Структура мироздания Вселенной. Часть 3. Гипермир

Структура мироздания Вселенной

Часть 3. Гипермир

Александр Александрович Шадрин

© Александр Александрович Шадрин, 2024

ISBN 978-5-4483-3343-9

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Глава 4. Пространство Вселенной

Пространство Вселенной сформировано внешними полями плотных ядер ЧСТ стационарных источников с самовращающейся формой движения вокруг собственной оси – квазаров, пульсаров, ядер ЧСТ планет, звёзд, Галактик и т. д. Это дальнодействующие поля тёмной-невидимой материи и энергии (95,1%), стягивающие ячеистую Вселенную в одно целое. Короткодействующие поля противоположной по знаку полярности образует наработанное пульсарами видимое атомно-молекулярное вещество звёзд, планет, Галактик и крупных объединений их сверхскоплений, размещённых, в основном, в коре планет, атмосфере звёзд и газо-пылевых туманностях (4,9%), которые сконцентрированы таким стягиванием в «стенах» и «филаментах» – галактические нити.

Суммарная Гиперструктура пространства Вселенной является продуктами Холодной гравитационной плазмой и носит объемно-сетчатый и ячеистый характер. Бесконечно большой, но конечный и непрерывно расширяющийся несимметрично по поверхности «пузырь» нашей Вселенной, далеко неравномерно заселен звездами, галактиками, скоплениями и сверхскоплениями галактик в стенах в видимой ее части размером более ~ 1028 см. По существу, структура такого «пузыря» представляет собой распределение вещества и его полей в пространстве Вселенной, а также первичных источников полей-пространства гравитации – квазаров, пульсаров и т. д.

Уже в начале 20 века было известно, что звёзды по какой то причине группируются в звёздные скопления, которые почему то образуют галактики. Позже были найдены скопления и сверхскопления галактик. Сверхскопление – самый большой тип объединения галактик, включает в себя тысячи галактик. Форма таких скоплений может быть различна: от цепочки, такой как цепочка Маркаряна, до стен, как великая стена Слоуна. В 1990 годы Маргарет Геллер и Джон Хукра выяснили, что на масштабах порядка 300 мегапарсек Вселенная практически однородна и представляет собой совокупность нитевидных скоплений галактик, разделённых областями, в которых практически нет светящейся материи. Эти области-пространства (пустоты – войды) имеют размер порядка сотни мегапарсек и, в основном, заполнены полями гравитации зёрнами-гравпотенциалами с одним знаком.

Исследования вращений спиральных галактик, а также распределений скоростей галактик в скоплениях и сверхскоплениях показало, что большая часть полной массы и энергии Вселенной невидима (95,1%) и обнаруживается лишь по гравитационному воздействию на наблюдаемые видимые объекты. Поэтому основная часть гравитационного пространства является невидимой. И как в любом расширяющемся пространстве на первое место по его структуре встает вопрос о месторасположении центра такой сферы. Уже точно установлено хаббловское расширение Вселенной со скоростью пропорциональной удалению разбегающихся Галактик от нас.

Точное установление центра Вселенной, а также ее анализ и изучение ее структуры позволит дать ответ на вопрос о характере направления эволюции материи в пространстве Вселенной – синтез или распад?

Если считать видимую часть Вселенной ближайшей к центру, то центральным ядром этого «пузыря» должна быть область, где полностью отсутствует тёмная активная масса (энергия) или ЧСТ, а ее центр должен быть определен по полному отсутствию источников-ядер центральных гравитационных (звезд, Галактик) полей. Это могут быть россыпи газопылевых туманностей в пространстве, заполненном соответствующим нескомпенсированным гравитационным эфиром с другим знаком, и соизмеримых по пассивной массе большим звездным скоплениям. Области видимой (4,9%) части Вселенной, где преобладает структура в виде групп и скоплений галактик, образующих вытянутые «нити» (стены) – филаменты, создают связную объёмную сетку взаимодействующих гравитационных полей пузырей (войд) и их стенок.

Галактическая нить, стена, комплекс сверхскоплений, филаменты – это всё самые большие из известных космических структур во Вселенной в форме нитей из галактик со средней длиной 50—80 мегапарсек (160—260 миллионов световых лет), лежащих по границам между большими пустотами (войдами). Нити и войды могут формировать «великие стены» – относительно плоские скопления кластеров и суперкластеров.

