Часть 4
Теперь вернёмся к тому, как осуществляется полный распад объекта вращения, который к моменту распада принимает форму кольца. Уже отмечалось, что для полного распада недостаточно равновесия сил, действующих на элементы кольца вблизи его «слабого» места. Для полного распада ещё необходимо создать избыточное давление газопылевой смеси, чтобы оно в процессе всего распада не уменьшило порога равновесия сил. Здесь необходимо отметить ещё, что в процессе распада масса объекта распада (кольца) уменьшается, соответственно уменьшается и сила гравитации. Поэтому в конце распада понижение давления газа может не изменить порога равновесия сил, и не вызвать прекращения распада. Но это в окончательной стадии распада, а не в начальной стадии. А в начальной стадии распада необходимо всё-таки избыточное давление.
Достижение этого избыточного давления происходит таким образом: на стадии сжатия все процессы ускоряются, а это приводит к тому, что нарастание гравитационной и центробежной сил идёт так быстро, что само положение равновесия сил в «слабом» месте как бы проскакивается. В момент прохождения положения равновесия в «слабом» месте действительно наступает прорыв газа, но сжатие кольца не останавливается моментально, оно идёт дальше по инерции. Поэтому давление газа в кольце не падает при начале извержения газа. Более того давление газа даже может возрастать. При стремительно быстром коллапсе возникает своего рода потенциальная яма – накопление энергии, за счёт стремительно нарастающей скорости вращения, пример которой можно изобразить следующим графиком:
За счёт этой потенциальной ямы давление газа в объекте распада (кольце) на начальной стадии извержения газа, не падает. То, что такой процесс проскока положения равновесия сил в одном «слабом» месте кольца происходит в действительности, будет особенно заметно на других видах образования галактик, изложенных ниже.
Но не только за счёт инерции процесса сжатия обеспечивается быстрое извержение газопылевой смеси из кольца. Ещё раз посмотрим на рисунок, приведённый в части 1 изложения. На "стенки" внутренней части кольца (слово стенки взято в кавычки потому, что как таковых их нет в коллапсирующем кольце, как, к примеру, у баллона со сжатым газом) и на обе боковые части кольца, где отмечены элементы 2 и 4, действуют силы, сумма которых ещё не равна нулю, и там продолжается сжатие кольца, даже когда в «слабом» месте кольца остановится сжатие. Поэтому эти поверхности ("стенки") кольца при извержении будут стремительно быстро смещаться в направлении основной оси кольца, этим помогая выталкивать газ по местам его прорыва в "слабом" месте. Процесс распада, таким образом, идёт ещё и по принципу действия поршневого насоса. Причем очень эффективного насоса, так как сила тяготения и центробежная сила к моменту распада по величине достигают громадных величин, за счёт которых и происходит выталкивание газа.
Эти два процесса, происходящих при распаде объекта вращения в виде кольца, позволяют осуществить быстрый процесс распада и с большой радиальной скоростью выброса газопылевой смеси. Так в реальности громадная масса вещества, составляющая в кольце массу всей галактики, выбрасывается при распаде очень быстро, и за время распада объект вращения успевает повернуться всего лишь на 1,5 – 2 оборота, образуя спиральную галактику! А при других видах распада, о которых будет описано далее, за время распада объект вращения (кольцо) успевает повернуться лишь на угол не более 30 градусов, а в некоторых случаях и вообще не успевает повернуться!
Как же образуются различные подсистемы у вновь образовавшихся спиральных галактик, такие как дисковая составляющая и сферическая составляющая, а также массивный объект в центральной части галактик. В начальной стадии извержения газопылевой смеси с внешней стороны кольца из двух диаметрально противоположных мест, струи газа будут перемещаться в плоскости вращения кольца, и немного покачиваясь от прецессионного движения кольца. В дальнейшем это низвергшее вещество составит дисковую подсистему галактики (в некоторых галактиках почти плоскую, но не всегда плоскую – если скорость прецессии будет сравнительно большой, то спиральные ветви будут располагаться в пространстве, и на виде сбоку это будет уже не диск). Впрочем, если такую галактику мы увидим плашмя, то вид её ничем не будет отличаться от спиральной галактики с плоским диском. Распавшаяся смесь в этой образовавшейся подсистеме в дальнейшем будет двигаться по спиральным траекториям, в направлении закрутки ветвей, и одновременно удаляясь от ветвей. То есть ветви галактики будут постоянно расширяться, а рисунок их будет оставаться неизменным. Впрочем, неизменным останется и число оборотов закрутки ветвей, несмотря на то, что длина ветвей также будет увеличиваться. Это и есть истинная причина, почему рисунок (узор) спиральных галактик сохраняется почти без изменения на всём периоде существования таких галактик. А общепринятая причина сохранения узора спиральных галактик не соответствует действительности.
