Espaço como banco de dados

O artigo fornece um método para construir a projeção da órbita galáctica do sistema solar através da análise da diferença espacial do desvio para o vermelho cosmológico. Além dos movimentos rotacionais conhecidos ao redor do centro da galáxia e deslocamentos para cima e para baixo em relação ao seu disco, a oscilação do eixo é claramente visível nos resultados.

imagem

.0. () – . – X ( ), – Y ( ), – Z ( ). – (RA 10, DEC -30) – . – - (RA 266, DEC -29), .


Eu sempre me interessei pelo que estava no começo - remover o véu do segredo da criação. Provavelmente, antes que essas pessoas se tornassem arqueólogos e cavassem a terra, areia, argila. Agora tudo mudou e você precisa cavar os dados.

Há não muito tempo, deparei com os resultados do trabalho do grupo Saul Perlmutter, pelo qual ele, Brian Schmidt e Adam Riess receberam o Prêmio Nobel de Física pelo 2011o ano. Você provavelmente já ouviu falar sobre isso se estiver interessado em cosmologia.

imagem
Figura 1. Gráfico do desvio para o vermelho (eixo da abcissa) e a distância conforme (eixo das ordenadas) para objetos da supernova do tipo Ia.

Uma supernova é um fenômeno bastante raro, especialmente de um tipo específico Ia, portanto, na amostra apresentada no trabalho, existem apenas 582 posições.
A singularidade desse fenômeno para a exploração espacial é que ele ocorre durante um período conhecido de tempo, com uma curva conhecida de mudanças de luminosidade. Isso está por um lado. Por outro lado, em distâncias gigantescas das quais pode ser corrigido e explorado.
Assim, as supernovas do tipo Ia atuam como uma espécie de calibrador da escada de distância , com a ajuda da qual ela pode ser aumentada significativamente.
Para simplificar, o estudo de Perlmutter comparou os valores do desvio para o vermelho cosmológico (a seguir denominado SCS) com as distâncias, como resultado do qual um crescimento desproporcional do SCC foi descoberto, com a conclusão de que a expansão acelerada do Universo segue na estrutura do modelo cosmológico padrão .
Aqui está bem e claramente escrito sobreformação de um modelo cosmológico moderno .

O estudo de Perlmutter não tinha muitos dados, mas bons dados com distâncias confiáveis. Eu pensei, por que, ao contrário do conselho de Seneca, não procuro um diamante no esterco: remexa nos dados "ruins", em que o KKS de algumas fontes pode ser comparado apenas ao KKS de outras fontes, levando em consideração sua orientação espacial.

Além disso, esse "estrume" é muitas vezes mais e as ferramentas são automatizadas. Por muitos anos, astrônomos ao redor do mundo coletam dados pouco a pouco sobre todos os tipos de objetos espaciais, dividindo-os em tipos e classes, calculando posições heliocêntricas, medindo luminosidades, redshifts etc.

A base do ZCAT consiste em dados sobre 929.094 objetos de espaço.

Destes, usaremos os dados em apenas 895.441 objetos - com o LCR conhecido medido em um ponto condicionalmente único (em escalas cósmicas, nosso deslocamento sobre os intervalos de medição é desprezível). Para alguns deles - 563 objetos - até a distância calculada por métodos não relacionados ao CCS é conhecida.

Ferramentas


Informações sobre os produtos de software usados.

Sistema de Gerenciamento de Banco de Dados: Microsoft SQL Server Management Studio 10.0.1600.22 ((SQL_PreRelease) .080709-1414) MDAC (Componentes de Acesso a Dados) 10.0.16299.15 (WinBuild.160101.0800)
Microsoft MSXML 3.0 4.0 5.0 6.0
Microsoft Internet Explorer 9.11.16299.0
Microsoft .NET Framework 2.0.50727.8838
Sistema operacional 6.3.16299
MS Office ver.10.

Descrição do banco de dados


Cada elemento do banco de dados possui muitos campos, dos quais apenas estaremos interessados ​​em sua posição no céu no segundo sistema de coordenadas equatoriais e seu KKS, que na maioria dos casos foi dado como velocidade e recontado de acordo com a fonte (de acordo com a fórmula v = zc).

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FIG. 2. O segundo sistema de coordenadas equatoriais. A ascensão reta é depositada no equador a partir do equinócio vernal. Declinação - para os pólos (inclinação positiva - para o norte, negativa - para o sul).
Alguns comentários. O banco de dados contém valores heliocêntricos, portanto, no centro da Figura 2, o Sol deve ser representado.

O banco de dados também contém valores relativos ao sistema solar, excluindo a rotação deste último em torno de Sagitário-A. Isso será claramente visível a partir dos resultados.

Em geral, me fascina observar, mesmo em gráficos e tabelas, os processos que ocorreram bilhões de anos atrás. É incrível como, de acordo com as características dos fótons que chegam até nós, é possível reconstruir imagens do passado profundo. Mesmo que essas pinturas estejam longe da qualidade das belas fotografias coloridas, às quais agora estamos acostumados.

Colunas da base de origem:

RA_HR - ascensão reta (horas)
RA_MIN - ascensão reta (minutos)
RA_SEC - não usado
DEC_Sign - inclinação (sinal)
DEC_DEG - inclinação (graus)
DEC_MIN - inclinação (minutos)
DEC_SEC - não usado
Z é o valor de CCS, z.