Причём в центре пузырей (войд) находятся мощные ядра ЧСТ квазаров, которые отталкиваются друг от друга одноимёнными положительными полями, одинаково притягивая к себе скопления и сверхскопления Галактик с их наработанной массой вещества, излучающей отрицательные потоки зёрен-гравпотенциалов поля. В результате эта масса, испытывая двойное или тройное притяжение со всех сторон сплющивается в форму сообразно действующим силам в виде стен, нитей и других объёмных геометрических форм.

Квазары по разному могут создавать структуру активных визуально регистрируемых объектов Вселенной. Это зависит от размера их ядер ЧСТ из диапазона 106 – 108 см, длины волны трека первичного электромагнитного кванта, сформировавшего это ядро ЧСТ и состава окружения объектов. В случае максимально предельных значений размеров ЧСТ и скоплений галактик они между собой делят пространство с галактиками, притягивая их и одновременно отталкиваясь друг от друга, и таким образом образуют ячеистую структуру. В случае отсутствия галактик они притягивают к себе любое атомно-молекулярное вещество и даже отдельные звёзды, рождая отдельные виды галактик. Кроме того сами они могут притягиваться большим скоплением в форме невидимых облаков гравитационного эфира с противоположным знаком, порождаемого атомно-молекулярным веществом, но нескомпенсированного путём аннигиляции, противоположного по знаку гравитационного эфира.

Внешние поля звёзд и планет наряду с излучением их центральных ядер ЧСТ, которые конкурируют аннигиляцией с обычной смесью полей излучения атомно-молекулярного вещества, обладают ещё и дополнительными формами вихревых полей, индуктированных триадами гипермонополей, активированных самовращением ядер этих астрофизических объектов.

Квазары являются самыми отдаленными и яркими объектами в известной нам Вселенной. В начале 60-х годов 20 века ученые определили квазары как радио-звезды, потому что их смогли обнаружить, как сильные источники радиоволн. Как только мощность радио- и оптических телескопов стала намного выше было обнаружено, что это не настоящие звезды, а вид еще неизвестных науке звездообразных объектов.

Мы видим их движение, которое происходило миллиарды лет назад – так долго свет от них добирался до Земли. Сейчас мы их видим такими, какими они появились десять-четырнадцать миллиардов лет назад. Сегодня квазары и расстояние до них определяются по красному смещению1 характерных линий их спектра.

Блазары – это мощные источники электромагнитного излучения в ядрах некоторых галактик, ассоциирующихся с сверхмассивными чёрными дырами. Они характеризуются непрерывным спектром во всех диапазонах электромагнитного излучения (гамма, рентгеновском, ультрафиолетовом, инфракрасном и радио). Для них типичны также быстрые и значительные изменения светимости во всех диапазонах спектра за период времени в несколько суток или даже часов. Своё название эти объекты получили от переменного источника BL Ящерицы (BL Lacertae), который ранее считался переменной звездой, но затем был идентифицирован как ядро эллиптической галактики. Наблюдаемые характеристики таких объектов сходны с характеристиками квазаров, что отражено в названии «блазар». Основной признак блазаров – высокая переменность блеска, достигающая в оптическом диапазоне 4—5m (то есть стократное изменение светимости). Излучение сильно поляризовано (30—40%), характер спектра – степенной, что характерно для синхротронного излучения. В спектрах блазаров, в отличие от спектров квазаров, отсутствуют яркие эмиссионные линии, для блазаров также характерно и наличие радиоизлучения.

Блазары выглядят много ярче квазаров одинаковой мощности, чьи джеты ориентированы по-иному. Типичные блазары порождают фотоны самых различных энергий – от радиоволн до гамма-квантов. Открытый Шмидтом квазар как раз принадлежит к числу блазаров, что было установлено лишь в 1981 году. Именно этим объясняется его аномально высокая светимость, так поразившая Шмидта. И было чему удивляться – 3С 273 был и остается на земном небосводе самым ярким квазаром как в радиоспектре, так и в инфракрасном и оптическом диапазонах.

В пространстве филаментов располагаются сверхскопления галактик, к которым и притягиваются вновь образованные самые крупные более 108 см ядра ЧСТ, образуя эту ячеисто-сетчатую крупномасштабную структуру Вселенной. Между филаментами находятся пустые области-пространства, в которых отсутствуют галактики, но в их центрах и размещены эти самые крупные ЧСТ, которые и создают эти пространства-поля пустот-войд. Видимое пространство между Галактиками и звездными скоплениями – суть плоское пространство, порождаемое и регуляризованное дальнодействующими гравитационными полями активных ядер отдельных звёзд, долгоживущими и самодвижущимися электромагнитными полями, а также разрозненными скоплениями газопылевых облаков и туманностей.

