Здравствуйте, друзья!
Сегодня решил сделать обзор из основных наблюдаемых астрономических фактов в пользу гипотезы, которая была определена в рамках модифицированной ньютоновской динамики - MoND.2019.
Но для начала я предлагаю кратко ознакомиться с описаниями, которые заложены в эту гипотезу в качестве постулатов.
О пространстве
Согласно основного постулата гипотезы MoND.2019, пространство представляет собой связанную структуру из одномерных элементов, обладающих упругими свойствами, эти элементы я назвал V-квантами. Топология заполнения объема этими элементами построена таким образом, что распределение узлов соединений V-квантов обладает свойством изотропности, то есть равномерным распределением вне зависимости от выбранного направления. Если представить V-квант в виде маленькой пружинки, то топология их соединений такова, что внутри заполняемого объема всегда будут находиться как сжатые, так и растянутые элементы. При этом сжатые и растянутые V-кванты будут чередоваться, если мы будем передвигаться по объему. Умозрительно структуру пространства можно представить в виде кристаллической решетки, в которой узлы распределены квазиравномерно и соединены маленькими пружинками. По моему мнению, близкой аналогией можно считать структуру квазикристалла, которая обладает симметрией пятого порядка. Кроме этого можно договориться о том, что энергия растянутых V-квантов будет отрицательной, а энергия сжатых элементов-положительной. Следует осознавать, что описываемая структура пространства не является материальной, в том понимании, в котором мы привыкли, но она является как бы основой для проявления полей и материальных объектов, которые по сути тоже являются локализованными сочетаниями силовых взаимодействий.
Исходя из этих представлений пространство является непрерывным, неразрывным, упругим, изотропным и обладающим энергией сжатых и растянутых элементов, из которых оно состоит.
Общая энергия сжатых и растянутых V-квантов пространства равна нулю, при том, что мы договорились считать энергию сжатых элементов положительной, а энергию растянутых отрицательной. Другими словами, если в одном месте пространства стягивать узлы в компактную группу, то внутри этого скопления увеличится количество сжатых V-квантов, другими словами увеличится положительная энергия, которая будет содержаться в этом объеме. Логично полагать, что в окружении этого места возникнет протяженная сферообразная область с бОльшим количеством растянутых V-квантов, то есть области с отрицательной энергией. В одной из статей я показал, что материя и т.н. Темная материя связана с проявлением положительной энергии пространства, а т.н. Темная энергия связана с отрицательной.
О материи
В предыдущей главе была описана предполагаемая структура и свойства пространства. Но что же представляет из себя материя в этой структуре?
Материальная частица - это минимальная совокупность локальных искажений пространственной структуры, которая может свободно и без потерь перетекать (перемещаться) по последней. В качестве аналогии можно считать, что локальное искажение пространственной структуры похоже на гребень волны, которая распространяется по поверхности воды.
Подобно тому, как узлы на веревке определяются формой, так и тип частицы определяется формой локального искажения пространственной структуры (кварки, лептоны, бозоны). Масса частиц зависит от степени напряжения V-квантов, которые входят в состав частицы. Подробнее о формировании частиц в этой статье.
Итак факты...
1. Темная материя локализована там же, где и обычная барионная
В основном, эффект Темной материи наблюдается в местах, где находится барионная материя в виде галактик и их скоплений и образуют структуру в виде нитевидных образований, которые называют филаментами. На данный момент я не встречал новостей, связанных с наблюдением "чистой" Темной материи, то есть мест, где барионной материи не наблюдается, но эффект гравитационного линзирования бы присутствовал.
Хрестоматийным примером неразрывного сопровождения Темной и обычной материи, является скопление Пуля. Важно то, что данные факты якобы убивают изначальную теорию МоND, представленную Мордехаем Милгромом, а моей версии MoND.2019 наоборот, этот факт соответствует.
Подробнее о моем разборе скопления Пуля можно узнать из этой статьи.
Согласно гипотезе MoND.2019 Темная материя - это эффект, который не связан с проявлением гравитационных свойств некоего невидимого вещества, а является следствием того, что энергия масс покоя (E=mc^2) у физических тел имеют разные значения в зависимости от плотности энергии, содержащейся в окружающем пространстве. С точки зрения земной физики, можно утверждать, что массивность тел меняется от места к месту.
2. Кривая скоростей галактик
Гипотеза МоND.2019 позволяет понять, почему в галактиках силы гравитации работают не так, как в солнечной системе. Предполагается, что плотность энергии вакуума в разных точках галактики имеет неодинаковые значения благодаря различной концентрации звездного вещества и пыли. Например, в центре галактики, большое количество барионной материи, поэтому энергия масс у объектов в этих районах будет выше, чем энергия масс у таких же объектов на краю галактики. Ниже представлена приближенная формула расчета сил гравитации между двумя массивными объектами.
Поскольку в центрах галактик значение средней плотности материи в несколько раз больше, чем средняя плотность в районе солнечной системы, то можно считать, что массивность центральных звезд гораздо выше, чем мы себе представляем. Соответственно, плотность среды для звезд, которые находятся совсем на краю галактики, меньше, чем для солнечной системы, поэтому можно считать массивность этих звезд ниже, чем представляется астрофизикам. По этой же причине карликовые галактики-спутники могут быть гораздо легче, чем мы думаем.