Valores calculados:

Xd, Yd, Zd - valor calculado da projeção de um vetor de unidade ao longo da linha de direção (d da direção, destino) do elemento no eixo x, y, z, respectivamente.

Meio método


Se dividirmos o espaço em dois hemisférios por qualquer plano que passe pelo Sol, obteremos dois conjuntos de elementos A e B, cada um dos quais conterá um certo número de elementos [QuantityA] e [QuantityB] com algum total de KKS [RSh_SumA] e [RSh_SumB], e, como resultado, o número médio de KKS por elemento [RSh_midA] e [RSh_midB] e sua diferença [RSh_dif].

Por conveniência, seria bom corrigir o sistema de coordenadas.

O eixo X é uma linha reta que contém a origem (o Sol) e um ponto com ascensão reta de 0 horas 0 minutos e uma inclinação de 0 graus, ou seja, coincidindo com a direção do ponto do equinócio vernal. O eixo Y também estará no plano equatorial - ascensão reta 9 horas 0 minutos 0 segundos, inclinação 0 graus. Eixo Z - inclinação de 90 graus, qualquer ascensão reta.

Também definimos três planos de referência. É conveniente fazer isso com linhas perpendiculares: o

plano α é perpendicular a z, contém x e y;
o plano β é perpendicular a y, contém x e z;
o plano γ é perpendicular a x, contém y e z.

E observe a diferença no deslocamento médio desses planos:

α = 0,07491884 = 22 460,1 km / s
β = 0,012127832 = 3 635,8 km / s
γ = -0,034180049 = -10 246,9 km / segundo

: concentro o leitor nos valores do desvio médio do sistema de coordenadas cósmicas para cada objeto: cada objeto espacial no hemisfério norte (daqui em diante, o segundo sistema de coordenadas equatoriais em relação ao Sol), ou no meio-espaço superior, aproximadamente 0,075 mudou o espectro para vermelho em relação a qualquer objeto no hemisfério sul.

Como se estivéssemos nos movendo em relação a ele, nos afastando a uma velocidade de aproximadamente 11.230 km / s (dividimos o valor da diferença em relação a α = 22.460,1 km / s por dois). A divisão em dois aqui se deve ao fato de termos levado os valores do desvio para o vermelho em relação ao lado oposto do espaço, para os objetos dos quais obteríamos uma mudança na direção violeta, igual ao desvio para magnitude em vermelho, o que causaria uma dupla diferença nos deslocamentos nas direções.

Mas essa diferença no valor médio “ao redor do mundo” é muito grande em comparação com as velocidades peculiares conhecidas do sistema solar e da Via Láctea, cuja máxima, em relação ao relicto, atinge apenas 627 ± 22 km / s.

Está bem definido.

Inicialmente, assumi que a principal razão para essa diferença é a falta de separação do componente de escala do desvio para o vermelho, de acordo com a métrica de Friedmann-Robertson-Walker .

Ou seja, devido ao fato de que, à medida que a distância da fonte aumenta, o desvio para o vermelho aumenta de maneira não linear no tempo, contém um componente considerável da expansão do Universo e a velocidade peculiar do ponto de recebimento em relação às "camadas antigas" de radiação é expressa "mais brilhante".
No entanto, a velocidade peculiar do ponto de recebimento em relação à radiação de qualquer idade dará o mesmo resultado não dimensionado.

A principal razão para a diferença está nos movimentos repetidos e co-direcionais (rotação) ao redor do centro da Via Láctea, que ocorreram na escala de sua época, e, portanto, agora fazem uma enorme contribuição para a diferença fixa, ao mesmo tempo em que nos dá o potencial de separar os grãos do joio. E também, provavelmente, na presença de movimentos dirigidos ainda mais longos.

Sobre isso mais adiante, no capítulo "O efeito da memória da COP", mas por enquanto nos aprofundamos, mais uma vez nos referindo aos dados. Como poderíamos melhorar nossa compreensão dos fenômenos físicos?

Primeiramente, os dados fornecidos nos planos podem fazer projeções de um determinado vetor de movimento, que em valor absoluto deve se mostrar superior aos valores fornecidos. Ou seja, se quisermos verificar a suposição de que existe esse movimento (por exemplo, dentro da estrutura de fenômenosfluxo escuro ou um grande atrator ), vale a pena girar o plano divisor em busca de valores máximos.
Em segundo lugar, podemos executar uma ação a partir de um ponto - rotação por um plano, reduzindo gradualmente a seleção de objetos de cada lado, limitando-o eliminando elementos localizados na região toroidal ao redor do vetor que define o plano de divisão. Como se estivéssemos estreitando o feixe do refletor para cada lado do plano divisor.

Se a diferença de desvio para o vermelho for devida ao movimento do ponto de observação em relação aos lados do espaço sideral, esse estreitamento deverá aumentar consistentemente o desvio para o vermelho médio, devido ao fato de que os objetos excluídos têm uma contribuição menor ao desvio para o vermelho dessa natureza.

