Текст книги "Динамическая Вселенная"

Рис.49. Рост числа катаклизмов на Земле за период с 1900 по 2010 год, по данным OFDA/CRED International Disasters Database – www/emdat.be – Univercite Cathollque de Louvaln, Brussels – Belgium

Рис.50. Рост числа вулканической активности на Земле за период с 1900 по 2009год с прогнозом до 2020 года, по данным Global Volkanism Program

Рис.51. Рост числа землетрясений на Земле за период с 1911 по 2011 год по данным Earthquake.usgs.gov

Рис.52. Температурный рост в сентябре бьёт все самые пессимистические прогнозы *

Рис.53. Мировые океаны нагреваются*

*BioScience, biad080, Published: 24 October 2023

SP внутри Юпитера, создаёт в его центре мощное плазменное ядро, обеспечивая его сильным магнитным полем и мощным тепловым, электромагнитным и, даже, рентгеновским излучением. Туда же относятся космические объекты с 10¹² ≤ P_SP ≤ 10¹³ и температурами в центре T⁰_SP> 10⁸ K⁰. Такими объектами являются планеты-гиганты, типа Юпитера и субзвёзды, типа Коричневых карликов.

Принимая во внимание, что их радиусы, отличаются всего на (1,1—1,15) R_j или k_Rj= (1,1—1,15), а излучение в других диапазонах, в процентном отношении, пропорционально ИК излучению, тогда мы можем написать такую формулу зависимости W_SP2 от Т⁴: ΔW_SP2 → k_pvacT⁴/ k²_Rjε⁴_gr, или, вследствие очень малой величины вариации k²_Rj, и ε_gr =1, W_SP2 → k_pvacT⁴.

В отличие от планет, в звёздах протекают более бурные ядерные реакции, инициируемые и поддерживаемые SP. Особенно активными, среди остальных звёзд, должны быть Пространственные проколы, существующие в недрах нейтронных звёзд, в центрах которых имеется очень большое давление порядка P_NStr = 2,8∙10¹⁷ кг/м³, что должно инициировать мощные SP. Поэтому нейтронные звёзды, раскручиваемые, существующими внутри них Пространственными проколами, обладают очень высокой скоростью осевого вращения – до нескольких сотен оборотов в секунду. Пространственные проколы должны выделять особенно много энергии, которая способствует созданию чрезвычайно сильных магнитных полей – до 10¹¹ Тл. Поэтому нейтронные звёзды называют еще магнетарами.

Следующим классом SP будет SP4, которые находятся внутри квазизвёздных объектов, (таких как пульсары, квазары и т.д.), а также внутри ядер галактик. Эти SP инициируют и поддерживают уже не термоядерные реакции, как внутри звёзд, а термокварк – глюонные реакции, создавая во внутренних ядрах этих объектов кварк – глюонную плазму. Температура SP4, вероятно, лежит в пределах от 2∙10¹⁰K⁰ ≤ T⁰_SP4 ≤ 10¹¹K⁰ до 16∙10¹¹K⁰ ≤ T⁰_SP4 ≤ 2∙10¹²K⁰ (Термодинамическое равновесие перехода первого рода кварк – глюонной плазмы). Подобные объекты излучают энергию в широком диапазоне, от мощного радиоизлучения до рентгеновского. Этим же объясняется и гораздо большая светимость квазаров по сравнению с голубыми звёздами O класса, и то, что не может быть звёзд с большей, температурой поверхности, чем звёзды класса О, так как термоядерные реакции исчерпали свои энергетические возможности.

Расчёты, приведённые в таблице 15, подтверждаются данными, полученными с планет нашей Солнечной системы. Например, Сатурн вырабатывает энергии в 2,5 раза больше, чем получает от Солнца. Скорость ветра там может достигать 1800 км/час. Скорость ветра на Уране на широте в —40° колеблется от 540 до 720 км/час [69].

