Лес альфа-линий Лимана

Между далекими квазарами и Землей имеются облака газа, которые поглощают ультрафиолетовый свет с длиной волны альфа-линий Лимана атома водорода на 122 нм. Квазары также имеют яркие альфа-линии Лимана в своем излучении. Однако поглощающие облака все имеют меньшие красные смещения, чем квазары, поскольку они располагаются на меньших растояниях. В результате все линии поглощения располагаются со стороны фиолетовой части спектра или в диапазоне более коротких волн по отношению к линиям излучения квазара.

На рисунке ниже показаны два спектра настоящих квазаров. Один от расположенного недалеко квазара 3C273, тогда как другой от объекта с большим красным смещением. Этот рисунок был взят со [странички] Bill Keel.

Мы знаем, что существует небольшое число очень больших скоплений водорода в дальней области Вселенной: галактик. Мы также знаем, что галактики меньшего размера, карликовые галактики, являются гораздо более распространенными. Большая часть облаков в лесу альфа-линий Лимана являются гораздо менее массивными, чем карликовые галактики и эти малые облака гораздо более многочисленны. Мы можем видеть эти облака с очень малой массой лишь по поглощению, которое обнаруживается в самой сильной линии наиболее распространенного элемента: альфа-линии Лимана водорода. Таким образом, изучая лес альфа-линий Лимана, мы можем узнать о флуктуациях плотности во Вселенной самых малых наблюдаемых масштабов.

Заметим, что если бы Арп (Arp) был прав, и квазары имели бы красное смещение гораздо больше, чем красное смещение, вызываемое их удаленностью, тогда должен быть промежуток с фиолетовой стороны между альфа-линией Лимана излучения и началом линий поглощения. Таких промежутков не наблюдается. Поэтому если бы Арп был прав, то лес альфа-линий Лимана должен был бы являться собственным свойством квазара, что было бы весьма невероятной ситуацией. Наблюдаемые далекие галактики также показывают лес альфа-линий Лимана, поэтому мы знаем, что находящиеся на пути света облака существуют. Чтобы Арп был прав, собственные линии поглощения должны были бы проявляться в точности как промежуточные облака проявляются при стандартной гипотезе о том, что красное смещение квазаров является всецело космологическим.