ЦИКЛИЧЕСКАЯ ВСЕЛЕННАЯ ЕВГЕНИЯ ЧЕНСКОГО

Доктор физико-математических наук Владимир ЧЕРНЫЙ.



Теория возникновения Вселенной в результате Большого взрыва весьма популярна и имеет множество сторонников. Считается, что эту теорию подтверждает существование реликтового излучения, за открытие и изучение которого были присуждены две Нобелевские премии: в 1978 году (Арно Пензиас и Роберт Вильсон из США) и в 2006 году (Джон Мэтер и Джордж Смут, тоже из США). Но является ли Большой взрыв и последующее развитие событий физической реальностью — до сих пор остаётся вопросом.

ЗАГАДКИ РЕЛИКТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

В 1928 году Александр Фридман построил модель «расширяющейся Вселенной». Теория предполагает, что Вселенная зародилась примерно 13,7 млрд лет назад после взрыва некоего сверхплотного яйца (иначе — точки сингулярности; условной точки пространства, содержащей бесконечное или очень большое количество энергии и материи). Взрыв сопровождался мощным выбросом элементарных частиц. Из этой «каши» протонов и электронов в дальнейшем образовались звёзды и галактики. Считается, что в младенческом возрасте температура Вселенной составляла около 3000^оС, затем она постепенно падала, а сегодня лишь ненамного превышает абсолютный ноль. Интересно, что подобный сценарий возникновения Вселенной — взрыв Космического яйца упоминается в древнееврейской каббале, в древнекитайских мифах и в древнеегипетских «Текстах саркофагов».

Модель Фридмана предполагает, что эволюция Вселенной может идти двумя путями: либо бесконечное разбегание вещества от точки взрыва, либо смена в какой-то момент фазы расширения фазой сжатия вплоть до коллапса, когда Вселенная снова обратится в точку. Выбор пути зависит от критической плотности вещества мира. Если плотность выше некоторой величины, то происходит коллапс. Если меньше — то наши далёкие потомки всё так же будут наблюдать на небосклоне удаляющиеся друг от друга звёздные скопления.

Всего через год, в 1929-м, Эдвин Хаббл обнаружил «красное смещение» в спектрах далёких галактик — понижение частоты их излучения в зависимости от расстояния от Земли. Строго говоря, смещение спектра светимости далёких галактик в красную область было замечено пятнадцатью годами ранее американским астрономом В. Слайфером, однако именно Хаббл предположил, что смещение является следствием разбегания галактик, и сформулировал закон, получивший его имя. Согласно закону Хаббла, степень красного смещения удалённых объектов пропорциональна их расстоянию от наблюдателя. То есть, чем дальше от нас галактика, тем быстрее она удаляется. Эти величины связаны между собой коэффициентом — постоянной Хаббла. В каждый данный момент времени постоянная Хаббла одинакова для любой точки Вселенной. Однако ясно, что когда скорость разбегания замедлится — такое должно происходить по мере того, как Вселенная остывает, — коэффициент должен уменьшаться.

Гигантский начальный взрыв в модели «горячей Вселенной», очевидно, сопровождался мощным первичным излучением. Его следы непременно должны были сохраниться и обнаруживаться и теперь. Впервые предположение о существовании первичного излучения высказал американский физик, эмигрант из России Георгий Гамов. Сразу же точности ради следует отметить, что само название — «реликтовое излучение» — придумал член-корреспондент АН СССР И. Шкловский.

В 50-х годах прошедшего века инженер Т. Шмаонов, испытывая радиоантенну новой конструкции, обнаружил странные сигналы из космоса на длине волны около 3 см, о чём сообщил в статье, опубликованной в журнале «Приборы и техника эксперимента». Статью эту астрофизики не заметили, поскольку журнал для них был непрофильным. Тем не менее, как очень скоро подтвердилось, Шмаонов был первым, кто «услышал» именно реликтовое излучение (см. «Наука и жизнь» № 6, 2009 г.).

Изучение артефакта и углубление теории шло параллельно. В начале 1960-х годов советские учёные А. Дорошкевич и И. Новиков установили, в каком диапазоне частот и как искать реликтовое излучение, а также предсказали его предполагаемые характеристики. Теперь излучение начали изучать физики всего мира.

В 1980-х годах возникла дискуссия о тонкой структуре реликтового излучения. Оказалось, что только в первом приближении оно изотропно и однородно. Академик А. Д. Сахаров предсказывал его квантовые осцилляции. Это предположение подтвердилось, когда учёные Института космических исследований АН СССР И. Струков и М. Сажин организовали пионерский эксперимент со спутником «Реликт» по проверке неоднородности реликтового излучения. Результаты были опубликованы в научных журналах, в том числе и в США. Этот эксперимент через некоторое время воспроизвели американцы со спутником СОВЕ, и хотя при проведении эксперимента использовалось более совершенное оборудование, результаты его фактически продублировали полученные нашими учёными. Тем не менее Нобелевскую премию «за открытие спектра чёрного тела в реликтовом излучении и анизотропии этого излучения» в 2006 году получили американцы.

Однако реальность Большого взрыва всё равно вызывает сомнения. Кстати, сам автор термина «Большой взрыв» — нобелевский лауреат Фредерик Хойл из США в эту теорию не верил. Теория рождает много парадоксов, но не объясняет их.

В 1970-е годы по инициативе академика Б. Зельдовича учёные СССР и США построили компьютерную модель распределения материи во Вселенной. Оказалось, что галактики объединяются в метагалактики и располагаются в пространстве как бы в узлах некой ячеистой структуры с шагом порядка 100 млн световых лет. Внутри ячеек царит относительная пустота. Пространственно-временной континуум Вселенной оказался структурированным. Наблюдения показывают, что уже на масштабах 10⁹ световых лет материя распределена в пространстве вполне однородно (ячейка однородности). Куда не посмотри — Вселенная везде одинакова. Результат «взрывного разброса» вещества должен бы выглядеть несколько иначе.

