Серия «Ищем объяснение природы темной материи.»

Хочу вас ознакомить с одной концепцией, которая своим допущением (которое, правду сказать, может немножко нарушить законы физики, - но это не точно) может объяснить некоторые сложности современной космологии, и дать ответы на некоторые другие неожиданные вопросы.

Допущение совершенно абсолютно полностью безумное, и даже не своим возможным нарушением физических законов, подумаешь! сколько тем, как далеко оно замахивается, будучи при этом простым, стройным и симпатичным.

Итак, друзья мои, для объяснения эффекта массы темной материи автором (то есть мной) было сделано допущение: «расширение Вселенной должно включать в себя локальные искривления». То есть при расширении пространства расширяются и области локального искривления — вместе с самим искривлением. Что это значит на деле? Ну, предположим себе черную дыру в ранней Вселенной. Вокруг нее есть область сильно искривлённого пространства, это же черная дыра, ей положено. Данное допущение приводит к тому, что если Вселенная, скажем, расширилась, то и область пространства вокруг черной дыры тоже расширится, вместе со своим искривлением. Это приведет к тому, что масса черной дыры неиллюзорно возрастет от расширения Вселенной, что задает вопрос о нарушении законов физики. Но, так как происходит, по сути, расширение пространства, автор предлагает на время оставить вопросы о нарушении физических законов, и предположить на деле, как бы могла строиться эволюция Вселенной при всем этом мракобесии.

Начинается наша история в то время, когда происходило зарождение протогалактических сгустков. Это уже конец «темных веков». Картина микроволнового фона давно устаканилась, но первые звезды еще не зажглись.

Итак. Возьмем наш сгусток, зачаток будущей галактики. Предполагается, что вещество сколлапсировало в настолько плотный объект, что он начал проявлять выраженные релятивистские свойства. Как он был устроен, дело десятое, понятно, что в целом дисковой формы, но предполагаю, что достаточно массивные сгустки могли образовать в центре черную дыру, а те, что полегче - нет. Так и разделились галактики на те, у которых есть Сверхмассивная Черная Дыра в центре, и на тех, у которых ее нет. И, так как весь наш сгусток приобрел релятивистские свойства, то, согласно нашему допущению, расширение Вселенной увеличивало область искривления в размере. То есть добавляла этой области эффект массы – без участия вещества. Так возникает своеобразная воронка, я дал ей ёмкое, красивое, поэтическое имя – ши́бзда. (склоняется как «линза») Чем больше Вселенная расширяла такую воронку, тем больший получался эффект массы. Больше эффект массы – больше поглощается вещества, больше вещества – больше воронка, больше воронка – шире воронка от расширения Вселенной. То есть - положительная обратная связь, которая позволяет нашим галактическим структурам появится значительно раньше, чем предсказывает стандартная модель.

Так наши протогалактические образования и росли, пока Вселенная вокруг не стала настолько разряженной, что приток вещества сошел на нет. Но расширение шибзд продолжалось от расширения Вселенной. То есть область с эффектом массы увеличивалась в размерах, а вещество в нем – звезды, газ, пыль, перераспределялась во все большем объеме. Каким-то образом, по мере увеличения шибзд, их релятевистский эффект сглаживался. В результате сегодня мы наблюдаем гало, превышающее галактику по размерам и сохраняющее эффект массы, кратно превышающим массу её вещества, но плавно распределённое по большому объёму пространства. А развитие спиральных рукавов галактик в этой модели происходит изнутри, во время такого перераспределения вещества в большем объеме. Полагаю, что в какой-то момент возникает фазовый резонанс между прецессионной и орбитальной компонентами движения вещества, но это не суть важно.

Чем красива эта гипотеза, несмотря на некоторое безумие начального допущения? Она лучше модели с веществом темной материи объясняет многие затруднения.

1) Модель из частиц не может внятно объяснить форму гало темной материи, оно близко к шарообразному, но если оно из частиц, оно должно принять дисковую форму. Шибзда же должна как раз вырасти в целом в шарообразную, даже если изначально была приплюснутой с полюсов – пространство во все стороны расширяется одинаково.

2) В этой модели нет затруднения плотности в центральном районе галактики. Если темная материя — это вещество, оно должно быть очень плотным ближе к центру. Так называемая «проблема капсов». Если гало — это не частицы, а расширенная область искривления с эффектом массы, она и должна быть такой, какой мы ее наблюдаем, локальное высокое искривление должно быть в этой модели только в области центральной сверхмассивной черной дыры, и оно там есть, и им же создано. Это уже к вопросу о размере дыры.

3) Стандартная модель испытывает затруднения в объяснении размеров центральных сверхмассивных чёрных дыр (ЦСЧД): они не должны были успеть накопить столько вещества, чтобы быть такими массивными. А в шибзд модели и времени больше на их формирование, в результате положительной обратной связи, описанной выше, и, главное, природа такого здоровенного размера в целом объясняется иначе. Так как возникла эта дыра в эпоху быстрого расширения, плотно окруженная веществом, то и она сама собой являла собой структуру с шибздой той же природы. Саморазвивающийся суперпылесос, который рос, поглощал и расширялся. То есть, значительная часть массы ЦСЧД даже не вещество, упавшее в нее, а метрика расширенного пространства со своим искривлением. Это совершенно дико звучит, но на самом деле имеет объяснительную силу.

4) Эволюция размеров галактик. Наблюдения показывают, что ранние галактики банально меньше в размерах. Данная концепция именно предполагает расширения зоны с эффектом массы, в ней вещество галактики и должно естественным образом занимать больший объем по мере расширения.

5) В стандартной модели должны, просто обязаны быть «пустые гало» Области с темной материей, но без звезд. Их не было найдено. Конечно, их сложновато искать, но гало галактик было подтверждено в миллиардах световых лет, а пустые не найдены даже в ближайших окрестностях. В рамках шибзд-модели их и не должно быть вовсе, ибо первичным всегда является в ней накопление вещества.

6) Если не остановиться на этом, то можно увидеть, что в данной модели уже после формирования микроволнового фона, в темные века начинает происходить возрастание эффекта массы во Вселенной. Это может решить проблему расхождения Хаббла. (но это не точно) Это же может объяснять ускорение расширения Вселенной лучше, чем темная энергия. Ну и до кучи, если вы еще не убежали, делает «голые сингулярности» математически невозможными в расширяющейся Вселенной. Принцип "космической цензуры" становится ненужен.

Напоследок расскажу, какая модель смерти Вселенной предполагается в данной модели. Если Вселенная расширяется с ускорением, и это продолжится, то мы скорее всего придем к ситуации похожей на «большой разрыв». Однако, если наше допущение верно (а иначе зачем мы все тут собрались?) то чем быстрее будет расширяться Вселенная, тем быстрее будет расширяться область искривления пространства-времени у любой черной дыры. Когда расширение Вселенной станет экспоненциальным, таким же экспоненциальным станет расширение черных дыр. Расширение зоны горизонта событий будет происходить быстрее скорости света, и в итоге все черные дыры сольются в одну, размером со Вселенную, что самым элегантным образом решает уже парадокс Хоккинга. Я назвал этот сценарий смерти Вселенной "Большой Бульк" ('The Big Blurp')

Хотелось бы обсудить с вами, ребята, насколько данная модель антинаучна, сколько законов физики я нарушил, и что мне за это светит?

По вопросам награждения меня Нобелевской Премией обращаться по телефону 223-322-223-322

С наступающим днем знаний, друзья!

https://zenodo.org/records/16942837