Черная дыра с пульсаром обнаружат параллельные измерения

Астрономы обнаружили, что поведение двойной системы, состоящей из нейтронной звезды и черной дыры, может служить индикатором наличия у нашего пространства дополнительных пространственных измерений. Статья ученых появилась в журнале The Astrophysical Journal, а ее краткое изложение приводит New Scientist. Препринт статьи доступен на сайте arXiv.org.
В 1974 году астрономы Рассел Халс и Джозеф Тейлор обнаружили пульсар PSR B1913+16, представляющий собой двойную систему звезд примерно одинаковой массы - 1,4 солнечной, одна из них, нейтронная, как раз и видится с Земли пульсаром. Этот пульсар позволил проверить ряд предсказаний общей теории относительности, как, например, сокращение орбитального периода, поворот периастра и геодезическую прецессию. В 1993 году ученые получили за это Нобелевскую премию по физике с формулировкой "за открытие нового типа пульсаров, давшее новые возможности в изучении гравитации".
В рамках новой работы ученые решили пойти по пути Халса и Тейлора. Они рассчитали, что двойная система, состоящая из видимой с Земли пульсаром нейтронной звезды и черной дыры, позволит проверить предсказания некоторых многомерных теорий гравитации - в частности, речь идет о наличии дополнительных пространственных измерений. Оказалось, что, если такие измерения существуют, то дыра и звезда должны постепенно разлетаться. А процесс разлета, который объясняется тем, что излучение Хокинга, вызывающее испарение черных дыр, в многомерном мире мощнее, чем в трехмерном - можно зарегистрировать.
Согласно некоторым современным теориям, мир, в котором мы существуем, обладает дополнительными шестью или семью пространственными измерениями с необычными свойствами. В одних теориях лишние измерения свернуты в цилиндры, то есть координаты по этим измерениям - периодические функции. В других теориях измерения бесконечны, однако сильно искривлены. Во всех случаях, однако, гравитация "замечает" эти измерения только на определенном масштабе, часто слишком маленьком (планковская длина) для регистрации.
По мнению авторов работы, регистрация подобного объекта является наиболее реальным способом проверить современные космологические теории.

(Созвездя.Ру)

Почему в составе этой звезды так мало тяжёлых элементов?

Звёзды, родившиеся в поколении нашего Солнца, имеют в своих атмосферах определённое количество элементов тяжелее водорода и гелия. Звёзды, сформировавшиеся в предыдущем, втором поколении (или звёзды II популяции), создали в своих недрах бóльшую часть окружающих нас тяжёлых элементов. Однако изначально в них самих содержались элементы тяжелее H и He, хотя и в меньших пропорциях.

Даже неуловимые, никем ещё не найденные первые звёзды Вселенной, так называемые звёзды первого поколения или III популяции, по предсказаниям учёных должны иметь большую массу и малое, но фиксированное количество тяжёлых элементов.

Однако оказывается, что в маломассивной звезде Млечного Пути SDSS J102915+172927 содержится значительно меньше металлов, чем предсказано для звёзд всех поколений. В том числе лития в ней в 50 раз меньше, чем его было после Большого Взрыва.

Необычный состав этой звезды, занесённой в каталог Цифрового обзора неба Слоан (SDSS) и изображённой на этой фотографии, был открыт с помощью детальной спектроскопии на Очень Большом Телескопе (VLT) в Чили.

Многочисленные модели звездообразования говорят о том, что такая звезда просто никогда не могла бы сформироваться. Исследования продолжаются, а пока лидирующей гипотезой является предположение, что весь первичный литий был разрушен в горячем ядре звезды.

Authors & editors: Robert Nemiroff (MTU) & Jerry Bonnell (USRA)

Созвездия Ру

 Настроение сейчас -

На фото: M86 из скопления в Деве


 Несмотря на то, что центры двух галактик похожи, их окрестности различаются. Галактика в правом нижнем углу, известная как NGC 4435, компактна и почти лишена газа и пыли. В отличие от нее, в большой галактике NGC 4438, которая находится в верхнем левом углу, можно увидеть темную полосу пыли чуть ниже ядра, множество ярких молодых звезд слева от центра, а также ореол газа, окружающего галактику. Как считают ученые, все это является следствие гигантского катаклизма – столкновения галактик, которое исказило спиральную форму NGC 4438 и разметало ее материю. Скорее всего, столкновение NGC 4438 произошло с гигантской эллиптической галактикой M86, не видной на этом изображении. Недавние исследования показали, что эти галактики соединены волокнами ионизованного водорода, что косвенно свидетельствует о столкновении, которое произошло около 100 миллионов лет назад. Возможно, и NGC 4435 «приложило» к разрушению структуры NGC 4438 свою гравитационную «руку». Все три галактики относятся к компактному скоплению галактик Девы, где на относительно небольшом участке пространства находится множество галактик, и их столкновения - довольно частое явление. Представленное выше изображение было получено астрономами с помощью «Очень Большого Телескопа» ( VLT ) Европейской южной обсерватории (ESO) в рамках научной программы «Космические Жемчужины ESO» ( ESO's Cosmic Gems ) - программы, по которой ESO выделяет наблюдательное время для публикации актуальных снимков, а также популяризации науки. На фото: Пара галактик «Глаза». NGC 4435, расположенная на снимке в правом нижнем углу, почти лишена газа и пыли, ядро NGC 4438 на снимке заслоняет пылевое облако. В этой галактике также видны регионы активного звездообразования.

