Скалярное поле в космологии, астрофизике и тонком мире.
Брюшинкин С. М.
Если прийти на семинары МГУ проф. Владимирова Ю. С. «Геометрия и физика» и «Метафизика», то одной из часто повторяющейся тем является проблема тёмного материи и тёмной энергии. На семинарах журнала же благотворительного фонда «Дельфис», одной из часто упоминаемых тем является проблема тонкого мира.
Если тёмную материю породила стандартная космологическая модель, в которой важную роль играет инфляционная раздувающаяся Вселенная, обязанная такой фазе наличию скалярного поля в модели Де Ситтера.
Существование тонкой материи приписывается обычно совсем другим факторам. Они связаны с сознанием человека, его духовным миром и взаимодействием их с внешним миром. Одним из реально претендующих на такую роль такого фактора являются сверхслабые электромагнитные поля. Но есть и указания [1] на существование других переносчиков физических взаимодействий, которые, в отличие от электромагнитного поля, не экранируются металлическими поверхностями. На роль таких переносчиков рассматриваются гипотетические торсионные и микролептонные поля, хотя существование таких полей пока экспериментально не подтверждено.
Между тем в пятимерной теории гравитации и электромагнетизма Калуцы скалярное поле является естественным дополнением к электромагнитному полю, но оно в отличие от последнего не экранируется. В работах Владимирова [8] рассматривалась возможность обнаружения скалярного поля в экспериментах в солнечной системе. Но это возможно лишь при достаточно большой величине константы связи скалярного поля.
В работах автора, в которых предложена единая геометрическая теория гравитации и электромагнетизма [2-4], рассматривалась возможность проявления скалярного поля при вспышках сверхновых звёзд. Впервые расчет потерь энергии на скалярное излучение при гравитационном коллапсе в простейшей пылевой модели без давления был произведён Гуревичем и Дынкина [7] с константой связи скалярного поля 10-2. В работе автора в пылевой фридмановской модели с ультрарелятивистским давлением в качестве константы связи скалярного поля использовалась константа связи сверхслабого поля, a ~ 10-40 предложенная в работе [5], на основе времени задержки нейтрино от сверхновой SN1987A. При такой величине константы в работе [4] , было показано, что от взрыва сверхновой SN1987A должен был образоваться поток энергии скалярного поля в рамках пятимерной теории гравитации и электромагнетизма Калуцы, который мог быть обнаружен гравитационными детекторами. Такой поток энергии действительно был обнаружен при взрыве сверхновой, хотя он на три порядка превосходил то, что предсказывает общая теория относительности, при регистрации гравитационного излучения.
Проф. Шноль [6], экспериментально обнаружил существование космофизических флюктуаций, природа которых остаётся неразгаданной. Особенно интригующе то, что во время вспышки сверхновой SN1987A, был зарегистрирован тройной эффект в постоянно идущих экспериментах в г. Пущино ( из частного сообщения В. А. Коломбета). Кстати, в единой шестимерной теории гравитации и электромагнетизма должны существовать три скалярных поля. Если рассматривать это постоянно регистрируемое излучение как реликтовое излучение скалярного поля от Большого взрыва, то становится понятно, что именно скалярное излучение от сверхновой зарегистрировал проф. Шноль и именно это излучение зарегистрировали гравитационные детекторы 23 февраля 1987 г.
В книге «Космология ранней Вселенной» А. Д. Долгова, Я. Б. Зельдовича и М. В. Сажина, изданной ещё в 1988 г. [14], подробно рассмотрен вопрос о тёмной материи, хотя она и называется ещё скрытой материей. Рассуждая о природе скрытой материи там говорится:
Высокая изотропия спектра реликтового излучения говорит о том, что неоднородности в плотности барионного вещества на ранней стадии должны быть весьма малы и поэтому галактики и их скопления не смогли бы за имеющееся время развиться из этих неоднородностей. Положение могла бы спасти гравитирующая материя, не взаимодействующая с электромагнитным излучением, которая и составляет скрытую массу.
В другом месте более определённо говорится о предполагаемой сущности этой скрытой материи – реликтового скалярного излучения:
Мы знаем из электродинамики, что переменное электрическое поле Е может рождать электро-позитронные пары, причём вероятность рождения не мала при достаточно больших частотах w³me. Если поле j обладает взаимодействиями с какими-то элементарными частицами, то его осциляции будут в точности так же рождать эти частицы, как поле Е рождает пары е+ е-.
Таким образом, скалярное поле не только является движущейся силой инфляции, но и прародителем всей остальной материей.