3. Отсутствие Темной материи в окрестностях солнечной системы
В прошлом году я делал обзор статьи, в которой говорилось, что поиск наличия Темной материи в окрестностях солнечной системы не привели к положительному результату.
И действительно, если мы посмотрим на формулу из предыдущей главы, то увидим, что для звезд, удаленных от центра галактики на такое же расстояние как и солнце, средняя вещественная плотность пространства будет одинаковой, и никаких аномалий гравитации, связанной с эффектом Темной материи, мы наблюдать не сможем.
4. Гигантизм динозавров юрско-мелового периода.
Факт того, что более 100-120 млн.лет назад могли существовать гигантские динозавры, на мой взгляд очень показателен в качестве косвенного факта правдивости гипотезы MoND.2019.
Прежде чем описывать причину гигантизма, я хочу привести свои размышления по поводу орбиты нашего Солнца на плоскости галактики. Многие представляют, что звезды, находящиеся в спиральных галактиках вращаются по круговым (в основном) орбитам. Но размышляя о структуре распределения звезд в галактиках я пришел к выводу, что круговые орбиты в спиральных галактиках практически невозможны и вот почему.
Если представить движение звезд по круговым орбитам, то окажется, что при своем движении им придется так или иначе пересекать спиральные рукава, поскольку недавно было доказано, что рукава галактик не вращаются вместе со звездами, а являются так называемыми волнами плотности. Соответственно, говорить о том, что в этом случае, звезды будут двигаться по окружностям не приходится, поскольку влияние разной плотности распределения звездного вещества будет вносить неизбежные искажения в траектории их движения.
Наиболее вероятным мне представляется движение звезд по эллиптическим орбитам, таким же как и движение звезд в эллиптических галактиках. Вообще я полагаю, что спиральные галактики -когда то были эллиптическими, просто со временем, орбиты звезд претерпели так называемое вырождение, и со временем перешли в плоскость галактики, подобным образом сформированы кольцевые образования у Сатурна.
Но вернемся к нашему Солнцу. Итак, я сделал вывод, что наше Солнце движется по эллиптической орбите, соответственно нужно выяснить, в каком месте этой траектории находимся мы сейчас. Исходя из вышесказанного, пришел к выводу, что в данный момент солнечная система находится ближе к центру галактики, чем это было во времена динозавров.
Рассматривая возможные варианты орбит я выбрал ту, которая помечена красным. Выбор связан с тем, что если бы солнечная система во времена динозавров проходила ближе к центру галактики (отмечена синим), то вероятность сохранения жизни на нашей планете была бы очень маленькой ввиду того, что в центре галактики повышенный уровень космического излучения. Кроме этого, красная траектория хорошо согласуется с формулой, представленной во второй главе. Дело в том, что удаленное положение Земли от центра галактики соответствует уменьшению энергии масс объектов, другими словами, можно интерпретировать это как уменьшение массивности тел. Именно этот факт позволял существовать таким огромным животным, как диплодоки и суперзавры, в те времена гравитация была существенно меньше.
Особое внимание хотел уделить такому факту, что определение массы крупных динозавров по модели, в три раза отличается от определения веса животного по сечению бедренной кости. Этот факт для исследователей пока непонятен.
По методу моделирования вес тела получается значительно больше, и по оценкам ученых является неправдоподобным методом, поэтому приоритетным считается определение веса динозавров по изучению механических свойств бедренной кости.
Но если учесть тот факт, что массивность тел динозавров могла быть меньше, то этот факт не приводил бы к несоответствию в методах, определяющих вес тела.
Статья на тему биомеханики динозавров здесь.
5. Темная материя не обнаружена в лабораторных условиях
Что нам говорят эксперименты в области квантовой физики, в частности на Большом адронном коллайдере? Когда этот ускоритель строился, помимо того, что ученые планировали отыскать бозон Хиггса, большие надежды были возложены на открытие так называемых частиц суперсимметрии и WIMPов. Но прошло уже много лет с момента запуска БАК, а этих частиц до сих пор обнаружено не было. У многих теорий, связанных с этими предположениями, наступили кризисные времена. Многим авторам приходится как-то корректировать свои теоретические предположения, чтобы остаться на плаву, но практика показывает, что пояса приходится затягивать все туже.
Однако отсутствие открытий, связанных с обнаружением частиц, не входящих в стандартную модель физики частиц, как нельзя лучше подходит для гипотезы MoND.2019, потому что согласно нее, эффекты Темной материи можно описывать без привлечения новых сущностей в виде аксионов, WIMPов, темных фотонов, частиц суперсимметрии или каких-либо еще других гипотетических частиц.
Надеюсь, что статья Вам понравилась. Большое спасибо всем читателям, поддерживающих канал лайками и репостами. Особая благодарность за материальную поддержку - история Вас не забудет! :-)
Михаил Н. Бровкин 28 декабря 2019 г.