Текст книги "Теория поглощения антиматерии"
Автор книги: В. Жиглов
Жанр: Физика, Наука и Образование
Возрастные ограничения: +12
сообщить о неприемлемом содержимом
Текущая страница: 1 (всего у книги 3 страниц)
Теория поглощения антиматерии
В. И. Жиглов
Электрон и позитрон рождаются одновременно и выступают, как равноправные частица и античастица, и способны взаимоуничтожаться – аннигилировать, образуя γ-кванты.
Ядерная физика
Наука все глубже проникает в сущность вакуума. Выявлена основополагающая роль вакуума в формировании законов вещественного мира. Уже не является удивительным утверждение некоторых ученых, что «все из вакуума и все вокруг нас – вакуум».
Я. Б. Зельдович
В вакууме, находящемся в объеме обыкновенной электрической лампочки, заключено такое большое количество энергии, что ее хватило бы, чтобы вскипятить все океаны на Земле.
Р. Фейнман, Дж. Уилер
© В. И. Жиглов, 2017
ISBN 978-5-4485-6124-5
Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero
Введение
Современные учёные ведут нескончаемые споры о том, как возник наш материальный мир, но любая из высказанных ими теорий имеет множество не решенных вопросов, на которые пока нет однозначного ответа.
В настоящее время наиболее популярным направлением, объясняющим возникновение вселенной, является теория Большого Взрыва. Но при этом учёным приходится идти на всевозможные гипотетические допущения, чтобы попытаться объяснить, как всё-таки возникла материя?
Ученые не могут объяснить, почему наша вселенная состоит из вещества, а антивещества в ней крайне мало.
Поэтому всякое исследование, ставящее своей целью изучение различий между веществом и антивеществом, вызывает большой интерес.
Критика теории Большого Взрыва
Альберт Эйнштейн, автор теории Большого Взрыва
Известная нам вселенная состоит из обычной материи, при этом не удаётся объяснить, почему вселенная не состоит из равных частей вещества и антивещества, так как в процессе Большого Взрыва образовались равные количества обоих.
И если материя и антиматерия оказываются зеркальными отражениями друг друга, то в процессе Большого Взрыва не должно было остаться вообще никакой материи, так как при столкновении вещества с антивеществом происходит их взаимоуничтожение, именуемое аннигиляцией.
Согласно теории Большого Взрыва, наша вселенная возникла около полутора десятков миллиардов лет назад из некоторого начального «сингулярного» состояния, которое обладало бесконечно большими температурой и плотностью.
Это утверждение противоречит здравому смыслу, так как объект может сжиматься в сторону бесконечности только до определённого предела, но как только сжатие закончится, у любого объекта будут реально существующие параметры и поэтому вселенная не может быть создана из объекта, находящегося в сингулярном состоянии.
В то же время, такое понятие, как температура, вообще неприемлемо к подобному объекту, так как к элементарным частицам не могут быть применены подобные характеристики. Температура – это броуновское движение молекул, а их у данного объекта на начальной стадии развития ещё не было и поэтому говорить о какой-либо температуре в данном случае является не совсем корректным.
Экспериментальные наблюдения показывают, что в крупных масштабах Вселенная является однородной и изотропной, а это никак не сопоставимо с взрывным процессом. Подобное состояние наблюдаемого объекта возможно только в том случае, когда всё вещество вселенной возникло не из одной точки, а только одновременно по всему её объёму.
В последующем учёными было выявлено электромагнитное реликтовое излучение с температурой всего в несколько градусов Кельвина, которое равномерно заполняет всю вселенную. При этом было сделано предположение, что вследствие эффекта Доплера, излучение прямо по направлению его движения, должно быть немного более горячим, а в обратном направлении – более холодным.
Эти небольшие температурные вариации действительно были обнаружены экспериментально, и они имеют характерную угловую зависимость. По этим данным удалось также вычислить скорость движения Земли относительно фонового реликтового излучения, которая составляет около 600 км/с.
А раз в природе существует единая система отсчёта, относительно которой можно вести все измерения, касающиеся скорости нашего перемещения во вселенной и направление движения, то это также свидетельствует об ошибочности Теории Относительности Эйнштейна.
