Думин Ю.В. Семинар Теоротдела 18 сентября 2025 г.

Докладчик(и): Думин Юрий Викторович (ГАИШ им. П.К. Штернберга МГУ) Дата, время проведения: 18 сентября 2025 года (четверг) в 11:00 Адрес: ул. Красноказарменная, 17-а, конференц-зал Аннотация. Одной из известных проблем в теории эволюции климата Земли является так называемый парадокс тусклого молодого Солнца [1]. А именно, согласно современным моделям звёздной эволюции, светимость Солнца 3,5-4 млрд. лет назад была на 25-30 % меньше современной. С другой стороны, по имеющимся данным средняя температура ранней Земли могла быть гораздо выше современной – около 70 C вместо 15 C в настоящее время. Аналогично, на Марсе, современная температура которого составляет -55 C, в период времени 3,7-4,1 млрд. лет назад мог существовать обширный океан из жидкой воды, т.е. температура была близка к нулю градусов. Одним из возможных объяснений этого парадокса, предложенным Кризеком в работе [2], является учёт локального хаббловского расширения, так что пониженная светимость Солнца в прошлом оказывается скомпенсированной меньшими расстояниями от Солнца до планет. К сожалению, в настоящее время существуют весьма противоречивые точки зрения на возможность существования хаббловского расширения в масштабах Солнечной системы. Большинство астрономов полагают, что эффект Хаббла имеет место лишь в гравитационно-несвязанных системах и полностью подавляется, когда система становится гравитационно-связанной, т.е. её плотность возрастает [3]. Однако, наряду с этим существует и прямо противоположная точка зрения, основанная на модели Эйнштейна-Страуса [4], согласно которой хаббловское расширение исчезает в системах с нулевой плотностью и восстанавливается, когда эта плотность возрастает до своего фонового космологического значения. Более того, модель Эйнштейна-Страуса выглядит особенно привлекательной в контексте современных космологических моделей с “тёмной энергией” (космологическим лямбда-членом) – поскольку “тёмная энергия” распределена в пространстве идеально однородно, то она должна генерировать хаббловское расширение даже на малых масштабах. С экспериментальной точки зрения этот факт достаточно хорошо подтверждается анализом приливного взаимодействия в системе Земля-Луна на интервале времени в десятки и сотни лет [5], и получаемое таким способом значение локального параметра Хаббла находится в разумном согласии с межгалактическими данными. Другой подход к экспериментальной проверке эффекта Хаббла в масштабах Солнечной системы, который и будет подробно обсуждаться в настоящем докладе – это анализ изменений климата Земли и Марса в течение всего времени их существования, т.е. порядка 4 млрд. лет [6, 7]. Хотя этот метод страдает от значительных систематических погрешностей (связанных, в частности, с парниковым эффектом, переменным альбедо поверхностей планет и т.п.), он открывает потенциальную возможность оценить локальный параметр Хаббла не только в текущий момент, но и проследить его эволюцию на космологических интервалах времени. 1. G. Feulner. Rev. Geophys., V. 50, p. RG2006 (2012). 2. M. Krizek. New Astron., V. 17, p.1 (2012). 3. C.W. Misner, K.S. Thorne, J.A. Wheeler. Gravitation (Freeman & Co., N.Y., 1973). 4. A. Einstein, E.G. Straus. Rev. Mod. Phys., V. 17, p. 120 (1945). 5. Yu.V. Dumin. Adv. Space Res., V. 31, p. 2461 (2003). 6. Yu.V. Dumin, E.S. Savinykh. Grav. & Cosmol., V. 31, p. 205 (2025), DOI: 7. Yu.V. Dumin, E.G. Khramova, L.M. Svirskaya, E.S. Savinykh. “Estimating the local Hubble parameter from the thermal evolution of Earth and Mars”, in press (2025).