Жанр: Электронное издание
Kono-v-k1
...Вселенной не могут подтвердить начавшегося коллапса по той
простой причине, что горизонт Вселенной мы наблюдаем моложе на 10 млрд.
лет. Возраст планет и метеоритов определяется в 5 млрд. лет. Возраст
большинства звезд должен быть ненамного больше, т.к. образование звезд и их
планетных систем происходит одновременно.[5] Время, прошедшее от
образования элементов (распада сверхядер) до конденсации вещества в
метеориты и кометы, являющиеся строительным материалом звезд и планет, по
данным о вымерших радиоактивных элементах, составляет порядка 0,3-1 млрд.
лет.[6] Таким образом, образование элементов во Вселенной в основном (они и
сейчас образуются при вспышках Сверхновых звезд) завершилось не менее чем
6 млрд. лет назад.[7] Официальная космология считает, что были звезды
первого поколения, затем второго, поэтому срок образования элементов у неё
отодвигается на 10-20 млрд. лет назад.[8]
Представление о распаде сверхядер объясняет примерно одинаковый
возраст галактик, т.к. сам распад имеет взрывной характер и протекает
достаточно быстро.[9] Разлетающиеся во все стороны облака вместе с общим
расширением Вселенной образуют галактики различной формы в зависимости
от момента импульса, массы и других параметров движения и этот вопрос
достаточно хорошо разработан современной космологией. В зависимости от
массы, оставшейся в центральной части облаков и скорости ее вращения
падение вещества на центральное тело приводит к вторичному образованию
сверхядер и повторным выбросам. К настоящему времени в ближних
галактиках падение вещества к центральному ядру галактики и выбросы
первородного вещества примерно сбалансировано. У дальних галактик
(квазаров) выброс вещества превышает падение к центру, т.е. они находятся в
стадии общего собственного расширения и еще не достигли равновесных
размеров. То же относится и к галактикам с активными ядрами. Форма галактик
в первую очередь определяется наличием и мощностью гравидинамического
тела в центре, организующего степень упорядоченности движения членов
галактики. Если гравидинамического тела нет, то галактика будет
неправильной формы с относительно большим содержанием пыли и газа,
поэтому в ней присутствуют молодые звезды (таких галактик насчитывается
около 5% и они обозначаются символом Ir). Единственным организующим
гравидинамическим началом в такой галактике, которое способствует созданию
плоской системы является быстрое вращение галактики в целом (например,
Магеллановы Облака). Поскольку очень слабое вращение галактик
маловероятно, то такого типа неправильные галактики составляют большинство
в этом классе. Если такое тело есть и оно невелико и практически не
вращается, то образуется галактика шаровой формы. В ней невозможно
организовать орбитальное движение звезд в одной плоскости, поэтому орбита
каждой звезды лежит в своей плоскости и не имеет тенденции повернуть ее в
какое-либо определенное положение из-за отсутствия значительного
суммарного гравидинамического момента всей системы в целом. В Солнечной
системе таким же образом движутся недавно захваченные астероиды, такие,
как Икар, Эрот, Гермес, Аполлон, Адонис и им подобные. Естественно, что при
таком движении звезд, они выгребают первородное вещество из всего объема
шаровой галактики, а новое поступление его из центра практически
отсутствует, поэтому в подобных галактиках нет молодых звезд, пыли и газа.
Если в центре галактики гравидинамическое тело невелико, но вращается, то
возникает некоторый общий гравидинамический момент, заставляющий
образовавшиеся из первородного материала звезды в некоторой степени
разворачивать свои орбиты примерно в одну плоскость. Мы будем наблюдать
эллиптические галактики вплоть до почти плоских систем, если
гравидинамическое тело в центре достаточно быстро вращается.
