Проблема наличия во вселенной темных энергии и материи в свете мировоззрений эйнштейна, вейля и других физиков © 2006 г. П. И. Даныльченко icon

Проблема наличия во вселенной темных энергии и материи в свете мировоззрений эйнштейна, вейля и других физиков © 2006 г. П. И. Даныльченко



НазваниеПроблема наличия во вселенной темных энергии и материи в свете мировоззрений эйнштейна, вейля и других физиков © 2006 г. П. И. Даныльченко
Дата конвертации12.09.2012
Размер246.95 Kb.
ТипДокументы
1. /Problem.docПроблема наличия во вселенной темных энергии и материи в свете мировоззрений эйнштейна, вейля и других физиков © 2006 г. П. И. Даныльченко


УДК 524.88: 524.852: 521.91: 524.822


ПРОБЛЕМА НАЛИЧИЯ ВО ВСЕЛЕННОЙ ТЕМНЫХ ЭНЕРГИИ И МАТЕРИИ

В СВЕТЕ МИРОВОЗЗРЕНИЙ ЭЙНШТЕЙНА, ВЕЙЛЯ И ДРУГИХ ФИЗИКОВ

© 2006 г. П.И. Даныльченко

Государственное научно-производственное предприятие “Геосистема”,

Винница, Украина


В соответствии с физическими представлениями Эйнштейна о свободном (инерциальном) движении тел по геодезическим мировым линиям пространственно-временного континуума рассмотрена возможность инерциального (изоэнергетического) протекания эволюционного процесса расширения Вселенной и при не нулевом значении космологической постоянной уравнений гравитационного поля общей теории относительности. Это позволяет избежать потребности наличия во Вселенной «темной энергии». Показано, что классическим фотометрическим методом, не учитывающим, как соответствующую антигравитационному полю кривизну конечного собственного пространства наблюдателя, так и релятивистскую деформацию угловых апертур далеких галактик, определяются не фотометрические расстояния до этих галактик в этом пространстве. А определяются на самом деле значительно большие, чем эти фотометрические расстояния, непрерывно перенормировываемые расстояния до галактик в бесконечном евклидовом фундаментальном пространстве, образующем вместе с космологическим временем фундаментальную систему отсчета координат и времени. Именно, в этой несопутствующей веществу системе отсчета по гипотезе Вейля галактики расширяющейся Вселенной и совершают лишь пекулярные движения. Это то и является причиной ложной потребности наличия во Вселенной «темной материи».


Ключевые слова: Темная энергия, темная материя, расширение Вселенной, зависимость Хаббла, решение Шварцшильда, космологическая постоянная, горизонт видимости, физический вакуум, фундаментальное пространство, общая теория относительности.


PACS: 95.35.+d, 95.36.+x, 98.62.Py, 98.62.Tc, 98.80.Es

1. ВВЕДЕНИЕ


Теорией Большого Взрыва Вселенной, основанной на гипотезе Гамова, изначально предполагалось, что импульс и кинетическая энергия первичной материи Вселенной были сообщены единоразово именно этим Взрывом и, что они в дальнейшем могут лишь только уменьшаться под действием взаимного гравитационного притяжения астрономических объектов, все еще продолжающих удаляться друг от друга. Сценарий экспоненциально быстрого расширения раздувающейся Вселенной, рассматриваемый в инфляционной космологии [1], также основывается на инерциальном протекании эволюционного процесса расширения Вселенной и не требует участия в нем каких-либо «темных сил».


Обнаружение очень тусклого1 свечения в максимуме блеска сверхновых звезд с чрезвычайно и c умеренно высокими красными смещениями спектра излучения [2] стало поводом для пересмотра ранее установившихся взглядов на расширение Вселенной. Во-первых, оно заставило физиков прийти к единственно возможному правильному заключению о не нулевом значении космологической постоянной [3] в уравнениях гравитационного поля общей теории относительности (ОТО). Во-вторых, с ненулевым значением космологической постоянной и с ускоренным расширением Вселенной стали ошибочно, как будет показано далее, связывать наличие в ней так называемой «темной энергии» [4]. Проведенный в статье анализ показывает, что, как ложная необходимость наличия во Вселенной «темной энергии», так и ложная необходимость наличия в ней по гипотезе Цвикки [5] «темной материи» вызваны определением существенно завышенных значений расстояний до астрономических объектов. Однако, если мнимая потребность в «темной энергии» вызвана тривиальной причиной – неполным учетом эволюционного уменьшения оптической плотности межзвездной среды, то причина мнимой потребности в «темной материи» не столь тривиальна. Она заключается в определении классическим фотометрическим методом вместо расстояний до далеких астрономических объектов в конечном неевклидовом собственном пространстве наблюдателя, в котором он покоится, существенно больших, чем они, расстояний в бесконечном евклидовом фундаментальном пространстве, в котором покоится неувлекаемый движением физический вакуум. Определяемые так значительно завышенные значения расстояний до далеких астрономических объектов приводят к необходимости «убегания» этих объектов от наблюдателя со значительно более большими значениями скоростей, чем их значения, находимые по доплеровскому смещению спектра излучения этих объектов, – в первом случае и к наблюдению значительно завышенных значений скоростей пекулярных движений этих объектов – во втором случае.


