Меню

Астрофизики: не ”темная материя”, а ”темная жидкость”

Все нижеизложенное — только версия, которая вытекает из одного обстоятельства: любая теоретическая модель в лучшем случае объясняет только 5% видимой Вселенной.

Собственно говоря, 5% то и есть видимая Вселенная. При условии, что наши расчеты правильны и не содержат методологической ошибки. Остальные 95%, как предполагается, представляет собой нечто, известное как «темная энергия и «темная материя». Звезды, как мы их видим, очень редки и не определяют картину окружающего нас мира.

Любопытно, что эти сущности могут быть выведены только из гравитационных эффектов. Темная материя остается невидимой, но оказывает гравитационное воздействие на окружающую материю, которую мы измеряем. В свою очередь, темная энергия — как бы сила отталкивания, которая заставляет вселенную расширяться с ускоряющейся скоростью. То есть речь идет о двух отдельных феноменах. Но если их объединить в одну странную концепцию, то появится некая «темная жидкость» с отрицательной массой. И такой версии придерживается уже значительная часть астрофизиков.

Отрицательные массы - это гипотетическая форма материи, которая обладает свойством отрицательной гравитации, отталкивая от себя материальные объекты. В отличие от знакомой «положительной материи», которая обеспечивает стабильность малых звездных или экзопланетарных систем.

Астрофизики уже придумали темную жидкость

Отрицательные массы не новая идея в космологии. Согласно данной концепции, частицы с отрицательной массой будут расширяться по мере расширения Вселенной и это означает, что их сила отталкивания со временем ослабевает. Однако сила, ускоряющееся расширение вселенной, постоянна. То есть если существует темная жидкость, то она не должна истончаться со временем.

Поэтому сторонники такого подхода намерены модифицировать общую теорию относительности Эйнштейна, чтобы позволить отрицательным массам не только существовать, но и создаваться непрерывно. «Создание материи» уже было включено в раннюю стационарную, а затем уже квазистационарную модель. Основное предположение заключалось в том, что материя (положительная масса) постоянно создавалась для пополнения материала по мере расширения Вселенной. Теперь из наблюдательных данных мы знаем, что это неверно. Однако это не означает, что материя с отрицательной массой не может создаваться непрерывно. Предполагаемая темная жидкость никогда не распространяется слишком быстро. Она ведет себя точно так же, как темная энергия.

Темная материя, по той логике, была введена, чтобы объяснить слишком быстрое вращение галактик, - по крайней мере, по отношению к принятым моделям. Сила отталкивания от темной жидкости удерживает галактику в «целом» виде, не позволяя звездам «разбежаться» в разные стороны. Гравитация из галактики с положительной массой притягивает отрицательные массы со всех сторон, и, когда жидкость с отрицательной массой приближается к галактике, она, в свою очередь, создает более сильную отталкивающую силу для галактики, «раскручивая» ее до более высоких скоростей. Поэтому обычный знак «-» может решить одну из самых давних проблем в физике.

Самое интересно, что, будучи непризнанными «реальностью», отрицательные массы уже играют значимую теоретическую роль в астрофизическом моделировании. Известно, что некоторые созданные Большим коллайдером частицы ведут себя точно так же, как если бы они имели отрицательную массу.

Кроме того, понятие отрицательной массы вытекает из квантовой физики, согласно которой пустое пространство состоит из поля флуктуирующей фоновой энергии, которая может быть и отрицательной, порождая волны и виртуальные частицы, которые появляются и исчезают. Лабораторно доступные измерения.

Предполагается, что исследование в той области помочь решить многие проблемы современной физики — прежде всего для «струнщиков», которые пытаются объединить физику квантового мира с теорией относительности Эйнштейна. Правда, данные наблюдений никак не подтверждают ни теорию струн, ни теорию отрицательной массы. Тем не менее, как модель она продолжает существовать.

Нужно, впрочем, признать, что «чистая» теория дает ответы на многие вопросы. Зачастую это нестандартные идеи оказываются со временем более удачными, чем принятые толкования. Но тут нужно оговориться, что, не смотря на большой объем экспериментальных данных, не согласующиеся со стандартными академическими теориями, ученые с опасениями смотрят на подобные инновации. А вдруг проблема не в теории, а в методологии и в методике. Формула неправильная или неточна? Законы природы, может, и неизменны. Только вот есть проблема с пониманием самой природы этих законов...

Во всяком случае, посмотрим, что подскажет самый большой из когда-либо построенных телескопов (СКА), который предназначен для измерять распределение галактик на протяжении всей истории Вселенной. В конце концов, методологическая проблема астрофизики, как и любой науки, состоит в том, что сначала возникает теория, а потом она проверяется по серии наблюдений. Хотя первичными должны быть факты.

Если честно, все это напоминает перепев темы эфира. Но это так...

Добавил:Всеволод Гордиенко Дата:2020-01-04 Раздел:Физика