Вселенная
Я ещё до того, как прочитала «Астровитянку», не могла согласиться с теорией о бесконечном сжатии Вселенной в точку. Мне понравилась теория, которую Вы выдвинули насчёт пульсирующей Вселенной. А как Вы относитесь к теории о том, что Вселенная будет вечно расширяться? Эта теория базируется на «красном смещении» квазаров, которое на спектре водорода уже «зашкаливает» за скорость света, то есть Вселенная расширяется с непонятным ускорением, которое грозит поставить под сомнение теорию Эйнштейна... Что Вы об этом думаете?
Теорию пульсирующей Вселенной выдвинул ещё Гамов 60 лет назад. Она поддерживается рядом учёных, хотя каждый видит причины «отскока» Вселенной после сжатия по-своему. Я предложил свой механизм этого «отскока» и непопадания в сингулярность – через испарение материи в гравитационные невесомые волны.
Ускорение Вселенной, которое наблюдают по красным смещениям, никак не ставит под угрозу теорию Эйнштейна. Вопрос в причинах этого ускоренного расширения, пока непонятных. Будет ли Вселенная расширяться бесконечно – это еще вопрос открытый. Дело в том, что еще непонятно, как ведет себя это ускорение Вселенной. Если оно увеличивается (как утверждают сторонники гипотезы темной энергии), то Вселенная будет расширяться бесконечно – и тогда смысл модели циклической Вселенной теряется. Если же ускорение падает со временем (а наблюдательные доводы в пользу этого стали накапливаться), то вполне возможно, что рано или поздно Вселенная остановится, а потом начнётся сжиматься. Мне лично такой вариант более импонирует.
Пребываю в восторге от спора Никки с Гуттом. Не подскажете, нельзя ли где по-подробнее ознакомиться с космологической моделью Никки Гринвич? Сам в прошлом физик-теоретик (ИТФ Ландау), в те «пару человек», которые понимают ОТО подпадаю.
Есть абстракты в BAAS:
http://adsabs.harvard.edu/abs/2003AAS...202.3102Ghttp://adsabs.harvard.edu/abs/2005AAS...207.4107GЕсли пришлете свой е-мейл на astrovit()yandex.ru, то могу выслать статью и презентацию с пары конференций.
Что нам позволяет говорить о Вселенной как о некоем цельном явлении, если свет и гравитация движутся по ней с такой черепашьей скоростью? Какая сила ее стягивает? Размеры видимой Вселенной – десятки миллиардов световых лет, и даже тех 14 млрд лет, что она существует, недостаточно, чтобы информация из одного «края» космоса преодолела хотя бы половину пути к противоположному «концу». Возможно, я тут что-то упускаю, но когда я смотрю на картинки, изображающие крупномасштабную структуру Вселенной, они мне кажутся полной ерундой. Может, такой взгляд «со стороны» вообще невозможен?
Руслан,
Вы задаете очень непростые вопросы. Вселенная раньше была гораздо компактнее и связаннее, чем сейчас. Например, явно локальное явление – Большой Взрыв – сумело задать разлёт всему мирозданию. И хотя сейчас Вселенная намного огромнее и выглядит как множество несвязанных друг с другом скоплений галактик, на самом деле в каждой её точке продолжают действовать факторы, заданные с её рождения – например, глобальное гравитационное поле или кривизна пространства Вселенной, а также набор её реликтовых излучений – в первую очередь (по моему мнению) гравитационное излучение. Этим силам не надо преодолевать пространство, потому что они уже существуют в любой точке Вселенной. И эти силы, полагаю, смогут вернуть Вселенную к исходному компактному состоянию и подготовить её к следующему циклу. Согласен, что картины эволюции Вселенной, которые продают широкой публике нынешние космологи, могут оказаться полной ерундой – но вины Вселенной тут нет. Когда механизм её циклического движения станет известен – он будет красив и понятен как гуманитариям, так и школьникам. Надо просто подождать.
Существует ли вероятность, что, разглядывая в телескоп какую-нибудь далекую и древнюю галактику, мы на самом деле наблюдаем свою собственную галактику, свет от которой сделал петлю в искривленном пространстве и вернулся спустя несколько миллиардов лет?
Вряд ли. Все, что мы видим в телескоп – это достаточно близкие галактики. Если Вселенная замкнута, то такая петля теоретически возможна, но как долго она будет выстраиваться – сказать с ходу не могу. Но, полагаю, дольше, чем время нынешней Вселенной. И самое главное – боюсь в ходе этого путешествия изображение галактики будет безнадёжно размыто. Это из общих соображений, специально этим вопросом не занимался, и могу ошибиться.