2. ОБ ИНЕРЦИАЛЬНОМ (ИЗОЭНЕРГЕТИЧЕСКОМ) ПРОТЕКАНИИ ЭВОЛЮЦИОННОГО ПРОЦЕССА РАСШИРЕНИЯ ВСЕЛЕННОЙ

Согласно решению Шварцшильда уравнений гравитационного поля ОТО собственное пространство вещества, удерживаемого гравитационным полем, при ненулевом значении космологической постоянной ограничено внешним горизонтом видимости с фотометрическим радиусом [3, 6 – 8]. Постепенное уменьшение несобственного (и в том числе и координатного) значения скорости света по мере приближения к этому горизонту видимости и создает в собственной системе отсчета координат и времени (СО) любого наблюдателя потребность для далеких от него астрономических объектов свободно падать на этот горизонт, принципиально не в состоянии2 достичь его из-за нулевого значения на нем несобственного значения скорости света .

Как показал Эйнштейн, свободные падения тел в гравитационном поле какого-либо другого тела происходят по геодезическим мировым линиям его пространственно-временного континуума (ПВК) и являются движением по инерции3 в непсевдоевклидовых ПВК. При этом в собственных СО свободно падающих тел, как и в классических инерциальных СО, принципиально отсутствуют какие-либо внешние гравитационные поля, а при достаточно слабых их собственных гравитационных полях имеет место и состояние невесомости. По теореме Нётер [9] в СО ПВК, в которых собственное время является однородным, полные энергии так движущихся тел сохраняются. Это же относится и к свободному падению далеких астрономических объектов расширяющейся Вселенной в антигравитационном поле ПВК наблюдателя на его горизонт видимости. Благодаря уменьшению в СО наблюдателя несобственных значений скорости света вдоль траекторий движения этих объектов в непрерывно возрастающую их кинетическую энергию переходит постепенно высвобождающаяся часть их внутренней энергии, а не какая-либо внешняя энергия. И, следовательно, гравитационная и антигравитационная силы, как и даламберова сила инерции, не выполняют работу и, на самом деле, являются лишь псевдосилами. Работу же совершают противодействующие им силы, уравновешивающие их не при инерциальном движении, а при равновесном переносе тела в гравитационном поле, при котором импульс тела не изменяется. При свободном же падении тела, являющемся инерциальным (изоэнергетическим) движением, его импульс увеличивается из-за наличия тождественной гравитационному полю [6] физической неоднородности собственного пространства наблюдателя. И это также полностью соответствует теореме Нётер [9], по которой импульс сохраняется лишь только в однородных пространствах. Физическая неоднородность пространства проявляется в неодинаковости в разных его точках наблюдаемого из одной и той же его точки несобственного значения скорости света , пропорционального отношению координатных значений скорости света в этих точках и , а тем самым, проявляется и в неодинаковости темпов протекания в них идентичных физических процессов. Поэтому она и является непосредственно ответственной, как за гравитационное, так и за антигравитационное смещения спектров излучений далеких астрономических объектов в красную зону диапазона длин волн.

В соответствии с зависимостью Хаббла нормированные по несобственным значениям скорости света значения скоростей удаления от наблюдателя далеких астрономических объектов экспоненциально возрастают в его СО вместе с увеличением расстояний до этих объектов. И ввиду изоэнергетического протекания процесса их свободного падения на горизонт видимости ПВК наблюдателя для этого никакой «темной

энергии» [4] затрачивать не требуется, как не требуется ее затрачивать и при быстрее ускоряющихся свободных падениях малых тел в гравитационном поле любого астрономического тела. Это следует из отсутствия принципиального отличия антигравитационного поля от гравитационного поля, что проявляется в неаддитивном сложении, как их потенциалов, так и их напряженностей. Поэтому и при не нулевом значении космологической постоянной расширение Вселенной, как и в прежних его концепциях, является инерциальным а, следовательно, и изоэнергетическим эволюционным процессом [6, 7, 10, 11]. Несмотря на постепенное остывание Вселенной и на возрастание при этом ее энтропии, полная энергия всей содержащейся в ней материи (вещества и излучения) принципиально не может изменяться в СО вещества, в которых собственное время однородно.


3. ФИЗИЧЕСКАЯ СУЩНОСТЬ ВНЕШНЕГО ГОРИЗОНТА ВИДИМОСТИ В РЕШЕНИИ ШВАРЦШИЛЬДА УРАВНЕНИЙ ОТО

Решение Шварцшильда уравнений гравитационного поля ОТО является статическим и, следовательно, соответствует жесткой СО [3], длительность времени существования которой ничем не ограничена, ни в прошлом, ни в будущем. Поэтому наличие внешнего горизонта видимости в этой СО не может обуславливаться конечностью времени ее существования. А сам этот горизонт принципиально не может быть горизонтом событий и, тем самым, никак не может быть связанным с Большим Взрывом Вселенной. За его формирование не может быть ответственной и гравитация, так как в соответствии с уравнением Пуассона интенсивность любого физического воздействия убывает по мере удаления от его источника. Поэтому единственно возможным механизмом формирования горизонта видимости в СО любого астрономического тела может быть только самоограничение его ПВК посредством релятивистского сокращения его радиальных размеров и релятивистского замедления его собственного времени [3, 6 – 8]. На то, что это именно так указывает и принципиальная возможность устранения антигравитационного поля, задаваемого космологической постоянной , преобразованием координат, осуществляющим переход от сопутствующей веществу жесткой СО к несопутствующей ему СО [7]. Гипотеза о существовании несопутствующей веществу фундаментальной СО, в которой галактики расширяющейся Вселенной совершают лишь малые пекулярные движения, а размеры вещества постепенно уменьшаются без изменения взаимной пропорциональности их значений, впервые была выдвинута Вейлем [12, 13]. Она была основана на принципиальной ненаблюдаемости в мире людей [14] эволюционных изменений, происходящих во всем пространстве Вселенной на уровне элементарных частиц вещества. Именно, такую деформацию вещества, при которой остается неизменным распределение по всему пространству деформации масштаба, Вейль и назвал калибровочной [14, 15].

