Взгляните на первую в истории трехмерную карту гелиосферы
Астрономы из Лос-Аламосской национальной лаборатории определили форму гелиосферы и создали трехмерную карту, отображающую влияние солнечного ветра нашей звезды на вселенную вокруг.
Граница гелиосферы – гелиопауза – область, которая давно интересует астрономов. Солнце является постоянным источником солнечного ветра – потока ионизированных частиц, который от Солнца до Земли за 2-3 суток. В конце концов, солнечный ветер теряет силу с расстоянием, так что ее уже недостаточно, чтобы противостоять давлению межзвездного пространства. Точка, в которой это происходит, – это и есть гелиопауза.
Форма гелиосферы была предметом дискуссий ученых. Одни склонялись к тому, что она представляет собой округлый пузырь, а другие утверждали, что она больше похожа на комету с хвостом. А в прошлом году исследователи из Бостонского университета заявили, что гелиосфера скорее напоминает. круассан.
В новом исследовании уточняются координаты гелиосферы. Как и коллеги из Бостона, ученые из Лос-Аламосской национальной лаборатории ориентировались в своей работе на данные миссии NASA Interstellar Boundary Explorer, или IBEX, которая использует энергетически нейтральные атомы (ENA) в качестве своеобразного радара, отслеживая границу нашей солнечной системы с межзвездным пространством.
Расшифровку этого сигнала для отображения гелиопаузы можно сравнить с тем, как летучая мышь использует сонар для отображения своего физического окружения. По силе сигнала и времени между отправкой и его получением можно определить форму препятствий и расстояние до них.
Команда использовала данные полного солнечного цикла с 2009 по 2019 год. Созданная таким образом карта все еще довольно приблизительна, но она уже раскрывает интересные подробности о гелиопаузе.
Теперь мы знаем, что ее форма все же немного напоминает комету, с хвостом длиной не менее 350 астрономических единиц (это текущий предел досягаемости IBEX), хотя точно длину хвоста измерить невозможно. С другой стороны, минимальное радиальное расстояние до «носа» гелиопаузы составляет от 110 до 120 астрономических единиц, что соответствует данным «Вояджеров», достигших этой отметки.
На высоких широтах гелиопауза простирается на расстояние от 150 до 175 астрономических единиц. Можно сказать, что ее очертания больше похожи на пулю, что не совсем соответствует модели круассана, которую предлагали некоторые ученые.
Миссия IBEX все еще продолжается и продлится как минимум до 2025 года. После этого ей на смену придет новая миссия – The Interstellar Mapping and Acceleration Probe.
8 нетуристических мест заповедной Сибири
На новую карту неба нанесли более миллиарда галактик
Московский бит: путешествуем с Gett
Отдых в гармонии с природой: как развивается Красная Поляна
Источник
Земля: Биография планеты. Фильм National Geographic
Великолепный фильм о истории нашей планеты. Прекрасная визуализация содержащая новейшие данные. Смотрится на одном дыхании, одна сцена лучше другой.
Дубликаты не найдены
нагуглить котиков и мемасики я и сам могу..зачем тогда на пикабу вообще сидеть?
Люди тут делятся вещами, которые им интересны.
В какой-то степени я согласна, но в то же время это не обязательство
Видосиков то много, но он реально очень хорош среди десятков что видел. Визуализация процессов про которые много читал, но нигде не видел, одно дело картинки и текст, другое — видео
Неизвестная планета Земля 2018
Потрясающий документальный фильм «One Strange Rock».
Канал: National Geographic Channel.
Продюсер: Даррен Аронофски.
Ведущий: Уилл Смит.
В ролях: космонавты МКС: Крис Хэдфилд, Jerry Linenger, Мэй С. Джемисон, Nicole Stott, Лелэнд Мелвин, Mike Massimino, Jeff Hoffman, Peggy Whitson
Наша цивилизация переживает небывалый подъем, мы изобрели компьютеры, создали роботов и полетели к звездам. Технический прогресс стремительно развивается, ежедневно происходят удивительные открытия и изобретения. Но что мы знаем о нашем доме, благодаря которому все это стало возможным? Новый документальный сериал «Неизвестная планета Земля» канала National Geographic постарается показать нам нашу планету, такой, какой мы ее еще не знали. А поможет нам в этом голливудский актер Уилл Смит.
Проект «Неизвестная планета Земля» подарит нам уникальный шанс побывать с известными космонавтами на МКС. Они расскажут о том, как выглядит наш мир с орбиты, продемонстрируют эксклюзивные фотографии и видео, сделанные с использованием самого современного оборудования. Для съемки ими используется высокотехнологичная камера с восьмую объективами, охватывающая панораму в 360 градусов. Как уверяет продюсер шоу, каждая из 10 серий, это увлекательный рассказ о нашей планете в развлекательной и даже провокационной форме.