 Настроение сейчас -

Изначально астрономы приняли AP Columbae за красный карлик с переменной светимостью, особенно активный в рентгеновском диапазоне. При этом, однако, расстояние до объекта так и не было определено. Следующий раз объект попал в поле зрения астрономов в 2005 году - тогда же исследователи впервые предположили, что речь идет о молодой звезде, расположенной достаточно близко от Земли. В рамках нового исследования астрофизикам удалось показать, что AP Columbae является даже не совсем звездой.

Используя данные о смещении звезды по небосводу, исследователи установили, что AP Columbae располагается на расстоянии всего 27 световых лет от Земли. При этом анализ излучения позволил обнаружить большое количество лития. Так как этот элемент "выгорает" в звездах первым (причем начинает исчезать при низкотемпературных ядерных реакциях еще в протозвезде), то ученые смогли оценить возраст объекта, который оказался порядка 40 миллионов лет (для сравнения, возраст Солнца составляет 4,57 миллиарда лет).

До последнего времени ученые предполагали, что подобные объекты возрастом менее 100 миллионов лет можно найти только в регионах активного звездообразования. Новое открытие позволит ученым прояснить многие вопросы, касающиеся формирования звездных систем. В частности, они надеются обнаружить вокруг протозвезды формирующиеся планеты, которые с такого расстояния вполне можно будет наблюдать напрямую (большинство экзопланет изучается по косвенным признакам).
Изначально астрономы приняли AP Columbae за красный карлик с переменной светимостью, особенно активный в рентгеновском диапазоне. При этом, однако, расстояние до объекта так и не было определено. Следующий раз объект попал в поле зрения астрономов в 2005 году - тогда же исследователи впервые предположили, что речь идет о молодой звезде, расположенной достаточно близко от Земли. В рамках нового исследования астрофизикам удалось показать, что AP Columbae является даже не совсем звездой.

Используя данные о смещении звезды по небосводу, исследователи установили, что AP Columbae располагается на расстоянии всего 27 световых лет от Земли. При этом анализ излучения позволил обнаружить большое количество лития. Так как этот элемент "выгорает" в звездах первым (причем начинает исчезать при низкотемпературных ядерных реакциях еще в протозвезде), то ученые смогли оценить возраст объекта, который оказался порядка 40 миллионов лет (для сравнения, возраст Солнца составляет 4,57 миллиарда лет).

До последнего времени ученые предполагали, что подобные объекты возрастом менее 100 миллионов лет можно найти только в регионах активного звездообразования. Новое открытие позволит ученым прояснить многие вопросы, касающиеся формирования звездных систем. В частности, они надеются обнаружить вокруг протозвезды формирующиеся планеты, которые с такого расстояния вполне можно будет наблюдать напрямую (большинство экзопланет изучается по косвенным признакам).

Астрономы во всем мире теперь могут внимательно рассмотреть сотни миллионов галактик, звезд и астероидов, собранных в первой порции данных, полученных в ходе выполнения миссии телескопа НАСА, проводящего исследования в космосе с помощью широкоугольной камеры в инфракрасной области спектра (Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE))...
"Начиная с сегодняшнего дня, тысячи новых наблюдателей будут внимательно изучать снимки, сделанные телескопом WISE, и я ожидаю множество сюрпризов," – отметил Эдвард (Нед) Райт (Edward (Ned) Wright) из университета Калифорнии в Лос-Анджелесе (UCLA), научный руководитель миссии.

На фото: При наблюдении в ИК- излучении телескоп-исследователь с помощью широкоугольной камеры в ИК области спектра НАСА (WISE) демонстрирует гигантскую туманность вокруг Lambda Orionis, раздувающую голову созвездия Ориона до огромных размеров. Авторы изображения: NASA/JPL-Caltech/UCLA

Телескоп WISE запущен в космос 14 декабря 2009 года , его миссия заключалась в проведении съемки всего неба в инфракрасных лучах с существенно более высокой чувствительностью и разрешающей способностью, чем у его предшественников. Находясь на полярной орбите, телескоп просканировал небо около полутора раз, одновременно делая снимки в инфракрасном (ИК) диапазоне при четырех длинах волн. Телескоп сделал более 2.7 миллиона снимков в ходе своей миссии, фиксируя широкий спектр объектов - от отдаленных галактик до астероидов, относительно близко находящихся от Земли.