Эллиптических и шаровых галактик насчитывается до 25% от числа
изученных.[10] Если центральное гравидинамическое тело галактики велико по
массе и быстро вращается, то жизнь его постоянно сопровождается
периодическими большими выбросами (и практически постоянным истечением)
первородного вещества из центра, которые формируют газопылевые рукава,
являющиеся питательной средой для образования новых звезд.[11] В этом
случае мы наблюдаем спиральные плоские галактики (таких галактик
насчитывают около 50% от изученных) с обязательным присутствием активного
ядра в центре.[12] Спиральные галактики обладают вращательными
характеристиками, с первого взгляда, не соответствующими закону всемирного
тяготения на двух участках: в непосредственной близости от ядра и до
расстояния примерно в 1 кпс от него галактика вращается как твердое тело и
на расстояниях от 1-3 кпс до примерно 10 кпс есть второй участок, где
линейная скорость движения увеличивается с расстоянием от центра
галактики. В целом, распределение скоростей от центра спиральной галактики
имеет М-образный вид. Мне не удалось найти официального объяснения этого
феномена, рискну дать собственное. Аналогично закону Хаббла для Вселенной,
выбросы вещества из ядра галактики должны подчиняться тем же правилам не
только в отношении радиальной скорости, но и орбитальной, ввиду близости
огромной массы ядра. Тогда две области увеличения орбитальной скорости
будут соответствовать выбрасываемым веществам двух разных составов,
например, метеорное - кометное вещество.
Твердотельное вращение галактик кажется ортодоксальной физике
нарушением закона всемирного тяготения по той причине, что она, в отличие от
новой физики, допускает произвольное положение орбиты в то время, как
новая физика из бесконечного набора орбит указывает только на одну,
определяемую формулой , откуда скорость орбитального движения
(учитывая, что ? = V?r):
(19.3.1).
Следовательно, изменение скорости обратно пропорциональное корню
квадратному от расстояния соответствует закону всемирного тяготения в
условиях, когда масса М остается неизменной в объеме 4/3??r3, т.е. для
практически пустого пространства, например, для Солнечной системы. При
переходе к галактическим масштабам М в формуле (19.3.1) нельзя считать
постоянной:
М=4/3??r3?? (19.3.2),
где ? - средняя плотность вещества в объеме шара радиуса r.
Подставляя (19.3.2) в (19.3.1), найдем:
(19.3.3).
Если плотность вещества постоянна (центральные области галактик), то мы
будем наблюдать твердотельное вращение в соответствии с формулой (19.3.3).
Если плотность вещества изменяется обратно пропорционально квадрату
расстояния, что следует ожидать на периферии галактик (учитывая, что
галактика представляет собой остатки взорвавшегося сверхядра), то скорость
орбитального движения в соответствии с (19.3.3) остается постоянной. Из
формулы (19.3.3) легко найти плотность вещества центральной части
(имеющей твердотельный характер вращения) таких галактик, как Млечный
Путь и Туманность Андромеды. По литературным данным (например, Физика
космоса, "Советская энциклопедия", М., 1976, стр. 86 и П. Ходж, Галактики,
"Наука", М., 1992, стр. 108) на один килопарсек приходится приращение
скорости вращения примерно на 100 км/сек в этих галактиках. Подставив эти
данные в (19.3.3), найдем ? = 3,76?10-23 г/см3. Полученное значение выше
средней плотности Вселенной в миллион раз.[13]
Очевидно, что вероятность образования достаточно большого сверхядра и
последующего "взрыва" спиральной галактики очень велика в сравнении с
другими типами галактик. В этом смысле наш "дом" - галактика Млечный Путь
столь же опасна, как и её ближайшая соседка - туманность Андромеды.