Новые взгляды, интересная форма подачи. Это эстетично. Это познавательно. Это достойно семейного просмотра вместе с детьми-подростками.
Музыка подобрана так же круто, как и проведены съемки фильма!
Источник
В National Geographic признали существование пятого океана
National Geographic выпускает карты с 1915 года, и на них нанесено только четыре океана: Атлантический, Тихий, Индийский и Северный Ледовитый. С этого года – начиная с 8 июня, Всемирного дня океанов – картографы National Geographic признали и пятый, Южный океан.
На протяжении многих лет специалисты обсуждали, обладают ли воды вокруг Антарктиды уникальными характеристиками, чтобы заслужить свое собственное название, или это просто холодное продолжение соседних океанов. Тейт характеризует эти дискуссии как «своего рода географическое занудство».
В отношении морских названий National Geographic ориентируется на Международную гидрографическую организацию (МГО). Еще в 1937 году МГО признала Южный океан, но в 1953 году отменила это решение под давлением научного сообщества, которое не могло прийти к единому мнению.
The swift current circling Antarctica keeps the waters there distinct and worthy of their own name: the Southern Ocean https://t.co/zHNSNeLVcj #WorldOceansDay
Совет по географическим названиям США использует это название с 1999 года, а в феврале 2021 года NOAA официально признало Южный океан отдельным регионом. В свою очередь Комитет по картографической политике National Geographic наблюдал, как растет частота использования термина со стороны ученых и прессы.
К Южному океану относится большая часть вод, окружающих Антарктиду до 60 градусов южной широты, за исключением пролива Дрейка и моря Скоша. В то время как другие океаны определяются континентами, которые их ограждают, Южный океан определяется антарктическим циркумполярным течением. Появившись примерно 34 миллиона лет назад, когда Антарктида отделилась от Южной Америки, оно обеспечило беспрепятственный поток воды в этой части нашей планеты.
ANNOUNCING: Today on #WorldOceansDay, National Geographic has updated its Map Policy to recognize the Earth’s fifth ocean: the Southern Ocean.
Follow this thread to dive deep into why. 🌊 pic.twitter.com/u6KsQAtGDD
— National Geographic Society (@InsideNatGeo) June 8, 2021
Признание согласуется с инициативой Общества по сохранению Мирового океана, позволяя сфокусироваться на регионе, который особенно нуждается в природоохранных мерах. В настоящее время ученые изучают, как изменение климата влияет на Южный океан и Антарктиду.
8 нетуристических мест заповедной Сибири
В Антарктиде нашли фруктовый пирог погибшей экспедиции Роберта Скотта
Московский бит: путешествуем с Gett
Отдых в гармонии с природой: как развивается Красная Поляна
Источник
В какой Вселенной мы живем?
Существуют атомы и пустота,
все остальное — мнения.
Демокрит (460-370 гг. до н. э.).
В 2020 году в дополнение к привычным заботам полевой сейсморазведки судьба неожиданно подарила мне возможность прямого общения со студентами Санкт-Петербургского Горного университета. За это я глубоко благодарен ректору университета, профессору Владимиру Стефановичу Литвиненко, который посчитал целесообразным скрестить учебную тематику подготовки профессиональных кадров с реальным опытом представителей горно-геологического производства. Среди обсуждаемых в процессе общения со студентами тем в начале превалировали разговоры о реальных условиях полевых геофизических работ, о профессиональном росте специалистов, о мерах по их материальному стимулированию и социальному обеспечению. Обсуждались не только реальные особенности проведения геофизических исследований. Порой собеседование непредсказуемо выходило за рамки производственной тематики. Отсутствие запретных тем стимулировало память и воображение.
Поиск обоснованных ответов на возникающие вопросы, особенно если они касались не производственной тематики, а, например, современного состояния наук о природе, грядущей водородной энергетики, мирового кризиса питьевого водоснабжения или энергетического баланса Земли, потребовал серьезной подготовки. В результате сбора и анализа необходимых материалов были сформулированы приемлемые ответы на прозвучавшие вопросы. Серьезную дискуссию вызвал вопрос о происхождении Вселенной, об особенностях ее развития и о связанных с этой тематикой некоторых общих философских проблемах, которые держат на плаву наше мировозрение. Рассмотрению некоторых особенностей этой комплексной темы посвящен настоящий научно-популярный очерк о Вселенной, в которой мы живем.
