13. To nie ciemna energia! Wzór na osłabienie supernowych.

   Wyekwipowani należycie w bazę pojęciową i niezbędne środki opisu, możemy w kulminacji naszych dociekań zająć się tym, co ponoć przesądzone. Zacznijmy od zapowiedzianego wcześniej obliczenia odległości określonej galaktyki, tej mianowicie, w której wybuchła supernowa (chodzi o supernowe Ia), odległości w momencie wybuchu. Interesują nas galaktyki odległe, na tyle, by wyraźny był efekt mniejszej jasności supernowych (w porównaniu z jasnością oczekiwaną na podstawie wielkości przesunięcia ku czerwieni ich macierzystych galaktyk). Dla przypomnienia, to „osłabienie” spowodowało powołanie do życia (myślę, że dość krótkiego), bytu nazwanego przez astrofizyka amerykańskiego Michaela Turnera w 1999 roku „ciemną energią”. Bug 2000... Znak czasu. Znak degradacji. 

   Załóżmy, że mamy do czynienia z galaktyką odległą od nas o 7 mld lat świetlnych. Prędkość tej galaktyki (według H₀ = 20 zgodnie z decyzją podjętą na samym początku naszych rozważań), zgodnie ze wzorem (*) w poście 4, wynosi: 140.000 km/s. Jej odległość od nas w chwili wybuchu supernowej (nie dzisiaj), obliczymy ze wzoru:

Wykorzystując wzór [J] otrzymujemy w wyniku: r = 6,181·10⁹ lat świetlnych. [Pod warunkiem, że prędkość v nie ulega zmianie. Jeśli się zmienia, to wyłącznie w związku ze zmianą inwariantu c, o której niewiele dziś wiemy; zmianą chyba w naszej epoce znikomą. Ale to nie ma wpływu, gdyż chodzi o prędkość właściwą v/c.] To odległość oczywiście mniejsza, niż dziś. Z powodu różnicy odległości jasność supernowej powinna być więc mniejsza. O ile? To łatwo wyliczyć. Jak wiadomo, obserwowana jasność punktowego źródła światła słabnie z kwadratem odległości od niego (zależność odwrotnie proporcjonalna). Zatem stosunek jasności obserwowanej dziś do jasności oczekiwanej na podstawie redshiftu (η) wyraża się kwadratem odwrotnego stosunku odległości. Wielkość osłabienia jest różnicą: 1 – η. Jedynka oznacza brak osłabienia (dla supernowej np. w naszej Galaktyce). Otrzymujemy zatem:                               

A liczbowo w odniesieniu do naszej galaktyki: 

Dla galaktyki odległej o 8 mld lat świetlnych otrzymujemy:

h = 0,716      i      1 – h = 28,4%

Sądzę, że uzyskaliśmy bardzo dobrą zgodność wyniku naszych obliczeń z obserwacją. Oznaczałoby to, że wyjaśnienie fenomenu podane przeze mnie ma duże szanse być słusznym. Jeśli tak, to słusznym było też stosowanie powyższych wzorów, słuszna cała koncepcja, tak przecież odmienna od tej, dziś przyjętej za obowiązującą. Co najważniejsze, koncepcja zaproponowana tutaj zdaje się potwierdzać, gdyż stwierdzone osłabienie supernowych wynosi około 25%, przy czym chodzi o galaktyki odległe od nas o 4 – 8 mld. lat świetlnych. [Mierzona wielkość osłabienia w funkcji odległości jest niepewna, w związku z niepewnością dotyczącą pomiaru odległosci.] Istnieje więc zgodność tych danych z wynikiem powyższego obliczenia. Że to nie przypadek, przekonamy się za chwilę. Jeśli już tak, to „ciemna energia” niech wzbogaci historię twórczych pomyłek. Podkreślam, „jeśli już tak”.

By postawić kropkę nad i, podejdźmy do sprawy ogólnie. Rozwiążmy zadanie na ogólnych symbolach (jak to się mawia w szkole). Stosując wzory: [J] i (**), mamy [M]: 

Sprawdźcie. Wynik bardzo elegancki, zgodny zresztą z intuicyjnymi oczekiwaniami. Im dalsza jest galaktyka, tym większe powinno być osłabienie (w stosunku do standardowego dla danej odległości). Zauważmy, że w odniesieniu do galaktyk bardzo bliskich, osłabienie jest bardzo, wprost niemierzalnie małe. Wykrywalne jest tylko w odniesieniu do galaktyk bardziej odległych. W kwazarach jednak osłabienie byłoby już spore. To dodatkowe utrudnienie. Trudno oczekiwać, że dostrzeżemy tam wybuch supernowej, w dodatku supernowej Ia, bo białych karłów tam raczej nie ma – są obiektami zbyt młodymi. Kwazary są też zbyt odległe, by dostrzec takie szczegóły, a w dodatku przedstawiają sobą obiekty (dla nas) punktowe o jednolitej, bardzo dużej luminancji.