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科学纠正所谓“哈勃定律”的根本错误 所造成的,宇宙学国际流行的诸多严重错误

已有 244 次阅读 2020-8-14 21:08 |个人分类:物理|系统分类:论文交流

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     本文符合客观实际地科学纠正所谓“哈勃定律”的根本错误,及其所造成的,宇宙学国际流行的,所谓,“宇宙膨胀”、“宇宙大爆炸”、“宇宙大爆炸的起点”、“宇宙的边缘”、“宇宙加速膨胀”、“暗能量“,等等,全部严重错误。

      有重要的基础理论的意义与广泛的实际作用。

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科学纠正所谓“哈勃定律”的根本错误

所造成的,宇宙学国际流行的诸多严重错误

中国科学院 力学研究所 吴中祥

        

哈勃(Edwin Hubble)测量了一些银河外星系距观测点的“距离”d与其光谱系的“红移量”z,而由它们在有限的观测范围内,近似的直线关系,并错误地引用多普勒效应,将星系光谱系的“红移量”z,误解为各星系相对观测点的所谓“退行速度”,而得到所谓“哈勃定律”。

由这种各星系都朝远离观测点的方向运动,的错误结论,错误地得出所谓“宇宙膨胀”,进而错误地推论出所谓“宇宙大爆炸”,把观测到最大数值“红移量”z的星系当作所谓,“宇宙的边缘”、“大爆炸的起点”,更由观测到更远星系的“红移量”z,远超按所谓“哈勃定律”推算的数值,而得出更加错误的所谓“宇宙加速膨胀”,并推论得出,存在所谓“反引力的‘暗能量’”,等等,宇宙学诸多国际流行的严重错误。

本博主科学分析,各星系光谱系的“红移量”z随其距观测点的距离d,或相应经历的时间t,的变化规律,实际是双曲线第2象限的一支,就能全面科学合理地,具体纠正那些错误。

关键词:哈勃定律,多普勒效应,红移量,退行速度,宇宙膨胀,宇宙大爆炸,宇宙加速膨胀,暗能量,

1.所谓“哈勃定律”

早在1912年,施里弗(Slipher)观测到了所谓星云(其实就是现在我们知道的“星系”,例如;在太阳系外,较广阔空间,太阳系就看成为其全部质量中心的一个质点)的光谱

由于已经知道在实验室,各原子、分子,各谱线的波长,就容易由观测到 星云光谱系的“红移量”

却联系到星系多普勒效应,认为,这这些光谱频率的“红移量”表明:这些星云朝远离我们的方向运动。

但是这些星云既非 相对地球上的观测点运动,更非从远而近,转变为,从近而远,瞬间的运动情况,怎么能得出,是(多普Doppler)的规律?!

然而,当时,对频率的变化规律知之甚少,就错误地,把频谱的“红移量”都当作,辐射或反射光的物体相对观测点的,所谓“退行速度”。

1929年哈勃(Edwin Hubble) 就是观测一些银河外星系光频谱的红移量(当作对观测点的所谓“退行速度”)与距离的关系进行了研究。

其中,所谓“退行速度”,实际上, (因为银河外星系距地球上观测点较远,其视角已小到只能观测各星系光频谱的红移量)

当时只有46个银河外星系的所谓“退行速度”可以利用(因为当时的观测设备条件的限制,有些观测结果的准确度不够)

星系距观测点的距离,可由测出其视角(将已知底边长度=a的,等边3角形顶点,A,置于该星系质心处,测出A角,则有:该星系质点距观测点的距离,d/(a/2)=cos(A/2)/sin(A/2)),因当时观测的设备、条件,所限,测量aA的精确度,不高,而使测得d的长度受限,须辅以“光度测距法”,确定较远星系的距离。

由于,测量方法中某些因素的正确性和精确度,的原因,其中仅有24个可推算出那些星系的距离。

哈勃用他的这些在非常有限的一段距离内,观测到的星系结果,以所谓退行速度v坐标纵轴、距离d为坐标横轴,消除误差,得到,大致上升的直线,比例常数H0为直线的斜率,称为哈勃常。即:

退行速度v= H0×d,这就是著名的哈勃定律。

2.所谓“宇宙膨胀”“宇宙大爆炸”

哈勃如上述,错误引用多普勒效应,把各星系的红移量,误当作所谓退行速度,在非常有限的一段距离内,观测得到的,各星系所谓退行速度v与其距观测点的距离d,成正比的结论,扩大应用于宇宙所有的星系,就自然地得出了,所谓“宇宙膨胀”的错误结论

1927年,比利时天文学家和宇宙学家勒梅特Georges Lemaître)因早在1912年,施里弗(Slipher)星云光谱的多普Doppler红移,误解为这些星云在朝远离我们的方向运动,再推论于宇宙中的一切粒子,就自然地,首次提出了“宇宙大爆炸”假说。

即:根据错误的“宇宙膨胀”论,而认为:宇宙中全部所有的最原始粒子都耦合成混合状态的一团,最初时,都聚集于所谓“普朗克体积”内,因如此大量粒子,极高密度的巨大结合能,而有极高的温度,经各次“普朗克时间”,其外缘按所谓“退行速度”扩张,即:体积暴涨,温度相应地急剧下降。

一般而论,所谓“爆炸”,例如:某些化合物发生强烈的,化学或放电,反应, 或某些元素发生强烈的,核聚变、核裂变,或新星

、超新星形成,而产生的体积急剧膨胀现象,都只是,在一定的空间范围内,有关粒子实际存在的客观运动规律。

而这种,推论为实际并不存在的,宇宙中所有全部最原始粒子都以混合状态耦合成一团整体的,所谓“激烈膨胀”,就导致所谓“宇宙大爆炸论”。

1946年美国物理学家伽莫夫正式提出大爆炸理论,就是认为宇宙由大约140亿年前,以这种错误概念,发生的一次大爆炸形成,并按他对各基本粒子及各种元素,的结合能(静止质量)及相互作用、演变规律的了解,而按这种,实际上,根本不存在的,整体宇宙的,激烈膨胀,密度、温度随时间的变化,提出了所谓“宇宙最初3分钟”的论点。

认为,各种粒子由轻到重,随相应的普朗克时间,有相应逐次降低的,密度、温度,而分别先后脱偶出现。

特别是,对于光子的脱偶,认为,从当时到现在,会存在相应冷却后的残余。

1964年,美国贝尔电话公司年轻的工程师——彭齐亚斯威尔逊,在调试他们那巨大的喇叭形天线时,出乎意料地接收到一种无线电干扰噪声。

难道是仪器本身有毛病吗?或者是栖息在天线上的鸽子引起的?他们把天线拆开重新组装,依然接收到那种无法解释的噪声。这种噪声各个方向上信号的强度都一样,而且长期存在,其波长在微波波段,辐射温度是2.7K,对应于有效温度3.5K的黑体辐射,一般称之为3K宇宙微波背景辐射。

这一发现,正是对宇宙大爆炸,所要寻找的,光子脱偶,的辐射,从当时到现在,相应冷却后的残余,而成为宇宙大爆炸论的强力证明。

但是,既然,所谓“宇宙膨胀”就是所谓“哈勃定律”的错误,推论得出的错误结论,就根本不会有,光子在“宇宙整体大爆炸后,的所谓“脱偶、辐射”

而且,即使有光子的所谓“脱偶、辐射” ,传播到地球观测点,也只是“一扫而过”,不可能长久存在。

实际上,这种偶然发现的微波背景辐射,很可能,也只可能,是:银河系中心的黑洞内持续爆发的强辐射,虽经黑洞引力的减速仍能逃出其视界,并相应地红移,传播到地球观测点,的结果。

3.“哈勃常量”的确定,所谓“宇宙大爆炸的起点”、“宇宙的边缘”

前面已经证明,所谓“哈勃定律”,把星系的红移量当做退行速度的错误,现在,我们仅考虑“哈勃定律”关于星系的红移量z随其距观测点距离呈缓慢上升的直线的变化规律。

2019年,由约翰霍普金斯大学的天文学家Adam Riess主导的SH0ES合作项目(超新星H0状态方程)哈勃常数进行了迄今为止最精确的测量。不过,他们的测量数值比天文学界普遍接受的要高出9%

9%的差异不太可能是因而纯粹的统计错误所致,因为这种概率只有只有十万分之一。由此就引发了一个问题:到底谁是对的?

根据哈勃定律,哈勃常数的倒数表示最初星系的退行时间。因此,宇宙的年龄与哈勃常数的倒数呈正相关。因此,如果哈勃常数偏高9%,它所预测的宇宙年龄将会年轻大约10亿年。

这就更具体地揭示出所谓“哈勃定律的公式是否正确的问题!

而且,哈勃太空望远镜精确测得的星系最大红移量z=22,相应星系距观测点的距离d=137亿光年,因而,就认为:所谓“宇宙大爆炸”就发生在该星系就成了,所谓“宇宙大爆炸的起点”、“宇宙的边缘”。

但是,2012年9月25日美国宇航局发布哈勃太空望远镜拍摄10年的照片,名为eXtreme Deep Field,即XDF,宣称:

                             image.png                  


所有这些图像都向我们展示了宇宙开始于137亿年前(按最大红移量z=22),而图像显示的星系却可以追溯到大约1320亿年前(按实测距观测点的距离d)、彼此也相差10倍。

这就又一次,更具体地揭示出所谓“哈勃定律的公式是否正确的问题!