В начале хотелось бы схематично обозначить иерархию привязанных к Космосу понятий. Здесь, как в русской деревянной матрешке, целесообразно будет сохранить следующую последовательность соподчинений: Вселенная — Метагалактики — Галактики и скопления галактик — Межзвездная среда — Звезды (шаровые скопления, стационарные, двойные, сверхновые, квазары, магнетары, цефеиды, белые карлики, черные дыры, нейтронные звезды и др.) — Планетные системы и их спутники — Астероиды и кометы.
Наблюдаемая Вселенная
Мы живем в пределах, так называемой, наблюдаемой части Вселенной, которую зарубежные ученые называют «Multiverse» (Множественная Вселенная). Она сформировалась сравнительно недавно, всего 14-15 млрд. лет тому назад, в результате, как утверждается многими учеными, Большого взрыва и, как другие многочисленные и подобные ей структурные образования, размещается на бескрайных просторах безграничной Вселенной (Universe).
Сегодня никто не оспаривает вывод о том, что наша галактика «Млечный Путь» является одной из миллиардов других Галактик. Полагаем, что в этом случае и видимая часть Вселенной, которую правильнее было бы называть Метагалактикой, является одной из множества других подобных ей или растущих, или стабилизировавшихся, или сжимающихся (схлопывающихся) Метагалактик, размещенных в поистине беспредельной Вселенной, которую некоторые ученые называют Мегавселенной. Разумнее было бы, на наш взгляд, в иерархии Космоса остановиться на использовании только двух терминов: Вселенная и Метагалактика (видимая часть Вселенной).
Прежде всего целесообразно отметить, что мы не можем сегодня точно описать все особенности Вселенной и в своих рассуждениях о ней опираемся только на параметры и «действующих лиц» наблюдаемой ее части. Существует несколько гипотетических соображений о процессах ее формирования. Часть ученых полагают, что она родилась из сингулярности и миновав «горячую фазу» своего развития, стремительно расширяется после Большого взрыва, о котором свидетельствует наблюдаемое микроволновое фоновое излучение с температурой в 2,73 К – послесвечение взрыва (1).
В видимой части Вселенной сконцентрировалось около 200 миллиардов Галактик самой различной формы (8). Астрономы – острословы (17) придумали своеобразные названия для 15 различных их видов. В том числе упоминаются Галактики – «канибалы», поглощающие более мелкие структуры (Андромеда и др.); Галактики – «медузы», подобные расположенной в созвездии Южный Треугольник спиральной Галактике ESO 137-001 с линейными «щупальцами» из ярких синих звезд; Галактики – «зомби» (Галактика МАСS2129-1, вращающаяся в два раза быстрее, чем Млечный Путь, в составе которой нет звезд моложе 10 млрд. лет; Галактика – «цветок» (ESO 38 – 12) в созвездии Центавра – гибрид спиральной и эллипсовидной галактик и ряд других.
Самая большая во Вселенной Галактика IC 1101 – космический монстр и «хищник», диаметром в 6 миллионов световых лет, расположенная в созвездии Девы, была обнаружена в 1790 году Уильямом Гершелем. Она в две тысячи раз массивнее Галактики Млечный путь и удалена от Земли на расстояние в 1 миллиард световых лет. Если бы она располагалась на месте нашей галактики, то поглотила бы ее и всех «соседей» (Большое и Малое Магеллановы Облака, Галактики Андромеду и Треугольник). В процессе наблюдений установлено, что большинство галактик улетают от нас (закон Фридмана и Хаббла). Это определяется «красным смещением» (сдвигом частоты видимого света в сторону более растянутых волн красного света).
Большой взрыв
Исповедуемые в физике и астрономии понятие «научной строгости» выводов и выявляемых закономерностей базируется на двух китах: принципе наблюдаемости и принципе воспроизводства. В современной космологии оба эти принципа строго не соблюдаются. Отсюда и появились соображения о Большом взрыве, о точке сингулярности (объекте бесконечно большой плотности), с которой начат отсчет развития Вселенной, о «темной материи» и «темной энергии». Обсуждаемый в литературе Большой взрыв, на наш взгляд, имеет отношение только к наблюдаемой части Вселенной, называемой Метагалактикой, которая является на самом деле лишь одной из мириадов параллельно существующих в безграничных просторах Вселенной подобных структур. Некоторые полагают, что рождению Вселенной предшествовала смерть ее предшественницы — «прародительницы». Полагают даже, что до Большого взрыва время текло в противоположную сторону («ткань пространства и времени до Большого взрыва была зеркальной»). Некоторые вообще считают, что до Большого взрыва время не существовало. Не цитируя конкретных авторов и не ссылаясь на литературные источники, полагаю необходимым отметить, что подобного рода соображения о происхождении Вселенной подаются в яркой сенсационной «обертке» и многими принимаются на веру.
