Додати в особисту закладку.
Темна енергія - це уявна, ілюзорна, неіснуюча субстанція, імітована процесом розширення простору Всесвіту. Простір розширюється і це виглядає так, ніби на галактики діє якась розштовхує сила (енергія). Розбігаються галактики не змінюють своїх координат, а зміна відстані викликано тим, що між ними з'являється нове, додатковий простір. Зміна відстані і проявляється, виглядає як рух, розбігання галактик в просторі. Це рух галактик прискорене, отже, до них прикладена якась сила. Однак, насправді на галактики ніякі реальні фізичні «розштовхують» сили не діють, тому прискорений рух приписують темної енергії. У свою чергу енергія не може існувати сама по собі, вона може бути тільки атрибутом будь-якої матеріальної субстанції. Ця субстанція є якимось досить екзотичне тіло, володіє Антигравітаційна властивостями і, мабуть, має однойменну назву «темна енергія». Субстанція, судячи з усього, розподілена по Всесвіту і викликає взаємне відштовхування галактик без виникнення при цьому сил, що діють на них.
Відноситься до розділу космологія
Путеніхін П.В.
Щоб показати, що темна енергі я - це уявна, ілюзорна, неіснуюча субстанція, імітована процесом розширення простору Всесвіту, розглянемо картину розширення Всесвіту, як воно призводить до виникнення ілюзії темної енергі і. Будемо вважати, що простір Всесвіту евклидово (плоске і нескінченне) і в ньому діють закони Ньютона. Розглянемо процес в одному довільному напрямку, для чого виберемо якусь галактику (групу галактик), що знаходиться від нас на відстані r0. вважаючи її точкою в масштабах Всесвіту. Відповідно до закону Хаббла вона рухається зі швидкістю:
r0 - відстань до галактики;
H - постійна Хаббла.
Швидкість v означає, що галактика рухається (віддаляється від нас). Але видаляється вона не в буквальному сенс е, а за рахунок збільшення інтервалу (простору) між нею і нами. Тобто за кожен інтервал часу t0 відстань між нами і галактикою збільшується на vt0. Отже, координата галактики в нашій системі координат змінюється за рівнянням:
Швидкість v в цьому рівнянні не реальне (пекулярная) швидкість, а, як сказано вище, швидкість фактичного збільшення відстані до галактики за рахунок розширення простору. У чому полягає розширення простору? Як можуть два тіла віддалятися один від одного, залишаючись нерухомими? Більш-менш розумними описами можна вважати три. Уявімо собі гумову лінійку з поділками. Якщо ми будемо розтягувати цю лінійку, то кількість поділів на ній не зміниться, просто між поділами буде більш широкий інтервал. Це перша модель розширення простору: його елементарні осередки витягуються. Але у цієї моделі є недолік. Теор етіческого ми повинні були б помітити реальну зміну властивостей простору в різних областях: у звичайній і витягнутої.
Друга модель - це своєрідний поділ елементарних осередків простору. Так, як діляться клітини в живих організмах. Кожна з «клітинок простору» з певною періодичністю ділиться на дві і сумарна кількість осередків простору між матеріальними об'єктами, відстань збільшується. Це теж досить екзотична модель, в якій важко придумати механізм розподілу. Третій варіант більш кращий. Зручно прийняти модель «веществолізаціі» матерії, тобто створення матерією - першоосновою всього сущого речових утворень, в тому числі і подібних фізичного вакууму або власне простору. Слово матерія перекладається, як речовина, але я приймаю їх як різні субстанції. Цієї моделі не потрібні сингулярність, Великий Вибух з Нічого і інфляція. Умовно «переохолоджена» матерія як би кристалізується, утворюючи речовину. Наочним прикладом цього процесу може служити кристалізація переохолодженої води:
Як в наведеному кліпі, хвиля веществолізірующейся матерії створює область Всесвіту, Простір і Час як властивості речовини. Надалі це властивість матерії «веществолізіроваться» продовжує створювати окремі «кристалики» простору, які і проявляються в нашому матеріальному світі як розширення простору. У гравітаційно пов'язаних областях така «веществолізація», мабуть, теж відбувається, але в незрівнянно менших розмірах, адже там вже все, що могло веществолізіроваться, вже перетворилося в речовину.
Слід зазначити, що в інтернеті, в його російськомовному сегменті не дуже охоче говорять про розширення простору Всесвіту. Найчастіше говорять про масштабне факторі, який фактично означає збільшення довжини якогось просторового еталона, відрізка в двох епохах розвитку Всесвіту:
«В основі більшості моделей Всесвіту лежить ОТО і її геометричний погляд на природу гравітації. Изотропно розширюється середу зручно розглядати в системі координат, що розширюються разом з матерією. Таким чином, розширення Всесвіту формально зводиться до зміни масштабного фактора всієї координатної сітки, у вузлах якої «посаджені» галактики. Таку систему координат називають супутньої. Початок же відліку зазвичай прикріплюють до спостерігача ».
У космології і загальної теор ії відносності на цю тему можна знайти й інші не менш певні твердження. Збільшення відстані між об'єктами у Всесвіті пояснюють не їх безпосереднім фізичним рухом. а деяким збільшенням відстані між ними, що виражається в масштабному факторі:
«При розширенні простору фізичне відстань a (t) dl між галактиками збільшується, хоча їх супутні координати залишаються незмінними».