Один из авторитетных критиков этой теории Эрик Лернер в своей книге «Большого Взрыва никогда не было» (1991 г.) утверждает, что данная теория нарушает основополагающий постулат материального мира – закон сохранения энергии, поскольку она предполагает, что вселенная якобы возникла из ничего.
К примеру, Терри Пратчетт описал традиционный взгляд на создание Вселенной примерно так: «В начале было ничего, которое взорвалось».
Эрик Лернер указывает, что теория Большого Взрыва требует для своего обоснования слишком много гипотетических вещей – таких, как инфляция, темная материя, темная энергия и др. При этом многочисленные допущения космологов Большого Взрыва приносят больше проблем, чем они могут решить.
Далее он приводит следующие факты о несостоятельности данной теории, что она неправильно предсказывает плотность легких элементов: дейтерия, лития-7 и гелия-4, что пустоты между галактиками слишком велики, чтобы их можно было объяснить временными рамками теории Большого Взрыва, и что яркость поверхности далеких галактик наблюдается как постоянная, тогда как в расширяющейся вселенной, вследствие красного смещения, эта яркость должна уменьшаться с расстоянием.
В 1948 году Германом Бонди, Томасом Голдом и Фредом Хойлом была предложена теорию стационарной Вселенной, у которой нет начала и конца. Она вышла из космологического принципа, который утверждает, что в макроскопическом масштабе вселенная выглядит одинаково в каждой точке и в любое время.
При этом британский астрофизик Фред Хойл высказал предположение о том, что пространство вселенной может расширяться в течение неопределенного времени, сохраняя равномерную плотность, если будет появляться новая материя в процессе спонтанной генерации, в постоянном, но умеренном темпе – всего лишь несколько атомов на кубический километр в год.
Для подтверждения своей теории Фред Хойл осуществил серию исследований, которые показали, что атомы тяжелее гелия появились во вселенной не в результате Большого Взрыва, а в процессе жизненного цикла звезд при высоких температурах и давлении.
Сравнительно недавно была опубликована одна из рукописей Альберта Эйнштейна, в которой он дал положительный отзыв этой теории стационарной вселенной.
Физик Оксфордского университета Роджер Пенроуз также высказал мнение, что Большой Взрыв не был началом Вселенной, а являлся лишь одним из её чередующихся циклов расширения и сжатия.
Он считал, что черные дыры понижают энтропию Вселенной, поглощая материю и энергию. По мере распада материи в черных дырах, она исчезает в процессе излучения Хокинга, пространство становится однородным и наполненным бесполезной энергией, а деградировавшие частицы возвращаются к состоянию нулевой энтропии.
Вселенная коллапсирует сама в себя, готовая разразиться новым Большим Взрывом. Отсюда следует, что Вселенная характеризуется повторяющимся процессом расширения и сжатия, который Пенроуз поделил на периоды под названием «эоны».
Британский физик Роджер Панроуз и Ваагн Гурзадян из Ереванского физического института в Армении, проанализировали спутниковые данные NASA о реликтовом излучении и выявили 12 четких концентрических колец в этих данных, которые, по их мнению, могут быть доказательством гравитационных волн, вызванных столкновением сверхмассивных черных дыр в конце предыдущего эона.
Андрей Линде разработал теорию «вечного хаотического расширения», согласно которой вместо Большого Взрыва, при необходимой потенциальной энергии, расширение может начаться в любой точке скалярного пространства и происходить постоянно во всей мультивселеннной.
Все перечисленные многочисленные факты противоречат теории Большого Взрыва.
Млечный Путь
Как зарождается материя и антиматерия?
Любая материя состоит из протонов, нейтронов и электронов. Эти частицы имеют аналоги, известные как античастицы – антипротоны, антинейтроны и позитроны, соответственно – которые обладают той же массой, но имеют противоположный электрический заряд. Частицы антиматерии практически идентичны своим материальным партнерам, за исключением того, что переносят противоположный заряд и спин.
