Наука и техника будущего

Чёрная дыра это область пространства-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света (не имеют массы покоя, но имеют массу движения). Поэтому наблюдать саму чёрную дыру мы не можем. Граница этой области называется горизонтом событий. В простейшем случае сферически симметричной чёрной дыры он представляет собой сферу с радиусом Шварцшильда, который считается характерным размером чёрной дыры [5].

Известно, что внутри (в центре) нашей галактики, да и в других галактиках находится первичные (звёздные), массивные и сверхмассивные чёрные дыры. Первичная чёрная дыра образуется, когда выгоревшая звезда сжимается под действием гравитации. Но не всякая звезда в конце жизни превращается в чёрную дыру, а только та, масса которой превышает примерно в 2,5 – 3 раза массу нашего Солнца. Если масса звезды меньше, то, выгорев, она превратиться в сверхплотную нейтронную звезду, радиус которой составляет всего несколько километров. Однако звёздные (первичные) чёрные дыры имеют свойство расти, поглощая всё новые и новые звёзды, чёрные дыры и галактики, превращаясь в сверхмассивные. Масса таких сверхмассивных чёрных дыр составляет миллиарды масс Солнца.

Столкновение чёрных дыр между собой и с другими массивными объектами, а также столкновение нейтронных звёзд, вызывающее образование чёрной дыры, приводит к мощнейшему гравитационному излучению, которое можно обнаружить при помощи гравитационных телескопов. Так 11 февраля 2016 года сотрудники LIGO объявили об обнаружении гравитационных волн, возникших при слиянии двух чёрных дыр массами около 30 солнечных масс на расстоянии около 1,3 млрд. световых лет от Земли.

При падении любого вещества в чёрную дыру оно разгоняется до релятивистских скоростей, нагревается и в результате сильно излучает, в том числе и в рентгеновском диапазоне. В результате вокруг чёрной дыры образуется светящийся аккреационный диск, что даёт принципиальную возможность обнаруживать чёрные дыры при помощи ультрафиолетовых и рентгеновских телескопов.

Представления о чёрной дыре как об абсолютно поглощающем объекте были скорректированы А. А. Старобинским и Я. Б. Зельдовичем в 1974 году – для вращающихся чёрных дыр, а затем, в общем случае, С. Хокингом в 1975 году.

Изучая поведение квантовых полей вблизи чёрной дыры, Хокинг предположил, что чёрная дыра обязательно излучает частицы во внешнее пространство и тем самым теряет массу. Этот гипотетический эффект называется излучением (испарением) Хокинга. Упрощённо говоря, гравитационное поле поляризует вакуум, в результате чего возможно образование не только виртуальных, но и реальных пар частица-античастица. Одна из частиц, оказавшаяся чуть ниже горизонта событий, падает внутрь чёрной дыры, а другая, оказавшаяся чуть выше горизонта, улетает, унося энергию (то есть часть массы) чёрной дыры.

Предположительно, состав излучения зависит от размера чёрной дыры: для больших чёрных дыр это в основном фотоны и лёгкие нейтрино, а в спектре лёгких (звёздных) чёрных дыр начинают присутствовать и тяжёлые частицы.

За счёт испарения все чёрные дыры теряют массу, и время их жизни оказывается конечным. При этом интенсивность испарения нарастает лавинообразно, и заключительный этап эволюции носит характер взрыва, например, чёрная дыра массой 1000 тонн испарится за время порядка 84 секунды, выделив энергию, равную взрыву примерно десяти миллионов атомных бомб средней мощности. В то же время большие чёрные дыры, на современном этапе развития Вселенной могут только расти, так как испускаемое ими излучение имеет меньшую энергию, чем поглощаемое.

А теперь перейдём к моей космологической гипотезе

Уверен, что ничто во Вселенной не может существовать вечно. Сверхмассивные чёрные дыры растут, поглощая окружающие звёзды и галактики, но всему есть предел. В малых (звёздных) чёрных дырах, за горизонтом событий, в их ядрах любое вещество превращается в кварко-глюонную плазму. Однако в сверхмассивных чёрных дырах, в их ядрах материя просто исчезает, превращаясь в энергию (назовём её первичной энергией). При этом плотность первичной энергии растёт. Там уже нет гравитации. Пока чёрная дыра поглощает материю, её гравитация растёт, но в ядре она исчезает и накапливается первичная энергия (тёмная, неизвестная науке энергия).