«Можно... подробнее объяснить про бабочку у цветка, начиная с древнего излучения далеких звезд и далее по тексту? Мне сегодня трудновато пришлось с объяснением про звезды, которых уже нет, но мы их еще видим.»
Звезды светят всегда, но днём их трудно увидеть из-за солнечного света. 4 июля 1054 года люди увидели на дневном небе звезду, которая больше трех недель была видна при свете солнца. Сейчас мы знаем, что это взорвалась сверхновая звезда. На месте взрыва остался плотный огрызок-пульсар и разлетающаяся во все стороны Крабовидная туманность. За тысячу после начала наблюдения она значительно расширилась, но всё ещё ярко светит. То есть, в настоящий момент на бабочку возле цветка падает свет Крабовидной туманности. Вот мы смотрим в телескоп и видим клочковатое облако светящегося газа. Так ли выглядит Крабовидная туманность на самом деле? Нет, туманность давно уже изменилась – мы сейчас видим её такой, какой она была 6 с половиной тысяч лет назад. Запаздывание света таково, что телескоп стал машиной времени, которая заглядывает в прошлое на шесть с половиной тысяч лет.
Если посмотреть на эту часть неба в июне 1054 года, то туманности там ещё никакой не было, а мы видели бы обычную звездочку. Но эта звезда исчезла задолго до того, как на Земле появились египетские пирамиды или великий Рим. Более шести тысячелетий люди могли думать на эту звезду – она существует, в то время как она уже давно взорвалась, и её остатки разлетались в разные стороны. Мы сейчас видим в телескоп Крабовидную туманность, которая, с нашей точки зрения, расширяется после взрыва всего тысячу лет, на самом деле – к настоящему времени она расширяется уже семь с половиной тысяч лет.
При взрыве сверхновых тяжёлые атомы – железа, золота, урана, кальция и других – разбрасываются в пространстве. Когда волна Крабовидной туманности дойдет до Солнечной системы, мы получим ещё одну порцию таких «сверхновых» атомов. В своё время три сверхновых обогатили нашу Солнечную систему такими атомами, поэтому мы лично состоим из остатков трёх сверхновых из трёх созвездий. Ну, и из очень древнего водорода, который возник при взрыве самой Вселенной.
Уточните – что ещё «далее по тексту» интересует.
И я советую достать для интересующегося ребенка вот эту толстую и хорошо иллюстрированную книгу:
«Энциклопедия для детей. Том 8. Астрономия»
http://www.ozon.ru/context/detail/id/87711/Тоже хороша: «Большая детская энциклопедия. Вселенная»
http://www.ozon.ru/context/detail/id/83717/На «Озоне» этих книг уже нет, но в «Аванте» можно купить первую из них:
http://shop.avanta.ru/index.asp?OfferID=49Примечание В. Зыкова: там тоже уже нет, но, как всегда, при желании нагуглить можно, хотя бы в электронном виде.
Я тоже писал главы в эти энциклопедии, но не про звёзды, а больше про Солнечную систему и планеты-гиганты.
В этих книгах масса интересной информации о космосе, звёздах и планетах
«похоже автор серьезно отстал от жизни. Во всяком случае героиня романа отрицает существование темной материи, а ее вроде как уже лет десять как открыли.»
Читатель серьёзно опередил жизнь: «тёмная материя» ещё не открыта. Судя по всему, он перепутал её с «тёмной энергией», но это ничего – с ней такие же проблемы.
Проблема «тёмной материи» началась в 20-х годах XX века, когда астроном Ф.Цвикки, рассчитывая по теореме вириала динамику галактик в скоплениях, обнаружил, что гравитации видимых звёзд не хватает, чтобы удержать галактики от разлёта. Он высказал предположение, что в космосе существует ещё неоткрытая «тёмная материя». Впоследствии факт недостаточности гравитации видимой материи для стабильности как скоплений галактик, так и самих галактик, включая наш Млечный путь, многократно подтверждался (здесь важную роль сыграли работы Веры Рубин). В любых исследованиях стабильности или вращения нашей галактики в теоретическую модель привычно добавлялось дополнительное гравитирующее «гало» непонятного происхождения. К сожалению, никакого продвижения на пути прояснения природы «темной материи» за почти сто лет исследований сделано не было – более того, ситуация серьёзно ухудшилась, так как множество гипотез о природе тёмной материи благополучно рухнули. Осталось лишь предположение, что Вселенная полна особыми WIMP: тяжелыми частицами, слабо-взаимодействующими с материей. Их ищут уже десятки лет, но безуспешно. В последние годы в научных статьях стали появляться картинки с темными кругами вокруг галактик, полученные из данных по гравитационному лензированию. Это объявляется прямым подтверждением существования «темной материи». Я не могу воспринимать эти картинки даже как косвенное подтверждение этой гипотезы и думаю, что эти заявления делаются от отчаяния.
