Природа времени: Гипотеза о происхождении и физической сущности времени

Можно ли эту часть открытия Хаббла подвергать сомнению? Можно, потому что это не факт, а трактовка факта, а мне кажется, что даже нужно, потому что это тот случай, когда возможна альтернатива.

Давайте разберемся.

Хаббл предоставил в наше распоряжение простую (как все (?) гениальное) формулу: V = HD, из которой следует, что чем больше расстояние (D) между Землей и галактикой, тем с большей скоростью (V) галактики удаляются от как бы покоящейся Земли. Н — постоянная Хаббла, она (напомним) показывает, как возрастает скорость удаления галактик при увеличении расстояния на единицу, т. е. на 1 млн. световых лет.

Представим себе две (мировые) точки, соответствующие двум событиям во Вселенной, случившимся с одним и тем же объектом. Это может быть начало извержения вулкана и его окончание, рождение звезды и ее смерть, словом, все, что угодно… Нам же удобнее, чтобы первым событием было излучение некой галактикой порции фотонов, а вторым — фиксирование этих фотонов у нас на Земле.

Итак, в один прекрасный момент времени фотоны покинули галактику и, преодолев миллионы световых лет, в следующий не менее прекрасный момент времени долетели до Земли. В полете они пребывали некоторый интервал времени —ΔtS_t.

Если первое событие случилось в момент времени t₁, а второе — в момент времени t2 то интервал времени между этими событиями

ΔtS_t = t₂ - t₁

Так как мы декларируем, что темп вселенского времени в разные космологические эпохи различен, то на какую-то величину он должен измениться и за тот период, пока длился интервал между первым и вторым событиями.

Тогда Δt — интервал времени между событиями в условиях неизменного темпа времени, a S_t— показатель изменения темпа времени.

С учетом того, что скорость фотонов в межгалактическом пространстве — это практически и есть скорость света в вакууме (V~с) выразим известную со школы зависимость между расстоянием, скоростью и временем для данного случая в виде

D=сΔtS_t. (3.2)

А теперь еще раз посмотрим на формулу Хаббла — D=V/H — и обнаружим, что в этой формуле и в нашей (3.2) «D» обозначает одно и то же — расстояние между галактикой, которая излучает свет, и Землей, на которой этот свет фиксируется.

Тогда, приравняв правые части этих уравнений, получим:

с ΔtS_t =V/H (3.3)

Анализ этого уравнения показывает, что V зависит от расстояния, которое преодолевает свет за время Δt, т. е. от cΔt (и оттого, как замедляется за это же время темп времени S_t).

Иными словами, это означает, что К зависит только от расстояния, на котором от Земли находится галактика, ведь — это момент времени в настоящем (в наше время) и потому для всех событий, которые мы фиксируем относительно Земли, эта величина постоянная, т. е. с Δt и S_t; зависят только от t₁

Так что же открыл в 1929 г. Эдвин Хаббл?

Он показал, что кажущаяся скорость удаления от Земли далеких космических систем зависит прежде всего от расстояния до объекта.

А от этого, т. е. оттого, сколько времени фотон был в полете, и зависит, на какую величину замедляется время и, следовательно, какова будет величина красного смещения.

Хаббл опередил нас на 70 лет… Он открыл, по существу, что красное смещение зависит от замедления времени, ибо показатель красного смещения определяется зависимостью:

Z= ΔtS_t, (3.4)

т. е. Z зависит только от того, сколько времени фотоны были в полете, и оттого, насколько за это время изменился темп времени Вселенной (S_t).

В свою очередь, S_t зависит оттого, с какой интенсивностью и по какому закону изменяется во Вселенной соотношение ее внутренней энергии (или энергии излучения) и массы вещества (или плотности энергии вещества).

Что касается численной величины S_t, то из уравнения (3.4) она может быть легко определена, если для ряда космических объектов окажутся известны показатели красного смещения и расстояния до них, но, конечно, определенные любым способом, независимым от доплеровского Z (На роль таких объектов, вероятно, подходят пульсары — для них как будто умеют определять расстояния без использования Z).

Вот какое выдающееся открытие сделал Хаббл, но трактовал его неверно (да простят меня астрофизики…).

И тут специалисты должны с возмущением нас остановить, а после обретения дара речи сказать: «Хорошо, согласимся на секунду, предположим, что красное смещение — это следствие вселенского замедления времени, но как же тогда объяснить, что в спектрах излучения некоторых галактик обнаруживается не красное, а синее смещение? Что же, время то замедляется, то ускоряется?»

Нет, конечно же, нет! В масштабах Вселенной время только замедляется. В отдельных локальностях — у конкретных материальных систем собственное время может и замедляться, и ускоряться, и оставаться неизменным, и все это при участии, в общем случае, таких различных факторов, как скорость, внутренняя энергия или гравитация. И, конечно, местные изменения темпа времени, естественно, должны налагаться на вселенский процесс замедления времени.

Что касается синего смещения, то действительно, у небольшой части ближних к нам галактик наблюдается такой эффект.