На фото: Это изображение представляет собой карту участка неба, который вошел в предварительный выпуск данных, полученных с помощью телескопа WISE. Авторы изображения: NASA/JPL-Caltech/UCLA

Как и для других инфракрасных телескопов, для WISE требовался хладагент, охлаждающий чувствительные к нагреву детекторы. Когда запасы такого хладагента в виде замороженного (низкотемпературного) водорода иссякли, как и предполагалось, в начале октября 2010 года, два из четырех каналов для инфракрасной области спектра по-прежнему были в рабочем состоянии. Поэтому съемка продолжалась еще четыре месяца с тем, чтобы завершить поиск астероидов и комет в главном поясе астероидов нашей Солнечной системы.

В число ближайших, выявленных во время миссии, объектов вошли 20 комет, более 33,000 астероидов между Марсом и Юпитером и 133 околоземных объекта (NEOs), которые представляют собой астероиды и кометы с орбитами, проходящими на расстоянии до 28 миллионов миль (около 45 миллионов километров) от траектории движения Земли вокруг Солнца. Телескоп-спутник был переведен в режим ожидания («спящий режим») в начале февраля этого года.

В настоящее время телескоп WISE совершает первый главный шаг в деле выполнения своей первостепенной задачи по представлению обнаруженного в ходе миссии бесценного «клада» объектов астрономам . Данные, полученные при съемке первых 57 % неба, доступны из открытого для широкого доступа «онлайн» архива. Полный обзор неба с улучшенной обработкой данных будет открыт для доступа весной 2012 года. Предшественник телескопа WISE, инфракрасный астрономический спутник (Infrared Astronomical Satellite), выполнял аналогичную роль около 25 лет назад, а данные, полученные с его помощью, и сегодня представляют ценность для астрономов. Предполагается, что наследие телескопа WISE также не утратит своей ценности в течение десятилетий.

"Мы рады, что предварительные данные содержат информацию о миллионах новых найденных объектов," – отметил Фен Чан Лю (Fengchuan Liu), руководитель проекта , связанного с телескопом WISE, из Лаборатории реактивного движения НАСА (США), г. Пасадена, штат Калифорния. "Но миссия еще не завершена – настоящим сокровищем будет окончательный каталог, который появится через год и который будет включать в два раза больше источников в сравнении с сегодняшними данными, охватывая все небо и проникая еще глубже во вселенную".

На фото: Возможно, это выглядит как абстрактная картина, но , на самом деле, этот всплеск красочных брызг – активный комплекс формирования звезд под названием Rho Ophiuchi. Телескоп WISE заснял этот живописный вид области, которая является одним из самых близких к Земле комплексов звездообразования. Авторы изображения: NASA/JPL-Caltech/UCLA

Астрономы применят данные, полученные в инфракрасной области с помощью телескопа WISE, для того чтобы отыскивать необъяснимые «странности» и изучать отклонения в поведении крупных популяций известных объектов. Миссии, связанные со съемками неба, зачастую также приводят к неожиданным открытиям, поскольку они охватывают обзор всего неба, а не отдельных известных небесных мишеней. Кроме того, сведения, полученные в ходе миссии, являются также важными с точки зрения обнаружения наилучших кандидатов для дальнейших исследований с помощью других телескопов, включая обсерваторию «Гершель» (Herschel observatory) Европейского космического агентства, которая является важным вкладом НАСА в проект.

"WISE предоставляет самую современную «книгу адресов» объектов вселенной в ИК области, с точным определением местонахождения и яркости сотен миллионов небесных объектов,"- заявил Рок Катри (Roc Cutri), ведущий научный сотрудник, занимающийся обработкой данных, полученных с помощью телескопа WISE, в Центре обработки и анализа ИК данных при Калифорнийском технологическом институте в Пасадене, Калифорния. "WISE продолжает давнюю традицию обзоров неба в инфракрасной области, поддерживаемую Калифорнийским технологическим институтом, которая заложена еще в 1969 году, начиная с Обзора неба в двухмикронном диапазоне."

На фото: Массивная звезда, которая “ушла” от своего бывшего компаньона, пробирается сквозь космическую пыль. Результат - яркая головная ударная волна, которая видна на снимке в виде дуги желтого цвета. Авторы изображения: NASA/JPL-Caltech/UCLA

Лаборатория реактивного движения (JPL) управляет телескопом WISE с широкоугольной камерой, работающей в инфракрасном диапазоне, под эгидой Управления НАСА по научным миссиям (Science Mission Directorate), Вашингтон. Главный научный руководитель, Эдвард Райт (Edward Wright), работает в университете Калифорнии в Лос-Анджелесе (UCLA). Миссия была выбрана на конкурентной основе в рамках Программы НАСА «Исследователи», контролируемой Центром космических полетов имени Годдарда, г. Гринбелт, штат Мэриленд (Greenbelt, Md).