Когда будет открыта «тёмная материя»? Когда, например, WIMP-исты надёжно обнаружат эту частицу в какой-нибудь камере Вильсона, измерят её массу, сечение рассеяния, скорость и концентрацию в пространстве. Если эти WIMP данные, подставленные в модели галактик и их скоплений, полностью уберут проблему недостатка гравитации – вот тогда можно сказать – да, «тёмная материя» открыта. А пока можно кукарекать сколько угодно – оно всё равно не рассветет.
Вселенная расширяется. По теории она должна расширятся с замедлением – как брошенный давным-давно камень. Но по анализу спектров далёких сверхновых, 10 лет назад было открыто... не замедление, а ускорение разлёта Вселенной! Сменив памперсы, теоретики быстро добавили в уравнения Эйнштейна член с отрицательной энергией – «тёмную энергию», которая дает, если называть вещи своими именами, антигравитацию. НИКАКИХ аналогов этой удивительной субстанции «тёмной энергии» в природе еще не известно. НИКАКИХ возможных её носителей или элементарных составляющих – тоже, в отличие от тёмной материи, в которой WIMP частицы являются хотя бы аналогами уже открытых элементарных частиц. Само понятие «отрицательной энергии» полно тайны – никто не знает, что это такое.
Некоторые мыслители, не отошедшие от пережитого ужаса и ещё не высушившие штаны, возможно захотят объявить фундаментальное открытие ускорения Вселенной прямым подтверждением существования «тёмной энергии».
Но мы должны сохранять спокойствие и рассудительность и не покупать кота в тёмном мешке. Лично я полагаю, что старик Эйнштейн справится с проблемой без всякой экзотики.
«В книгах где-нибудь говорится, когда водород во Вселенной закончится (и закончится ли)?
(Он же идёт на образование звёзд, а в звёздах превращается в ядра атомов других элементов).
А потом новые атомы (ядра) водорода для новых звёзд ни из чего не появятся? Если ни из чего, то не смогут образовываться новые звёзды и не будет света звёзд для жизни?»
В модели отскочившей/циклической Вселенной, предложенной Гамовым, Дикке и др., все ядра тяжелых элементов снова разбиваются до водорода в момент максимального сжатия Вселенной, когда температура излучения достигает 10^10 градусов и происходит фотодиссоциация атомных ядер, даже железа. Эта барионная/водродная материя снова будет готова к образованию звезд в новом цикле расширения.
«Мне достаточно просто названия книги, в которой можно почитать про это».
Чуть-чуть про космическую фотодиссоциацию ядер и циклическую модель Вселенно Дикке и др. есть у Вайнберга «Первые три минуты» на стр.142. И будет в моей будущей книге!
Гравитация
В книге одна из сюжетных линий – астрономическая теория Никки о том, что материя при сжатии вселенной переходит в гравитационное излучение. Которую она в первой книге высказывает, во второй – экспериментально подтверждает, а в третей, видимо, будет строить на ее основе космические корабли. Зная, что автор – астрофизик, спрошу: эту идею о преобразовании материи в гравитационные волны можно рассматривать как одну из серьезных астрономических теорий, имеющих претензии на истинность в рамках современной физики, или же это просто забавная поделка, элегантная, но не имеющая особого смысла в нашем мире?
Преобразование материи в гравитационные волны при коллапсе – давно не идея, а хорошо известный результат общей теории относительности Эйнштейна. Я использую этот эффект для построения циклической модели Вселенной, в которой коллапсирующая материя полностью превращается в гравитационные волны, а Вселенная, состоящая из гравитационных волн, теряет свою гравитационную массу. Пока это не теория, а гипотеза, но я верю в неё, публикую её в научных журналах и ищу её теоретическое и наблюдательное подтверждение. В частности, «эффект Пионера» может быть признаком наполненности нашего мира реликтовыми высокочастотными гравитационными волнами.