Что касается макрофизики, то высказывания о возможном влиянии на астрономические аномалии гравитационного излучения (П. Дирак, Дж. Вебер) и скалярных волн [10] (в рамках скалярно-тензорной теории Бранса-Дикке) хорошо известны специалистам.
Р. Ньютону [11-12] принадлежит постановка проблемы одной из таких астрономических аномалий. Противоречия, с одной стороны, между датировками лунных и солнечных затмений по древним хроникам и, с другой, – расчетными датами затмений, полученными на основе современной теории движения планет.
В теории движения Луны известен параметр D" – вторая производная лунной элонгации, характеризующий ускорение. Элонгация – это угол, возрастающий пропорционально времени со скоростью, равной разности между средней скоростью Луны и средней скоростью Солнца в системе отсчета, связанной с Землей.
Зависимость D" от времени была вычислена Р. Ньютоном. Он пишет [12]:
«Наиболее поразительным событием является... стремительное падение D" от 700 года до приблизительно 1300... Такие изменения в поведении D" и на такие величины невозможно объяснить на основании современных геофизических теорий».
На рисунке приведен график параметра D" – кривая Ньютона.
Рис. I. График изменения параметра D"
В результате как пишет Р. Ньютон, складывается следующая ситуация:
«Ненормально большое число древних записей либо ложны, либо содержат ошибки, большие, чем те, которых можно было ожидать, исходя из технических возможностей того времени».
Р. Ньютон пытался найти негравитационные источники скачка параметра D" [11]. У меня возникла гипотеза, что это могло произойти из-за вспышки сверхновой в Крабовидной туманности в 1054 г.
Поскольку максимум скачка параметра ускорения Земли приходится на 11 век, имеет смысл оценить возможное влияние этой вспышки на движение планеты [13]. Данных о потоке энергии от сверхновой 1054 г. у нас, естественно, нет, но можно попробовать воспользоваться данными от вспышки SN1987A.
В случае вспышки сверхновой 1054 года нам известно, что она была гораздо ближе к солнечной системе, чем SN1987A. Расстояние до Крабовидной туманности составляет около 1 килопарсека, а до Большого Магелланового Облака, в котором произошла вспышка сверхновой 1987 г., 52 килопарсека.
Следовательно, поток энергии от сверхновой 1054 г. мог быть на три порядка выше. Конечно, вспышка сверхновой 1987 г. это уникальное явление. Это был голубой гигант с массой около 25 масс Солнца, вследствие чего излучение было зарегистрировано даже не очень чувствительными антеннами. Тем не менее, можно ожидать, что поток энергии от сверхновой 1054 г., был значительно большим
N = 109 эрг/см2,
что проявилось не только в изменении солнечной активности, но и в изменении параметров движения планет и, прежде всего, в их вращении.
Пересчет максимального значения потока энергии от сверхновой 1987 г. на поперечное сечение Земли дает следующее значение:
Р = 1018 Дж,
что сравнимо с энергией крупнейших землетрясений. Для случая сверхновой 1054 г. перечет потока энергии дает уже более значительную величину:
Р = 1021 Дж,
что всего на три порядка ниже энергии тектонических процессов.
Кинетическая энергия вращения Земли составляет
Е = 6 ´ 1028 Дж,
следовательно, возможное изменение параметра углового ускорения вращения Земли для этого потока энергии составило до
у = 102
при реальном скачке параметра у Ньютона порядка 15.
Оценив поток энергии от вспышки сверхновой в Крабовидной туманности, можно оценить и соответствующий поток от вспышек красного гиганта Сириуса В. Если расстояние до Краба составляет 1 килопарсек или 3 260 световых лет, то до Сириуса, одной из ближайших к нам звезд всего около 8 световых лет. Поскольку точно не известно, сколько было таких крупных вспышек Сириуса В, две или три, то, ориентировочно, поток энергии скалярной волны одной такой вспышки мог достигать
Р = 1026 Дж.
Это уже больше энергии тектонических процессов. К каким последствиям это могло привести на Земле? Параметр вращательного ускорения составлял при таком потоке
у = 107 ,
если угловой скорости вращения Земли – один оборот за 24 часа соответствует линейная скорость на экваторе около 1600 км/час, то возможный скачок линейной скорости мог составить 16 км/час. Нетрудно себе представить, что бы произошло, если бы Мировой океан со всей своей массой пришёл в движение с такой скоростью. Это был бы Всемирный потоп. Причём скалярная волна может приводить как к ускорению, так и замедлению скорости вращения Земли, а в случае поперечной поляризации к плоскости вращения, и к прецессии оси вращения Земли в поле скалярной волны. Скорее всего, была комбинация каких-либо из этих вариантов.
