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新引力宇宙度规在星系红外通量S3.6μm的光度验证

投稿时间:2015-12-10 13:19 投稿人:黄洵 【字号: 访问量:

据表[1][2]中红移z和红外通量(Flux)S3.6μm,作者们用标准宇宙学的光度(luminosity)计算出L3.6B比较,并结合新引力宇宙度规导出的光度L3.6.N计算值,经仔细分析比较,发现表[1]和表[2]的L3.6B与L3.6.N有重大问题,是标准宇宙学存在重大缺点之一,新引力宇宙度规的光度,用全新的理论分析星系红外光度的精确分布,L3.6.B的具体方程,文献中没有统一公认的光度方程,此处无法给出。

新引力宇宙度规的红外线光度是

L3.6.N=4πdL2(c/λμm)(Sλμm×10-32) =8π(1.892×1026)2(c/3.6×10-6)(S3.6μm×10-32)(coshz-1)(W),(1)

其中新引力宇宙度规的光度距离是

dL=2rssonh(z/2)=2×6132.1sonh(z/2)(Mpc)              (2)

太阳光度L=3.826×1026W,宇宙视界是上世纪定出,约为rs ≈20G?·y=6132.1Mpc=1.892×1026m(G?·y=109光年,Mpc=106秒差距)(文献[3]p69书中称为理论值,经验证确信度高,但不精确)。近似于哈勃年龄H0-1(50)=19.7×109年。下面表中logL3.6(值为log(L3.6./L),log[Solar luminosity]).

查表[1][2]中红移z和通量S3.6μm,logL3.6B,列表如下,表中各列21例,足于说明,表中4 8列是方程(1)计算值。表中1 2 3 5 6 7列是表[1][2]中数据。

表中左边4列是表[1],右边4列是表[2] ,2种宇宙学的光度(luminosity)此较。

 

表中的?表示原文计算有错

[1]的红移是0.01[2]的红移是0.01[1]高红移比表[2]多.从上面表中看出第3列是表[1]的光度,表中第7列是表[2]的光度,表[1]的光度比表[2]的光度整体暗(值小)。表中第4 8列是logL3.6N,是前述2表[1][2]的中间值。或者说,表[1]的光度小于logL3.6N,表[2]的光度大于logL3.6N。从表[1][2]直测的通量Sλ值分析,随红移的增加而通量Sλ值逐渐减小,是正常规律。计算表[1][2]的光度应具有连续性,即光度符合随红移的增加而光度增亮,但是从上表中,左边表[1]的S3.6=14.48,z=0.923,logL3.6B=9.49,logL3.6N=10.1126。右边表[2]的S3.6=14.07,z=0.326,logL3.6B=9.59,logL3.6N=9.1694。比较知2个logL3.6B值不合理,2个logL3.6N值合理,符合随红移的增加而光度增亮。表[1][2]中全部都是上述情况,原因是表[1][2]的作者们所用的光度距离各不相同(2个表都是同一天文台星系表,隔5年公布,文献[4][5]作者以Michael Rowan-Robinson为首, 不知什么原因光度距离没有统一),标准宇宙学的光度距离没有统一,也无统一规范的距离光度图。表[1][2]的作者们论文不能绘出规范的距离光度图,是不允许的,是标准宇宙学重大缺点之一。

现在可以用新引力宇宙度规的光度方程(1)和光度距离方程(2)绘出表[1][2]的距离--光度图,即logL3.6N(横轴)--logdL(纵轴)图,简称红外距离光度dzLFarIR了图。査表[1][2]有下面2种情况,是绘dzLFarIR了图时发现的情况。

⑴红移定值时,红外通量密度S3.6μm非定值査表[1],如下(注:括号內是表下载时自动排列序号,省去名或坐标,方便查对),Z=0.570时,S3.6分别是39.13(4),11.34(29),34.15(67),25.00(154),23.42(205),66.47(323),118.04(532),8.10(646),17.62(688),16.75(728),24.07(880),8.22(929),35.89(939),14.73(1123)。

Z=2.532时,S3.6分别是20.19(9),7.41(16942),6.99(23564),10.66(25256)。

⑵红外通量密度S3.6μm定值时,红移z非定值査表[1],如下

S3.6=9.75时,红移z分别是1.344(893),0.897(7235),0.690(15638),0.941(17647)。

S3.6=9.04时,红移z分别是0.102(2573),0.932(3960),0.432(15732),0.950(16576),0.413(17735),0.466(28045)。

上述情况大量存在所有表中,有上述2种情况,只给出各2例。读者可在表[1][2]中查阅。

前面査表Z=2.532时,S3.6μm分别值代入(logL3.6N--logdL)计算4个点坐标分别是(11.32364,7.30145),(10.88832,7.30145),(10.85736,7.30145),(11.04626,7.30145)。4个点坐标是距离横坐标logdL=7.30145平行直线的点列。其余情况相同。