какова частота реликтового высокочастотного ГВ излучения в Вашей модели?
Я сам не проводил таких расчетов, но вот Зельдович и Новиков в «Релятивистской астрофизике» предполагают для релятивистких гравитационных волн среднюю длину волны в 0.15 см и частоту 2*10^11 герц. Вполне возможно. Со своей точки зрения, если полагать, что именно гравитационные волны отвечают за снос «Пионеров», могу предположить, что достаточно силён фон метровых (сравнимых по размеров с Пионером) гравволн – то есть волн с частотой 10^8 герц.
Но такой фон заменяет не «темную энергию», а «темную материю» – то есть усиливает существующее гравитационное поле. За ускоренный разлёт Вселенной отвечает само гравитационное поле Вселенной, которое в момент исчезновения массы, становится отталкивающим.
Если вы владеете курсом школьной физики, попробуйте подставить в грав потенциал переменную массу и продифференцировать потом потенциал в грав силу. Получите очень интересные следствия! Только надо учитывать запаздывающий потенциал – что края системы позже всех узнают об уменьшении массы.
Fast dissipation of gravitational mass of the Universe during the Big Crunch: m=exp(-to/T) with a retarded potential to=t-R/c produces the powerful repulsive gravitational force a=(Gm/R)' = -Gm/R^2 + Gm/(RcT) for distance cT < R < ct. This provides a repulsive force response for the inflation period after the Big Bang and for the current acceleration of the Universe without any unknown fields and dark energy.
http://aas.org/archives/BAAS/v35n3/aas202/404.htmЯ немного не допонял ... теорию реликтовой гравитации. Вы говорите, что ее влияние в крупных скоплениях галактик будет гигантским, но почему вместе с этим вы говорите, что оно будет большим и на окраинах? Разве влияние этой реликтовой гравитации не должно падать от центра к окраинам? Разве оно не должно быть минимальным за пределами галактик?
Да и еще... по вашим объяснениям (я сейчас еще в процессе чтения, может там дальше это и объясняется более подробно) я представил себе реликтовую гравитацию как своеобразную гигантскую волну, амплитуда которой растет вблизи небесных тел и падает в отдалении от них. Я представил ее как макроповерхность. Если обычная гравитация это ровная водная поверхность, продавливаемая космическими телами, которые плавают по ней, то реликтовая гравитация представилась мне как океанская волна, которая вблизи вроде и не сильно изогнута, но если смотреть издалека, то ее кривизна становится видна. Близка ли эта моя аналогия к тому, что вы имели ввиду? Или я совсем ничего не понял?
Сначала поговорим не о гипотезах в «Астровитянке», а о хорошо известных фактах астрономии.
1. Сила гравитации (= ньютоновская сила) падает с удалением от гравитирующего центра как 1/R^2 – обратный квадрат расстояния. В два раза дальше от Солнца – в 4 раза меньше сила.
2. Когда мы удаляемся от центра Галактики (или любой другой вращающейся плоской галактики), то сила, которая удерживает звезды на орбитах, странным образом падает МЕДЛЕННЕЕ, чем ньютоновская сила. Есть две гипотезы для объяснения этого эффекта – а. наличие еще не найденной гравитирующей «темной материи» или б. (теория МОНД) закон гравитации меняется с обратно-квадратичного на просто обратный 1/R. Причем это отклонение от ньютоновского особенно заметно на краях галактик ив их скоплениях.
3. Предположим (как в «Астровитянке»), что паралельно с ньютоновской силой 1/R^2 существует сила, пропорциональная гравпотенциалу (то есть 1/R). ОБЕ силы падают по АБСОЛЮТНОЙ величине с расстоянием от центра Галактики, но вторая сила падает медленнее, тем самым становится всё сильнее ОТНОСИТЕЛЬНО ньютоновской силы. Если в центре Галактики ньютон забивает «потенциальную силу», то на радиусе Солнца они сравнимы, а на краю галактики «потенциальная сила» на порядок больше ньютоновской и именно она держит звёзды на своих орбитах.
4. Если хотите представить это в виде прогнувшейся плёнки, то просто пленка становится двуслойной и сложной – поэтому края гравитационной ямы становятся более пологими, чем в ньютоновском «однослойном» случае.
