Danas u mnogim publikacijama singularnost veliki prasak(BV) prikazuje se kao svojevrsna fizikalna suština početnog stanja Svemira, trenutka njegovog nastanka iz zanemarivo male površine (točke), koja ima beskonačno velike vrijednosti gustoće materije i temperature.
Takvo fizičko tumačenje singularnosti, kao početka nastanka Svemira, bitno se malo razlikuje od koncepta stvaranja svijeta od strane Stvoritelja ni iz čega.
Istina, postoje i drugačija stajališta o ovom pitanju, posebice o cikličkom razvoju svemira, koja nisu bez temelja.
Razgovarajmo o ovom konceptu - singularnosti Velikog praska
Počnimo s definicijama.
Internetska enciklopedija "Wikipedia" kaže sljedeće (citiram uz kratice da ne ulazim previše u detalje).
Singularnost(od lat. singularis "pojedinačan, poseban"). Na primjer, matematička singularnost (značajka) je točka u kojoj matematička funkcija teži beskonačnosti ili ima neko drugo nepravilno ponašanje.
Kozmološka singularnost- stanje svemira u početnom trenutku Velikog praska, karakterizirano beskonačnom gustoćom i temperaturom materije.
Pojavu ove singularnosti tijekom nastavka unatrag u vremenu bilo kojeg rješenja opće teorije relativnosti (GR), koja opisuje dinamiku širenja Svemira, rigorozno je dokazao 1967. Stephen Hawking. Također je napisao: “Rezultati naših promatranja potvrđuju pretpostavku da je Svemir nastao u određenom trenutku u vremenu. Međutim, sam trenutak početka stvaranja, singularnost, ne pokorava se nijednom od poznatih zakona fizike.
Singulariteti se ne promatraju izravno i oni su, na sadašnjoj razini razvoja fizike, samo teorijska konstrukcija. Vjeruje se da bi opis prostor-vremena u blizini singulariteta trebao dati kvantnu gravitaciju.
Iz gornjih definicija slijedi sljedeće:
singularnosti na trenutnoj razini razvoja fizike samo su teorijska konstrukcija
a druga, singularnost, ne pokorava se nijednom od poznatih zakona fizike.
Iz ovoga možemo zaključiti da
KOZMOLOŠKA SINGULARNOST je matematička apstrakcija koja nema pouzdanu fizikalnu interpretaciju.
Znanost još ne zna što se događa s materijom tijekom njezine, relativno govoreći, neograničene kompresije, kada gustoća i temperatura dosegnu Planckove vrijednosti, ili ih eventualno premaše.
Tehnički je nemoguće reproducirati uvjete takve kompresije na Zemlji kako bi se nešto eksperimentalno proučavalo i verificiralo, čak ni u dogledno vrijeme.
Takve uvjete stvara samo sama priroda, njezino veličanstvo gravitacija, stvarajući superkomprimirane objekte u svemiru, takozvane crne rupe (BH).
Fizika procesa koji se odvijaju s materijom unutar crne rupe ostaje misterij za znanost.
Ne postoji teorija, niti matematički opis takvih procesa. Određene nade povezane su s razvojem teorije kvantne gravitacije, ali do sada je nije bilo moguće stvoriti.
Ali moguće je, u nedostatku znanstvena teorija, postavljati hipoteze, graditi razna nagađanja i pretpostavke.
Fizička interpretacija BV singulariteta – Pretpostavka
S obzirom na gore navedeno, zašto to ne pretpostaviti
Veliki prasak bio je rezultat prijelaza tvari supermasivne ("zrele") crne rupe u drugo fazno stanje.
Ima li temelja za takvu pretpostavku? Prosudite sami.
Prvi- materija svemira evoluira između, relativno govoreći, dva pola: od najrazrijeđenijeg "praznog" prostora do ekstremno komprimiranog stanja crne rupe, bivajući, ovisno o uvjetima, u jednom ili onom međufazu, na neki način plinovita, tekuće, čvrsto stanje.
Drugi- u crnim rupama, tim gravitacijskim usisavačima Svemira, koncentrirane su ogromne mase materije.
Prema Wikipediji: masa najteže supermasivne Crna rupa, otkrivena u galaksiji NGC 4889, ima oko 21 milijardu solarnih masa, crna rupa u kvazaru OJ 287 ima masu od 18 milijardi, a crna rupa u središtu galaksije NGC 1277 ima 17 milijardi solarnih masa. Te su mase sasvim usporedive s masom cijelih malih galaksija.
Još jedna supermasivna crna rupa, Q0906+6930 s masom od 10 milijardi solarnih masa, nalazi se u zviježđu Velikog medvjeda na udaljenosti od 12,7 milijardi svjetlosnih godina od Zemlje.
Treći Starost našeg svemira procjenjuje se na 13,8 milijardi godina. Mnogi se znanstvenici pitaju kako su se tako masivne crne rupe mogle pojaviti u tako ranoj fazi evolucije Svemira. A ako pretpostavimo da su crne rupe postojale prije Velikog praska, što je samo dovelo do formiranja Svemira kao lokalnog fragmenta Svemira?
Četvrti- Također je značajno da crne rupe kontinuirano povećavaju svoju masu, kako svojom apsorpcijom zvijezda i međuzvjezdane materije, tako i međusobnim stapanjem, a nitko sa sigurnošću ne zna kako takav proces povećanja mase crnih rupa može završiti .
Kako bismo bolje zamislili o kakvim fantastičnim, prema našim svakodnevnim zemaljskim predodžbama, masama materije govorimo, vrijedi podsjetiti da se masa planeta Zemlje procjenjuje na približno 5,98 sekstilijuna tona. Evo kako taj broj izgleda:
5.980.000.000.000.000.000.000 tona ili 5,98 10 24 kg.
Štoviše, svake godine Zemlja postaje sve teža: na njoj se taloži oko trideset tisuća tona. svemirska prašina u godini. Masa Sunca premašuje masu Zemlje za gotovo 333 tisuće puta i iznosi približno 1,99·10 30 kg. Gore spomenute crne rupe su milijarde, desetke milijardi puta veće mase od Sunca.
Radi jasnoće, ako uzmemo masu Zemlje kao jedinicu, tada u usporedbi dobivamo:
Što se onda može reći o masi materije cijelog vidljivog svemira, procijenjenoj na više od 10 50 tona? Teško je zamisliti da su sve te stvari potekle iz malene točke - singularnosti Velikog praska.
Peti- Pomaknemo li se u prošlost na početnu točku BV-a, ili, kako kažu u kinu, premotamo film unatrag, dobit ćemo ono što se zove Velika kompresija - jedan od mogućih scenarija za budućnost Svemira. U ovom scenariju, širenje svemira na kraju se mijenja u kontrakciju, a svemir se urušava, na kraju se "urušava u singularitet (iz Wikipedije)".
Svemir koji se skuplja raspast će se u zasebne izolirane skupine. Sva materija kolabira u crne rupe, koje se zatim spajaju, što rezultira jednom crnom rupom - Big Crunch Singularity (iz Wikipedije).
I ta crna rupa s masom cijelog Svemira pretvara se u točku koja teži nuli s beskonačnom gustoćom materije i temperature? Odnosno, u ono što je gore definirano kao "urušavanje u singularnost"? Impresivno, ali jedva da doprinosi razumijevanju fizičke prirode takvog procesa.
Moj prijedlog:
SINGULARNOST VELIKOG PRASKA je matematički apstraktan (degenerirani) opis središnje točke crne rupe u trenutku kada ona pod djelovanjem gravitacijskih kompresijskih sila dosegne kritične vrijednosti gustoće i temperature dovoljne za nastanak i razvoj. procesa naglog prijelaza materije (supstancije) crne rupe u drugo fazno stanje.
Takav prijelaz materije u drugo fazno stanje bit će popraćen oslobađanjem kolosalne energije u obliku hrpe zračenja koja se širi svjetlosnom (fotonskom) brzinom.