Научный измерительный прибор был построен Лабораторией космической динамики (Space Dynamics Laboratory), г. Логан (Logan), штат Юта (Utah),(США), а космический корабль был создан корпорацией Ball Aerospace & Technologies Corp., г. Боулдер (Boulder), штат Колорадо (Colo. ) Научные работы и обработка данных проводятся в Центре обработки и анализа данных , полученных в инфракрасной области спектра, Калифорнийского технологического института в Пасадене. Калифорнийский технологический институт руководит работой Лаборатории реактивного движения (JPL) под эгидой НАСА.

Существует такое представление, что природа стремится к простоте. Если не брать во внимание биологические объекты, то в остальном мире ничего никуда не стремится. Просто массовыми, крупномасштабными природными процессами могут быть только простые процессы и это, пожалуй, можно считать аксиомой. Если процесс сложный и многостадийный то всегда найдется узкое место которое все затормозит. Как иллюстрацию к мысли можно показать такой пример...
Как установили геологи, гранит и изумруд образуются в одно и то же время в одном и том же месте. И если для образования гранита достаточно только лишь высокое давление и медленное остывание магмы, то для изумруда необходимо выполнение еще ряда условий. Скорее всего из-за этого гранита и образовалось заметно больше чем изумруда.

Вероятно редкое, очень редкое стечение обстоятельств позволило образоваться такому редкому природному феномену как галактики с полярным кольцом (ГПК). Если в обычных галактиках все звезды и межзвездная среда сосредоточены практически в одной плоскости и вращаются относительно ее малой оси, то ГПК демонстрирует вращение относительно двух осей: ее центральная часть крутится относительно своей малой оси, а в перпендикулярной плоскости вращается протяженная структура, называемая полярным кольцом.

Первым объектом, отнесенным к ГПК была галактика NGC2685. Впервые на нее обратил внимание Алан Сэндидж еще в конце 50-х годов.

На фото (Рис. 2): NGC 2685

Позже, в 80-е годы, ученые предприняли систематический поиск ГПК, результаты которого были суммированы в Каталоге галактик с полярными кольцами и сходных объектов. Туда вошли надежно установленные ГПК а так же хорошие и возможные кандидаты в ГПК и всего их набралось около сотни.

Механизм образования ГПК совершенно не ясен. Ученые, впрочем, сошлись во мнении, что это должна быть аккреция на галактику вещества другой галактики, находящейся в околополярной области.

Такое предположение вызывает большие сомнения особенно если подумать о силе, заставившей первые частицы будущего полярного диска пойти по такой странной траектории. Хотя, конечно, наличие сомнений не значит, что такой механизм образования ГПК невозможен.

В моей статье ""Свежий ветер" в космологии" на сайте Астрогоризонт была предложена гипотеза, согласно которой ось вращения галактики, образовавшейся из движущегося вещества, ориентирована строго по направлению ее движения. Эта гипотеза получила неплохое подтверждение в работе международной команды астрофизиков, исследовавших галактики вокруг войдов. Но переводить ее в разряд теорий все же, на мой взгляд, еще рановато т.к хорошая гипотеза должна не только предлагать вариант объяснения существующих фактов но и предсказывать что то новое, неизвестное. Вот если подтвердится предсказание о наличии в окрестностях войдов большого количества спиральных галактик с осями вращения, направленными на центры этих полостей, вот тогда это время может и наступить. Последнее слово, опять таки, будет принадлежать профессиональным ученым.

Развивая идею образования галактик из движущегося вещества я натолкнулся на интересную мысль, развитие которой позволяет просто объяснить формирование ГПК.

Вероятность невелика, но все же вполне возможно, что, к примеру, джет, выброшенный квазаром, когда то столкнется с подходящей галактикой, плоскость вращения которой будет приблизительно параллельна с направлением движения вещества в этой струе.

Некоторая часть вещества, непосредственно направленного на галактику, будет ею, в большей или меньшей мере, поглощена. Другая часть вещества, захваченная гравитацией галактики, будет падать на нее закручиваясь по спирали и попадать в узкую зону неустойчивого равновесия, расположенную симметрично плоскости вращения галактики, формируя полярный диск. Плоскость вращения этого диска будет перпендикулярна как плоскости вращения центральной галактики так и направлению движения струи вещества на эту галактику. Диаметр диска будет определяться скоростью захваченного вещества - чем скорость выше тем диаметр больше. Со временем, по мере роста массы этого диска, он будет приобретать бόльшую устойчивость за счет самогравитации вещества в нем и его толщина увеличится. "Меню" массивного диска может быть более разнообразным и он сможет захватывать все, что подвернется. Вот, собственно, и все.