Меня долго учили, что в существовании темной материи сомневаться не приходится, при этом часто ссылались на наблюдение «отделения темной материи от вещества» в системе под названием Bullet cluster. Хотя вот эти ребята говорят, что наблюдения можно объяснить модифицированной гравитацией
http://arxiv.org/abs/astro-ph/0702146Очень часто даже сами ученые сливают в сознании бесспорные НАБЛЮДАТЕЛЬНЫЕ факты, например, слишком большая скорость вращения галактик и Галактики, с самой популярной ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ гипотезой, выдвинутой для объяснения этих фактов – с гипотезой «темной материи». Аналогичная история – с ускоренным разбеганием Вселенной и гипотезой «темной энергии». Очень полезно разграничивать наблюдения и гипотезы, как бы они популярны не были.
Однозначность интерпретации картинки с Bullet cluster очень сомнительна, как отмечают и сторонники теории МОНД. Зато в противовес можно привести много контрпримеров. Вот темное гало у карликовых галактик вокруг Млечного пути должно быть разрушено приливной силой, тем не менее, там превышение гравитации над светимостью особенно велико!
Проводились ли исследования, как будет влиять фон гравизлучения на эффект линзирования, и можно ли объяснить им эти наблюдения?
Насколько мне известно – не проводились.
Интересно, почему вообще никто раньше не рассматривал влияние фона гравитационных волн на эволюцию Вселенной? Ведь какими только полями не пичкали, а про старую добрую гравитацию забыли! Или просто считали его слишком слабым? А если он сильный, нельзя ли засечь его на существующих и будущих гравитационных детекторах, таких как LIGO и LISA (хотя они вроде ищут в первую очередь события слияния компактных объектов)?
«Интересно, почему вообще никто раньше не рассматривал влияние фона гравитационных волн на эволюцию Вселенной?»
Этот фон несомненнен для всех гравитационистов, но все они считают его экстремальным слабым. Даже теоретической возможности такого сильного фона никто не допускает.
«А если он сильный, нельзя ли засечь его на существующих и будущих гравитационных детекторах, таких как LIGO и LISA»
Возможно, они смогут поймать, но тут надо учитывать, что фон состоит премущественно из очень высокочастотых гравволн, а соврменные грав детекторы ищут низкочастотные колебания.
Николай вот мне интересно, а что именно такое гравитация?
Это частица? Волна? Или что иное. И в чем различия электромагнитного притяжения от гравитационного. В плане какие частицы/силы вызывают его.
Электромагнитное притяжение – это обмен виртуальными фотонами (квантами электромагнитного поля).
В отличие от эм-поля, гравитационное поле в ОТО описывается гладким (неквантовым) искривлением пространства. ОТО не вводит никаких частиц, ответственных за грав.взаимодействие, потому что с точки зрения ОТО – никакого прямого взаимодействия между телами и нет – есть просто искривление пространства, на которое они реагируют.
Но многие ученые, по аналогии с эм-полем, полагают, что грав. поле тоже должно квантоваться и должны существовать гравитоны. Но непротиворечивая квантовая теория гравитации еще не построена и гравитоны остаются в высшей степени гипотетическими частицами. Я лично не вижу неизбежности в квантовой природе гравитации.
У меня к вам вопрос по гравитации. «Гравитация – ниверсальное фундаментальное взаимодействие между всеми материальными телами. В приближении малых скоростей и слабого гравитационного взаимодействия описывается теорией тяготения Ньютона.»(Википедия) Как известно, сила притяжения пропорциональна массам объектов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. В свое время Галилей эксперементально доказал, что в вакууме тела независимо от массы падают с одинаковым ускорением. Но ведь гравитаци это сила, прямо пропорциональная массе объекта, то есть чем больше масса объкта, тем больше прикладываемая к нему сила, тем должна быть выше скорость. Может Аристотель был прав? Мог ли Галилей ошибаться?
Может ли быть дело в том, что гравитация это слабое взаимодействия и разница масс Земли и объктов экспериментов Галилея отличается на столько порядков, что разница масс объктов (двух бросаемых шаров) не обеспечивает нужной разницы ускорений, что бы ее можно было обнаружить. Думаю нет на Земле объектов с достаточной разницой масс, что бы разница их ускорений выходила за пределы погрешности измерительных приборов. Разве что луну сбросить.
Конечно в ОТО Эйнштейна гравитация рассматривается «не как силовое взаимодействие, а как проявление искривления пространства-времени.» (Википедия) Но в малых скоростях и слабом гравитационном взаимодействии применима теория тяготения Ньютона, так что ОТО игнорируем.