О том же, что такая, принципиально ненаблюдаемая в мире людей, деформация вещества может происходить под действием физических полей и может быть пространственно неоднородной, еще до создания ОТО указал Пуанкаре [16]. С этой пространственной неоднородностью калибровочной деформации вещества в евклидовом пространстве он и связал наличие кривизны у принципиально метрически однородного собственного пространства вещества [17, 18].

Наличие синхронности во всем фундаментальном пространстве эволюционной деформации масштаба лишь в космологическом времени и несоблюдение пространственной одновременности в космологическом времени событий, одновременных в собственном времени калибровочно самосжимающегося вещества приводят, как к устранимой преобразованием координат кривизне собственного пространства астрономического тела, так и к одновременности в СО этого тела с любым событием лишь бесконечно далекого космологического прошлого на его внешнем горизонте видимости [6 – 8]. В результате этого внутри сферы внешнего горизонта видимости, значение фотометрического радиуса которой является конечным, на самом деле содержится все бесконечное фундаментальное пространство а, следовательно, и вся Вселенная. А это значит, что такой, ничего не отделяющий от Вселенной, горизонт видимости наблюдателя является фиктивной поверхностью4, соответствующей конформной бесконечности [19, 20].

Таким образом, как и ежесуточное путешествие Солнца по небосводу Земли, расширение Вселенной может рассматриваться лишь как явление, наблюдаемое в избранной СО, в которой наблюдатель принципиально не может обнаружить изменений, происходящих, как с ним, так и с окружающими его объектами на уровне элементарных частиц вещества. Оно может быть вызвано эволюционной изменчивостью свойств физического вакуума и «адаптацией» к постепенно изменяющимся условиям взаимодействия эволюционно самостягивающихся спиральноволновых самообразований, являющихся элементарными частицами вещества [7, 21]. Такая непосредственная причинно-следственная связь между процессами, происходящими в микромире, и процессом, наблюдаемым в мегамире, хорошо согласуется с наличием множества соответствий в соотношениях между атомными, гравитационными и космологическими характеристиками – «большими числами» Эддингтона-Дирака [22, 23].

4. ВОЗМОЖНЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ НЕУЧТЕНИЯ РЕЛЯТИВИСТСКИХ ЭФФЕКТОВ ПРИ АНАЛИЗЕ РЕЗУЛЬТАТОВ АСТРОНОМИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ


Как конечность собственного пространства любого астрономического тела, так и более высокая концентрация астрономических объектов возле его внешнего горизонта видимости в процессе астрономических наблюдений, однако, не обнаруживаются. Это связано с определением расстояний до далеких галактик и звезд непосредственно по их концентрации в определенном телесном угле, исходя из предположения о равномерном распределении их в пространстве, а также по пропорциональным их светимостям L и тождественным их блескам освещенностям5 апертурного отверстия регистрирующего прибора:

, (1)

исходя из предположения об изотропности яркости этих астрономических объектов. Однако же, это справедливо лишь для евклидова фундаментального пространства сопутствующей Вселенной СО Вейля и неподвижных в нем астрономических объектов, а не для обладающего кривизной собственного пространства вещества и не для какого-либо далекого астрономического объекта A, движущегося в точке j этого собственного пространства с наблюдаемой из его же точки i очень большой скоростью . Нелинейные релятивистские преобразования числовых апертур при переходе от собственной СО далекого астрономического объекта A к СО наблюдателя [3, 24]:



(2)

и кривизна собственного пространства наблюдателя, характеризуемая отношением приращения метрического радиального отрезка к приращению фотометрического радиального отрезка dr , [3, 6, 7]:

, (3)

приводят к очень большой анизотропии яркости этих объектов в СО наблюдателя. Здесь: и – метрическое и фотометрическое значения апертурных углов в СО наблюдателя, соответствующие апертурному отверстию регистрирующего прибора наблюдателя и определяемые из тригонометрических зависимостей через соотношения приращений соответственно метрических и фотометрических значений отрезков; – значение этого апертурного угла в собственной СО далекого астрономического объекта, в которой яркость его излучения является изотропной, а, следовательно, и в СО Вейля ввиду гипотетической неподвижности в ней центра масс этого объекта; – гравитационный радиус астрономического тела, из точки i поверхности которого ведется наблюдение; – постоянная Хаббла; c – постоянная (собственное значение) скорости света. И, следовательно, в процессе наблюдений определяется отнюдь не фотометрическое радиальное расстояние до далекого объекта A в конечном неевклидовом собственном пространстве тела, из точки i которого ведутся наблюдения. На самом деле, определяется значительно большее, чем оно, радиальное расстояние до объекта A в бесконечном евклидовом фундаментальном пространстве. При этом значение последнего непрерывно перенормировывается в соответствии с непрерывным калиброванием в СО Вейля размера эволюционно уменьшающегося эталона длины по его стабильному размеру в собственной СО вещества [6, 10, 11, 25]. Это расстояние до объекта A имеет место в момент космологического времени, в который он испустил излучение. Определяется же оно с помощью метрической шкалы, калиброванной по вещественному эталону длины у наблюдателя, однако, не в момент испускания, а в момент регистрации излучения в точке i (). Ввиду соответствия апертурных углов и при одному и тому же размеру апертурного отверстия, а также ввиду чрезвычайной малости их значений, величина этого расстояния будет определяться учтенным в (1) выражением:



