Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

4.1. Общие свойства вселенной, закон Хаббла

Следующей проблемой, которую необходимо решить, это относительность движения. Здесь снова сталкиваемся с познавательной ошибкой, состоящей в абсолютизации движения относительно скорости света.

Механический аналог данной проблемы достаточно прост. Если на резиновую ленту наклеить бумажную полоску и затем растягивать эту ленту, то на ней будут оставаться разорвавшиеся кусочки бумаги определённых размеров.

Крупномасштабная структура Вселенной (или иерархия структур) очень напоминает резиновую ленту с кусочками бумаги. В микромире также имеется аналог этому и носит название поколений элементарных частиц. Критерием границ структур служит очевидная константа равная отношению скорости света к скорости гравитона.

С момента создания эмпирической теории электромагнитного поля Дж. Максвеллом и благодаря математическому тождеству закона Ш. Кулона закону Всемирного тяготения И. Ньютона, физиков не покидает мысль о необходимости поиска «магнитной» составляющей у гравитационного поля. Задача оказалась сложной, так как уже после вычисления значения «магнитной» гравитационной константы GK = 2,698*1018 кг/м, скорости гравитонов Vg = 1,3413(0,0275)*104 м/с и константы структуры 054.wmf, ученый мир всё ещё не готов принять новое понимание устройства Вселенной.

В данной монографии при вычислении новых констант руководствовались принципом эмпиричности, заложенным в основы науки Г. Галилеем. Не менее важным принципом в современных исследованиях является принцип ограниченности наших знаний о мире. Эти принципы позволяют избегать приверженности шаблонам и искать законы, отражающие наблюдаемые явления, сохраняя при этом основные концепции науки (например, объективность).

Приведённые выше значения констант получены на основе Солнечной системы. Законы гравитации должны описывать именно такие системы согласно принципу эмпиричности и концепции взаимодействия. Принцип ограниченности наших знаний позволяет терпимо отнестись к полученным значениям констант (например, к тому, что скорость гравитонов значительно меньше скорости света, несмотря на постулаты А. Эйнштейна). Доброжелательное отношение к новым идеям и к их носителям позволяет рассматривать проблему с максимально возможной широтой взглядов, а не сужать взгляд до общепринятого.

«Магнитная» гравитационная константа связывает массу тела с пространством вокруг него, и это пространство является суперпозицией гравитонов обладающих свойствами фотона (двухкомпонентный). По этой причине космическое тело не может сформироваться из газопылевого облака, так как нет соответствия масса – пространство. Космические тела должны формироваться по – аналогии с элементарными частицами, «мгновенно» и вместе с пространством. Только этой причиной, например, можно объяснить невероятную прозрачность космоса для света.

В квантовой механике сформировалось понятие дуализма, то есть обладание частицами свойствами волны. Связь пространства с массой частицы в полной мере соответствует этому понятию и не случайно, что при описании Солнечной системы широко использовались квантово-волновые аналогии.

Предельной скоростью в нашей Вселенной является скорость света в вакууме, она (как предельная скорость) определяет скорость расширения границ Вселенной. Поскольку свет не может распространяться иначе как в пространстве, то пропорционально расширению границ Вселенной происходит «растяжение» пространства («растяжение» потому, что скорость гравитонов значительно ниже скорости света, и они не поспевают за ним) и изменяется масса всех тел Вселенной (так как масса и пространство взаимосвязаны). Вселенная получается ограниченной и замкнутой системой, при расширении которой происходит конденсация массы.

Поскольку границы Вселенной расширяются со скоростью света, и её описание подчиняется законам гравитации (закон Всемирного тяготения остается в силе), то запишем уравнение, аналогичное уравнению для «черной дыры»:

M*GN = C2*R. (14)

Здесь R – радиус Вселенной R = C*T, который определяется скоростью света и линейно растёт с возрастом Вселенной – T. Если в формулу (14) подставить уравнение роста радиуса, тогда убедимся, что масса Вселенной линейно увеличивается с возрастом в каждой её составляющей:

055.wmf (15)

Подставим в уравнение (14) вместо массы новое соотношение M = GK*?o.