Со временем, когда напряжение этой энергии превысит допустимые пределы, она сможет вырваться из полюсов бешено вращающейся чёрной дыры в виде конусов. Ведь она не имеет массы, а следовательно, чёрная дыра не может её удержать. Скорость выхода этой энергии намного выше скорости света (возможно она равна С^2). И это не электромагнитные волны и не фотоны – это кванты энергии, которые превращаются в кванты пространства и частицы первичной материи – вимпы (от англ. WIMP, Weakly Interactive Massive Particles) [6]. Эти частицы представляют собой вихрь кванта энергии, который уже обладает массой и гравитацией. Вокруг этого вихря образуется объёмный электростатический заряд, с одной стороны – положительный, с другой – отрицательный. Этот вращающийся объёмный заряд и рождает магнитный момент.

Одновременно вихрь создаёт гравитацию и антигравитацию. Гравитация сжимает вихрь, а антигравитация расширяет окружающее пространство. Это пространство также расширяется со скоростью близкой к С^2, но объём кванта пространства ограничен квантом первичной (тёмной) энергии, а объём всего образовавшегося пространства ограничен количеством выброшенных чёрной дырой квантов. Это новое пространство расталкивает уже существующее, и вся материя в существующем пространстве движется вместе с ним. В своём пространстве-времени его скорость не велика, но относительно другого пространства-времени она может превысить скорость света. В самом деле, если астрофизиками установлены факты искривления пространства, то почему оно не может расширяться и расталкивать другие кванты пространства?

– Но тогда чёрная дыра должна сжимать и поглощать окружающее пространство вместе с частицами материи? – скажите Вы. – Думаю, что так оно и происходит. Материя и пространство в чёрной дыре превращаются в тёмную энергию, а высвободившись, эта энергия снова превращается в тёмную материю и пространство.

Считаю, что образование кванта пространства и элементарной частицы первичной материи (вимпа) в нём – это единый процесс. Пространство и материя – разные состояния одной и той же субстанции – первичной энергии. Затем кванты пространства сливаются, а частицы материи движутся в общем космическом пространстве, либо соединяясь, либо отталкиваясь. Всё зависит от полярности электрического заряда частицы и расстояния между ними. Известно, что на малых расстояниях сильное ядерное взаимодействие превышает силу отталкивания одноимённых зарядов. При слиянии элементарных частиц выделяется энергия в виде фотонов. Со временем частицы укрупняются, превращаясь в атомы уже известной нам материи. Таким образом, пространство, содержащее вимпы, должно обладать массой и гравитацией. Это и есть так недостающая галактикам тёмная материя.

На практике, с очень высокой точностью установлено, что наша Метагалактика имеет ячеистую структуру и довольно плоскую геометрию. Эта анизотропность и объясняется тем, что образовалась она не в результате одного взрыва в одной точке пространства, а в результате направленного выброса первичной энергии из полюсов вращающейся и прецессирующей чёрной дыры или нескольких сверхмассивных чёрных дыр.

Поскольку Вселенная и в наше время продолжает расширяться, то следует сделать вывод, что сверхмассивная чёрная дыра или дыры продолжают генерировать материю и пространство, выбрасывая их со сверхсветовой скоростью в уже существующее.

Впервые моя космологическая гипотеза была опубликована на сайте Яндекс кью, 13 декабря 2020 г. в разделе Космос, Вселенная, в рубрике «Если наша вселенная произошла от большого взрыва, то откуда взялись материи для этого взрыва?».

А как же быть со временем в Вашей гипотезе? Когда родилось оно? – спросите Вы.

А время, мой уважаемый читатель, родилось одновременно с пространством и материей. Образование материи, пространства и времени – это единый процесс. Но единицы их измерения (метры, килограммы, часы, минуты, секунды, – это чисто человеческое изобретение, такое же как десятичная система счисления. В природе существует лишь вечное движение материи в пространстве и времени, движение разной материи с разными скоростями. Существуют и периодические процессы, например, смена времён года, фаз Луны, дня и ночи, удары пульса (сокращение сердечной мышцы). Однажды человек принял интервалы между ударами пульса за единицу отсчёта (секунду) и стал измерять все скорости протекания процессов относительно неё. Так появилось понятие времени.

Математики (чисел и формул) в природе тоже не существует, но мы пользуемся математикой (числами, формулами) для моделирования и количественной оценки происходящих в природе процессов (если они правильно отражают природные закономерности – законы природы). Это информационная модель реальных физических процессов. Модель, которая подменяет эти процессы, и иногда подменяет успешно (достаточно точно). Расстояние, масса и время – это тоже параметры нашей информационной модели.

Заключение.

Поскольку Вселенная и в наше время продолжает расширяться, то следует сделать вывод, что сверхмассивная чёрная дыра или дыры продолжают генерировать материю и пространство, выбрасывая их со сверхсветовой скоростью в уже существующее пространство Вселенной. Именно этот процесс приводит к её инфляционному расширению. Там рождаются новые звёзды. Следовательно, есть и участки во Вселенной, (галактики), где материя и пространство непрерывно сжигаются в сверхмассивных чёрных дырах и этот круговорот материи и пространства длится уже миллиарды лет.

* * *

Источники:

1. Рубаков В. А. Темная материя и темная энергия во Вселенной. https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/25560/1_Vvedenie (https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/25560/1_Vvedenie)

2. Марчевский В. А. Кварки и глюоны, преоны и гравионы – аналоги бозонов Хиггса. http://sci-article.ru/stat.php?i=1610623239 (http://sci-article.ru/stat.php?i=1610623239)

3. Курков А. А. Эмпирическая квантовая теория гравитации: вычисление необходимых констант и применение в описании Вселенной. http://sci-article.ru/stat.php?i=1615693533 (http://sci-article.ru/stat.php?i=1615693533)

4. Скорость движения Земли, Солнца и Млечного пути. Куда они стремятся? https://zen.yandex.ru/media/id/5cd81de7849658051f769022/skorost-dvijeniia-zemli-solnca-i-mlechnogo-puti-kuda-oni-stremiatsia-5f040b2cdcd3e32574d12896 (https://ridero.ru/link/khAwuaCyQ8diwg5xLMBoX)

5. Чёрные дыры. Википедия. https://ru.wikipedia.org/wiki (https://ru.wikipedia.org/wiki)

6. Мария Кирсанова. Чтобы обнаружить темную материю… https://elementy.ru/novosti_nauki/t/3261617/Mariya_Kirsanova (https://ridero.ru/link/YRPPOWO4_JtMUgKT5m1ZK)

* * *

4. Водная гипотеза происхождения человека

Существует несколько версий, происхождения человека, но наиболее распространены три. Самая первая это версия христианской церкви. «Человек создан богом по образу и подобию своему». Но никто ведь не видел бога-отца и не знает, как он выглядит. А если заглянуть в другие религии, то там совершенно иные версии происхождения человека. И он не является образом и подобием божьим. Так что эта версия весьма сомнительна.

Следующая версия – это гипотеза о космическом происхождении человека. О засылке его на Землю инопланетянами. Но тогда непонятно, почему он так близок по своему внутреннему строению и генетическому коду к другим человекообразным приматам? Те же внутренние органы: сердце, печень, желудок, мозг, почки, та же схема их расположения, те же секреты желёз, тот же состав крови, плазмы, общие болезни, да и масса других признаков. Достаточно сказать, что молекула ДНК человека на 98,5% совпадает с ДНК шимпанзе и на 97% с ДНК орангутанга. Если человек – продукт космического разума, то почему он так близок к прочим земным обитателям?

– Так может, инопланетяне сотворили все формы жизни на Земле? – спросите Вы.

– Нет. Это не под силу никакой цивилизации. Слишком большой объём исследовательской и экспериментальной работы необходимо было выполнить, чтобы создать всех животных, всех рыб и птиц, всех насекомых и все растения, включая самые древние формы и кончая современными. Тем более что другие цивилизации развивались в других условиях.

Вблизи Земли на расстоянии нескольких световых лет нет ни одной планеты похожей на Землю. И другим цивилизациям было бы крайне трудно столь досконально изучить земные условия и создать весь животный и растительный мир. А главное, для чего это им? Зачем им заселять Землю всякой тварью? С какой целью? Чтобы питаться нами или эксплуатировать в своих интересах? Тогда мы должны были бы стать для них чем-то вроде домашних животных или рабов. Но мы ведь не видим никакой эксплуатации, никакой полезности нашего существования для инопланетян. Да и самих инопланетян на Земле что-то не видно. Значит, и эта версия тоже весьма сомнительна.

А сами инопланетяне, они ведь тоже должны были когда-то, где-то и из чего-то возникнуть. И здесь возможно только самозарождение, саморазвитие. Кто-то же должен быть первым! Так почему это не могло произойти в условиях Земли? Зачем нужны инопланетяне или бог?

– Существует мнение, что инопланетяне только направляли нашу эволюцию, подталкивали её в нужном направлении, – заметите Вы.

– Но и этого что-то не видно! Эволюция животных и человека шла очень долгими и извилистыми путями. Появлялась и исчезала масса промежуточных форм растений и животных. Возникала масса генетического брака. Если бы нашу эволюцию направляли инопланетяне, то она шла бы прямёхонько к своей цели – к человеку. Именно о длительной эволюции говорит огромная избыточность генетического кода у человека и высших млекопитающих. Инопланетяне сразу бы создали оптимальный генетический код. Именно колоссальная избыточность (95%) молекулы ДНК, говорит о том, что мы прошли долгий эволюционный путь развития. Ведь работают всего лишь около 5% молекулы ДНК!

– А какая третья версия происхождения человека? – спросите Вы.

– Приверженцы третьей версии не отрицают происхождение человека от древней человекообразной обезьяны, а точнее – примата-антропоида, но считают, что здесь был эволюционный скачок вызванный какими-то мутациями. И разгадку здесь следует искать в постепенном переходе приматов к новому образу жизни, к новой среде обитания. Нужно искать причины, вызвавшие эти мутации и их положительное влияние на выживаемость, на сохранение вида. Вот потому мне очень импонирует гипотеза Элистера Хардли о водных приматах и её развитие в более поздних работах Яна Линдблата.

Эта гипотеза состоит в том, что древняя человекообразная обезьяна в какой-то период своего развития, своей эволюции, перешла к полуводному образу жизни. В такое трудно поверить, но, если вдуматься, то ничего удивительного в этом нет. Ведь многие млекопитающие, выйдя из воды на сушу, развивались там в течение многих миллионов лет, а затем вновь перешли в воду. Это дельфины, киты, тюлени, моржи, котики, выдры, бобры и другие животные. Некоторые из них ведут полуводный образ жизни, другие навсегда покинули сушу. Однако все признаки млекопитающих у них сохранились. Эволюция не может повернуть вспять, не может млекопитающее вновь превратиться в рыбу. Назад хода нет. Оно может развиваться только вперёд, приобретая всё новые качества, усложняя свой генетический код, свою молекулу ДНК.

– Так что же заставило древнюю обезьяну вновь прийти к воде? – спросите Вы.

– Очевидно изменение климата, среды обитания и борьба за существование в новых условиях. Известно, что в эпоху палеоцена, окончившуюся примерно три миллиона лет назад, в Африке, где зародились и жили большинство приматов, началась засуха, продолжавшаяся миллионы лет. Главной причиной засухи было нарушение циркуляции атмосферы из-за образования в Азии высоких горных хребтов. Огромные массивы тропического африканского леса сжимались, уступая место степям, саваннам, пустыням и полупустыням. Площадь лесов стремительно сокращалась, а ведь именно в лесах обитали многочисленные виды обезьян.

Верхний ярус густого тропического леса – джунглей занимали мелкие приматы типа капуцинов, лемуров, лори. Они питались фруктами, орехами, яйцами птиц, древесными насекомыми, птенцами. Средние «этажи» занимали обезьяны покрупнее: шимпанзе, макаки, лангуры. В нижних «этажах» разместились наиболее крупные и тяжёлые обезьяны: гориллы, гиббоны, орангутанги и другие, несохранившиеся сейчас виды антропоидов. Плодов на вершинах деревьев им было не достать. Тонкие ветви не выдерживали их веса. Зато они находили множество плодов под деревьями. Собрали ягоды, коренья, охотились на мелких животных, ящериц, змей, черепах, убивая их палками. Иногда удавалось оглушить рыбу в водоёме. Вообще обезьяны не любят плавать, но голод и жажда заставляли их спускаться к воде. Там на отмелях они находили множество моллюсков, черепах, ракообразных. Не редко попадалась и рыба. Известно, что многие виды лососевых сами выбрасываются на берег после метания икры и погибают. Это привлекало к воде многих хищников: волков, медведей, шакалов, гиен. Не брезговали свежей рыбой и человекообразные обезьяны.

По мере сокращения площадей, леса уже не могли прокормить огромный отряд приматов, особенно в нижнем ярусе джунглей и те вынуждены были всё чаще искать пищу по берегам рек, озёр. Так некоторые приматы стали приспосабливаться к полуводному образу жизни, к добыванию пищи в воде.

А вот теперь нам надо выявить все отличия человека от обезьяны и попытаться связать их в систему. Тогда увидим, годиться водная гипотеза Элистера Хардли и Яна Линдблата или нет.

И так, какие основные отличия мы видим?

– Более высокий рост, более длинные ноги.