Tweeter button Facebook button Youtube button

Юрий Мягков. Темная энергия и черные дыры

21/07/2016
By
Юрий Мягков

Юрий Мягков

Дефицит светлой (барионной) материи во Вселенной породил ряд гипотез, пытающихся закрыть эту брешь в нашем миропонимании. Это и тёмная (небарионная) материя, увеличивающая массу галактических скоплений, и тёмная энергия – вообще парадоксальная среда. В последние годы вопрос о месте тёмной энергии в окружающем мире стоит всё острее. Свойства тёмной энергии не вписываются в общепринятую космологическую модель – отрицательное давление, прозрачность во всех смыслах, и это при колоссальной массе, определяющей будущее Вселенной – сжатие или расширение!

Обсуждаемая модель трактует тёмную энергию как антиматерию – фантомную среду, заполняющую весь объём наблюдаемой Вселенной. Фантомная среда состоит из частиц антивещества, обладающих отрицательным гравизарядом (ОГЗ). В отличие от положительных гравизарядов (ПГЗ), которые притягиваются друг к другу и создают кластеры материи, ОГЗ отталкиваются друг от друга, формируя неподвижную квази-кристаллическую решётку, в узлах которой они находятся.

Вследствие сил отталкивания ОГЗ образуют дисперсную среду с постоянной плотностью rd=Md/Vun3. Постоянство rd обеспечивает постоянство характеристик среды как для электромагнитных волн (εе, µе), так и для гравитационных волн (εg, µg). Находит объяснение и такой эффект как поляризация вакуума.

Увеличение размерности пространства до 6D (гиперкомплексное пространство с тремя мнимыми координатными осями) и смена парадигмы мироздания – применение неинерциальной системы отсчёта (НИСО) – дают весомые преимущества. Это: отказ от криволинейной метрики, что значительно упрощает математический аппарат, признание второго силового поля (или вихревой компоненты гравитационного поля), выявление источника сил инерции (центробежные силы вошли в состав внутренних сил системы), объяснение вращения всех небесных тел и, как следствие, вращение самой Вселенной.

Чёрные дыры (ЧД) – ещё один феномен, позволяющий взглянуть на окружающий мир под другим ракурсом. Трактовка ЧД как Вселенной в миниатюре, выявляет параметры и константы, спецификой которых мы ранее пренебрегали, а теперь можем поставить на первую линию.

Кое-что из космологии

Из курса астрономии, который мы изучали в средней школе, следовало, что реперы окружающего пространства неподвижны, справедлива инерциальная система отсчёта (ИСО) с тремя независимыми координатными осями, в отсутствие внешних сил каждое тело движется равномерно и прямолинейно, в макромире господствует единственное силовое поле – поле тяготения.

Исаак Ньютон обнаружил что сила притяжения небесных тел f~Mm/D2, Генри Кавендиш составил уравнение для центростремительной силы: fcp=mag=mφg/r=GMm/r2 для Солнца и планеты (M>>m). Джон Митчелл нашёл уравнение для центробежной силы fcf=mvorb2/r и приравнял обе силы при движении пробного тела m по круговой орбите: fcp=-fcf. На этом равенстве держалась вся небесная механика вплоть до Эйнштейна.

Эйнштейн перечеркнул всю классическую астрофизику, отменил ИСО, отменил силы, свёл всю механику к относительному движению тел по инерции в криволинейном пространстве. Все помнят про опыт с падающим лифтом, иллюстрацией относительности движения, когда нельзя определить, то ли это падение в гравитационном поле, то ли статика при другой константе тяготения или состояние невесомости – отсутствие внешних полей. В памяти всплывают образы братьев-близнецов, один из которых полетал на ракете и вернулся на Землю молодым, а оставшийся на Земле успел состариться. В добавок ещё скорый поезд, часы в котором отстают от станционного времени, и другие прибамбасы.

Расчёты поведения небесных тел с помощью Общей теории относительности (ОТО) подтверждают экспериментальные наблюдения астрономов, но очень трудоёмки. Переход от 4D-мира с криволинейной метрикой к 6D-миру с квазиевклидовой метрикой, введение тандема из двух силовых полей значительно упрощает расчёты в небесной механике – никаких тензоров и матриц. Более того, нашлось новое объяснение парадоксам астрофизики – центробежным силам, тотальному вращению всех небесных тел и происхождению массы Вселенной.

Гремучая смесь

Использована гипотеза, что Вселенная строилась с чистого листа, что суммарная масса, электрический заряд, момент вращения Вселенной равны нулю, а число частиц с положительным гравизарядом (ПГЗ) [1] равно числу античастиц с отрицательным гравизарядом (ОГЗ). Если ПГЗ притягиваются друг к другу и образуют кластеры материи, то античастицы отталкиваются друг от друга и равномерно заполняют всё пространство.

Если Эйнштейну для предотвращения коллапса Вселенной хватило четырёхмерного (4D) пространства с одной мнимой координатой (ось времени), то мы используем шестимерное (6D) гиперкомплексное пространство с тремя мнимыми координатными осями, что снимает вырождение, делает пространство полноценным и наглядным [2]. В 6D- пространство хорошо вписывается неинерциальная система отсчёта (НИСО) [3].