Это несколько ослабило авторитет сторонников фридмановской «расширяющейся Вселенной» и теории Большого взрыва. Интересно, что тогда же эффект структурирования пространства был открыт российскими учёными и при исследовании биологических объектов: колонии одноклеточных водорослей (хлореллы) в аквариуме либо принимали объёмную форму дерева, либо выстраивались в ячеистую структуру, подобную пространственному распределению метагалактик.

Подытожим базовые факты, которыми располагает сегодня наука.

Красное смещение. Оно действительно существует. Объясняя его эффектом Доплера (длина волны света, который испускает объект, удаляющийся от наблюдателя, возрастает), Хаббл сделал вполне логичное заключение, что галактики разбегаются. Но, как оказывается, отнюдь не все. Некоторые притягиваются друг к другу и даже сталкиваются. И, самое главное, постоянная Хаббла не уменьшается, как предсказывал он сам, а растёт, что подтверждают последние измерения.

В космологии обнаружились и другие очевидные парадоксы. С одной стороны, наблюдения за динамикой звёзд в галактиках и галактик в скоплениях показали, что их собственной, вычисленной с Земли массы недостаточно для поддержания гравитационной стабильности, что предполагает наличие во Вселенной некоей дополнительной материи (её называют тёмной материей), участвующей в гравитационном притяжении. С другой, более тщательные исследования красного смещения в ближней области на расстояниях 10⁵—10⁷ световых лет и наблюдение вспышек далёких сверхновых показывают, что скорость расширения Вселенной со временем увеличивается. Это обстоятельство потребовало введения дополнительного фактора — тёмной энергии, обладающей уже антигравитационными свойствами, которая и заставляет Вселенную расширяться дальше.

Тут, кстати, возникает парадокс логический: если Вселенная бесконечна, как возможно, чтобы бесконечность расширялась? Впрочем, парадокс этот относится не к физике, а к категории философских софизмов, потому продолжим.

Реликтовое излучение — потенциальный свидетель и соучастник Большого взрыва. Любой объект во Вселенной является источником излучения. Физики достаточно достоверно научились определять по его характеру свойства объекта. Например, по радиоизлучению некогда выяснили состав грунтов на Луне и на Марсе, сравнив соответствующие характеристики с излучением грунтов земных. В процессе таких исследований учёные обнаружили некую постоянную составляющую в спектре космического излучения, которая никак не связана с изу-чаемым объектом. Это и было реликтовое излучение, которое по теории Большого взрыва должно нести информацию о состоянии Вселенной в начале её рождения. И вот что крайне любопытно: реликтовое излучение соответствует состоянию материи при температуре 2,7^оК. А каково «поведение» Вселенной в диапазоне температур от 0 до 2,7^оК? Ответов на эти вопросы нет. Но пока из данного факта можно сделать не то чтобы окончательный вывод, но достаточно логичное предположение: не означает ли это, что именно такой была температура Вселенной 14 млрд лет назад? Не 3000^оС, а 2,7^оК.

Тогда картина мира выглядит совсем иначе.

Начальным состоянием нынешнего цикла была не фридмановская точка сингулярности, не Космическое яйцо в преддверии Большого взрыва, а однородное и холодное пространство — материя. В некий момент оно начало разогреваться (о том, как и почему это происходило, чуть ниже), образуя галактики, звёзды и планеты. Достигнув максимума, разогрев должен смениться охлаждением, в конце которого наступит «смерть» Вселенной, а затем начнётся новый цикл…

ЭЛЕКТРОН НАБИРАЕТ ВЕС

Любая среда, температура которой выше абсолютного нуля, имеет неоднородности, способные послужить толчком для начала спонтанных изменений в состоянии этой среды — флуктуаций. Температура 2,7^оК, конечно, не сочинский курорт, однако этому условию вполне удовлетворяет. В отсутствие очевидцев этого состояния Вселенной мы имеем лишь одну возможность проверить наши предположения — построить его математическую модель. Такую модель — модель физического вакуума создал российский физик Евгений Ченский. Он уподобил пространство бесконечно протяжённому кристаллическому объекту с периодом решётки внутренней структуры 10^–33 см.

Почему именно такая величина?

Внутренняя структура любого кристаллического твёрдого тела представляет собой решётку, в узлах которой располагаются атомы. Они находятся на строго определённом расстоянии друг от друга, и, пока это расстояние сохраняется, химические и физические свойства данного вещества остаются неизменными. Именно на этом расстоянии атомы вещества эффективно взаимодействуют друг с другом, сохраняя созданную их объединением сущность.

Как и в кристалле, условием стабильного состояния вакуума является взаимодействие между частицами, их притяжение и отталкивание на основе сохранения неизменной дистанции друг от друга. Такое взаимодействие возможно, если период решётки вакуумного «кристалла» не ниже 10^–33 см. Дальнейшее уменьшение параметров решётки вызывает гравитационную неустойчивость системы: если частицы сблизятся, сила гравитационного притяжения между ними превысит силу кулоновского отталкивания и частицы слипнутся.

Именно такую конструкцию — решётку физического вакуума — изучал Планк. Он, собственно, и ввёл планковскую длину, начиная с которой происходит гравитационная деформация решётки. Лоренц выводил свои знаменитые релятивистские формулы – преобразования Лоренца, — которые затем использовал Эйнштейн, основываясь на модели всё той же фундаментальной, «незыблемой» решётки.

Что находится в узлах решётки вакуума, мы пока не знаем, поэтому в математической модели размещаем там условные осцилляторы (маятники), по положению которых станем судить о состоянии системы. Если маятники отклоняются от нейтрального положения — энергия системы изменилась. Взаимодействие между маятниками создаёт некий спектр возбуждения вакуума, в результате которого и рождаются наблюдаемые частицы.