Понятно, что наблюдаются (около 20%) и промежуточные типы галактик между
эллиптическими и спиральными, их обозначают символом S0. Если новые
космологические представления, излагаемые здесь считают наличие пыли и
газа в галактиках результатом как остатка первородного вещества, так и их
непрерывного образования вследствие строения самих галактик, то
официальная космология пыль и газ в галактиках считает только остатками
первородного вещества.[14]
Изложенные представления позволяют понять структуру галактических
скоплений. Если прародительское сверхядро взорвалось центральносимметрично,
то и образованное им скопление будет шарообразным. Причем,
очевидно, что наиболее далеко разлетевшиеся осколки будут образовывать
спиральные галактики, а в центре скопления окажутся эллиптические и
шаровые галактики, т.к. импульс и момент импульса, полученные центральной
частью сверхядра небольшие.[15] Здесь полная аналогия с квазарами и
внутренними частями Вселенной. Если взрыв сверхядра - прародителя
скопления - не симметричен, то получится неправильное скопление с
преимущественно спиральными галактиками, расположенными вдоль
траектории сверхядра, ускоряющегося под действием реактивной силы
выбрасываемых осколков. Эта траектория может быть как хаотичной, так и
более или менее вытянутой в пространстве. Соответствующую форму будет
иметь и скопление в целом.[16]
Рост галактик за счет межгалактического вещества (и скрытой массы во всем
объеме и периферии галактик) принципиально ничем не отличается от роста
Солнечной системы за счет межзвездного вещества. Поэтому в галактиках мы
должны встречать небольшое количество звезд с обратным движением
(аналогично внешним спутникам Юпитера). Шаровые скопления и отдельные
звезды, составляющие галактическую корону спиральных галактик, во всей
видимости, являются захваченными межгалактическими объектами, поэтому не
успели растерять возбужденное состояние и перейти в стационарное в
плоскости диска галактики.[17] С другой стороны, учитывая масштабы галактик,
трудно надеяться на то, что они успеют перейти в стационарное состояние за
один цикл пульсации Вселенной. Аналогично Солнечной системе, ближе к
центру галактик должны концентрироваться тяжелые элементы, а на
периферии и за пределами видимой части галактик - водород в виде тел
кометного и планетного размера "юпитерной" группы.[18]
Как показано ранее, для частиц размером больше 0,8 мм Вселенная
прозрачна. Даже в скоплениях галактик должна наблюдаться концентрация
метеоритного вещества к центру и кометного - к периферии, что является
прямым следствием образования скопления из одного прародительского
сверхядра.[19] В связи с существованием "скрытой массы" и предположением о
том, что она представляет собой планетарные системы вокруг холодного
центрального тела, необходимо более внимательно проанализировать
поведение звезд или квазаров с нерегулярными и сравнительно быстрыми
изменениями блеска. Вполне может оказаться, что это связано с затмениями
подобными системами далеких светящихся объектов. Нетрудно посчитать, что
тело с размерами Юпитера, находящееся на окраинах нашей Галактики
способно перекрыть свет от объекта размером в Солнечную систему на
расстоянии 5 млрд. св. лет, а звезду размером с Солнце на десятикратном
расстоянии от Земли до этого тела. Так как плотность звезд больше плотности
планет-гигантов, то на периферии галактик за звездным населением должны
присутствовать в еще большем количестве чем звезды "скрытые" массы,
представляющие собой темные объекты типа планет-гигантов. Эти "юпитеры"
уплотняются по мере роста и перемещаются ближе к центру галактики, где и
превращаются в звезды.
Еще один вопрос, который нужно затронуть в этом разделе - это
представления официальной космологии о двух поколениях звезд. Считается,
что тяжелые элементы образуются в конце эволюции звезд первого поколения
и наличие их в атмосферах звезд второго поколения служит "доказательством"
того, что они образовались из вещества, возникшего после первого поколения
звезд. Иначе никак не объяснить образование элементов тяжелее железа.
Учитывая постоянное поступление космического вещества на планетные
системы и звезды (см. главу "Образование и строение Солнечной системы"),
очевидно, что в спектрах атмосфер звезд мы должны наблюдать линии
элементов не входящих изначально в состав звезды, а непрерывно
поступающих извне. Даже более того, есть серьёзные основания считать, что
термоядерные реакции протекают не только внутри звезды, но и на ее
"поверхности" при падении на звезду облаков водорода. В этом смысле
движение веществ около звезды аналогично движению их около ядер галактик,
когда поток вещества на звезду не менее интенсивен, чем поток от звезды.
Таким образом, спектры звезд показывают не столько состав самой звезды,
сколько состав окружающего межзвездного вещества. Тогда звезды близ центра
спиральной галактики и в короне галактики, а также звезды эллиптических
галактик нам будут представляться "старыми" - с большим содержанием
тяжелых элементов, а звезды периферии - "молодыми" - в основном
содержащими водород. По настоящему новые звезды также будут иметь
спектры в зависимости от состава окружающей среды из которой они
образованы и в которой находятся в настоящий момент.[20]
Влияние абсолютной скорости на торможение звезд и галактик.