Em terceiro lugar, durante a rotação do plano divisor, podemos levar em consideração apenas parte do intervalo KKS, a fim de tentar rastrear como os máximos e suas direções mudaram. E combine isso com o truque do segundo parágrafo.

Rotação do plano divisor


Este é apenas um teste de algumas suposições, porque facilitei o trabalho do meu laptop, reduzindo o tempo de passagem para 15-20 minutos da seguinte maneira: segundos angulares de objetos são excluídos (sua contribuição para os valores é desprezível); o plano gira em incrementos de 5 °.

O mecanismo de rotação é o seguinte: o valor da ascensão reta varia de 0 ° a 360 ° em incrementos de 5 ° para cada valor de inclinação de 0 ° a 90 ° em incrementos de 5 °.

Assim, passamos pelo hemisfério em todos os ângulos possíveis. Não há sentido em passar pelo segundo hemisfério - ele é completamente espelhado com o sinal oposto (como, por exemplo, a primeira passagem da ascensão reta para uma inclinação de 0 °).

Aqui está um exemplo do texto de uma das consultas (não me especializo em DB, não julgue rigorosamente):
create table [RedShiftResearch].[dbo].[RShField6](
	[QNum1] [int] NULL,
	[QNum2] [int] NULL,
	[RA_surface_ort_angle] [float] NULL,
	[DEC_surface_ort_angle] [float] NULL,
	[X_ort] [float] NULL,
	[Y_ort] [float] NULL,
	[Z_ort] [float] NULL,
	[Ort_sum] [float] NULL,
	[QuantityA] [int] NULL,
	[QuantityB] [int] NULL,
	[CheckQSum] [int] NULL,
	[RSh_sumA] [float] NULL,
	[RSh_sumB] [float] NULL,
	[RSh_sumCheck] [float] NULL,
	[RSh_midA] [float] NULL,
	[RSh_midB] [float] NULL,
	[RSh_dif] [float] NULL)

DECLARE @DIAPASON_L float = -3;
DECLARE @DIAPASON_H float = 20;
DECLARE @counter1 int = 0;
DECLARE @counter2 int = 0;
DECLARE @Q1 int;
DECLARE @Q2 int;
DECLARE @RA_surf_ort_angle float;
DECLARE @DEC_surf_ort_angle float;
DECLARE @X_ort float;
DECLARE @Y_ort float;
DECLARE @Z_ort float;
DECLARE @X_ort_neg float;
DECLARE @Y_ort_neg float;
DECLARE @Z_ort_neg float;
DECLARE @Ort_sum float;
DECLARE @RA_surf_step float = 5.0;
DECLARE @DEC_surf_step float = 5.0;
DECLARE @QuantityA int;
DECLARE @QuantityB int;
DECLARE @CheckQSum int;
DECLARE @RSh_sumA float;
DECLARE @RSh_sumB float;
DECLARE @RSh_sumCheck float;
DECLARE @RSh_midA float;
DECLARE @RSh_midB float;
DECLARE @RSh_dif float;
DECLARE @threshold float = 2.0;

WHILE (@counter1 < 19)
begin
	WHILE (@counter2 < 72)
	begin
		SET @Q1 = @counter1;
		SET @Q2 = @counter2;
		SET @RA_surf_ort_angle = @counter2 * @RA_surf_step;
		SET @DEC_surf_ort_angle = @counter1 * @DEC_surf_step;
		SET @Z_ort = SIN(@DEC_surf_ort_angle/180.0*PI());
		SET @X_ort = ROUND(COS(@RA_surf_ort_angle/180.0*PI())*COS(ASIN(@Z_ort)),15);
		SET @Y_ort = ROUND(SIN(@RA_surf_ort_angle/180.0*PI())*COS(ASIN(@Z_ort)),15);
		SET @X_ort_neg = -1 * @X_ort;
		SET @Y_ort_neg = -1 * @Y_ort;
		SET @Z_ort_neg = -1 * @Z_ort;
		SET @Ort_sum = @X_ort*@X_ort+@Y_ort*@Y_ort+@Z_ort*@Z_ort;
		SELECT @QuantityA = COUNT(*) FROM dbo.RSh8 where ([Z]>@DIAPASON_L) AND ([Z]<@DIAPASON_H) AND ([Z]<>0) AND ((SQUARE([Xd]+@X_ort)+SQUARE([Yd]+@Y_ort)+SQUARE([Zd]+@Z_ort))>@threshold);
		SELECT @QuantityB = COUNT(*) FROM dbo.RSh8 where ([Z]>@DIAPASON_L) AND ([Z]<@DIAPASON_H) AND ([Z]<>0) AND ((SQUARE([Xd]+@X_ort_neg)+SQUARE([Yd]+@Y_ort_neg)+SQUARE([Zd]+@Z_ort_neg))>@threshold);
		SET @CheckQSum = @QuantityA+@QuantityB;
		SELECT @RSh_sumA = SUM([Z]) FROM dbo.RSh8 where ([Z]>@DIAPASON_L) AND ([Z]<@DIAPASON_H) AND ([Z]<>0) AND ((SQUARE([Xd]+@X_ort)+SQUARE([Yd]+@Y_ort)+SQUARE([Zd]+@Z_ort))>@threshold);
		SELECT @RSh_sumB = SUM([Z]) FROM dbo.RSh8 where ([Z]>@DIAPASON_L) AND ([Z]<@DIAPASON_H) AND ([Z]<>0) AND ((SQUARE([Xd]+@X_ort_neg)+SQUARE([Yd]+@Y_ort_neg)+SQUARE([Zd]+@Z_ort_neg))>@threshold);
		SET @RSh_sumCheck = @RSh_sumA+@RSh_sumB;
		SET @RSh_midA = @RSh_sumA / @QuantityA;
		SET @RSh_midB = @RSh_sumB / @QuantityB;
		SET @RSh_dif = @RSh_midA - @RSh_midB;
	
