Обращаю ваше внимание, что данная статья это авторская гипотеза.
Гипотеза - непроверенное на практике, или частично проверенное предположение.
Автор ничего не утверждает.
Как мы можем объяснить равноускоренное расширение вселенной или действие темной энергии?
Представим, что плоскость нашего пространства обладает такими свойствами, которые позволяют ей вращаться в 4-м измерении.
При этом, вращение происходит вокруг точки, т.е. одновременно вокруг трех "осей", по причине 3-мерности плоскости. Для простоты расчетов мы рассмотрим вращение обычной плоскости вокруг своей оси.
Формула центробежной силы:
F = m × w² × r
m - масса
w - угловая скорость
r - расстояние до оси вращения
Рассмотрим движение тел единичных масс на расстояниях 10, 20 и 30, 40 и 60 единиц от оси вращения.
Предположим, что угловая скорость движения галактических скоплений по орбите 4-го измерения составляет 5 единиц (скорость вращения плоскости).
Так, чтобы вычислить центробежную силу всех галактик проведем вычисления:
1 галактика: F = 1m × 5w ² × 10r = 250
2 галактика: F = 1m × 5w ² × 20r = 500
3 галактика: F = 1m × 5w ² × 30r =750
4 галактика: F = 1m × 5w ² × 40r = 1000
5 галактика: F= 1m × 5w ² × 60r = 1500
В данных примерах видно, что при каждом увеличении расстояния от оси в 2 раза так же в 2 раза увеличивается и центробежная сила.
Поскольку для разных по массе объектов из вышеприведенной формулы мы получим пропорциональные этой массе силы, то, вспоминая 2-й закон Ньютона, где F = m × a, можно заключить, что при одинаковых ускорениях объектов разных масс, чем больше масса, тем пропорционально большая сила необходима, что и выполняется в описанном случае.
Это означает, что все тела на плоскости нашего пространства, независимо от их масс будут испытывать равное, со своими ближайшими спутниками, ускорение.
При этом тела, находящиеся дальше от оси вращения, испытывают большее ускорение, чем ближние.
Теперь из выполненных примеров расчетов, мы можем увидеть, как получается, что расстояние между всеми галактическими скоплениями растет одновременно и с ускорением прямо пропорциональным этим расстояниям, так, как будто вселенная это воздушный шарик с нарисованными галактиками, который надувают.
Посмотрим на 1, 2, 3 примеры.
1 галактика: F = 1m × 5w ² × 10r = 250
2 галактика (наша): F = 1m × 5w ² × 20r = 500
3 галактика: F = 1m × 5w ² × 30r =750
Представим что наша галактика это номер 2.
Мы видим, что галактики 1 и 3 находятся от нас на одинаковых расстояниях (10r), но в разных направлениях.
При этом фактическое ускорение удаления 1-й галактики от начала координат составляет 250 ед., (F/m), а фактическое ускорение 3-й галактики составляет 750 ед.
При этом, относительное ускорение расширения расстояний для нашей (2-й) галактики, составит по отношению к 1-й галактике = 500 - 250 = 250 ед., по отношению к 3-й = 750 - 500 = 250 ед.
Таким образом, 2-я наша галактика удаляется от 1-й с таким же ускорением, с которым от нашей галактики удаляется 3-я галактика.
Такой же эффект можно увидеть на примере 2 - 3 - 4 и 2 - 4 - 5 галактик. Ускорения расширения пространства между ними тоже равны, по причине равных расстояний между ними.
2 галактика: F = 1m × 5w ² × 20r = 500
3 галактика: F = 1m × 5w ² × 30r =750
4 галактика: F = 1m × 5w ² × 40r = 1000
5 галактика: F= 1m × 5w ² × 60r = 1500
Еще один пример изображен на картинке. Расстояния между 1, 2 и 3 тоже растут пропорционально.
Такие несложные расчеты позволяют объяснить равноускоренное расширение вселенной и одновременный рост расстояний между всеми галактическими скоплениями (как и в примере с воздушным шариком) за счет смещения самой материи силами инерции в 4-х измерениях, в результате "вращения" плоскости нашего пространства.
Становится понятно, почему темная энергия не взаимодействует с объектами пространства, а только с гравитацией (которая так же может быть результатом действия темной энергии). Если мы допускаем реальное существование невидимой и неуловимой темной энергии, то так же можем считать, что она "действует извне" на саму плоскость, которая, на более глубоком уровне, становится такой же материальной по отношению к 4-му измерению, как привычные материальные объекты материальны по отношению к 3-мерному пространству.
Темная энергия это то, что стало причиной движения плоскости нашего пространства в 4-м измерении?
Ускорение расширения вселенной будет зависеть от размера плоскости и средней скорости ее движения, которая может замедляться в результате увеличения размеров плоскости / наращивания края и распределения инертных масс материальных объектов вдоль плоскости.
Вселенная, на больших расстояниях, может продолжать расширяться с ускорением еще очень продолжительное время, но постоянная Хаббла, зависимая от средней скорости движения плоскости, будет снижаться.
Кроме того что темная энергия может быть следствием "вращения" плоскости пространства, так же и гравитация может быть следствием этого же явления.
Подробнее о том, как связаны темная энергия и гравитация, в рамках этой гипотезы, в этой статье: