niedziela, 18 listopada 2018
Ewolucja wszechświata
Według Nowej Hipotezy, przed wieloma miliardami lat, a może wcześniej, w nadwszechświecie kończyła swój żywot pewna gwiazda. Jej zwłoki miały wystarczającą masę do przeobrażenia się w czarną dziurę. Ta przyszła czarna dziura to nasz Wszechświat.
Część tych pierwszych gwiazd, a być może wszystkie, skończyła swój żywot jako pierwsze czarne dziury. Te pierwsze czarne dziury stały się pierwszymi kwazarami, które po miliardach lat urosły do pozycji centralnych czarnych dziura w nowo formujących się galaktykach. Rozpoczął się nowy etap w historii ewolucji Wszechświata. Powstały warunki do tworzenia się galaktyk. Według Nowej Hipotezy Ewolucji Wszechświata czarna dziura tworzy każdą galaktykę.
Co w galaktykach zmusza gwiazdy do jednoczesnego wirowania jakby były połączone wspólną płaszczyzną? To wiruje ciemna materia opadająca na centralną czarną dziurę, a gwiazdy wirują wraz z nią skutkiem wzajemnego oddziaływania grawitacyjnego relacji ciemna materia i materia zwykła. Aby przedstawić problem obrazowo to czarna dziura w centrum galaktyki jest dużym pojemnikiem do którego stara się wepchnąć ciemna materia, którą jest wypełniony Wszechświat. Ciemna materia zachowując się jak płyn spływający do naczynia przez wąskie gardło formuje galaktykę i dysk akrecyjny. W galaktyce są miejsca sprzyjające do tworzenia się materii zwykłej z ciemnej materii - tam rodzą się młode gwiazdy. Bezpośrednio w sąsiedztwie czarnej dziury warunki do formowania się materii zwykłej z ciemnej materii są szczególnie korzystne - tam dysk akrecyjny wyświeca wytworzone ciepło. Czarna dziura jest zlewem mniej lub bardziej izotropowym przez co galaktyki przyjmują kształty od spiralnych do kołowych.
Drugim przypadkiem przemiany ciemnej materii na materię zwykłą są obszary gwiazdotwórcze powstające w zaburzeniach jej gęstości ulokowane w halo galaktyki.
Wiele wskazuje na to, że obserwowane kwazary leżą znacznie bliżej niż się sądzi, są znacznie młodsze, nie oddalają się z ogromnymi prędkościami, ich jasności są grubo przeszacowane.
Źródłem promieniowania kwazara jest materia znajdująca się w bardzo silnym polu grawitacyjnym, gdzie tempo wszelkich procesów według zegara obserwatora zewnętrznego niezmiernie się spowalnia. Każda fala elektromagnetyczna wypromieniowana przez kwazara, z naszego punktu widzenia wydaje się być dłuższa. Przesunięcie ku czerwieni widma elektromagnetycznego kwazarów jest więc spowodowane grawitacyjnym poczerwienieniem a nie efektem Dopplera, i nieprawdą jest, że kwazary oddalają się od nas z ogromnymi prędkościami. Z tego samego powodu nie możemy zastosować prawa Hubble'a do określenia odległości do nich. Według nowej hipotezy kwazary nie są tak odległe, nie oddalają się z ogromnymi prędkościami i nie cechuje je tak fenomenalna jasność jak to wynika z oficjalnych naukowych oszacowań.
Centralne czarne dziury wewnątrz jądra galaktyki nazywane często są Active Galaktic Nuclei, lub AGN i w dalszej części będę używał tego skrótu. Skrót ten oznacza Aktywne Galaktyczne Jądro.
Ekspansja wszechświata
Według Nowej Hipotezy odległości pomiędzy galaktykami rosną, bo między nimi narasta przestrzeń posiadająca masę, czyli ciemna materia.
Ekspansja kosmologiczna według Nowej Hipotezy ma dwa oblicza.
Pierwsze oblicze ekspansji wynika ze systematycznego wzrostu masy ciemnej materii wchodzącej w skład Wszechświata. Na czarną dziurę, którą jest Wszechświat, opada poprzez dysk akrecyjny z Nadwszechświata materia uformowana z ciemnej materii /Nadwszechświata/. Po przekroczeniu horyzontu zdarzeń naszego Wszechświata materia ta ulega kolapsowi, stając się ciemną materią Wszechświata a jej gęstość wzrasta nieporównywalnie w stosunku do gęstości ciemnej materii Nadwszechświata i wynosi:
gdzie: RSchw - promień Schwarzschilda (promień naszego Wszechświata)
G - stała grawitacji
M - masa pod sferą o promieniu Schwarzschilda (masa naszego Wszechświata)
c - prędkość światła
W efekcie rosną rozmiary Wszechświata i rośnie masa ciemnej materii. Efektem przyrostu ilości masy ciemnej materii jest tworzenie się przestrzeni czyli obserwowany wzrost odległości pomiędzy odległymi obiektami. Efekt Dopplera, uciekające galaktyki, promieniowanie tła to skutek pierwszego oblicza ekspansji, czyli skutek przyrostu przestrzeni. Przyrost przestrzeni następuje jednocześnie w całej objętości Wszechświata. Wzrost ilości masy ciemnej materii, powoduje także wzrost "zapasu surowca" z którego we wszechświecie powstaje zwykła materia.