Sljedbenici BV modela mogu reći da Veliki prasak uopće nije ono što se obično shvaća kao nagli porast tlaka s iznenadnim oslobađanjem energije u određenoj točki ili području prostora, već eksplozija koja se istodobno dogodila posvuda, ispunjavajući sve prostora od samog početka.
Ali što znači SVUDA? Ako je Svemir, prema BV modelu, u početku zauzimao mali volumen, a zatim se dogodila njegova oštra (eksponencijalno ubrzana) inflacijska ekspanzija, onda je logično pretpostaviti da se SVUGDJE nalazi na relativno malom početnom području koje prethodi naknadnoj inflatornoj ekspanziji.
Također za superdivovsku crnu rupu koja je apsorbirala svu materiju Svemira (i moguće samo lokalni fragment ili lokalni Svemir, ili dio lokalnog Svemira), eksplozija će biti SVUDA unutar volumena koji zauzima BH, što može biti prilično značajan.
U isto vrijeme, područje eksplozije koja se širi brzinom svjetlosti je zračenje s temperaturom od tisuća milijardi stupnjeva. Zašto ovo nije inflacijska ekspanzija?
U budućnosti, kako se ovo šire područje zračenja hladi, razne elementarne čestice se rađaju i stupaju u interakciju s naknadnim stvaranjem materije, zvijezda, planeta itd. iz njih, a sve u skladu s kozmološkim modelom Velikog praska.
Dana fizička interpretacija početnog trenutka BV ne čini mi se potpuno lišenom smisla, i štoviše, prirodnijom je za percepciju nego samo matematički apstraktni pojam singularnosti.
Mišljenje znanstvenika
Poznati kozmolog, slavni fizičar, Nobelovac Steven Weinberg u svojim knjigama The First Three Minutes, Dreams of a Final Theory detaljno i razumljivo objašnjava fiziku procesa koji su se odvijali počevši od jedne stotinke sekunde nakon Velikog praska, procesa koji su na kraju doveli do nastanka našeg današnjeg svemira. Međutim, jednako jasno fizičko razumijevanje onoga što se dogodilo u ranijem (do jedne stotinke sekunde) vremenskom razdoblju, po njegovom mišljenju, teško je iz više razloga. Evo kako o tome piše sam S. Weinberg (odlomci iz njegove knjige Prve tri minute):
Nepoznavanje mikroskopske fizike stoji poput vela koji prekriva pogled već na samom početku.
Međutim, možemo barem zamisliti trenutak u vremenu kada su gravitacijske sile bile jake kao jake nuklearne sile... . Na ultravisokim temperaturama energija čestica u toplinska ravnoteža mogu postati toliko velike da gravitacijske sile između njih postanu velike kao bilo koje druge sile. Može se procijeniti da će se ovaj položaj postići na temperaturi od oko 100 milijuna milijuna milijuna milijuna milijuna milijuna stupnjeva (10 32 K). (A.Ch.: 10 32 K - Planckova temperatura).
Znamo premalo o kvantnoj prirodi gravitacije čak i da bismo mogli napraviti razumne pretpostavke o povijesti svemira do ovog vremena.
Jedna je mogućnost da zapravo nikada nije postojalo stanje beskonačne gustoće. Sadašnje širenje Svemira moglo je započeti na kraju prethodne ere kontrakcije, kada je gustoća Svemira dosegla neku vrlo veliku, ali konačnu vrijednost.
Prema tom modelu, naš svijet nastao je prije otprilike trinaest milijardi godina kao rezultat Velikog praska određenog supergustog stanja našeg Svemira - singulariteta. Što je prethodilo ovom događaju, kako je singularitet nastao, odakle dolazi njegova masa, bilo je potpuno neshvatljivo - nema teorije o takvom stanju. Daljnja sudbina svemira koji se širio također je bila nejasna: hoće li se njegovo širenje nastaviti zauvijek ili će ga zamijeniti skupljanje do sljedeće singularnosti.
Teorija kozmogeneze, koju su nedavno razvili ruski istraživači i prvi put objavljena u svibnju prošle godine na međunarodna konferencija na Institutu za fiziku. P. N. Lebedeva Ruska akademija znanosti, pokazuje da je singularitet prirodni proizvod evolucije masivne zvijezde koja se pretvorila u crnu rupu. Jedna crna rupa može dovesti do brojnih "potomaka" u sljedećim svemirima. I taj proces traje kontinuirano, granajući se, poput Drveta svijeta iz skandinavskih legendi. Višelisni hipersvemir beskonačan je iu prostoru iu vremenu.
Svjetsko drvo
KOZMOLOŠKI MODEL"U početku bijaše Riječ, i Riječ bijaše u Boga, i Riječ bijaše Bog." Kratko i jasno, ali nerazumljivo. Srećom, uz teologiju postoji i kozmologija – znanost o svemiru. Kozmološka slika svijeta je, po definiciji, objektivna, nereligijske prirode i stoga zanimljiva svakome tko cijeni činjenice.
Sve do početka 20. stoljeća kozmologija je ostala spekulativna disciplina: to još nije bila fizika utemeljena na empirijskom iskustvu i neovisnom eksperimentu, već prirodna filozofija utemeljena na stajalištima, uključujući i religiozna, samog znanstvenika. Tek s došašćem moderna teorija gravitacije, poznate kao GR - opća teorija relativnosti, kozmologija je dobila teorijsku osnovu. Brojna otkrića u astronomiji i fizici dala su našoj junakinji promatračko opravdanje. Numerički eksperiment postao je važna pomoć za teoriju i opažanja. Imajte na umu da, suprotno nekim tvrdnjama, nema proturječja između opće relativnosti, s jedne strane, i promatranja i eksperimenta, s druge strane. Dapače, na temelju opće relativnosti ne samo da su izračunali otklon svjetlosnog snopa u gravitacijskom polju Sunca, što, iskreno, nije fundamentalno važno za nacionalnu ekonomiju, nego također izračunavaju orbite planeta i svemirskih letjelica, kao i tehnički parametri akceleratora, uključujući i Large Hadron Collider. Naravno, to ne znači da je opća relativnost konačna istina. No, potraga za novom teorijom gravitacije ide u smjeru generalizacije postojeće, a ne njezina napuštanja.
Definicija koju smo dali kozmologiji – znanosti o svemiru – prilično je široka. Kao što je Arthur Eddington ispravno primijetio, sva znanost je kozmologija. Stoga je logično na konkretnim primjerima objasniti koji se zadaci i problemi odnose na kozmološke.
Izgradnja modela svemira je, naravno, kozmološki zadatak. Sada je općenito prihvaćeno da je svemir homogen i izotropan na velikim skalama (većim od 100 megaparseka). Ovaj model je nazvan Friedmanov model po svom pronalazaču Alexanderu Fridmanu. U maloj mjeri, materija Svemira podložna je procesu gravitacijskog uvijanja zbog gravitacijske nestabilnosti - sila privlačenja koja djeluje između tijela nastoji ih spojiti. U konačnici, to dovodi do nastanka strukture svemira - galaksija, njihovih jata itd.
Svemir je nestacionaran: širi se, i to ubrzano (inflatorno) zbog prisutnosti tamne energije u njemu - vrste materije, čiji je tlak negativan. Kozmološki model opisuje se s nekoliko parametara. To su količina tamne tvari, bariona, neutrina i broj njihovih varijanti, vrijednosti Hubbleove konstante i prostorne zakrivljenosti, oblik spektra početnih poremećaja gustoće (skupovi poremećaja različitih veličina), amplituda primarnih gravitacijskih valova, crveni pomak i optička dubina sekundarne ionizacije vodika, kao i drugi, manje važni parametri. Svaki od njih zaslužuje posebnu raspravu, definicija svakoga je cijela studija, a sve se to odnosi na zadatke kozmologije. Kozmološki parametar nije samo broj, već i fizički procesi koji upravljaju svijetom u kojem živimo.