Физик-теоретик из калифорнийского университета Шон Кэрролл полагает, что Вселенная перед Большим взрывом была размером с персик очень плотной и горячей (4 млрд град. С). Георгий Гамов, который одним из первых говорил о Большом взрыве и вместе с Робертом Германом предсказал реликтовое излучение Большого взрыва, полагал, что «зародыш» Вселенной был размером с семечку. Британский физик-теоретик Стивен Хокинг (10) вообще считал, что Вселенная получилась из Ничего. Он пришел к такому выводу на основании математических расчетов. Главная идея противников выводов С. Хокинга, не согласных что Вселенная возникла из Ничего, сводится к утверждению, что Вселенная существовала и до Большого Взрыва. Имеется несколько гипотетических версий возможного развития событий в начальный момент ее «горячей стадии» (3). Одной из часто обсуждаемых в научной литературе является гипотеза об инфляционном расширении Вселенной, которая якобы в стартовый период раздувалась с невероятной скоростью и в какой-то момент перешла в фазу «горячей стадии».
Предполагается, что к Большому Взрыву могло привести столкновение двух существовавших до их слияния галактик. Столкновение галактик может носить не только парный характер. Учеными обнаружена группа из 14 сближающихся галактик, которые удалены от Земли на 12 млрд. световых лет. В целом взрывные процессы являются одним из типичных природных явлений. В наблюдаемой Вселенной зафиксировано несколько взрывов, которые проявляются в виде гигантских космических «пузырей». Некоторые из этих «пузырей» наблюдаются не только в центральных частях галактик, но и на их флангах.
Потенциальная энергия столкновения, находящихся в гравитационном коллапсе сверхмассивных черных дыр двух галактик в момент взрыва передается в виде кинетической энергии сверхсжатому и сверхплотному веществу взаимодействующих масс и окружающей их среде. Эта энергия расходуется на разрушение объектов столкновения, ударное сжатие окружающей среды и преодоление ее упругой деформации. Катастрофическое разрушение обоих объектов приводит к мгновенному многократному ослаблению порожденных гравитацией центростремительных сил и к небывалой силы взрыву, именуемому ныне Большим взрывом. Нейтронно-гиперонное вещество столкнувшихся черных дыр двух галактик, плотность которого превышала 1×10 15 , стремительно расширяется и завершается через некоторое время переходом вещества в ядерно-физическую форму «Горячей Вселенной».
Бесконечно и всесторнне обсуждаемый в научной литературе Большой взрыв (7), на наш взгляд, имеет отношение к наблюдаемой Вселенной, которая является далеко не самым главным объектом среди мериадов других образований Вселенной. По мнению некоторых исследователей, «Большой Взрыв» теоретически может в итоге закончиться «Большим Хлопком». В опубликованной в 1963 году работе Е.М.Лифшиц и И.М.Халатников полностью исключают возможность Большого взрыва в истории Вселенной, в принципе не отрицая возможность уплотнения и сжатия материи. Возможно именно следы таких микрокатаклизмов отражаются в наблюдаемых в галактиках «пузырях».
Полагаю, что фронт гравитационной волны, который является внешней границой зоны Большого взрыва, не будет представлять геометрически строго выдержанную круговую линию. На него будут воздействовать гравитационные волны смежных Метагалактик и общее поле Вселенной. Волновые гравитационные границы нашей Метагалактики (если б нам удалось приподняться высоко в Космос и взглянуть на картину динамического взаимодействия волновых границ Метагалактик) будут искривляться или срезаться гравитационными волнами смежных макроструктур. В фантастическом варианте такого обзора волновых гравитационные границы сотен Метагалактик были бы похожи на фасетчатые глаза насекомых.
Коллектив ученых Института ядерных исследований РАН предложил вариант устойчивой модели Вселенной, так называемый, вариант Вселеной с отскоком без Большого Взрыва. Предполагается, что в некоторый момент увеличения плотности вещества Вселенной, происходит «отскок» – остановка сжатия и начало расширения Вселенной. Развитие этой модели Вселенной обходится без Большого взрыва и без формирования точки сингулярности, с которой якобы началось создание Вселенной (1).