Вселенная бесконечна, бесконечно количество узлов и маятников в модели, но Ченский доказал, что для описания поведения наблюдаемых частиц достаточно всего двенадцати уравнений. Решения этой системы уравнений позволяют сделать несколько весьма необычных выводов, главный из которых – отказ от гипотезы Большого взрыва. Вполне возможно, что всё в нашей Вселенной происходило (и происходит) несколько иначе.

Итак, рассмотрим новую модель нашего мира.

Точка отсчёта — Вселенная при температуре 2,7^оК. Её энергия «законсервирована» в протонах, масса и потенциальная энергия этих частиц максимальны для данного цикла, масса электрона — неизменной и обязательной пары протона — минимальна. Непроизвольный, но статистически ожидаемый в бесконечном пространстве и времени толчок к некоему изменению состояния (флуктуация) побуждает протон излучать энергию (массу) и одновременно приобретать ускорение. Этот процесс и означает начало процесса разогрева материи вплоть до температур реакции ядерного синтеза.

Энергию (массу) протона «впитывает» его антипод — электрон. Собственно говоря, науке неизвестно, что собой представляют эти частицы. Мы сумели измерить некоторые характеристики электрона — массу, заряд, спин, но это ещё не даёт нам никаких оснований считать его материальной точкой. Скорее всего, и электрон и протон следует рассматривать как некие облачка материи, масса и плотность которых может меняться. Облачка перетекают один к другому, протон массу теряет, а электрон становится тяжелее.

Астрофизикам давно известен феномен Юпитера и Сатурна, которые излучают вдвое большую энергию, чем получают от Солнца. Феномен известен, но не объяснён. Между тем, если использовать для его понимания предлагаемую гипотезу, ситуация проясняется. Эти планеты-гиганты состоят преимущественно из водорода и гелия. Водород — простейший элемент, система «протон — электрон». Происходящее в этой системе перераспределение масс сопровождается выделением энергии, что мы и фиксируем. Следовательно, Вселенная до сих пор находится в состоянии разогрева.

ТЁМНАЯ ЭНЕРГИЯ И ТЁМНАЯ МАТЕРИЯ

При взгляде с этой позиции исчезает парадокс роста постоянной Хаббла, а также иначе объясняется феномен красного смещения, которое обычно интерпретируют как доказательство расширения Вселенной. Красное смещение – это оптический эффект состояния энергий (масс) электрона и протона в то время, которое доносят до нас космические лучи. Имеется в виду, что, наблюдая некий галактический объект, находящийся от нас на расстоянии, допустим, полумиллиарда световых лет, мы видим то, что происходило с ним именно полмиллиарда лет назад, а не сейчас. Наблюдаем энергетический паритет пары «протон — электрон» полумиллиардолетней давности. А у постоянной Хаббла появляется новый физический смысл: она характеризует не скорость расширения Вселенной, а скорость изменения массы электрона.

И тогда, если нет разбегания Вселенной, нет нужды и в конструировании механизма разбегания — гипотезы существования тёмной энергии. Вселенная не расширяется, она нестационарна (её свойства периодически меняются) и бесконечна в пространстве и во времени.

Как сказано выше, тёмной материей астрономы называют недоступную для обнаружения современными средствами земной науки массу, которая обеспечивает гравитационное равновесие галактик и метагалактик. Известно, что все элементарные частицы — фотоны, нейтрино, электроны, протоны (космические лучи) — создают гравитационное поле в меру своей энергии, а не нулевой массы. Фотон, например, массы покоя не имеет, но закону всемирного тяготения прекрасно подчиняется. Нейтрино трудно регистрировать количественно даже в земной лаборатории, а в космическом пространстве — тем более. Так, впервые увенчавшийся успехом эксперимент по обнаружению нейтрино проводился в золотой шахте ЮАР в 1965 году на глубине 3 км. Важнейшее свойство этой частицы заключается в том, что нейтрино тем труднее регистрировать, чем его энергия меньше. Отчего же не предположить, что именно огромное количество нейтрино с малой энергией, которые мы не в состоянии обнаружить современными средствами наблюдения, заполняет космическое пространство. Возможно, они — нейтрино — и составляют основу (или по крайней мере значительную её часть) непонятной материи, получившей наименование тёмной. Может быть, поэтому нет необходимости специально искать тёмную материю: релятивистская масса космических лучей и есть та самая тёмная материя.

ОТ РАЗОГРЕВА К ОХЛАЖДЕНИЮ

Электрон и протон — парные частицы, число тех и других в природе одинаково, они вместе рождаются из вакуума и вместе исчезают. Наблюдаемый сейчас разогрев Вселенной будет продолжаться до тех пор, пока массы электрона и протона не сравняются. В этой точке — точке вырождения — никакого коллапса Вселенной не произойдёт, просто температура Вселенной после начала процесса её разогрева достигнет максимума. Возможно, люди (если к этому времени человечество сохранится) обратят внимание на некие явления, отмечающие смену знака в жизни Вселенной, — например, выбросы звёздной плазмы, изменение характеристик светимости галактик или что-то ещё — сейчас это можно только предполагать.

Затем начнётся процесс охлаждения Вселенной. Массы электрона и протона будут меняться в обратном направлении следующие 15 (а может, и более) млрд лет. И этот периодический процесс бесконечен во времени и в пространстве, так же как и бесконечна сама Вселенная. К сожалению, сакраментальный вопрос «А как же всё-таки началась Вселенная?» при таком сюжете течения событий просто не имеет смысла. Процесс эволюции означает лишь одно — жизнь вечна в бесконечном времени и в бесконечном пространстве.

И последнее. Сейчас высказываются предположения, что и наша Вселенная — лишь одна из бесконечного множества, образующего так называемую пространственно-временную пену. Наблюдаемое пространство — это наш родной «пузырь», внутри которого мы и существуем. И таких пузырей много, как, впрочем, много в астрофизике и всякого рода прочей экзотики. Как-то в 60-х годах прошедшего века Лев Ландау сказал: «Мощь современной науки такова, что сейчас мы можем понять даже то, чего не можем себе представить».