RANI SVEMIR
Možda je još važniji kozmološki problem pitanje podrijetla Svemira, onoga što je bilo na Početku.
Stoljećima su znanstvenici zamišljali da je svemir vječan, beskonačan i statičan. Da to nije tako, otkriveno je 20-ih godina 20. stoljeća: nestacionarnost rješenja gravitacijskih jednadžbi teorijski je otkrio već spomenuti A. A. Fridman, a opažanja (s ispravnom interpretacijom) gotovo istodobno izveo je nekoliko astronoma. Metodički je važno naglasiti da se sam prostor nigdje ne širi: govorimo o volumetrijskom širenju protoka materije velikih razmjera koji se širi u svim smjerovima. Govoreći o Početku svemira, imamo na umu pitanje podrijetla ovog kozmološkog toka, koji je dobio početni poticaj za širenje i dobio određenu simetriju.
Ideja o vječnom i beskonačnom Svemiru, kroz radove mnogih istraživača 20. stoljeća, ponekad i suprotno njihovim osobnim uvjerenjima, izgubila je tlo pod nogama. Otkriće globalnog širenja Svemira značilo je ne samo da je Svemir nestatičan, već i da je njegova starost konačna. Nakon mnogo rasprava o tome što je to i mnogih važnih opažačkih otkrića, broj je utvrđen: 13,7 milijardi godina. Ovo je jako malo. Uostalom, prije dvije milijarde godina nešto je već gmizalo po Zemlji. Osim toga, radijus vidljivog Svemira je prevelik (nekoliko gigaparseka) za tako malu starost. Očigledno je ogromna veličina Svemira povezana s drugom - inflatornom - fazom širenja koja se dogodila u prošlosti i koju je zamijenila faza sporog širenja, kontrolirana gravitacijom zračenja i tamne tvari. Kasnije počinje druga faza ubrzanog širenja Svemira, kojim već upravlja tamna energija. GR jednadžbe pokazuju da s ubrzanim širenjem veličina kozmološkog toka raste vrlo brzo i ispada da je veća od svjetlosnog horizonta.
Starost Svemira poznata je s točnošću od 100 milijuna godina. Ali, unatoč tako "niskoj" točnosti, mi (čovječanstvo) možemo pouzdano pratiti procese koji su se odvijali vrlo blizu u vremenu do "trenutka rođenja Svemira" - oko 10^-35 sekundi. To je moguće jer je dinamika fizičkih procesa koji se odvijaju na kozmološkim udaljenostima povezana samo s gravitacijom iu tom smislu je potpuno jasna. S dostupnom teorijom (GR) možemo ekstrapolirati kozmološki standardni model na moderni svemir u prošlost i "vidjeti" kako je izgledala u mladosti. I izgledalo je jednostavno: rani Svemir bio je strogo determiniran i bio je laminarni tok materije koja se širila iz supervisokih gustoća.
SINGULARNOST
Trinaest milijardi godina je oko 10^17 sekundi. A "prirodni" početak kozmološkog toka s takvom ekstrapolacijom podudara se s Planckovim vremenom - 10^-43 sekunde. Ukupno 43 + 17 = 60 narudžbi. Bespredmetno je govoriti o tome što se dogodilo prije 10^-43 sekunde, budući da je zbog kvantnih učinaka Planckova ljestvica minimalni interval za koji je primjenjiv koncept kontinuiteta i produženja. U ovom su trenutku mnogi istraživači odustali. Kao, nemoguće je ići dalje, jer nemamo teoriju, ne poznajemo kvantnu gravitaciju itd.
Međutim, ne može se reći da je svemir "rođen" upravo u ovom dobu. Sasvim je moguće da je tok materije u vrlo kratkom (plankovskom) vremenu "provukao" supergusto stanje, odnosno da ga je nešto natjeralo da prođe kroz taj kratkotrajni stadij. I onda nema logične slijepe ulice s Planckovim vremenom i Planckovom konstantom. Treba samo shvatiti što je moglo prethoditi početku kozmološke ekspanzije, iz kojeg razloga i što je "vuklo" gravitirajuću materiju kroz stanje supervisoke gustoće.
Odgovor na ova pitanja, po našem mišljenju, leži u prirodi gravitacije. Kvantni efekti ovdje igraju sekundarnu ulogu, modificirajući i modificirajući koncept superguste materije unutar kratkog vremenskog intervala. Naravno, danas ne poznajemo sva svojstva efektivne materije [ova “materija” se zove efektivna jer uključuje i parametre koji opisuju moguća odstupanja gravitacije od opće relativnosti. S tim u vezi podsjetimo da moderna znanost operira odvojenim fizikalnim konceptima materije i prostor-vremena (gravitacije). U ekstremnim uvjetima u blizini singulariteta takva je podjela uvjetna – otuda i izraz „efektivna materija“.] u ekstremnim uvjetima. Ali s obzirom na to kratak period U ovoj fazi, u mogućnosti smo opisati cijeli dinamički proces, oslanjajući se samo na poznate zakone očuvanja energije i momenta i uz pretpostavku da oni uvijek vrijede u prosječnom metričkom prostor-vremenu, bez obzira na to kakva će kvantna "teorija svega" biti stvoreni u budućnosti.
KOZMOGENEZA
U povijesti kozmologije bilo je nekoliko pokušaja da se problem singularnosti zaobiđe i zamijeni, primjerice, konceptom rođenja Svemira kao cjeline. Prema hipotezi o rađanju iz „ničega“, svijet je nastao iz „točke“, singulariteta, supergustog područja s vrlo visokom simetrijom i svega ostalog čega se možete sjetiti (metastabilnost, nestabilnost, prijelaz kvantne subbarijere u Friedmannova simetrija itd.). U ovom pristupu problem singularnosti nije riješen, a singularnost je postulirana u obliku početnog supergustog stanja nalik vakuumu (vidi "Znanost i život" br. 11, 12, 1996.).
Bilo je i drugih pokušaja "bježanja" od singularnosti, ali njihova je cijena uvijek bila visoka. Umjesto toga, bilo je potrebno postulirati opskurne konstrukcije ili supergustih (subplankovskih) stanja materije, ili "odbijanja" Friedmannovog toka od visoke gustoće (promjena od kompresije do ekspanzije), ili druge hipotetske recepte za ponašanje visoko- gustoća materije.
Nitko ne voli Singularnost. Fizička slika svijeta pretpostavlja promjenu, razvoj, ali stalno postojeći svijet. Predlažemo drugačiji pogled na singularnost i polazimo od činjenice da su visoko komprimirana stanja u koja dinamički gravitacijski međusobno djelujući sustav (u najjednostavnijem slučaju zvijezda) ulazi i kroz koje prolazi pod određenim uvjetima objektivna i prirodna za gravitaciju. Pojedinačne regije kao privremeni mostovi ili lanci povezuju šire domene našeg svijeta. Ako je to tako, onda moramo razumjeti što uzrokuje da materija padne u posebna singularna stanja i kako iz njih izlazi.
Kao što je već spomenuto, kozmološka ekspanzija počinje kozmološkom singularnošću – mentalno vraćajući vrijeme unatrag, neizbježno dolazimo do trenutka kada se gustoća Svemira okreće u beskonačnost. Ovu tvrdnju možemo smatrati očitom činjenicom temeljenom na QSM i GR. Uzimajući to zdravo za gotovo, postavimo si jednostavno sljedeće pitanje: kako nastaje singularnost, kako gravitirajuća materija dolazi u superkomprimirano stanje? Odgovor je iznenađujuće jednostavan: to je uzrokovano procesom gravitacijske kontrakcije masivnog sustava (zvijezda ili drugog kompaktnog astrofizičkog sustava) na kraju njegove evolucije. Kao rezultat kolapsa nastaje crna rupa i kao rezultat njezina singularnost. Odnosno, kolaps završava singularitetom, a kozmologija počinje singularitetom. Tvrdimo da je to lanac jednog kontinuiranog procesa.
