Гипотеза
До нашей Солнечной системы было Солнце и Солнечная система в прежней реинкарнации. Прежнее Солнце в результате преобразования превратилось в нейтронную звезду, которая взорвалась, образовала облако возрождённого набора элементов, а те, собравшись в новое Солнце и новые планеты, создали ту обновлённую Солнечную систему, в которой мы сейчас живём.
В ходе ядерных реакций в глубинах Солнца большая часть тепловой энергии, выделяющаяся в этих процессах, не поднимается к поверхности и не реализуется в виде излучения, а погружается на большую глубину и повышает температуру глубинных сфер звезды приводя к ионизации вещества. Ионизация происходит, когда кинетическая энергия атомов, соответствующая температуре вещества, достигает потенциала ионизации атомов. Средняя кинетическая энергия поступательного движения атомов газообразного вещества
По этой формуле нетрудно найти, что энергией в 1эв. будет обладать атом вещества, нагретого до 7752°К. Зная энергии ионизации атомов, можно подсчитать температуры, при которых они перейдут в ионизированное состояние.
Ионизация резко уменьшает размер атома, что увеличивает их плотность. Размеры и плотности атомов при разной степени ионизации (таблица 1).
По мере увеличения температуры степень ионизации возрастает (таблица 2).
Первыми ионизируются слои атомов с меньшим потенциалом ионизации. Ионизация поглощает большое количество тепла и приводит к переходу ионизированного элемента в более глубокий горизонт с образованием нового слоя. При дальнейшем нагревании этого слоя он будет переходить на большую степень ионизации, и образовывать слой еще глубже и т. д. Таким образом, в условиях высоких давлений при нагревании существует процесс обратный процессу конвекции. Вещества при нагревании ионизируются, становятся плотнее и погружаются. Процесс погружения вещества при нагревании за счет ионизации назван «ионным термонизом» [Тимофеев 2014]. Особенно энергично процесс ионизации и термониза происходит в зоне выделения энергии от ядерных цепных реакций, например, распада урана. Схематически процесс термониза (рис. 1).
Здесь для наглядности процесс перемещения разогретых ионизированных продуктов показан как языки пламени, направленные к центру космического тела. В результате термониза значительная часть тепловой энергии будет не выходить на поверхность Солнца (или любой планеты), а погружаться и накапливаться в его более глубоких сферах.
Погружаться будут не только продукты ядерных реакций, но и ионизированный уран и торий. Ионизация элементов имеет много степеней. В результате разогрева звезды за период ее жизни поочередно образуется второй, третий, четвертый слои урана и тория и других элементов разной степени ионизации (рис. 2).
Ионизированный уран также будет распадаться с выделением энергии. Критическая масса U235 при повышении степени ионизации из-за увеличения плотности ионов будет меньше, что может привести к росту интенсивности цепных реакций в этих слоях. Это особенно будет проявляться в более массивных звездах, где даже при значительных температурах от больших сил гравитации межатомные расстояния малы. В процессе разогрева ядра звезды температура увеличивается, и количество слоев с большей степенью ионизации возрастает. Зона, где проходят реакции распада, представляет из себя пирог из большого числа слоев различного ядерного топлива U235, U233, Pu239…в разной степени ионизации, слоев изотопов других элементов, не обладающих свойствами цепного деления ядер и самых разных слоев продуктов ядерных реакций, как осколков деления, так и синтезированных изотопов. Между урановыми слоями первой, второй, третьей и далее степеней ионизации располагаются далеко не все ионизированные элементы таблицы Д.И. Менделеева, а только те, которые в температурных пределах каждого такого межслоевого пространства имеют те степени ионизации, при которых их плотности соответствуют плотностям веществ этого уровня. Например, гелий, кислород, азот никак не могут иметь свои слои в межслоевом пространстве между слоями урана U+ иU2+, поскольку они имеют энергии первой ионизации соответственно 24.58 эв, 13.6 эв, 14.53 эв, что намного больше, чем у U+– 6.08 эв. Поэтому здесь они не могут быть ионизированы из-за недостаточно высокой температуры, будут иметь плотности меньше, чем плотности в этом пространстве и поднимутся выше.
