हबल-लेमैत्रे नियम और ब्रह्मांडीय विस्तार

हबल-लेमैत्रे नियम कहता है कि दूर की आकाशगंगाएँ अपनी दूरी के अनुपात में वेग से दूर हटती हैं, जो ब्रह्मांड के विस्तार का संस्थापक अवलोकन संबंधी प्रमाण है।

Definition

हबल-लेमैत्रे नियम एक दूरस्थ आकाशगंगा के मंदी वेग और उसकी दूरी के बीच रैखिक आनुपातिकता है, जिसमें आनुपातिकता स्थिरांक हबल पैरामीटर है; मंदी एक बढ़ते ब्रह्मांडीय पैमाने कारक द्वारा वर्णित अंतरिक्ष के एक समान विस्तार को दर्शाती है।

Scope

यह विषय अनुभवजन्य वेग-दूरी संबंध, आकाशगंगा के रेडशिफ्ट की व्याख्या को सामान्य डॉपलर गति के बजाय अंतरिक्ष के खिंचाव के रूप में, हबल पैरामीटर की परिभाषा और अर्थ तथा ब्रह्मांडीय समय के साथ इसकी भिन्नता, और ब्रह्मांडीय तथा विशिष्ट वेगों के बीच वैचारिक अंतर को शामिल करता है।

Core questions

• रैखिक वेग-दूरी संबंध ब्रह्मांड के इतिहास के बारे में क्या दर्शाता है?
• ब्रह्मांडीय रेडशिफ्ट एक सामान्य डॉपलर शिफ्ट से कैसे भिन्न है?
• हबल पैरामीटर ब्रह्मांडीय समय में वास्तव में स्थिर क्यों नहीं है?

Key concepts

• हबल पैरामीटर
• मंदी वेग
• ब्रह्मांडीय रेडशिफ्ट
• हबल प्रवाह
• विशिष्ट वेग
• पैमाना कारक

Key theories

वेग-दूरी आनुपातिकता

मंदी वेग दूरी के साथ रैखिक रूप से बढ़ता है, जो एक समान विस्तार का एक हस्ताक्षर है जिसमें प्रत्येक पर्यवेक्षक समान हबल प्रवाह देखता है, जो एक सजातीय और समदैशिक ब्रह्मांड के अनुरूप है।

ब्रह्मांडीय रेडशिफ्ट

दूर के स्रोतों से प्रकाश की तरंग दैर्ध्य उत्सर्जन और अवलोकन के बीच पैमाने कारक की वृद्धि के अनुपात में खिंच जाती है, इसलिए रेडशिफ्ट सीधे मापता है कि ब्रह्मांड कितना विस्तारित हुआ है।

Mechanisms

जैसे-जैसे ब्रह्मांडीय पैमाने का कारक बढ़ता है, सह-गतिशील वस्तुओं के बीच उचित दूरी इसके अनुपात में बढ़ती है, जिससे हबल पैरामीटर गुना दूरी के बराबर एक मंदी वेग उत्पन्न होता है और पारगमन में प्रकाश की तरंग दैर्ध्य उसी कारक से खिंच जाती है।

Clinical relevance

हबल-लेमैत्रे नियम ने ब्रह्मांड विज्ञान को एक अवलोकन विज्ञान में बदल दिया: यह रेडशिफ्ट-दूरी संबंध प्रदान करता है जिसका उपयोग ब्रह्मांड को तीन आयामों में मैप करने और आकाशगंगा के रेडशिफ्ट को लुक-बैक समय में बदलने के लिए किया जाता है, जो अनिवार्य रूप से सभी बाह्यगामी डेटा की व्याख्या को आधार प्रदान करता है।

History

स्लिफर ने 1910 के दशक में बड़ी आकाशगंगा रेडशिफ्ट को मापा; लेमैत्रे ने 1927 में एक विस्तारित-ब्रह्मांड मॉडल से वेग-दूरी संबंध को व्युत्पन्न और भविष्यवाणी की, और हबल ने 1929 में अवलोकन संबंधी संबंध प्रकाशित किया, जिसमें 2018 में अंतर्राष्ट्रीय खगोलीय संघ द्वारा लेमैत्रे के पूर्व योगदान को मान्यता देने के लिए इस नियम का नाम बदलकर हबल-लेमैत्रे कर दिया गया।

Debates

प्राथमिकता और नामकरण

लेमैत्रे के 1927 के पेपर ने वेग-दूरी संबंध का अनुमान लगाया था और हबल के 1929 के प्रकाशन से पहले विस्तार दर का अनुमान भी लगाया था, जिससे श्रेय को लेकर एक लंबी बहस हुई जिसे IAU ने आंशिक रूप से हबल-लेमैत्रे नियम के दोहरे नाम को अपनाकर सुलझाया।

Key figures

• Edwin Hubble
• Georges Lemaitre
• Vesto Slipher
• Milton Humason

Seminal works

• hubble1929
• lemaitre1927

Frequently asked questions

क्या ब्रह्मांडीय रेडशिफ्ट डॉपलर शिफ्ट के समान है?

ठीक नहीं: जबकि छोटे रेडशिफ्ट को डॉपलर शिफ्ट के रूप में अनुमानित किया जा सकता है, ब्रह्मांडीय रेडशिफ्ट पारगमन में प्रकाश को खींचने वाले अंतरिक्ष के विस्तार से उत्पन्न होता है, और इसे सबसे सटीक रूप से इस बात के प्रत्यक्ष माप के रूप में व्याख्या किया जाता है कि प्रकाश के उत्सर्जित होने के बाद से ब्रह्मांड कितना बढ़ा है।

क्या हबल-लेमैत्रे नियम का मतलब है कि हम ब्रह्मांड के केंद्र में हैं?

नहीं: एक समान रूप से विस्तारित ब्रह्मांड में प्रत्येक पर्यवेक्षक अन्य सभी आकाशगंगाओं को उसी नियम के अनुसार दूर हटते हुए देखता है, इसलिए हमसे स्पष्ट मंदी एक विशेष केंद्रीय स्थान का प्रमाण नहीं है।