Определение расстояний по красному смещению

Сравнение фотометрических расстояний до галактик с величиной смещения z их спектральных линий к красному концу спектра показало, что величина пропорциональна расстоянию r (Хаббла закон): z=Hr/c, где H - постоянная Хаббла. Отсюда получается формула для определения расстояний до далеких галактик, радиогалактик и квазаров:

r=cz/H (Мпк). (7)

Рис. 4. Методы определения расстояний до звезд и

внегалактических объектов; указаны современные пределы

применимости методов и основные измерительные принципы.

В пределах систем галактик (пар, групп, скоплений) эта зависимость неприменима из-за собственных скоростей галактик в этих системах. Определение расстояний до сравнительно близких галактик по формуле (7) требует также учета движения нашей Галактики в Местной группе галактик и Местной группы относительно окружающих галактик (эта скорость составляет несколько сотен км/с). Проверка пропорциональности красного смещения фотометрическому расстоянию для галактик и радиогалактик, предельно доступных наблюдениям в телескопы, в основном подтвердила закон Хаббла. Однако расстояние, определенное по красному смещению (хаббловское), уже нельзя считать фотометрическим, хотя H и получена по фотометрическим расстояниям галактик.

До 500 Мпк система внегалактических расстояний (фотометрических и хаббловских) проверена прямыми определениями расстояний до сверхновых звезд по измерениям их поверхностных температур и скоростей расширения оболочек. Надежных оценок значительно больших расстояний пока нет.

На рис. 4 показаны пределы применимости рассмотренных методов определения расстояний до космических объектов.

Для галактик с z>0,5 зависимость (4) принимает более сложный вид и неодинакова для различных космологических моделей Вселенной.