Солнце превращается в нейтронную звезду
При ядерных реакциях большая часть энергии не расходуется на излучение в космическое пространство, а повышает температуру внутренних гелиосфер. Повышение температуры внутренних гелиосфер Солнца приводит к увеличению степени ионизации его вещества. Ионизация ведет к ядерным реакциям электронного захвата, поскольку радиусы электронных орбит от ионизации уменьшаются. Ядерная реакция электронного захвата заключается в захвате атомным ядром электрона из окружающей ядро электронной оболочки. При электронном захвате один из протонов ядра превращается в нейтрон, в результате чего заряд ядра (атомный номер) уменьшается на единицу, а массовое число не изменяется, например,
4Be7→3Li7 + ν~
Освобождаемая энергия при электронном захвате распределяется между ядром-продуктом и нейтрино. В нормальных условиях реакции электронного захвата проходят у целого ряда изотопов: Na22, К40, Fe55, Zn65, Se75 и др.
Реакция электронного захвата ускоряется от уменьшения радиуса орбит К-электронов [Емельянов 1958]. Выделившаяся энергия при реакции электронного захвата повышает температуру вещества, следовательно, и степень его ионизации, что ускоряет реакцию электронного захвата. При высокой степени ионизации реакция электронного захвата проходит у атомов всех элементов.
Когда температура составляет сотни миллионов градусов, а давление – десятки миллионов атмосфер, становится возможным стабильное состояние изотопов с большим количеством нейтронов в ядрах, не существующих в нормальных условиях, что в пределе приводит к образованию нейтронного вещества.
Горение светила c трансформацией в нейтронную звезду идет по реакции:
7N15→6C15→5B15 →4Be15→3Li15→2He15→1H15→16n + 6ν~
Условия для электронного захвата разных изотопов отличаются, по этой причине их трансформации происходят поочередно по мере поднятия температуры и давления в космическом теле. По мере истощения количества уранового и ториевого топлива основным источником выделения энергии в звездах становятся реакции электронного захвата, при этом в центре звезды растет нейтронное ядро, размер звезды уменьшается, давление внутри увеличивается, скорость вращения возрастает, значительно возрастает магнитное поле.
Обычная звезда превращается в маленькую, бешено вращающуюся, с мощнейшим магнитным полем нейтронную звезду.
По мере протекания реакции нейтронизации звезды (так назовем процесс, при котором элементы вещества по реакции электронного захвата трансформируются в нейтронное вещество), количество атомов на поверхности светила уменьшается, элементарный слой становиться тоньше и в результате исчезает совсем. Звезда становиться нейтронной. При этом температура ее оказывается разогнанной до очень высоких значений. Поскольку вещество, которое в виде элементов служило топливом, кончилось, звезда продолжает испускать энергию только за счет остывания. Но нейтронное вещество стабильно только при очень высокой температуре. При остывании до температуры ниже критической нейтронное вещество становится нестабильным, и звезда взрывается, образуя то реликтовое облако из газа и пыли, из которого возникает новая звездная система. При взрыве из нейтронного вещества получается полный спектр химических элементов, образуется и новое радиоактивное топливо – уран, торий, калий, которое даст энергию новой звезде и новым планетам для их горения и трансформаций.
В предлагаемой гипотезе выдвинуто предположение, что существует циклический механизм существования космических тел, изображенный на рис. 3.
Если за первый этап цикла преобразования Солнечной системы принять состояние, когда молодое Солнце собралось из космических фрагментов в громадное шарообразное космическое тело (рис. 3,1), то, очевидно, оно сразу будет горячим из-за большой энергии ударов падения собираемого вещества. Одной этой энергии будет достаточно для нагревания всего вещества Солнца до нескольких тысяч градусов и перехода вещества в состояние газа. В соответствие с законом Кричевского–Большакова газообразное вещество Солнца расслоится. Появятся слои радиоактивного урана и тория, сам уран будет расслаиваться на изотопы, в том числе образуется слой, содержащий повышенную концентрацию изотопа U235, способного к цепным реакциям. Начнутся цепные реакции деления ядер. Цепные реакции возникают и в ядрах планет, но менее интенсивно, поскольку, сепарация U235 протекает медленней из-за малой гравитации, разогрев планеты изначально имеют меньше температуру и твердую оболочку (рис.3. 2). На малых космических телах, например, Луне, цепные реакции деления ядер могут быть невозможны из-за меньшей степени сепарации урана, поскольку гравитация там небольшая. Диффузия изотопов, которая зависит от температуры, но не от гравитации, может преобладать над сепарацией. Здесь разогрев ядер космических тел будет происходить медленнее и только за счет радиоактивного распада изотопов.
