http://subscribe.ru/group/klub-lyubitelej-kosmosa/12219584/

 

Плазменная космология Альфвена

Эта статья является продолжением предыдущей статьи об открытиях Альфвена (http://subscribe.ru/group/klub-lyubitelej-kosmosa/12208890/).  Альфвен предсказал, что вся Вселенная пронизана плазменными структурами. При этом плазменные структуры околоземного пространства подобны плазменным структурам газового разряда в лаборатории, плазменные структуры ближайшего галактического пространства подобны плазменным структурам околоземного пространства. С запуском космических телескопов и лабораторий эти  предсказания подтвердились. Казалось бы, остался всего один шаг – распространить эту идею на всю Вселенную. Но здесь Альфвен, как и все его современники и предшественники, столкнулся с непреодолимой трудностью. Сегодня считается, что любая теория, претендующая на описание всей Вселенной, должна объяснить момент рождения Вселенной. С этой же проблемой столкнулась общая теория относительности Эйнштейна (ОТО). Там выход был найден так: произошёл Большой взрыв и вся Вселенная одномоментно возникла из ничего. Это «ничто» назвали сингулярностью. С этой же проблемой столкнулся американский физик М. Гольдхабер. Разрабатывая свою космологическую теорию, он исходил из изначального существования сверхплотной "бомбы", названной им «универсоном». Альфвен в данном случае пытается вывести Метагалактику из облака крайне разреженной плазмы. Суть не в том, что именно изобрести в качестве начала Вселенной (сингулярность, сверхплотный шар или облако разреженной плазмы). Всё одинаково нелогично. Неясно, что было до этого начала и откуда это начальное нечто  вдруг возникло.

Уверенность в существовании момента рождения Вселенной диктуется наблюдаемым расширением Вселенной. Уверенность же, что мы действительно наблюдаем расширение Вселенной, следует из эмпирического закона Хаббла: красное  смещение спектров галактик, пропорционально скорости удаления галактик. Стоп! А может быть, красное смещение спектров определяется не удалением галактик, а чем-то другим? Настойчивые попытки найти эту другую причину красного смещения долго были безрезультатными (http://ritz-btr.narod.ru/melnikov.html). Но всё же, в конце концов, увенчались успехом. В 1995 г. была завершена разработка теории, объясняющей некосмологическую (т.е. не связанную с расширением Вселенной) природу красного смещения. Красное смещение галактик есть явление оптическое. Оно вызывается сочетанием двух факторов:
аккреция (падение) газа из межгалактического пространства на ядро галактики
плюс
фон ночного неба, делающий невидимыми края далёких галактик.
Популярное изложение основной идеи этой теории можно посмотреть здесь (http://subscribe.ru/group/klub-lyubitelej-kosmosa/12104574/).  Таким образом, красное смещение является аккреционно-фоновым оптическим явлением и никак не связано с расширением Вселенной.

Аккреционно-фоновое объяснение красного смещения позволило ответить на вопросы, которые в рамках теории расширения Вселенной ответов не имеют. Вот один из таких вопросов.  Почему две части составной рентгеновской галактики (рис.1) имеют такие разные красные смещения?

Рис. 1

Ведь  если красное смещение вызывается расширением Вселенной, то расстояние между левой частью (z=0,75) и правой частью (z=0,34) должно быть порядка миллиардов световых лет. Но это абсурд. При такой отдалённости единая галактика из двух частей образоваться не может. Но на рис.1 явно видно, что это единая галактика из двух частей. Об этом свидетельствуют изофоты (линии постоянной яркости), объединяющие обе части галактики. Аккреционно-фоновая теория так объясняет это явление.  Для двух рядом расположенных галактик красное смещение будет больше у той галактики, масса которой меньше. Значит в данном случае масса левой части галактики (z=0,75) меньше, чем масса правой части (z=0,34). Да и визуально левая часть меньше правой части.

Вот пример ещё одного явления, необъяснимого с позиций расширения вселенной.
У некоторых галактик и квазаров  наблюдаются различные серии спектральных линий с разными красными смещениями. Согласно гипотезе расширения Вселенной это означает, что  галактика удаляется от наблюдателя с разными скоростями, что невозможно. Этот феномен аккреционно-фоновая теория объясняет так. В недрах галактики могут быть несколько особенно ярко излучающих (эмиссионных)  слоёв. Если, например, таких слоя два (рис.2), то они дадут две различные спектральные  серии с красными смещениями
z2> z1.

Рис. 2

В первой главе данного сайта объясняется природа, по меньшей мере, 15-ти явлений, которые в рамках теории расширения Вселенной объяснения не находят. В том числе объясняется, как за счёт аккреции газа и фона ночного неба возникает закон Хаббла. Но самое важное для космологов заключается в том, что аккреционно-фоновая теория красного смещения снимает с повестки дня вопрос одномоментного рождения Вселенной. Действительно, если нет расширения Вселенной, то нет надобности объяснять, с чего это расширение началось.

Вот теперь, когда этот мистический вопрос о рождении Вселенной снят с повестки дня, можно вернуться к рассмотрению Плазменной Вселенной Альфвена. Самое необычное в теории Альфвена то, что в ней он обосновывает зарядовую симметрию по отношению к веществу и антивеществу. Физикам давно это кажется естественным. Но если Вселенная зарядово-симметрична по отношению к веществу и антивеществу, то где же тогда ан­тивещество? Вокруг мы видим только одно вещество.

Альфвен это объясняет так. В природе возможны процессы, порождающие разреженные облака из вещества и антивещества. В таком гравитационно  сжимающемся облаке появятся электрические токи и магнитные поля, приводящие к отделению вещества от антивещества. В итоге возникнет ячеистая структура, в которой существуют поверхности разрыва, разделяющие пространство на множество отсеков. С двух сторон поверхностей разрыва намагниченность, электрический потенциал, плотность и температура резко отличаются. Повсюду, куда сегодня достигают космические аппараты, существование такой структуры уже подтвердилось. И нет оснований полагать, что существование ячеистых структур ограничено только теми областями пространства, куда уже про­никли космические корабли. В результате отделения вещества от антивещества в одних ячейках могло оказаться только вещество, в других только антивещество. Вполне возможно, что внутри нашей Галактики зарядовая симметрия между веществом и антивеществом также имеет место. 

Все предсказания Альфвена до сих пор подтверждались. Но проверка на истинность данной теории Альфвена в настоящее время представляет большую трудность. Дело в том, что основной метод исследования космического пространства – анализ спектров. Но тела из вещества и антивещества, излучают одинаковый спектр. Поэтому определить, из какого типа вещества они со­стоят, на расстоянии невозможно. А космические аппараты пока что не выходят за пределы солнечной системы.

Однако есть надежда, что будет найден способ подтверждения и этого последнего предсказания Альфвена. Хотя границы ячеек достаточно надёжно разделяют вещество и антивещество, но вряд ли возможно абсолютно полное разделение. Поэтому по границам должен происходить ослабленный процесс аннигиляции. Он будет сопровождаться специфическим излучением. Предположительно, это будет гамма-излучение. Поэтому соответствующие участки неба, в принципе, можно будет зафиксировать. Гамма-телескопы пока ещё несовершенны, но это явление временное. Не исключено также, что будут найдены и какие-то  другие способы проверки идеи Альфвена.