Хм, вы вроде говорили, что вы – геофизик? Конечно, Fg – гравитационная сила Ньютона пропорциональна массе тела m, поэтому гирю нам поднимать труднее, чем стакан. Но при падении на тело действиует и сила инерции, поэтому ускорение записывается вот так: ma=Fg, после чего масса падающего тела сокращается и остается ускорение, НЕ зависящее от массы падающего тела, а только от массы Земли. Этот факт установил Галилей, а обосновал Эйнштейн (как принцип эквивалентности).
А философия искривленного пространства ОТО работает и в слабых полях, просто математика становится такой же, как у Ньютона.
Пока Вы предрекали погибель инфляционной теории, инфляционщики нацелились на нобеля ;)
http://physicsworld.com/cws/article/news/2014/mar/17/bicep2-finds-first-direct-evidence-of-cosmic-inflationЭто хорошая новость – что нашли сильный сигнал от первичных гравитационных волн. Полагаю пока непонятным, насколько это открытие свидетельствует в пользу именно современной теории инфляции. С моей точки зрения, пока никакой теории нет. Есть важные утверждения о периоде инфляции (очень быстрого расширения Вселенной), а также некие математические модели, которые говорят – мы можем объяснить период расширения, если зададим вот такие потенциалы еще неизвестных нам полей. Ну, хорошо, модель. Но не теория, которая основывается на реальных (изученых) и физически понятных полях. Поэтому пока «темная энергия» не будет открыта и изучена, грубо говоря, в камере Вильсона, инфляционная теория так и останется гипотетической моделью, которая может быть заменена на серьезную теорию в любой момент. Я лично считаю что многие результаты инфляционной модели сохранятся, вот только действующие пружины могут оказаться совершенно не похожими на предлагаемые. Так что пусть получают свою премию, это ни от чего не гарантирует.
Вы неоднократно (не только в Астровитянке) упоминаете «океан энергии реликтового гравитационного излучения с максимумом в гигагерцовом диапазоне». Я так понимаю, это не просто фантазия.
Наличие мощных гигагерцовых гравиволн должно привести к сантиметровой «ряби» в метрике пространства – есть шанс быть разорванным любому объекту от метра и длиннее. Ничего такого не наблюдается ни в каких масштабах, следовательно амплитуда весьма мала, т.е. на океан энергии не тянет...
Ещё мне кажется, за прошедшие миллиарды лет частота этих волн должна была уменьшиться на порядки. Хотя бы из-за расширения пространства. Если сейчас гигагерцы, то какая же частота была изначально? Реально ли это?
Если же гигагерцы были изначально, то текущая частота, как мне кажется, тем более не оставляет шансов даже на маленькое озеро.
Гравволны взаимодействуют очень слабо – быть ими разорванными нам не грозит при любом раскладе. Плюс реликтовость – это изотропное набегание со всех сторон, что компенсирует их воздействие. Хотя ем-драйв может быть таким детектором. Насчет эволюции длины волны – тут не все так очевидно. А если мы живем и пульсируем в большой стационарной черной дыре, как полагает, например, Поплавский?
Успех LIGO и его принцип работы означают, что даже очень слабая гравволна легко и успешно искажает пространство. Судя по ушам и хвосту, на это искажение гравволна не затрачивает энергии. Самое простое объяснение этому: гравволна – это не гравитоны, не прочие отдельные сущности, а в чистом виде искажения самого пространства. А материя с пространством связана весьма жестко (иначе тот же LIGO был бы бесполезен).
Отсюда следует, что тезис «гравволны взаимодействуют очень слабо» как минимум сомнителен. Скорее наоборот, гравволны трясут материю без всякой жалости.
Разве не так?
слабо означает, что амплитуда этого воздействия очень мала. Тот же сигнал ЛИГО составлял смещение на величину меньше протона
Из ваших слов следует, что амплитуда гравволны была большой, допустим, миллиметр, но материя при этом сместилась меньше чем на протон. Так?
амплитуда была маленькой и смещение маленьким. Гравволны взаимодействуют со всеми объектами, но смещения, которые они вызывают, очень малы
Николай Николаевич, вот уже давненько вышла Ваша статья об антигравитации. Были оппоненты, которые резко выступали против, например Павел Иванов(надеюсь, он всё-таки прочитал статью), Губанов, Штанов, польские физики и т.д., но ошибочность Ваших расчетов реально доказать никто не смог. Т.е. то, что Вы написали – правильно. Почему-же сейчас тишина, нигде в интернете по этому вопросу ничего нет? И вообще никто уровня Хокинга-Пенроуза и прочих Кипов Торнов по этой теме не высказался, почему?