		insert into RShField6(QNum1, QNum2, RA_surface_ort_angle, DEC_surface_ort_angle, X_ort, Y_ort, Z_ort, Ort_sum, QuantityA, QuantityB, CheckQSum, RSh_sumA, RSh_sumB, RSh_sumCheck, RSh_midA, RSh_midB, RSh_dif)
		values (@counter1,
		@counter2,
		@RA_surf_ort_angle,
		@DEC_surf_ort_angle,
		@X_ort,
		@Y_ort,
		@Z_ort,
		@Ort_sum,
		@QuantityA,
		@QuantityB,
		@CheckQSum,
		@RSh_sumA,
		@RSh_sumB,
		@RSh_sumCheck,
		@RSh_midA,
		@RSh_midB,
		@RSh_dif
		);
		
		set @counter2 = @counter2+1;
	end
	
	set @counter1 = @counter1+1;
	set @counter2 = 0;
end

select *
from [dbo].[RShField6];


Na saída, para toda a faixa de desvio para o vermelho, obtemos uma tabela comparando o valor da diferença com a direção do vetor que define o plano de divisão. Então, já no MS Excel, ele é reduzido a um formulário que permite visualizar os dados, conforme mostrado no diagrama abaixo.

imagem

FIG. 3. A distribuição espacial dos valores médios da diferença de desvio para o vermelho por objeto, dependendo da direção do vetor de referência para todo o intervalo do desvio para o vermelho, de menos de três a vinte sem estreitar a amostra.

Mínimo absoluto: menos 0,03535 a 0 ° de inclinação 10 ° (40 minutos) de ascensão reta.
Máximo absoluto: 0,078 a 85 ° de inclinação 125 ° (8 horas e 20 minutos) de ascensão reta.
No total, na amostra, para um máximo de 895439 objetos.


A Figura 3 mostra como o valor médio muda à medida que a direção muda.
Uma curva fechada - passagem de 360 ​​° com inclinação constante. Quanto mais escura a cor da curva, mais próxima ela fica do equador e vice-versa, mais clara - mais próxima do pólo norte.

Uma interpretação conveniente do diagrama é a seguinte: somos como se estivéssemos olhando o sistema solar a partir do pólo sul de coordenadas; os raios que vêm ao longo do equador para uma esfera imaginária com o centro - o Sol, formam linhas mais escuras do que os raios que desaparecem conforme a distância do pólo norte da esfera.

O diagrama para o hemisfério sul será um diagrama em espelho do hemisfério norte com o sinal oposto.

O máximo, de fato, acabou sendo maior que qualquer um dos valores fornecidos anteriormente para os planos de referência α, β e γ e está alinhado com α. No entanto, não é uma soma vetorial de seus valores, porque os valores de α e γ, como pode ser visto no diagrama, são resultados de diferentes processos. Existem três dessas tendências. Marcarei dois deles em verde e amarelo na figura a seguir.

imagem

FIG. 4. A distribuição espacial dos valores médios da diferença de desvio para o vermelho por objeto, dependendo da direção do vetor de referência para todo o intervalo do desvio para o vermelho de menos de três a vinte sem estreitar a amostra. Com a designação de tendências em verde e amarelo.

A tendência não representada permanece vermelha. Ela é como um chapéu no gráfico e o formato de duas outras tendências. Este é um aumento na diferença média do CS com um aumento na inclinação.
A grande seta vermelha aponta do pólo sul através do Sol para o norte. Quase. Máxima - inclinação 85 ° ascensão reta 125 ° (8 horas e 20 minutos).

Mais uma vez, anule a análise, continue a jornada de acordo com os dados.

Alterar a natureza da amostra


Quem ler a solicitação de amostra será mais compreensível, mas tentarei o máximo possível.

Aqui está a peça certa:
SELECT @QuantityA = COUNT(*) FROM dbo.RSh8 where ([Z]>@DIAPASON_L) AND ([Z]<@DIAPASON_H) AND ([Z]<>0) AND ((SQUARE([Xd]+@X_ort)+SQUARE([Yd]+@Y_ort)+SQUARE([Zd]+@Z_ort))>@threshold);
SELECT @QuantityB = COUNT(*) FROM dbo.RSh8 where ([Z]>@DIAPASON_L) AND ([Z]<@DIAPASON_H) AND ([Z]<>0) AND ((SQUARE([Xd]+@X_ort_neg)+SQUARE([Yd]+@Y_ort_neg)+SQUARE([Zd]+@Z_ort_neg))>@threshold);

A condição para corresponder ao conjunto A ou B no programa de consulta é que o comprimento da soma vetorial do vetor unitário da localização do objeto e o vetor unitário, perpendicular ao plano de divisão, corresponda ao requisito> @threshold (threshold).