По невыясненным причинам термосфера Нептуна аномально горячая: около 750К⁰ [4]. Для столь высокой температуры планета слишком далека от Солнца, чтобы оно могло так разогреть термосферу ультрафиолетовым излучением. Нептун, излучает в космос в 2,61 раза больше тепловой энергии, чем получает от Солнца. Погода на Нептуне характеризуется чрезвычайно динамической системой штормов, с ветрами, достигающими околозвуковых, для атмосферы планеты, скоростей (около 2160 км/час) [70]. Стоит обратить внимание на аномальную температуру атмосферы Нептуна и скорость ветров, ведь у этой планеты совершенно дикая и необузданная атмосфера со сверхзвуковыми ветрами: вплоть до 400 или даже 600 метров в секунду. Таких штормов нет ни на Юпитере и вообще больше нигде во всей Солнечной системе. И это несмотря на то, что Нептун отстоит от Солнца дальше всех. Но, если мы посмотрим на Таблицу 15, то сразу станет ясно, что у Нептуна внутри самый мощный SP=192,4∙10¹⁷ Вт, при меньшем, чем у планет гигантов диаметре. Следовательно, удельная мощность излучения, которое идёт на нагрев планеты и её атмосферы, гораздо выше. Это можно поверить, если посчитать среднюю плотность излучения Пространственного прокола в расчёте на один квадратный метр поверхности планеты (Таблица 16, график Рис.54). Посчитать этот параметр можно по формуле:

W_{SPсредн.} = W_SPp/S_p

Где:

W_{SPсредн.} — средняя плотность излучения на один м² поверхности планеты;

W_SPp – мощность излучения Пространственного прокола внутри планеты

S_p – площадь поверхности планеты.

Конечно, нужно учитывать ещё и плотность атмосферы, но, в целом, данные замеров параметров планет коррелируют с расчётными данными, приведёнными в таблицах 15 и 16 и подтверждают правильность расчётов, основанных на гипотезе существования Пространственных проколов, которые и обеспечивают выделение энергии внутри планет.

Таблица 16

Рис.54. График средней плотности излучения на один м² поверхности планеты

Классификация Пространственных проколов. Температура внутри звёзд, квазизвёздных объектов и внутригалактических ядер

К классу SP2 относятся планеты – гиганты типа Юпитера и субзвёзды типа Коричневых карликов. SP2 отличается от SP1 других типов тем, что при их возникновении и существовании, происходит преодоление Кулоновского барьера и они начинают инициировать и поддерживать слабые термоядерные реакции внутри таких космических объектов. Энергетическую мощность их Пространственных проколов очень трудно посчитать, так как они начинают активно излучать энергию не только в ИК, но и в других диапазонах. Косвенным признаком наличия внутри таких объектов мощного энергетического источника может служить тот факт, что эти планеты – гиганты излучают гораздо больше тепловой энергии, чем получают, и в их атмосфере возникают сильные атмосферные бури, которые невозможно объяснить влиянием материнской звезды. Известно, что Юпитер излучает (в основном в инфракрасной области спектра) на 60% больше энергии, чем получает от Солнца [50], а скорость ветра превышает 600 км/час [41]. Температура верхних слоёв атмосферы составляет порядка 120 К⁰, но по данным спускаемого аппарата Галлилео, уже на глубине 146 километров она была 426 К⁰ [73]. Предполагается, что на глубинах свыше 7 тыс. км температура достигает 6000К⁰. Температура поверхности субзвезды Коричневого карлика Y класса WISE 1828+2650 ~25C⁰ (300 К⁰) [30]. При том, что разброс радиусов субзвёзд всех типов не превышает 10 – 15%, температуры их поверхности могут варьироваться, примерно, от 300 К⁰ до 2200 К⁰, подходя по верхнему параметру температуры поверхности к малым звёздам.

Поскольку, в данном случае, мы сталкиваемся с большим количеством неизвестных параметров, попробуем упростить задачу расчёта мощности излучения SP2, ограничившись сравнением ИК излучения температуры поверхности данных объектов, принимая во внимание, как уже было сказано выше, что их радиусы, отличаются всего на 1,1 – 1,15 R, а излучение в других диапазонах, в процентном отношении, пропорционально ИК излучению. Тогда мощность их излучения можно будет оценить согласно формулы (6).

В отличие от планет, в звёздах протекают более бурные ядерные реакции, инициируемые и поддерживаемые, Пространственными проколами. Следовательно, минимальными температурами SP3 в недрах звёзд должны быть температуры выше 10⁸К⁰.

Работу Пространственного прокола можно проиллюстрировать на примере нашего Солнца. SP3, находящийся внутри солнечного ядра, поддерживает протекание термоядерных реакций в самом ядре, и подпитывает энергией Солнце. Поток нейтронов, истекающий из Пространственного прокола, раскручивает солнечное ядро, которое, вследствие этого вращается в четыре раза быстрее, чем само светило. Энергия вращения ядра, посредством трения, через внутренние слои передаётся внешним, постепенно замедляясь.

Вращение космических объектов является следствием, раскрутки их внутренних ядер потоком частиц, вылетающих из ячейки неравновесности, имеющих импульс вращения, появляющийся у частицы за счёт дополнительного импульса, который имелся у неё в гиперпространстве. Поэтому внутреннее ядро любой звезды будет вращаться гораздо быстрее её внешних слоёв, причём, чем ярче звезда, чем она больше и массивнее, тем оно должно вращаться быстрее.

Следующим классом SP будут Пространственные проколы SP4, которые находятся внутри квазизвёздных объектов (таких как пульсары, квазары и т.д.), и внутри ядер галактик. Эти SP инициируют и поддерживают уже не термоядерные реакции, как внутри звёзд, а термокварк – глюонные реакции, создавая во внутренних ядрах этих объектов кварк – глюонную плазму. Подобные объекты излучают энергию в широком диапазоне, от мощного радиоизлучения до рентгеновского. Этим же объясняется и гораздо большая светимость квазаров по сравнению с голубыми звёздами O класса, и то, что не может быть звёзд с большей, температурой поверхности, чем звёзды класса О, так как термоядерные реакции исчерпали свои энергетические возможности.

Поскольку мы, в этом случае, имеем дело уже не с обычной плазмой, появляющейся в результате термоядерных реакций, а с более высокоэнергетической кварк – глюонной плазмой, то мы уже не можем судить о температуре SP4, по температуре поверхности этих объектов, так как, в этом случае, большая мощность излучения расходуется на другие диапазоны энергий. Из гиперпространства, вместе возникновения и существования SP4, вырывается уже не закрученный поток нейтронов, а кварков, которые создают высокотемпературные джеты, состоящие из высокоэнергетических элементарных частиц и энергии, в виде электромагнитного излучения, выбрасывая их вдоль оси вращения Пространственного прокола на огромные расстояния от тысяч до десятков тысяч световых лет. Ядра галактик, имеющие огромную массу, и очень маленький коэффициент передачи энергии вращения на внешние рукава через разряженную среду, электромагнитные и гравитационные поля, вращаются медленно, а, вот, квазары, пульсары и другие квазизвёздные объекты, имеющие внутри SP4, масса которых намного меньше массы ядер галактик, вращаются с огромной скоростью, пульсируя и меняя свой блеск. Они тоже выбрасывают джеты, правда, меньшей мощности и на меньшее расстояние. Кварк – глюонная плазма образует внутреннее ядро галактики, тогда, как внешнее ядро состоит из высокотемпературной плазмы, в которой протекают термоядерные реакции. Внешняя оболочка ядра галактики (Балдж) является обычной плазмой с вкраплениями сформировавшихся в этой области ядра звёзд (Рис.55).

В области ударных волн образуются сгущения из газопылевых облаков, появляющихся в результате выброса материи из SP4 и их конденсации, уплотнённых энергией ударных волн. Они образуют своеобразный пояс вокруг ядра галактики, частично поглощающий излучение ядра.

Подтверждением этому могут служить публикации, появляющиеся в последнее время о том, что аккреционные диски ультраярких рентгеновских источников состоят из высокоэнергетической плазмы Т⁰ порядка 5·10⁴ К⁰.

