红移和离散红移的标量势模型

在星系尺度上，宇宙是不均匀的，红移$z$偶尔小于零。我们假设了一个标量势模型(SPM)，将星系尺度的$z$与哈勃定律的宇宙学尺度$z$联系起来。星系类型之间的若干差异表明，旋涡星系是标量势场的源，而早型星系、透镜星系和不规则星系是汇。形态-半径关系和星系团内介质观测支持物质从源星系向汇星系的运动。提出了星系群和星系团的胞状结构，以解决关于标量势的一个悖论，类似于关于光的奥伯斯佯谬。对于样本星系，源星系光度与汇星系光度之比接近$2.7 \pm 0.1$。从各向异性且不均匀的样本数据中推导出一个方程，该方程将$z$与到星系的距离$D$联系起来。对于使用造父变星计算距离$D$的32个旋涡星系样本，计算出的$z$与测量到的$z$的相关系数为0.88。该方程与邻近星系的$z<0$观测结果一致。在低宇宙学距离下，该方程简化为$z \approx \exp(KD) \, -1 \approx KD$，其中$K$是一个正常数。该方程预测，距离超过18 Gpc的星系的$z$趋近于一个约500的常数值。$z$的SPM为粒子光子的$z$提供了物理基础。此外，SPM定性地表明，由W. G. Tifft (1997, Astrophy. J. 485, 465) 报道并被其他人证实的$z$的离散变化与SPM一致。