Вимірювання швидкості в супутній системі відліку

  • Volodymyr М. Svishch Харківський національний аерокосмічний університет ім. М.Є. Жуковського «Харківський авіаційний інститут», Харків, Україна https://orcid.org/0000-0003-2903-5744
Ключові слова: реліктове випромінювання, зіркова аберація світла, система відліку, хабловська швидкість, пекулярна швидкість, коліматор, фотоприймач

Анотація

Запропоновано та досліджено спосіб прямого виміру швидкості спостерігача (пекулярної швидкості) відносно супутньої системи відліку. Для виміру пекулярної швидкості пропонується використовувати вимірювання зіркової аберації світла. Проведено порівняння використання аберації світла та ефекту Допплера для вимірювання швидкості відносно реліктового випромінювання. При використанні ефекту Допплера вимірюється сумарна швидкість спостерігача – хабловська швидкість та радіальна складова пекулярної швидкості спостерігача. В результаті проведеного аналізу складових швидкості спостерігача в супутній системі відліку, хабловської та пекулярної швидкостей спостерігача, сформульовано їх суттєві особливості. Наведено аналіз форми фронтів хвиль реліктового випромінювання, випромінювання квазарів, випромінювання зірок та випромінювання наземних джерел. В наслідок цього аналізу, показано визначальний вплив форми їх хвильових фронтів на можливості вимірювання зіркової аберації та відсутність такого впливу при вимірюванні швидкості з використанням ефекту Доплера. Вимірювання аберації світла в інерційній системі надає можливість прямого вимірювання пекулярної швидкості спостерігача в супутній системі відліку. Знання пекулярної швидкості спостерігача важливе для підвищення точності визначення хабловської швидкості особливо об’єктів порівняно невеликої віддаленості. Досліджені запропоновані структури пристроїв вимірювання пекулярної швидкості інерційної системи відліку. Пекулярна швидкість визначається по виміренній аберації світла не переходячи до іншої системи відліку. Виконано оцінку їх очікуваної точності та надійності. Практичне використання пропонованих структур можливе в астрономії та апаратах дослідження далекого космосу.

Завантаження

Посилання

Ya.B. Zeldovich, Hot model of the Universe. UFN, 89, 647-668 (1966), https://doi.org/10.3367/UFNr.0089.196608e.0647.

Ya.B. Zeldovich and R.A. Syunyaev, Astrophys. Space Sci. 6, 358-376 (1970), https://doi.org/10.1007/BF00653855.

Ya.B. Zeldovich and I.D. Novikov, The structure and evolution of the Universe, (Nauka, Moscow, 1975). (in Russian)

S. Weinberg, The First Three Minutes: A Modern View of the Origin of the Universe, (Basic books, New York, 1977).

Α. Penzias, Rev. Mod. Phys. 51, 425 (1979), https://www.nobelprize.org/uploads/2018/06/penzias-lecture.pdf.

J. Silk, The Big Bang. The birth and evolution of the Universe. (Mir, Moscow, 1975), pp. 391. (in Russian)

A.D. Dolgov, Ya.B. Zeldovich and M.V. Sagin, Cosmology of the Early Universe. (MSU, Moscow, 1988), pp. 199. (in Russian)

I.D. Novikov, Evolution of the Universe, (Nauka, Moscow, 1990), pp. 192. (in Russian)

D.I. Novikov, in: Historical Development of Modern Cosmology, ASP Conference Series, 252, edited by V.J. Martínez, V. Trimble and M.J. Pons-Bordería, (ASP Publisher, San Francisco, 2001).

Yu.N. Eroshenko, Physics-Uspekhi, 8, 181 (2011), https://doi.org/10.3367/UFNe.0181.201108c.0858.

R.J. Bouwens, P.A. Oesch, G.D. Illingworth, I. Labbe, P.G. van Dokkum, G. Brammer, D. Magee, L. Spitler, M. Franx, R. Smit, M. Trenti, V. Gonzalez and C.M. Carollo, https://doi.org/10.1088/2041-8205/765/1/L16.

P.J.E. Peebles, Principles of Physical Cosmology, (Princeton University Press, Princeton, 1993), pp. 736.

A. Kovács and J. García-Bellido, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 462(2), 1882–1893 (2016), https://doi.org/10.1093/mnras/stw1752.

A.V. Zasov and K.A. Postnov, General astrophysics, (Fryazino, 2005), pp. 496. (in Russian)

L.D. Landau and E.M. Lifshits, The theory of field, (Fizmatlit, Moscow, 2003), pp. 534.

V.M. Svishch, East Eur. J. Phys. 4(3), 71-77 (2017), https://doi.org/10.26565/2312-4334-2017-3-10.

A. Einstein, Collection of Transactions Vol.1, (Nаukа, Мoscow, 1965), pp. 702. (in Russian)

V.M. Svishch, East Eur. J. Phys. 5(3), 24-31 (2018), https://doi.org/10.26565/2312-4334-2018-3-03.

V.M. Svishch, Optics, 7(2), 74-79 (2018), https://doi.org/10.11648/j.optics.20180702.13.

Опубліковано
2020-04-03
Цитовано
Як цитувати
SvishchV. М. (2020). Вимірювання швидкості в супутній системі відліку. Східно-європейський фізичний журнал, (2), 81-88. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2020-2-06