Что присходило до Большого взрыва и почему он произошел? Как и в каких параметрах образавалась и развивается видимая Вселенная? Поиск ответов на эти вопросы, полагаю, будут продолжаться вечно. В попытках выяснения первопричины этих событий ученые используют всю мощь и технологии современной астрономии, космонавтики, математики, физики и квантовой механики. В этих целях они придумали «темную материю» и «темную энергию», экспериментируют на Большом адронном коллайдере (БАК) и десятках ускорителей, опираются на теорию струн и мембран, открыли бозон Хиггса – «частицу Бога».
Темная материя и темная энергия
В наши дни атом, который древние греки назвали неделимой частицей вездесущей материи «расколот» на три сотни других элементарных частиц, в том числе частиц — переносчиков взаимодействия, создающих силы. Привычная с детства таблица Д.И.Менделеева, которую он создал в 1869 году всего для шести десятков химических элементов, расширена сегодня до 118 единиц. Построены десятки уникальных ускорителей и обсерваторий. Привычные для нас со школьных уроков три атомные частицы (протон, нейтрон и электрон), сегодня возглавляют семейство из трех сотен открытых новых частиц и переносчиков их взаимодействия. Вместе с тем, отмечая поразительные успехи науки в исследовании Космоса и микромира, мы с удивлением обнаруживаем, что значительная часть существующей материи относится к разряду до сих пор не познанной, так называемой, «темной материи» (Dark Matter) и «темной энергии»(Dark Energy).
Впервые проблему темной материи сформулировал в 1933 году Фриц Цвикки (18), хотя первым обратил внимание на тот факт, что количество светящейся материи в космических структурах (галактики, скопления галактик) не всегда соответствует картине гравитационного взаимодействия звезд. Эстонский астроном Эрнст Эпик и голландец Якобус Каптейн, по всей видимости, первыми использовали термин «темная материя» именно в смысле не наблюдаемой материи, о существовании которой можно судить лишь по ее гравитационному воздействию.
По расчетам ученых Калифорнийского университета, хорошо диагносцируемое и сложенное в основном водородом и гелием вещество (Regular Matter) галактик, звезд, планетарных систем, астероидов, звездной пыли и газа, составляет всего только одну пятую часть от общего расчетного объема материи Вселенной. Все остальное отдано современной наукой на откуп темной материи. На долю темной энергии приходится порядка 68% от всей энергии во Вселенной (12). Таким образом, получается, что Вселенная в основном состоит из тёмной материи и тёмной энергии. В процессе ознакомления с этой и десятками других статей с информацией о преобладающей роли в космогении темной материи и темной энергии, в моем подсознании укрепилась и постоянно звучала идея о необходимости поиска других решений назревшего в космологии кризиса.
Одним из основных аргументов в пользу существующих гипотетических предположений о наличии во Вселенной «темной материи» служит вывод о том, что количество наблюдаемой светящейся материи в галактиках, звездах, скоплениях галактик и светящихся газовых облаках значительно меньше расчетных значений, основанных на базе существующего гравитационного воздействия (16). Полагаю, что в этом наблюдаемом явлении нет ничего необычного. Так и должно быть, так как часть космической материи действительно невидима. Она «затаилась» в черных дырах и нейтронных звездах, масса которых больше светящихся водородно-гелиевых звезд, в белых и коричневых карликах и в планетарных системах, которые в совокупности называются «массивными компактными объектами гало» (Massive Compact Halo Objects – MACHO). На роль темной материи имеется ряд других претендентов. В том числе, например, так называемые «слабо взаимодействующие массивные частицы» (Weakly Interacting Massive Particles – WIMP), на роль которых претендуют ряд гипотетических кандидатов микромира: аксионы, аксино, нейтралино и другие (1). Важно отметить, что во Вселенной наблюдаются галактики, не обремененные «темной материей», например, галактика NGC 1952-DF2, расположенная на расстоянии в 42 млн. световых лет от Земли.
Необходимо также отметить, что состав диагносцируемой материи Вселенной совсем не похож на состав Земли. Основными строительными «кирпичами» Солнца, других звезд и межзвездного газа Вселенной являются вездесущие водород и гелий. Наша Земля является, по существу, планетой кислорода, который составляет 47,3 масс % ее литосферы и 88,9 масс.% гидросферы. В общем составе 98% химических элементов Земли кислород занимает 49,2%. Интересно, что приспособившись к жизни на Земле, человек, в принципе, сохранил в составе своего тела привязанность к кислороду (62%), вслед за которым в теле человека следуют углерод (18%), водород (10%) и азот (3%).
