9. Большой взрыв. Сингулярный объект вселенной.

9. Большой взрыв. Сингулярный объект вселенной.

***

Аннотация

        Рассмотрены первичные процессы, результатом которых стало образование той вселенной, в которой обитает человеческая цивилизация.

***

      Вселенную в глобальном масштабе никто и никогда не создавал потому, что она вечна во времени и бесконечна в пространстве. Все пространство Вселенной равномерно заполнено фоновым излучением, поэтому небо на любом космическом объекте равномерно светится со всех сторон, но не в световом, а в миллиметровом диапазоне электромагнитных волн. Это излучение является следствием термолизами фотонов (преобразование фотонов высоких энергий в тепловое излучение) высоких энергий, рождаемых во всевозможных физических процессах, протекающих во Вселенной. Термализация фотонов происходит за счет переизлучения фотонов высоких энергий на космических пылинках. Таким образом, глобальная Вселенная представляет собой бесконечное космическое пространство, заполненное фоновым излучением, в котором находится множество локальных вселенных, подобных той, в которой обитает человечество. Существование локальных вселенных является чрезвычайно редким явлением в масштабах глобальной Вселенной. Плотность материи глобальной Вселенной определяется, как плотность энергии фотонов фонового и других излучений, так и средней плотности вещественной материи. Фоновое излучение космического пространства  в локальном масштабе обладает небольшой неравномерностью. В глобальном масштабе это излучение достаточно равномерно заполняет космическое пространство. Равномерность распределения космической вещественной материи в глобальном масштабе не отличается от распределения энергии фонового излучения. Этой материей пространство глобальной Вселенной заполнено также равномерно.

      Принципиально иная ситуация наблюдается при распределении вещественной материи в локальном масштабе. Для этого масштаба вещественной материей глобальная Вселенная заполнена неравномерно. Повышенной плотностью вещественной материи обладают объёмы космического пространства, в которых образуются локальные вселенные, по сравнению с пространством, где практически отсутствует вещественная материя. При периодических взрывах, в результате которых происходит рождение локальных вселенных, наблюдается неограниченное расширение части вещества, представляющего эти вселенные, находящиеся в среднем друг от друга на чудовищно гигантских расстояниях.

   Ранее  физиками неоднократно поднимался вопрос о «тепловой смерти» вселенной, которая является следствием закона роста энтропии. Тем, кто будоражит этот вопрос, сформулируем встречный: способны ли они нагреть физический объект хотя бы на один градус, имеющий конкретную величину удельной теплоемкости, если размеры объекта бесконечны?

    В целом Вселенная устроена следующим образом. Все ее бесконечное пространство заполнено неподвижной материей фонового излучения в пространстве, которой хаотично перемещаются чрезвычайно редкие всевозможные объекты вещественной материи, т.е. объекты, обладающие массой покоя, начиная от микрочастиц до макрообъектов. Средняя плотность вещественной  материи на всем безбрежном космическом пространстве в глобальном масштабе является константой. Случайным образом в каком-то объеме пространства возникает избыточная плотность вещественной материи, т.е. превышающая среднее значение. Это объем пространства с отрицательной потенциальной энергией.

                              (1)

Где:  - гравитационный потенциал.

          - гравитационная константа.

          - избыточная масса.

          r- расстояние от точки центра масса объекта М.

        В  этот объем гравитационной силой начинает втягиваться вещественная материя из окружающего пространства, продуктов взрыва локальных вселенных, понижая гравитационный потенциал данного объема пространства. Запускается процесс роста плотности вещества материи в данном объёме пространства глобальной Вселенной. Возникает структура из всевозможных космических объектов, вращающихся вокруг общей точки центра массы зарождающейся локальной вселенной. Такая структура могла бы существовать вечно, если бы не было сил, тормозящих движение космических объектов.

    Такими силами, в частности являются:

- если объект излучает энергию, в случае, если он представлен  веществом с температурой выше фонового излучения, то за счет эффекта Доплера, энергия, излучаемая по направлению движения объекта, превосходит величину энергии, излучаемую объектом в противоположном направлении;

- за счет сопротивления космической среды, определяемой фоновым излучением, которым равномерно заполнена эта среда.