Тогда GN*GK*?o = C2*R или 056.wmf

Обозначим:

057.wmf (16)

Здесь обозначено N? – количество фотонов и NB – количество барионов в единице пространства Вселенной.

Следовательно, отношение количества фотонов к количеству барионов в единице пространства обязано балансу между электромагнитным и гравитационным взаимодействиями и представляет собой константу Вселенной. Полученное значение хорошо совпадает с наблюдением.

В физике высоких энергий также используется подобная величина и с точно таким же значением.

Из приведенных соотношений видно, что реальные свойства Вселенной принципиально отличаются от тех свойств «черных дыр», которые приписывает им современная наука.

Кроме того, внутри Вселенной «черных дыр» быть не может, и в начальный момент возникновения Вселенная сверхплотного вещества не содержала. Чтобы показать это, воспользуемся уравнениями (14), (15) и новыми соотношениями, и с их помощью получим функцию плотности Вселенной от возраста:

058.wmf

059.wmf

или

060.wmf (17)

Из полученной формулы следует, что даже в возрасте 1 секунды Вселенная имела довольно низкую плотность, всего ? = 4*109 кг/м3.

Полученная формула интересна тем, что из-за свойства линейного увеличения линейных размеров, в качестве времени может стоять
радиус. В этом случае формула (17) может объяснить, например, наблюдаемую функцию изменения плотности галактик от радиуса R:

061.wmf

или

062.wmf

Академик В.А. Амбарцумян придерживался идеи распада в космофизике и имел достаточно большое количество сторонников этой идеи. Похожие идеи развивал и Н.А. Козырев (Теория Времени). Приведенное соотношение (17) больше похоже на процесс («мягкого») распада. С другой стороны, полученные соотношения хорошо согласуются с моделью расширяющейся Вселенной Ж. Леметра.

В современной науке закон Всемирного тяготения И. Ньютона остаётся всеобъемлющим в описании макромира, но он описывает только притяжение между телами. Невероятно, но учёных совершенно не смущает вопиющее противоречие между признанной теорией гравитации и очевидными фактами. Например, планеты Солнечной системы движутся миллиарды лет по стационарным орбитам. Эта система чрезвычайно устойчива и нет ни малейшего намёка на её не стационарность. Устойчивость пояса астероидов и колец планет-гигантов вызывает удивление и только.

На основании наблюдений Э. Хаббл установил эмпирический закон разбегания галактик, причём галактики разбегаются тем быстрее, чем они дальше. То, что возникает противоречие между широким спектром фактов от притяжения до разбегания и существующим законом притяжения почему-то никого не смущает. Более того, для объяснения разбегания галактик придумали теорию «Большого взрыва» и запретили распространять разбегание на галактики и более мелкие космические (связанные гравитацией) объекты. При этом абсолютизируется постоянство массы и закон Всемирного тяготения (на основании постулирования свойств математического пространства и на основании многовекового опыта).

Для полной красоты было придумано объяснение, что всеобщее расширение невозможно измерить, так как инструмент измерения (линейка) также расширяется. Вот так традиционно формируется наука как набор законов на каждый наблюдаемый случай. Но Дж. Максвелл объединил электричество и магнетизм в одной электромагнитной теории поля. Вдохновленный примером Дж. Максвелла А. Эйнштейн наметил пути создания Единой теории поля.

Зная закон изменения радиуса Вселенной R = C*T, получим закон расширения Э. Хаббла:

063.wmf (18)

Здесь r = 1 Мпк = 3,086*1019 км и константа Э. Хаббла H измеряется в км/(с·Мпк).

Закон расширения Вселенной (18) получен в общем виде и в отличие от закона Э. Хаббла распространяется на все космические тела: галактики, звёзды, планетные системы и сами планеты. Таким образом, закон Э. Хаббла является частным случаем общих свойств Вселенной, так как описывает только разбегание галактик в ограниченных пространственных и временных рамках.

