Question

В  одной из  галактик (расстояние до галактики  100 Мпс, постоянная Хаббла 75 км/сек/Мпс) вспыхнула сверхновая. а) Оцените, на какой длине волны надо искать линию водорода На (лабораторная длина волны 6563A) в ее спектре.  б) Оцените ширину линии На.

Answer 1

В случае наблюдений сверхновой смещение линий в ее спектре вызвано двумя причинами: 1 — расширение Вселенной (смещение линий в длинноволновую область), 2 — расширение сброшенной оболочки (в коротковолновую область в случае если оболочка непрозрачна и расщепление линий если оболочка прозрачная). Скорость расширения оболочки сверхновых ~8000 км/сек. Т.е. смещение Hα будет равно Δλ=Vоб/c*λ0=8000/300000 *6563=175 A в синюю сторону (считаем оболочку непрозрачной).
Из-за расширения Вселенной смещение будет равно Δλ=VХаббл/c*λ0=H*R/c*λ=7500/с*λ=7500/300000*6563=164 А в красную сторону.
Т.е. общее смещение практически отсутствует, а значит линию надо искать в обычном месте.
Уширение линии будет вызвано в основном общим расширением оболочки со скоростью 8000 км/сек, т.е. ширина линии будет ~200 A.