Возможность существования антивещества предсказал британский учёный Артур Шустер в небольшой заметке, которую он опубликовал в 1898 году в журнале Природа. Это предсказание он сделал чисто эмпирическим путём, посчитав, что согласно закону симметрии в природе, должен существовать симметричный аналог отрицательно заряженному электрону. А спустя тридцать лет знаменитый физик Поль Дирак заново открыл антиматерию, найдя антиэлектрон в своём математическом уравнении.
Английский физик-теоретик Поль Дирак
Впервые позитроны увидел в 1923 году русский физик Дмитрий Скобельцин, который работал в Ленинграде, когда исследовал гамма-лучи в камере Вильсона. Но в те далёкие годы сделанное им открытие так и не нашло своего научного объяснения.
В 1932 году американский физик Карл Андерсон наблюдал космическое излучение с помощью камеры Вильсона. При этом он вновь сделал открытие элементарных частиц, напоминающих собой электроны, но с противоположным зарядом, которые он назвал позитронами. С этого времени изучению антивещества стало уделяться большое внимание и в течении двадцатого века несколько десятков учёных были удостоены Нобелевской премии за данные исследования.
Было установлено, что позитроны образуются вместе с электронами из физического вакуума при воздействии на него сильным электромагнитным полем, а также мощным лазерным или гамма-излучением. Именно поэтому, учёные сравнивают физический вакуум с глубоким и спокойным морем, которого никто не замечает, пока оно находится в спокойном состоянии, но если на него осуществить сильное физическое воздействие, то из его недр начинают образовываться электрон-позитронные пары, которые до этого пребывали в нем в спокойном и взаимоуравновешенном связанном состоянии.
Как указывается в книге Энциклопедия символов, знаков, эмблем (2000):
«Все виды движения происходят при помощи трёх сил: положительных, отрицательных и направляющих, они же нейтрализующие. Положительные силы несут энергию, отрицательные воспринимают, управляющие создают условия для приёма и передачи энергии. Это справедливо для протекания всех информационных процессов».
А поскольку физический вакуум состоит из виртуальных частиц, имеющих отрицательный, положительный и нейтральный потенциалы, то они и являются первичными ячейками Вселенского Разума. Именно с их помощью и происходит формирование Алгоритма Вселенной и производится запись в Едином Информационном Поле Вселенной, а также осуществляются все преобразовательные Космические циклы.
Электрон-позитронные пары элементарных частиц образуются и при взаимодействии фотона с электромагнитным полем атомного ядра, а также при радиоактивном распаде некоторых химических элементов, что впервые было обнаружено в 1934 году Ирен и Фредерик Жолио-Кюри.
Ирен и Фредерик Жолио-Кюри, Париж, 1935 год
Когда антиматерия встречает материю, то они мгновенно аннигилируют и превращаются в энергию. Аннигиляция антиматерии и материи обладает потенциалом высвобождения огромного количества энергии. При аннигиляции всего одного электрона и позитрона вырабатывается столько же энергии, сколько может возникнуть при взрыве более миллиарда атомов химического вещества, а грамм антиматерии может произвести взрыв уже размером с ядерную бомбу. Более мощного оружия, чем основанного на принципе аннигиляции, представить пока невозможно.
В то же время антиматерия является мощнейшим источником энергии, которую можно очень эффективно использовать и для мирных целей. Так, по подсчётам учёных для полета на Марс требуется всего около 1 миллиграмма антивещества, при этом космолёт может развивать очень высокую скорость, что позволит сократить время космического полёта на эту планету от нескольких дней, до нескольких часов и обеспечит технологический прорыв в освоении космического пространства. При этом, тысячи тонн химического топлива, необходимого для пилотируемого полёта на Марс и возвращения космонавтов обратно на Землю, будут заменены объёмом антивещества, эквивалентным весу одного рисового зёрнышка.
Как известно, при использовании современных космических технологий, запланированная продолжительность пилотируемого полёта на Марс, с возвращением космонавтов обратно на Землю, составляет около 500 дней.
Старт российской ракеты на Байконуре, Казахстан
В настоящее время также разрабатывается новое поколение электрических плазменных двигателей, работающих от ядерного реактора, которые уже в будущем десятилетии позволят сократить время полета на Марс до 30 – 45 дней. Создание ядерной энергодвигательной установки поручено Росатому, а разработкой нового класса космических двигателей, турбокомпрессоров и генераторов занимается Роскосмос.