Я ответил вам здесь:
http://don-beaver.livejournal.com/186153.htmlЧёрные дыры
Хотел бы узнать у специалиста, как разрешается нижеописанный парадокс связанный с чёрной дырой.
Известно, что если бросить в черную дыру очень прочный ящик(чтобы не разорвало приливными силами), то с точки зрения человека в этом ящике он упадет в черную дыру (пересечет горизонт событий)за конечный период(и рано или поздно погибнет), а для внешнего наблюдателя он постепенно замедляясь так никогда и не пересечет горизонт событий. Более того,для внешнего наблюдателя, черная дыра испарится за счет излучения Хокинга раньше чем ящик пересечет горизонт. И если ящик не разорвет приливными силами и он выдержит радиацию и взрыв черной дыры, то человека после испарения черной дыры можно будет (чисто теоретически) извлечь живым.
Вы задаете хороший, грамотный вопрос. Но только в чем он? То, что вы описали, я нахожу совершенно правильным и непротиворечивым. Противоречие может возникнуть только при учете второй точки зрения – человека, падающего на черную дыру за конечное личное время. Это да, парадоксально. Зельдович и Новиков и многие другие считают это наивысшим проявлениям релятивизма. Я полагаю, что в природе просто реализуется только одна точка зрения – или внешних наблюдателей (в неколлапсирующей Вселенной) или падающих наблюдателей – где мы все будем в конце коллапса Вселенной. Это разрешение парадокса я описал в Астровитянке.
Спасибо, значит, в нынешней вселенной мы все внешние наблюдатели, а в коллапсирующей – мы все – падающие. Но в случае небольшой черной дыры, которая испарится задолго до начала коллапса вселенной, получается что есть и внешний и падающий, и для них есть противоречие. В том-то и вопрос, могут ли эти точки зрения быть примирены(и с точки зрения того, кого извлекли из ящика, почему он ещё не провалился за горизонт?).
Следствием является еще один странный вопрос – как мы можем зафиксировать рост массы черной дыры, если для нас – внешних наблюдателей, падающий в черную дыру объект никогда не пересечет горизонт событий и не увеличит её массу?
«Но в случае небольшой черной дыры, которая испарится задолго до начала коллапса вселенной, получается что есть и внешний и падающий, и для них есть противоречие».
Здесь нет никакого противоречия. Падающий на черную дыру наблюдатель – все еще внешний, пока не пересечет границу чд. Лучше говорить о внешних и внутренних (которые получаются только из падающих) наблюдателях.
«Следствием является еще один странный вопрос – как мы можем зафиксировать рост массы черной дыры, если для нас – внешних наблюдателей, падающий в черную дыру объект никогда не пересечет горизонт событий и не увеличит её массу?»
Очень просто – мы измеряем снаружи гравитационное поле черной дыры. Оно увеличивается из-за массы наблюдателя и тут тот факт, что наблюдатель не пересек границы, не существенен – наблюдатель от этого гравитирует не хуже.
Вопрос (возможно глупый).
Допустим, наблюдатель падает на планету с заданной высоты при нулевой начальной скорости. Естественно, падает он за вполне конечное время. Допустим, с той же высоты он падает на звезду (для простоты – того же радиуса, что и планета, но большей массы). Масса звезды выше, падает наблюдатель быстрее, но тоже за конечное время (как для него самого, так и для внешнего наблюдателя). Продолжаем увеличивать плотность звезды и строим график зависимости времени падения от плотности (или массы, как будет угодно) звезды. Очевидно, время падения при этом должно стремиться к нулю. Но в какой-то момент, при превышении критической плотности на ша звезда становится чёрной дырой со всеми вытекающими последствиями в виде возникновения горизонта событий и т.д. В этот момент в нашем графике T(m) произойдёт крайне странный разрыв: время падения вдруг увеличится до бесконечности (вместо ожидаемого приближения к 0).
С точки зрения физика-математика такое неустойчивое поведение графика говорит о том, что где-то в мои рассуждения вкралась ошибка, либо же идея бесконечного падения неверна. А то ведь странно при некой массе m0 функция времени падения получается разрывной, причём пределы справа и слева будут 0 и бесконечность! Плюс-минус атом и время падения кардинально изменится :-)
Ломаю голову: где же я неправ?
Во-первых, скорость падения на звезду (по часам наблюдателя) не может быть бесконечной – не больше С, следовательно, время падения стремится не к нулю, а к некой минимальной величине.