Интересно подумать об эволюции ГПК.
Образовавшееся кольцо будет подвержено гравитационному воздействию как центральной галактики так и внешним возмущениям (Рис. 1).

В первом случае, из-за так называемой дифференциальной прецессии и диссипации энергии при взаимодействии газовых облаков, кольцо относительно быстро осядет к основной плоскости галактики. Из-за внешних возмущений, еще раньше, может произойти отклонение плоскости вращения диска от перпендикуляра к плоскости вращения центральной галактики. Это приведет к тому что кольцо выйдет из зоны устойчивости и довольно быстро, по космологическим меркам, "ляжет" в плоскость вращения центральной галактики.

На фото (Рис. 3): NGC4650A

Скорее всего процесс складывания полярного кольца происходит сейчас в галактике NGC4650A. Она очень удачно расположена к земному наблюдателю и характерный, S образный изгиб полярного кольца свидетельствует о том, что внутренние слои этого кольца притягиваются центральной галактикой сильнее наружных, сообщая им бόльшую скорость падения в плоскость вращения галактики.

Автор: Мосьпан Анатолий Демьянович, октябрь 2011 г.

1.


2.


3.

"Свежий ветер" в космологии

Предлагается дальнейшее развитие физической идеи устройства квазара, опубликованной в статье "Новый взгляд на самые мощные процессы во Вселенной …" Совокупность предложенных концепций автор рассматривает как серьезную заявку на образование основания для новой космологической модели...
Внешние признаки явлений не должны связывать суждений ученого, у него не должно быть излюбленной гипотезы, он обязан быть вне школ и не иметь авторитетов. Он должен относиться почтительно не к личностям, а к предметам".
Фарадей

Космология - раздел астрономии, изучающий свойства и эволюцию Вселенной в целом. (Википедия)

Последние годы в этой науке ощущается острый дефицит новых идей, парадигм и концепций. Прямое следствие этого - все более возрастающий объем неразрешаемых проблем. Как не парадоксально это выглядит, но мощнейшая техническая поддержка наблюдательной астрономии только усугубляет ситуацию. Развитие познания Вселенной все более стопорится рассогласованностью теорий и фактов. Причин тому много, в том числе и чисто психологическая.

Много ученых, положив многие годы жизни, "создали" свое имя и построили свою карьеру, развивая ныне доминирующую модель мироздания. Теперь принять что-то новое, совсем новое, для них очень сложно, ведь придется смириться с тем, что многие усилия были напрасными. А это действительно не просто, ведь ученым, как и всем остальным людям, присущи общечеловеческие слабости. На эту проблему необходимо смотреть по-другому, ведь в науке отрицательный результат, по своей значимости, часто не уступает положительному. Стремление к истине это движение по лабиринту - правильный путь один, а ошибочных множество. Но чтобы понять, что какое-то направление ошибочно - туда надо зайти и обследовать все "углы и щели". Так что напрасных трудов в науке нет и всё по крупицам собранное обязательно пригодится, а удача нужна всем!

Предлагаемая работа является по сути авторской интерпретацией фактов, наблюдений, гипотез, выводов созданных профессиональными учеными. Автором движет исключительно любознательность, а целью является истина.

Куда бы вы не обратили свой взор через достаточно большой телескоп, везде наблюдается приблизительно одно и то же - хаотичное нагромождение самых разнообразных галактик. Их так много, что подсчитать, даже приблизительно, невозможно ведь с появлением новых, более мощных инструментов, удается обнаружить новые далекие галактики, которые ранее наблюдались какими-то невыразительными пятнышками. Предполагается, что в обозримой Вселенной их можно было бы насчитать несколько сотен миллиардов.

Все они, как утверждает господствующая гипотеза мироздания именуемая "Большой взрыв" (БВ), произошли от какого-то спонтанного, непреднамеренного саморасширения некой субстанции, именуемой сингулярность. Случилось это, как полагают, довольно давно, где то 13 млрд. лет тому назад и теперь, как утверждают теоретики, чем глубже мы заглядываем в космос, тем более молодыми мы наблюдаем космические объекты. Такое утверждение выглядит как-то малоубедительным, точнее говоря совсем не убедительным ввиду того, что оно основано на одном единственном наблюдательном факте который можно трактовать и по-другому. Имеется ввиду красное смещение спектра далеких объектов. Было бы более убедительно, если бы были предоставлены и другие доводы в доказательство молодости глубокого космоса.

Довольно давно, когда меня еще "терзали" мысли о возможности такого сценария сотворения мира как БВ, я задал себе вопрос - как же должны выглядеть ранние галактики, которые начали формироваться из динамично расширяющегося вещества? Поразмыслив, я пришел к конкретному выводу. Ход мыслей был приблизительно таким:
1) любая частица в старых галактиках одновременно участвует во множестве движений. Действительно, любой предмет, который вы видите совершает суточное вращение вместе с Землей, годичное вокруг Солнца, галактическое в сложном "полете" вокруг ядра галактики, а все это вместе в каком-то движении в скоплении и сверхскоплении галактик.
2) любая частица вновь формируемой галактики, которая ранее получила импульс движения скажем при взрыве, может одновременно участвовать не более чем в трех движениях одновременно.
- прямолинейного, от источника импульса
- собственного вращательного
- приобретаемого вращательного вокруг центра вновь формируемой галактики.

Исходя из этих соображений был сделал вывод, что вновь формируемая галактика, из такого вещества, может быть только дисковидной формы со строго определенной ориентацией оси своего вращения – по направлению движения. Если ось вращения и направление движения не будут совпадать, то частицы этой галактики в своем движении вокруг ядра будут испытывать знакопеременные ускорения, а это уже является прямым нарушением закона сохранения энергии. И если в дальнейшем, какие-то возмущающие факторы будут приводить к отклонению оси вращения от направления движения, то инерционность частиц будет возвращать ситуацию к исходному состоянию. Этот возврат, думаю, должен приводить к некоторому утолщению диска галактики.

На фото: Похожие на разноцветные леденцы галактики заполняют область глубокого обзора телескопа Хаббла - одно из проникающих наиболее далеко во Вселенную оптических изображений, полученных за историю человечества. Самые слабые объекты, блеск которых составляет 30 звездных величин (примерно в четыре миллиарда раз слабее звезд, видимых невооруженным глазом) - это очень далекие галактики. Они показывают, как выглядела Вселенная в далеком прошлом, когда с момента Большого взрыва не прошло еще и миллиарда лет.

Нет сомнения, что это очень глубокий космос. Чтобы получить это изображение была проделана большая работа и результаты впечатляют. Но даже беглого взгляда на эту фотографию достаточно, чтобы понять ошибочность утверждения о молодости даже, если хотите, детстве, изображенных там галактик.

Если бы на этом фото были действительно все галактики молодыми, то они выглядели бы как корзинки цветущих подсолнухов на поле. Здесь же мы видим типичный участок Вселенной с галактиками разнообразных форм и хаотичной ориентацией осей их вращения.

Настоящая работа является дальнейшим развитием физической идеи устройства квазара, опубликованной в журнале "Наука и Техника" №1 2010г. и на сайте "Астрогоризонт" в статье "Новый взгляд на самые мощные процессы во Вселенной…".

Далее предлагаются к рассмотрению, казалось бы, совершенно не имеющие ничего общего между собой, модели образования кольцевых галактик и образования войдов ( void - англ. пустота).

Теперь все по порядку. Что же мы знаем о кольцевых галактиках? Ну прежде всего, их немного. При удачной ориентации относительно земного наблюдателя мы можем видеть удивительной красы звездный остров, такой как галактика "Колесо телеги".

На фото: Обод галактики представляет собой огромную кольцевую структуру диаметром более 100 тысяч световых лет, состоящую из областей звездообразования, в которых находятся исключительно яркие, массивные звезды.

Когда галактики сталкиваются, они проходят друг сквозь друга, а составляющие их звезды не сталкиваются. Однако эта кольцеобразная форма возникла в результате гравитационного разрушения, вызванного пролетом меньшей галактики сквозь большую. При этом произошло сжатие межзвездных газа и пыли, вызвавшее распространение волны звездообразования, подобное тому, как разбегаются волны по поверхности пруда.

Это составное изображение в искусственных цветах галактики Колесо Телеги получено космическими обсерваториями. Данные рентгеновской обсерватории Чандра показаны фиолетовым цветом, ультрафиолетовое изображение со спутника GALEX (Исследователь эволюции галактик) - голубым, картинка в видимом свете, полученная космическим телескопом Хаббла - зеленым и инфракрасное изображение с космического телескопа Спитцера - красным.

На ободе этой галактики видно очень много ярких голубых звезд. Это свидетельствует об очень интенсивном периоде звездообразования, который прошел не позднее полумиллиарда лет тому назад. Во всяком случае, это предельный срок "жизни" голубых гигантов, которыми как раз и являются эти звезды. В средней части, возле ядра, звезды поменьше и потускнее. Встречаются кольцевые галактики с распадающимся ободом, фрагментированные большими скоплениями звезд в этом ободе, а так же с ассиметричным расположением светящейся материи внутри, которая ассоциируется с ядром.