4所谓“宇宙加速膨胀“暗能量“

观测精度的提高,已能观测到距观测点远得多的星系,发现它们的红移量,愈来愈,远大于所谓“哈勃常量”,因而,又得出:所谓“宇宙加速膨胀”,由此,就推论解释为:存在 “反引力”的所谓“暗能量“。

但是,多方,“上天、入地”寻找,而始终无果。

5. 各星系的红移量z随其距观测点距离的实际变化规律

博主根据静止质量m0=0的光子的能量与其频率成正比,动量与其速度成反比的特性,并具体分析:宇宙间各星体发射或反射的光子到达地球附近的观测点,都可在3位有效数字内近似地,被视为在均匀真空中运行。

由于光子在均匀近似真空中3维空间的运动速度,c0,不变,其光频率随运行的时间或距离改变的规律应是始终一致的。

只要知道,星系发射光子的 某 光频率红移量有关的基本数据,就能得到运动到观测系接收时对应的时间差,t

已知观测系接收到137(也有取3位有效数字近似值138)亿年前,即,t=137亿年时,某星系的,某 光频率已知的红移量数据,z=22,而从该星系发射时,即,t=0时,当然是z=0

即已知:t0=0时,z0=0t=137亿年时,z=22

就得到观测系在相应任何时间差,t,星体该光频率相应的红移量,z,的数值。

t(t=10亿年为单位,以13.71,从01)z(z=22为单位,以221,从01),对照相应各点作图,(粗估数据只能有3位有效数字)表明:

z(=1221)       0 .002  .072  .105  .169  .803  1

t(=10亿年,13.71)0 .073  .730  .803  .876  .993  1

t~z图表明:它是双曲线的一支(理论分析也证明:zt应是双曲线的一支)

应有: (z0-z)( t0-t)=常数a,  选取如下3:

z(z=1为单位,221)    :0.00  .105  1.00

t(10亿年为单位,13.71):0.00  .803  1.00

按上式,定3个常数z0t0a,就解得:

z=-2.97x10^(-2)-3.05x10^(-2)/(t-1.03)

image.png


请注意:当t-1.03,z=+,-无穷大,即y轴,所在处。但因,与t=1,相差太小,图上未能与t=1,分开。

1:大图是波长L0的双曲线,小图是波长L0/2的双曲线,

x=传播子传到观测点需时t

y=传播子传到观测点的红移量z

由此得到各星系光频率红移量z随时间t如图1,红移与蓝移交替的双曲线,的变化规律,也是,时空位置1线矢 时轴坐标,ic0t光,中的经历的时间t(各种粒子时空位置矢量,时轴与空间轴的变化规律,是此图按右手螺旋转动45度角的图像)。

t趋于1.03时,z趋于无穷大(见图1中,大、小图第2象限)

t=1.032.06,就转到第4象限,而z就从趋于负无穷大到趋于0(见图1中,大、小图第4象限)

http://blog.sciencenet.cn/blog-226-1212302.html 

http://blog.sciencenet.cn/blog-226-1218381.html 

新华网发展论坛20202132224

由于,红移量z=(红移后的波长L-原发的波长L0)/原发的波长L0。

当z=1,即有:t=1、L=2L0。

可见,若观测原发的波长为L0/2),则z从原波长红移到趋于极限的波长,经历的时间也=原有的1/2(见图1中,小图第2象限),观测原波长L0,就完全能在可观测到:经历的时间是长一倍的星体发来的光波。(见图1中,大、图第2象限)

当传播子是光子,对于确定的波长L0,按此公式,就只可观测到距观测点137亿光年的星系的红移量z,就都是迄今观测到的最大值=22。

但不能误解为,这就是宇宙的边缘,因为:

若用波长=原测波长/2, ,其红移极限距观测点的距离=原有距离/2,就可能观测到,距观测点的距离=2137亿光年的星体。

image.png


图a

实际上,对于确定的波长L0,时间每增加137亿年 (即:图a, t,每+1),红移量,z,就都相等,当时间是整数的137亿年(即t=整数),红移量就都=22(见图a中, t=1、2、3、4)的同样曲线。

根据已观测接收到137亿年前传送来的某一已知 光频率的红移量数据,求得,其红移量随其传送时间或距离是双曲线第2象限的一支,只是在时间较短的一段才近似于直线,而扩展为整个红移量变化规律为所谓“哈勃定律”就具体、确切地表明:

仅按一小段观测推论得出的所谓“宇宙膨胀”就已经是错误的,更以观测到远处星体传来的红移量显著大于所谓“哈勃定律”推算的数值,而更加错误地认为:所谓“宇宙加速膨胀”,乃至更加错误地推论得出宇宙远处的膨胀速度“都远远超过了光速”,并由此推断:所谓“反引力的’暗能量 ’”就更是错误的。

由此,就已符合客观实际地科学纠正所谓“哈勃定律”的根本错误所造成的,宇宙学国际流行的如上全部严重错误。




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