В качестве примера можно рассчитать следующие величины. Так минимально возможное расстояние от Земли до Марса составляет около 55 миллиона километров. Как уже было сказано ранее, скорость движения Земли относительно фонового реликтового излучения составляет около 600 километров в секунду или 2,16 миллионов километров в час. Если предположить, что космолёт будет двигаться с такой же скоростью, то время полёта от Земли до Марса составит около 25 часов, или всего около суток.
По расчётам Hbar Technologies для того, чтобы космический корабль долетел за 40 лет до звезды Альфа центавра – достаточно всего лишь 17 граммов антиматерии. В настоящее время в американском Центре космических полётов имени Маршалла разрабатывается высокоэффективная ловушка для антиматерии. В этом проекте также участвуют и военные ведомства США.
Марс
Небольшое количество антиматерии попадает на Землю в виде космических лучей и некоторых элементарных частиц из космоса, при этом плотность элементарных частиц антивещества, достигающих нашей атмосферы, составляет от одной до более сотни на квадратный метр.
Важно также отметить, что электромагнитное поле Земли может выступать в качестве ловушек антивещества. Антипротоны находили в определенных зонах вокруг Земли – радиационных поясах Ван Аллена. Очевидно, что более крупные космические объекты, которые обладают более мощными электромагнитными полями, также способны выступать в качестве ловушек антивещества в значительно больших объемах.
Например электромагнитное поле Юпитера простирается до орбиты Сатурна и оно в 17 раз более мощное, чем электромагнитное поле Земли. А магнитосфера Солнца простирается за пределы орбиты Плутона и является в 8000 раз более мощным, чем электромагнитное поле нашей планеты, при этом магнитосфера Солнца более чем в тысячу раз превосходит суммарное электромагнитное поле всех космических объектов Солнечной системы.
Интерес к антивеществу проявляют не только учёные. На сегодняшний день оно является самой дорогой субстанцией на Земле. К примеру, по оценке CERN, производство миллиардной доли грамма антивещества стоило несколько сотен миллионов швейцарских франков. А по оценке НАСА, стоимость одного грамма антиводорода оценивается в 62,5 триллиона долларов, что для сравнения более чем в три раза превышает гигантский государственный долг США. Так согласно данным опубликованным на сайте американского Минфина, в сентябре 2017 года государственный долг США оценивался в $20,162 трлн.
При столкновении космических лучей образуются позитроны и антипротоны. Ученые также располагают данными образования антивещества во время электрического разряда молний при грозе.
Строящийся в настоящее время подводный нейтринный телескоп, расположенный глубоко под поверхностью Средиземного моря, а также уже работающий нейтринный телескоп, находящийся под мощным ледовым панцирем в Антарктиде, позволят осуществлять более активный поиск антиматерии во вселенной.
Теоретическое и экспериментальное изучение физических процессов, происходящих в сильных полях различной природы, составляет одно из актуальных направлений современной физики. Особый интерес вызывает область экстремально сильных полей, при которых существенными становятся качественно новые вакуумные эффекты, обусловленные перестройкой физического вакуума.
Под физическим вакуумом понимается состояние некоторой области пространства, характеризуемое отсутствием наблюдаемых частиц и физических полей в любой момент времени. Вместе с тем, согласно современным научным данным, физический вакуум представляет собой специфическую материальную среду, состоящую из флуктуирующего множества элементарных виртуальных частиц, которые являются основой для зарождения новой материи. Именно поэтому физический вакуум является одним из наиболее фундаментальных и одновременно сложных проявлений природы.
Современная теория поля рассматривает физический вакуум, как невозбужденное состояние полевой материи, при этом энергия вакуумного состояния поля условно принята за минимальный нулевой уровень энергии.
Точное кинетическое уравнение, описывающее нестационарное вакуумное рождение частиц, было получено в 1997 году физиками-теоретиками из Дубны, Ростокского и Саратовского университетов и несколько позже учеными из Лос-Аламосской Национальной лаборатории и Тель-Авивского университета.