Рис.55. Условный рисунок структуры галактики с Пространственным проколом внутри

По мнению заведующего Лабораторией физики звезд Специальной астрофизической обсерватории РАН (САО РАН), доктора физ.-мат. наук Сергея Николаевича Фабрика, при сверхкритической аккреции сила давления излучения превышает силу гравитационного притяжения, поэтому из окружающих, как считается в настоящее время, «черную дыру» областей мощным потоком истекает вещество. И это можно наблюдать [33]. Исследования проводились на объекте, имеющем постоянный сверхкритический аккреционный диск – двойной системе SS433, состоящей из сверхгиганта массой в 20 масс Солнца и «черной дыры» массой около 10 масс Солнца, обнаруженной ещё в 1979 году (Рис.56).

Представляется несколько странным тот факт, что, вопреки современным представлениям о чёрных дырах, из них может «мощным потоком истекать вещество», да ещё и при условии «силы давления, превышающей силу гравитационного притяжения?». Не проще ли, согласно критерию «Бритвы Оккама», согласиться с тем, что внутри этого объекта существует источник, генерирующий вещество и энергию, например, такой как Пространственный прокол типа SP4.

Рис.56. Двойная система SS433 c сверхкритическим аккреционным диском

К настоящему моменту в ряде галактик открыты мощные рентгеновские источники. Начиная с 2000 года, их обнаруживают с помощью рентгеновской обсерватории Чандра (Chandra X-ray Observatory, NASA). Они были названы ультраяркими рентгеновскими источниками. Это объекты, рентгеновская светимость которых в сотни и тысячи раз больше, чем светимость самых ярких «черных дыр» галактик. Данное исследование опровергает существующее в настоящий момент мнение, что образование ультраярких рентгеновских источников связано с тем, что первые звезды, которые образовывались сразу после рождения нашей Вселенной, на красных смещениях z=15—25, должны были быть очень массивными – сотни и тысячи масс Солнца. Соответственно, они должны были производить примерно такие же массивные «черные дыры» массой сотни – тысячи масс Солнца. Это так называемые «черные дыры» промежуточных масс, которые позднее будут захвачены образующимися галактиками, и попадут в скопления звезд, захватывая их. Интересно, что SS433 неравномерно пульсирует и имеет прецессию.

Но по современным представлениям чёрные дыры пульсировать, или вызывать пульсацию не могут, а тем более, быть «ультраяркими рентгеновскими источниками», а, вот, Пространственные проколы типа SP4, как раз, могут легко претендовать на эту роль. Вариации осцилляции энергии в зоне неопределённости, могут дать неравномерную осцилляцию энергии большой мощности, а конвекционные процессы и флуктуации высокотемпературной кварк – глюонной плазмы, находящейся внутри плазменного ядра объекта SS433, вызовут прецессию при его вращении.

Сегодня принято считать, что большинство галактик образовалось при слиянии более мелких объектов. Предполагается, что в нашей Галактике мы наблюдаем заключительный этап этого процесса: разрываются малые галактики-спутники, захватываются их звезды; из межгалактического пространства непрерывно поступают облака газа. Таким образом, формирование Галактики продолжается, о чем свидетельствуют таинственные сгустки водорода с массами до 10 млн. масс Солнца и поперечниками порядка несколько десятков тыс. световых лет (Рис.57).

Их открыли в 1975 году, а данные последних 5 лет показали: некоторые из этих облаков как бы падают на Галактику. Оказалось, что Галактика «дышит», выталкивая газ, и втягивает его обратно, как бы делая вдохи и выдохи. Всё это говорит о существовании гигантской сферы горячей разреженной плазмы, окружающей нашу Галактику. В нашей Галактике около 100 млрд. звезд, большинство из которых сосредоточено в тонком диске диаметром около 100 тыс. световых лет и толщиной около 3 тыс. световых лет. Они обращаются вокруг центра Галактики почти по круговым орбитам. В частности, Солнце несется со скоростью около 220 км/с. Другие 10 млрд. звезд образуют галактическое «гало» – гигантскую сферу, охватывающую диск.

Рис.57. Газовые облака в галактике Млечный путь

Межзвездное пространство заполнено газом и пылью, и основная часть этой межзвездной среды также движется по круговым орбитам вокруг центра Галактики и в еще большей степени, чем звезды, сконцентрирована в ее диске. Как и в атмосферах планет, межзвездная среда плотнее всего «на дне» – в плоскости галактического диска, – и по мере удаления от нее плотность уменьшается. В XXI век астрономы вошли уже с четырьмя гипотезами о природе этого явления: газ, оставшийся после формирования галактик; круговорот газа в «галактическом фонтане»; обрывки Магеллановых Облаков; межгалактическая смесь газа и темного вещества. Для того чтобы сделать выбор между ними, требовались новые данные. К концу ХХ в. астрономы обследовали все небо в радиолинии нейтрального водорода, позволяющей обнаруживать газ с температурой около 100 К⁰. В 1988 г. Группа астрономов, в частности, Аад Хульбош (Aad Hulbosch) из Неймегенского университета, который является одним из авторов опубликованной статьи, с помощью радиотелескопа обсерватории Двингело в Нидерландах завершили обзор северного полушария неба. В 2000 г. Рикардо Моррас (Ricardo Morras) с коллегами на радиотелескопе Вилла Элиза (Villa Elisa) в Аргентине обследовал южное полушарие. Третий обзор опубликовали в 1997 г. Дап Хартман (Dap Hartmann) и Батлер Бартон (Butler Burton) из Лейденской обсерватории. Они провели полное картирование нейтрального водорода в Галактике. Данные спутника FUSE говорят о наличии у облаков газа очень горячего компонента. FUSE обнаружил линии поглощения сильно ионизованных атомов кислорода (потерявших до 5 из 8 внешних электронов). Такая степень ионизации говорит о температуре около T⁰=3·10⁵K⁰, которая может возникнуть, когда холодный (100К⁰) нейтральный водород входит в соприкосновение с исключительно горячим (порядка миллиона кельвинов) газом. Но это же может наблюдаться и при охлаждении крайне горячего газа до температуры T⁰=3·10⁵K⁰. Всё это образует галактическую корону, состоящую из горячей плазмы, с температурой по краю порядка T⁰=10⁶K⁰, по своей структуре, напоминающей солнечную (Рис.58).

Итак, получены первые прямые свидетельства поступления свежего газа в Галактику. Это приносит за год массу нового вещества, эквивалентную 0,1—0,2 массы Солнца, что в сумме составляет от 10 до 20% общей массы, необходимой для разбавления галактического газа и объяснения химического состава звезд. Правда, астрофизики говорят, что до сих пор остается неясным: служат ли первичным источником этого газа остатки гало, глубокое межгалактическое пространство или карликовая галактика, поглощаемая нашей Галактикой?

Как было показано выше, наличие Пространственных проколов в центрах внутренних ядер галактик могло бы быть хорошим объяснением данной проблемы. Энергии SP4, инициирующей термо – кварк глюонную реакцию внутри галактического ядра, вследствие чего из него должны изливаться облака высокотемпературного газа, вполне хватает для его нагрева до температуры 3·10⁵ K⁰ <T⁰ <10⁶ K⁰. Она же служит и источником нового вещества, вливающегося в галактику, в основном, в виде облаков водорода.

Рис.58. Галактическая корона

В настоящее время известно, что галактики имеют различную форму и строение.

Рис.59.Различные формы галактик

Галактики отличаются большим разнообразием: среди них можно выделить сфероподобные, эллиптические галактики, дисковые спиральные галактики, галактики с перемычкой (баром), линзовидные, карликовые, неправильные и т.д (Рис.59). Существует очень много описаний внешнего вида различных галактик и их внутренней структуры. Но, практически, невозможно найти чёткого объяснения: почему галактики имеют, именно, такую структуру и форму? Если мы примем за основу тот факт, что внутри ядер галактик имеются Пространственные проколы типа SP4, то форму галактик можно объяснить наличием внутри них одной, или нескольких Пространственных проколов, а также их мощностью и возрастом. Так, например, форма шаровидных галактик, может быть объяснена относительно недавним образованием галактики или Пространственным проколом небольшой мощности. Скорость вращения вокруг оси у такой галактики невелика, поэтому сжатие у полюсов отсутствует. Такая галактика, либо ещё не раскручена, либо у SP4 не хватает энергии на её раскрутку, и этот процесс идёт медленно (Рис.60).