Pitanje podrijetla Svemira, nakon nekoliko ispitivanja, pokušaja postavljanja i raznih tumačenja, dobilo je čvrste temelje u 21. stoljeću. znanstvena osnova u obliku QSM-a i njegove nedvosmislene ekstrapolacije u prošlost duž tračnica opće relativnosti. Polazeći od razmatranja ovog problema od jedinog nama poznatog Svemira, ne bismo smjeli zaboraviti na opće fizičko načelo povezano s imenom Nikole Kopernika. Nekada se vjerovalo da je Zemlja središte svemira, zatim se povezivala sa Suncem, kasnije se pokazalo da naša galaksija nije jedina, već samo jedna među jako puno (samo vidljivih galaksija ima gotovo trilijun) . Logično je pretpostaviti da postoji mnogo svemira. Činjenica da još ne znamo ništa o drugima je zbog velika veličina naš Svemir - njegova skala očito premašuje horizont vidljivosti.
Veličina (razmjer) Svemira je veličina uzročno povezanog područja, rastegnutog tijekom njegovog širenja. Veličina vidljivosti je udaljenost koju je svjetlost "prošla" tijekom postojanja Svemira, a može se dobiti množenjem brzine svjetlosti i starosti Svemira. Činjenica da je Svemir izotropan i homogen na velikim razmjerima znači da su početni uvjeti u područjima Svemira udaljenim jedan od drugoga bili slični.
Već smo spomenuli da je ova velika skala posljedica prisutnosti inflacijske faze ekspanzije. U predinflacijskom razdoblju Velikog praska, ekspandirajući tok mogao je biti vrlo malen i uopće ne imati značajke Friedmanova modela. Ali kako napraviti veliki protok od malog nije problem kozmogeneze, već tehničko pitanje postojanja konačnog međufaza inflacije koja može proširiti protok na isti način kao površina napuhanog balon. Glavni problem kozmogeneze nije u veličini kozmološkog toka, već u njegovom izgledu. Kao što postoji dobro poznat način stvaranje kontrahirajućih tokova materije (gravitacijski kolaps), trebao bi postojati prilično općenit i jednostavan fizički mehanizam za gravitacijsko stvaranje ("paljenje") tokova materije koji se šire.
INTEGRABILNE SINGULARITETE
Dakle, kako prodrijeti "s onu stranu" singularnosti? A što je iza toga?
Prikladno je proučavati strukturu prostor-vremena tako što ćete mentalno lansirati besplatne probne čestice u njega i promatrati kako se kreću. Prema našim proračunima, geodetske putanje [najkraće udaljenosti u prostoru određene strukture. U euklidskom prostoru to su ravne linije, u Riemannovom prostoru to su lukovi kružnice, itd.] probnih čestica slobodno se šire u vremenu kroz singularna područja određene klase, koje smo nazvali integrabilnim singularitetima. (Gustoća ili tlak divergiraju u singularitetu, ali volumenski integral ovih veličina je konačan: masa integrabilnog singulariteta teži nuli, budući da zauzima beznačajan volumen.) Nakon što prođu crnu rupu, geodetske putanje nađu se u prostoru -vremenska domena (od francuskog domaine - područje, posjed) bijele rupe koja se širi sa svim znakovima kozmološkog toka. Ova prostorno-vremenska geometrija je jedinstvena i logično ju je definirati kao crno-bijelu rupu. Kozmološka domena bijele rupe nalazi se u apsolutnoj budućnosti u odnosu na roditeljsku domenu crne rupe, odnosno bijela rupa je prirodni nastavak i proizvod crne rupe.
Ovaj novi koncept rođen je relativno nedavno. Kreatori su najavili njegovo pojavljivanje u svibnju 2011 znanstveni skup, posvećen uspomeni na A. D. Saharova, održan u perjanici ruske fizike – Fizikalnom institutu. P. N. Lebedev s Ruske akademije znanosti (FIAN).
Kako je to moguće i zašto takav mehanizam kozmogeneze nije razmatran ranije? Počnimo s odgovorom na prvo pitanje.
Pronalaženje crne rupe nije teško, ima ih mnogo - nekoliko posto ukupne mase zvijezda svemira koncentrirano je u crnim rupama. Mehanizam njihovog nastanka također je dobro poznat. Često se može čuti da živimo na groblju crnih rupa. Ali može li se to nazvati grobljem (kraj evolucije) ili druge zone (domene) našeg složenog svijeta, drugi svemiri počinju iza horizonata događaja crnih rupa?
Znamo da unutar crne rupe postoji posebna singularna regija, u koju “pada” sva materija koju je zahvatila i gdje gravitacijski potencijal juri u beskonačnost. Međutim, priroda ne trpi ne samo prazninu, već ni beskonačnost ili divergenciju (iako velike brojke nitko nije otkazao). Uspjeli smo "proći" kroz područje singularnosti zahtijevajući da gravitacijski (metrički) potencijali u njemu, a time i plimne sile, ostanu konačni.
Divergencija metričkih potencijala može se eliminirati izravnavanjem singulariteta uz pomoć efektivne materije, koja ga slabi, ali ne eliminira u potpunosti. (Takva integrabilna singularnost može se usporediti s ponašanjem tamne tvari dok se približava središtu galaksije. Njezina gustoća teži beskonačnosti, ali masa sadržana unutar opadajućeg radijusa teži nuli zbog činjenice da volumen unutar ovog radijusa smanjuje se brže nego što se gustoća povećava. Takva analogija nije apsolutna: galaktički vrh, područje divergentne gustoće, prostorna je struktura, a singularnost crne rupe pojavljuje se kao događaj u vremenu.) Dakle, dok se gustoća i tlak razlikuju, plimne sile koje djeluju na česticu su konačne jer ovise o ukupnoj masi. To omogućuje testnim česticama da slobodno prolaze kroz singularnost: one se šire u kontinuiranom prostor-vremenu, a informacija o raspodjeli gustoće ili tlaka nije potrebna za opisivanje njihovog gibanja. A uz pomoć testnih čestica možete opisati geometriju - izgraditi referentne sustave i mjeriti prostorne i vremenske intervale između točaka i događaja.
CRNE I BIJELE RUPE
Dakle, možete proći kroz singularnost. I posljedično, moguće je "vidjeti" što je iza toga, kroz kakvu se vrstu prostor-vremena naše testne čestice nastavljaju širiti. I padaju u područje bijele rupe. Jednadžbe pokazuju da dolazi do svojevrsne oscilacije: tok energije iz područja kontrakcije crne rupe nastavlja se u područje širenja bijele rupe. Zamah se ne može sakriti: kolaps se pretvara u anti-kolaps sa očuvanim ukupnim zamahom. A ovo je već drugačiji svemir, budući da bijela rupa ispunjena materijom ima sva svojstva kozmološkog toka. To znači da je naš Svemir, možda, proizvod nekog drugog svijeta.
Slika koja slijedi iz dobivenih rješenja jednadžbi gravitacije, razvija se tako. Matična zvijezda kolabira u matičnom svemiru i formira crnu rupu. Kao rezultat kolapsa, oko zvijezde nastaju destruktivne plimne gravitacijske sile koje deformiraju i razbijaju vakuum, stvarajući materiju u prethodno praznom prostoru. Ova materija iz singularnog područja crno-bijele rupe pada u drugi svemir, šireći se pod djelovanjem gravitacijskog impulsa primljenog tijekom kolapsa matične zvijezde.
Ukupna masa čestica u takvom novom svemiru može biti proizvoljno velika. Može znatno premašiti masu matične zvijezde. U ovom slučaju, masa formirane (matične) crne rupe, izmjerena od strane promatrača koji se nalazi u vanjskom svemiru matičnog svemira, je konačna i bliska masi kolabirane zvijezde. Ovdje nema paradoksa, budući da se razlika u masi kompenzira gravitacijskom veznom energijom, koja ima negativan predznak. Možemo reći da je novi svemir u apsolutnoj budućnosti u odnosu na roditeljski (stari) svemir. Drugim riječima, možete otići tamo, ali se ne možete vratiti.