Такое извержение газопылевой смеси будет продолжаться с двух "слабых" мест кольца до тех пор пока кольцо не уменьшит значительно площадь своего поперечного сечения за счёт выброса по принципу поршневого насоса. А далее произойдёт удар между не движущимися слоями газа, расположенными у "стенок" кольца при смыкании их. Газопылевая смесь при таком ударе полетит по всем направлениям, и преимущественно в радиальном направлении со скоростью, направленной в радиальном направлении. Но линейная скорость вращения газопылевой смеси останется. В результате сложения этих двух скоростей, направление движения газопылевой смеси, низвергающейся на последнем этапе распада, будет распределено по пространству, а траектория её движения, за счёт сложения скоростей, будет петлеообразной с удалением от места распада. В результате на последнем этапе распада объекта вращения (кольца) образуется сферическая подсистема галактики, называемая балдж. Образовавшиеся позднее звездные системы в балдже будут двигаться по сложным траекториям, но тоже не замкнутым, а все вместе образуют, как правило, сферу, в некоторых случаях - сфероид. Эти звёздные системы в фазе расширения галактики также будут удаляться от центра галактики.
Данный механизм распада позволяет правильнее объяснить следующее утверждение: считается, что звёзды, находящиеся в балдже, по возрасту старше звёзд, находящихся в дисковой составляющей, из-за того, что в первых присутствует большее количество тяжёлых элементов в их составе, по сравнению со вторыми. На самом деле нахождение в составе звёзд балджа большого количества тяжёлых элементов объясняется тем, что они образованы из слоёв газопылевой смеси, которые располагались у "стенок" кольца. А, как известно, у вращающейся центрифуги тяжёлые элементы скапливаются у стенок её. Поэтому возраст звёзд балджа существенно не отличается от возраста звёзд дисковой составляющей. Возраст их может быть даже моложе.
При распаде коллапсирующего кольца с образованием спиральной галактики, полный выброс всей массы вещества, находящегося в кольце перед его распадом, не может произойти по ряду причин, которые опускаю. Оставшаяся, не распавшаяся газопылевая смесь, образует массивное тело возле оси вращения кольца. Эта часть газопылевой смеси также вращается, и продолжает гравитационный коллапс, приобретая форму кольца. В зависимости от массы оставшейся смеси, может произойти ещё один распад кольца, с образованием малой части галактики. И опять вся масса кольца не распадётся. Окончательно в центре галактики останется тело в виде вращающегося с огромной скоростью кольца. Такое тело с большой массой конечно станет чёрной дырой, Но не дырой с сингулярностью, а чёрной дырой по Лапласу, а вокруг её смогут вращаться звёздные системы, образованные из газопылевой смеси на последнем этапе распада и захваченный ей мощной гравитацией. Эти звёзды будут совершать движение вокруг чёрной дыры, по замкнутым орбитам, как планеты в планетарных системах. Все остальные образующиеся звёздные системы, зародившейся галактики, будут совершать движение по незамкнутым спиральным орбитам, удаляясь от центра галактики. Скоростные характеристики этих звёздных систем в дисковой составляющей будут почти все равны, так как у вращающегося кольца линейная скорость вращения газопылевой смеси почти не меняется от слоя к слою, и извержение смеси при образовании этой составляющей идёт при почти неизменном давлении. Здесь мы подошли к главному выводу: не требуется вводить понятие "тёмной материи" для объяснения несоответствия скоростных характеристик звёзд в галактиках их гравитационному взаимодействию. Поэтому не нужно вести поиски "тёмной материи", которой не существует в природе.