Наиболее удаленные от центра Вселенной внегалактические объекты – квазары, обладающие практически чисто центральным и возрастающим по объёму полем тяготения ЧСТ. Они принадлежат к более поверхностным слоям Вселенной, объясняют расширение Вселенной и разбегание Галактик со сверхсветовой скоростью в их расширяющемся поле. С момента открытия квазаров в 1963 году процесс обнаружения новых квазаров шел очень быстро и к 1988 году их уже насчитывалось около 4000, а сейчас – уже более 20 000. Наблюдения за местоположением обнаруженных квазаров являются важным источником информации о распределении материи активной (однополярной) массы во Вселенной.

Определение расстояний до далеких космических объектов (галактик и квазаров) производится в настоящее время по «красному»2 смещению «Z» их спектров излучения фотонов. «Z» определяется отношением величины «красного» смещения какой-либо спектральной линии в спектре наблюдаемого объекта к длине волны этой линии. Квазары – самые далекие видимые объекты Вселенной. Поэтому они являются превосходным предметом для исследования с целью подтверждения той или иной модели Вселенной.

Распределение квазаров. Исследования распределения квазаров в пространстве Вселенной проводились по разным параметрам, в том числе и по величине «красного» смещения. Наиболее далекие квазары наблюдаются на расстоянии в 30—35 миллиардов световых лет, а самый далекий с Z ~ 9 на расстоянии 46 миллиардов световых лет. Плотность квазаров возрастает к периферии Вселенной.

Галактики и их вихревые поля

Это гигантские вихревые гравитационно-связанные спирально-шаровые по форме системы, состоящие из звёзд, планет, газа, тёмной материи и других астрофизических объектов, сформированные притяжением поля мощного самовращающегося ядра ЧСТ, размещённым в их центре.

Слияние Галактик. Слияние галактик происходит при столкновении двух или нескольких галактик по законам вихревых полей. Этот процесс является одним из вариантов взаимодействия галактик. Несмотря на то, что в процессе слияния звёзды или звёздные системы не сталкиваются вследствие больших расстояний между звёздами, гравитационное взаимодействие галактик и трение между газом и пылью оказывают значительное воздействие на сливающиеся галактики. Затем данный процесс представляет собой бурную релаксацию. В процессе слияния галактик упорядоченное вращение звёзд в плоскости диска сменяется на случайное. В результате образуется галактика, в которой большинство звёзд образуют сложную систему орбит, не обладающую в большой степени упорядоченным движением. Когда две галактики сталкиваются, они сливаются друг с другом, давая рождение новой, более крупной.

Одним из примеров является галактика NGC 7727, показанная на фото 4.1, слева, полученном с помощью обзорного телескопа ESO VLT Survey Telescope) в Чили. Расположенная на расстоянии 89 миллионов световых лет от Земли в созвездии Водолея, NGC 7727 считается результатом столкновения двух галактик, произошедшего около миллиарда лет назад. Последствия этого огромного космического удара все еще очевидны в необычной неправильной форме NGC 7727 и звездных потоках во внешних областях. Cнимок сделан в видимом свете в рамках обзора VST- ATLAS.

Фото 4.1 Слияние галактик

Другой пример приведен космической обсерваторией «Чандра», которая показала, как выглядит (фото 4.1, справа) слияние двух спиральных галактик NGC 2207 и IC 2163. Эти объекты являются индикаторами протяжённости и распределения действия полей ядер ЧСТ. Дебройлевская шуба вокруг этих ядер способна приводить и к поступательному движению в пространстве всей галактики. Подобные ядра меньших размеров могут быть и в виде квазаров и пульсаров, т.е. распадаться с излучением радиоволн или нейтронов. Кроме галактик ещё наблюдаются шаровые скопления, которые отличаются от спиральных несколько меньшими параметрами ядра ЧСТ – размерами, степенью распада, видом излучения, а также частотой самовращения вокруг собственной оси.

По внешнему виду в оптическом диапазоне различают эллиптические (около 17% от общего числа галактик), спиральные (около 80% от общего числа галактик) и неправильные галактики (около 3% от общего числа галактик). В галактиках шаровые скопления, входящие в старую сферическую подсистему галактик, содержат множество белых карликов. Главное свойство шаровых скоплений для наблюдательной космологии – много звёзд одного возраста в небольшом пространстве.

