტონების გავლის შედეგად ნეიტრინოში, რისთვისაც ფოტონის ენერგია აღემატება ნეიტრინოს მნიშვნელობას. აგზნების ენერგია. ამრიგად, ნეიტრინოს აგზნების წყაროა ასევე შორეული გალაქტიკებიდან მომავალი სინათლე, ე.ი. წითელი ცვლა.

6. ფონის კოსმოსური მიკროტალღური გამოსხივების ძირითადი კომპონენტის ფორმირების ბუნებრივი მექანიზმი (სტატია განვითარებაში)

დღეს ფიზიკამ დაადგინა ფონური კოსმოსური მიკროტალღური გამოსხივების ძირითადი კომპონენტის და, შესაბამისად, მისი ერთ-ერთი მთავარი ბუნებრივი წყაროს წარმოქმნის ბუნებრივი მექანიზმი.

ამის გასაგებად, გადავხედოთ კოსმოსური ფონის გამოსხივების რუკას (ნამდვილი, „კოსმოსური ფონის გამოსხივების“ კორექტირების გარეშე), განთავსებული სტატიის დასაწყისში (ზედა). როგორც ხედავთ, ის შუაზეა გაჭრილი წითელი ჰორიზონტალური ზოლით, რაც ასახავს იმ ფაქტს, რომ ყველაზე დიდი დაფიქსირებული გამოსხივება მოდის ჩვენი გალაქტიკიდან. შესაბამისად, ჩვენს გალაქტიკაში არის ბუნებრივი პროცესები, რომლებიც ქმნიან ფონის კოსმოსურ გამოსხივებას. მსგავსი პროცესები მიმდინარეობს სხვა გალაქტიკებში, ასევე (უფრო სუსტად) გალაქტიკათშორის სივრცეში.

ახლა კი დავუსვათ საკუთარ თავს შეკითხვა: რის შედეგადაც ეს გამოსხივება შეიძლება წარმოიშვას ვარსკვლავთშორის, ანუ გალაქტიკურ სივრცეში. ამისათვის ყურადღება მივაქციოთ ფიზიკის მიერ ცუდად შესწავლილ „აუცილებელ“ ელემენტარულ ნაწილაკს და მის მოლეკულურ ნაერთებს.

ელემენტარული ნაწილაკების ველის თეორიის მიხედვით, ელექტრონული ნეიტრინო უნდა ურთიერთქმედდეს სხვა ელექტრონულ ნეიტრინოებთან თავისი ელექტრომაგნიტური ველებით. ნახატზე ნაჩვენებია ერთსა და იმავე სიბრტყეში მყოფი ელექტრონული ნეიტრინოს წყვილის ურთიერთქმედების პოტენციური ენერგიის მაგალითი ანტიპარალელური სპინებით.

ფიგურაში ნაჩვენებია პოტენციური ჭაბურღილის არსებობა 1,54×10 -3 ევ სიღრმით, მინიმალური 8,5×10 -5 სმ მანძილზე. როგორც ხედავთ, ელექტრონულ ნეიტრინოთა წყვილს უნდა ჰქონდეს შეკრული მდგომარეობა ნულთან. ტრიალი 3 ev რიგის ენერგიით (უფრო ზუსტი მნიშვნელობა შეიძლება განისაზღვროს კვანტური მექანიკის გამოყენებით).

ეს შეკრული მდგომარეობა წააგავს წყალბადის მოლეკულას, იმ განსხვავებით, რომ ამ „მოლეკულაში“ (ν e2) ნეიტრინო ურთიერთქმედებს ელექტრომაგნიტურ ველებთან. შებოჭვის ენერგიის უკიდურესად დაბალი მნიშვნელობის შედეგად, ν e2 მოლეკულა სტაბილური იქნება აბსოლუტურ სიცივესთან ახლოს და სხვა ელექტრონულ ნეიტრინოებთან შეჯახების არარსებობის პირობებში და არა მარტო.

ელექტრონულ ნეიტრინოებს ასევე შეუძლიათ შექმნან უფრო რთული შეკრული მდგომარეობები, უფრო მაღალი შებოჭვის ენერგიით, მაგალითად, ν e4 (და ა.შ.). შედეგად, სამყაროს უნდა ჰქონდეს მატერიის ნეიტრინო ფორმა ნეიტრინო აირის სახით, რომელიც შედგება ძირითადად ν e2 მოლეკულებისგან, გაცილებით ნაკლებად ხშირად ν e4.

და ეს ნეიტრინო გაზი ურთიერთქმედებს როგორც სინათლესთან (წარმოქმნის წითელ გადაადგილებას) ასევე ელექტრონულ ნეიტრინოებთან, რომლებიც ვარსკვლავების დიდი რაოდენობით გამოსხივდება. ამ ურთიერთქმედების შედეგად, ელექტრონული ნეიტრინოების მოლეკულური ნაერთები ნაწილებად იშლება. ხოლო საპირისპირო პროცესის დროს - წყვილი ელექტრონული ნეიტრინოების შერწყმა მოლეკულურ ნაერთში, ენერგია გამოიყოფა მიკროტალღური ელექტრომაგნიტური გამოსხივების სახით ტალღის სიგრძით, რომელიც შეესაბამება ფონის კოსმოსური მიკროტალღური გამოსხივების ძირითად კომპონენტს (996). გარდა ამისა, როდესაც ν e2 მოლეკულების წყვილი ერწყმის ν e4 მოლეკულას კიდევ უფრო მეტი ენერგია გამოიყოფა, რაც შეესაბამება 34 სპექტრის ნაწილს ფიგურაში.

ამრიგად, ფონური კოსმოსური მიკროტალღური გამოსხივება (შეცდომით უწოდებენ "კოსმოსური მიკროტალღური ფონის გამოსხივებას") დაკარგა ღვთაებრივი საწყისი და შეიძინა ბუნებრივი წყაროები..

7. CMB: რეზიუმე

კოსმოსური მიკროტალღური გამოსხივების ფონურ გამოსხივებას, რომელსაც ისტორიულად (შეცდომით) უწოდებენ რელიქტს, უნდა ჰქონდეს ბუნებრივი წყაროები. . ერთ-ერთი ასეთი წყაროა ნეიტრინოების ურთიერთქმედება.

ზოგადად, საჭიროა დეტალურად შეისწავლოს ფონური კოსმოსური გამოსხივების მთელი სპექტრი (სიხშირის მთელ დიაპაზონში, არ შემოიფარგლება მიკროტალღური სიხშირეებით) და განსაზღვროს მისი კომპონენტები, ასევე მათი შესაძლო წყაროები, ვიდრე ახლა ახალი ბიბლიური ზღაპრების დაწერა. სამყაროს შექმნა. ყველანაირ „სამეცნიერო“ ზღაპრებს დიდი ადგილი უკავია საბავშვო ლიტერატურაში, თუ, რა თქმა უნდა, ამ უკანასკნელს არ მოუნდება მათი უკანალში ჩაგდება, როგორც ამას ბოლო დროს მოიქცა და ფიზიკა გააგრძელებს.

ვლადიმერ გორუნოვიჩი