, (4)

где: ; ; ввиду

Поэтому расстояния , определяемые классическим фотометрическим методом, задают более высокие скорости пекулярного движения астрономических объектов, нежели обеспечиваемые действием на эти объекты гравитационных сил. Это-то и является основной причиной мнимой потребности наличия во Вселенной «темной материи». Значения же этих расстояний, определяемые по светимости в максимуме блеска сверхновых с умеренно (0.3<z<0.9) и чрезвычайно (z>1) высокими значениями смещения:

(5)

длины волны излучения jiλc в красную область диапазона длин волн, значительно превышают не только хаббловы значения фотометрических расстояний до этих сверхновых в собственном пространстве наблюдателя, но и действительные их значения [2]. Это связано с недостаточно полным учетом постепенного уменьшения оптической плотности межзвездной среды, как вследствие эволюционного увеличения объема этой среды, так и вследствие постепенного гравитационного увлечения газо-пылевого вещества массивными объектами галактик. И, следовательно, кажущееся несоответствие зависимости Хаббла расстояний до этих сверхновых также связано с определением завышенных их значений. И поэтому постепенного увеличения значения постоянной Хаббла, предусматриваемого гипотезой «ускоряющегося расширения Вселенной» [4], на самом деле не требуется а, следовательно, и никакая «темная энергия» Вселенной не нужна. К тому же, в случае нестабильности постоянной Хаббла в космологическом времени ее значение было бы неодинаковым в разных точках собственного пространства любого астрономического тела в один и тот же момент его собственного времени. И это бы проявлялось не только вдали, но и вблизи от этого тела. Однако же наличие, такой пространственной неоднородности значения постоянной Хаббла, вызванной несоблюдением одновременности в собственном времени тела космологически одновременных событий, астрономическими наблюдениями не подтверждается.

Наблюдаемое в точке i уменьшение частоты излучения источника A, условно неподвижного в фундаментальном пространстве и движущегося в точке j в собственной СО наблюдателя со скоростью Хаббла , определяется при пренебрежении слабой напряженностью собственного гравитационного поля на излучающей поверхности источника гравитационно-доплеровской зависимостью. Эта зависимость учитывает влияние на частоту излучения не только доплеровского эффекта, но и проявляющейся в виде антигравитационного поля физической неоднородности собственного пространства наблюдателя [6, 10, 11]:



(6)

где: ; (для не вращающихся СО); ; . Совершенно такая же зависимость смещения z спектра излучения далекого астрономического объекта от длительности космологического времени распространения этого излучения к наблюдателю имеет место и в большинстве теорий стационарной Вселенной. Ведь сторонники стационарности Вселенной фактически то и рассматривают ее в фундаментальном пространстве, а не в собственных пространствах астрономических тел. Сделанный Хайдаровым [26] статистический анализ результатов наблюдения сверхновых [2, 27] подтверждает их хорошее соответствие этой зависимости.

При не слишком большом расстоянии до источника излучения это уменьшение его частоты мало отличается от псевдодоплеровского уменьшения частоты , не учитывающего связанной с явлением расширения Вселенной физической неоднородности собственного пространства наблюдателя. На больших же расстояниях влияние на него физической неоднородности собственного пространства наблюдателя очень существенно. Поэтому обычно используемое в астрономии нормированное по несобственному значению скорости света псевдодоплеровское значение скорости удаления от наблюдателя любого объекта расширяющейся Вселенной:



(7)

является завышенным по сравнению с его истинным хаббловым значением:

. (8)

Однако оно является все же меньшим, чем его фиктивное псевдохабблово значение:

, (9)

определяемое через радиальную координату астрономического объекта не в собственном пространстве наблюдателя, а в фундаментальном пространстве физического вакуума и не удовлетворяющее условию непревышения скоростью движения координатного (несобственного) значения скорости света. Поэтому рассматривание смещения в красную область спектра частот излучения далекого астрономического объекта чисто доплеровским эффектом (а не суммарным эффектом от действия устранимого антигравитационного поля и движения) позволяет лишь уменьшить, но не устранить полностью несоответствие псевдохабблову значению (9) определяемого так нормированного значения скорости удаления этого объекта от наблюдателя. Определение же, как по гравитационно-доплеровской, так и по псевдодоплеровской зависимостям значения скорости движения объекта, нормированного не по собственному значению скорости света, а по несобственному ее значению и, поэтому, независимого от точки наблюдения, совершенно не сказывается на этом несоответствии. Ведь и по зависимости Хаббла в собственных пространствах астрономических тел определяется значение скорости движения объекта, нормированное именно по несобственному значению скорости света. Лишь только такая нормировка и обеспечивает безусловное гарантирование непревышения несобственного значения скорости света в точке пространства, в которой пребывает объект, абсолютным значением скорости его движения. При определении же расстояний до движущихся объектов не с помощью зависимости Хаббла, а другими методами, недопустимо не только игнорирование гравитационного смещения частоты излучения или же радиосигнала (вследствие использования псевдодоплеровской зависимости). Недопустимо также и неучтение того, что по смещению этой частоты на самом деле определяется не абсолютное значение скорости движения, а нормированное по несобственному значению скорости света. Иначе станет возможным ложное наблюдение аномального ускорения в гравитационном поле движения объектов даже в пределах Солнечной системы [28].