НИСО добавила к центрально-симметричному гравитационному полю со скалярным потенциалом φg=Gm/r второе силовое поле – вихревое, с векторным потенциалом At=φg/c [4]. Прямолинейное равномерное движение тел «по инерции» в НИСО невозможно, «фиктивные» центробежные силы стали внутренними силами гравитационно-связанной системы. Даже спин частиц является порождением НИСО, не говоря уж о вращении небесных тел.

Сочетание НИСО и 6D-мира образует кручёное пространство, при поступательном движении вдоль оси времени частицы как бы ввинчиваются в него и начинают вращаться, причём сразу по двум ортогональным направлениям. Математики, абстрагируясь от внутренних свойств материи, называют такое пространство финслеровым.

Наиболее ясное представление о кручёном пространстве даёт увеличение его размерности, да не с одной мнимой координатой, как это сделал Эйнштейн, а с тремя, что позволяет избавиться от нелинейной метрики, матриц, тензоров и прочих наворотов, дающих правильные результаты, но не уступающих по сложности фемистокловым эпициклам планет для описания Солнечной системы.

В 6D-мире все параметры тел, зависящие от скорости их движения, получают мнимую компоненту, образуя бивекторы (спиноры). Математики используют более общий термин – бикватернион, привязав к бивекторам угловые скорости их вращения [5]. Заметим, что мнимые параметры – это не какая-то иллюзия, не влияющая на движения тел в реальном 3D-мире. Произведение мнимых параметров системы создаёт реальные силы, действующие в обратном направлении (j2=-1), например, известные центробежные силы.

В 6D-мире с тремя мнимыми координатными осями Вселенная образует гиперсферу, вращающуюся вокруг своего центра. Поверхность гиперсферы занимает окружающий нас 3D-мир со всеми небесными телами. Внутренность гиперсферы полая, с барицентром Вселенной посередине. Центробежные силы вихревого поля выметают все небесные тела на периферию гиперсферы.

В НИСО у каждого фундаментального поля: g- (gravity), e- (electric), s- (strong) и w- (weak) есть вихревая компонента t- (torsion), реактивная по своей природе и препятствующая агрессии центрально-симметричного поля. Именно t-поле создаёт центробежные силы, что исключает слияние компонентов динамической системы и предотвращает коллапс Вселенной.

Поскольку механизм работы t-полей и их реакция на агрессивные действия g-, w-, e- и s- полей одинаковы, целесообразно выделить t-поле в самостоятельное, пятое силовое поле [6]. Вихревое поле не имеет своих силовых констант – оно использует константы своего спарринг-партнёра: αt=αi, Gt=Giqi2/mt2. Вследствие равенства гравитационной массы mg и инерционной массы mt при g-связи константа Gt=G=0,667.10-10м3.кг-1-2.

Самое интересное – оказалось, что в 6D-мире при сложении реальных vre и мнимых vim скоростей частиц, не имеющих массы покоя (а к таким частицам относятся фотоны и все носители дальнодействующих силовых полей), происходит вычитание путей их движения в прямом vre=βc и обратном vim=jc направлениях вплоть до нуля, что равносильно бесконечно большой скорости распространения силовых полей:

ds6 = √(dsre2+dsim2) = √(vre2+vim2)dt = √(1-β2)cdt (01)

В извечном споре между Ньютоном (сторонником мгновенной передачи сигналов) и Эйнштейном (скорость связи между телами не превышает скорость света) побеждает Ньютон. Не остался без навара и Э.Мах [7]. Подтвердился принцип Маха, что Вселенная - это не длинношеий динозавр с запоздалой реакцией на раздражители: Dt=L/c, а оперативная система, немедленно реагирующая на любые события «здесь и сейчас», несмотря на размеры системы L в миллиарды световых лет.

Постоянная Хаббла

Стандартная космологическая модель (LCDM) базируется на инерциальной системе отсчёта, не допускающей вращения Вселенной. Соответственно, красное смещение спектра от удалённых источников вызывается расширением Вселенной, альтернативы нет. Последователи Эйнштейна упорно защищают ИСО и считают, что красное смещение спектральных линий z=(l-l0)/l0 – проявление продольного эффекта Доплера, то есть радиальное (относительно наблюдателя) расширение Вселенной.

Когда апологетам этой модели напоминаешь о существовании поперечного эффекта Доплера, они отрицают возможность абсолютного вращения: - за пределами Вселенной ничего нет, как можно вращаться относительно пустоты? Действительно, за исключением дальнодействующих g- и t- полей все каналы связи Вселенной с внешним, неподвижным пространством перекрыты – у нас нет прямых доказательств вращения Вселенной, нет неподвижных внешних реперов.

Несмотря на официальный запрет в СССР критики работ Эйнштейна, 70 лет назад Фок доказал абсолютность ускорения, в том числе и углового ускорения, что противоречило канонам Общей теории относительности (ОТО) [8]. Но это доказательство вращения Вселенной осталось незамеченным.

