Живем ли мы в оболочке вселенной?
Вселенная с оболочкой Ni. Оболочка состоит из галактик и облаков водорода или смеси водорода и темной материи. Отрицательная производная ν(r) во внутреннем пространстве указывает на отталкивающее поле, направленное от начала координат. Ключевые моменты: 1 — Млечный Путь; 2, 2′ — галактика на ее истинном расстоянии и недооцененном расстоянии соответственно; 3 — богатые водородом галактики и газовые облака; 4 — возможная материя во внешнем пространстве. Автор: Adapted from: deLyra, JL; de A Orselli, R.; Carneiro, CEI Exact solution of the Einstein field equations for a spherical shell of fluid matter. Gen. Relativ. Gravit. 2023, 55, 68.
Кра́сное смеще́ние в астрофизике — явление, при котором длина волны электромагнитного излучения для наблюдателя увеличивается относительно длины волны излучения, испущенного источником. Также красным смещением называется безразмерная величина, которая характеризует изменение длины волны при данном явлении. Красное смещение может быть вызвано тремя причинами: оно может быть доплеровским, гравитационным и космологическим, но несмотря на разную природу, во всех трёх случаях красное смещение внешне проявляется одинаковым образом. Обратное явление — уменьшение наблюдаемой длины волны, имеющее ту же природу, — называется синим смещением. Википедия
Тёмная эне́ргия (англ. dark energy) в космологии — гипотетический вид энергии, введённый в математическую модель Вселенной для объяснения наблюдаемого её расширения с ускорением.
Существует три варианта объяснения сущности тёмной энергии:
тёмная энергия есть космологическая константа — неизменная энергетическая плотность, равномерно заполняющая пространство Вселенной (другими словами, постулируется ненулевая энергия и давление вакуума);
тёмная энергия есть некая квинтэссенция — динамическое поле, энергетическая плотность которого может меняться в пространстве и времени.
тёмная энергия есть модифицированная гравитация на расстояниях порядка размера видимой части Вселенной.По состоянию на 2020 год надёжные наблюдательные данные, такие как измерения реликтового излучения, подтверждают существование тёмной энергии, Модель Лямбда-CDM принимается в космологии как стандартная. Википедия
Но теперь в модели начали появляться трещины. JWST показал, что зрелые галактики образовались слишком рано после предполагаемого начала Вселенной. Другие аномалии, такие как так называемое «напряжение Хаббла» и очевидно позднее проникновение темной энергии во Вселенную, привели к представлению о том, что кризис в космологии может быть близок.
Хотя надежды на то, что модель LCDM будет дорабатываться для решения этих проблем, остаются высокими, новые открытия в общей теории относительности указывают в совершенно ином направлении. В 2011 году Джун Ни открыл новый класс решений для уравнений поля Эйнштейна нейтронных звезд. Эти решения были завершены и обобщены Любошем Неслушаном, Хорхе де Лирой и другими.
Решения Ni-Neslušan-deLyra нетипично характеризуются конфигурацией, похожей на оболочку, и центральной пустотой материи. Отталкивающее гравитационное поле, центрированное в начале координат, заставляет вещество внутри полости оболочки притягиваться к оболочке. Это также вызывает гравитационное красное смещение света, движущегося от оболочки к центру, и синее смещение света, движущегося обратно к оболочке.
Это противоречит стандартной картине общей теории относительности, которая представляет собой плоское пространство-время Минковского внутри сферической оболочки материи.
Все противоречия модели LCDM можно было бы разрешить, если бы материя наблюдаемой Вселенной — как в ранние, так и в поздние времена — была сосредоточена в толстой никелевой оболочке, а Млечный Путь располагался бы близко к центру внутри пустоты KBC.
Хотя такое позиционирование противоречит космологическому принципу, аномалии в количестве квазаров и других наблюдаемых «диполях» не противоречат ему. Во вселенной с оболочкой Ni красное смещение Хаббла, наблюдаемое в свете далеких звезд, возникло бы, по крайней мере, частично из-за гравитационного красного смещения, вызванного внешней оболочкой.
Тогда напряжение Хаббла можно было бы объяснить с помощью изменяющейся производной ν(r), которая заставляет постоянную Хаббла неуклонно уменьшаться по мере движения от центра Вселенной к оболочке. Темная энергия модели LCDM больше не понадобится.
Вместо этого затемнение сверхновой будет результатом красного смещения Ni, из-за которого объекты кажутся дальше от нас, чем они есть на самом деле. Подобно модели Раджендры Гупты "CCC + TL", решения Ni можно было бы смешать с моделью LCDM в гибридном подходе.
И все же подход Ni может пойти гораздо глубже. С недавними открытиями неожиданно высокой плотности массы при высоких красных смещениях, Вселенная может иметь настолько большую массу, что станет черной дырой.
В этом случае может быть задействована совершенно новая космология. Единственным ее предварительным условием является то, что пространство-время состоит из фотонных нитей, соединяющих все массы, как я предположил в своей работе по гравитации и геофизике. Эти нити могут состоять из перекрывающихся пар фотонов, как описали Арто Аннила и его коллеги.