Нейтронные звезды и черные дыры
Считается, что черные дыры и нейтронные звезды образуются, когда у звезд заканчивается водород, гелий или другие виды ядерного топлива, и они «умирают». Для звезд с массой в 1,4 массы Солнца (предел Чандрасекара) процесс их гравитационного сжатия будет продолжаться до тех пор, пока злектроны и протоны не «впечатаются» друг в друга и не сольются в нейтроны. Звезда при этом превратится в плотный шар нейтронной звезды, чайная ложка вещества которой будет весить больше 100 миллионов тонн (2). Если это очень большая звезда, она в итоге разрушается, образуя черную дыру — объект с такой сильным гравитационным притяжением, что даже свет не может вырваться из его объятий. У черной дыры нет наблюдаемой поверхности, а есть только, так называемый, «горизонт событий».
Как известно, для того, чтобы преодолеть притяжение Земли и вырваться в космос, необходимо, чтобы ракета обладала второй космической скоростью в 11 км/с (около 40 000 км в час). Отметим, что на Луне эта скорость равна всего 2,4 км/с, на Марсе – 5 км/с. Для того, чтобы свет смог вырваться из объятий черной дыры в открытый Космос (за пределы «горизонта событий»), он должен обладать скоростью, превышающей скорость света. На нейтронную звезду действуют не только силы гравитации, но сила противодействующая гравитации, обусловленная квантово-механическим эффектом взаимодействия нейтронов, известном как как «давление вырождения», который стремится раздвинуть частицы. Современная теория предполагает, что гравитационная сила преодолеет давление вырождения, если нейтронная звезда будет намного больше двух солнечных масс, и приведет к ее коллапсу в черную дыру (6).
Черные дыры, расположенные в «балдже» – ярком звездном вздутии в центре галактик обладают самыми большими массами. Ускоряющееся увеличение плотности вещества, скорости его вращения и температуры приводят сначала к ликвидации молекулярной структуры, расплавлению, испарению, ионизации и переходу вещества, по определению В.В.Кузнецова (5), в состояние перегретого, пересжатого и сверхметаллической плотности пара. На уровне микромира вещества происходит разрушение его атомной структуры. Ядро в миллион миллионов раз меньше атома и плотность вещества, состоящего только из атомов (ядерная плотность) составляет около 10 14 г/см 3 (2). Последовательное вдавливание всех окружающих ядро отрицательных электронов в положительно заряженные протоны превращает их в итоге в нейтроны. Продолжающийся процесс интенсивного центростремительного гравитационного сжатия вещества в итоге воспроизводит не только нейтронные звезды и черные дыры, но, по расчетам И.М.Белозерова (2), может привести к образованию окруженной нейтронным слоем барионной звезды плотностью в 10 15 г/см 3 , которая, примерно, в 5 раз превышает плотность нейтронной звезды.
Количество нейтронных звезд, теоретически предсказанных Л.Ландау в 30-е годы прошлого века, впервые зарегистрированных в 1967 году а качестве пульсаров, сегодня превышает несколько сотен. Количество черных дыр в нашей Галактике превышает 100 миллионов и их размеры поражают воображение.. Черная дыра Галактики Млечный Путь вмещает 4 миллиона солнечных масс. Масса крупнейшей во Вселенной черной дыры TON 618 квазара, расположенного в созвездии Гончих Псов в 10,4 млрд. световых лет от Земли, в 66 миллиардов раз больше массы Солнца (13). Грандиозные размеры черных дыр в случае их сближения или столкновения могут закончиться событием аналогичным Большому взрыву. Черные дыры, которые концентрируют материю и «стягивают» на себя пространство, по мнению физика-теоретика Ли Смолина (17), являются «эмбрионами» новых структур Вселенной.
Наша видимая часть Вселенной, которую, как уже отмечалось, правильно было бы называть Метагалактикой, является одной из множества других подобных структур Космоса, каждая из которых находятся на своем этапе или стадии развития. Некоторые их них только что миновали во Вселенной момент взрывоподобного столкновения галактик и черных дыр, другие расширяются, иные баражируют на уровне достигнутого равновесия центробежных сил и гравитации, а какая-то их часть растворяется в недрах Вселенной.