Вакуумное рождение электрон-позитронной пары осуществляется под действием сильного постоянного электрического поля, при этом энергия родившихся частицы и античастицы оказывается одинаковой. В настоящее время современными исследованиями доказано, что вакуумное рождение элементарных частиц может происходить не только под воздействием сильных электромагнитных полей, но и других многочисленных механизмов возбуждения физического вакуума.
Рождение электрон-позитронных пар при взаимодействии гамма-кванта с электромагнитным полем ядра, является преобладающим процессом потери энергии гамма-квантов в веществе. Вероятность рождения пары в таком процессе пропорциональна квадрату заряда ядра. Рождение электрон-позитронных пар в физике элементарных частиц, является обратным аннигиляции процессом, при этом элементарные частицы и античастицы образовываются в одинаковом количестве.
Наблюдаемая асимметрия вещества и антивещества во вселенной – одна из самых больших нерешённых задач физики. Физики называют эту ситуацию барионной асимметрией. Такое название связано с тем, что барионы, в первую очередь протоны и нейтроны, служат основными составляющими вещества.
Объяснить барионную асимметрию вселенной – непростая задача. Теория предсказывает одинаковое количество вещества и антивещества во вселенной непосредственно после Большого взрыва. Однако именно благодаря барионной асимметрии мы существуем на свете.
Теория поглощения антиматерии
Почему же во вселенной преобладает только одна из частей возникающей материи и где находится эквивалентная часть антиматерии?
Галактика Андромеда
Как уже было сказано ранее, вакуум является одной из форм материи, представляющей состояние квантового поля с наименьшей энергией. Вакуум, представляя полевую материю, состоит из квантов. Так, если вещественная материя состоит из элементарных частиц, то полевая материя состоит из квантов поля, при этом было экспериментально доказано, что вещество гораздо меньше отличается от электромагнитного поля, чем это казалось раньше.
Вот что об этом пишет доктор физико-математических наук, академик Я. Б. Зельдович:
«Само понятие «физический вакуум» появилось в науке как следствие осознания того, что вакуум не есть пустота, но есть «нечто». Он представляет собой чрезвычайно существенное «нечто», которое порождает все в мире, и задает свойства веществу, из которого построен окружающий мир. Оказывается, что даже внутри твердого и массивного предмета, вакуум занимает неизмеримо большее пространство, чем вещество.
Таким образом, мы приходим к выводу, что вещество является редчайшим исключением в огромном пространстве, заполненном субстанцией вакуума. В газовой среде такая асимметрия еще больше выражена, не говоря уже о космосе, где наличие вещества является больше исключением, чем правилом. Видно, сколь ошеломляюще огромно количество материи вакуума во Вселенной в сравнении даже с баснословно большим количеством вещества в ней.
В настоящее время ученым уже известно, что вещество своим происхождением обязано материальной субстанции вакуума, и все свойства вещества задаются свойствами физического вакуума. Наука все глубже проникает в сущность вакуума. Выявлена основополагающая роль вакуума в формировании законов вещественного мира. Уже не является удивительным утверждение некоторых ученых, что «все из вакуума и все вокруг нас – вакуум».»
Я. Б. Зельдович (1914 – 1987)
Я. Б. Зельдович теоретически исследовал и более амбициозную задачу – происхождение всей вселенной из физического вакуума. В своих трудах он показал, что законы природы при этом не нарушаются и строго выполняется, как закон сохранения энергии, так и закон сохранения электрического заряда.
Учёные проявляют повышенный интерес к физическому вакууму в надежде на то, что он откроет доступ к океану чистой энергии, так как квантовая электродинамика указывает на реально существующую в нём энергию, которая обладает очень высоким потенциалом.
С точки зрения квантовой теории, частицы – это квантованные волновые образования, или возбужденные состояния квантового поля. Таким образом, поле, находящееся в возбужденном состоянии, представляет наблюдаемые элементарные частицы, а невозбужденное поле является ненаблюдаемым вакуумным состоянием квантового поля, несмотря на бесконечное число квантов заряда, которыми заполнен физический вакуум.
Квантовая физика
Так как частицы – это возбужденные состояния поля, то любая форма энергии, а также масса этих элементарных частиц, в конечном итоге является одной из производных состояний энергии поля. То есть масса элементарной частицы определяется энергией возбужденного состояния поля, которое с ней связано.