Наиболее загадочным явлением в мифологии, связанным с этими вспышками Сириуса стало исчезновение Солнца среди лета в приполярных районах. В единой теории гравитации и электромагнетизма, развиваемой автором оно получает естественное объяснение. Статическое скалярное поле во многом подобно ньютоновскому гравитационному, но значительно слабее его. А вот скалярная волна от взрывов сверхновых звёзд и вспышек красных гигантов, значительно сильнее гравитационных волн. Скалярно-гравитационная волна, кроме того, несёт момент импульса.
Исчезновение Солнца обязано явлению прецессии земной оси в поле мощной скалярно-гравитационной волны. Земля является большим волчком, сплюснутым вдоль оси. Как и всякий волчок в поле тяготения, ось вращения Земли под воздействием Солнца и Луны описывает коническую поверхность. Это движение называется прецессией. Вследствие прецессии земная ось с периодом 25 920 лет описывает конус в пространстве, вследствие чего Северный полюс мира непрерывно перемещается вокруг северного полюса эклиптики. В эпоху строительства Великих пирамид в Древнем Египте Северный полюс был в направлении Альфы Дракона.
Вместе с Северным полюсом мира перемещается весь небосклон – созвездия и Млечный Путь. Если в поле статического, слабого гравитационного поля прецессия земной оси приводит к половине оборота за время около 13 000 лет, то в поле мощной скалярной волны аналогичные эффекты могут быть достигнуты за несколько часов или дней. К выше сказанному, необходимо добавить, что и на поверхности Земли такие ускорения воспринималось бы как землетрясение. Оценить величину такого рода прецессии в настоящее время представляется затруднительным, но ясно, что эффект был бы не менее значимым, чем Всемирный потоп.
Свидетельство о необыкновенных событиях , связанных с Звездой Вечерней, описанные ниже, взято из «Песни о Гайовате» американского поэта Генри Лонгфелло, сложенной на основании идейского эпоса. Оно является субъективным, чудесным, но важным описанием внутреннего ощущения необыкновенного воздействия Звезды Вечерней, нечто подобное, но в значительно меньшей степени мне пришлось испытать во время вспышки сверхновой SN1987А 23 февраля 1987 г., когда было зафиксированно необычно мощное воздействие на гравитационные детекторы и даже на сейсмометры:
Тогда я только что получил преобразование, ставшее ключом к тем пяти препринтам, опубликованным в ИАЭ им. Курчатова в 1987- 1989 гг. , в которых был изложен мой вариант единой геометрической теории гравитации и электромагнетизма. Именно эта теория привела меня в конечном счёте к гипотезе о существовании необычайно мощного скалярно-гравитационного излучения от взрыва сверхновых звёзд. А мои ощущения от неожиданного пробуждения в шесть часов утра, хотя обычно я пробуждался в семь (вспышка сверхновой по московскому времени произошла в 5 ч 57 мин), надолго остались в моей памяти, неоднократно повторялись в снах, как необыкновенно приподнятое состояние, что случилось что-то необыкновенное, чувство како-то то полёта, когда дуновение необыкновенно лёгкого ветерка, проходит через тело и душу. У меня не было никакого сомнение, что это воздействие тонкого мира. А вот описание гораздо более мощного воздействия Звезды Вечерней из «Песни о Гайовате»:
Вдруг жилище задрожало,
Зашаталось, задрожало,
И почувствовали гости,
Что возносятся на воздух!
В небеса, к далеким звездам,
В темноте ветвистых сосен,
Плыл вигвам, минуя ветви,
Миновал - и вот все блюда
Засияли алой краской…
При коллапсе Сириуса В имелся явный фактор несимметричного коллапса, а именно Сириус А. В случае несимметричного коллапса возникает гораздо более сложная картина коллапса, чем при симметричном. В книге «Гравитационный коллапс, гравитационное излучение и космология» [9] изложен сценарий такого несимметричного коллапса: вращающаяся звезда коллапсирует в «блин», который в свою очередь распадается на части. Эти части теряют энергию, расходуя на периодическое скалярное и гравитационное излучение, после чего вновь постепенно сливаются в единое целое. Так продолжается до тех пор, пока после множественного периодического излучения, два оставшихся осколка, потеряв момент количества движения, объединятся. При этом предполагается, что последующие всплески могут достигать больших значений потери энергии, чем при первоначальном образовании «блина». Такой процесс коллапса может занимать уже значительно большее время и характеризоваться значительно большим количеством излучённой энергии и момента количества движения. В случае зафиксированной вспышки сверхновой SN1987А промежуток времени между двумя импульсами нейтрино, свидетельствовавшими, по крайней мере, о двух фазах коллапса, составлял пять часов, это время надо, по крайней мере, удвоить, а, возможно, и утроить, чтобы получить полное время, когда происходило излучение мощной скалярно-гравитационной волны.