Во всяком случае, и сторонникам теории Большого взрыва, и её критикам окончательные выводы делать преждевременно. Нужны дальнейшие исследования.

***

Постоянная Хаббла связывает расстояние до объекта, расположенного за пределами нашей Галактики, со скоростью его удаления. 80 лет назад Хаббл определил её величину как 500 км/с на 1 мегапарсек (Мпк). 1 Мпк = 3,1^.10¹⁹ км, или 3,26 миллиона световых лет. За прошедшее время оценки существенно изменились, поскольку повысилась точность измерений. Сегодня, по расчётам астрофизиков, постоянная Хаббла составляет примерно
72 км/с на 1 Мпк. То есть удаление объекта от Млечного Пути на 1 Мпк увеличивает его скорость на 72 км/с.

***

Планковская длина — фундаментальная единица длины в созданной Максом Планком системе единиц, использующей фундаментальные константы: скорость света, постоянную Планка и гравитационную постоянную.


где

ћ — постоянная Планка;

G — гравитационная постоянная;

c — скорость света.



Назад в раздел

Комментарии

Sapiens

21.10.2009 13:50:17 http://community.livejournal.com/science_freaks/1390640.html Когда Пифагор доказал свою великую теорему, то решил устроить грандиозный пир и пригласил на него всех знатных столичных граждан Афин. Для пиршества пришлось зарезать триста быков. С тех пор скоты ненавидят ученых.

Виктор Щербатский

21.10.2009 15:24:06 Цитата Екатерина Величкина пишет: ЦИКЛИЧЕСКАЯ ВСЕЛЕННАЯ ЕВГЕНИЯ ЧЕНСКОГО - Обсуждение У создателя теории мало фактов. Раз уж зашла речь о космологии можем добавить наши результаты. Занимаясь исследованиями механ изма сверхпроводимости и химической связи удалось установить, что электрон окружен облаком частиц (назовем их глюонами) и взаимодействует с ними на основе цветовых зарядов. В итоге получается, что мы имеем дело с электрон-глюонной плазмой, заполняемой все пространство. С вероятностью 0,98 удалось установить некоторые параметры этой плазмы. На 1 электрон в атоме водорода приходится 1 млн. глюонов. Их температура составляет 8,6 млрд К. И что самое, интересное, где находится электрон, там концентрация глюонов меньше. Т.е электрон, как частица представляется пузырем в глюонной жидкости. Какие выводы отсюда можно сделать. Вся Вселенная предствляется в виде стационарной сильно разогретой глюонной плазмы. Все элементарные частицы - пустотелы. И чем меньший объем они занимают, тем больше масса вытесненных глюонов и, следовательно, больше масса частицы в нашем обычном понимании. Нетрудно просчитать, что все процессы наблюдаемые во Вселенной - не что иное как гидродинамические явления, прот екающие в хромоплазме. Ясно также, откуда берутся огромные величины энергии. Интересно было узнать мнение автора новой теории об этих новых данных.