Drugie oblicze ekspansji - to skutek wzrostu długości Plancka. W tym obliczu ekspansji istotny jest fakt, że ekspansja dotyczy nie tylko odległości między obiektami ale także: wielkości galaktyk, średnicy gwiazd, planet, atomów, kwarków... Drugie oblicze ekspansji kosmologicznej, według Nowej Hipotezy, to wzrost rozmiarów wszystkich obiektów materialnych będący skutkiem wzrostu długości Plancka i nie jest przyczyną obserwowanego przesunięcia ku czerwieni będącego efektem Dopplera. Nie jest też przyczyną jakichkolwiek efektów rejestrowanych przez obserwatora znajdującego się w Wszechświecie. Jest częścią całości, którą można określić jako skutek wzrostu masy i zmniejszania gęstości ciemnej materii i materii zwykłej znajdującego się pod swoim promieniem grawitacyjnym (czarnej dziury), którą jest Wszechświat. Drugie oblicze ekspansji kosmologicznej jest podróżą materii zwykłej i ciemnej materii Wszechświata w czwartym wymiarze przestrzennym w kierunku dodatnim.
Wzrost masy i rozmiarów Wszechświata związany z ekspansją kosmologiczną jest indywidualną cechą tej hipotezy. W hipotezie standardowej na skutek ekapansji gęstość Wszechświata staje się coraz mniejsza i w końcu znika.
Obydwa oblicza ekspansji według Nowej Hipotezy zachodzą jednocześnie. Rozkład materii, ciemnej materii i metodyka rozszerzania się Wszechświata nie ma brzegu ani środka. Każdy obserwator we Wszechświecie, niezależnie od tego w jakim punkcie Wszechświata się znajduje, odnosi wrażenie, że jest w centrum wybuchu, że jest w centrum Wszechświata, że wszystko od niego się oddala. Im dalej znajduje się oddalający obiekt, tym większa jest prędkość oddalania.
Błędne jest oczekiwanie, że wskutek ekspansji Wszechświat będzie się ochładzał. Efekt zmniejszania gęstości Wszechświata nie ma nic wspólnego ze standardowym zmniejszaniem gęstości czegokolwiek. Nowo pojawiająca się przestrzeń jest szczególnym rodzajem materii, która w określonych warunkach przyjmuje postać materii zwykłej. W rzeczywistości w nowo utworzonej przestrzeni, z tejże przestrzeni czyli z ciemnej materii jest formowana materia zwykła, pojawiają się gwiazdy, czarne dziury, nowe galaktyki. W tym ekspandującym Wszechświecie, którego gęstość maleje, jednocześnie wzrasta ilość gwiazd, czarnych dziur, galaktyk.
W każdej sekundzie, przestrzeń na długości jednego megaparseka /3 300 000 lat świetlnych/, zwiększa swoje rozmiary o 67,15 km. – jest to stała Hubble albo parametr Hubble.
Jeżeli jakaś galaktyka oddalona jest od naszej galaktyki 1 Mpc to oddala się od nas z szybkością 67,15 km na sekundę.
jeżeli jakaś galaktyka jest oddalona o 10 Mpc to oddala się od nas z prędkością 671,5 km/s.
1Mpc = 1 mega parsek = 3,086 x 1019 km.
Wszechświat rozszerza się w każdym kierunku, a kierunków jest nieskończona ilość.
Hipoteza na pytanie czym jest ekspandująca przestrzeń, pozwala przypuszczać, że jest regułą pozwalającą hiperwszechświatowi istnieć wiecznie.
Według Nowej Hipotezy masa Wszechświata i jego rozmiary rosną a gęstość maleje. Długowieczny obserwator zauważy że pojawiają się nowe galaktyki, ale zmniejszania gęstości nie zauważy, bo gęstość obserwatora i jego narzędzi pomiarowych też będzie malała. Rosnąca przestrzeń to wzrost masy ciemnej materii, a z niej powstaje materia.
Sfera Hubble i Obszar Widzialny Wszechświata
Przestrzeń na długości 3 261 600 lat świetlnych, czyli przestrzeń na długości 1 megaparseka w ciągu 1 sekundy zwiększa swoją rozmiary o 68 kilometrów. Proporcjonalnie 2 megaparseki wydłużają się o 136 km i tak dalej.
Każda odległość we wszechświecie rozszerza się o 0,00007 w ciągu miliona lat.
3 261 600 lat świetlnych = 1 Megaparsek (Mpc)
3 261 600 x 4435 = 14 465 196 000 lat świetlnych - odległość do Sfery Hubble
Istnieje taka sfera, po przekroczeniu której prędkość oddalania się obiektów od nas osiąga i przekracza prędkość światła? Tą sferą jest sfera Hubble oddalona od nas o 14,47 miliardów lat świetlnych powyżej której obiekty oddalają się z szybkością większą od szybkości światła. Najdalsze widoczne teraz galaktyki, a uważane za powstałe 400 milionów lat po powstaniu wszechświata są w tej chwili oddalone od nas 46 miliardów lat świetlnych. Jak to możliwe? Możliwe to jest dzięki temu, że miały do dyspozycji czas 13,3 miliardów lat i w dużej części ich "drogi" prędkość ponad świetlną.
Te fotony, które emitują teraz galaktyki widziane na odległości od około 8 mld lat świetlnych, do 14,47 mld lat świetlnych, nigdy nie dotrą do nas dlatego, ponieważ tak naprawdę są oddalone od nas w przedziale około 15 mld - 22 mld lat świetlnych i przestrzeń w której są zanurzone, oddala się od nas z większą prędkością, niż prędkość światła. Obiekty które są zanurzone w przestrzeni oddalającej się od nas z prędkością większa od prędkości światła, znajdują się w obszarze przyczynowo rozłącznym w stosunku do obszaru Grupy Galaktyk Lokalnych. Wydarzenia w obszarach przyczynowo rozłącznych nie mają na siebie żadnego wpływu.
Pozostaje do wyjaśnienia co oznacza liczba 4435.
Otóż w tej liczbie jest zawarta taka ilość powtórzeń prędkości 67,6 km/s, których suma przekracza prędkość światła.
3 261 600 lat świetlnych = 1 Megaparsek (Mpc)
3 261 600 x 4435 = 14 465 196 000 lat świetlnych - odległość do Sfery Hubble
Widzialny (obserwowalny) Wszechświat – jest to obszar Wszechświata, wraz ze znajdującą się w nim materią, który jest możliwy do zaobserwowania z Ziemi. Każde źródło promieniowania elektromagnetycznego które przekroczyło sferę Hubble jest odbierane nadal przez obserwatora na ziemi. Jest widziane dlatego bo docierają do ziemi fotony wysłane w naszym kierunku wtedy, kiedy źródło było po naszej stronie strefy Hubble. Wszechświat widzialny ma promień 46 miliardów lat świetlnych.
Jedną z galaktyk zaobserwowanych na krańcach wszechświata jest MACS0647-JD prawdopodobnie nie w pełni ukształtowana galaktyka, która wyemitowała swoje światło 420 milionów lat po powstaniu wszechświata, a więc aż 13,3 miliarda lat temu. Z tego wynika, że galaktyka MACS0647-JD znajduje się teraz po zewnętrznej stronie sfery Hubble, blisko granicy Widzialnego Wszechświata i oddala się od nas z szybkością większą od szybkości światła. Fotony wyemitowane teraz przez tą galaktykę nigdy do nas nie dotrą
Jaką wartość uważamy za kraniec Wszechświata? Najdalsze obiekty widzimy na blisko 14 miliardach lat świetlnych, oddalają się one z szybkością bliską szybkości światła, w rzeczywistości znajdują się oddalone od nas 46 mld lat świetlnych. Za miliony lat obiekty te będą się oddalać z szybkością większą od szybkości światła i znikną z pola widzenia. W tej sytuacji nie można nazwać czegokolwiek krańcem Wszechświata i nie można obliczać wieku Wszechświata.
Wiek wszechświata obliczany według zwolenników hipotezy Wiekiego wybuchu:
W obliczaniu wieku wszechświata wykorzystuje się następujące rozumowanie, na początku cała materia wszechświata znajdowała się w jednym punkcie i puchnąca przestrzeń rozrzuciła tą materię w przestrzeni wszechświata według następujących reguł.
W każdej sekundzie, przestrzeń na długości jednego megaparseka, zwiększa swoje rozmiary o 67,15 km. – jest to stała Hubble albo parametr Hubble ,
1 Mpc=3,086 x 1019 km
1 rok ma 3,16 x 107 sekund
Jeżeli jakaś galaktyka oddalona jest od naszej galaktyki 1 Mpc to oddala się od nas z szybkością 67,15 km na sekundę,
jeżeli jakaś galaktyka jest oddalona o 10 Mpc to oddala się od nas z prędkością 671,5 km/s
Wszechświat rozszerza się w każdym kierunku, a kierunków jest nieskończona ilość.
Obliczamy ile lat ma wszechświat T0 biorąc odległość do galaktyki odległej d = 1 Mpc i prędkość oddalania się tej galaktyki od Ziemi jaka wynika z parametru Hubble czyli v= 67,15 km/s. Jeżeli chcemy obliczyć wiek wszechświata opierając się na galaktyce odległej o wartość d różną od 1 Mpc to musimy znaleźć v co nieco komplikuje obliczenia. Trzymając się d = 1 Mpc to obliczenie wieku wszechświata jest trywialne:
Jeżeli chcemy obliczyć wiek wszechświata opierając się na galaktyce odległej o wartość d różną od 1 Mpc, np. na krańcu wszechświata, to musimy znaleźć jej v oddalania co nieco komplikuje obliczenia. Za kraniec wszechświata przyjmujemy sferę Hubble na której prędkość oddalania się galaktyk od Ziemi v osiąga prędkość światła a odległość d wynosi 137,5 x 1021km.
Według hipotezy Wielkiego Wybuchu 14,6 miliardów lat temu w naszym wszechświecie, pojawił się punkt w przestrzeni od którego przestrzeń zaczęła we wszystkich kierunkach narastać z prędkością 67,15 km/s na 1 Mpc. Istnieje taka możliwość że czas 14,6 miliardów lat to nie wiek wszechświata a tylko epizod w historii naszego wszechświata. Żeby przyjąć takie rozumowanie trzeba założyć, że masa wszechświata rośnie w funkcji czasu, ale nie od nieskończonej gęstości, a od gęstości wynikającej ze stosownego wzoru. Takie założenie jest tym co różni nową hipotezę od hipotezy Wielkiego Wybuchu.
Zdaniem autora nowej hipotezy masa wszechświata systematycznie się zwiększa i to jest przyczyną rozszerzania się wszechświata, młode galaktyki powstają w dowolnej części wszechświata.
Rozpychająca się przestrzeń to ciemna materia, ma masę i nie bierze się znikąd. Przestrzeń przenika z nadwszechświata. Ciemna materia z naszego nadwszechświata opada na nasz Wszechświat, przemieniając się "chwilowo" w dysku akrecyjnym naszego wszechświata na materię zwykłą, aby po przejściu horyzontu zdarzeń przemienić się w ciemną materię naszego Wszechświata.
Ciemna materia naszego Wszechświata jest nieporównywalnie gęstsza od ciemnej materii naszego nadwszechświata. Takie same relacje odnoszą się do gęstości materii zwykłej naszego Wszechświata i nadwszechświata.
Tablica obrazująca jeden kierunek przestrzeni z uwzględnieniem Sfery Hubble i Obszaru widzialnego wszechświata. Kolorem zielonym jest oznaczona Sfera Hubble z widocznymi w tej chwili galaktykami G2 na 7 mld lś, G3 na 10 mld lś, G1 na 13,3 mld lś. Kolorem czerwonym wykonany jest promień Obszaru widzialnego z zaznaczonymi miejscami znajdowania się w tej chwili galaktyk G2, G3, G1.- Galaktyki G2 widoczne teraz na 7 mld lś w rzeczywistości wychodzą teraz ze sfery Hubble /14,7 mld lś/, ich prędkość oddalania się od Ziemi "już niegługo" przekroczy prędkość światła, ale fotony ich świateł będą do nas docierać ponieważ zostały wypromieniowane przez galaktyki G2 kiedy one poruszały się z szybkością podświetlną /na odcinku 7 mld lś - 14,7 mld lś/.
- Galaktyki G3 widoczne teraz na 10 mld lś oddalają się od nas z szybkością nadświetlną i w rzeczywistości są teraz oddalone o 21,6 mld lś od Ziemi. Odbieramy fotony świateł tych galaktyk wyemitowane wtedy gdy galaktyki te poruszały się z szybkością podświetlną /na odcinku 7 mld lś - 14,7 mld lś. Elektrony świateł tych galaktyk wysyłane teraz nigdy do nas nie dotrą ponieważ przestrzeń w której są zanurzone oddala się od nas z prędkością większą od prędkości światła.
- Galaktyki G1 widoczne teraz na 13,3 mld lś w rzeczywistości są oddalone 46 mld lś od Ziemi, wychodzą teraz ze Sfery Widzialnego Wszechświata i przestaną być widoczne. Odbieramy fotony świateł tych galaktyk wyemitowane wtedy gdy galaktyki te poruszały sie z szybkością podświetlną /na odcinku 7 mld lś - 14,7 mld lś/.. Elektrony świateł tych galaktyk wysyłane teraz nigdy do nas nie dotrą ponieważ przestrzeń w której są zanurzone oddala się od nas z prędkością większą od prędkości światła.
Poprzednia strona: Hiperwszechświat
Hiperwszechświat
Hiperwszechświat, to system nieskończonej liczby wszechświatów, z których każdy znajduje się pod promieniem Schwarzschwilda własnej masy i pod promieniami Schwarzschwilda swoich nadwszechświatów.
Dowolna masa ma swój promień Schwarzschilda i jeżeli owa masa znajduje się wewnątrz sfery, którą wytycza promień Schwarzschilda, to jest ona czarną dziurą. Proponowana Nowa Hipoteza Ewolucji Wszechświata (NHEW) zakłada, że nasz Wszechświat znajduje się wewnątrz sfery, którą wytycza promień Schwarzschilda związany z masą Wszechświata, czyli Wszechświat jest czarną dziurą w nadwszechświecie. Oprócz materii, (NHEW) zakłada istnienie ciemnej materii, która stanowi zdecydowaną większość masy Wszechświata.
Oto wzór określający zależność średniej gęstości materii wewnątrz strefy Schwarzschilda od masy:
Nie wiemy jaka jest masa ciemnej materii i nie wiemy jaka jest masa materii zwykłej Wszechświata, ale przypuszczamy, że materia zwykła stanowi od 1 do 10% masy Wszechświata.
Każda czarna dziura znajduje się wewnątrz promienia grawitacyjnego innej czarnej dziury o nieporównywalnie większej masie i nieporównywalnie mniejszej gęstości, rozpoczynając nieskończony ciąg czarnych dziur, rozmieszczonych według tej reguły. Każda czarna dziura to osobny wszechświat. Poszczególne wszechświaty różnią się obowiązująca w nich długością Plancka, czyli elementem podstawowym (kwantem) wymiaru liniowego. Praktycznie nie można porównać długości Plancka w poszczególnych wszechświatach, informacja ta służy wyłącznie do teoretycznego wyobrażenia tej zasady.
Wzór na długość Plancka:
 |
gdzie:
c - szybkość światła
tp - czas Plancka
h - zredukowana stała Plancka
G - stała grawitacji
Hiperwszechświat, to system nieskończonej liczby wszechświatów, z których każdy znajduje się pod promieniem Schwarzschwilda własnej masy i pod promieniami Schwarzschwilda swoich nadwszechświatów.
Liczba wszechświatów (czarnych dziur), które może zawierać każdy wszechświat, jest zależna od wieku wszechświata. Utworzenie czarnej dziury wymaga czasu.
Każda czarna dziura jest zawsze otoczona ogromną /w zasadzie nieskończoną/ ilością "pokarmu" jakim jest ciemna materia. Czarna dziura nigdy nie jest "głodna"
Gęstość czarnej dziury ciągle maleje. Mechanizm zmniejszania gęstości czarnej dziury może być tylko jeden - poprzez zmniejszanie gęstości cząstek fundamentalnych tworzących materię i ciemną materię, czyli poprzez wzrost ich rozmiarów.
Wszechświat ciągle się rozszerza, bo bez przerwy pochłania ciemną materię z nadwszechświata. Wraz ze wzrostem masy rośnie ilość fundamentalnych cząstek ciemnej materii wchodzącej w skład danego wszechświata, maleje jego średnia gęstość, ponieważ rosną rozmiary fundamentalnych cząstek ciemnej materii i materii, długość Plancka i rozmiary wszystkich obiektów.
Wyobraźmy sobie że w wszechświecie o masie M2, powstaje czarna dziura o masie M1, w momencie t1. Po dziesiątkach, a może setkach miliardów lat czarna dziura osiąga masę M2 , a moment ten, oznaczmy jako t2 . W momencie t2, czarna dziura powinna mieć wszystkie cechy, jakie miał jej wszechświat kiedy ją utworzył w momencie t1. To znaczy, że jej cząstki elementarne muszą mieć rozmiary takie, jakie miały cząstki elementarne wszechświata z którego powstała, w momencie t1.
Rysunek ten rozwiewa obawy brytyjskiego astrofizyka Stephena Hawkinga. Pierwotnie sceptycznie nastawiony do teorii czarnych dziur (Johna Wheelera z 1969), uznając w końcu jej słuszność nastawił się na odnalezienie odpowiedzi na problem fundamentalny: jeżeli nic nie może się z czarnej dziury wydostać, a dokładniej z horyzontu zdarzeń czarnej dziury, to takie grawitacyjne obiekty byłyby wieczne i wraz z czasem coraz potężniejsze, aż wchłonęłyby całą materię we Wszechświecie, a w końcu pochłonęłyby siebie. Obawy Hawkinga w ograniczonym zakresie są zbieżne z nową hipotezą, ale nie doceniają możliwości rozszerzającego się Wszechświata. Kiedy czarna dziura osiągnie masę "zjadanego" Wszechświata, to masa uprzednio wspomnianego Wszechświata wzrośnie o wartość większą niż masa zjedzona przez czarną dziurę. Hawking nie wziął pod uwagę, że nasz Wszechświat może znajdować wewnątrz własnej sfery Schwarzschilda i wraz z innymi wszechświatami wypełniać sferę Schwarzschilda nadwszechświata, który też znajduje się wewnątrz swojej sfery Schwarzschilda i .... Parowanie czarnych dziur pomysłu Stephena Hawkinga, nawet gdyby było praktycznie realne, nie uchroniłoby Wszechświata przed zagrożeniami, których szacowny astrofizyk się spodziewał.
W miarę wzrostu masy czarnej dziury wzrasta nie tylko ilość cząstek elementarnych, ale także ich rozmiary, w konsekwencji wzrastają także rozmiary wszystkich obiektów materialnych. Dotyczy to również rozmiarów cząstek elementarnych ciemnej materii. Jednak, hipoteczny, długowieczny obserwator nigdy nie będzie w stanie stwierdzić, że gęstość jego wszechświata się zmniejsza. Gęstość obserwatora i instrumentów pomiarowych też będzie się zmniejszać, a ich rozmiary rosnąć.
Wyrażenie: "nie ma nic, oprócz czarnych dziur" oznacza, że wszystko, co istnieje znajduje się pod promieniem Schwarzschilda pewnej masy, jest "czarną dziurą" lub jej elementem. Nowa hipoteza zakłada istnienie systemu nieskończonej liczby wszechświatów. W każdym wszechświecie może istnieć ogromna, ale skończona ich liczba. Fragment przestrzeni w której znajduje się kilka lub więcej wszechświatów jest fragmentem hiperwszechświata. Nasz Wszechświat z zawartymi w nim czarnymi dziurami, według Nowej Hipotezy Ewolucji Wszechświata też jest fragmentem hiperwszechświata.
Spójrzmy na zagadnienie z punktu widzenia obserwatora naszego wszechświata. Ciemna materia wypełnia wszechświat w maksymalnie wielkiej koncentracji i posiada bardzo małą gęstość. Oddziaływanie grawitacyjne materii z ciemną materią jest niewielkie, ale bardzo istotne. To niewielkie wzajemne przyciąganie całkowicie zmienia wyobrażenie o budowie i ewolucji Wszechświata. Wszechświat ekspanduje, ale nie rozpłynie się w nicości ani nie zapadnie się.
Przestrzeń hiperwszechświata posiada cztery wymiary przestrzenne. O położeniu materii wszechświata w czwartym wymiarze przestrzennym, określa długość Plancka (element podstawowy (kwant) wymiaru liniowego) dla danego wszechświata.
We wszystkich wszechświatach materia zbudowana jest z fundamentalnych cząstek materii. Nie jest ważne czy my te cząstki znamy i czy będziemy je kiedykolwiek znać. Teraz zakładamy, że są to kwarki. Wymiary i gęstości kwarków w różnych wszechświatach są różne. W wszechświatach o równych masach parametry fundamentalnych cząstek materii są takie same, w wszechświatach o masach większych gęstości są nieporównywalnie mniejsze, a w wszechświatach o masach mniejszych, gęstości kwarków materii są nieporównywalnie większe. Gęstości kwarków materii w naszych czarnych dziurach są większe, niż w naszym Wszechświecie, a w naszym nadwszechświecie są mniejsze. Podczas ekspansji wszechświata gęstości fundamentalnych cząstek materii płynnie maleją, przesuwają się w kierunku znaku plus czwartego wymiaru przestrzennego. Wraz z masą wszechświata rośnie długość Plancka. Podczas kolapsu materii w czarnej dziurze gęstości fundamentalnych cząstek materii skokowo wzrastają, wykonują skok w czwartym wymiarze przestrzennym w kierunku znaku minus. Gwałtownie maleje długość Plancka. Przestrzenią z której można dokonywać porównywania wymienionych procesów, jest urojona, nie rozszerzająca się i niekolapsująca przestrzeń.
Materia i ciemna materia znajdujące się w halo galaktyk są zasysane do wnętrz centralnych czarnych dziur, czyli do innych wszechświatów.
Natomiast materia i ciemna materia znajdujące się w przestrzeni między galaktycznej uczestniczą w ekspansji Wszechświata, mają szanse na zbliżenie się do nieskończoności. W tej podróży, w czasie i czwartym wymiarze przestrzennym, średnie gęstości materii i ciemnej materii maleją, ale nie ma to nic wspólnego z opcją otwartego wszechświata Friedmana. Kiedy Wszechświat ekspanduje, rośnie jego masa i rozmiary fundamentalnych cząstek materii i ciemnej materii, czyli maleje ich średnia gęstość. Cząstki materii i ciemnej materii nigdy nie docierają do nieskończoności, z upływem czasu wzrasta prawdopodobieństwo znalezienia się danych cząstek w okowach którejś z galaktyk, pochłonięte przez centralne czarne dziury trafiają do innych wszechświatów, następuje skok wstecz w czwartym wymiarze przestrzennym. Dalszą podróż do nieskończoności kontynuują cząstki z przestrzeni między galaktycznej przechwycone przez Wszechświat z nadwszechświata.
Poprzednia strona: Ciemna materia a odpychanie kosmiczne
Ciemna materia a odpychanie kosmiczne
ZAKŁADAM ISTNIENIE GRAWITACYJNYCH ODDZIAŁYWAŃ NASTĘPUJĄCYCH RELACJI:
OBIEKT MATERIALNY - OBIEKT MATERIALNY
OBIEKT MATERIALNY - CIEMNA MATERIA
Oddziaływanie grawitacyjne pomiędzy obiektami materialnymi stara się te obiekty do siebie zbliżyć i szybko maleje wraz z rosnącą odległością. Natomiast grawitacyjne oddziaływanie pomiędzy ciemną materią a obiektem materialnym wpływa hamująco na wszelki ruch obiektu względem cząstek ciemnej materii. Działa jak "klej grawitacyjny" o niezmiernie małej lepkości. Ta wszechobecna hamująca siła jest niezmiernie mała, ale bardzo istotna przy jeszcze mniejszych siłach grawitacyjnego przyciągania pomiędzy obiektami odległymi.
Jeżeli obiekty materialne dzieli niewielka odległość, przeważają wtedy siły przyciągania pomiędzy obiektami materialnymi, grawitacyjny wpływ ciemnej materii praktycznie nie ma znaczenia.
Wraz ze wzrostem odległości, gdy oddziaływanie grawitacyjne pomiędzy obiektami materialnymi szybko maleje, zaczyna mieć znaczenie grawitacyjny wpływ ciemnej materii na obiekty materialne. Znaczenie oddziaływania ciemnej materii jest tym większe, im większa odległość dzieli obiekty materialne. W efekcie pomiędzy obiektami odległymi, grawitacyjne oddziaływanie relacji obiekt materialny - obiekt materialny, praktycznie nie istnieje, bowiem zostaje zdominowane przez grawitacyjne oddziaływanie relacji obiekt materialny - ciemna materia.
W ten sposób otrzymujemy model Wszechświata, któremu nie grozi grawitacyjny kolaps ani rozproszenie w nicość. Chociaż w modelu tym nie występują siły dosłownie rozumianego odpychania kosmicznego, to jednak skutki grawitacyjnego oddziaływanie ciemnej materii na materię są zgodne z tymi, jakich oczekiwał Albert Einstein od hipotetycznego odpychania kosmicznego. Otrzymujemy model Wszechświata, który ekspanduje i jednocześnie jest stacjonarny.
Wszechświat ekspanduje bo rośnie jego masa. Ten przyrost masy następuje jednocześnie w całej objętości, nie ma brzegów ani środka. Każdy obserwator znajdujący się w dowolnym punkcie Wszechświata, odnosi wrażenie że znajduje się w centrum wybuchu, albo w centrum ekspandującego Wszechświata.
Jak do tego problemu ma się ciemna energia, otóż ma się nijak. Ciemna energia która ma wywoływać przyspieszanie rozszerzania wszechświata jest niepotrzebna, tę rolę zajmuje ciemna materia.
ALBERT EINSTEIN I ODPYCHANIE KOSMICZNE
Albert Einstein dla ugruntowania tezy o stacjonarności Wszechświata opracował równanie pola grawitacyjnego z tzw. członem kosmologicznym charakteryzowanym przez stałą kosmologiczną. Jej dodatnia wartość równa jest założeniu o istnieniu dodatkowego, nienewtonowskiego, wielkoskalowego pola odpychającego.
Model opisany przez równania Einsteina z członem kosmologicznym nazywa się modelem statycznym, tzn. modelem Wszechświata grawitacyjnie stabilnego, któremu nie grozi rozproszenie się w nicość ani zapadnięcie. Człon kosmologiczny jest nierozłącznie związany z założeniem istnienia tzw. odpychania kosmicznego. Według tych założeń między galaktykami działa nowy rodzaj siły. W przeciwieństwie do sił Newtonowskich, które są proporcjonalne do mas ciał materialnych i szybko maleją z odległością, nowe hipotetyczne siły powinny być niezależne od masy, a więc takie same dla jabłka, Księżyca czy Słońca, i rosnące wraz z rosnącą odległością między oddziałującymi ciałami.
Podobne założenie, w którym działają tajemnicze siły odpychania kosmicznego przyjęli de Sitter, Dirac, Eddington.
Chociaż wielu naukowców uznało, że nie ma żadnego uzasadnienia aby wprowadzać stałą kosmologiczną, ot tak, sobie wziętą z sufitu, a sam Einstein z czasem uznał, że wprowadzenie odpychania kosmicznego było największym głupstwem, jakie zrobił w życiu, to obecnie stała kosmologiczna przeżywa swój renesans.
Na początku odrzucona, teraz jest poddawana matematycznym eksperymentom.
Kosmologowie ze stałej kosmologicznej zbudowali "ciśnienie fizycznej próżni", które powinno przyczyniać się do przyspieszania ekspansji Wszechświata. Sprawdzono te przewidywania, wychodzi na to, że ekspansja Wszechświata rzeczywiście przyśpiesza.
Alen A. Guth skonstruował teorię inflacyjną, gdzie ujemne ciśnienie próżni mogło odegrać podstawową rolę w bardzo wczesnej fazie ekspansji Wszechświata, zwanej fazą inflacyjną. W krótkim niezmiernie ułamku sekundy, rzędu 10-35 s, mogła mieć miejsce wykładnicza ekspansja, która wyleczyłaby wszystkie dolegliwości modeli Friedmana.
Nie należy jednak zapominać czym naprawdę jest stała kosmologiczna. A jest ona wyrazem głębokiego przekonania Alberta Einsteina, że Wszechświat nie może znajdować się w stanie grawitacyjnej równowagi chwiejnej. W intencji Alberta Einsteina stała kosmologiczna ma zlikwidować grawitacyjne oddziaływanie obiektów odległych, tylko tyle. I nawet jeżeli wynika z niej co innego, to należy pamiętać, że jest to wartość wzięta z sufitu i nie wolno jej przypisywać takiego sensu, z którego wynikałoby rzeczywiste odpychanie skutkujące przyspieszaniem ekspansji.
Wszelkie manipulacje przy stałej kosmologicznej prowadzące do wniosków niezgodnych z oczekiwaniami Alberta Einsteina to wielkie nieporozumienie.
Na początku
Nasz Wszechświat, który jest czarną dziurą z punktu widzenia naszego Nadwszechświata, utworzył się w wyniku kolapsu zapadającej się gwiazdy w Nadwszechświecie. Patrząc z różnych możliwych punktów widzenia ten Nadwszechświat jest jednocześnie czarną dziurą i Wszechświatem.
Przed wieloma miliardami lat kolapsująca gwiazda, czyli zakładana materia naszego nadwszechświata znikła pod horyzontem zdarzeń z naszego Nadwszechświata stając się czarną dziurą, czyli Wszechświatem w którym żyjemy. W nadwszechświecie pozostaje dysk akrecyjny, który jest rozżarzoną materią zwykłą, a ściślej plazmą kwarkowo-nukloinową powstałą pośrednio z ciemnej materii. Dysk akrecyjny zawsze otacza czarną dziurę, nawet wtedy gdy w sąsiedztwie nie ma materii zwykłej.
Jeżeli w jądrze masywnej gwiazdy przestały zachodzić reakcje termojądrowe to gwiazda zapada się pod własnym ciężarem. Gdy masa zapadającej się gwiazdy znajdzie się po wewnętrznej stronie sfery o promieniu Schwarzschilda stowarzyszonego z tą masą, to nastąpiło to na skutek kolapsu elementarnych cząstek materii zwykłej, kolapsującej gwiazdy. Po kolapsie elementarne cząstki stają się ciemną materią/przestrzenią nowo powstałej każdej czarnej dziury, czyli w tym przypadku naszego Wszechświata.
W wyniku tego powstaje czarna dziura, powstaje nowy wszechświat, w nim formuje się ciemna materia czarnej dziury, której gęstość jest nieporównywalnie większa niż gęstość ciemnej materii w Nadwszechświecie który ją stworzył. Znikają wszystkie informacje o właściwościach materii starego wszechświata, rozpoczyna się proces tworzenia czarnej dziury, proces, którego już nie można zatrzymać. Materia wykonuje skok w czwartym wymiarze przestrzennym w kierunku ujemnym, maleje nieporównywalnie długość Plancka, i wynikające z tego dalsze konsekwencje. Można przyjąć, że długość Plancka to najmniejsza długość mającą sens fizyczny obowiązująca w danym wszechświecie. Ta nowa czarna dziura to nasz Wszechświat.
W budowie tego Wszechświata odrzucamy większość założeń hipotezy Wielkiego Wybuchu, takich jak temperatura i promieniowanie. Ten nowy Wszechświat jest ciemny i zimny.
W pobliżu /na zewnątrz/ czarnej dziury będącej naszym Wszechświatem, powstaje grawitacyjne pole pływowe, powodujące przekształcanie się cząstek ciemnej materii /naszego Nadwszechświata/ w fundamentalne cząstki materii zwykłej. Opadająca na czarną dziurę materia zwykła rozgrzana do wysokiej temperatury tworzy dysk akrecyjny, który towarzyszy każdej czarnej dziurze. Ten wirujący dysk jest utworzony z materii zwykłej, która powstała głównie z ciemnej materii naszego Nadwszechświata.
W nowo powstałej czarnej dziurze, czyli w naszym Wszechświecie, niewielka część ciemnej materii ulegega kolapsowi i przyjmuje formę materii zwykłej. Z czasem powstają gwiazdy, czarne dziury, galaktyki. Zaczyna się rozwijać młodzieńczy wszechświat.
Do naszego Wszechświata non-stop przepływa z nadwszechświata ciemna materia, która ulega dwukrotnie kolapsowi. Po raz pierwszy gdy ciemna materia nadwszechświata opada na dysk akrecyjny stając się materią zwykłą i po raz drugi gdy przekracza horyzont zdarzeń naszego Wszechświata stając się ciemną materią naszego Wszechświata. Stanowi ona przestrzeń Wszechświata. Przestrzeń to ciemna materia, posiada masę i jest szczególnym przypadkiem materii zwykłej.