Если учесть, что поток энергии от вспышек Сириуса В, в пересчёте на поперечное сечение Земли, может достигать значений
Р = 1026 Дж.,
что превосходит энергию тектонических процессов и на два порядка превосходит энергию крупнейших метеоритов, которые, как полагают, способны привести к смещению земной оси, то тем с большим основанием мы можем говорить о смещении земной коры и оси в результате мощной вспышки Сириуса В.
Рис. 2. Волна распространяется в положительном направлении оси z и обладает зависимостью от времени cos wt; случаи (а,б) соответствуют гравитационной волне распространяющегося электромагнитного поля; случаи (в,г) — гравитационной волне скалярного поля; случаи (д,е) — чисто гравитационной волне; сплошные линии отвечают моменту времени wt=0, пунктирные — моменту wt=180; смещения, перпендикулярные к плоскости рисунка, отсутствуют.
Дело в том, что основная часть момента импульса волны от вспышки Сириуса В прилагалась к жёсткой коре Земли, мантия, как и океанская масса, вследствие своей вязкой структуры, в меньшей степени и с запозданием, подверглись такому воздействию. Воздействием на ядро такой волны вообще можно в первом приближении пренебречь, хотя именно оно определяет направление магнитного полюса.
К сожалению, более или менее точно оценить результаты такого воздействия вспышек Сириуса В, в настоящее время не представляется возможным. Кроме того, что скалярное поле, по-видимому, не одно, а их по крайней мере три, каждое со своей константой связи с гравитационным полем, неизвестны более или менее точно масса Сириуса В, и параметры несимметричности коллапса. Поэтому говорить о характере воздействия вспышек Сириуса В можно лишь в качественной форме.
Исходя из данных мифологии можно говорить о трёх мощных воздействиях гравитационно-скалярной волны от вспышки Сириуса, которым соответствуют три шага Вишну, охватившие мир, подтягивание Индрой «бадьи неба» тройным рывком, тройной обход нового жара Агни вокруг жертвы и три волшебных полёта Вигвама с сыном Звезды Вечерней и его родичами в течение трёх дней.
Литература
1. Дмитриевский И. М. Фундаментальная роль реликтового излучения Вселенной. Этика и наука будущего. Дельфис, ежегодник, 2002.
2. Брюшинкин С.М. Единая геометрическая теория гравитации и электромагнетизма. II Сверхслабые гравитационные электромагнитные и скалярные поля: Препринт ИАЭ-4594/1. — М., 1988.
3. Брюшинкин С.М. Единая геометрическая теория гравитации и электромагнетизма. IV Космологические решения: Препринт ИАЭ-4739/1. — М., 1988.
4. Брюшинкин С.М. Единая геометрическая теория гравитации и электромагнетизма. V. Гравитационный коллапс и скалярное излучение. Препринт ИАЭ-4840/1, 1989.
5. Grifols J.A., Masso E., Peris S. – Phys. Lett. B, 1988, vol. 207, N 4,
p. 493.
6. Шноль С. Э. и др. УФН № 10, т. 168, с. 1129, 1998.
7. Гуревич Л.Э., Дынкин С.Д. - ЖЭТФ, 1972, т. 63, № 8, с. 369.
8. Владимиров Ю.С. Системы отсчета в теории гравитации. — М.: Энергоатомиздат, 1982. Размерность физического пространства и объединение взаимодействий. МГУ, 1987.
9. Рис М., Руффини Р., Уилер Дж. Черные дыры, гравитационные волны и космология. — М.: Мир, 1977.
10. Дикке Р. – В кн.: Гравитация и относительность. – М., Мир, 1965.
11. R.R.Newton. Astronomical evidens conserning nongravitational forces in Earth - Moon system. Astrofhys. and Space Sci. 1972. 16, p. 179-200.
12. R.R.Newton. The secular acceleration of Earth`s spin. Geophys. j.
R. astr. Soc., 1985, 80, p. 313-328.
13. С.М. Брюшинкин. Эхо «сверхновых» бурь. 1. Воздействие взрывов
сверхновых на Солнце и Землю. Дельфис, N 2 (18), 1999. Воздействие
взрывов сверхновых на вращение Земли. Дельфис, N 3 (19), 1999.
14. Долгов А. Д., Зельдович Я. Б., Сажин М. В. Космология ранней Вселенной, изд. МГУ 1988.