Массивные космические тела из-за выделения энергии от цепных реакций деления ядер загораются звездами, но большая часть энергии деления урана будет уходить не на излучение в космическое пространство, а на повышение температуры в ее центре. Из-за высокой температуры вещества ионизируются до высокой степени, что приведет к началу реакции электронного захвата и дополнительному выделению энергии, еще повышающей температуру центральной части космического тела (рис.3. 3). У достаточно крупных космических тел трансформация достигает стадии, когда полностью расплавляется их твердая кора (рис.3. 4). Далее при достаточной массе космического тела высокая степень преобразования атомов при реакции электронного захвата трансформирует их в нейтронное вещество. При этом выделение энергии звезды будет как за счет деления урана, так и за счет энергии нейтронизации, преобразующей последовательно разные элементы в нейтронное вещество. Размер звезды резко уменьшится, а скорость вращения ускорится до значительных величин, оно через состояние белого карлика (рис.3. 5) перейдет в состояние нейтронной звезды (рис.3. 6). На следующем этапе настанет время, когда элементарное вещество, служащее нейтронной звезде топливом, закончится, звезда начнет остывать, что сделает нейтронное вещество нестабильным. Это приведет к взрыву звезды (рис.3. 7) и образованию дисковидного пылевого облака, из которого через определенное время соберется космическое тело новой звезды. На этом цикл замкнется, и начнется повторение процессов.
Такое представление решает вопрос об образовании ядерного топлива урана, тория и всех элементов таблицы Д.И. Менделеева в космических телах, в том числе и зажелезных. Эта гипотеза может быть сформулирована следующим образом.
Цепные реакции распада ядерного топлива в звездах приводят к сильному разогреву, вызывающему значительную ионизацию веществ, в результате которой происходит сжатие электронных оболочек атомов, что вызывает процесс электронного захвата. В результате реакций электронного захвата происходит трансформация элементов в нейтронное вещество, выделяется энергия, образуются нейтронные звезды, которые при израсходовании топлива и охлаждении взрываются, образуя обновлённую звёздную систему. Этим обеспечивается цикличность жизни звездных систем.
Многие процессы в мире цикличны. В громадном количестве звезд космического пространства наблюдаются все состояния звездного цикла: звезды типа нашего Солнца, белые карлики, нейтронные звезды, взрывы звезд, туманности, что подтверждает гипотезу. По соотношению количества в нашей галактике звезд, таких как наше Солнце, белых карликов и нейтронных звезд, туманностей можно примерно оценить продолжительность существования звезд в том или ином состоянии, что может послужить темой для дальнейших исследований в этой области.
Получается, что ранее чем 4,57 миллиарда лет назад из вещества нашей Солнечной системы существовала прежняя, можно сказать, реинкарнация нашего Солнца, а возможно и таких же планет. Не исключено, что на прежней третьей планете той звездной системы существовала похожая на нашу жизнь, а возможно и цивилизация. Таким образом, за 13,7 ± 0,2 миллиардов лет прошло полтора цикла трансформации Солнечной системы [Тимофеев, 2009]. Цикл более крупных звезд короче из-за более интенсивной сепарации ядерных компонентов в условиях более высокой гравитации.
При своём горении звезда теряют массу из-за излучения. С каждым циклом своей жизни звезда становятся всю меньше по массе, а её светимость уменьшается. Наконец наступает время, когда звезда еле светится и приближается к состоянию Юпитера, где излучение энергии совсем небольшое. Такие звёзды-огарки в настоящее время составляют большинство в центре нашей галактики. По этой причине надо считать, что через определённое время наше звёздное небо постепенно будет угасать, звёзды будут становиться более тусклыми, а многие совсем невидимыми. Понятно, что в прежние времена звёзд на небе было больше, а светились они сильнее. Со временем видимых звёзд на небе будет всё меньше и они все потухнут. Каждая галактика имеет свой цикл перерождения. По мере того как одни галактики затухают, другие обновлённые галактики возрождаются. Наконец наши звёзды совсем угаснут, на длительный период, а на небе можно будет увидеть только более молодые галактики. Вновь загореться звёздное небо сможет только после возрождения нашей галактики.
Литература
Емельянов В.С. Краткая энциклопедия «Атомная энергия». М. изд. «Большая советская энциклопедия». 1958. с.612
Тимофеев Д.Н. Теория звезд и планет в свете законов химии ядерной физики и термодинамики. Пятые научные чтения Ю.П. Булашевича, Институт Геофизики УО РАН 2009. С. 472-476.
Тимофеев Д.Н. Структура ядра Земли и происходящие в нем процессы. Глубинная нефть 2-№4- 2014а.с. 542-567. http://journal.deepoil.ru/images/stories/docs/DO-2-4-2014/3_Timofeyev_2-4-2014.pdf