Однако имеются косвенные доказательства вращения Вселенной, одним из которых служит поперечный эффект Доплера. В пространствах с чётным числом координатных осей – 4D, 6D, 8D – ось вращения отсутствует, и любая точка на поверхности гиперсферы может считать себя эпицентром вращения. По мере удаления от места наблюдения орбитальная скорость небесных тел растёт, что создаёт красное смещение спектральных линий от удалённых источников света.

В НИСО постоянная Хаббла связана с тангенциальным движением небесных тел относительно наблюдателя и определяет не радиальную (относительно барицентра) скорость расширения Вселенной, а угловую скорость вращения Вселенной [9]. Другими косвенными подтверждениями вращения Вселенной являются тотальное вращение небесных тел, необъяснимое в ИСО, и существование центробежных сил, не говоря уж о накоплении массы Вселенной.

В мнимой половине 6D-мира движение небесных тел, точнее их барицентров, происходит по траектории, называемой геодезической кривой. Радиус этой кривой в g-поле Вселенной равен радиусу Вселенной Run: Rex=2GM0/c2. Как и все небесные тела, барицентр Вселенной тоже движется вдоль своей оси времени со скоростью vorb=jc, описывая мнимую траекторию. При постоянной массе Вселенной M0 эта траектория – круговая орбита.

За период вращения Torb=4pRex/c Вселенная, двигаясь вдоль образующей тора, обметает объём V6=4p2Rex3. Если по ходу времени масса Вселенной растёт, растёт и радиус Вселенной, угловая скорость вращения Вселенной уменьшается, а её геодезическая кривая разомкнута и представляет собой раскручивающуюся спираль. Минимальный размер ГЧД Rex определяется не её массой M0, а отсутствием других фундаментальных связей между частицами, препятствующих сжатию кластера материи до его g-радиуса.

Уравнение Rex=2GM0/c2, найденное ещё Эйнштейном, отличается от формулы Ньютона для планет Солнечной системы rorb=Gmsol/vorb2 наличием множителя 2 (теорема вириала [10]). Дело в том, что в НИСО вихревое поле индуцирует на орбите дополнительный скалярный потенциал Dφg=βφg, который усиливает притяжение пробного тела. Эту добавку силового поля удобно прицепить к массе системы. Эффективная масса системы m=m0+mind=(1+β)m0, где β=vorb/c. Из-за этого в НИСО формула Ньютона преобразуется к виду:

fcp = mjag = mjφg/rorb = G(1+β)m0mj/rorb2 (02)

Переходя к скорости vorb=c на границе ЧД (β=1), находим радиус Rex всех ГЧД:

Rex = G(1+β)m0/vorb2 → 2GM0/c2 (03)

При экстраполяции этого уравнения на орбитальную скорость тела mj вокруг барицентра Вселенной, центростремительная сила (02) принимает вид fcp=2GM0mj/Run2, а центробежная сила принимает вид fcf=mjc2/Run. Приравнивая эти силы fcp=fcf, находим вириальную массу M0 – условие равновесия Вселенной:

M0 = Rexc2/2G = c3/2Gh0 (04)

Необходимую для теоремы вириала критическую плотность системы ρcr можно найти, не зная массы Вселенной. Эйнштейн, как сторонник неограниченной и неподвижной Вселенной, обошёл трудность, используя в формуле (03) вместо массы M0 вириальную плотность материи ρcr=M0/V3=3M0/4pRun3, откуда при M0=Runc2/2G

ρcr = 3с2/8pGRun2 = h02/8pG (05)

Долгое время постоянная Хаббла считалась равной h0≈70км.с-1.Мпк-1=2,3.10-18с-1, а плотность ρcr≈0,95.10-26кг.м-3, что по модели LCDM соответствует возрасту Вселенной t0=Run/c=1/h0=13,8 млрд лет. Свежее (2016) значение h0=73,2км.с-1.Мпк-1=2,4.10-18c-1.

В связи с этим на 5% изменились многие параметры Вселенной, в том числе радиус Вселенной Run=с/h0=1,25.1026м, вириальная масса Вселенной M0=0,843.1053кг, критическая плотность материи ρcr=1,03.10-26кг.м-3, возраст Вселенной t0=13,2 млрд лет. Новые значения основных параметров Вселенной представлены в табл.1.

Тёмный лес

Полагаем, что тёмная энергия образует фантомную среду, состоящую из ОГЗ. Эта среда заполняет весь объём Вселенной, создаёт отрицательное давление и выталкивает из себя посторонние предметы, в частности ПГЗ, напоминая этим сверхтекучий гелий. За счёт сил выталкивания материальные частицы разгоняются и получают максимальную скорость vim=jc. Притягиваясь друг к другу, ПГЗ группируются и образуют кластеры материи, движущиеся относительно неподвижной решётки ОГЗ.

Общая масса ОГЗ равна массе Вселенной: Md=M0=0,843.1053кг. Определена масса ПГЗ и ОГЗ: md=ħ/cRun=2,82.10-69кг. Определена нулевая энергия [11] ОГЗ и ПГЗ: wd=ħωd=mdc2=2,54.10-52Дж. Число ОГЗ во Вселенной Ndun=Md/md=3,0.10121 равно числу ПГЗ. Общая энергия Вселенной Wun=2Ndunwd=2М0с2=1,52.1070Дж.