У нашей Метагалактики есть внешние границы, совпадающие с первичной волной Взрыва. Расширившись до определенного предела, наша Метагалактика не будет подвержена «схлопыванию» и последующему сжатию. Со временем она, скорее всего, растворится в просторах Вселенной. Значительная часть ее «начинки» (после «утилизации запасов водорода, гелия и радиоактивных материалов) превратится в итоге в звездную пыль и газ. Отдельные ее Галактики переживут родную им Метагалактику и могут либо продолжить долгий путь своего развития в Космосе, либо появятся на просторах новой Метагалактики, образованной в процессе очередного взрыва – слияния массивных черных дыр. Такого рода древние (реликтовые) по сравнению с образовавшимися после нашего Взрыва галактики наблюдаются и в наши дни. Британские астрономы из Кардифского университета, исследуя галактику ALESS 073.1, расположенную на расстоянии почти в 12,5 млрд. световых лет от Земли (образовавшуюся только через 1,2 млрд лет после Большого взрыва), обнаружили в ее строении признаки, характерные для более зрелых галактических образований: массивный «балдж» в центре вращающегося звездного диска и спиральный рукав (14).
В простом и наглядном сравнении наша видимая Метагалактика и подобные ей структуры напоминают взрывы салюта, «звезды» которого загораются, ярко светят, разлетаясь от точки взрыва снаряда, и, израсходовав сообщенную им кинетическую энергию и топливо, гаснут. Полагаю, что большинство объектов видимой Вселенной – нашей Метагалактики развеются и частично расселятся в конце концов на просторах Вселенной, также как рассеиваются в воздухе следы любого взрыва.
Диагносцируемая сегодня на уровне современных знаний темная энергия и темная материя, по моему мнению, представляет суммарное воздействие гравитационного и электромагнитных полей и массы смежных черных дыр, и ближайших Метагалактик и Вселенной. Автор разделяет мнение некоторых ученых о том, что в физике Космоса незаслуженно игнорируется доминирующая роль плазмы и эфира, а также недооценивается роль ядерного синтеза, генерирующего энергию звезд, а также роль электрических и магнитных сил в макропроцессах Космоса (вне ядер вещества).
В учебнике для студентов МГУ «Общая астрофизика» (4) справедливо отмечается, что достоверной физической картины, описывающей динамическую эволюцию Вселенной с момента ее создания до наших дней, пока еще не создано. Теоретические представления об инфляционных процессах в ранней Вселенной, о «горячей Вселенной», о холодной «темной материи» или о загадочной «темной энергии» являются всего лишь гипотезами. Впрочем, если даже и признать возможность существования начального созидательного Большого взрыва, то требуется дать обоснованный ответ о том, что было до него – до возникновения видимой нам части Вселенной. Главное, что, на наш взгляд, просматривается в учебнике и сотнях других работ, посвященных возникновению Вселенной в результате Большого взрыва, это наблюдаемый отрыв существующих физических гипотез от материалистических представлений о Вселенной, как о вечно существующей, безграничной и бесконечной сферы окружающего нас Космоса. Той самой Вселенной, которая и по-английски именно так и называется Universe – Вселенная. Той самой Вселенной, которая вмещает множество других, структурно более мелких и соподчиненных структур, в одной из которых мы проживаем, называя ее «Метагалактикой» или «видимая часть Вселенной».
Было бы целесообразно, на мой взгляд, сохранить в иерархии космогении название Вселенная только для обозначения безразмерной и безграничной Вселенной – вместилища всех видимых и существующих за пределами нашего познания просторов и материальных структур бескрайнего Космоса. Той самой Вселенной – проматери нашего мироздания, больше которой не существует ничего на свете. Поскольку этот термин «Вселенная» сегодня широко используется в космогении и даже в философии для обозначения результатов Большого взрыва, было бы целесообразно называть видимую часть Вселенной Метагалактикой.
Хотелось бы подчеркнуть, что понятия, ставшие со временем «верстовыми столбами» космологии: «точка сингулярности», «Большой взрыв», «красное смещение», «разбегание Галактик», «радиус кривизны пространства» и «три модели Вселенной» связаны с именем выпускника Санкт-Петербургского университета математика Александра Александровича Фридмана (11).