Рис.60. Шаровидная галактика М2

Как мы видим, эллиптические галактики имеют более плотную структуру, по сравнению с шаровидными. Вероятно, это галактика более старая, она приплюснута с полюсов. Пространственный прокол уже раскрутила ядро этой галактики до большей скорости, по сравнению с шаровидной, что придало ей форму эллипса (Рис.61).

Рис.61. Эллиптическая галактика

Спиралевидные галактики составляют наиболее распространённый тип галактик во Вселенной. Это хорошо раскрученные галактики, имеющие блинообразную форму и, как правило, большой диск, состоящий из разного (от 2-х до 10) количества расходящихся в разные стороны рукавов. Судя по всему, эти галактики, которые старше шаровидных и эллиптических галактик, и SP4, расположенная в центре их внутреннего ядра, раскрутила их до скорости, при которой они приняли блиновидную, дискообразную форму (Рис.62).

Рис.62. Спиралевидная галактика

Неправильные галактики своей формой могут быть обязаны, как наличием нескольких Пространственных проколов, являющихся центрами структурообразования, так и следствием взаимодействия галактик при столкновении (Рис.63). В последнем случае, всё равно, у такой галактики будет несколько центров, в которых могут располагаться SP4.

Между ядром галактики и рукавами существует пространство шириной в несколько миллионов световых лет. Это пространство, через которое в рукава поставляется вещество из ядра галактики, вырабатываемое Пространственным проколом, и образуется за счёт ударных волн, вследствие пульсации ядра. Пульсации, в свою очередь, возникают из-за вариации выделения энергии в зоне неопределённости. Преобладающую спиралевидную структуру галактик можно объяснить наличием внутри их ядер одного мощного Пространственного прокола.

Большое внимание астрофизиков занимают вопросы образования и формирования рукавов галактики, которые вращаются со скоростью несколько отличной от скорости ядра галактики. Экспериментально установлено, что угловая скорость этого движения является функцией радиуса, и убывает с удалением от центра галактики. При таком характере вращения большие газовые облака или другие протяженные образования растягиваются и становятся похожими на часть спиральной ветви. Однако спиральные ветви не могли возникнуть таким путем. Дифференциальное вращение способно создать структуры, похожие на наблюдаемые рукава, меньше чем за 10⁹ лет. В течение нескольких оборотов Галактики, возраст которой превышает 10¹⁰ лет, такие структуры должны были разрушиться, пространственное распределение водорода, пыли и горячих звезд стать нерегулярным, чего в большинстве случаев не наблюдается.

Б. Линдблад (Швеция) первым высказал идею о том, что спиральные ветви могут быть волнами плотности. В 1964 г. Ц. Лин и Ф. Шу (США) показали, что в галактиках действительно могут существовать волны плотности спиралевидной формы, вращающиеся с постоянной угловой скоростью (т.е. форма фронта таких волн не искажается дифференциальным вращением галактического диска) и распространяющиеся по радиусу с определенной групповой скоростью. Поскольку в Галактике газа мало (2—5%), то волны распространяются по звездному населению, в котором они могут возбуждаться, а газ уже реагирует на возмущение гравитационного потенциала, связанного с волнами, бегущими по системе звезд, т.е. его движение в гравитационном поле рукавов является не самосогласованным. Другими словами, в формировании рукавов галактики должны участвовать некие волны плотности, которые создаются источником возникновения таких волн. В классической модели с чёрной дырой внутри, такого источника не наблюдается.

Рис.63. Неправильная галактика

Наличие Пространственного прокола внутри ядра галактики вполне может быть таким источником, поскольку процесс выделения энергии SP4, сопровождается её осцилляциями, которые носят пульсирующий характер. Вследствие этих колебаний, пульсирует и само ядро галактики, вызывая волны плотности, передающиеся через межзвёздный газ. Эти волны плотности и формируют рукава галактики (Рис.64).

Рис.64. Рукава в спиральной галактике