Следует также отметить, что при наблюдении с вращающихся в фундаментальном пространстве астрономических тел гравитационно-доплеровское смещение частоты излучения от далекого астрономического объекта вызвано не только радиальным, но и вращательным его движением с результирующей скоростью в СО наблюдателя:

, (10)

которая и в этом случае принципиально не может превысить несобственное значение скорости света:

, (11)

в точке его пребывания. Здесь: – угловая скорость вращения астрономического тела, с поверхности которого ведется наблюдение, а: – угол между направлением на далекий астрономический объект и осью вращения этого тела. К тому же в собственных пространствах вращающихся тел, и в том числе и в собственном пространстве Земли, излучение от далеких астрономических объектов распространяется по многовитковой спиральной траектории. В процессе же астрономических наблюдений этот факт просто игнорируется, что еще раз указывает на определение расстояний до этих объектов не в собственном пространстве а, следовательно, и не в собственной СО наблюдателя.


5. ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ АНАЛИЗА ДВИЖЕНИЯ АСТРОНОМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ В СО ВЕЙЛЯ И В СОБСТВЕННЫХ СО ФИЗИЧЕСКИХ ТЕЛ

Как законы сохранения физических характеристик, так и уравнения движения тела в гравитационном поле формулируются и записываются в стандартном виде, не требующем перенормировки значений расстояний, параметров движения и характеристик тела в соответствии с пространственно-временными изменениями размера эталона длины, только лишь в собственных СО астрономических или же любых физических тел. В физически и метрически неоднородном для вещества евклидовом фундаментальном пространстве и в космологическом времени СО Вейля они формулируются и записываются в конформном виде [6]. А в тензорном уравнении гравитационного поля ОТО вместо тензора кривизны используется подобный ему тензор метрической неоднородности (анизометрии) пространства-времени для вещества [7]. К тому же в фундаментальной СО Вейля кроме гравитационных сил на движущийся объект действует еще и псевдодиссипативная сила эволюционного торможения движения [6, 25], приводящая к квазигиперболической форме инерциального движения объектов в этой СО. Строго гиперболичным инерциальное движение в СО Вейля может быть лишь вдали от источников гравитационного поля. Поэтому сначала нужно четко определиться в какой же все таки СО производится анализ кинематики и динамики движения далеких астрономических объектов – в собственной СО эволюционно самосжимающегося вещества, в которой покоится наблюдатель, или же в фундаментальной СО Вейля, в которой покоится неувлекаемый движением абсолютно жесткий физический вакуум.

При анализе движения далеких астрономических объектов в СО вещества следует учитывать влияние не только гравитационных полей других окрестных астрономических объектов, но и антигравитационного поля ПВК наблюдателя. При этом радиальная составляющая скорости движения далекого астрономического объекта должна определяться как отношение к приращению времени приращения не фотометрического, а метрического радиального отрезка, а само фотометрическое расстояние до объекта должно определяться с учетом анизотропии яркости объекта в неевклидовом собственном пространстве наблюдателя.


6. РЕЛЯТИВИСТСКАЯ ФОТОМЕТРИЧЕСКАЯ ЗАВИСИМОСТЬ

Использование вместо фотометрического радиального расстояния r, значительно большего, чем оно, непрерывно перенормировываемого значения радиального расстояния в евклидовом фундаментальном пространстве , приводит, согласно (10), к очень завышенным оценкам значений пекулярных скоростей движения астрономических объектов во всех направлениях. Для уравновешивания значительно завышенной в связи с этим центробежной силы, действующей на далекий астрономический объект, необходима и значительно завышенная напряженность удерживающего этот объект гравитационного поля, для создания которой требуется значительно большее количество вещества, нежели выявляемое в астрономических наблюдениях. Это и является причиной ложной потребности в наличии во Вселенной так называемой «темной материи», которой по некоторым ошибочным предположениям может быть, как «темное вещество», так и «темное излучение».

Переход от радиального расстояния , определяемого по блеску астрономического объекта классическим фотометрическим методом, к фотометрическому радиальному расстоянию в собственном пространстве наблюдателя:

, (12)

определяемому по этому блеску с учетом гравитационного и кинематического релятивистских эффектов, позволит избежать потребности в «темной материи».