Как известно, А.Эйнштейн после создания общей теории относительности пришел к выводу, что при определенных условиях Вселенная может быть пространственно ограничена. Это его утверждение не осталось без ответа. В 1922 году в журнале «Известия физики» появилась статья А.Фридмана «О кривизне пространства мира», в которой автор математически обосновал вывод о том, что, «мировые уравнения» А.Эйнштейна не дают определенный ответ на вопросы о форме Вселенной и о ее конечности или бесконечности. Рассматривая вопрос о радиусе кривизны пространства, А.Фридман показал, что в принципе возможно нестационарное решение «мировых уравнений» А.Эйнштейна. Признавая, в целом, бесконечность Вселенной, ее пространства и массы, А.Фридман привел свой вариант возможных решений математических уравнений и, соответственно, предложил три возможные модели Вселенной (замкнутая, открытая и плоская). В том числе, две из них с монотонным увеличением радиуса кривизны. Третья модель А.Фридмана представляла собой пульсирующую Вселенную, радиус которой изменяется с определенной периодичностью. А. Фридман также показал, что расширение Вселенной возможно из некой одной точки или из массы, имеющей конечные размеры. Интересно, что во всех изданиях своей знаменитой книги «Сущность теории относительности» А.Эйнштейн подчеркивал, что результаты исследований А.Фридмана получили «неожиданое подтверждение в открытом Хабблом расширении звездной системы». Отмечая заслуги А.Фридмана в сфере космологии поэт Леонид Мартынов в стихотворении «Если бы открыл звезду я…» признался в желании назвать новую звезду именем А.А.Фридмана. Он, в частности, писал: «Чуя форм непостоянство / В этом мире-урагане / Видел в кривизне пространства / Он Галактик разбеганье».
После смерти А.А..Фридмана бельгийский аббат Ж. Леметр (впоследствии первый президент Папской академии наук), опираясь на его идеи, создал концепцию возникновения Вселенной из одного «атома-отца» – основу гипотезы о изначальном «Большом взрыве» («Big-Bang»). В настоящее время эту модель все чаще называют моделью Фридмана-Леметра (11).
Строение, состав и физическое состояние Вселенной находится вне доступного для нас горизонта событий. Поэтому космология часто оперирует понятиями и событиями, которые для жителей Земли являются ненаблюдаемыми. Поэтому наше общее, целостное представление о Вселенной пока лишено четкого физического осмысления. Но это не исключает необходимость поиска и формирования общего для всей Вселенной философского смысла.
Глубоко также убежден, что в современной космогении явно недооценивается роль вездесущего нейтрино. Этому в немалой степени содействовали первоначальные представления, что эта частица не имеет массы и является электрически нейтральной. Вместе с тем кинетическая энергия этой, как теперь установлено, обладающей массой частицы может достигать сверх аномальных значений. При встрече с мишенью в недрах космических объектов кинетическая энергия мириадов нейтрино может стать источником, обеспечивающим прирост их массы и энергии.
1. Бейнер Джоан. Физика. 50 идей, о которых нужно знать. Перевод с английского С.Ильина, М., Фантом Прес, 2014.
2. Белозеров И.М. Природа глазами физика // International Scientific Journal for Alternative and Ecology. #12 (86), 2008, c. 8-58.
3. Горбунов Д.С., Рубаков В.А. Введение в теорию ранней Вселенной : теория горячего Большого взрыва. Изд. 2-е, М., ЛЕНАНД, 2016.
4. Засов А.В., Постнов К.А. Общая астрофизика, Фрязино, 2006.
5 Кузнецов В.В. Физика горячей Земли. Новосибирск, ИГГ СОРАН, 2000.
6. Московиц К. Внутренняя жизнь нейтронных звезд // В мире науки, 2019, №5-6 (май-июнь), с.15-21
7. Левитан Е. А было ли что-нибудь до Большого взрыва // Наука и жизнь, №3, 2012.
8. Хабер Х. Звезды (пер. с нем. А.Г.Тоточава), М., Слово, 1994.
9. Ходьков А.Е., Виноградова М.Г. Основы космогении. О рождении миров, Солнца и Земли. СПб, Наука, 2004..
10. Хокинг Стивен. Краткая история времени (A brief history of Time). 1988.
11. Черняк Арон. Александр Фридман – рыцарь науки // Лехаим, август 2011 (lechaim.ru/ARHIV/112/fridman.htm).
12. Ade P. A. R. et al. (Plank Colloboration) Plank 2013 Result review of products and scientific resuls (Table 9) // Astronomy and Astrophysics Journal. March 22, 2013, vol. 1303, p. 50 — 62.
13. Chu Jennnifer. Dense stellar clusters may foster black hole megamerge // Physical Revew Letters, 2018.
14. Lelli F. et al. A Massive stellar bulge in a regularly rotation galaxy 1, 2 bilion years after the Big Bang // Science, 12 Feb. 2021, vol. 371, Issue 6530, pp. 713 — 716.
15. Miller T.B., Chapman S.C.. Strom A.L. A massive cоre a claster of galaxies at a redshift of 4.3 // Nature, 2018, vol. 556, рр. 496-472.
16. Stephanie M. Bucklin. A history of dark matter // Ars Technica (3 February 2017).
17. Stephany Pappas. The 15 Weirdest Galaxies in Our Universe // Live Science, Canton (Ohio), USA, Octjber, 2019.
Источник