Simplificando, se a direção do objeto estiver no mesmo lado do plano de referência, por exemplo, α, como a unidade unidora x direcionada ao equinócio vernal, o comprimento de sua soma vetorial deve ser maior que a raiz de dois.

É inconveniente trabalhar com a raiz; portanto, deixe duas e deixe o lado esquerdo da equação ao quadrado, como no exemplo acima. Este é o limite para muitos objetos A.

Para um conjunto de objetos B, o limite também será dois, mas para a soma com o vetor de unidade inverso x:
SET @X_ort_neg = -1 * @X_ort;
		SET @Y_ort_neg = -1 * @Y_ort;
		SET @Z_ort_neg = -1 * @Z_ort;


Para maior clareza, darei as condições de duas amostras no plano nas Figuras 5 e 6.

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Fig. 5. A primeira condição: a soma do vetor de direção extrema (0; 1) e o vetor de unidade (1; 0) é um vetor de comprimento SQRT (2)

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Fig. 6. A primeira condição: a soma do vetor de direção extrema e do vetor de unidade (1; 0) é um vetor de comprimento SQRT (3.8). A segunda condição: as coordenadas do vetor unitário são sempre as pernas do triângulo com a hipotenusa igual a uma. Como resultado (em verde), todos os pontos cuja direção coincide com o vetor unitário que define o plano e não passam do ponto de interseção das duas condições anteriores caem na amostra. Ou seja, não mais que um ângulo de ± 25,8 °, para um coeficiente de estreitamento de 3,8.

Se, nos dois casos das figuras 5 e 6, girarmos a região em torno do eixo das abcissas em 180 °, obteremos a restrição espacial da amostra na forma de um cone sem fundo para a Figura 6, e sua variante degenerada - meio espaço - para a Figura 5.

Para a amostra oposta, a condição é espelho simétrico em relação a eixo ordenado.
Ou seja, se começamos a aumentar o coeficiente de restrição, os objetos que estão no crescimento toroidal ao redor do eixo dos vetores definidores, simétricos em relação ao plano divisor, deixam de cair na amostra.

Agora vamos verificar como as tendências estabelecidas de verde, amarelo e vermelho se comportam com o estreitamento da amostra da maneira acima.

Diagramas de distribuição dos valores diferenciais médios do desvio para o vermelho para restrições de amostra com um limite de 2,2 a 3,8
image

. 7. 2.2.

: 0,035112483 0° 15° (1 ) .
: 0,088327442 85° 340° (22 40 ) .

662 761 .


image

. 8. 2.4.

: 0,034270309 0° 5° (20 ) .
: 0,085673496 90° .

572 258 .


image

. 9. 2.6.

: 0,030690323 0° 5° (20 ) .
: 0,085673496 85° 140° (9 20 ) .

527 397 .


image

. 10. 2.8.

: 0,0328635 0° 305° (20 20 ) .

: 0,180024201 70° 10° (40 ) .
341 945 .


image

. 11. 3.0.

: 0,037789532 0° 310° (20 40 ) .

: 0,187621081 70° 340° (22 20 ) . 260 398 .


image

. 12. 3.2.

: 0,037522009 0° 280° (18 40 ) .

: 0,204479206 70° 30° (2 0 ) . 156 482 .


image

. 13. 3.4.
: 0,058609459 0° 285° (19 0 ) .

: 0,221096202 75° 15° (1 0 ) . 92 908 .


image

. 14. 3.6.
: 0,084653998 0° 290° (19 20 ) .

: 0,2319195 85° 25° (1 40 ) . 72 887 .


image

. 15. 3.8.
: 0,09141836 0° 290° (19 20 ) .

: 0,242047091 80° 125° (8 20 ) . 45 782 .


imagem

Explicação da Tabela 1. O valor do coeficiente de restrição 2.0 corresponde ao limite de amostragem ao meio espaço limitado pelo plano divisor; 2.0 <estreitamento <4.0 - a amostra é limitada a objetos localizados dentro da forma cônica, obtidos pela rotação da linha em relação ao vetor unitário que define o plano de divisão (90 °> ângulo da linha em relação ao vetor unitário> 0 °, respectivamente); 4.0 - a seleção é limitada a objetos localizados em uma linha reta, coincidindo na direção com o vetor unitário que define o plano de divisão.

Chamamos essa técnica de foco.

Repito, o significado físico de reduzir a amostra de acordo com o princípio geométrico aplicado é tal que deve aprimorar os indicadores diferenciais de tendências devido ao movimento relativo dos objetos, se seu caminho for longitudinal ao "feixe do refletor".

Acontece que o foco - o estreitamento do "feixe de foco" - separa tendências significativas de longo prazo entre si, devido ao movimento relativo do ponto de observação e ao prosseguimento sem alterar a direção do movimento. Essa técnica torna essas tendências mais claras, reduzindo sua influência mútua e substituindo outros efeitos fracos.

E ainda mais especificamente, quanto menor o ângulo da trajetória do ponto de observação em relação à direção da radiação da região que cai na amostra, maior será o CS diferencial médio fixo.