Звезда, двигаясь в пространстве с абсолютной скоростью V излучает вперед
фотоны с большей энергией, чем назад. Поэтому тело, излучающее фотоны
тормозится, теряя энергию на два излученных фотона:
?E=h?f - h?b (19.3.4),
где h?f - энергия фотона излученного вперед, а h?b - излученного назад. Из
(15.1.3):
, а (19.3.5),
где ?0 - частота фотона, излучаемого неподвижным источником света, V -
абсолютная скорость источника, С - скорость света. Подставляя (19.3.5) в
(19.3.4) и учитывая, что источник излучает в направлении движения 1/3 всех
фотонов (излучают 2 грани из шести граней кубика), найдем полную потерю
энергии источника в единицу времени (очевидно, что это потеря кинетической
энергии источника):
(19.3.6),
где L - мощность излучения источника (его светимость).
Если в первом грубом приближении принять, что ни масса, ни светимость
источника продолжительное время не меняются, то можно посчитать время
полного исчерпания кинетической энергии источника:
(19.3.7).
Подставляя в (19.3.7) конкретные цифры для Солнца (L = 3,86*1026 вт, М =
1,99*1030 кг), найдем, что его орбитальное движение вокруг центра Галактики
(250 км/сек) прекратится через 9,2 млрд. лет, а движение Галактики в целом
(600 км/сек) - через 22 млрд. лет. Эти цифры приблизительно показывают
промежуток между Большими взрывами Вселенной в целом (20-25 млрд. лет) и
(учитывая, что Солнце находится на периферии Галактики) промежуток между
большими взрывами нашей Галактики (9-10 млрд. лет), поэтому взрывающиеся
галактики (например, М82) наблюдаются крайне редко. По этой же причине
наблюдается всего около 5% так называемых неправильных галактик, которые,
по-видимому, являются результатом большого взрыва галактики. Недостаточно
большая их масса не успела создать организованное движение членов таких
галактик. Учитывая, что распределение орбитальных скоростей звезд в
спиральных галактиках имеет М-образный вид, можно сказать, что реально
реализуется целая иерархия взрывов (само М-образное распределение
является следствием этой иерархии). Основная масса вещества Галактики
движется с орбитальной скоростью порядка 100 км/сек, промежуток между
большими взрывами этого вещества составит уже 4 млрд. лет. Очевидно, что
вещество вблизи центра Галактики постоянно находится в состоянии частых
взрывов. В целом, постепенное падение звезд к центру галактик в спиральных
галактиках представляется, в связи с изложенным, достаточно сложным.
[1] "Что касается возраста, то мы имеем непрерывную последовательность: звездообразование
продолжалось во все времена. Но тот факт, что большинство звезд в наших окрестностях возникло,
очевидно, в очень ранние времена, позволяет, я думаю, приближенно делить звезды на два
населения: одно, соответствующее вспышке звездообразования вначале, и другое, которое можно
было бы назвать угасающим концом этой вспышки". В. Бааде, Эволюция звезд и галактик, "Мир", М.,
1966, стр. 296.
[2] "Плотность водорода неравномерна, она образует своеобразные спиральные рукава.
Наблюдается расширение водорода от центра Галактики". Н.И. Карякин и др., Краткий справочник по
физике, "Высшая школа", М., 1962, стр. 355.
[3] "В астрономии существуют некоторые "белые пятна", в частности связанные с проблемой
"скрытой массы". Наблюдая движение звезд в галактиках, мы должны объяснить их динамику с учетом
массы самой галактики и распределения масс внутри её. Однако, пытаясь сделать это, мы
обнаруживаем, что результаты теоретических расчетов не сходятся с данными наблюдений; дело
выглядит так, как если бы в галактике было больше массы, чем до сих пор удалось обнаружить.
Аналогично при анализе движения галактик внутри скоплений создается впечатление, что часть
массы отсутствует". Фундаментальная структура материи, "Мир", М., 1984, стр. 82.
[4] "Принципиальный интерес представляет вопрос, обладают ли другие звезды, входящие наряду
с Солнцем в огромную звёздную систему Галактику, планетными системами. К сожалению, увидеть в
телескоп у какой-либо звезды планету, даже столь же крупную как Юпитер, пока невозможно. Но
наличие массивной планеты должно вызывать колебательное движение звезды относительно общего
центра масс обоих тел. Такие колебания обнаружены уже у нескольких звезд. В частности, удалось
измерить амплитуду колебаний у одной из самых близких к нам звезд (звезда Бернарда в созвездии
Змееносца) и установить, что она обладает тёмным спутником - планетой, масса которой лишь в 1,5
раза больше массы Юпитера. Таким образом, наличие других "солнечных систем" во Вселенной можно
теперь считать доказанным". Физика космоса, "Советская энциклопедия", М., 1976, стр. 63.