    За счет эффекта торможения постепенно происходит объединение отдельных космических объектов в единый объект, находящийся в точке центра массы данного объёма космического пространства. Такой объект назван сингулярным (непонятным). В общем случае такой объект обладает некоторым моментом импульса относительно фонового излучения (относительно вакуума). Рост массы сингулярного объекта приводит к повышению среднего давления вещества, действующего в его объёме, который достигает некоторой максимальной величины в центральной точке. При достижении критического давления происходит общий коллапс вещества объекта. Во время коллапса в объекте происходит накопление энергии чудовищной величины. При коллапсе кварки объединяются между собой, и вещество преобразуется в полевую тахионную гравитационную структуру физической особенностью, которой является следующее, у вещества исчезает:

- масса покоя,

- локальные момента импульсов, т.е. спины,

- электрические заряды.

   Такое состояние вещества названо сингулярным. В сингулярном состоянии вещество находится в состоянии максимума хаоса, где хаос – это отсутствие у обьекта внутренней структуры.

   Сохраняется общий момент импульса сингулярного объекта. Такое энергетическое состояние материи  сингулярного объекта является заведомо неустойчивым и происходит последующий распад объекта. На первом этапе распада скорость перемещения вещества в поверхностном объёме сингулярного объекта на много порядков превышает скорость света.

     На следующем этапе распада происходит преобразование тахионной материи в первичные микрочастицы, кварки u и d в пропорции  структуры нейтрона. Возникает кварковый обьект с избыточной свободной энергией гигантской величины, т.е. в сильно перевозбужденном энергетическом состоянии, с наличием у него общего момента импульса. При возникновении вещественной материи, обладающей массой покоя, скорость распада сингулярного объекта уменьшается до скорости света. Таким образом, локальная вселенная не является изотропной, она анизотропна из-за наличия первичного момента импульса у сингулярного объекта. Это приводит к тому, что последующие результирующие галактические объекты, формирующиеся из продуктов взрыва сингулярного объекта, обладают следующими свойствами:

- у них возникает преимущественная совокупная ориентация направлений осей их вращения;

- асимметрия между количеством право  и лево, вращающихся галактик.

       В целом пространство глобальной Вселенной изотропно. Локальная вселенная, находящаяся в пространстве глобальной Вселенной, анизотропна.

      Примем, та вселенная, в которой обитает человечество, возникла в результате первичного взрыва, подобных тем, которые осуществляются людьми на земле, на основе выделения химической или ядерной энергии.

     Пусть при взрыве сингулярного обьекта, вещество, находящееся в его оболочечном слое, достигает скорости движения близкой к скорости света. Определим конечные размеры сингулярного обьекта при этом условии. Примем, что инерционный разлет вещества в пространстве начинается с этапа, когда расстояние между центрами масс нуклонов достигает трех их диаметров. Радиус сингулярного обьекта в этом состояние определяется следующим образом :

       (2)

Где:    R – радиус сингулярного обьекта,

          r – радиус нуклона,

         M  - масса вещества вселенной (статья 10 «Фундаментальная теория темной

                энергии….»),

        m – масса нуклона

м.       (3)

      Для сравнения, расстояние от Юпитера до Солнца равно: м.

Потенциальная энергия МТ массой m, находящаяся на поверхности сингулярного обьекта, определяется следующим образом:

       (4)

        В соответствии с принятыми условиями, кинетическая энергия МТ определяется следующим выражением:

      (5)

      Кинетическая энергия МТ (геометрическая точка, обладающая массой) преобразуется в потенциальную.

      Определим величину R- длина пути, который может пройти МТ m:

         (6)

Поскольку , получаем: .

     Таким образом, даже если поверхностный слой сингулярного обьекта достигает центробежной скорости движения близкой к скорости света, расширение вещества будет происходить все лишь, примерно, в течении 1 часа и затем произойдет коллапс сингулярного обьекта. В целом максимальный размер обьекта окажется меньше размера солнечной планетной системы. Именно по этой причине в современной астрофизической науке принято положение, что вещество никаким образом не может покинуть кварковую звезду (черную дыру) без участия квантовых эффектов. Это принципиально ошибочное мнение. Примером, опровергающим заблуждение по указанной позиции, является существование той локальной вселенной, в которой обитает человечество. Возникает вопрос физического механизма, обеспечивающего веществу сингулярного обьекта его расширение на протяжении более 10 млрд. лет. Ответ здесь следующий, это наличие у вещества релятивистской массы (статья 2 «Дефект массы – фундаментальный источник энергии вселенной»).