ASTROGENA KOZMOLOGIJA, ILI VIŠESTRUKI SVEMIR
Takav složeni svijet izgleda kao Drvo života genealoško stablo, ako ti se sviđa). Ako se u procesu evolucije u svemiru pojave crne rupe, onda kroz njih čestice mogu dospjeti u druge grane (domene) svemira - i tako dalje duž privremenih vijenaca crnih i bijelih rupa. Ako se crne rupe iz ovog ili onog razloga ne formiraju (primjerice, zvijezde se ne rađaju), dolazi do slijepe ulice – prekida se geneza (stvaranje) novih svemira u tom smjeru. Ali pod povoljnim okolnostima, tijek "života" može se nastaviti i procvjetati čak i iz jedne crne rupe - za to je potrebno stvoriti uvjete za proizvodnju novih generacija crnih rupa u sljedećim svemirima.
Kako mogu nastati “povoljne okolnosti” i o čemu ovise? U našem modelu, to je zbog svojstava efektivne materije, koja se rađa pod djelovanjem ekstremne gravitacije u blizini singulariteta crnih i bijelih rupa. Zapravo, riječ je o nelinearnim faznim prijelazima u kvantno-gravitacijskom materijalnom sustavu, koji imaju karakter fluktuacija te su stoga podložni slučajnim (bifurkacijskim) promjenama. Ići protiv krilatica Einsteina, možemo reći da “Bog baca kocku”, a onda se te kosti (početni uvjeti) mogu oblikovati u determinističke domene novih svemira ili mogu ostati nerazvijeni “embriji” kozmogeneze. Ovdje, kao i u životu, postoje zakoni prirodni odabir. Ali to je predmet daljnjih istraživanja i budućeg rada.
KAKO IZBJEĆI SINGULARNOST
Svojedobno je predložen koncept oscilirajućeg, ili cikličkog, svemira, temeljen na hipotezi o "odskoku". Prema njoj, Svemir postoji u obliku beskonačnog broja ciklusa. Njegovo širenje zamjenjuje skupljanje gotovo do singularnosti, nakon čega slijedi ponovno širenje, a niz takvih ciklusa odlazi u prošlost i budućnost. Nije baš jasan koncept, jer, kao prvo, nema dokaza promatranja da će jednog dana širenje našeg svijeta biti zamijenjeno skupljanjem, i kao drugo, fizički mehanizam koji uzrokuje da Svemir postane takav oscilatorna kretanja.
Drugi pristup podrijetlu svijeta povezan je s hipotezom o samoiscjeljujućem svemiru, koju je godinama predlagao ruski znanstvenik A.D. Linde, koji živi u SAD-u. Prema ovoj hipotezi, svijet se može prikazati kao kipući kotao. Globalno, Svemir je vruća juha visoke energetske gustoće. U njemu se pojavljuju mjehurići koji se ili skupljaju ili šire, i to pod određenim početnim uvjetima dugo vremena. Pretpostavlja se da karakteristike (sve čega se možete sjetiti, uključujući skup temeljne konstante) mjehurići svjetova u nastajanju imaju određeni spektar i širok raspon. Ovdje se postavljaju mnoga pitanja: odakle je došla takva "juha", tko ju je skuhao i što je održava, koliko često se ostvaruju početni uvjeti koji dovode do pojave svemira našeg tipa itd.
KAKO MOGU NASTAVITI INTEGRABILNE SINGULARNOSTI
Kako se približavamo singularnosti, rastuće plimne sile djeluju na vakuum fizičkih polja, deformiraju ga i lome. Dolazi do, kako kažu, polarizacije vakuuma i rađanja čestica materije iz vakuuma – njegovog sloma.
Takva reakcija fizički vakuum na vanjske intenzivan utjecaj brzo promjenjiv gravitacijsko polje dobro poznato. To je, zapravo, učinak kvantne gravitacije – gravitacijske napetosti se transformiraju u materijalna polja, dolazi do preraspodjele fizičkih stupnjeva slobode. Danas se takvi učinci mogu izračunati u aproksimaciji slabog polja (tzv. semiklasična granica). U našem slučaju, govorimo o moćnim nelinearnim kvantno-gravitacijskim procesima, gdje je potrebno uzeti u obzir inverzni gravitacijski utjecaj rođene efektivne materije na evoluciju prosječne metrike koja određuje svojstva četverodimenzionalnog prostora- vrijeme (kada kvantni efekti u gravitaciji postanu jaki, metrika postaje “drhtava” i o njoj možemo govoriti samo u srednjem smislu).
Ovaj smjer, naravno, zahtijeva daljnja istraživanja. Međutim, već sada se može pretpostaviti da će, prema Le Chatelierovom principu, obrnuti utjecaj dovesti do takvog preustroja metričkog prostora da će rast plimnih sila, koji uzrokuje neograničeno rađanje efektivne materije, biti zaustavljen i, posljedično, , metrički potencijali će prestati divergirati i ostati konačni i kontinuirani.
Doktor fizikalno-matematičkih znanosti Vladimir Lukash,
Kandidat fizičkih i matematičkih znanosti Elena Mikheeva,
Kandidat fizikalno-matematičkih znanosti Vladimir Strokov (Astrosvemirski centar FIAN-a),
Aleksandar Sergejevič Suvorov (Alexander Suvory)
STVARANJE SVIJETA.
Dio 6. KOZMOLOŠKA SINGULARNOST.
Dakle, što imamo u početku-počecima prema Bibliji?
Bog, tama nad bezdanom i Duh Božji koji lebdi nad vodama. U isto vrijeme, u početku, Bog je stvorio nebo i zemlju, koji su bili bez oblika i prazni. (Autor, radi lakšeg pisanja teksta, izostavlja brojne citate ranije navedene u citatima).
Međutim, ovi podaci govore da je to bilo prije nego što je Bog počeo stvarati svijet do prvog dana stvaranja...
Ono što je bilo i što se dogodilo na početku, počelo je prema znanstvenom modelu nastanka fizičkog, odnosno našeg suvremenog materijalnog Svemira, koji danas postoji?
Prije ili u početnom trenutku "znanstvenog" nastanka, rođenja ili "Velikog praska svemira" postojalo je stanje "kozmološke singularnosti", odnosno "stanje beskonačne gustoće i temperature" neke početne tvari (materije). ).
Takvo “singularno” stanje materije (materije) dolazi iz “opće teorije relativnosti”, koja opisuje “dinamiku fizičkog svemira koji se širi”, koju “moderna znanost objektivno, eksperimentalno i teorijski istražuje i proučava na sve načine dostupne čovječanstvo."
Prema općoj teoriji relativnosti, Svemir je “nastao u određenom trenutku” i taj se događaj dogodio. Nastala je na jednom mjestu, s jednog mjesta, iz jedne točke materijalnog prostor-vremena-materije.
Da bi se takav nezamislivi univerzalni Veliki prasak dogodio, ovaj materijalni prostor-vrijeme-materija je morala biti "beskonačno gusta i beskonačno vruća" (s beskonačnom temperaturom).
U trenutno postojećem materijalnom ili materijalnom Svemiru, bilo koja supstanca-materija beskonačne gustoće i temperature ne može istovremeno postojati, jer „kod beskonačne gustoće, mjera kaosa supstancije-materije teži nuli“, apsolutnoj tvrdoći, masivnosti. Istodobno, beskonačna temperatura toliko zagrijava tvar-materiju da ona teži beskonačnom kaosu, odnosno apsolutnom nestanku - anihilaciji.
Na primjer, najtvrđi i najgušći čelik ili bazalt zagrijavanjem postaje tekućina, gusta tvar malih meteorita potpuno isparava tijekom vatrenog prolaska kroz Zemljinu atmosferu, supergusto punjenje nuklearne bombe smjesta gotovo poništava na atomska eksplozija, cijepanje na elementarne čestice i energiju zračenja.
Danas znanost ni na koji način ne može dati uvjerljivo objašnjenje postojanja "kozmološke singularnosti" i izjavljuje: "Trenutak početka stvaranja, singularnost, ne pokorava se nijednom od poznatih zakona fizike."
No, mi teoretski “znamo” što se dogodilo neposredno nakon početka Velikog praska svemira – gravitacijska singularnost ili zakrivljenost gravitacijskog polja, ili transformacija materije u energiju i istovremena transformacija energije u materiju, ili transformacija antimaterije u materiju.
Naime, Anti-Svemir antimaterije se ubrzano "urušio", "skučio", "skupio", uništio, "sklupčao", "srušio" u supergustu točku kozmološke singularnosti i u isto vrijeme također ubrzano "eksplodirao", "otvoreno", "ponovno rođeno", "uskrsnuto" u obliku prostor-vrijeme-materije našeg suvremenog fizičkog Svemira.
Algoritmi "prevrata" ili "revolucija", "promjena magnetskih polova", pojava supergustih "crnih rupa", brzo "usisavanje" cijelog okolnog svijeta, sve najbliže prostor-vrijeme monstruoznom gravitacijom, kao i eksplozije superguste supernove, postoje i relativno se često događaju u našem svemiru.
Gotovo sve elementarne čestice i atomi svih tvari iz kojih sve materijalna tijela našeg Svemira, uključujući naše Sunce, planete, Zemlju, atmosferu, geosferu, hidrosferu, kao i sve žive organizme i naša ljudska tijela, nastali su kao rezultat takvih simultanih kolapsa-kompresija-kolapsa "crnih rupa" i eksplozija supernove.
To su već činjenice utemeljene na dokazima, potvrđene relevantnim eksperimentima i objektivnim činjenicama. znanstvena otkrića, neovisna ni o čijoj volji, čak ni božanskoj.
“U početku je Bog stvorio” gravitaciju, gravitacijsko polje, gravitacijsku singularnost, trenutak i točku gravitacijske odvojenosti supergustog stanja prostor-vrijeme-materija i superaktivnog stanja energije, “gore” i “dolje”, “gore” i “ispod”, koji se izražavaju simboličkim strukturama-slikama-riječima-pojmovima “nebo” (vrh, energija) i “zemlja (dno, materija).
Dakle, u prvom dijelu prvog stiha prve Mojsijeve knjige "Postanak" Stari zavjet nije prikazana samo preambula događaja “stvaranja svijeta od Boga”, već je primarni događaj precizno izražen i podjela prethodnog stanja “primarne materije” na gravitacijske komponente - vrh i dno, energiju i materiju, naznačeno je "nebo" i "zemlja".
Zato se u sljedećoj strofi ovog stiha ukazuje da je “zemlja”, odnosno fizička materija “stvorenog svijeta”, u trenutku i na točki gravitacijske ili kozmološke singularnosti, “bila bezoblična i prazan”, odnosno nije emitirao niti jedan kvant svjetlosti i nije imao čak ni moderni fizički materijal ili materijalno utjelovljenje.
U isto vrijeme, "tama", odnosno neprocjenjiva količina tamne materije i tamne energije (ovo je izraz simboličke strukture-slike-riječi-koncepta "tama"), već je bila "iznad ponora", tj. je, odozgo (okolo) beskonačna, neograničena, supergusta točka gravitacijske ili kozmološke singularnosti, mjesto postojanja "primarne materije", mjesto gravitacijskog kolapsa "antimaterije" - prethodno stanje prethodnog ili matičnog Anti- Svemir.
Važno je napomenuti da je "tamna tvar" simbolična ženska ili majčinska inkarnacija prethodnog ili roditeljskog Anti-svemira, a "tamna energija" je muška ili očinska. U isto vrijeme, mjesto ili točka gravitacijske ili kozmološke singularnosti je mjesto, točka "porijekla" našeg suvremenog fizičkog Svemira.
U trenutku i na mjestu-točki gravitacijske ili kozmološke singularnosti “iznad vode”, što je u ovom slučaju vjerojatno simbolički izraz fluidnosti, promjenjivosti, prozirnosti i ujedno prisutnosti primarne materije, “Duh od Boga lebdio”.
Pritom, “Duh Božji” ili energija i slika Božja, odnosno određeni subjekt koji “stanuje” u svim sustavima mitologija naroda svijeta uvijek je “iznad”, juri, juriša. okolo, drhtao, skakao, kaotično se kretao itd.
“Duh Božji” je struktura-slika-simbol i utjelovljenje “prauzroka”, “stvaralačke snage”, “energije stvaranja”, “roditeljskog embrija”, “genetskog roditeljskog modela”, na sliku i priliku. od kojih je stvoren okolni svijet – moderni fizički Svemir.
"Duh Božji", "Duh Sveti" ili Ruach ha-Kadesh - "dah", "vjetar", "nevidljivo pokretačka snaga”, “sila Božja”, “životvorno svojstvo Božje”, “um, čast, savjest, razum, um Božji”, “stvaralačko mišljenje Božje”, “osobna svijest o Bogu”, “predodžba i sličnost Božja”, “Božja iskra”, “Božje utjelovljenje”, “Božji zametak” - to je treća hipostaza jednoga Boga - “Sveto Trojstvo”.
Tako je to prirodno uređeno u svakom "životu" bilo koje strukture-sustava - svi i svi "roditelji" moraju nestati, otopiti se u okolini, stvarajući novi život, koji sadrži roditeljske gene, kvalitete, parametre, slike, duh, pamćenje ...
Čak i Bog Otac kroz svoj Božji Duh i neku prostorno-vremensku materiju odn okoliš prebivalište Boga Oca rađa svoga Sina Boga…
Dakle, komparativnom sustavnom analizom “stvaranja svijeta” prema Bibliji i prema općeprihvaćenom kozmološkom teoretskom modelu “Velikog praska” pokazuje se njihov identitet ili cjelovitost, istovjetnost, sistemsko jedinstvo.
Postoje li fizički i teorijski znanstveni dokazi za tu istovjetnost ili istovjetnost biblijskog i fizičkog "stvaranje svijeta"?
Recenzije
Dragi Aleksandre Sergejeviču!
Uglavnom, postavljate pitanja na koja se ne može jednoznačno odgovoriti.
Izgradnja fizičkih modela bez matematike u prozi nije ozbiljna. Ali skidam kapu - odradio si sjajan posao.
Nekoliko upadljivih grešaka. Citiram: "Na primjer, najtvrđi i najgušći čelik ili bazalt postaje tekući kada se zagrije, gusta tvar malih meteorita potpuno ispari tijekom vatrenog prolaska kroz Zemljinu atmosferu, supergusto punjenje nuklearnih bombi trenutno gotovo anihilira tijekom atomske eksplozije... raspadajući se na elementarne čestice i energiju zračenja."
Ne postoji jasan odnos između gustoće i tvrdoće. Gustoća čelika i čistog željeza su bliske. Gustoća žive je 13,5 g/ml, čelika je otprilike 7,86, a tvrdoća čelika i žive se ne može uspoređivati i tako je sve jasno. Gustoća dijamanta je 3,5, a tvrdoća mu je za gotovo dva veća od tvrdoće najtvrđeg čelika. Talište s tvrdoćom i gustoćom također nema jasan odnos.
Tako da riječi o tvrdoći, čak i umetnute radi jasnoće, izgledaju čudno.
Punjenje nuklearnih bombi, naravno, daleko je od supergustog. Čudno je to čuti. I naravno, anihilacija se ne događa tijekom eksplozije (nema antimaterije). Izuzetno mala masa tvari pretvara se u energiju (defekt mase).
Takva “vidljivost” samo šteti izdanju.
Karakterizira ga beskonačna gustoća i temperatura materije. Kozmološka singularnost jedan je primjer gravitacijskih singulariteta koje predviđa opća teorija relativnosti (GR) i neke druge teorije gravitacije.
Pojavljivanje ove singularnosti tijekom nastavka unatrag u vremenu bilo kojeg GR rješenja koje opisuje dinamiku širenja Svemira rigorozno je dokazao 1967. Stephen Hawking. Također je napisao:
“Rezultati naših promatranja potvrđuju pretpostavku da je svemir nastao u određenom vremenskom trenutku. Međutim, sam trenutak početka stvaranja, singularnost, ne pokorava se nijednom od poznatih zakona fizike.
Na primjer, gustoća i temperatura ne mogu biti beskonačne u isto vrijeme, budući da pri beskonačnoj gustoći mjera kaosa teži nuli, što se ne može kombinirati s beskonačnom temperaturom. Problem postojanja kozmološke singularnosti jedan je od najvećih ozbiljnih problema fizička kozmologija. Činjenica je da nikakav naše znanje o tome što se dogodilo nakon Velikog praska ne može nam dati Ne informacije o onome što se dogodilo prije.
Pokušaji da se riješi problem postojanja te singularnosti idu u nekoliko smjerova: prvo, smatra se da će kvantna gravitacija dati opis dinamike gravitacijskog polja bez singulariteta, a drugo, postoji mišljenje da uzimajući u obzir kvantni efekti u negravitacijskim poljima mogu narušiti uvjet dominacije energije, na kojem se temelji Hawkingov dokaz, treće, predlažu se takve modificirane teorije gravitacije u kojima ne nastaje singularnost, budući da se ekstremno komprimirana materija počinje odgurivati gravitacijske sile(tzv. gravitacijsko odbijanje), a ne da se međusobno privlače.
Bilješke
Zaklada Wikimedia. 2010. godine.
- Clark, John D.
- Richard Tyler
Pogledajte što je "kozmološka singularnost" u drugim rječnicima:
Singularnost- Vikirječnik ima natuknicu za "singularnost" Singularnost od lat. ... Wikipedia
KOZMOLOŠKA SINGULARNOST- (od lat. singularis odvojeno ... Fizička enciklopedija
SINGULARNOST- kozmološki (od lat. singularis odvojen, poseban), stanje Svemira u određenom trenutku u prošlosti, kada je gusto. energija materije i zakrivljenost prostor-vremena bili su vrlo visoki (fizički S.) ili čak beskonačni (Math. S.). ovo…… Prirodna znanost. enciklopedijski rječnik
Gravitacijska singularnost- Ovaj pojam ima i druga značenja, vidi Singularnost. Gravitacijska singularnost (ponekad singularnost prostor-vremena) je točka (ili podskup) u prostor-vremenu kroz koju je nemoguće glatko nastaviti ulazak u ... Wikipedia
Kozmološki modeli- Kozmologija Proučava objekte i procese ... Wikipedia
Veliki prasak- prema suvremenim konceptima, stanje svemira koji se širio u prošlosti (prije oko 13 milijardi godina), kada je prosječna gustoća svemira bila mnogo puta veća od današnje. Zbog širenja prosječna gustoća Svemira opada s protokom ... ... enciklopedijski rječnik
Model svemira- moderni Glavni kvalitativni zaključci koji proizlaze iz analize Friedmannova modela (vidi Modeli svemira): Svemir je nestacionaran (širi se), gustoća energije materije i zračenja monotono opadaju tijekom vremena; u prošlosti… … Pojmovi moderne prirodne znanosti. Rječnik osnovnih pojmova
VELIKI PRASAK Moderna enciklopedija
VELIKI PRASAK- prema suvremenim konceptima, stanje svemira koji se širio u prošlosti (prije oko 13 milijardi godina), kada je prosječna gustoća svemira bila mnogo puta veća od današnje. Zbog širenja prosječna gustoća Svemira opada s protokom ... ... Veliki enciklopedijski rječnik
Veliki prasak- VELIKI PRASAK, prema suvremenim konceptima, stanje svemira koji se širio u prošlosti (prije oko 13 milijardi godina), kada je njegova prosječna gustoća bila golem broj puta veća od sadašnje. Zbog širenja prosječna gustoća svemira opada s ... ... Ilustrirani enciklopedijski rječnik
Izgleda da je netko vidio...
Nakon tako intenzivne preliminarne pripreme, konačno je moguće ocrtati cijeli proces u nizu. Iako fragmentaran, djelomično ga predstavlja već gornji tekst. A sada, za one koje zanima, redom, o svemu po redu. U "suđenju" će nam pomoći sljedeća slika:
Sve sfere prikazane na slici prikazuju Svemir na različitim stupnjevima njegovog razvoja. Središnji dio figure, radi preglednosti, prikazan je u nezamislivo većem mjerilu od perifernog. Zapravo, razlikuju se u veličini za oko 50 redova veličine (!)
Epizodne manifestacije kvantna svojstva lažni vakuumi različitih razmjera trajali su nezamislivo dugo (a zašto ne?) na raznim točkama cjelokupnog gigantskog volumena svijeta (koji se sada može nazvati Megaverzumom). Uključujući u središnja regija naš budući Svemir, uvjetno prikazan na slici kao crna kugla najmanje veličine. Ali energija koja se ovdje akumulirala, praktički u jednom trenutku, (i čistom slučajnošću događaja) u isto vrijeme, nije bila dovoljna za bilo kakve ozbiljne posljedice.
Upravo je to odgovor (a autor djela je siguran da je odgovor točan) na pitanje na koje je, čini se, općenito nemoguće odgovoriti: što je bilo prije Velikog praska. Razgovor o "besmislu" samog postavljanja takvog pitanja, o "nemogućnosti bilo kakvog prije" odlazi na smetlište povijesti znanosti.
Posljedice sigurno nisu nastale do količine energije (i bestjelesne, bez mase mirovanja, elementarne čestice) nije dosegla granicu konvencionalno označenu na slici volumenom bijele središnje sfere polumjera r e .
Ne treba zaboraviti da su u neraskidivoj vezi s elementima materije (elementarnim česticama i energijama) nastale i prisutne u promatranom volumenu sve sile (interakcije) svojstvene prirodi: gravitacijske, elektromagnetske, slabe i jake nuklearne. Neki ih autori tada tumače kao jednu silu.
U onim rijetkim slučajevima kada je bilo nešto više energije (ali samo na izuzetno kratko vrijeme), sustav je dolazio u nestabilno energetsko stanje. I kada jednom dosegla je kritičnu vrijednost, uvjetno prikazanu unutarnjom sferom radijusa r oko(tamnonarančasta), stanje ovog energetskog ugruška odmah je postalo jedinstveno. I odmah je, kako kažu, eksplodirao. To je postala "nulta" polazna točka, tek polazeći od koje se praktički svi istraživači bave kozmologijom.
Zapravo, kao što je gore prikazano, mnogo toga se dogodilo prije, do prirodno-povijesne beskonačnosti. Razgovor o nedostatku vremena "u ono doba" također bi trebao otići na smetlište. Nije postojao samo u našem, tada još nerođenom, referentnom okviru.
Ovdje još vrijedi dokučiti nije li ono (vrijeme) samo po sebi smješteno u Metagalaksiji, posvuda i neposredno. Ne samo kao donekle formalna 4. prostorna koordinata. Daleko od bilo kakvih masa - u "čistom" obliku, kroz koji svjetovi (osobito naš Svemir) jure. Što u nju samo unosi (činjenicom svog postojanja i kretanja) lokalne distorzije. I nije li to još jedna manifestacija (ili čak sastavni dio) vakuum. |
Drugi "zapravo" odnosi se na činjenicu da sa svim užasnim količinama energije koncentrirane u jednoj hrpi, nema eksplozije tijekom svog širenja, zapravo, i nisu imali. Nijedan udarni valovi(ni akustično ni svjetlo), nema pražnjenja, nema uništenja ničega. Kakva je ovo eksplozija? Došlo je samo do trenutnog širenja izvornog jedinstvenog snopa energije/materije do nezamislivih veličina.