Zaczyna się opadanie materii utworzonej z ciemnej materii nadwszechświata, które będzie trwało wiecznie. Od tego momentu, skutkiem opadania materii z nadwszechświata, masa czarnej dziury/Wszechświata i jej promień Schwarzschilda będą ciągle rosły, a gęstość będzie malała zgodnie ze wzorem: Wzór matematyczny
Dla obserwatora znajdującego na zewnątrz promienia Schwarzshilda, czyli w nadwszechświecie, jest to po prostu czarna dziura.
W nowo powstałej czarnej dziurze/Wszechświecie, źródłem produkcji fundamentalnych cząstek materii zwykłej z ciemnej materii są samoistne pola pływowe.
Czarna dziura/wszechświat nigdy nie jest "głodna", ponieważ otacza ją ciemna materia (wszechświata z którego pochodzi) będąca jej zasadniczym "pokarmem" i którego nigdy nie zabraknie.
Gdy czarna dziura opuści galaktykę, rozpoczyna kształtować własną galaktykę. Wokół czarnej dziury tworzy się grawitacyjne pole pływowe, zaburzenie, wir pochłanianej przestrzeni, czyli "zmarszczki" w gęstości ciemnej materii. W tym grawitacyjnym zaburzeniu (halo galaktyki) z ciemnej materii tworzy się materia, rejony gwiazdotwórcze. Zagadnienie to jest omówione na stronie Ewolucja Wszechświata. Niekiedy czarne dziury są wyrzucane z galaktyki podczas wybuchów supernowych.
Wszechświat, w którym żyjemy jest czarną dziurą w nadwszechświecie, z którego czerpie więcej materii, niż traci jej poprzez zasilanie własnych czarnych dziur. W nadwszechświecie jest wiele supermasywnych czarnych dziur o masie podobnej do masy Naszego Wszechświata. Nadwszechświat też jest supermasywną czarną dziurą w nadnadwszechświecie, z którego czerpie więcej materii, niż traci jej poprzez zasilanie własnych supermasywnych czarnych dziur. Według tej prawidłowości zbudowany jest cały nieskończony hiperwszechświat.
Stosunek rozmiarów naszego nadwszechświata do rozmiarów Wszechświata, należy przyjąć podobny, do relacji rozmiarów Wszechświata względem rozmiarów przeciętnej czarnej dziury w naszym Wszechświecie.
Pomiędzy skolapsowaną gwiazdą a wszechświatem, w którym ten kolaps nastąpił, istnieje nieporównywalna różnica gęstości materii i ciemnej materii na korzyść gęstości skolapsowanej gwiazdy. Ta potężna różnica gęstości dotyczy również różnicy gęstości pomiędzy gęstością Wszechświata i nadwszechświata. Średnia gęstość masy wewnątrz obszaru określonego przez promień Schwarzschilda oraz promień obiektu o masie znajdującej się pod swoim promieniem grawitacyjnym określają wzory.
Od punktu widzenia obserwatora zależy, czy skolapsowana gwiazda jest dla niego czarną dziurą, czy wszechświatem. Jeżeli obserwator znajduje się pod promieniem grawitacyjnym skolapsowanej gwiazdy to jest ona jego wszechświatem, natomiast jeżeli obserwator znajduje się na zewnątrz promienia Schwarzschilda skolapsowanej gwiazdy, to jest ona czarną dziurą.
Podczas kolapsu gwiazdy następuje skokowe zmniejszenie rozmiarów /wzrost gęstości/ elementarnych cząstek materii. Materia wykonuje olbrzymi skok w czwartym wymiarze przestrzeni w kierunku znaku minus, następuje gwałtowne zmniejszenie długości Plancka.
Natomiast wzrost masy czarnej dziury będący analogią ekspansji Wszechświata, oprócz wzrostu ilości cząstek materii i ciemnej materii, powoduje płynny wzrost rozmiarów wszystkich elementów materii i ciemnej materii - jest to podróż materii w czwartym wymiarze przestrzennym w kierunku znaku plus.
Spójrzmy na istotę ciemnej materii z punktu widzenia naszego Wszechświata.
Ciemna materia wypełnia Wszechświat w wielkiej koncentracji, jest wszędzie. Próżnia według dotychczasowych wyobrażeń nie istnieje. Materia w ciemnej materii rozłożona jest przypadkowo.
Czarna dziura swoim głęboko niejednorodnym polem grawitacyjnym, na zewnątrz czarnej dziury, powoduje tworzenie "tekstury" gęstości ciemnej materii. Proces ten dotyczy rejonu obejmującego halo czarnej dziury i bezpośrednie sąsiedztwo czarnej dziury. Obszary te są miejscami przemiany materii z ciemnej materii.
Wszechświat głównie zbudowany jest z ciemnej materii i to ona tworzy jego przestrzeń, przestrzeń posiadającą masę.
Materia i ciemna materia Wszechświata znajdują się pod swoim promieniem Schwarzschilda. Według Nowej Hipotezy Wszechświat będzie rozszerzał się wiecznie. Rozszerzanie się Wszechświata nie jest efektem tajemniczego wybuchu, lecz efektem wzrostu promienia grawitacyjnego /promienia Schwarzschilda/, a promień grawitacyjny zwiększa się, bo rośnie masa Wszechświata, tak jak rośnie masa każdej czarnej dziury umieszczonej we wszechświecie.
I chociaż gęstość Wszechświata będzie malała wiecznie, to długowieczny obserwator nigdy tego nie zauważy, dla niego Wszechświat zawsze będzie taki sam, ponieważ gęstość obserwatora też będzie malała.
Poprzednia strona: Hipoteza budowy Hiperwszechświata
Subskrybuj:
Komentarze (Atom)