droidka#429
"Eltérő vöröseltolódás, szoros kapcsolat
2003.07.228. Szuk Bendegúz L.
(Tas Walker: Clear picture, blurry story című cikkének ötlete alapján. Megjelent: TJ 17(1) [1]) A Hubble Space Telescope (HST) 2002 februárjában 1,4 órás expozíciós idővel készítette az alábbi képet. A képet a csillagászati "érzéki csalódás" példájaként hozták fel, és több neves csillagászati újságban is közzétették a kép értelmezését [2]. A képen a NGC 4319 nevű spirálgalaxist és tőle jobbra-fent a Markarian 205 nevű kvazárt láthatjuk.
A kvazárok rendkívüli galaxisok, a csillagászat nagy rejtélyei, ugyanis nagy a vöröseltolódásuk, ugyanakkor nagyon fényesek is. Miután felismerték a távoli galaxisok fényének vöröseltolódását (vagyis, ha a galaxisok fényét "felbontjuk" (spektrum), láthatjuk, hogy összetevői kisebb-nagyobb mértékben eltolódnak a vörös fény irányába) az eredménynek értelmezést kellett adni. Ekkor született meg az Ősrobbanás elmélete. Ugyanis a vöröseltolódást a földi környezetben is jól ismert Doppler-hatásnak tulajdonították (a hullámforrás és a megfigyelő relatív sebességének függvényében a hullám megfigyelő által észlelt frekvenciája megváltozik - klasszikus példa a hangmagasság változása, amikor elhalad mellettünk egy szirénázó mentőautó). Mivel felismerték, hogy a távolabbi csillagoknak nagyobb a vöröseltolódása, ebből adódott, hogy minél távolabb van egy galaxis, annál nagyobb sebességgel távolodik tőlünk. A távolság/vöröseltolódás hányadost állandónak tekintik és egy konstanssal jellemzik, amely alkalmassá tesz minket galaxisok távolságának mérésére. Az így felállított kép pedig egy robbanáshoz hasonlít leginkább, innen az elmélet neve.
Tehát fontos látnunk, hogy a vöröseltolódás felismerése váltotta ki az Ősrobbanás hipotézisét. Azonban ma a hipotézis értelmezi az eredményeket, mivel a távolságmérés alapköve a vöröseltolódás mérése lett. Ezt láthatjuk e kép értelmezésében is. Ugyanis a vöröseltolódásuk alapján az NGC 4319 80 millió fényévre van tőlünk, míg a Mrk 205 1,1 milliárd fényévre. Az értelmezés szerint tehát mind térben mind időben igen távol van a két galaxis egymástól. Csupán a mi helyzetünk miatt van, hogy egymás mellett látjuk őket.
A valóság azonban az, hogy a két galaxis nem véletlenül van egymás mellett! A neves csillagász Halton Arp már 1971-ben foglalkozott ezzel a galaxispárral, majd a 80-as években több cikket is megjelentetett. Jelentésében bemutatja, hogy a két objektum között valós kapcsolat van [3]. Később Arp ezt több tanulmányban részletezte, utalva arra a tényre, hogy a vöröseltolódást nem csak a Doppler-hatás hozhatja létre, hanem számos más oka is van (pl. nagy gravitációs tér) [4]. 1983-ban Jack Sulentic különböző képkondicionálási mechanizmussal bemutatta a két galaxis összeköttetését [5]. Azonban a HST kép értelmezőit ez a tudománytörténeti háttér csöppet sem zavarta.
Arp több hasonló galaxis - kvazár párt és összeköttetésben lévő, de eltérő vöröseltolódású galaxishalmazt mutatott be, közöttük a híres Stephan quintetet. Ezekre a megfigyelésekre alapozta saját kvazár elméletét.
A vizsgálatokat akár mi magunk is elvégezhetjük a Microsoft Photo Editor nevű programmal is (Windows operációs rendszerek része). Nyissuk meg a fent letölthető részletes képet. Az Effects menüben kattintsunk a Negative... pontra, majd OK. Ez után a Posterize... hatást alkalmazzuk 4 bittes mélységgel. Az eredményen láthatjuk, hogy a két galaxis összeköttetésben van. A kép bal alsó sarkában láthatóbbá válik a spirálgalaxis külső karja is. A a Notepaper (Állítsuk be az Image balance paramétert 4-re) vagy a Watercolor hatás alkalmazásával is látható kapcsolatot fedezhetünk fel. Természetesen a csillagászok kezében ennél sokkal kifinomultabb eszközök is vannak.
Ez a megfigyelés alapjaiban támadja a vöröseltolódásról, kvazárokról alkotott uralkodó képet.
Végül egy tanulságos idézet Arptól:
"Természetesen, ha valaki figyelmen kívül hagy ellentmondásos megfigyeléseket, akkor kijelentheti, hogy "elegáns" vagy "erőteljes" elméletet alkotott. De ez nem tudomány."