Утверждение о том, что правильное, симметричное кольцо может образоваться в результате столкновения галактик крайне неубедительно, хотя и полностью исключать такой вариант все же рановато. Существует множество фотографий гравитационно-взаимодействующих галактик. Всегда, при тесном сближении, полностью разрушалась их первоначальная структура. Позже, когда уже "пролетев" одна сквозь другую, они все же еще продолжали взаимодействовать посредством перемычек светлой материи. Похоже, что предположение о столкновении было сказано в основном потому, что надо было что-то сказать.

Вселенная, в сравнительно небольших объемах, довольно неоднородна. Галактики группируются в скопления и сверхскопления, которые формируют в пространстве огромные суперкластеры. Между ними расположены не менее огромные, но совершенно пустые участки пространства – войды Размеры этих пустот очень большие – от десятков до сотен миллионов световых лет и занимают они приблизительно половину видимого объема Вселенной. Часто они "выглядят" почти правильной пустой сферой. Как-то приемлемо объяснить такое перераспределение вещества в пространстве не получается, и вероятно из-за этого космологи не любят обсуждать эту тему.

На фото: Суперкластеры и войды.

Тема все же интересная, поэтому не претендуя на полноту решения проблемы, предлагаю посмотреть на эту загадку по-другому. В моем представлении и кольцевые галактики и войды образуются в результате одинаковых, но разной мощности, процессов.

Представим себе планетарную систему. Представим, что центральная гравитирующая масса, в результате какого-то процесса потеряла часть своего вещества. Что произойдет? Думаю, ответ очевиден - у всех планет этой системы увеличится размер орбиты. Теперь тоже самое, только с галактикой. Ну, в общем то, принципиальной разницы нет. Ну, а если это будет скопление галактик? Да, все то же самое, ведь и там наблюдаются центральные гравитирующие массы типа Великого аттрактора (attract - англ. притягивать). Теперь нужна подходящая физическая идея по удалению центральной гравитирующей массы или её части за пределы системы.

Как догадывается читатель, сюда хорошо подходит, предлагавшаяся ранее, модель квазара. Как мы знаем, абсолютное большинство квазаров совмещено с центральными областями галактик. "Работающий" квазар оказывает очень сильное воздействие на материнскую галактику, разбрасывая веером свое вещество в галактической плоскости. Скорость движения этого вещества соизмерима со световой, да и его колличество тоже значительное. Это подтверждается наблюдениями в квазарах "звездного ветра", дующего из центра в плоскости галактики. Извергаемое вещество разрушает звезды и оттесняет пыль и газ к периферии. Ослабляющаяся гравитационная связь с ядром галактики тоже способствует очищению внутренних ее областей и формированию "обода". Сформировавшаяся таким образом волна сжатия на фоне изобилия вещества для звезд и создает то великолепие, которое мы наблюдаем. Если одной фразой, то кольцевые галактики - это постквазарные галактики.

С непринципиальными отличиями, приблизительно так же образуются и войды в скоплениях галактик, но масштабы этого процесса должны быть куда более грандиозными, и для образования войда нужен уже суперквазар. Скорее всего нечто подобное происходит сейчас в скоплении галактик MS0735.6+7421, где обнаружено колоссальное извержение с характерным, для моей гипотезы, распределением вещества. Время образования войдов огромно - десятки млрд.лет, поэтому следов каких либо извержений обнаружить уже не удается.

Недавно я обнаружил в сети любопытную информацию, опубликованную в апрельском номере журнала Astrophysical Journal Letters за 2006г. которая, собственно, и подтолкнула меня к написанию этой статьи.

Еще с 90х годов астрономы уже знали, что галактические кластеры в виде нитей и плоскостей окружают полости между ними. Международная команда английских и испанских астрофизиков провела обследование 470 войдов. Специальные методы обработки материалов наблюдений помогли выявить удивительную закономерность. Оказывается, что спиральные галактики, подобные Млечному пути, расположены вокруг этих войдов, как бусины в ожерелье, со своими осями вращения согласованными с нитью, как бы связывающей эти галактики. Ученые пришли к выводу, что такая ориентация осей вращения галактик оказалась значительно более частой, чем можно было бы предположить, исходя из вероятностных теорий. Было подсчитано, что вероятность не случайности такой ориентации составляет 99,7%.

Какие же выводы и предположения можно сделать из этого наблюдения, исходя из выше изложенного?
1) Такая синхронная ориентация осей вращения скорее всего связана с вращением этих галактик вокруг войда.
2) Можно предположить, что подобный этому "хоровод" существовал и ранее, еще до начала роста войда, разумеется с меньшим диаметром орбиты.
3) Можно предположить, что в окрестностях войда должно быть много спиральных галактик, сформировавшихся из вещества суперквазара. Те из них которые не участвуют в движении вокруг войда, думаю, должны иметь ориентацию оси своего вращения на центр этой полости и это тоже должно быть значительно более частым, чем исходя из вероятностных теорий. Искать их, скорее всего надо, в основном, в направлении перпендикулярном плоскости "хоровода".
4) Возможно в центре войда есть еще значительная гравитирующая масса.