Однак, у Всесвіті ми ніколи не побачимо ніякого масштабного фактора. Цей фактор - всього лише математичні символи. Немає такого фізичного об'єкта «масштабний фактор», який реально змінюється, розширюється. Тоді що це? Є твердження, що сам Ейнштейн ніколи не говорив про розширення простору, що «розширення простору» придумали журналісти. Дійсно, в роботах Ейнштейна мені вдалося знайти лише пару фраз «простір розширюється», причому в непрямому вживанні, як про щось очевидне, що не вимагає пояснень. Однак навіть використання поняття «масштабний фактор» не дозволяє уникнути при його поясненні явища розширення простору.
«Положення тіла в просторі Всесвіту визначається за допомогою координатної сітки, що розтягується разом із Всесвітом .... Дві з цих космічних координат характеризують положення галактики на небосхилі, третя (про значущий її X) - віддаленість від нас; підкреслимо, ця координата жорстко прив'язана до даної галактиці і не змінюється з часом. Для визначеності покладемо її чисельно дорівнює відстані до галактики зараз t0. Тоді відстань в будь-який момент часу визначається як
Як бачимо, величина P є константою в тій же мірі, що і постійна Хаббла:
Тобто, на досить тривалих інтервалах часу ми можемо вважати, що Р = const.
З рівняння (5) ми також бачимо, що відстань між нами і галактикою є функцією часу. Це, в общем-то, відомо й не дивно. Дивно інше. Знайдемо швидкість видалення галактики від нас, продифференцировав це рівняння за часом:
У нас тепер є два рівняння для швидкості галактики (1) і (6). Тому ми можемо зробити перевірку, чи дають два різних рівняння однакові результати. В іншому випадку, нам доведеться визнати помилковість міркувань. Прирівняємо значення швидкості галактики в цих рівняннях:
Після скорочення отримуємо рівняння:
Використовуємо довідкове значення постійної Хаббла в безрозмірному вигляді (помноживши її на 1 секунду): H = 2,3 · 10 -18. і підставимо його в отримане рівняння:
Для оцінки значення логарифма скористаємося його розкладанням в ряд Тейлора:
Як бачимо, вже починаючи з другого члена ряду значення логарифма мало відрізняється від його змінної частини, тобто для малих значень х з дуже високою точністю ми можемо використовувати підстановку:
Перетворимо рівняння з урахуванням підстановки:
Другий співмножник у правій частині рівняння мало відрізняється від одиниці і їм можна знехтувати. В результаті ми приходимо з достатньою точністю до тотожності:
Це означає, що зроблені нами припущення, коректні і отримані вище рівняння вірно описують явище розширення простору. Подивимося на отримане рівняння швидкості:
Відразу ж помічаємо, що швидкість видалення галактики від нас теж є функцією часу, як і функція відстані! Більш того, з цього рівняння випливає, що швидкість з часом збільшується, тобто галактика віддаляється прискорено. Знайдемо величину цього прискорення, дифференцированием за часом:
Тут, як і вище, ми замінили значення логарифма, використовуючи підстановку (7). Отримане рівняння показує, що прискорення так само, як швидкість і відстань з часом зростає.
Отримані рівняння відстані (5), швидкості (6) і прискорення (8) при видаленні від нас галактики є зростаючими функціями часу. Це прискорене видалення галактики від нас може бути викликано тільки розширенням простору, внаслідок «клітинного» поділу елементарних осередків простору або «кристалізацією» між ними матерії з утворенням нових осередків речового простору. Цей поділ-кристалізація не обов'язково одночасне для всіх осередків: кожна клітинка ділиться незалежно від інших з певною частотою, яка сама по собі є константою. Це досить цікаве явище. Не дивлячись на те, що швидкість «поділу» осередків простору ми задали незмінною, константою, швидкість видалення галактики, проте, при цьому вийшла прискореної.
«Результати здавалися - і деяким здаються і зараз - неймовірними. Далекі наднові виявилися систематично слабшими, ніж вимагав лінійний закон Хаббла і це означало, що Всесвіт розширюється з прискоренням і космологічна постійна не дорівнює нулю, а має позитивний знак ».
У своїх обчисленнях я ніде не застосовував і навіть не згадував космологічні постійну. Вона не потрібна для фізики Ньютона. На основі його класичних законів ми отримали прискорене розширення простору. Правда, я ввів поняття, далеке фізики Ньютона - розширення Вмістилища Буття - простору. Однак, цього простору я присвоїв речові властивості, залишивши Ньютонови - основі, матерії. Матерія є Нескінченної і Вічної субстанцією, основою всього сущого.
Отримавши результат змінюється швидкості, я з тих же самих законів ньютоновой фізики роблю висновок: якщо тіло рухається прискорено, значить до нього прикладена якась сила. Очевидно, однак, що до нашої галактики безпосередньо ніяких сил не докладено: немає ні пружин, ні ракетних двигунів. Залишається єдина ньютонова сила, яка може привести галактику в рух - це сила гравітації. Відповідно до закону тяжіння обчислимо величину цієї сили:
,
де G - гравітаційна стала, рівна 6,6725х10 -11 м 2 / кг с 2;
М - якась маса, що є причиною видалення галактики;
R - деяку відстань від галактики до центру цієї «маси»;
m - маса галактики.
Згідно із законом Ньютона знаходимо:
і підставляємо значення обчисленого вище прискорення:
,
Поки неясно, що ж це за тіло з масою М, відтягувати (або відразливе) галактику від нас. Більш того, нам відомо, що взагалі всі зірки як би «розштовхує» один від одного, тобто ця маса взагалі ніде не може бути локалізована, вона як би властивість простору взагалі. Це або загадкова середня анти-маса простору, або та сама темна енергі я. Це стає особливо добре помітно, якщо помножити обидві частини рівняння на з 2 і перетворити:
Ось ми і отримали якусь загадкову енергі ю чогось, розштовхує галактики: