Ученые выяснили, почему свет не может "уставать" в космосе

Космологи продолжают обсуждать природу красного смещения света от далеких галактик, открытого Эдвином Хабблом в конце 1920-х годов. Основное наблюдение заключается в том, что свет от удаленных галактик смещается в красную область спектра, причем величина смещения прямо пропорциональна расстоянию до объекта.

Общепринятая интерпретация этого явления основана на теории расширяющейся Вселенной. Согласно ей, световые волны растягиваются по мере прохождения через расширяющееся космическое пространство. Однако астроном Фриц Цвикки в свое время предложил альтернативную гипотезу, получившую название «усталый свет».

Согласно этой концепции, красное смещение возникает не из-за движения галактик или расширения пространства, а из-за потери энергии светом при прохождении огромных космических расстояний. Цвикки искал механизм, который позволил бы свету терять энергию без традиционного рассеяния на веществе.

Современный научный анализ показывает фундаментальные проблемы этой гипотезы. Механизм должен работать только на больших расстояниях, одинаково влиять на все длины волн от рентгеновского до радиодиапазона и воспроизводить наблюдаемую зависимость между расстоянием и красным смещением. При этом гипотеза требует существования статичной Вселенной, что противоречит общей теории относительности.

Специальная теория относительности и квантовая механика не допускают существования механизма, который мог бы поглощать излучение всех типов без физического взаимодействия. Все попытки создать работающую модель «усталого света» до настоящего времени не согласуются с астрономическими наблюдениями, что делает метрику Фридмана-Леметра-Робертсона-Уокера единственным достоверным описанием космологического красного смещения.