Нетрудно заметить, что эволюционное самосжатие вещества в фундаментальном пространстве создает у наблюдателя такое же восприятие Вселенной, как и отрицательная линза, обладающая хаббловой оптической силой: (дп) и формирующая в пространстве наблюдателя мнимое трехмерное изображение Вселенной с линейным увеличением приращений ее дуговых размеров и с нелинейным увеличением приращений ее радиальных размеров. И это отнюдь не случайно. Ведь именно оптические системы конформно преобразуют изображения и могут изображать бесконечно далекие объекты на поверхности, находящейся на конечном расстоянии от наблюдателя. При сферичности и концентричности всех оптических поверхностей бесконечно далекие объекты ими изображаются на сферической фокальной поверхности, подобной сферической поверхности горизонта видимости любого астрономического объекта. Ввиду этого фотометрический радиус сферы горизонта видимости ПВК наблюдателя тождественен хабблову фокусному расстоянию глобальной антигравитационной линзы

Так как непосредственно регистрируемое значение блеска астрономического объекта снижается, как межзвездным поглощением излучения, задаваемым функцией , так и за счет регистрации квантов энергии, уменьшенных гравитационно-доплеровским смещением частоты излучения, то в (1) и в (12) следует брать его корригированное значение:

(13)

С учетом этого измеряемое в парсеках значение фотометрического расстояния до далекого астрономического объекта может быть выражено через его абсолютную звездную величину и через значение его видимой звездной величины, как корригированное , так и непосредственно зарегистрированное :

, (14)

где: , а – значение постоянной Хаббла с размерностью м/с пк.

Однако полного соответствия, как наблюдаемой траектории, так и пекулярных значений скорости движения далекого астрономического объекта его траектории и значениям его скорости, рассчитываемым на основании пространственного распределения масс оказывающих на него гравитационное воздействие других астрономических объектов, и в этом случае получить не удастся. Ведь из-за расширения Вселенной в процессе движения объекта по своей траектории расстояния, как между точками самой этой траектории, так и между ее точками и окрестными астрономическими объектами в СО наблюдателя будут непрерывно изменяться. Как показали Пенроуз [29] и Терелл [30], на примере релятивистского сокращения длины движущихся тел непосредственно наблюдаемое релятивистское искажение формы этих тел существенно отличается от восприятия этого искажения опосредствованно через СО, в которой покоится наблюдатель [31]. Аналогично, и непосредственно наблюдаемое пространственное распределение астрономических объектов, оказывающих гравитационное воздействие на анализируемое движение какого-либо объекта, существенно отличается от их пространственного распределения на момент пребывания этого объекта в определенной точке его траектории. Ведь к наблюдателю одновременно поступает информация о их пространственных положениях, соответствующих не одному и тому же, а разным прошлым моментам собственного времени наблюдателя. Это связано с одновременной регистрацией наблюдателем излучения от неодинаково удаленных от него объектов через неодинаковые промежутки времени, прошедшие от моментов его испускания этими объектами. Наиболее значительные взаимные несоответствия наблюдаемых непосредственно и воспринимаемых опосредствованно через СО пространственных распределений астрономических объектов имеют место для наблюдателей, покоящихся на вращающихся телах, в собственных пространствах которых излучение от далеких астрономических объектов распространяется по многовитковой спиральной траектории.


7. ЗАКЛЮЧЕНИЕ


Расширение Вселенной является инерциальным эволюционным процессом, не требующим затрат какой бы то ни было энергии.

Для непротиворечивого объяснения установленных наблюдательной астрономией отклонений наблюдаемых величин от предсказываемых их значений не требуется наличия во Вселенной ни «темной энергии», ни «темной материи».

Ложные потребности наличия во Вселенной, как «темной материи», так и «темной энергии» вызваны подобными причинами. А именно, – определением существенно завышенных значений расстояний до астрономических объектов. В первом случае – это определение классическим фотометрическим методом, не учитывающим гравитационного и кинематического релятивистских эффектов, вместо фотометрических радиальных расстояний до астрономических объектов в конечном неевклидовом собственном пространстве далекого наблюдателя, значительно больших, чем они, расстояний в бесконечном евклидовом фундаментальном пространстве физического вакуума. Эти расстояния непрерывно перенормировываются в соответствии с эволюционным уменьшением размера эталона длины в точке, из которой ведется наблюдение. И если бы не происходило такое неосознаваемое наблюдателем и создающее «иллюзию» движения непрерывное перенормировывание значений этих расстояний в его СО, то они бы при гипотетическом отсутствии пекулярных движений, как наблюдателя, так и наблюдаемых астрономических объектов оставались бы неизменными. Это связано с гипотетической неподвижностью в этом случае наблюдателя и наблюдаемых объектов в фундаментальном пространстве несопутствующей веществу СО, в которой по гипотезе Вейля галактики совершают лишь малые пекулярные движения. В этой СО вместо расширения Вселенной имеет место принципиально ненаблюдаемое в мире людей калибровочное эволюционное самосжатие вещества на уровне его элементарных частиц. Во втором случае – это определение расстояний в фундаментальном пространстве при неполном учете эволюционного уменьшения оптической плотности межзвездной среды.

Эволюционный процесс самосжатия вещества в фундаментальном пространстве формирует в ПВК любого наблюдателя глобальную антигравитационную линзу, отображающую бесконечно далекие в фундаментальном пространстве астрономические объекты на ее фокальную сферическую поверхность. Эта фиктивная поверхность мнимого изображения бесконечно далеких объектов является, как псевдогоризонтом видимости собственного пространства наблюдателя, так и псевдогоризонтом прошлого времени, ввиду одновременности на ней с любым моментом собственного времени наблюдателя лишь бесконечно далекого космологического прошлого.

Используемый обычно классический фотометрический метод не приемлем для определения фотометрических расстояний в неевклидовых пространствах, так как не учитывает анизотропии в них фотометрических значений яркости астрономических объектов, проявляющейся в неравенстве фотометрического значения апертурного угла регистрируемого излучения в собственном пространстве наблюдателя значению апертурного угла этого излучения в собственном пространстве наблюдаемого астрономического объекта. Он также не приемлем и для определения расстояний до быстро движущихся объектов, так как не учитывает анизотропии яркости быстро движущихся объектов в СО наблюдателя их движения.