При этом в САП основной неразрешимый вопрос состоит в происхождении догалактических вихрей3? В реальном представлении такой вопрос попросту отпадает – в центре спиральных галактик находится очень массивное самовращающееся сверхплотное ядро-ЧСТ с размерами от 107 – 108 см, а её вращательно-поступательное движение образуется также естественно, как и движение всей солнечной системы через вращение ядра самой массивной звезды. Вновь прибывающие или захватывающиеся объекты при движении Галактики в соответствии с их массой, скоростью и углом захвата, занимают соответствующее положение на спиральных рукавах или вблизи центра галактики. Это подтверждают и совместные Х. У. Бэбкока работы с отцом, X. Д. Бэбкоком, которые исследовали вращение галактики Андромеды и показали в 1938, что ее спиральные рукава волочатся – отстают во вращении от ядра.

В результате вращения Галактики образуется магнитное поле и это поле свойственно ей как целому. Индукция крупномасштабного магнитного поля галактики составляет при этом 2 х 10—6 Гс, но может достигать 10—3 Гс, проявляя себя в ионизованном газовом диске Галактики. В спиральных галактиках магнитное поле наиболее сильно в их рукавах, где оно в среднем вытянуто вдоль них. У некоторых галактик, например, у галактик М31 (Туманность Андромеды), распределение поля имеет вид кольца, расположенного на расстоянии 10 Кпк от центра галактики. У других галактик, например, у М33 и М51, отчётливо выражена структура, имеющая вид двухрукавной спирали – свидетельство двух источников гравитации, связанных в пару. Поляризация оптического и радиоизлучения наблюдается не только в спиральных, но и в неправильных галактиках, например, в М82, NGC3718, Большом Магелановом Облаке, что указывает на присутствие в этих галактиках крупномасштабных магнитных полей. Относительно сильными магнитными полями обладают радиогалактики.

Распределение и формы движения Галактик. Группа галактик формирует филаменты (очень тонкие галактические нитевидные структуры) протяженностью в миллионы световых лет и составляет скелет Вселенной». Филаменты расположены примерно в 6,7 миллиардов световых лет от Земли. Галактики, скопления галактик и их сверхскопления, «встроенные» в филаменты, помещены между пустотами, создавая тем самым гигантскую «пену». Они концентрируются в изогнутых «стенках» толщиной порядка 10 миллионов световых лет, пересекающихся друг с другом. Некоторые «стенки» прослеживаются на сотни миллионов световых лет. Там, где стенки «смыкаются», галактик особенно много (сверхскопления). Эти области повышенной концентрации галактик образуют в пространстве подобие длинных волокон (цепочек). Внутри этих ячеек, между стенками, также находятся пустоты – «войды-voids»4, в которых плотность галактик как минимум в десять раз меньше, чем в среднем.

Некоторым наглядным аналогом такой структуры может служить пена из мыльных пузырей, в которой стенки пузырей и играют роль филаментов. Правда, распределение галактик вдоль «стенок» ячеек, в отличие от распределения мыльного раствора в пузырях, очень неоднородно, да и сами ячейки не обладают правильностью форм. Размеры больших ячеек составляют более сотен миллионов световых лет, но много и более мелких.

Ближайшая к нам «стенка» проходит длинной дугой через южные созвездия Гидры – Центавра —Телескопа – Павлина – Индейца. Образующие ее галактики имеют лучевые скорости в несколько тысяч км/с, и большинство из них удалено от нас не менее чем на 20—30 миллионов световых лет. К этой «стенке» принадлежит и скопления в Деве, и все Местное Сверхскопление, на периферии которого располагается Местная Группа галактик, включающая в себя нашу Галактику. В скоплении галактик в созвездии Девы преобладают эллиптические звездные системы. Среди последних встречаются и сверхгигантские образования, такие, как галактика M87. 16 галактик этого скопления вошли в каталог Месье. Скопления в Деве, в котором насчитывают около 2,5 тысяч галактик, и является центром одноименного сверхскопления галактик. В него входят также, например, скопления в созвездиях Большой Медведицы и Гончих Псов. До скоплений Девы и Большой Медведицы примерно одинаковое расстояние – около 20 мегапарсек. Поскольку мы находимся вблизи края этой «стенки», составляющие ее галактики образуют на небе сравнительно узкую полосу, растянувшуюся более чем на 180о, наподобие того, как звезды Галактики концентрируются в полосу Млечного Пути. Отдельных звезд в галактиках во много раз больше, чем отдельных галактик в стенках ячеек.