Покажем, как полученный закон расширения работает во всех частях Вселенной. С помощью локации было измерено, что Луна удаляется от Земли со скоростью ?RM–E = 3,8 см/год (исторические данные это подтверждают), тогда возраст Галактики, Солнца и всех планет составляет:

064.wmf (19)

Здесь RM–E = 3,844*1010 см – расстояние Земля – Луна.

Если подставить полученный возраст T в уравнение (18), то теоретическое значение константы Хаббла составит:

065.wmf

что хорошо согласуется с измеренным для Местного сверхскопления Hнабл = 95(3) км/(с·Мпк).

Поскольку закон расширения, полученный выше, распространяется на всё сущее, то радиус Земли (rE) [12], например, также увеличивается c возрастом линейно на величину:

066.wmf (20)

Итак, к общим свойствам Вселенной относится линейный рост массы тел и линейный рост линейных размеров космических тел и пространства, при постоянстве структуры 067.wmf

Выше была сделана оценка возраста Земли и Галактики в системе отсчёта связанной с Землей. Эта оценка будет достаточно хороша для Земли и в пределах местного Сверхскопления галактик. Для полноценной оценки возраста Вселенной необходимо учесть, что в общем случае Земля не находится в центре Вселенной. Для определения нашего места во Вселенной потребуются кропотливые исследования, но некоторые вопросы, связанные с этим и с Теорией Вселенной необходимо обсудить здесь.

Современная наука предполагает, что разбегание галактик носит механический характер и происходит в абсолютном пространстве. При этом постоянная Э. Хаббла является константой, а на скорости удалённых объектов распространяются релятивистские соотношения (то есть в этом случае скорость убегания удаленной галактики никогда не превысит скорости света).

Постоянная Э. Хаббла вычисляется эмпирически на основе соотношения:

068.wmf (21)

Отсюда получаем:

069.wmf и R = Ro*exp(H*t). (22)

Поскольку экспоненциального увеличения радиуса Вселенной не наблюдается, то постоянная Э. Хаббла не является константой.

В данном случае следует напомнить, что современная наука выделяет частицы и волны. Движение частицы носит механический характер, а её энергия определяется скоростью частицы. В отличие от частиц, волны обладают одинаковой скоростью (фотоны – скоростью C, гравитоны – Vg), а их энергия определяется длиной волны.

Если вспомнить постулаты Специальной теории относительности, то можно увидеть, что релятивистские соотношения появились благодаря переносу волновых свойств на движение частиц (и наиболее ярко проявляются в микромире).

В рассматриваемой Эмпирической Теории Вселенной пространство является гравитонами, обладающими волновыми свойствами. В этом случае радиус Вселенной определяется фронтом волны R = C*T, постоянная Хаббла равна:

070.wmf (23)

и зависит от возраста рассматриваемого объекта.

Всеобщее увеличение пространства в Эмпирической Теории Вселенной происходит за счёт роста масс находящихся в нём объектов (точнее за счёт роста пространства, связанного с массой), является общим свойством Вселенной и не связано с механическим движением этих объектов.

Например, если прирост массы объекта составляет 071.wmf, то в возрасте T его масса составит:

072.wmf

Поскольку масса и пространство связаны соотношением 073.wmf, то постоянная Э. Хаббла равна:

074.wmf (24)

Таким образом, в Теории Вселенной являются приоритетными волновые (релятивистские) процессы и явления.

Оценим массу объекта, у которого границы расширяются со скоростью распространения гравитонов 075.wmf и его возраст составляет T = 10,1*109 лет:

076.wmf

Так как полученная величина сопоставима с массой галактики, то галактики не подвержены гравитационному воздействию друг на друга (так как гравитоны не успевают «долететь» до соседней галактики) и их движения друг относительно друга обусловлены чисто космологическим расширением (то есть с увеличением пространства за счёт роста их массы).

В тоже время космологическая скорость и скорость гравитона сопоставимы внутри галактики, тогда движение объектов в галактике не будет носить привычного для планетной системы кругового характера (но при этом следует признать, что галактики связаны гравитацией). Внешняя форма галактики будет определяться соотношением следующих параметров: общей массой галактики, её вращением и наличием массивного ядра.


Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674