Como pode ser visto nos diagramas, a severidade da tendência amarela com o estreitamento da viga desaparece, o que pode ser observado, por exemplo, pela mudança no valor / direção do mínimo na tabela 1. Esse processo perde sua severidade com o valor do coeficiente de restrição 2.8 (corresponde a um ângulo de ≈70 °).
E parece ser substituído por uma tendência verde (ou na direção aproximada), que se torna a única visível no equador com o valor do fator de estreitamento 3.0, e depois aumenta apenas com o coeficiente de estreitamento, demonstrando simetria de rotação.
A tendência vermelha também se torna menos pronunciada no intervalo do coeficiente de estreitamento de 2,0 a 2,6 (corresponde a um ângulo de ± 75 °) e, em seguida, intensifica-se acentuadamente e cresce ainda mais.
No entanto, ao mesmo tempo, embora não mude fundamentalmente as direções, ele ainda adquire um desvio significativo da direção para o ponto máximo de valor para valor.
No momento do forte aumento no valor do coeficiente de restrição de 2,8: o número de elementos na amostra é 341.945, o que representa mais de um terço do número total de objetos. E a diferença no valor médio do desvio para o vermelho por objeto nas amostras já é de ± 0,18.

O fato de um aumento seqüencial na diferença média no CS para um objeto com um estreitamento da amostra fala em favor da velocidade peculiar do ponto de observação, apesar de alguma fermentação da orientação máxima. No modelo cosmológico padrão, não encontro outras razões.

Assim, se esse fenômeno for interpretado como resultado da velocidade peculiar do ponto de observação em relação a um terço dos objetos espaciais conhecidos, a velocidade será de ± 27 mil km / s (0,18 x 299 792.458 / 2).

Isso já é um décimo da velocidade da luz, e esse fato parece muito significativo, mas eu não seria seduzido, porque, lembro-me, este é o resultado de toda a gama de desvios para o vermelho sem levar em conta a escala de tempo.

Mudança de alcance


Olhando para os diagramas apresentados até agora, o leitor pode ter uma idéia falsa de que nosso sistema solar está entregando tortas à sua avó : um aumento no ângulo de inclinação do plano divisor sempre leva a um aumento no desvio para o vermelho.

No entanto, se considerarmos apenas parte do intervalo, por exemplo, de 1,8 a 2,2 (veja a Fig. 16), torna-se óbvio que esse nem sempre foi o caso. Chapeuzinho Vermelho está usando o equador aqui.

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FIG. 16. A distribuição espacial dos valores médios da diferença de desvio para o vermelho por objeto, dependendo da direção do vetor de referência para o desvio para o vermelho, varia de 1,8 a 2,2, sem restringir a amostra (com um limite de 2,0).

Mínimo absoluto: menos 0,017505519 a 85 ° de inclinação 230 ° (15 horas e 20 minutos) de ascensão reta.

Máximo absoluto: 0,013703 a 0 ° de inclinação 20 ° (1 hora e 20 minutos) de ascensão reta. No total da amostra, para um máximo de 14.533 objetos.


Antes de continuar a construir construções mentais, responderemos à pergunta dos leitores mais atentos e inquisitivos: haverá um aumento no desvio para o vermelho ao focar no intervalo determinado?

Francamente, faço solicitações em paralelo com a redação do artigo e, no momento em que escrevo essas linhas, não sei a resposta. Não vou fazer suposições, vamos apenas olhar para a Figura 17.

imagem

Fig. 17. A distribuição espacial dos valores médios da diferença de desvio para o vermelho por objeto, dependendo da direção do vetor de referência para o desvio para o vermelho, varia de 1,8
a 2,2 com um estreitamento da amostra com um limite de 3,0.

Mínimo absoluto: menos 0,051811403 a 65 ° de inclinação 50 ° (3 horas e 20 minutos) ascensão reta.

Máximo absoluto: 0,016826963 a 5 ° de inclinação 55 ° (3 horas e 40 minutos) de ascensão reta. Há um total de 6.983 objetos na amostra.


Há um aumento, mas ao mesmo tempo, a direção muda significativamente, mantendo a forma geral. O motivo dessa configuração de dados pode estar oculto na curvatura do caminho do movimento, se este for o movimento subjacente à tendência vermelha. Provavelmente é uma corrente com um raio muito grande.

Voltaremos a isso, mas por enquanto vou resumir: a magnitude da tendência vermelha obtida como resultado do foco (no final do capítulo anterior), como resultado de levar plenamente em conta a trajetória do ponto de recebimento - o Sol - em relação a Sagitário-A, provavelmente será ainda mais significativo.
Vamos falar sobre isso em detalhes.

Efeito de memória COP


Como escrevi anteriormente, essas tendências de cores que vimos na Figura 4 têm um caráter que depende da velocidade do ponto no momento da recepção e de seu movimento no passado.

No caso geral, vários fatores influenciam a magnitude do valor absoluto do desvio para o vermelho:

  • a velocidade peculiar da fonte, que não é levada em consideração no método aplicado, mas é aceita como um erro inevitável (a velocidade do sistema solar em relação aos objetos em sua própria galáxia é uma ordem de magnitude menor que, por exemplo, a diferença detectada na tendência vermelha);
  • o potencial gravitacional dos pontos de observação e recepção , que também não é totalmente considerado pela técnica devido a uma influência ainda menor que as velocidades peculiares;
  • velocidade e direção do movimento do ponto de observação no momento da recepção;
  • , , , .