К другой длинной «стенке», иногда называемой «Великая стена», которая протянулась полосой почти на полнеба, принадлежит богатое хорошо изученное скопление в Волосах Вероники, находящееся на расстоянии почти 300 миллионов световых лет от нас, в центре другой сверхгалактики. Скопление в Волосах Вероники – является центром «Великой стены». Как и другие богатые скопления, оно содержит много эллиптических галактик. Изучение его динамики впервые указало на наличие большого количества невидимой материи. Масса скопления – около 1015 масс солнца.

Одно из крупных сверхскоплений галактик, образованное несколькими скоплениями, удаленное от нас примерно на 200 миллионов световых лет, получило название «Великий Аттрактор». Вселенную можно считать однородной только, начиная с масштаба в несколько сотен миллионов световых лет. Сфера такого или большего размера будет содержать примерно одинаковое количество галактик, скоплений галактик или «войдов», а на более мелких масштабах распределение галактик нельзя считать однородным даже приблизительно.

Размеры сверхскоплений достигают сотен миллионов световых лет. Всего же сверхскоплений выявлено около полусотни. В каждое в среднем входит около 10 скоплений, хотя бывают и значительные отклонения в большую и меньшую стороны. Сверхскопления галактик являются самыми большими из известных структур, целостность которых обеспечивается гравитацией. Во всей видимой Вселенной сверхскопления распределены равномерно.

Практически все стены содержат в своем центре богатое скопление галактик. В «близкой» Вселенной находится всего три таких скопления – в Волосах Вероники, Персее и ACO 3627, которое экранируют облака пыли в Млечном Пути.

Все Галактики находятся в состоянии поступательно-вращательного движения, при этом первопричина вынужденного поступательного вращения заключена в механизме вращения – это такая же тайна, как и вращение всех звёзд и активных планет. Другая тайна заключается в том, что при хаббловском расширении Вселенной происходит практически безынерционное разбегание Галактик со скоростями пропорциональными удалению от нас, начиная с каждого последующего шага в 1025 см на 30 км/сек. В этом и кроется ответ, как на первопричину вращения, так и на механизм производства нового пространства в расширяющейся Вселенной.

Мир звезд и галактик вообще не смог бы возникнуть и Вселенная осталась бы бесструктурной, если бы гравитационное поле обычного атомно-молекулярного вещества звёзд и планет не проявляло бы себя в виде филамент на фоне активных центральных полей тяготения квазаров, а также светящейся массы вокруг ядер звёзд и планет.

Структура гиперпространства.

Непрерывное расширение внешней поверхности Вселенной обусловлено выпадением ЧСТ из ее «атмосферы», т.е. из области, где кончаются границы гравитационных полей. Увеличение внешней поверхности Вселенной происходит за счет раздвигания границ с аморфным сингулярным пространством, которое регуляризируется растущим со сверхсветовой скоростью гравитационным полем вновь образованной ЧСТ с активным положительным полем гравитации.

Таким образом, структуру гиперпространства Вселенной можно представить следующим образом:

– Пространство Вселенной образовано дальнодействующими гравитационными полями ядер ЧСТ, заполнено элементарными частицами, газопылевыми туманностями и облаками, стянуто с помощью холодной безмассовой плазмы со всеми астрофизическими объектами, содержащими атомно-молекулярное вещество от планет, звёзд, галактик и их сверхскоплений, в единую, но расширяющуюся Вселенную.

– Размеры самых больших структур во Вселенной – сверхскоплений галактик5 и гигантских «войдов» – достигают десятков мегапарсеков. Области Вселенной размером 100 Мпк и более выглядят все одинаково, при этом выделенных направлений во Вселенной нет.

– Пространственная кривизна Вселенной если и отлична от нуля, то очень мала.

– На больших расстояниях регистрируются только яркие объекты, а самыми яркими постоянно радиоизлучающими объектами во Вселенной являются квазары.

В целом наша Вселенная – это «пузырь» раздувающегося не взрывным образом по внешней поверхности вещественно ячеистого гравитационного пространства, за счёт увеличивающегося числа ЧСТ и возрастающего объёма гравитационного пространства вокруг них. Сравнить этот процесс можно с процессом пенообразования при внешнем взбивании мыльной пены.

Видимая часть размером более 1028 см от центра заполнена галактиками, скоплениями и сверхскоплениями галактик, образующих трехмерное ячеисто-сетчатое дальнодействующее гравитационное поле и плоское пространство Вселенной, неравномерно регуляризованное гравитационными, электромагнитными полями, газопылевыми облаками, полями излучения из разнообразных элементарных частиц и световых фотонов. В этой части производство пространства закончено, а масса постоянна.