      Распад сингулярного объекта, хотя и похож на взрыв, так как происходит под действием сил, преимущественного взаимного отталкивания, действующих между всеми составными частями материи сингулярного объекта, но имеет принципиальные отличия. Они состоят в следующем: распад такого объекта происходит в несколько этапов. Рассмотрим базовую суть самого механизма распада. Возьмем, как пример, следующую умозрительную систему, в основу построения которой положим:

     – цилиндрические пружинки исчезающе малой массы и длиной  l ;

    – грузики массой  m  исчезающе малых размеров, с просверленными отверстиями,

       проходящими  через их центр;

– прямой тонкий стержень бесконечной длины.

       Грузики и пружинки имеют такие  отверстия, которые позволяют нанизывать их, как бусинки, на стержень. Соберем следующую конструкцию. Поочередно нанижем на стержень грузики и пружинки таким образом, чтобы крайними в ней были грузики  m. Грузики и пружинки должны вплотную прилегать друг к другу. Примем, что грузики и пружинки скользят по стержню без трения. Общая длина конструкции у нас получится: (п-1)l, где п – число пружинок, которое является четным числом.

       Теперь приложим к крайним грузикам силы  F  и –F  такой величины, чтобы все пружинки сжались до минимальной величины длин этих пружинок. Сила ½F½ у нас подразумевает силу гравитационного притяжения. Сила пружинок – это сила внутренних отталкиваний частей вещественной материи, действующая внутри сингулярного объекта. Разместим нашу конструкцию горизонтально. Теперь одновременно мгновенно уберем силы  F  и –F. Что же произойдет?

       Силы пружинок начнут расталкивать грузики  m,  и они начнут удаляться друг от друга, начиная от точки их общего центра массы, в которой находится один из грузиков. Все грузики, за исключением центрального, будут удаляться друг от друга ускоренно до тех пор, пока все пружинки полностью не распрямятся до их первоначальной длины  l. В дальнейшем грузики будут двигаться по инерции с постоянной скоростью. Грузики собранной нами конструкции находятся в неравноправном механическом состоянии: у крайних грузиков, в отличие от других, нет силы противодействия пружинок. Поэтому они, в отличие от других грузиков, будут перемещаться с максимальным ускорением. Мы помним, что силы пружинок будут действовать до тех пор, пока все пружинки не распрямятся. Учтем, что они распрямятся одновременно, т.е. время действия сил пружинок одинаково для всех грузов. Только за время действия сил пружинок крайние грузики пройдут расстояние от точки центра массы , а грузики, ближайшие к точке центра массы,  за это же время пройдут расстояние, всего лишь равное длине пружинок. Поскольку крайние грузики преодолеют расстояние на    больше, чем грузики, ближайшие к центру массы конструкции, за одно и то же время, следовательно, они приобретут и намного большее ускорение. Это ускорение будет тем больше, чем большее количество пружинок и грузиков будет задействовано в эксперименте. Рассуждение можно провести для всей цепочки грузиков, и мы получим, что чем дальше от центра тяжести конструкции грузик находится, тем большую скорость он приобретет за время действия пружинок. Дальше грузики будут перемещаться вдоль стержня по инерции, но с существенно разными скоростями. Таким образом, они будут удаляться друг от друга. Отметим, что центральный грузик останется неподвижным. Именно такая картина будет наблюдаться при распаде сингулярного объекта по всем его радиальным направлениям, начиная от его центра массы до момента исчезновения действия сил отталкивания.

       Исходя из приведенных выше рассуждений, видно, что радиальная скорость движения объектов фрагментов будет существенно различаться. Это наблюдается как у фрагментов, которые находились на поверхности, так и у тех, что были в центре объекта до его распада. Максимальную скорость движения приобретут фрагменты, которые составляли поверхностный слой исходного объекта. Минимальная  скорость будет у фрагментов, составлявших центр сингулярного объекта. Отметим, что величина скорости движения поверхностных фрагментов сингулярного объекта настолько велика, что они достигают  скорости движения близкой к скорости света с соответствующим ростом величины их массы. Таким образом, радиальная скорость расширения вещества вселенной на последующих этапах не превышает скорости света. Именно действие релятивистских эффектов обеспечивает веществу сингулрного обьекта его бесконечное расширение в пространстве глобальной вселенной (статья     ).