Рели́ктовое излуче́ние (лат. relictum — остаток), косми́ческое сверхвысокочасто́тное фо́новое излуче́ние — равномерно заполняющее Вселенную тепловое излучение, возникшее в эпоху первичной рекомбинации водорода. Обладает высокой степенью изотропности и спектром, свойственным для абсолютно чёрного тела с температурой 2,73 К.
Существование реликтового излучения было предсказано теоретически Георгием Гамовым в 1948 году в рамках теории Большого взрыва. Хотя в настоящее время многие аспекты первоначальной теории Большого взрыва пересмотрены, основы, позволившие предсказать эффективную температуру реликтового излучения, остались неизменны. Википедия
Гравита́ция (притяже́ние, всеми́рное тяготе́ние, тяготе́ние) (от лат. gravitas — «тяжесть») — универсальное фундаментальное взаимодействие между материальными телами, обладающими массой. В приближении малых, по сравнению со скоростью света, скоростей и слабого гравитационного взаимодействия описывается теорией тяготения Ньютона, в общем случае описывается общей теорией относительности Эйнштейна. В квантовом пределе гравитационное взаимодействие предположительно описывается квантовой теорией гравитации, которая ещё не разработана. Википедия
Читайте также:Киноакадемия США раздала "Оскары"
Что касается процесса Λ, я (Мэтью Р. Эдвардс) ранее нашел много свидетельств, согласующихся с ним, в болометрических светимостях нейтронных звезд, белых карликов и сверхмассивных черных дыр. На этой основе я даже предложил новую теорию тектоники плит, в которой тепло, выделяемое ядром, питает глубокие мантийные плюмы и медленное расширение верхней мантии.
Наша работа опубликована в журнале Astronomy.
Черная дыра Ni вселенная с циклом CMB для гравитации и Λ. Волна CMB, движущаяся внутрь от оболочки, смещается в красную сторону. Потерянная энергия передается нитям пространства-времени, заставляя массы притягиваться гравитацией (∎→←∎). Ослабленные фотоны затем смещаются в синюю сторону за счет обратного переноса энергии от нитей пространства-времени, когда они направляются обратно к оболочке. Это заставляет массы отталкиваться, создавая Λ (∎← →∎). Автор: Matthew Edwards
Более того, не возникли бы проблемы так называемых космологических моделей «уставшего света». Замедление времени сверхновой произошло бы из-за гравитационного красного смещения оболочки. Реликтовое излучение сохранило бы свой характерный спектр черного тела во всех точках пространства за счет перераспределения энергии фотонов с пространственно-временной фотонной энергией.
Проблема возникает в том, что звезды, которые находятся ближе к центру Вселенной, чем мы, должны демонстрировать систематическое голубое смещение, которое никогда не наблюдалось. Однако это также можно объяснить перераспределением энергии звездного света и энергии пространства-времени.
Чёрная дыра́ — область пространства-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света. Граница этой области называется горизонтом событий. В простейшем случае сферически симметричной чёрной дыры он представляет собой сферу с радиусом Шварцшильда, который считается характерным размером чёрной дыры.
Теоретическая возможность существования данных областей пространства-времени следует из некоторых точных решений уравнений Эйнштейна, первое из которых было получено Карлом Шварцшильдом в 1915 году. Википедия
Структуры черных дыр могут быть реверсивно спроектированы из черной дыры с оболочкой Ni. Если все черные дыры имеют аналогичные структуры оболочек и циклы гравитации/Λ, они все должны генерировать ту же самую «максимальную светимость», что и вселенная — c 5 /4G — независимо от массы черной дыры.
Маленькая черная дыра должна сильнее бороться с гравитацией, чтобы не схлопнуться. В быстро вращающихся черных дырах оболочка Ni схлопнется в тор, что, возможно, отражено на драматичных фотографиях сверхмассивных черных дыр.
На более глубоком уровне механизм гравитации/Λ можно рассматривать как своего рода квантовое наложение решений Ni, возможный шаг к примирению перспектив квантовой гравитации и общей теории относительности.
Космологи не будут спешить с одобрением оболочечной вселенной. Еще многое предстоит сделать, например, в сопоставлении решений Ni с наблюдаемой вселенной. Темная материя и темная энергия не будут легко отброшены в сторону. Но если я прав, вселенная не такая, какой вы всегда думали.
Вместо того чтобы бесконечно расширяться и исчезать в результате «тепловой смерти», она станет безопасным и, возможно, даже постоянным домом — не только для человечества, но и для жизни во всем мире.
Эта история является частью Science X Dialog, где исследователи могут сообщать о результатах своих опубликованных исследовательских статей. Посетите эту страницу для получения информации о Science X Dialog и о том, как принять участие.
Больше информации: Matthew R. Edwards, Shell Universe: Reducing Cosmological Tensions with the Relativistic Ni Solutions, Astronomy (2024). DOI: 10.3390/astronomy3030014
0 комментариев