НинПална

21.10.2009 17:44:04 Это интересно!!!! Вот что пишет Кутушов М.В. в своей книге "Зекальные болезни" X Сложнее чем наша Вселенная и живые существа в ней могут быть только порождения человеческого ума… Наблюдения за Вселенной показывают, что и на самых больших масштабах она состоит из тех же веществ, и движется, а это признак живого, значит диссимметричного…Что там дальше за «горизонтом» пока неизвестно, что подтверждает наличие особой ситуации, для которой современные законы физики неприменимы. Если на основе современных теорий проследить эту эволюцию назад во времени, то окажется, что наблюдаемая ныне часть Вселенной была раньше горячее и компактнее, чем сейчас, а начало ей дал Большой взрыв. По моей теории, это было кавитационное начало в среде напоминающей мыльную пену, или живую ткань… Поскольку в первые мгновения после Большого взрыва самой главной силой была гравитация, считается, что достичь этой цели возможно только в рамках не построенной пока квантовой теории гравитации. Против теории Большого взрыва говорит тот факт, что звезды не раскиданы хаотично по всему пространству, а выстроены в некие кристаллоподобные фигуры… Поэтому при обнаружении этого феномена, им дали нехорошее название Ось Зла. Она испортила хорошую теорию… «Мыльная пена» и пузыри в ней кажутся сферическими, на самом деле они квадратные… Действительно если наблюдатель смотрит изнутри додекаэдрально -икосаэдрального «мыльного пузыря», причем вложенного в другой подобный «пузырь», то многократное отражение одной звезды порождает изображение небосвода усыпанного миллиардами звезд и ощущение бесконечности… Сила этого «ощущения» зависит от места положения наблюдателя. Чем ближе к середине «Платонова тела», тем больше Вселенная… Так, если бы Вселенная была бесконечной, диапазон этих пульсаций был бы неограниченным. Анализ полученных WMAP данных о мелкомасштабных флуктуациях реликтового излучения подтверждал гипотезу о бесконечной Вселенной. Однако выяснилось, что в больших масштабах флуктуации практически исчезают. Не признаки ли это диссимметрии, которая стабилизирует и гасит крупномасштабные и «малые» флуктуации?... Компьютерное моделирование подтвердило, что подобный характер распределения флуктуаций возникает только в том случае, если размеры Вселенной невелики, и в них просто не могут возникнуть более протяженные области флуктуаций. По мнению ученых, полученные результаты свидетельствуют не только о неожиданно малых размерах Вселенной, но и о том, что пространство в ней "замкнуто само на себя". Несмотря на свою ограниченность, края как такового Вселенная не имеет - луч света, распространяясь в пространстве, должен через определенный (большой) промежуток времени возвратиться в исходную точку. Из-за этого эффекта, например, астрономы Земли могут наблюдать одну и ту же галактику в разных частях небосвода (да еще с разных сторон). Можно сказать, что Вселенная - это зеркальная комната, в которой каждый предмет, находящийся внутри, дает множество своих зеркальных образов. По данным моделирования, результаты наблюдений WMAP свидетельствуют о том, что Вселенная представляет собой набор бесконечно повторяющихся додекаэдров - правильных многогранников, поверхность которых образована 12 правильными пятиугольниками. Именно такую форму имеют знакомые всем футбольные мячи. При этом, по мнению астрономов, сходство между "додекаэдровой" моделью Вселенной и данными WMAP просто "потрясающее", и они "соответствовали друг другу гораздо лучше, чем можно было вообразить". Платон опять оказался на высоте. Для того, что бы доказать диссимметричность всей объективной реальности мы периодически должны заглядывать то в микроскоп, то в телескоп… Тем более подобия этих «миров» налицо… Этот прием позволит более свободно интерпретировать и сортировать наши наблюдения которые смогут нам в поиске истоков диссимметрии… Для разгадки этого феномена заглянем во Вселенную, вернее ее раннюю юность… Получены данные по поляризации реликтового излучения X Говорят о двух типах поляризации: линейной и круговой. В первом случае вектор, например, электрического поля сохраняет свою ориентацию в пространстве. Во втором он вращается вокруг направления распространения волны с угловой скоростью, равной частоте волны. Почему же возникает поляризация реликтового излучения? Если бы свет просто «отделился от вещества» в отсутствие анизотропии, то изначально неполяризованное излучение таким бы и осталось. Не так происходит, если есть возмущения плотности, скорости вещества и метрики. Анализ позволяет выделить вклад различных эффектов в наблюдаемую поляризацию. А не видим ли мы просто диссимметрию? Не завуалирована ли она кажущимся «хаосом» или за начавшейся «спирализацией»?... Эксперимент MAXIMA выявил мелкую «зыбь» в угловом распределении температуры реликтового излучения. Его данные были дополнены наблюдениями наземной обсерватории с помощью интерферометра DASI (Degree Angular Scale Interferometer), установленного радиоастрономами Чикагского университета (США) на Южном полюсе. Этот 13-элементный криогенный интерферометр наблюдал в десяти частотных каналах в диапазоне 26–36 ГГц и выявил еще более мелкие флуктуации реликтового излучения, причем зависимость их амплитуды от углового размера хорошо подтверждает теорию акустических колебаний, унаследованных от молодой Вселенной. Этот феномен перекликается со словами из Библии… «В начале было слово», т.е. звук. Одно время физики надеялись, что квантовая гравитация будет описана с помощью теории суперструн, но недавний кризис суперструнных теорий поколебал эту уверенность. В такой ситуации больше внимания стали привлекать иные подходы к описанию квантовогравитационных явлений, и в частности, петлевая квантовая гравитации. Именно в рамках петлевой квантовой гравитации недавно был получен очень впечатляющий результат. Оказывается, из-за квантовых эффектов начальная сингулярность исчезает. Большой взрыв перестает быть особой точкой, и удается не только проследить его протекание, но и заглянуть в то, что было до Большого взрыва. Петлевая квантовая гравитация принципиально отличается от обычных физических теорий и даже от теории суперструн. Объектами теории суперструн, к примеру, являются разнообразные струны и многомерные мембраны, которые, однако, летают в заранее приготовленном для них пространстве и времени. Вопрос о том, как именно возникло это многомерное пространство-время, в такой теории не решишь. В петлевой теории гравитации главные объекты — маленькие квантовые ячейки пространства, определенным способом соединенные друг с другом. Законом их соединения и их состоянием управляет некоторое поле, которое в них существует. Величина этого поля является для этих ячеек неким «внутренним временем»: переход от слабого поля к более сильному полю выглядит совершенно так, как если бы было некое «прошлое», которое бы влияло на некое «будущее». Этим полем в нашей теории, является поле жизни. Оно имеет точно такие же характеристики, что и магнитное поле. Закон этот устроен так, что для достаточно большой вселенной с малой концентрацией энергии (то есть далеко от сингулярности) ячейки как бы «сплавляются» друг с другом, образуя привычное нам «сплошное» пространство-время. Авторы статьи утверждают, что всего этого уже достаточно, чтобы решить задачу о том, что происходит с Вселенной при приближении к сингулярности. Решения полученных ими уравнений показали, что при экстремальном «сжатии» Вселенной пространство «рассыпается», квантовая геометрия не позволяет уменьшить его объем до нуля, неизбежно происходит остановка и вновь начинается расширение. Эту последовательность состояний можно отследить как вперед, так и назад во «времени», а значит, в этой теории до Большого взрыва с неизбежностью присутствует «Большой хлопок» — коллапс «предыдущей» Вселенной. При этом свойства этой предыдущей Вселенной не теряются в процессе коллапса, а однозначно передаются в нашу Вселенную. Это положение еще больше подкрепляет нашу теорию кавитации. Как по форме (петлей, клеток и т.п. )так и по способу передачи содержимого из одной Вселенной в другую… При подобных переходах (или перетоках) физические законы и константы могут радикально изменяться… Как сообщает ScienceDaily, результаты последних наблюдений самых далеких квазаров, опровергают неизменность физических констант. Они могут быть иными… «Если это открытие подтвердится, оно окажет революционное влияние на всю современную физическую картину мира от субатомного до макроскопического уровней, - утверждает г-н Мэрфи. - Это связано с тем, что в данный момент наше понимание Вселенной основано на так называемой «стандартной модели», которая изначально не предполагает изменение физических законов. Ее пересмотр приведет к необходимости создания нового математического аппарата для описания более обобщенной картины мира, о которой мы пока даже не подозреваем. Однако, возможно, современная наука уже приблизилась к этому. Согласно этим экзотическим теориям, дополнительные измерения находятся в «свернутом» состоянии и имеют свойство менять масштаб с течением времени, что проявляется в виде изменения фундаментальных постоянных. В соответствии с предлагаемой моделью, "Большой взрыв" не является началом времени, а является одним из этапов в бесконечной серии циклов, когда Вселенная проходит стадии нагревания, расширения, охлаждения, стагнации, опустения и повторного расширения. Это знали еще древние индусы, но наука посмеивалась над ними, называя эти точные высказывания наивностью и пережитками прошлого… Состояние кавитации, в которой наша Вселенная находится в настоящее время, и момент перетока содержимого одной Вселенной в другую при схлопывании пузыря в общей «пене», больше подходит для объяснения объективной реальности, чем предлагаемые теории. Эта гипотеза не противоречит классическим законам физики, и не предполагает их изменения при фазовых переходах из одного «домена» в другой… То, что мы видим в настоящий момент, так это диссимметрию, начиная с далекого Космоса и кончая элементарными частицами. Мы находимся в правом домене, именно поэтому антиматерию почти не в состоянии «поймать». Как только мы перейдем границу левого домена, антиматерия проявит себя в полной мере. Наш привычный мир исчезнет, уступая место нашему антиподу. Вот почему нам тяжело понять суть диссимметрии X Изменено: НинПална - 21.10.2009 17:54:43

satr

21.10.2009 22:32:38 Неискушенным читателям: >В 1928 году Александр Фридман построил модель <<расширяющейся Вселенной>>. Это произошло в 1922 г. >Теория предполагает, что Вселенная зародилась примерно >13,7 млрд лет назад после взрыва Здесь уместно поставить слово "современная" теория, так как во времена Фридмана такой оценки не было. >Взрыв сопровождался мощным выбросом элементарных частиц. Не верно - элементарные частицы появились на ~200 секунде от начала расширения. А сколько всего случилось за эти 200 секунд! >Из этой <<каши>> протонов и электронов в дальнейшем образовались звзды >и галактики. до того как появились звезды, должны были образоваться атомы - то есть вещество должно стать нейтральным. Кроме частиц вселенная была заполнена излучением, то есть фотонами, которые постоянно взаимодействовали с частицами, обмениваясь энергией, то есть излучение и частицы были в термодинамическом равновесии. >Считается, что в младенческом возрасте температура Вселенной составляла >около 3000оС,затем она постепенно падала, а сегодня лишь ненамного >превышает абсолютный ноль. Температура "в начале" была много больше - десятки тысяч миллионов градусов, быстро падала в соответстии с расширением и достигла важного рубежа - 3000К в возрасте 380000 лет. Тогда и образовались атомы - нейтральное вещество, в основом, водород и гелий. А оставшееся от горячей фазы излучение перестало активно взаимодействовать с нейтральным веществом. Вот в этом остаточном излучение как на фотобумаге отпечатались неоднородности вещества, которые к этому времени сформировались в ранней вселенной. >Интересно, что подобный сценарий возникновения Вселенной -- взрыв >Космического яйца упоминается в древнееврейской каббале, в древнекитайских >мифах и в древнеегипетских <<Текстах саркофагов>>. А человек создан на шестой день? К чему в "научной" статье эта чепуха? >плотности вещества мира. Если плотность выше некоторой величины, то >происходит коллапс. Если меньше -- то наши далкие потомки вс так же >будут наблюдать на небосклоне удаляющиеся друг от друга звездные скопления. картина будущего еще "ужаснее" -- звезды потухнут, протоны распадутся, настанет эра "великого холода" К счастью "в ту пору далекую жить не придется ни мне ни тебя". >Всего через год, в 1929-м, Эдвин Хаббл обнаружил <<красное смещение>> в >спектрах далких галактик -- понижение частоты их излучения в зависимости >от расстояния от Земли. Опять неточность - Хаббл обнаружил смещений спектральных линий 18 галактик в красную сторону. >Строго говоря, смещение спектра светимости да нет такого понятия "спектр светимости" есть SED - распределение спектра энергий >точки Вселенной. Однако ясно, что когда скорость разбегания замедлится >-- такое должно происходить по мере того, как Вселенная остывает, -- >коэффициент должен уменьшаться. Пока все наоборот - сейчас расширение Метагалактики идет с ускорением. Вообще постоянная Хаббла -- (1/H) - это мера возраста Вселенной. >В 1980-х годах возникла дискуссия о тонкой структуре реликтового >излучения. Оказалось, что только в первом приближении оно изотропно >и однородно. Академик А. Д. Сахаров предсказывал его квантовые >осцилляции. Все началось значительно раньше - в 70е, а статья о акустических осцилляциях Сахарова опубликована в 60е гг (1965?). >Этот эксперимент через некоторое время воспроизвели >американцы со спутником СОВЕ, и хотя при проведении эксперимента >использовалось более совершенное оборудование, результаты его фактически >продублировали полученные нашими учеными. Опять выдается желаемое за действительное - СOBE - совершенно оригинальный проект, выполнен на многих радиочастотах (+ИК на приборе DIRBE), что важно. Кроме того впервые было измерена температура реликтового излучения (FIRAS) с точность лучше 0.001 К. Так что Нобелевка вполне заслужена. >Однако реальность Большого взрыва вс равно вызывает сомнения. Кстати, >сам автор термина <<Большой взрыв>> -- нобелевский лауреат Фредерик >Хойл из США в эту теорию не верил. Теория рождает много парадоксов, >но не объясняет их. Вообще-то Hoyle - англичанин - у каждого свои причуды Вся совокупность современных наблюдательных данные отвергает высказанную им теорию квази-стационарной Вселенной. >Вселенной. Оказалось, что галактики объединяются в метагалактики и Видимо идет речь о скоплениях галактик, Метагалактикой называют видимую часть Вселенной. > днородности). Куда не посмотри -- Вселенная везде одинакова. Результат > <взрывного разброса>> вещества должен бы выглядеть несколько иначе. Да нет, не понимайте все вульгарно, что было вещество, оно взорвалось, и летит в разные стороны. И не приплетайте для убедительности сюда Зельдовича. >Красное смещение. Оно действительно существует. Объясняя его эффектом >Доплера (длина волны света, который испускает объект, удаляющийся от >наблюдателя, возрастает), Хаббл сделал вполне логичное заключение, что >галактики разбегаются. Но, как оказывается, отнюдь не все. Некоторые >притягиваются друг к другу и даже сталкиваются. На самом деле красное смещение галактик -- не эффект Доплера, а следствие изменения метрики -- именно в этом суть решений уравнения Эйнштейна Фридманом. Просто на малых расстояниях это смещение линий похоже на эффект Доплера. >И, самое главное, >постоянная Хаббла не уменьшается, как предсказывал он сам, а растет, >что подтверждают последние измерения. Откуда Вы это взяли? Пока показать, что постоянная Хаббла изменяется именно сейчас невозможно, так как сама постоянная измерена с точность не лучше 5-10 процентов. >В космологии обнаружились и другие очевидные парадоксы. Нет тут никакого парадокса, темная материя - реальность, данная нам в ощущение гравитацией В темной энергии тоже особого парадокса нет, это "рабочее" объяснение ускоренного расширения Метагалактики. Это нечто расталкивающее вещество, "антигравитация" >Реликтовое излучение -- потенциальный свидетель и соучастник Большого >взрыва. эта пышная фраза - на совести автора. >В процессе таких исследований учные обнаружили некую >постоянную составляющую в спектре космического излучения, которая никак >не связана с изу-чаемым объектом. ну вот - видимо это мистическая "аура"? (см. Краткий определитель научного шарлатанства) >Это и было реликтовое излучение, >которое по теории Большого взрыва должно нести информацию о состоянии >Вселенной в начале е рождения. опять нет ясного понимания - реликтовое излучение несет информацию о Вселенной в возрасте 380000 лет. >И вот что крайне любопытно: реликтовое >излучение соответствует состоянию материи при температуре 2,7оК. А каково ><<поведение>> Вселенной в диапазоне температур от 0 до 2,7оК? Ответов >на эти вопросы нет. Вообще-то для дфмн, автор удивительно дремуч. Температура - не время, нет у нее временного "начала" - до 0 градусов реликта вселенная еще не доросла. Но будьте уверены - дорастет почти до нуля - ждать недолго - всего несколько миллиардов лет. >Но пока из данного факта можно сделать не то чтобы >окончательный вывод, но достаточно логичное предположение: не означает >ли это, что именно такой была температура Вселенной 14 млрд лет назад? Не >3000оС, а 2,7оК. логики здесь в принципе никакой! >Любая среда, температура которой выше абсолютного нуля, имеет >неоднородности, способные послужить толчком для начала спонтанных >изменений в состоянии этой среды -- флуктуаций. Что за неоднородности среды? По плотности? Ну тогда она с неизбежностью сожмется. Или в "среде" нет массы? Как же насчет гравитации (закон Ньютона)? Она есть или ее нет в новоиспеченной "теории"? >Внутренняя структура любого кристаллического тврдого тела представляет >собой рештку, в узлах которой располагаются атомы. Так мы что в твердом теле живем? А я-то гадаю, что это моя машина столько бензина жрет - видимо сопротивление "твердого тела" преодолевает. Эх надо было учить сопромат - в астрофизике пригодится. >неустойчивость системы: если частицы сблизятся, сила гравитационного >притяжения между ними превысит силу кулоновского отталкивания и частицы >слипнутся. Какие частицы? Элементарные? Так у них грав. силы на много парядков меньше электромагнитных. А есть еще сильное и слабое взаимодействия. >Точка отсчета -- Вселенная при температуре 2,7оК. Е энергия ><<законсервирована>> в протонах, масса и потенциальная энергия этих >частиц максимальны для данного цикла, масса электрона -- неизменной и >обязательной пары протона -- минимальна. Непроизвольный, но статистически >ожидаемый в бесконечном пространстве и времени толчок к некоему изменению >состояния (флуктуация) побуждает протон излучать энергию (массу) >и одновременно приобретать ускорение. Этот процесс и означает начало >процесса разогрева материи вплоть до температур реакции ядерного синтеза. это все нездоровое воображение дилетанта - какой механизм излучение протона? Если тепловой, то излучать должны электроны, так как именно они пролетая, около протона получают ускорение, практически не меняя движение протона. Ну и при 3 К - это будет излучение в мм диапазоне волн, то есть крайне низкоэнергетичное. Мало того в процессе излучения эл. частицы неизбежно теряют энергию и остывают. Иначе вечный двигатель был бы возможен. >Астрофизикам давно известен феномен Юпитера и Сатурна, которые излучают >вдвое большую энергию, чем получают от Солнца. Феномен известен, >но не объяснен. Разочарую - ОБъЯСНЕН! Планеты-гиганты питаются своей гравитационной энергией, выделяющейся в виде тепла в процессе сжатия планеты. >специально искать темную материю: релятивистская масса космических лучей >и есть та самая тмная материя. Как все просто - а мы-то ломаем голову! Космические лучи по массе составляют ничтожную часть массы Галактики, а для объяснения плоской кривой вращения Галактики необходима масса в 5-10 раз больше ее видимой массы (звезды, газ). Дальше комметрировать уже нет смысла.

arthur safin

26.10.2009 09:38:40 Добрый день. Любая статья освещаюшая данную проблематику вызывает интерес, но в продолжение темы рекомендую обратьтя к новой книге БРАЙАНА ГРИНа (автора "Элегантной вселенной") - "ТКАНЬ КОСМОСА". Доступным языком и очень увлекательно рассмотрены все гипотезы. А уж для искателей абсолютной истины, ведь она не достижима, есть много аспектов...

PINGVIN

29.10.2009 09:18:11 Действительно, указананя автором температура в 3000 градусов которая по его словам была характерна для момента чуть ли не Большого Взрыва - не вызывает ничего кроме смеха. Предметы, нагретые до этой самой температуры Вы можете видеть ежедневно: это нормальная рабочая температура нити накала обыкновенной электрической лампочки с галогенным циклом, широко употребляющиеся например в автомобильных фарах. При 3000 градусов спираль не только не становится плазмой, но даже и не теряет своей формы при непрерывных толчках и сотрясениях! И кроме вольфрама (температура плавления 3400 градусов) есть великое множество веществ которые сохраняют вполне осязаемую твердость при 3000 градусов, это например карбиды и нитриды вольфрама, рения, осмия, графит, окись алюминия, окись магния, а таже ряд сплавов указанных металлов. Люди бывают духовно богатые, а бывают духовно нищие. Так вот, Христос в своей Нагорной проповеди прямо сказал что в христианстве духовно богатым одна дорога - в ад, так как в Царствие Небесное попадут только духовно нищие: "Блаженны нищие духом".

Владимир Хорт

09.11.2009 19:23:52 Анализ статьи, предложенный satr вызывает уважение - проанализированы многие фразы. Непонятно одно, почему в конце анализа делается вывод, дальше комментировать просто не имеет смысла? Если сделать анализ анализа, то можно будет найти неточности. Например, >>Астрофизикам давно известен феномен Юпитера и Сатурна, которые излучают >>вдвое большую энергию, чем получают от Солнца. Феномен известен, >>но не объяснен. - Разочарую - ОБъЯСНЕН! Планеты-гиганты питаются своей гравитационной энергией, - выделяющейся в виде тепла в процессе сжатия планеты. Согласно измерениям инфракрасного спектрометра Пионера-11, яркостная температура Юпитера - 145 о К, Юпитер излучает вдвое больше тепла, чем получает от Солнца. Остальная часть энергии идет из недр планеты, причем источником ее может служить гравитационное сжатие на 0.1 см/год У Сатурна наружность облачного слоя - 97оК, что соответствует выходу тепла, в 2.5 раза болье, чем он получает от Солнца. Природа избытка тепла может быть такой же, как и у Юпитера. Насколько я понимаю, 0.1 см в год на сегодняшний день не померяно. Можно ли тогда с такой увереностью говорить, что объяснение дано? Дана гипотеза, для подтверждения которой (или опрвержения) требуется время. Не буду спорить, что в обсуждаемой статье стоило написать, каакк-нибудь так: "...не дано подтвержденного экспериментами объяснения...". К теории расширяющйеся вселенной, насколько я понимаю есть довольно много серьезных претензий. Приходится вводить такое большое количество новых размерностей и параметров, что ситуация действительно напоминает античную ситуацию с эклиптиками Птолемея. Не отрицая недостатков статьи, может стоит все-таки обсудить гипотезу Евгения Ченского по существу? Например, эта гипотеза плохо объясняет <такие-то> экспериментальные данные, а вот <таким-то> данным она в корне противоречит.

satr

09.11.2009 23:22:34 Спасибо на добром слове. Что касается "проблемы" лишнего тепла Юпитера, то "объяснить" и "измерить", конечно, разные глаголы. Могу судить об этом трезво, как экспериментатор со стажем . Но в науке давно существует принцип "бритвы Оккама" - не втори новые сущности без надобности. Поэтому, даже если столь ничтожное сжатие все объясняет, зачем выдумывать что-то еще. Теперь по поводу "претензий". Не знаю ни одной обоснованной, не на уровне критиканства, а по существу. Параметров в космологической модели совсем немного. Я бы сказал даже мало. Их значения (оценки) определяются не из одного, но из нескольких астрономических экспериментов - то есть самосогласованы. А число первичных размерностей (10-11) берется не с потолка и даже не из астрофизики, но из физики элементарных частиц и современной стандартной теории. Теория струн, суперсимметрия, калибровочные теории, - не пустые слова, за ними серьезная основа из уже _познанного_ - четырех взаимодействий, квантовой теории, массы физических экспериментов от ускорителей до астрофизики высоких энергий. Да, пока нет полной ясности в картине первых мгновений (<<1c) рождения вселенной. Видимо, грядущие эксперименты на БАКе, будущие детекторы грав.волн и/или реликтовых нейтрино, новые данные по реликтовому излучению от спутника Планк, накопление данных по сверхновым 1-го типа, измерения нейтрального водорода от Вселенной в возрасте до вторичной ионизации (в так называемых "темных" эпохах), детектирование основного числа (~100000) скоплений галактик (проект Спектр-Рентген-Гамма) станут ключевыми в проверке теорий современной физики и астрофизики. И представляется абсолютно маловероятным, что ВДРУГ появится новая теория вне идей, заложенных в ОТО, инфляции, горячей вселенной, и в уже перечисленных теориях.

Авторизуйтесь, чтобы оставить свой комментарий.

Владимир Хорт

10.11.2009 14:42:06 Мне, к сожалению сложно судить о всей той массе экспериментальных данных, которые накоплены физиками за время исследования Вселенной и элементарных частиц. Жаль, что чехарда, связанная с предперестроечными и послеперстроечным временем не позволила мне добраться до этих вопросов. Но вот ведь что интересно. Хотелось бы понять набор предпосылок, которыми манипулируют физики, особенно в части астрономии. Ну например, насколько я понимаю, они исходят из того, что Вселенная представляет из себя замкнутую систему. Любопытно понять, а с чего сделаны такие выводы. Ну так, если предположить, что за видимыми нами пределами имеются источники гравитации, ну например сфера со сверхплотным веществом, вроде черной дыры, то какой тогда станет теория происхождения Вселенной? Что касается теории Ченского, то все-таки, можно ли объяснить, каким экспериментальным данным она противоречит? Точнее, какие данные она плохо объясняет?