É este último fator que nos interessa. Sua presença cria os pré-requisitos para rastrear a trajetória do ponto de observação usando o desvio para o vermelho relativo (comparado com o mesmo) da radiação circundante.

Como no exemplo do filme da BBC com uma gota de corante dissolvida na pia. Conhecendo completamente o estado de todas as partículas físicas na concha, é possível restaurar retrospectivamente há quanto tempo, em que ângulo, com que velocidade e aceleração e assim por diante, uma gota com corante entrou na pia. Mesmo que agora suas moléculas estejam distribuídas igualmente entre outras.
Portanto, o deslocamento espacial do ponto de recebimento é registrado em regiões de radiação cada vez mais distantes na forma da influência do deslocamento relativo no desvio para o vermelho. Além disso, o deslocamento geométrico e a orientação espacial.

Para simplificar, o efeito é mostrado na figura 18. a seguir.

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Fig. 18. O efeito do redshift da "memória" da radiação cósmica.

  1. Pegue uma esfera condicional 1 e o ponto de observação. O conceito de esfera é muito arbitrário, porque em termos de determinação da distância dos pontos a partir do centro, contamos com o mesmo indicador que usamos em comparação para determinar a diferença - heterogeneidade - desvio para o vermelho. Ou seja, no final, os raios da esfera são medidos em termos de desvio para o vermelho, e a própria esfera é uma amostra de todos os objetos em um determinado intervalo de desvios para o vermelho. Mesmo assim, a heterogeneidade espacial é bastante distinguível para faixas bastante estreitas.
  2. 1 1, , 1 .
  3. 2 – , 1, . .

Esta é apenas uma hipótese para o próximo artigo.

Portanto, na Figura 4, de fato, são exibidas as principais tendências médias para todo o intervalo de valores do desvio para o vermelho, o que significa sua constante relativa durante um grande intervalo da existência de espaço visível.

Dois contendores incondicionais para deslocamentos espaciais que formam tais perturbações do "campo de desvio para o vermelho" (permitirei continuar trabalhando com ele como um campo, em forma abreviada - PKS) como na Figura 4 - essa é a rotação do sistema solar em torno de Sagitário-A e o movimento ascendente cíclico do sistema solar - em relação ao equador galáctico.
O período aproximado do primeiro é de 190 a 250 milhões de anos (diferentes fontes e órbitas), do segundo - 33 milhões de anos.

O tamanho do vermelho, mesmo sem levar em consideração a rotação detectada, ou seja, sem levar em conta o fato de estar manchado no diagrama completo, é várias vezes maior que as velocidades intragaláticas do sistema solar, que indicam sua duração e constância relativa. Portanto, suponha que as tendências verde e amarela sejam o resultado do movimento intragalático do sistema solar. Precisamos lidar com eles, depois de avaliar suas trajetórias e velocidades, recalcular os diagramas relativos a Sagitário-A.

Por fim, isso deve nos permitir considerar o movimento da Via Láctea em relação ao espaço profundo.

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Fig. 19. Diagrama geral combinado da diferença nos valores médios do desvio para o vermelho por objeto nos hemisférios norte e sul.

A Figura 19 mostra os contornos espaciais da diferença nos valores de CS para os hemisférios norte e sul para maior clareza, embora os contornos do hemisfério sul sejam os mesmos contornos do hemisfério norte, com a mesma inclinação, mas com um sinal negativo e girados em 180 °. Isto segue da descrição da técnica.

A tendência amarela é vista como uma deformação quase vertical espremida com um dedo em um ângulo de 10 ° de ascensão reta (40 minutos). O poço é criado por contornos com um índice de inclinação de menos 55 ° a mais 10 °, ou seja, no centro há um contorno com uma inclinação de menos 30 °.
Além disso, sabemos que o plano eclíptico do sistema solar está em um ângulo de 60 ° em relação ao plano do equador galáctico, ou seja, o polo norte do segundo sistema de coordenadas equatoriais é direcionado para o equador galáctico no ângulo especificado(fig. 20).

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Fig. 20. O ângulo entre o plano da eclíptica e o equador galáctico.

Olhando para a Figura 20, não é difícil adivinhar que, em tal configuração, em qualquer ponto do caminho circular do sistema solar em relação ao centro da galáxia, o componente ortogonal ao plano galáctico no segundo sistema de coordenadas equatoriais sempre terá uma inclinação de 30 ° para o movimento ascendente ou menos 30 ° - para baixo.

Mas se for difícil, então aqui está a figura 21.

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Fig.21. O ângulo de inclinação no segundo sistema de coordenadas equatoriais para o componente do movimento do sistema solar, ortogonal ao plano da galáxia.

Consequentemente, o ângulo de ascensão reta de 10 ° da tendência amarela indica a orientação espacial real do sistema de coordenadas, no entanto, não basta orientar seu movimento em relação ao centro da galáxia.