Upravo spomenuta praktički trenutna ekspanzija glavni je fenomen i vrhunac cjeline nova teorija. to je inflacijski(u terminologiji autora ideje), ali zapravo - otkrivajući(antilogaritamski), s vrlo visok stupanj baze (2 = +100%).
Zbog takvog progresivnog "proždiranja" daljina, naš je Svemir (a sve o čemu smo do sada govorili bilo njegov, dragi, temelj) u mikroskopskim djelićima sekunde dosegao te iste univerzalne razmjere (riječ nije slučajna! ), u kojem smo ga navikli percipirati. Točnije, one u kojima je bila prije 13,75 milijardi godina (uostalom, tada je i nastala).
Iskoristivši priliku (štoviše, priliku - doslovno!) materija našao priliku da odmah proširio na gotovo neograničene udaljenosti. (Ali samo skoro).
Smatra se da fizička osnova takva brzina, osim prezasićenost energijom, bio je potpuni prekid bozoni gravitaciju (čestice odgovorne za prisutnost upravo te gravitacije u materijalnom svijetu) od ostatka singularnog sadržaja koji se brzo širio, što je dodatno ubrzalo brzinu distribucije. (Utjecaj gravitacije je najslabiji, ali najdalekosežniji od svih prirodnih sila).
Samo se ovdje postavlja pitanje kako su i KADA gravitacijski bozoni mogli "kasnije" ispuniti cijeli volumen Svemira? Sa svojom trenutnom stvarnom veličinom, morali bi se kretati brzinama nekoliko puta većim od brzine svjetlosti.
Ispada da su svi naši prijašnji ideja da se svemir "brzo, gotovo brzinom svjetlosti" širio nekoliko minuta, a zatim prirodno (zbog gravitacije) "počeo postupno usporavati", temeljno je pogrešno i pogrešno . Kada bi se sve odvijalo po takvom scenariju, Svemir bi bio nekoliko puta manji nego što zapravo postoji.
Dakle, cijeli je Svemir u beznačajnom djeliću sekunde dosegao veličinu ograničenu na slici radijusom Ri.
U narednom razdoblju inflacija je, prema nekim istraživačima, zaustavljena, a prema drugima, ušla je u drugu, manje brzu fazu.
Drugo gledište, prema autoru stranice, nema ozbiljne osnove. Ne fizički uzroci za "sporiji" tok inflacijske ekspanzije. Nisu otkriveni posebni fizikalni procesi s novim "karakterističnim vremenom udvostručenja" nečega (a potrebno je - kvarkova, tj. fragmenata elementarnih čestica). I nema potrebe (objašnjavati što se događa) u njima. A čak i da jesu, hiperinflacija bi svejedno prošla tako brzo da nitko ne bi primijetio tu "novu fazu".
I čim se energija hiperinflacijskog procesa oslobodila elementarne čestice imajući masa odmora, formirani su zasebni koncepti prostora i vremena. Čak je i brzina svjetlosti postala nemoguća za sve čestice. A to automatski znači kraj hiperinflacije svemira.
Tako oštra promjena stanja može se tumačiti i činjenicom da je gravitacijska sila (bozoni) sustigla sve ono što je prethodno nakratko oslobodila.
Budući da je posvuda u hipotetskoj vatrenoj kugli bilo jednako vruće (a on sam je bio gotovo upola manji od sadašnjeg Svemira), mora se priznati da se "eksplozija" dogodila posvuda i u isto vrijeme , u cijelom volumenu, bez izraženog središta. Osim ako negdje nije bio malo jači ili malo slabiji (zbog neravnomjernog kretanja čestica).
Ali još uvijek cijeli 3 minute(cijela vječnost, u usporedbi s mikrodijelovima u prvoj sekundi) u Svemiru koji se dalje širio gotovo brzinom svjetlosti, u njemu se nije dogodilo ništa značajno. Osim njegovog širenja i s njim povezanog hlađenja.
Kada je temperatura vruće smjese čestica i međudjelovanja "spala" na 555 milijardi stupnjeva (!) (ovo se upravo dogodilo na kraju treće minute), jezgre atoma pojavile su se u vatrenom oblaku koji se širio vodik(protoni) i pojedinačni, čisto spontani atomi helija.
Taj se proces nastavio gotovo nepromijenjen 380 tisuća kuna trenutne zemaljske godine(!) A ova vremenska prekretnica primjetna je samo činjenicom da je svjetlost (fotoni) konačno počela stvarno nadmašivati front širenja same eksplozije (ako se može nazvati tom riječju) i postala vidljiva apstraktnom izvan posmatrač.
I to tek pred kraj prva milijarda godine pojavila se sljedeća vijest - od vodika nakupljenog u ogromnim količinama, koji se do tada već ohladio, prvi plinske zvijezde i galaksije.
Unaprijediti novi model Svemir se gotovo ne razlikuje od prethodnog, s "čistom" eksplozijom koja se širi iz jedne točke. U oba modela svemir se širio i nastavlja se širiti . Druga je stvar kako i iz kojih razloga. (Pogledajte ovaj odjeljak).
A evo i najnovijih vijesti iz svijeta kozmologije, koje izravno odražavaju prirodu širenja Svemira. Uz pomoć američkog svemirskog rendgenskog teleskopa " Chandra“Dobro je utvrđeno da prvih 7-8 Milijardama godina Svemir se širio, ali se brzina tog širenja usporila. A u posljednjih 6 milijardi godina samo se brzo širio. Dakle, bilo je snaga, jačih vlastite snage gravitacija. (O tome će biti više riječi u nastavku).
Tijekom trajanja Svemira, već u kozmičkim razmjerima, njegova stvarna veličina (prema podacima za 2013. godinu) postala je oko pet puta veća od izvorne, u kojoj je započela hiperinflacija. (Vrlo sumnjivi, sa stajališta autora stranice, podaci). Očigledno je u tom razdoblju prešao u svoju kvalitativno drugačiju fazu, što najvatrenijim pobornicima teorije inflacije omogućuje pretpostavku da se nova inflacija (?) Svemira nastavlja iu naše vrijeme (i trajat će gotovo unedogled). Ona, kažu, "pali grijanje" na Veliki prasak, sve dok se potpuno ne iscrpi unutarnja energija lažnog vakuuma koji je iznjedrio sav taj vatromet...
Ovo već liči na neodogmatizam. Ili slijepa vjera. Potrudili bi se barem predstaviti odgovarajući model razvoja Svemira!
Glavno vrijeme Velikog praska u novom razumijevanju ovog pojma ne troši se na prevladavanje velikih udaljenosti, već na zajedničko raspadanje lažnog vakuuma koji je doveo do singularnosti, "izgaranja" proizvoda nastalih tijekom istodobne sveprisutne eksplozije i njihovo postupno hlađenje.
U praksi, to je uobičajeno hlađenje reliktne topline Svemira, samo u tako neobičnoj interpretaciji.
I još jednom ćemo pojasniti da pokrivanje ogromnih udaljenosti u beznačajnim djelićima sekunde tijekom inflacije Svemira nije u suprotnosti s Einsteinovim postulatima, budući da u razmatranom stupnju njegovog razvoja još ne postoje prostorno-vremenski oblici materije (oni tek počinju nastajati). Naravno, ne postoji pojam brzine.
Najveći radijus R na gore prikazanoj slici uvjetno prikazuje Trenutno veličina svemira. Na istom mjestu, nezasićene nijanse smeđe boje uvjetno prikazuju prostor (i tvar raspoređenu u njemu) s njegove tri dimenzije, a nijanse plave - vrijeme (opet uvjetno).
p.s. Nedosljednost mnogih međuzaključaka u ovom poglavlju objašnjava se nedosljednošću, i što je najvažnije, nedostatnošću početnih podataka. Ali to je izvrsna prilika za neovisno razmišljanje.