       Здесь необходимо отметить действие еще одного чрезвычайно важного физического механизма, вносящего решающий вклад в структуру будущей материи локальной Вселенной, это взаимодействие микрочастиц их индивидуальными магнитными полями. При снижении внутреннего давления в процессе распада сингулярного объекта, его структура на определенном этапе становиться представлена преимущественно кварками. Это этап плазменно-кваркового состояния материи сингулярного объекта. Но кварки, в силу наличия у них электрического заряда, обладают магнитным моментом. Межкварковые магнитные взаимодействия приводят к образованию всевозможных кварковых магнитных конфигураций, которые соответствующим образом структурируют материю сингулярного объекта. Иными словами, происходит спонтанная магнитная  структуризация кварково-плазменной материи сингулярного объекта подобно той, которая происходит в плазменном веществе, из которого состоит Солнце и любая звезда вселенной.

    Наблюдения за Солнцем показали, что в его объёме находится множество самостоятельных магнитных полей, которые соответствующим образом осуществляют, объёмную структуризацию его вещества. Если представить взрыв солнечного вещества с мощностью сверхновой звезды, то во вселенной возникнет пространство, заполненное сильно разряженным солнечным веществом, обладающим  первичной структурой, которую обеспечили ему те первичные магнитные поля, которыми обладало Солнце до  взрыва. Например, характерная волокнистая структура вещества Крабовидной  Туманности является следствием первичных магнитных полей, которыми обладала звезда протогенитор Крабовидной Туманности. Крупномасштабная структура скопления галактик вселенной аналогична волокнистой структуре вещества Крабовидной Туманности. Это является следствием действия одного и того же первичного механизма, а именно первичная магнитная структуризация вещества объекта протогенитора, которая рождает эти структуры в веществе являющиеся продуктом взрыва вещества первичной звезды.

      Протекание процесса распада сингулярного объекта происходит следующим образом.

      После начала расширения вещества сингулярного объекта происходит его преобразование в кварковую звезду, находящуюся в сильно возбужденном энергетическом состоянии и по мере дальнейшего расширения сингулярного объекта будут действовать не только силы радиального расталкивания, но и силы отталкивания, направленные по нормали к радиальным. Поскольку плотность материи сингулярного объекта распределена в нем неравномерно, поэтому и распад будет происходить по границе максимального внутреннего давления. В результате объект распадется на триллионы кварковых фрагментов. Образование форм самих фрагментов само по себе является стохастичным, т.е. случайным фактором, поэтому на первом этапе распада сингулярного обьекта их форма далека от идентичности и совершенства, как по размерам, так и по шарообразности. В процессе  дальнейшего распада сингулярного обьекта фрагменты приобретают сферическую форму под действием гравитационных сил.

         Исходя из приведенных выше рассуждений, видно, радиальная скорость движения объектов фрагментов будет существенно различаться. Это наблюдается как у фрагментов, которые находились на поверхности, так и у тех, что были в центре объекта до его распада. Максимальную скорость движения приобретут фрагменты, которые составляли поверхностный слой исходного объекта. Минимальная же скорость будет у фрагментов, составлявших центр сингулярного объекта. Отметим, что скорость движения поверхностных фрагментов настолько велика, что они достигают релятивистских скоростей движения с соответствующим ростом величины их массы.

       Далее следует этап разбегания в пространстве объектов-фрагментов от их центра массы с торможением этого разбега их гравитационными силами притяжения. Это приводит к уменьшению релятивисткой гравитационной массы периферийных объектов-фрагментов. Следствием чего является процесс вторичного распада этих периферийных объектов-фрагментов.

        Вторичный распад происходит и у объектов-фрагментов, находившихся ближе к центру сингулярного объекта перед его распадом, т.к. они были сильнее сжаты гравитационными силами. Отметим, что и этот распад так же сопровождается соответствующим уменьшением их гравитационной массы.

       После первичного распада сингулярного обьекта на триллоны частей, вторичные кварковые обьекты также находятся в сильно возбужденном энергетическом состоянии. Этот избыток энергии, в частности, преобразуется в мощное излучение с поверхности фрагментов гамма-квантов и частиц высоких энергий, а именно, протонов и электронов. Таким образом, на первом этапе существования вселенной она была представлена в основном квазарами, которые в дальнейшем стали ядрами соответствующих галактик, вещество которых было синтезировано первичными квазарами. Квазарный этап существования вселенной длился несколько миллиардов лет, пока квазары не исчерпали свой энергетический ресурс. Некоторое небольшое их количество сумело сохранить свою энергетическую активность в течение многих миллиардов лет и сегодня астрономы наблюдают их в телескопы. Эти квазары равномерно распределены в пространстве вселенной относительно Земли. Ближайшие квазары находятся от Земли на огромных расстояниях в несколько миллиардов световых лет.

       Одновременно процесс распада первичных и вторичных объектов сопровождается гравитационными силами притяжения, действующими между всеми объектами. Это приводит к концентрации объектов относительно малых масс вокруг объектов больших масс, которые своими гравитационными силами притягивают объекты малых масс, с учетом того обстоятельства, что вещественная материя Вселенной обладает общим моментом импульса.

       Конечной компактной структурой распада сингулярного объекта являются ядра галактик. Из них, в частности, происходит выброс вещественной материи в виде сгустков, подобных выбросу альфа частиц из тяжелых ядер химических элементов. Эти сгустки в свою очередь распадаются на газово-полевые облака, а из них образуются шаровые скопления звезд. Происходит постепенный сброс оболочек ядер галактик в виде протонов, гелия и небольшого количества других ядер легких элементов. Оболочки рассеиваются в окружающем космическом пространстве в виде газово-полевых структур. Из них в дальнейшем, при конденсации этих газово-полевых облаков, образуются звезды и планетные системы.

        Если ядро галактики вращалось, то образуются спиральные галактики. Если не вращалось, то образуются эллиптические галактики. Образно, ядра галактик – это первичные звезды вселенной, огромной массы и огромной излучаемой энергетической мощности.

      Спиральность рукавов спиральных галактик имеет ту же самую магнитную природу, что и магнитные спиральные рукава Солнца. При рассеивании вещества из ядер галактик происходит непрерывный выброс в окружающее пространство огромного количества частиц. Частицы обладают магнитными моментами, которые ориентируются вдоль оси рукавов, по которым и распространяются частицы. Таким образом, из-за магнитного эффекта частиц возникают рукава галактик. Вращение этих рукавов отстает от вращения ядра галактики и рукава закручиваются в спирали, где и происходит преимущественная конденсация вещественной материи в будущие звездные образования. Формы спиральных галактик существенно различны. Если ядро галактики не обладало магнитным полем, то рукава начинаются непосредственно от балджа, т.е. центрального шарового скопления звезд, окружающих ядро галактики.

         Если ядро галактики обладало магнитным полем, и оно ориентировано в плоскости вращения ядра, то возникает перемычка между ядром и спиральными рукавами.

Если рассеивание вещества ядра галактики происходило в форме быстрого скачкообразного сброса наружной оболочки, то возникали кольцевые галактики и т.д.

         Необходимо отметить, что процесс распада сингулярного объекта сопровождается выбросом огромного количества ультрарелятивистских частиц сверхвысоких энергий, в основном протонов. Ими заполнено все космическое пространство. Энергия таких частиц достигает значений эВ. При этих процессах происходит также рождение фотонов в широком спектре частот. Отметим, что при первичном расширении сингулярного объекта энергия первичных фотонов уменьшается, как результат такого первичного расширения.

      Вторым механизмом уменьшения первичной энергии фотонов является их переизлучение на космических пылинках, находящихся в космическом пространстве.

      В соответствии с рассмотренным механизмом распада сингулярного объекта происходит рост энергетической активности ядер галактик в зависимости от расстояний до галактик. С увеличением этого расстояния наблюдается рост активности ядер галактик. Мы принимаем от них лучевую энергию, испущенную ими много миллиардов лет назад, т.е. мы наблюдаем эти ядра, такими, какими они были в далеком историческом прошлом, и их энергетическая активность была намного выше той, которой они обладают в настоящее время.

        Обратим внимание, много миллиардов лет назад скорость разбегания галактик была выше сегодняшней, следовательно, выше была и суммарная масса вещественной материи Вселенной из-за действия релятивистских эффектов. Иными словами, по мере расширения Вселенной общая масса вещественной материи, находящаяся в ней, уменьшается.

        Возникает вопрос, в какой части вселенной находится точка ее центра массы? Ответим на него. Эту точку определим из следующих соображений. Все космическое пространство заполнено фоновым фотонным излучением миллиметрового диапазона. Это излучение никак не связано с движением галактик и поэтому относительно этого излучения, а фактически относительно вакуума, несложно экспериментально определить скорость движения галактик в пространстве. Все без исключения космические обьекты обладают конкретной скоростью движения относительно этого излучения. Конечная скорость движения космических объектов является результатом распада сингулярного объекта. Она зависит от того места в объеме сингулярного тела, в котором объект находился перед распадом этого тела. При этом периферийные объекты должны двигаться со скоростями, близкими к скорости света. Центральные же практически покоятся на месте, в базовой системе координат. Остальные занимают промежуточное состояние по скоростям их движения. Современные астрономические наблюдения дают следующий результат: квазары равномерно распределены вокруг Земли, т.е. по всем направлениям в космическом пространстве. Они убегают от Земли со скоростями, соизмеримыми со скоростью света (десятки и сотни тысяч км/сек).

    Самые  дальние космические обьекты движутся с околосветовыми скоростями. Местные космические обьекты движутся со следующими скоростями относительно фонового излучения:

- Солнце: 360 км/сек,

- галактика Млечный путь: 550 км/сек.,

- местное скопление галактик: 630 км/сек.

      По сравнению со скоростью света эти скорости близки к нулевой. Это говорит о том, что в своей давней истории, когда вещество галактики Млечный Путь входило еще в состав сингулярного объекта, оно находилось в центральном объеме сингулярного объекта. Образно говоря, галактику Млечный Путь можно назвать центром Вселенной, т.к. она находится вблизи центра массы вещественной материи Вселенной. Возникает вопрос, ну а в какой части локальной вселенной земной наблюдатель может увидеть самые древние галактики Вселенной? Ответ: в центре массы вещества вселенной, т.е. вблизи центральной точки ее первичного взрыва. Отсюда несложно сделать следующий вывод: галактика Млечный Путь находиться вблизи точки центра массы Вселенной, а, следовательно, она относиться к самым старым галактикам.

        Рассмотрим также такое интересное космическое явление, как джеты. Это выброс из ядер галактик огромных масс вещества в виде узких струй,  зачастую бьющих в противоположных направлениях. Это уже сугубо вторичное явление распада сингулярного объекта.

       Как было сказано выше, магнитные процессы играют огромную роль  в формировании структуры вещества вселенной. При образовании первичных кварковых фрагментов в сингулярном объекте вещество этих фрагментов пронизано хаотичными магнитными полями. Однако в некоторых редких случаях у таких вращающихся фрагментов сингулярного объекта, ставших ядрами галактик, возможно образование единого мощнейшего магнитного поля, подобного тому, которым, например, обладает Земля. Такие космические объекты названы "магнитарами". При распаде такого объекта мощное магнитное поле препятствует движению электрически заряженных частиц в экваториальной плоскости объекта. Сопротивление этого поля могут преодолеть только электрически нейтральные частицы, но ни что не препятствует выбросу вещества через его магнитные полюса в виде мощнейших струй вещества, названных «джетами».

     По мере длительной эволюции вещества вселенной средняя плотность разлетающейся космической материи постепенно снижается, и становиться меньше средней плотности материи глобальной Вселенной. Это приводит к образованию объемов пространства уже с положительным гравитационным потенциалом, при котором из данного объема пространства в окружающую область материя выталкивается гравитационной силой, создавая область с положительным гравитационным потенциалом, где отсутствует вещественная материя. Эта материя скапливается в других объемах пространства, чтобы снова создать области с новыми отрицательными гравитационными потенциалами, и т.д. Таким образом, локальных вселенных подобных той, в которой обитает человечество, существует множество, но они в среднем отделены друг от друга гигантскими расстояниями. Эти вселенные, находящиеся на различных этапах космической эволюции разбросаны по бесконечным просторам глобальной Вселенной, подобно галактикам, которые рассредоточены по просторам нашей локальной вселенной.