Часто сторонники альтернативных взглядов склонны придавать слишком большое значение критике общепринятых теорий. Они надеются, что, наглядно показав трудности этих моделей, можно добиться отказа от них. Но, как утверждал философ науки Имре Лакатос - теорию не могут уничтожить ни эксперимент, ни парадокс. Теорию сбрасывает с "пьедестала" только новая, лучшая теория.

Как может отметить читатель, и в этой статье, и в предыдущей не подвергалась критике стандартная модель мироздания. В этом нет надобности, поскольку предлагается новая система взглядов на космологию, и в которой большинству старых гипотез не находится места.

Построенная на одном единственном, вполне логичном, предположении модель квазара повлекла за собой образование ряда концепций некоторых процессов во Вселенной:
1) Был предложен процесс образования химических элементов, который наряду с процессами в звездах и создает наблюдаемое разнообразие и соотношение этих элементов. Как это не удивительно, но эта концепция обрела экспериментальное подтверждение, которое в значительной мере подтвердило предположение о регенеративной функции квазаров.
2) Была предложена модель образования гамма – всплесков, с разнообразными их временными профилями.
3) Предлагается механизм образования кольцевых галактик которые, с большой долей вероятности, являются постквазарными галактиками.
4) Предлагается концепция перераспределения вещества во Вселенной и образования войдов.

Для образования по-настоящему большого войда, как отмечалось, нужен суперквазар, а сверхплотные тела, образующие активный элемент в виде двойной системы, должны накопить сверхмассу в этом случае, равную уже многим триллионам солнечных масс.

ЧД растут за счет поглощения малоплотных образований (планеты, газовые звезды, туманности) а так же за счет очень плотных карликовых звезд. Если же сблизятся высокоплотные тела (ЧД, кварковые и нейтронные звезды), то дальнейшее развитие будет зависеть от соотношения масс этих тел. Если разница не очень большая то, как было описано в предыдущей статье, образуется квазар с выбросом джетов. Если же разница будет большая, то образуется квазар без джетов, т.к. режим разуплотнения наступит только у меньшего тела и все извергаемое им вещество будет перебрасываться на более массивное тело. Излучение же, образующееся при разуплотнении, многократно увеличит яркость ядра материнской галактики. Такие объекты астрономы называют галактиками с активным ядром.

Постоянно растущие ЧД в конце концов, в результате медленного, хаотического перемешивания вещества Вселенной, находят себе достойную пару, чтобы дать жизнь новым звездам, планетам и галактикам попутно образовав либо кольцевую галактику, либо войд. Вот так замыкается цепь кругооборота вещества и энергии в природе. Действительно ЧД поглощают вещество обогащенное тяжелыми элементами а при разуплотнении, как показывают наблюдения и эксперименты, образуется в основном водород.

Подытоживая все вышесказанное можно, с большой долей уверенности, утверждать, что Вселенная все же бесконечная, хаотичная и вечная. Для существования такой Вселенной также необходима и темная материя. Поглощая излучение, она поддерживает термодинамическое равновесие на наблюдаемом уровне. Что она собой представляет сказать невозможно, но если предлагаемая концепция устройства квазара близка к реальности, то это могут быть ЧД различной массы.

Феномен "красного смещения" не имеет однозначного объяснения и, вероятно причинами, в комплексе, являются все возможные физические эффекты. Так же нельзя сбрасывать со счетов то обстоятельство, что мы можем чего то не знать, очень важного о свойствах излучения или о свойствах среды его распространения. Или будем считать и дальше космос сверхпроводником для излучения?

Несмотря на очевидный недостаток предложенных взглядов (нет математической их проработки), они все же представляют собой некий базис, на котором можно монтировать фундамент новой космологии. Эта уверенность основана на том, что предложенные концепции создают, все же, более реалистичное представление о мироздании чем стандартная модель и к тому же они не противоречат известной физике, наблюдательным данным и что не маловажно – здравому смыслу. Так же, для их поддержки не нужны какие-то новые сущности типа "темной энергии", расширения пространства и т.д. Эти же концепции позволяют уйти от абстракции сингулярности и явного нарушения принципов сохраняемости.

Завершая, следует сказать и о экспериментах, проведенных в лаборатории "Протон 21". Упорное их игнорирование, основанное на единственном "доводе", что этого не может быть, граничит с неразумным упрямством, которое, по своей сути, ничего общего с наукой уже не имеет.

Автор: Мосьпан Анатолий Демьянович

1.


2.


3.


4.


5.