[5] "Началось звездообразование во всех галактиках примерно одновременно, как можно судить
по присутствию в них классических шаровых скоплений и переменных звезд типа RR Лиры". П. Ходж,
Галактики, "Наука", М., 1992, стр. 152.
[6] "К настоящему времени накопилось большое количество экспериментальных данных по
свойствам естественных и искусственных изотопов - атомных ядер различных масс. Эти данные
указывают на то, что естественный синтез атомов завершился незадолго до образования Солнечной
системы". Г.В. Войткевич, Н.Е. Федорова, Химические элементы в Солнечной системе, "Знание", М.,
1973, стр. 45.
"Особый интерес представляет положительная аномалия тяжелых изотопов ксенона в образце
метеорита Пасамонте. Возраст этого метеорита (по содержанию Хе136 и U238) определен в 2?1010 лет.
Эта величина необычайно завышена, так как в действительности возраст метеорита Пасамонте (по
данным стронциевого и аргонового методов) не превышает 4,54?109 лет. Допуская, что избыток Хе136 в
метеорите Пасамонте произошел от спонтанного деления вымершего Pu244, можно рассчитать, что
интервал времени между прекращением ядерного синтеза и образованием метеорита составит 300
млн. лет". Там же, стр. 50.
[7] "Оценка возраста Галактики может быть дана также исходя из времени, необходимого для
образования наблюдаемого в ней количества тяжёлых элементов. Их синтез прекратился, очевидно, в
нашем районе Галактики с образованием Солнечной системы (т.е. 4,7 млрд. лет назад). Если синтез
произошёл внезапно, за сравнительно короткое время, то для образования современного
соотношения 238U, 235U, 244Pu и 232Th он должен был произойти за 4-6 млрд. лет до возникновения
Солнечной системы, т.е. 9-11 млрд. лет назад. Относительная кратковременность периода
интенсивного синтеза подтверждается как анализом относительного состава указанных элементов,
так и астрономическими данными - звёздообразование в Галактике было особенно интенсивным в
начальный период. Таким образом, возраст Галактики, определяемый по синтезу элементов,
составляет от 9 до 13 млрд. лет". Физика космоса, "Советская энциклопедия", М., 1976, стр. 174.
К этим результатам нужно относиться осторожно, т.к. они могут характеризовать не возраст
нашей Галактики, а время, прошедшее после её последнего взрыва (из серии таковых) за счет
распада центрального сверхядра.
[8] "В настоящее время общепризнанной является точка зрения, что элементы, из которых состоит
Солнечная система, образовалась 10-20 млрд. лет назад, когда облака первичного вещества,
состоящие преимущественно из водорода и гелия, начали конденсироваться в звезды первого
поколения. Сжатие звездного вещества за счет гравитационных сил приводит к повышению
температуры в центре звезды, что создает условия для начала термоядерных реакций". Субатомная
физика, Изд. Московского университета, М., 1994, стр. 112. Эти взгляды противоречат наличию на
Земле радиоактивных изотопов, которые за указанное время давно должны были бы распасться.
[9] "Как только астрономы поняли процесс звездной эволюции и научились определять возраста
звезд (это стало возможно в 50-х годах), оказалось, что галактики всех типов имеют примерно
одинаковый возраст. Почти в каждой галактике присутствует хотя бы несколько звезд с возрастом
несколько миллиардов лет. Отсюда следует, что ни эллиптические, ни неправильные галактики не
могут быть старше остальных". П. Ходж, Галактики, "Наука", М., 1992, стр. 18-19.
"Теория образования галактик должна объяснить целый ряд фактов: различие галактик по массе,
форме, светимости, величине момента вращения, активности ядер и т.д. В настоящее время ни одна
из теорий не даёт однозначного и удовлетворительного во всех отношениях ответа". Физика космоса,
"Советская энциклопедия", М., 1976, стр. 131. Автор надеется, что дальнейшее изложение даст такой
ответ.
[10] "Расширение линий в спектрах эллиптических галактик указывает на то, что звезды в них
движутся в самых произвольных направлениях с высокими скоростями (порядка 200 км/сек). В этих
условиях распределение звезд во всех радиальных направлениях от центра симметрии должно быть
почти равновероятным, что и объясняет почти сфероидальную форму таких звездных систем. В
зависимости от степени видимого сжатия, эллиптические туманности подразделены на 8 подтипов: от
сферических систем Е0 до чечевицеобразных Е7 (цифра указывает степень сжатия)". Физика
космоса, "Советская энциклопедия", М., 1976, стр. 101.
[11] "Много нового для понимания структуры ядерной области Галактики (Млечный Путь - В.К.)
дали радиоастрономические наблюдения на волне 21 см. Непосредственно к большому ядру
Галактики, образованному звездами, примыкает спиральный водородный рукав. Он находится на
расстоянии 4 кпс от ядра и получил название четырехкилопарсекового рукава. От центра Галактики в
направлении Солнца рукав расширяется со скоростью ?53 км/сек. По другую сторону от ядра также
обнаружена ветвь, но менее правильной структуры, она удаляется от центра со скоростью ?135
км/сек. Общее количество водорода в этих ветвях оценивается как 106-108 масс Солнца. Истечение
газа из центральной области Галактики составляет ?1,5 масс Солнца в год. Аналогичные явления
расширения, выброса вещества из центральных областей обнаружены и у других галактик. Так,
вблизи центра туманности Андромеды имеют место значительные отклонения от кругового движения.
В галактике М51 обнаружены мощные потоки вещества, направленные как к центру, так и от центра.
По-видимому, сложные движения вещества близ ядер галактик представляют собой довольно частое
явление. Не исключено, что источником энергии вещества, покидающего центр, являются взрывные
процессы в ядрах галактик... С ядром Галактики совпадает мощный источник радиоизлучения Стрелец
А. Этот источник является нетепловым. По обе стороны от него находится несколько источников
теплового излучения. Вопрос о структуре и источниках энергии ядра Галактики ещё окончательно не
решён. Изучение ядра продолжается. Возможно, роль ядер в жизни галактик более значительна, чем
до сего времени предполагали". Физика космоса, "Советская энциклопедия", М., 1976, стр. 97-98.
[12] "Эти звездные системы имеют два или несколько клочковатых спиральных рукавов,
образующих плоскую область "диска", а в центре галактики расположено сфероидальное ядро. Их
называют спиральными галактиками и обозначают символом S. Спиральные рукава, как правило,
богаты яркими газовыми туманностями, окружающими горячие звезды-сверхгиганты, а также
облаками тёмной газопылевой материи. Примерно у половины спиральных галактик рукава начинаются
сразу от ядра (это нормальные спиральные галактики), у остальных галактик ядро как бы
пересекается яркой перемычкой (бар - В.К.), идущей далеко за пределы ядра (это - пересеченные
спиральные галактики). От концов перемычки и начинают закручиваться спиральные рукава... И
нормальные, и пересеченные спиральные галактики подразделяются ещё на подтипы Sa, Sb, Sc, Sd -
по относительным размерам ядра и диска (размеры ядра убывают от Sa к Sd). Некоторые из
спиральных систем видимы в профиль как толстое (в случае Sa) или тонкое веретено, обычно
пересеченное полосой тёмного вещества... Наша Галактика, как известно, также является
спиральной, вероятнее всего, типа Sb". Физика космоса, "Советская энциклопедия", М., 1976,
стр.101-103.
[13] Для иллюстрации справедливости изложенных выше представлений, приведем кривые
вращения центральных областей (рис.37) галактики М31 (Туманность Андромеды) и ее периферийных
областей (рис.24) из книги: П. Ходж, Галактики, "Наука", М., 1992, стр. 63 и 108.
Рис. 37 Рис. 24
График рис. 37 получен по данным оптических наблюдений (видимая часть галактики), а на рис.
24 - по данным радионаблюдений (невидимая часть галактики). Оба графика показывают, что
периферийные области галактики вращаются с постоянной скоростью, т.е. плотность вещества в них
убывает обратно пропорционально расстоянию от центра. Это, в свою очередь, указывает на то, что
г
...Закладка в соц.сетях