S3.6=9.75时,红移z分别值计算4个点坐标分别是(10.30105,6.9482),(9.91434,6.7549),(9.67469,6.6350),(9.95882,6.7771)。任选上述2点坐标值计算直线斜率近似值是0.5。4个点坐标在斜率0.5直线上。若用(logL3.6N--logdL)中以红移z1,z2和S3.6定值计算直线斜率是0.5。其余情况相同。

通过上面2例知道dzLFarIR了图是斜率0.5的直线簇,现在可以把表[1][2]中全部S3.6--z合并绘dzLFarIR了图,共有2076483个点坐标,通量界值约是33.6=3,S3.6=6000为定值(红移任取值),以斜率0.5的2条直线之间。还很多点坐标不在上述2种情况,2个以上点坐标共点(天球坐标不同点,但z S3.6完全相同的概率极小)概率极小。所有符合表[1][2]全部S3.6--z点坐标,都能在dzLFarIR图精确表出。此处没有绘出dzLFarIR图,读者据上述介绍可以绘出简图理解,不复杂。

在把表[1]中有S4.5μm,结合方程(1)和S3.6μm可以绘出(logL3.6N--logL4.5N)图,文献称为红外光度(L--L)FarIR图,和可见光的(L--L)图相同。点坐标有规律紧凑地靠在对角线两旁。此处亦没有给出图,读者据表[1]绘出简图理解。

小结:①上面较详介绍红外距离光度dzLFarIR图结构,简介红外光度(L--L)FarIR图,这2个图都是新引力宇宙度规理论分析结果之一,每一个红外观测值,通量Sλ,红移z都是被宇宙基本均匀的稀薄物质的极弱引力效应控制,所以对前述2个图用理论分析其结构,没有给出图,可以了解点坐标的精确分布规律,现有文献无法做到的。②表[1][2]的制表者和文献[4][5]作者没有上述的前沿性重要內容。文献[4]的红外光度(L--L)FarIR图点坐标是无规律松散分布,原因是所用的光度距离不准确。其余的图都是唯象图。dzLFarIR图他们无法绘出。文献[6]红外光度(L--L)FarIR图点坐标较有规律,该文图4中6个图的前2个图是红外光度图,即下面2个图,[Log(L250/Lsun)--Log(LIR/Lsun)],[Log(L100/Lsun)--Log(LIR/Lsun)]。(读者请下载原文参阅) 2个图红移z<0.5。文献[6]的图2中上2个图z--Log(L250/Lsun)图和z--Log(LIR/Lsun)图(简称zL图)的红移z<3。图4的前2个图应接续图2中上2个图。作者为什么不绘出全部观测的红移?此处dzLFarIR图和(L--L)FarIR图表出全部观测的红移,正是优于文献[4][6]情况。还有许多情况不同此处未能详述。③红移定值通量非定值,反之通量定值红移非定值,任何宇宙学模型不能解决这2个最基础分布问题和理论分析整体分布规律。就不是正确的宇宙学!现在的宇宙学文献都是没有理论分析绘图,靠经验绘唯象图,从唯象图找物理规律,得出的结论可能是错误的。④文献[3]p232称超过10万亮红外星系(logLFarIR>1011L),约4万个星系的红移z>2(约40%)。据表[1]和方程(1)知,是前值的45%以上,约45万个以上星系的红移z>2。⑤文中介绍的2个图的物理规律很丰富,因篇幅和作者水平限制,没有简介。

参考文献:

[1] II/326/zcatrev Post annotation  Revised SWIRE photometric redshifts (Rowan-Robinson+, 2013)[DB] Revised SWIRE photometric redshift catalogues  (1009607 rows) VizieR http://vizier.u-strasbg.fr/viz-bin/VizieR-4

[2] II/290/finalcat Post annotation SWIRE Photometric Redshift Catalogue (Rowan-Robinson+, 2008)[DB] SWIRE photometric redshift catalogue (1066876 rows),http://vizier.u-strasbg.fr/viz-bin/VizieR-4

[3]《观测宇宙学》何香涛著,北京师范大学出版社 [M] 2007年12月第二版 69 232

[4] Michael Rowan-Robinson, Tom Babbedge, Seb Oliver.et al.《Photometric redshifts in the SWIRE Survey》Mon. Not. R. Astron. Soc. 386, 697–714 (2008) [J] doi:10.1111/j.1365-2966.2008.13109.x 709 Fig16

[5] Michael Rowan-Robinson, Eduardo Gonzalez-Solares, Mattia Vaccari, Lucia Marchetti《Revised SWIRE photometric redshifts》http://lanl.arxiv.org/abs/1210.3471v1

[6] L. Marchetti, M. Vaccari, A. Franceschini.et al.《The HerMES sub-millimetre local and low-redshift luminosity functions》 arXiv:1511.06167v1 [astro-ph.GA] 19 Nov 2015 6 Fig2 8 Fig4