Sagitário-A é agora em torno de 17 horas e 45 minutos (± 266 °), declinação de 29 °. Acontece que agora estamos aproximadamente no plano do disco da Via Láctea, aproximadamente no meio do trigésimo terceiro milionésimo período de "declínio".

Seria necessário terminar de escrever o artigo mais rapidamente, enquanto esses dados ainda são relevantes.

Obviamente, a tendência amarela é uma indignação quase instantânea do PKC, devido ao movimento instantâneo no momento da recepção.

Primeiro, todo o sol anterior passa para cima e para baixo em relação ao disco galáctico e é aproximadamente mutuamente compensado.

Em segundo lugar, vamos dar uma outra olhada na tabela 1: ao contrário de uma trajetória linear, o efeito da tendência diminui significativamente quando a amostra é reduzida devido à sua curta duração. Ou seja, a razão entre o valor de CS do movimento curto e relativamente lento que está ocorrendo atualmente e os valores de CS das camadas distantes do PCB diminui rapidamente e não linearmente (não linearmente devido ao fator de escala da métrica de Friedman-Robertson-Walker).

O verde como resultado do foco, pelo contrário, torna-se nitidamente definido, porque seu caminho é um círculo. Não é compensado no passado e, portanto, embora não caia na amostra reduzida ao longo de todo o seu caminho longitudinalmente, contém passagens nas camadas mais distantes do PCB, a distorção do CS a partir da qual, em relação aos valores absolutos do CS do período correspondente, cresce linearmente, ou seja, muito mais alto do que a tendência amarela, porque o movimento ocorreu no mesmo fator de escala.

Vamos tentar construir uma curva usando os pontos mínimos associados a esta rotação. Para maior clareza, mostrei-os na figura a seguir.

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Fig. 22. Diagrama geral combinado da diferença nos valores médios do desvio para o vermelho por objeto nos hemisférios norte e sul (Fig. 19) com os pontos destacados de deformação do PCB devido à tendência verde.

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Tabela 2. Valores mínimos da tendência verde.

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Fig. 23. Representação visual dos mínimos (verde) e seus correspondentes máximos (azul escuro) da tendência verde na esfera. O eixo preto é X (positivo para a direita), o eixo vermelho é Y (positivo para dentro), o eixo azul é Z (positivo para cima). Bola amarela - a direção do movimento de acordo com a tendência amarela (RA 10, DEC -30). A bola preta é a direção atual em Sagitário-A (RA 266, DEZ -29).

Você percebeu? Bolas verdes não cabem em uma linha. Na figura a seguir, isso é claramente visível. Tal arranjo de mínimos pode causar uma mudança no ângulo de inclinação do eixo de rotação do sistema solar em relação ao disco da Via Láctea, à medida que ele gira.

Sobrepor um ao outro o desvio para o vermelho das muitas passagens de rotação não causaria esse efeito, porque os altos e baixos do sistema solar em relação às fontes de sinal são desprezíveis. Por isso, estou inclinado a mudar a orientação espacial da trajetória do sistema solar, mas finalmente só será possível falar depois de uma "combinação" completa dos dados com uma grande vieira e sua análise abrangente.

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Fig. 24. Uma representação visual dos mínimos da tendência verde na esfera na representação do desenvolvimento da tendência. O eixo preto é X (positivo para baixo), o eixo vermelho é Y (positivo para a direita), o eixo azul é Z (positivo para cima).

Na visão da Figura 24, a "oscilação" da trajetória é claramente visível. Não pude encontrar nenhuma menção a essa característica do movimento do sistema solar através da galáxia. Todas as referências a isso são muito vagas e aproximadas; portanto, o fato de descobrir essas fontes é notável por si só e merece uma consideração mais cuidadosa.

A vista a seguir mostra a posição relativa da rotação verde e o movimento amarelo.

Na verdade, o fato de estarem próximos do arranjo perpendicular já era visível no diagrama, mas era mais claro.

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Fig. 25. Representação visual dos pontos baixos da tendência verde na esfera na vista com a direção do movimento amarelo. O eixo preto é X (positivo para cima), o eixo vermelho é Y (positivo para a direita), o eixo azul é Z (positivo para cima).

Bem, o bônus é uma visão tão combinada para aqueles que ainda não entenderam completamente o significado físico dos diagramas.

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Fig. 26. Vista combinada de representação espacial e diagrama.

Vou resumir o resultado intermediário. O banco de dados de objetos espaciais com informações sobre a posição espacial e o desvio para o vermelho oferece uma ferramenta muito boa para analisar processos cosmológicos e é muito promissor em termos de criação de novas ferramentas e representações de dados.

As áreas pretendidas dos seguintes artigos são:

  1. Red shift como um campo. O segundo método para identificar desvio de vermelho desigual espacial.
  2. Usando dados de 563 objetos com distâncias conhecidas medidas sem desvio para o vermelho (usando a escada de distância baseada em Cefeidas, o efeito Sunyaev-Zeldovich, etc.).
  3. Representação do movimento do sistema solar dentro da Via Láctea de forma analítica para recalcular os dados iniciais sobre a localização e mudar para vermelho para um sistema de coordenadas com um começo no centro da Via Láctea para determinar sua trajetória e velocidade.

Esta tendência vermelha é muito vermelha. Nós vamos descobrir.

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