      В глобальной Вселенной, в принципе нет точки центра массы материи, поскольку границы глобальной Вселенной бесконечны. В этих масштабах гравитационный потенциал имеет нулевую точку отсчета. Этот потенциал равен нулю для среды, плотность материи которой равна средней плотности материи глобальной Вселенной.  Гравитационный  потенциал, отличный от нуля, возникает на уровне скоплений галактик, в галактиках и т.д. 

        Отсюда следует, если в масштабе локальной вселенной совокупная кинетическая энергия ее материи является вполне определенной, т.е. конкретной величиной, то иная ситуация с потенциальной энергией. По мере расширения материи локальной вселенной, эта величина стремиться к нулю при конкретном размере локальной вселенной. Это происходит, если на некотором этапе локальной вселенной средняя плотность ее материи стала равной средней плотности вещества материи глобальной Вселенной. В этом случае потенциальная  энергия достигает своего нулевого значения при конечных размерах локальной вселенной. При дальнейшем расширении материи локальной вселенной потенциальная энергия становиться положительной и в объёме пространства, занятого этой вселенной возникает гравитационная сила не притяжения, а отталкивания, которая начинает растягивать вещество бывшей локальной вселенной в окружающее пространство глобальной Вселенной. Таким образом, на определенном этапе расширения материи локальной вселенной сила гравитационного притяжения, действующая со стороны ее материи на разбегающиеся в пространстве космические объекты, обращается в ноль.

      Существует следующая задача для математического описания пространственной траектории  движения физического объекта: необходимо обязательное использование какой-либо трехмерной системы координат, например, декартовой. Земля представляет собой объект, покрытый твердью, т.е. на которой находятся различные неподвижные объекты относительно Земли: горы, дома, деревья и т.д. В таких условиях выбор объектов, в которых можно зафиксировать конкретную систему координат, включая и точку отсчета, не составляет никакого труда. Но простота выбора системы координат является обманчивой, если мы переходим к космическим масштабам. Вопрос, в какой системе координат можно описать движение галактик? В чем тут заключается трудность? В том, что в космосе все  без исключения вещественные объекты движутся, т.е. в космосе отсутствует «космическая  твердь». Земля и все планеты движутся вокруг Солнца, Луна движется вокруг Земли, Солнце движется в галактике, все галактики тоже перемещаются. Таким было представление о космосе в начале прошлого века. В этих условиях было необходимо каким-то образом выбрать космическую систему координат. Таких систем координат можно придумать бесконечное число. Выделяют класс систем координат, которые движутся относительно друг друга поступательно. Такие системы координат называются инерциальными. Возникает вопрос принципиального характера: равноправны ли инерциальные системы координат между собой, ведь скорость и направление их движения в пространстве различны? Кроме того, скорости их движения могут быть близкими к скорости света.

       Системы  отсчета не являются равноправными, а именно, существует система отсчета, в которой состояние материи вселенной описывается наипростейшим образом. Это система координат, например, декартова, выбирается следующим образом. Точку начало отсчета в первом приближении мы определим следующим образом: это центр галактики Млечный Путь. В качестве направляющих осей необходимо выбрать конкретные сверхдальние галактики, обеспечивающие в пространстве взаимно перпендикулярные направления координатных осей.

      В статье подразумевается наличие во вселенной абсолютной системы координат. В ней масса галактик является функцией скорости их движения. Базовым свойством абсолютной системы координат является то, что в ней математическое описание взаимодействие физических объектов и систем осуществляется наипростейшим образом. Физической системой, в которой экспериментально определяется наличие неподвижной системы координат для вещественной материи, является физический вакуум. Относительно вакуума галактики движутся во вселенной с различными скоростями, причем преимущественно в направлении от Земли и, чем дальше соответствующая галактика от нее находится, тем выше скорость ее убегания. У сверхдальних галактик скорость убегания близка к скорости света, следовательно, масса вещества галактики Млечный Путь, включая и вещество солнечной планетной системы, близко к величине их массы покоя. У сверхдальних галактик величина их массы возрастает в соответствии с действием релятивистских эффектов, что оказывает прямое влияние на величину эффекта красного смещения.

 

http://gvaleriy.blogspot.ru/2016/03/blog-post.html

 

Валерий Гребенников (8-928-16-00-581)