Устранимость ложной потребности наличия во Вселенной «темной материи» в случае учета, как гравитационного, так и кинематического релятивистских эффектов, а также уже само наличие этой ложной потребности, являются еще одним веским подтверждением соответствия ОТО и СТО физической реальности.


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. А.Д. Линде, Физика элементарных частиц и инфляционная космология (М.: Наука, 1990).

2. S. Perlmutter et al., Astrophys. J. 517, 565 (1999), E-print archives, astro-ph/9812133.

3. K. Mёллер, Теория относительности (М.: Атомиздат, 1975).

4. A. Riess A. et al., Astrophys. J. 607, 665 (2004), E-print archives, astro-ph/0402512

5. F. Zwicky, Helvetica Phys. Acta 6, 110 (1933).

6. П.И. Даныльченко, Основы калибровочно-эволюционной теории Мироздания (Винница, 1994), E-print: (http://n-t.org/tp/ns/ke.htm)

7. П.И. Даныльченко, Калибровочно-эволюционная интерпретация специальной и общей теорий относительности (Винница: О. Власюк, 2004), с. 35, E-print: http://n-t.org/tp/ng/ovf.htm

8. П.И. Даныльченко, Sententiae, Философия и космология (Винница: УНИВЕРСУМ-Винница, 2005, 1) с. 95, E-print: http://pavlo-danylchenko.narod.ru/docs/singularities.html

9. Э. Нётер, Вариационные принципы механики (М.: Физматгиз, 1959), с. 611.

10. П.И. Даныльченко, Тезисы докладов XII-й Российской гравитационной конференции, ред. Ю.Г. Игнатьев (Казань: Российское Гравитационное Общество, 2005), с. 84, E-print report: http://sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/8453.html

11. П.И. Даныльченко, Вечна ли Вселенная? (Киев: Наука и Техника, 2005), E-print: http://n-t.org/tp/mr/vl.htm

12. H. Weyl, Phys. Z. 24, 230 (1923).

13. H. Weyl, Philos. Mag. 9, 936 (1930).

14. Р. Утияма, К чему пришла физика? От теории относительности к теории калибровочных полей (М.: Знание, 1986).

15. H. Weyl, Raum-Zeit-Materie. 5-th ed. (Berlin, 1923).

16. А. Пуанкаре, Анри Пуанкаре о науке, ред. Л.С. Понтрягина (М.: Наука, 1983), с. 5.

17. У. Сойер, Прелюдия к математике (М.: Просвещение, 1972).

18. А.М. Мостепаненко, Пространство и время в макро-, мега- и микромире (М.: Политиздат, 1974).

19. Р. Пенроуз, Гравитация и топология. Актуальные проблемы, ред. Д.Д. Иваненко (М.: Мир, 1966), с. 152.

20. Р. Пенроуз, Структура пространства-времени (М.: Мир, 1972).

21. П.И. Даныльченко, Материалы Международной научной конференции “Д. Д. Иваненко – выдающийся физик-теоретик, педагог”, ред. А.П. Руденко (Полтава: ПГПУ, 2004), с. 44, E-print: www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/8276.html

22. П.А.М. Дирак, Воспоминания о необычайной эпохе. (М.: Наука, 1990), с. 178.

23. Г.Е. Горелик, Эйнштейновский сборник. 1982-1983, ред. И.Ю. Кобзарёв (М.: Наука, 1986), с. 302.

24. А. Эйнштейн, Принцип относительности, сост. А. А. Тяпкин (М.: Атомиздат, 1973), с. 97.

25. П. Даныльченко, Калибровочно-эволюционная теория Мироздания (Винница, 1994, 1), с. 22.

26. К.А. Хайдаров, Вечная Вселенная (Киев: Наука и Техника, 2004), E-print: http://n-t.org/tp/ns/vv.htm

27. Д.Ю. Цветков, Н.Н. Павлюк, О.С. Братунов, Ю.П. Псковский, Каталог Сверхновых (М.: ГАИШ, 2005), E-print: http://www.astronet.ru/db/sn/catalog.html

28. J.D. Anderson, Ph.A. Laing, A.S. Lau et al., Phys. Rev. Lett. 81, 2858 (1998).

29. R. Penrose, Proc. Cambridge Phil. Soc. 55, 137 (1959).

20. J. Terrell, Phys. Rev. 116, 1041 (1959).

31. Б.М. Болотовский, Эйнштейновский сборник. 1986-1990, ред. И.Ю. Кобзарев (М.: Наука, 1990), с. 279.

The problem of the existence of dark matter and dark energy in the Universe according to the world view of Einstein, Weyl and other physicists.

P. I. Danylchenko

The possibility that the evolutional process of Universe expansion is inertial (isoenergetic) also at nonzero value of cosmological constant of equations of GR gravitational field is examined according to Einstein physical notions about free (inertial) motion of the body along geodesic world lines of space-time continuum. This makes the presence of „dark energy” in the Universe unnecessary. It is shown that classical photometric method doesn’t take into account the curvature of finite intrinsic space of observer (which corresponds to antigravitational field) as well as the relativistic deformation of angular apertures of distant galaxies. Because of this, instead of photometric distances to these galaxies in observer space, continuously renormalized distances (much bigger than photometric distances) to the galaxies in infinite euclidean fundamental space are being determined. This fundamental space together with cosmological time form fundamental frame of references of coordinates and time. Exactly in this, not comoving with matter, frame of reference galaxies of expanding Universe take part only in peculiar motions by the Weyl hypothesis. And this is the cause of the fictive need of the existence of “dark matter” in the Universe.


