IAO 2002, Практически тур, Група β — Задача 7. ЗАКОН ХАББЛА В БЛИЖНЕЙ ВСЕЛЕННОЙ

Задача практического тура · 22 октомври 2002 г.

Условие

Перед Вами карты ближней Вселенной. Из "блина" Местного сверхскопления галактик вырезан кружок радиусом 5 Мпк: Fig.1 - вид в его плоскости, Fig.2- вид с ребра. Каждая точка отдельная галактика. Подавляющее большинство галактик - карликовые, почти все они открыты и исследованы в САО И.Д. и В.Е. Караченцевыми с сотрудниками. Выделяются несколько групп, основные: Местная группа, в которую входит наша Галактика Млечный Путь (MW) и галактики M31 и M33, скопление галактик в Центавре и M81 со своим окружением. В верхней части Fig.2 виден Local Void - "пустота", в которой пока не открыто ни одной галактики.

Fig. 1 and Fig. 2. Original nearby-Universe maps, galaxy positions, labels and Local Void.

Как выглядит зависимость Хаббла (связь лучевой скорости с расстоянием) сегодня? В таблицу сведены самые свежие данные, полученные группой Караченцева: расстояния до отдельных галактик и их лучевые скорости относительно центра масс Местной группы.

dd, МпкVrV_r, км/с
0.10-55
0.15-37
0.42-140
0.6020
0.63-75
0.70-5
0.70-90
0.73M31-35
0.82M3337
0.8222
0.82-62
1.0023
1.3063
1.4093
1.6087
1.65107
1.92127
1.9280
2.18118
2.24170
2.43150
2.50220
2.50172
2.58195
2.63250
2.80260
2.82278
2.96290
3.02256
3.08302
3.20337
3.20303
3.20287
3.30317
3.30262
3.40330
3.40315
3.40278
3.40245
3.40227
3.50232
3.52M82342
3.52150
3.60360
3.60320
3.60270
3.60250
3.60170
3.60M81112
3.70270
3.70176
3.70120
3.80180
3.80160
3.90240
3.90190
4.00200
4.0080
4.20247
4.27305
4.30272
4.30213
4.40288
4.50300
4.50263
4.60355
4.60300
4.60262
4.62332
4.70353
4.80348
4.80295
4.90305
5.00385
5.20430
5.20350
5.20320

Задание

  • Используя табличные данные, постройте на клетчатой бумаге график зависимости Vr(d)V_r(d).
  • Представляя зависимость прямой линией, найдите постоянную Хаббла HH из закона Хаббла.
  • Если на Вашем графике есть систематические отклонения точек от прямой (обратите внимание на интервалы dd от 0 до 1 Мпк и от 2,5 до 4,5 Мпк), объясните их.

Решение

Внимание: Непълно решение

В архива няма официално решение на тази задача.


Оригинал в Архива: betapract1.jpg · допълнителни данни: betapract2.jpg · допълнителни данни: betapractdata.jpg