Во-вторых, бесконечное время падения на черную дыру – это с точки зрения внешнего наблюдателя, который следит издали за падающим смельчаком. С точки зрения смельчака, время полета до черной дыры будет по прежнему конечно и даже мало.
В этом и состоит парадокс – что протяженность одного и того же события (падения) бесконечно по часам одного наблюдателя и конечно по часам другого – значит он может долететь до времени больше, чем бесконечность (для внешнего зрителя). Немыслимая штука. Но никакого разрыва функции и «неустойчивости графика».
«Атомы (ядра) водорода образуются только после очередного отскока-взрыва? А этого момента только тратятся на образование более тяжёлых атомов?
Не встречались ли где-нибудь слова о том, что атомы (ядра) элементов тяжелее водорода могут превращаться в водород и до сжатия Вселенной или поглощения чёрной дырой?
Или в ЧД, но до сжатия и до следующего цикла».
Фотодиссоциация тяжелых атомов в легкие идет на космических лучах, видимо, всегда, но редко. А массово – только в момент максимального сжатия Вселенной.
«Может, новые атомы водорода появятся в космосе из той материи, которую втянули в себя ), а потом выбросят их из себя обратно в виде каких-нибудь сгустков энергии для будущих кварков, протонов и прочих частиц?
Тогда получилось бы, что ЧД – реактор для восстановления в космосе растраченных атомов водорода для звёзд (а затем и других атомов для планет и живого)".
Да, часть барионов при сжатии Вселенной попадает внутрь черных дыр и проходит граздо более длинный цикл возвращения в баланс мира (когда дыра-захватчик вырастет до максимума и вся Вселенная ввалится в неё и встретится со старыми барионами прошлых циклов).
***
Какое количество (теоретически) планет земного типа может быть в галактике? Хотя бы порядок цифры.
Сто миллиардов звезд в Галактике. Каждая десятая вполне имеет планетную систему. В каждой такой системе вполне может быть небольшая планета земного типа или сходный по размерам спутник планеты-гиганта. Ну, подстрахуемся – сбросим порядок. Получим потенциальный миллиард земноподобных планет. Вопрос о наличии кислорода и воды на планете сложнее. Ну, сбросим ещё пару порядков. 10 миллионов «Земель» вас устроит?
Недавно наткнулся на следующую ссылку
http://quasar.org.ua/uchenye-nashli-obyasnenie-anomalnomu-tormozheniyu-pioneer/в ней расск4азывается, что открыта тайна замедления Пионеров. Хотелось бы узнать Ваше мнение.
Да, вполне возможно, что загадка Пионера решена и имеет вполне тривиальный характер реакции теплового излучения (впрочем это тоже интересный эффект). Я вскоре напишу пост по этому поводу – в первую очередь, как это отразится на достоверности Астровитянки. В общих чертах – выпадение эффекта Пионера из общей темы избытка притяжения в галактиках (так называемая проблема «темной материи») – вещь стратегически непринципиальная. То есть загадочная (и очень сильная) сила в галактике остается и её можно использовать для гравикуба и т.д. Была у многих надежда, что эта сила уже проявилась как эффект Пионера в масштабах Солнечной системы – что ж надежда не осуществилась. Я конечно не буду редактировать место во второй книге, где Никки обсуждает с Джерри эффект Пионера – наряду с эффектами темной материи. Это очень показательный и поучительный кусок – ведь книга щла вместе с передовым научным фронтом, а на фронте возможны самые различные ситуации. Пока слежу за ситуацией – Турышев и Андерсон не согласны с этими тепловыми результатами.
Как соотносится теория Никки Гринвич об эволюции Вселенной с недавно открытым фактом ее УСКОРЕННОГО расширения? И по поводу «эффекта Пионера»: до сих пор точно не известно, с чем он связан?
Эффект Пионера объяснили торможением на тепловом излучении ядерных реакторов аппарата. Теория Никки Гринвич возникла из объяснения ускорения расширения Вселенной. Вот попробуйте взять обычный гравитирующий по Ньютону шар – и задать экспоненциальное уменьшение его гравитационной массы. Для рассмотрения получающегося грав.поля нужно учесть запаздывание потенциала – внешнее поле со скоростью света узнает об изменении массы тела. В результате мы получим гравитационное поле вокруг такого шара, которое будет ОТТАЛКИВАЮЩИМ. Без всяких темных чудес.