При этом, если в физическом вакууме соотношения виртуальных частиц и античастиц является эквивалентным, то в нашем материальном мире это соотношение нарушено и в нем преобладает только вещество, а антивещество практически отсутствует и встречается крайне редко.
В нашем материальном мире преобладают электроны, а позитроны в нем присутствуют, как очень экзотичные элементарные частицы, которые относятся к антиматерии.
В то же время в физическом вакууме обе эти элементарные частицы находятся во взаимоуравновешенном и взаимосвязанном состоянии. Но если теоретически удалить из квантового мира часть позитронов, то произойдет нарушение этого взаимоуравновешенного состояния и последует высвобождение не связанных электронов, которые и входят в основу нашего материального мира.
Ускоритель элементарных частиц в Дармштадт, Германия
Очевидно, что именно происходящие в массивной черной дыре физические процессы и служат катализаторами поглощения из окружающего физического вакуума части (в том числе и виртуальных) античастиц, таких как позитронов (антипротонов, антинейтронов), при этом происходит высвобождение не связанных электронов (протонов, нейтронов), что и является основой при создании благоприятных условий для формирования материи.
Также, как электромагнитное поле Земли может выступать в качестве ловушек антивещества, так и более мощное электромагнитное поле массивной чёрной дыры может осуществлять подобную функцию с гораздо более обширных окружающих её территорий и в значительно больших объёмах.
Электромагнитное поле массивной черной дыры, вокруг которого формируется галактика, должно на несколько порядков превосходить суммарное электромагнитное поле всех входящих в неё звёздно-планетарных систем. Например, наш Млечный Путь включает 200 миллиардов звезд, а более массивная, чем Млечный Путь соседняя галактика Андромеды имеет уже 1 триллион звезд, то есть в пять раз больше звезд, чем Млечный Путь.
В рукавах спиралевидной части галактики, создаётся наибольшее напряжение электромагнитного поля, продуцируемого чёрной дырой, которую образно можно представить в виде огромного космического спрута, поглощающего через свои спирально закрученные щупальца атниматерию из окружающего физического вакуума и одновременно порождающего наш видимый материальный мир.
Разросшиеся очень большие чёрные дыры образуют ядра галактик. В их число входит и массивная чёрная дыра в ядре нашей галактики.
Представления о массивной чёрной дыре, как об абсолютно поглощающем объекте, были уточнены А. А. Старобинским и Я. Б. Зельдовичем в 1974 году.
Термином чёрная дыра обозначается 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 и поэтому данный астрономический объект становится невидимым. Граница этой области называется горизонтом событий (Дымникова И. Г., 1998).
Галактика Messier 101 Ngc 5457
Поступающее из центра Млечного Пути мощное гамма-излучение, где расположена массивная чёрная дыра, свидетельствует о том, что там имеется скопление антиматерии, образующей позитронные облака, и они действительно были зафиксированы в 2008 году на спутниковом телескопе Интеграл, который предназначен для улавливания гамма-лучей.
А в 2009 году с помощью телескопа Ферми в центральной части галактики, где расположена массивная чёрная дыра, было зарегистрировано мощное гамма-излучение в высокоэнергетической части спектра. Этого излучения было гораздо больше, чем предсказывали математические расчёты, основанные на плотности распределения звёзд и активности в центре чёрной дыры. Поэтому, объяснить наблюдаемое явление ученые пока не могут, так как теория предсказывает, что космические лучи высоких энергий должны гораздо реже сталкиваться с материей центра Млечного Пути, чем это происходит на самом деле.
Аналогичные данные, подтверждающие наличие неизвестного источника гамма-излучения в центре галактики, были также получены и с помощью наземного телескопа HESS, предназначенного для изучения самой высокоэнергетической части гамма-диапазона. Сравнивая и объединяя данные, полученные с помощью телескопов Ферми и HESS, ученые заметили, что оба телескопа фиксируют один и тот же источник гамма-фотонов, вырабатывающий как относительно мягкое, так и сверхмощное гамма-излучение.
