Строение Вселенной

Об общем строении Вселенной Восточная философия старается говорить как можно меньше. Е.П. Блаватская в своей книге «Тайная Доктрина» пишет1: «Тайные Учения, касающиеся эволюции всего Космоса, не могут быть выданы, ибо они нё будут поняты даже величайшими умами нашего века; и лишь немногим Посвященным, даже среди высочайших, разрешаются рассуждения по этому предмету....

В современной науке теоретический фундамент космологии (космос и logos — слово, учение), являющейся одним из важнейших разделов физики, составляют основные физические теории (общая теория относительности, теория поля и др.), эмпирическую основу — внегалактическая астрономия. Фундаментальным вопросом космологии является закон распределения массы (звезд) в пространстве Вселенной. Общие выводы космологии имеют важное общенаучное и философское значение.

В 1917 году Эйнштейн опубликовал свою статическую модель Космоса. После этого вопросы космологии стали разрабатываться рядом других ученых, такими как де Ситтер, Фридман, Леметр, Толман, Робетсон и др. Ими было предложено ряд моделей Вселенной. Ho одну из первых моделей Вселенной разработал И. Ньютон. Его модель предполагает, чтобы плотность материи (звезд) в «центре» Вселенной была максимальной и убывала бы к периферии. Встал вопрос: какая из этих моделей Вселенной лучше всего соответствует эмпирическим данным, особенно фактам, установленным Хабблом? Естественно, за основу во всех этих моделях была принята гипотеза расширяющейся Вселенной, но ни одна из них не нашла широкой поддержки. He нашли признания предложенные рядом ученых и теории, основанные на модификации эйнштейновских уравнений поля.

Эйнштейн затем создал усовершенствованную модель, которая предполагает замкнутость и конечность Вселенной, а также то, что плотность материи (звезд) в пространстве Вселенной в среднем всюду одинакова. В этом случае Вселенная должна представлять собой равномерно расширяющуюся сферу, подобно надуваемому резиновому шару. Она и сегодня в космологии принята в качестве основной модели Вселенной. Звездный мир Вселенной имеет шаровую форму (сфероид)

и,              по выражению Эйнштейна, «представляет собой конечный остров в бесконечном пространстве».

Какая же модель Вселенной (Ньютона или Эйнштейна) лучше соответствует реальности?

В наблюдаемой части Вселенной по законам небесной механики осуществляется движение планет, комет, метеоритов по эллиптическим орбитам вокруг центра масс планетных систем, которые, в свою очередь, подобным образом движутся вокруг центра масс своих Галактик.

Малые галактики вращаются вокруг больших галактик. Если Закон всемирного тяготения является универсальным законом для всей Вселенной, а разбегания галактик нет, то можно с большой долей уверенности утверждать, что, в свою очередь, и галактики также должны осуществлять движение вокруг некоторого центра масс Вселенной. В таком случае Вселенная уже будет не расширяющаяся, а вращающаяся, т.е. модель Вселенной И. Ньютона должна лучше соответствовать реальности.

В модели вращающейся Вселенной есть место для «темной материи» («темной массы») и нет места для «темной энергии», о которых ученые так много говорят и пишут в последние годы, но об их природе до сих пор ничего не известно.

Темная материя. Эта материя «темная» не только с точки зрения того, что она, кроме тяготения, ничем себя не проявляет, но и знаний о ее физической сущности. В 30-е годы прошлого века астроном Фриц Цвиюси обратил внимание на следующий факт: в связанной группе галактик каждая из них движется настолько быстро, что должна была бы покинуть группу, так как их общее тяготение примерно в 10 раз меньше того, которое необходимо для удержания их в группе.

Такой же парадокс наблюдается в нашей галактике Млечный Путь, которая имеет форму диска. Все звезды обращаются вокруг ее центра, в том числе Солнечная система (период ее обращения составляет 200-250 млн. лет). Вокруг центра Галактики обращаются и шаровые звездные скопления, которые при этом периодически то поднимаются над ее плоскостью, то опускаются под нее. Суммарная масса звезд, пы

ли и газа в ней значительно меньше той массы, которая необходима для объяснения картины движения звезд и звездных скоплений. По оценкам ученых все, что мы видим во Вселенной (звезды, пыль, газ и в том числе неоткрытые «черные дыры»), составляет не более 4% от массы Вселенной. Эти 4% образует физическая (барионная) материя, состоящая из химических элементов. Новые, опубликованные в 2003-2004 годах, данные говорят, что в общей сумме барионной и темной масс, барионная материя составляет не более 17%. Отсюда следует, что масса темной материи примерно в шесть раз превышает массу физической материи.

Эти цифры могут уточняться, но ясно одно: во Вселенной, наряду с физической материей, в значительно большем количестве существует неизвестная науке «темная материя». Она не взаимодействует с излучениями любых видов, ничего не поглощает и не светит, а проявляет себя только тяготением. Темная материя, в отличие от барионной материи, образующей классический диск, распределена более равномерно в гало. Можно сказать, что темная материя образует галактику, а все звезды, концентрируясь в ее центре, «плавают» в ней. Темная материя содержится не только в галактиках, но и в межгалактическом пространстве. Ученые подсчитали, что в кубе со стороной 170 000 км содержится всего I грамм обычной материи и 10 граммов темной материи.

- Представляется, что «темная материя» по своей природе является одним из возможных состояний эфира, эфирной материи и именно из этой материи, при определенных условиях, возможно, осуществляется постоянный синтез всех элементарных частиц, а характер неоднородностей «реликтового излучения» связан с различием плотности «темной материи» в пространстве.

По данным спутника WMAP фон “реликтового излучения” в целом достаточно однороден. Вместе с тем на этом фоне наблюдаются отдельные неоднородности (сахаровские колебания), для образования которых физической материи явно недостаточно. Именно эти колебания характеризуют распределение материи в пространстве, которые позволяют судить о плоскостности или кривизне мира. Распределение этих колебаний по углам позволило выбрать из моделей Фридмана модель плоской Вселенной, т.е. Вселенной, описываемой евклидовой геометрией (в виде шара).

В начале XX века на смену эпохи эфира пришла эпоха вакуума или физического вакуума (будем понимать под ним пространство свободное от барионной материи). Ho уже более 100 лет экспериментаторы не могут к нему подступиться. На использовании свойств вакуума построена радиосвязь (от сотовых телефонов до космических аппаратов). Ho это лишь одно из его свойств. Квантовая механика показывает, что в вакууме рождаются (из чего?) и аннигилируют парами частицы и античастицы, которые называются виртуальными. Они вездесущи и обладают некоторой энергией. И после десятилетий забвения космологической постоянной (Х-члена), отвергнутой самим А. Эйнштейном в своей ОТО, физики вновь вернулись к ней, ибо общая теория относительности требует, чтобы в качестве источников гравитации рассматривались все материальные тела и источники энергии, в том числе и энергия вакуума (пустоты).

В конце 60-х годов XX века проблема энергии вакуума становится одной из важнейших проблем теоретической физики. На Московском астрофизическом семинаре космологической постоянной было уделено самое пристальное внимание. Затаив дыхание, переполненная аудитория внимательно выслушивала парадоксальные идеи о А.-члене, которые излагали в своих выступлениях Я.Б. Зельдович, И.С. Шкловский, А.Д. Сахаров и другие. В 1967 году Зельдович провел первые расчеты плотности энергии квантового вакуума и опубликовал их результаты. В этой работе он показал, что А.-член определяет не кривизну мира, а плотность энергии вакуума.

Теоретические исследования показывают, что в отличие от физической и темной материй, распределение которых неоднородно, плотность вакуума (пустоты?) абсолютно одинакова во всей Вселенной. При этом плотность и давление вакуума остаются неизменными, несмотря на расширение Вселенной.

Эйнштейн считал «самой большой своей ошибкой» введение космологической постоянной (Х-члена) в уравнение гравитационного поля, которое связывало тензор кривизны пространства с распределением в нем материи и энергии через гравитационную постоянную Ньютона. В этом уравнении А.-член находился в левой части и определял свойства пространства. В настоящее время физики перенесли его в правую часть уравнения, и Х-член стал определять, наравне с распределением материи и энергии, новую форму плотности энергии. Энергия вакуума была названа «темной энергией». Ученые стали объяснять возрастание скорости разбегания галактик воздействием на них темной энергией. В науке появился антипод гравитации — антигравитация, которая, по мнению ряда ученых, расталкивает материальные тела, а по силе своего воздействия на материю антигравитация превышает гравитацию, т.е. результирующая гравитация определят силу отталкивания.

Таким образом, в настоящее время принято считать, что Вселенная состоит из 4% барионной (физической) материи, 23% темной материи (неизвестной природы) и 73% темной энергии (неизвестной природы).

Представление о темной энергии возникло в 1998 году, когда две группы астрофизиков (в США и Австралии) почти одновременно обнаружили, что самые далекие «сверхновые звезды» светят не так ярко, как это должно быть. Теоретическое представление о светимости звезд основывается на том положении, что Вселенная заполнена материей, гравитирующей по закону Ньютона, т.е. обратно пропорционально квадрату расстояния. Уменьшение светимости сверхновых звезд означало, что они расположены от нас дальше, чем должны были находиться, если бы расширение Вселенной осуществлялось в поле обычных гравитационных сил.

Представляется, что данная гипотеза о природе и свойствах темной энергии в философском, космологическом и физическом планах не только ошибочна, но и вредна для современной науки. А истоками ошибочности этой гипотезы являются принятая теория образования Вселенной (Большой Взрыв) и ее строения (расширяющаяся Вселенная), «отказ» науки от непонятного для нее Эфира, определяющего природу тепла, света, электричества и магнетизма. Энергия эфира (физического вакуума) колоссальна. Она лежит в основе протекания всех процессов во Вселенной. Эфир является основой строения Вселенной, обеспечивает периодическую смену состояний (проявленное и непроявленное) и стабильность ее существования.