Объём наблюдаемой 3D-Вселенной Vun3=4pRun3/3=0,82.1079м3, так что плотность антиматерии ρd=Md/Vun3 равна вириальной плотности ρcr, исключающей гравитационный коллапс Вселенной. В 6D-мире объём, заметаемый Вселенной за один период движения по замкнутой орбите вдоль оси времени Vun6=4p2Run3=0,77.1080м3. Средняя плотность материи в 6D-мире ρ6=M0/Vun6=1,1.10-27кг.м-3 – на порядок ниже, чем в 3D-мире.

ПГЗ и ОГЗ, частицы с единичным гравизарядом, выделяются на фоне элементарных частиц. Они не имеют массы покоя, а их гравитационная масса md на 40 порядков легче электрона. Комптоновский (k-) радиус ПГЗ rdk=ħ/mdc=Run=1,25.1026м, g-радиус ПГЗ rdg=Run/Ndun=4,17.10-96м, e-радиус rde=αеrdk=0,91.1024м, w-радиус rdw=αwrdk=0,95.1014м. Отсюда видно, что для безмассовых частиц радиус w-связи не так мал, как мы привыкли считать. Поскольку в образовании кластеров ПГЗ главную роль играет w-поле, максимальную величину ГЧД определяет именно радиус rdw.

Формула сложения g-радиусов ЧД в НИСО подтверждает правильность наших рассуждений о числе ОГЗ во Вселенной. Число ПГЗ во Вселенной подсчитать труднее, поскольку большинство их находится в кластерах ПГЗ, не достигших «совершеннолетия» (массы е-нейтрино) и проявляет себя в качестве тёмной материи, скрываясь от переписи.

Кластеры ПГЗ mD=Ndmd как кометы кружат со субсветовой скоростью по большим орбитам вокруг галактических скоплений, увеличивая их массу, но локализовать своё местонахождения не могут. Из-за наличия w-заряда радиус геодезической кривой ПГЗ rdw<rdk. При слиянии ПГЗ их одноимённые w-заряды складываются qD=Ndqd, кривизна траектории кластера увеличивается, а радиус траектории rw=k0qD2/mDc2 – уменьшается.

В пределах от mD=md до качественного скачка – образования субчастицы m0 с зарядом qw (а это уже чёрная микро-дыра – ЧМД) сложение зарядов и масс ПГЗ аддитивно. При накоплении заряда qD=qw траектория кластера замыкается, положение в пространстве локализуется, кластер mD получает массу покоя m0 и становится полноправной элементарной частицей. Большое число ПГЗ в объёме ЧМД возможно потому, что сами ПГЗ – бозоны, точечные частицы, персонального места не занимают, довольствуясь общим объёмом кластера.

Судя по дефициту светлой (барионной) массы Вселенной, примерно 95% её находится в кластерах ПГЗ. Так как по мере истощения запасов одиночных ПГЗ скорость роста массы кластеров замедляется, впереди у Вселенной ещё 20-кратный запас лет активной жизни до полного перехода тёмной материи в элементарные частицы.

 

Источники энергии

Переход в неинерциальную систему отсчёта (НИСО) и увеличение размерности окружающего пространства с трёх-четырёх координатных осей до шести (6D) открывают новые взаимосвязи между параметрами небесных тел (например, уравнения Максвелла и Кирхгофа [12]), что позволяет объяснить ряд парадоксов астрофизики, неразрешимых в рамках ИСО. В первую очередь это касается источника сил инерции. Далее – причины вращения небесных тел. Наконец – каналы поступления и накопления массы Вселенной.

Как и все ЧД Вселенная вращается как твёрдое тело, угловая скорость вращения Вселенной ωun=vorb/rorb=c/Run=h0. Внутри гиперсферы g-константа другая, чем на её поверхности [13]. Внутри ЧД vorb=βc, rorb=βrex, так что

Gin = rorbvorb2/2min = β3rexc2/2min = β3Gex (06)

Поэтому у виртуальных пар, образующихся в барицентре Вселенной, нет тормоза, препятствующего их существованию долее времени Dt=ħ/Dw (формула Гейзенберга). При отсутствии сил сцепления (Gi=0) частицы успевают разойтись и начать самостоятельную жизнь. Под действием центробежных сил новоиспечённые частицы по ходу своего движения на периферию ЧД (или Вселенной) получают кинетическую энергию w=mc2 и увеличивают массу Вселенной.

Согласно теореме Эммы Нётер многосвязную систему нельзя стянуть в точку, как нельзя и вытянуть из сингулярной точки. Вселенная – многосвязна, она содержит свыше 1080 элементарных частиц, каждая из которых МЧД и отграничена от пространства Вселенной энергетическим барьером φt=c2. Вместо Большого взрыва должны быть другие каналы накопления массы Вселенной.

В НИСО t0=Run/c равно времени в пути от барицентра Вселенной до поверхности гиперсферы. То, что мы видим на больших расстояниях более молодые кластеры материи, объясняется наличием в центре Вселенной белой дыры из тёмной материи, непрерывно поставляющей новую массу для Вселенной.

Если механизм подкачки энергии для поддержания световой скорости тел при их движении в 6D-мире работает идеально, то кластеры материи – диссипативные системы, часть их кинетической энергии переходит в тепло, из-за чего их снова нужно разгонять до vim=jc. Возможно, это один из каналов накопления массы Вселенной.

Ещё вариант замены Большого взрыва. Вселенная из ПГЗ (масса положительна) образует ротор динамо-машины и под действием вихревых сил вращается относительно статора гигантской динамо-машины – неподвижной квази-решётки из ОГЗ (масса отрицательна). Как недавно выяснилось [14], маховик из материи M0 и антиматерии Md, аналог гантели из положительной и отрицательной масс (гравицапа), при неизменной скорости тел вдоль оси времени (vim=jc) является вечным двигателем 3-го рода и способен генерировать энергию. Возможно и Вселенная наращивает свою массу, непрерывно отсасывая энергию из безграничной квази-решётки ПГЗ+ОГЗ – внешнего термостата неограниченной ёмкости.

Теперь можно по-новому интерпретировать гипотезу Н.Козырева о переходе времени в энергию при вращении небесных тел [15]: согласно уравнениям Максвелла для гравитационного поля при вращении замкнутой системы индуцируется масса. В случае вращения со световой скоростью индуцируемая масса системы удваивается с каждым её оборотом. По нашим расчётам Вселенная могла накопить массу M0 за 200 оборотов, на что потребовался не один триллион лет, так что принятый возраст Вселенной t0=c/Run весьма условен.

Фундаментальные константы

Фундаментальные связи делятся на дальнодействующие (g- и e-) связи и близкодействующие (s- и w-) связи. Высказывалось мнение, что w-связь вообще контактная. Но расчёты показывают, что ПГЗ имеют w-радиус, превышающий размеры ГЧД (см. табл.2). Из четырёх фундаментальных полей: s-, e-, w- и g- первые три в основном работают в микромире с элементарными частицами, а четвёртое доминирует в макромире, на расстояниях больше 10-8м.

По своей интенсивности αi=ri/rk фундаментальные связи различаются на много порядков. Например, константы αi для протона: αs=5,2, αe=0,73.10-2, αw=0,76.10-12, αg=5,9.10-39. При одинаковом комптоновском радиусе rk=ħ/mjc=2,11.10-15м и радиусе геодезической кривой частицы ri=Giqi2/mjc2 тот же протон имеет 4 силовых радиуса: rs=1,1.10-15м, re=1,54.10-18м, rw=1,6.10-27м, rg=2,96.10-53м.

Различаются фундаментальные связи и селективностью реакции частицы на знак заряда своего напарника. Партнёр фундаментальной связи в НИСО – вихревое поле (t-) всегда направлено против s-, e-, w- и g- полей, обеспечивая баланс центростремительных и центробежных сил, действующих в изолированной системе.

Предполагаем, что каждое фундаментальное поле способно создать ЧД с внутренним зарядом qin (min) со скалярным потенциалом на орбите φi=Ginqin/r. На границе ЧД rex потенциал φi=с2qi2/mex2, что соответствует наличию светового барьера вроде зоны конфайнмента для адронов. В макромире, у всех ГЧД скалярный потенциал на границе φg=Ggmin/rex=с2, в микромире, у чёрных микродыр (ЧМД), образованных w-, e- или s- связью, скалярный потенциал на границе находим по формуле

 

φi = Giqi/rex = αiħс/qirex = mexc2/qi (07)

 

где qi – фундаментальный заряд, rex=ri – радиус геодезической кривой частицы mex в w-, e- и s- поле с силовой константой Gi, αi=ri/rk – безразмерная константа, а rk=ħ/mexc – комптоновский радиус ЧМД, на котором квантуется момент импульса частицы (спин).

В микромире действует удобная формула, связывающая обе константы αi и Gi для любой фундаментальной связи:

αi = Giqi2/ħc (08)

Найдём эквивалент формулы (08) для макромира. Отметим, что в 6D-мире моменты импульсов частиц колинеарны оси времени и суммируются [16]. Суммарный момент импульсов для ОГЗ

Jd = Ndunħ = M0cRun = 3,17.1087Дж.с (09)

Далее, при объединении ЧД их g-радиусы, как и массы, тоже суммируются: Run=Ndunrdg, Mun=Ndunmd, откуда находим g-радиус ОГЗ: rdg=Run/Ndun=4,17.10-96м. Комптоновский радиус ОГЗ нам известен rdk=Run.Теперь найдём константу

 

αdg = rdg/rdk = 3,33.10-122 = 1/Ndun = md/M0 (10)

 

Формула (10) позволяет найти αg для любой ГЧД – надо массу ГЧД Mbh разделить на массу Вселенной Mun:

αg = αdgNd = Mbh/Mun (11)

 

Отсюда же видно, что для Вселенной αgun=1, то есть Run=Rung=Runk. Отметим, что у всех ГЧД (включая ПГЗ!) комптоновский радиус одинаков и равен радиусу Вселенной. Типичные ГЧД представлены в табл.2, откуда видно различие малых ГЧД (пульсары и нейтронные звёзды) и больших ГЧД (квазары в центре галактик).

И дело не в плотности – у малых ГЧД она гораздо выше, вдобавок большие ГЧД вообще пустотелые, как и наша Вселенная (вся масса сосредоточена в оболочке) – а в их истории. Малые ГЧД рождаются из звёзд после выгорания в них ядерного топлива и перехода всех протонов в нейтроны, большие ГЧД связаны с тёмной материей, в них формировались элементарные частицы.

Кстати, внутри всех ГЧД, включая Вселенную, при G=0,667.10-10 м3.кг-1-2 константа αgin=1. Независимость αgin от массы и радиуса ГЧД вызвана тем, что в НИСО сумма масс частиц, например ПГЗ, равна массе ГЧД (Nmj=Mbh=min), а сумма g-радиусов этих частиц равна g-радиусу ГЧД (Nrjg=Rbh=rex) [16]:

 

αgin = 2minG/rexc2 = 2mjG/rjgc2 = 2mj2G/ħc = 1 (12)

 

Константа g-связи ПГЗ G+=0,667.10-10м3.кг-1-2, константа g-связи ОГЗ G-=-G+. Гравитационная cвязь между ОГЗ и ПГЗ отсутствует: константа G±=0. Это допустимая комбинация с некоммутативным зеркальным отражением зарядов. По своим свойствам фантомная среда напоминает бозе-конденсат, не мешающий передвижению ПГЗ и их кластеров. При массе md=ħ/cRun=2,82.10-69кг размеры ПГЗ и ОГЗ точечные (rdg≈4.10-96м), и небесные тела проходят сквозь решётку, не замечая её.

Слабость g-связи – относительная малость константы G и очень большой геодезический радиус чёрной дыры Run=2M0G/c2=1,25.1026м - позволили собрать всю материю M0=0,843.1053кг в одном большом кластере, называемом Вселенной.

 

Новая константа

Принимать ПГЗ и ОГЗ за кирпичи мироздания нельзя, поскольку модель рушится, когда примеряем её на ГЧД. Действительно, у ГЧД как и у Вселенной, g-потенциал на границе φg=c2. При массе дыры Mbh<M0, и радиусе дыры Rbh<Run орбитальная скорость на границе дыры vorb=c, и ПГЗ за 1 оборот ГЧД тоже набирает момент импульса Jd=ħ, откуда новая масса ПГЗ md=ħ/сRbh много больше старого значения md=2,82.10-69Дж.с.

У самых лёгких ГЧД при массе дыры Mbh≈5 msol, радиусе дыры Rbh≈104м, масса ОГЗ md≈3,5.10-47кг, то есть на 22 порядка больше. Не удивительно, что меняется число ОГЗ в единице объёма, шаг решётки и все остальные параметры. Но надежда всё-таки остаётся – один параметр сохраняется (см. табл.2): число ОГЗ, приходящихся на единицу площади границы ГЧД:

nds = Nd/Vbh = Mexc/4pRex= c3/8p= 1,53.1068м-2 (13)

 

Комбинация c3/Għ встречается в НИСО неоднократно. Так, во Вселенной из отношения g- и k- радиусов ОГЗ следует замечательная связь

rdg/rdk = αdg = 3,33.10-122 = 1/Ndun (14)

У всех ГЧД произведение RgRk пропорционально αdg. При массе ГЧД Mex=Ndmd g-радиус ГЧД Rg=2GMex/c 2=2GNdmd/c2, а Rk=Run=Ndrdg. Тогда

RgRk = 2NdGħ/c3 (15)

У всех МЧД с единичным спином ħ множитель Nd в формуле (15) исчезает, и произведение rgrk одинаково для любых элементарных частиц:

rjgrjk = 2Għ/c3 = 5,22.10-70м2 (16)

Комбинация Għ/c3 встречается и в формуле Бекенштейна-Хокинга [17] для энтропии Вселенной и других ГЧД (здесь Aun=4prex2 – площадь поверхности ЧД):

 

Sun = Aunc3/4= 4pRun2/rdgrdk = Ndun = 3,0.10121 (17)

Объясняется это тем, что энтропия системы равна произведению числа элементов системы на число возможных состояний каждого элемента, а состояния ПГЗ (вернее, ОГЗ) не различимы, так что энтропия ОГЗ равна единице. Энтропией остальных частиц можно пренебречь – их вклад на много порядков меньше.

Постоянство nds связано ещё с одним параметром t-поля – током вращения вихря It=2M0/4pRex, постоянного для всех ГЧД: It=2ħnds (см. табл.2). Это подводит к иному пониманию решётки ОГЗ. Подобно модели Э.Ферми о позитронах, как дырках в решётке из электронов с отрицательной энергией, можно трактовать ОГЗ как дислокации решётки, находящиеся на границе Вселенной. Общее их число по-прежнему равно числу ПГЗ в объёме Вселенной. Так или иначе, ПГЗ и ОГЗ облегчают выявить новые связи между параметрами небесных тел.

Есть надежда, что постоянство nds всё же подтвердит нашу модель. Если бы ГЧД были полностью автономными образованиями, их параметры никак бы не зависели от параметров Вселенной, тогда как у всех ГЧД радиус Rk совпадает с радиусом Вселенной, то есть это дочерние образования.

В связи с появлением новой константы интересно найти место nds среди других физических констант и интегралов движения. По широте охвата все константы можно разделить на 3 группы. Первая группа – абсолютные константы, неизменные в микромире и в макро-мире, и в ЧД, и во Вселенной: это ħ, с, G, αe, αw, αs и некоторые другие.

Вторая группа – мировые константы, неизменные в 3D-мире или на поверхности ГЧД и МЧД. Это – M0, Run, h0=ωun, md, Nd, k0 и др. Третья группа – локальные интегралы движения, неизменные в пределах конкретной системы. Это – масса системы min, циркуляция вихря Фt=βФorb=4prorbvorb2/c, Gin=β3Gex. Так nds попадает в 1-ую группу!

Поверхностная плотность nds приоткрывает щель для оценки ситуации внутри ГЧД, которые всячески скрывают свои внутренние параметры. Недавно высказана гипотеза [18], что nds – своеобразная голограмма, снижение размерности системы (ГЧД) на единицу, что облегчит её изучение. Как говорится, дай Бог!

 

Таблица 1. Уточнённые параметры Вселенной

ГТ-параметры Значение
Вириальная масса Вселенной M0, кг 0,843.1053
Критическая плотность массы ρg=ρcr=3M0/4pRun3, кг.м-3 1,03.10-26
Скалярный потенциал g-поля φg=2GM0/Run=с2, м2-2 0,9.1017
Векторный потенциал t-поля At=φg/c=BtRun=µgIt=c, м.с-1 3.108
Гравитационная напряжённость Eg=φg/Run=2M0G/Run2=cBt=ag, м.с-2 0,72.10-9
Гравитационная индукция Dg=2M0/4pRun2=εgEg, кг.м-2 0,86
Проницаемость среды для g-поля εg=Dg/Eg=1/4pG=1/ρwgc, кг.с2-3 1,19.109
Вихревой ток It=2M0c/4pRun, кг.с-1 3,22.1034
Вихревой поток Φt=4pRunAt=4pRun2Bt , м2-1 4,71.1035
Напряжённость t-поля Ht=It/Run=2M0c/4pRun2=cDg, кг.м-1.с-1 2,58.108
Торсионная индукция Bt=At/Run=µgHt=c/Run, с-1 2,4.10-18
Проницаемость среды для t-поля µg=Bt/Ht=At/It=4pRun/2M0=ρwg/c, м.кг -1 0,93.10-26
Энергия g-поля Wg=2M0φg/2, Дж 0,758.1070
Энергия t-поля Wt=ΦtIt/2, Дж 0,758.1070
Общая энергия системы W=Wg+Wt=2M0c2, Дж 1,52.1070
Плотность энергии g-поля wg=EgDg/2=Wg/3Vun3, Дж.м-3 3,09.10-10
Плотность энергии t-поля wt=BtHt/2=Wt/3Vun3, Дж.м-3 3,09.10-10
Радиальное торсионное ускорение at=Eind=[c.Bt]=c2/Run,m м.с-2 0,72.10-9
Орбитальное торсионное ускорение at=dAt/dt=cBt=c2/Run, м.с-2 0,72.10-9
Возраст Вселенной tun=Run/c, cТо же в млрд световых лет 4,17.101713,2
Период вращения Вселенной Tun=4pRun/c=2M0/It=Фt/φg=√LC, c 5,2.1018
Масса ПГЗ md=ħ/cRun, кг 2,82.10-69
Число ПГЗ во Вселенной Ndun=M0/md 3,0.10121
Момент импульса Вселенной Jun=M0cRun=Ndunħ, Дж.с 3,17.1087
Объём Вселенной Vun3=4pRun3/3, м3 0,82.1079
Площадь оболочки Вселенной Sun3=4pRun2, м2 1,97.1053
Концентрация ОГЗ на поверхности ЧД nsd=Ndun/Sun3,м-2 1,53.1068
Cила сжатия Вселенной fcp=agM0, Нт 0,607.1044
Давление на поверхности Вселенной Pex=3fcp/Sun3, Па 0,92.10-9
Скорость света c=√(Pex/ρcr), м.с-1 3,0.108
Энтропия Вселенной Sun=Sun3c3/2Għ 3.10121
Волновое сопротивление среды ρwg=√(µg/εg)=√(Rohm/Rhop), м2.кг-1-1 2,79.10-18
Торсионное сопротивление среды по Гопкинсону Rhop=It/Φt, кг.м-2 0,685.10-1
Проводимость среды по Гопкинсону ghop=Φt/It=1/Rhop, м2.кг-1 1,465.101
Гравитационное сопротивление среды по Ому Rohm=φg/2M0, м2.кг-1-2 5,34.10-37
Проводимость среды по Ому gohm=2M0/φg=1/Rohm, кг.c2-2 1,88.1037
Rohm/Rhop=ghop/gohm=µg/εg=ρwg2 0,78.10-35

 

Таблица 2. Параметры ГЧД

Параметры Пульсар min Пульсар max ГЧД min ГЧД max Вселенная
Масса M0, кг 0,843.1031 5.1032 0,843.1035 0,843.1041 0,843.1053
Экваториальный радиус R, м 1,25.104 0,74.106 1,25.108 1,25.1014 1.25.1026
Экватор L6=4pR,м 1,57.105 0,93.107 1,57.109 1,57.1015 1,57.1027
Площадь S3=4pR2, м2 1,96.109 0,683.1013 1,96.1017 1,96.1029 1,96.1053
Объём ГЧД V3=4pR3/3, м3 0,818.1013 1,7.1018 0,818.1025 0,818.1043 0,818.1079
Орб. момент Jorb=M0cR, Дж.с 3,17.1043 1,11.1047 3,17.1051 3,17.1063 3,17.1087
ρ3=M0/V3=3M0/4pR3, кг.м-3 1,033.1018 2,94.1014 1,033.1010 1,033.10-2 1,033.10-26
Масса ОГЗ md=ħ/cR, кг 2,82.10-47 4,76.10-49 2,82.10-51 2,82.10-57 2,82.10-69
Число ОГЗ Nd=M0/md 2,99.1077 1,05.1081 2,99.1085 2,99.1097 2,99.10121
nvd=Nd/V3, м-3 3,66.1074 0,618.1063 3,66.1060 3,66.1054 3,66.1042
nsd=Nd/S3=It/ћ, м-2 1,53.1068 1,53.1068 1,53.1068 1,53.1068 1,53.1068
Шаг решётки D=1/3√nvd , м 1,4.10-23 1,18.10-21 0,65.10-20 0,65.10-18 0,65.10-14
φg=2M0G/R=с2, м2-2 0,9.1017 0,9.1017 0,9.1017 0,9.1017 0,9.1017
Eg=φg/Rg=cBt, м.с-2 0,72.1013 1,22.1011 0,72.109 0,72.103 0,72.10-9
Dg=2M0/4pR2=εgEg, кг.м-2 0,86.1022 1,46.1020 0,86.1018 0,86.1012 0,86
εg=Dg/Eg=2M0/4pRс2, кг.с2-3 1,195.109 1,195.109 1,195.109 1,195.109 1,195.109
G=Rc2/2M0=1/4pεg,м3.кг-1-1 0,667.10-10 0,667.10-10 0,667.10-10 0,667.10-10 0,667.10-10
At=φg/c=BtR=c, м.с-1 3.108 3.108 3.108 3.108 3.108
Φt=4pRAt=4pR2Bt, м2-1 4,7.1013 2,79.1015 4,7.1017 4,7.1023 4,7.1035
It=2M0c/4pR=с3/2pG=ħnsd, кг.с-1 3,23.1034 3,23.1034 3,23.1034 3,23.1034 3,23.1034
Bt=At/R=Фt/4pR2=ω, с-1 2,4.104 4,06.102 2,4.100 2,4.10-6 2,4.10-18
Ht=It/R=2M0c/4pR2=cDg, кг.м-1.с-1 2,58.1030 4,37.1028 2,58.1026 2,58.1020 2,58.108
µg=Bt/Ht=4pR/2M0,м.кг-1 0,93.10-26 0,93.10-26 0,93.10-26 0,93.10-26 0,93.10-26
wg=EgDg/2=Wg/3V3=ρ3c2/3, Дж.м-3 3,1.1056 0,89.1031 3,1.1044 3,1.1026 3,1.10-10
wt=BtHt/2=Wt/3V3=ρ3c2/3, Дж.м-3 3,1.1056 0,89.1031 3,1.1044 3,1.1026 3,1.10-10
Wg=2M0φg/2, Дж 0,76.1048 4,5.1049 0,76.1052 0,76.1058 0,76.1070
Wt=ΦtIt/2, Дж 0,76.1048 4,5.1049 0,76.1052 0,76.1058 0,76.1070
Win=Wg+Wt=M0c2, Дж 1,52.1048 0,9.1050 1,52.1052 1,52.1058 1,52.1070
atrad=Egind=[c.Bt], м.с-2 0,72.1013 1,22.1011 0,72.109 0,72.103 0,72.10-9
atorb=dAt/dt=Btc=c2/R,м.с-2 0,72.1013 1,22.1011 0,72.109 0,72.103 0,72.10-9
Lorb=M0AtR=Ndħ, Дж.с 3,16.1043 3,44.1045 3,16.1051 3,16.1063 3,16.1087
Torb=4pR/c=4p/ωorb, с 5,45.10-4 5,45.10-2 5,25.100 5,25.106 5,25.1018
Pd=Mdatrad/S3=wt, Па 2,85.1034 2,85.1034 2,85.1034 2,85.1022 2,85.10-10
c=√(3Pd/ρd), м.с-1 3,0.108 3,0.108 3,0.108 3,0.108 3,0.108

 

 

 

 

 

 

 

Tags: , ,

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *

amplifier for 8 speakers
Алёна Петрова

ПОПУЛЯРНЫЕ

Июнь 2017
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Май    
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930  
В началоВ начало
sonos multi-room music system zonebridge br100 sonos multi room music system zoneplayer zp120 + zp90 sonos multi-room music system zone bridge br100 box multi room speaker system airplay apple multi room speaker system