Как свидетельствует Альфредо Урбано из национального института ядерной физики в Триесте: «Космические лучи сверхвысоких энергий проводят в центре галактики гораздо больше времени, чем считалось ранее, и поэтому они сильнее влияют на гамма-свечение галактики, чем предполагали наши коллеги».
Научный коллектив, возглавляемый Альфредо Урбано, проанализировав полученные данные пришли к выводу, что в объектив телескопа попадает один и тот же источник гамма-фотонов, который одновременно вырабатывает, как относительно мягкое, так и сверхмощное гамма-излучение.
Ранее предполагалось, что избыток гамма-квантов порождается распадающейся тёмной материей в центре Млечного Пути. Однако истинную причину процесса выяснить пока не удалось. Установлено только, что источник этого излучения расположен рядом со сверхмассивной чёрной дырой в центре галактики и имеет компактную природу. Исследователи также установили, что данный тип гамма-излучения тормозится гигантской электромагнитной ловушкой неизвестной природы.
Эти научные факты также согласуются с Теорией поглощения антиматерии, которая предсказывает наличие мощной электромагнитной ловушки позитронов и других античастич, которая образуется массивной чёрной дырой.
100 метровый радиотелескоп в Эффельсберге, Германия
Гамма-квантами являются фотоны с высокой энергией. Считается, что энергии квантов гамма-излучения превышают 105 эВ, хотя резкая граница между гамма-излучением и рентгеновским излучением не определена. Гамма-излучение и рентгеновское излучение различаются только по источнику: если квант излучается в ядерном переходе, то его принято относить к гамма-излучению; если при взаимодействиях электронов или при переходах в атомной электронной оболочке – к рентгеновскому излучению. Но с точки зрения физики, кванты электромагнитного излучения с одинаковой энергией не отличаются, поэтому такое разделение является чисто условным.
Именно поэтому следует присмотреться более внимательно к космическим источникам рентгеновского излучения, которые также могут свидетельствовать о том, что они порождаются при аннигиляции антиматерии.
Давайте рассмотрим это на примере Крабовидной туманности, в центре которой расположен массивный пульсар с рентгеновским излучением. Согласно доминирующей астрофизической модели, пульсары представляют собой вращающиеся нейтронные звёзды, обладающие очень мощным магнитным полем, которое наклонено к оси вращения, что вызывает модуляцию приходящего на Землю излучения.
Очевидно, что чрезвычайно мощное магнитное поле (1012—1013 Гс) пульсара являться ловушкой для антиматерии, которая при взаимодействии с веществом аннигилирует и испускает рентгеновское и гамма-излучение. Поэтому, регистрируемая вокруг пульсара обширная область рентгеновского излучения, изображаемого на снимке Крабовидной туманности синим цветом, может также свидетельствовать о наличии в данной области антиматериии в виде протяжённого позитронного облака.
Изображение Крабовидной туманности в условных цветах: синий – рентгеновский, красный – оптический диапазон. В центре туманности находится пульсар (Источник: NASA/HST/ASU/J. Hester et al.)
.
Можно также предположить, что за счёт медленного, но постоянного поглощения антиматерии из окружающего физического вакуума, вокруг массивной чёрной дыры образуется вращающаяся воронка и поэтому рукава галактики, вместе с находящимися в них звёздными скоплениями, вращаются вокруг центра галактики, где и расположена массивная чёрная дыра. К примеру, Солнце движется со скоростью около 220 километров в секунду и совершает полный оборот в течении 250 миллионов лет. Всего, за время существования Солнечной системы, она совершила около трёх десятков оборотов вокруг центра галактики.
Ранее учёными было отмечено, что звездные скопления на внешних краях галактик движутся гораздо быстрее, чем предсказывают математические расчёты, осуществлённые в соответствии с теорией тяготения Ньютона. Для объяснения наблюдаемого феномена, физиком-теоретиком из Амстердамского университета Эриком Верлиндом была разработана специальная Теория модифицированной гравитации, которая предполагает наличие во вселенной тёмной материи, которая и оказывает ускоряющий эффект.
Правообладателям!
Это произведение, предположительно, находится в статусе 'public domain'. Если это не так и размещение материала нарушает чьи-либо права, то сообщите нам об этом.