Keywords: Dark energy, dark matter, Universe expansion, Hubble relation, Schwarzschild solution, cosmological constant, observer horizon, physical vacuum, fundamental space, general theory of relativity.


1 более тусклого, чем ожидалось для дальности, определяемой по линейной зависимости Хаббла.

2 несмотря на экспоненциальное возрастание значений их скоростей движения, нормированных по несобственным значениям скорости света.

3 то есть инерциальным движением.

4 правильнее было бы назвать эту фиктивную поверхность не горизонтом, а псевдогоризонтом видимости.

5 облученностям – при некорригировании спектральной чувствительности приемника излучения под кривую относительной спектральной чувствительности глаза.




Похожие:

Проблема наличия во вселенной темных энергии и материи в свете мировоззрений эйнштейна, вейля и других физиков © 2006 г. П. И. Даныльченко iconОсобенности характеристик систем на второй фазе эволюции высокоорганизованной материи
На модели "текстовой вселенной", рассматриваются особенности ее эволюции (зарождение самокопирующихся структур, аттракторный путь...
Проблема наличия во вселенной темных энергии и материи в свете мировоззрений эйнштейна, вейля и других физиков © 2006 г. П. И. Даныльченко iconК. Э. Циолковский о строении мира, природе материи и света (отрывки из книги К. Э. Циолковский "Очерки о Вселенной", Калуга: Золотая аллея, 2001) стр. 100 Свойства материи и динамика неба
Изучение свойств вещества неизбежно приводит нас к заключению о периодичности вселенной. Обратим же внимание на свойства материи
Проблема наличия во вселенной темных энергии и материи в свете мировоззрений эйнштейна, вейля и других физиков © 2006 г. П. И. Даныльченко iconК. Э. Циолковский о строении мира, природе материи и света (отрывки из книги К. Э. Циолковский "Очерки о Вселенной", Калуга: Золотая аллея, 2001) стр. 100 Свойства материи и динамика неба
Изучение свойств вещества неизбежно приводит нас к заключению о периодичности вселенной. Обратим же внимание на свойства материи
Проблема наличия во вселенной темных энергии и материи в свете мировоззрений эйнштейна, вейля и других физиков © 2006 г. П. И. Даныльченко iconО. В. Кудряшова
Вселенной неразрывно связаны друг с другом. Идея единства пространства Вселенной всесторонне развита в Живой Этике. Кроме этого,...
Проблема наличия во вселенной темных энергии и материи в свете мировоззрений эйнштейна, вейля и других физиков © 2006 г. П. И. Даныльченко iconБаллистическая теория света против тёмных сил космоса (напечатано в журнале "Техника-молодёжи" №6, 2012)
В попытках всё же совместить факты и теорию даже у серьёзных учёных воображение порой столь разыгрывается, что рождает мифических...
Проблема наличия во вселенной темных энергии и материи в свете мировоззрений эйнштейна, вейля и других физиков © 2006 г. П. И. Даныльченко iconЛ. А. Полыковкого по проблемам бессмертия Федоровская концепция воскрешения в свете современной науки // в сборнике Нетрадиционные виды энергии и проблемы энергоинверсии тезисы
Федоровская концепция воскрешения в свете современной науки // в сборнике "Нетрадиционные виды энергии и проблемы энергоинверсии...
Проблема наличия во вселенной темных энергии и материи в свете мировоззрений эйнштейна, вейля и других физиков © 2006 г. П. И. Даныльченко iconЦентр "синтез" Лекция Строение и эволюция человека. Часть План
Калагии, Иллюзией былого в Памяти Духа представлено всего три Формы Материи: Первичная, Вто­ричная и Третичная. Для того чтобы понять...
Проблема наличия во вселенной темных энергии и материи в свете мировоззрений эйнштейна, вейля и других физиков © 2006 г. П. И. Даныльченко iconМинистерство образования и науки российской федерации
Целью комплексного курса является формирование у обучающегося (младшего подростка) мотиваций к осознанному нравственному поведению,...
Проблема наличия во вселенной темных энергии и материи в свете мировоззрений эйнштейна, вейля и других физиков © 2006 г. П. И. Даныльченко iconВведение Часть 2 Эфиродинамическая структура вещества
Отсутствие внутриатомной и, тем самым, внутриядерной среды вынудило физиков-ядерщиков и физиков-атомщиков искать абстрактно-математические...
Проблема наличия во вселенной темных энергии и материи в свете мировоззрений эйнштейна, вейля и других физиков © 2006 г. П. И. Даныльченко iconОтдел геотермальной энергии и бытовой техники По состоянию на 2006 Система для получения геотермальной энергии «frank get»
Все значимые слои общества едины во мнении, что для защиты климата нужно уменьшить парниковый эффект
Проблема наличия во вселенной темных энергии и материи в свете мировоззрений эйнштейна, вейля и других физиков © 2006 г. П. И. Даныльченко iconСтроение эфира
При этом из всего бесконечного разнообразия свойств реального мира в первую очередь необходимо учитывать свойства, связанные с передачей...
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы