Гравитация. Гравволны. Судьба Вселенной. Эфир
Аннотация
Статья представляет собой философско-физическое эссе о природе гравитации, её связи с квантовыми эффектами и космологической эволюцией Вселенной. Автор исходит из того, что никакая научная теория не является окончательной истиной, и подчёркивает роль «еретических» гипотез и мозгового штурма в развитии науки, в том числе при обсуждении гравитации и космологии. Обсуждается эквивалентность гравитации и ускоренного движения в общей теории относительности и локальный характер этой эквивалентности, а также геометрическая интерпретация гравитации через кривизну пространства;времени, приводящую к таким эффектам, как отклонение света и гравитационное замедление времени (с примерами для чёрных дыр).
Существенный блок статьи посвящён трудностям квантового описания гравитации, влиянию гравитационного замедления времени на квантовую когерентность и декогеренцию запутанных состояний, а также гипотезе, что измерения скорости гравитации могли быть результатом коллапса квантовой запутанности. Обсуждаются альтернативные взгляды на скорость распространения гравитационных волн (в том числе гипотеза скорости, существенно превосходящей скорость света) и их возможный вклад в космологическое красное смещение, что ставит под вопрос стандартную интерпретацию красного смещения как чисто метрического эффекта расширения и принятую оценку возраста Вселенной. Автор подробно разбирает наблюдения LIGO/Virgo/KAGRA, удивительную «живучесть» гравитационных волн на масштабах миллиардов световых лет, их взаимодействие с материей и другими волнами, и высказывает сомнения в верности интерпретации зарегистрированных сигналов, как слияний чёрных дыр, так и в природе статистической закономерности частоты их регистрации.
Рассмотрены вопросы космологического расширения и судьбы Вселенной в рамках ;CDM;модели и различных сценариев тёмной энергии (квинтэссенция, вакуумная и фантомная энергия, сценарий Big Rip, тепловая смерть, возможные циклические модели). Обсуждаются проблемы понимания физической природы пространства, связи геометрической метрики с квантовыми флуктуациями вакуума и рождением частиц, а также открытость вопроса о конечной судьбе Вселенной.
Высказана критика геометрической интерпретации ОТО и необходимость возврата к рассмотрению концепцию мирового эфира как физической среды, заполняющей Вселенную. Показано, что искривляться могут только реальные физические объекты и поля, а не «пустое пространство» и тем более не время. Поэтому корректнее говорить не об «искривлении времени», а о гравитационном замедлении собственного времени или изменении временной компоненты метрики. Рассмотрены современные эфирные модели, в которых эфир трактуется как однокомпонентная сплошная среда, подчиняющаяся законам сохранения и претендующая на роль «теории всего», объясняющей гравитацию, квантовые эффекты, электромагнетизм и структуру атомного ядра. В рамках теории осциллирующего (сжимаемого) эфира гравитация интерпретируется как результат действия эфирных «воронок» и прижимающих сил.
Отдельный акцент сделан на прикладных следствиях эфирных моделей, таких как: преобразование «гравитационного движения эфира» в электромагнитную энергию, новые типы летательных аппаратов и оружия, методы использования атмосферного и земного электричества, а также возможное объяснение паранормальных и психофизических явлений через информационную ёмкость эфира. Высказана гипотеза, в соответствии с которой эфир отождествляется с равномерно заполняющим космос реликтовым микроволновым излучением, возникшим после рекомбинации. Реликтовые фотоны, благодаря своей первородности, изотропности и огромному количеству по сравнению с барионами, объявляются тем самым «эфирным океаном», в котором «плавают» все формы вещества и полей. Автор подчёркивает, что реликтовое излучение тесно связано с образованием вещества в ранней Вселенной, а потому имеет фундаментальный статус. Сделан вывод о необходимости продолжения исследований эфира, но без отрицания проверенных результатов теории относительности и квантовой механики.
Гравитация
Логика развития науки такова, что новые знания могут вступать в противоречие устоявшимися истинами. Так, например, на смену геоцентрической системе мира пришла гелиоцентрическая система Коперника, флогистонная теория горения сменилась кислородной, неизменность биологических видов уступила место теории эволюции Дарвина и генетическим отбором мутаций, ряд положений ньютоновской механики оказался неверным с позиций релятивистской и квантовой физики, взгляды на Вселенную, как вечную и неизменную после открытия реликтового излучения привели к теории Большого взрыва. В связи с этим незыблемость каких-либо научных взглядов, даже если они подтверждены экспериментами не означает, что они являются истиной в последней инстанции. Категорические утверждения, что какие-то гипотезы не вписываются в устоявшиеся научные теории и положения и потому должны быть отвергнуты, как ересь, вредны для развития науки. Теория мозгового штурма, запрещающая жесткую критику новых взглядов, кажущихся на первый взгляд абсурдными это именно то, что поддерживает огонь новых научных творений. Поэтому следует благожелательно относиться к различным научным взглядам, даже если они ошибочны.
Как известно гравитация является функцией ускорения или массы тела, поскольку в обеих случаях возникает ощущение гравитации. Следовательно, эффект возникновения гравитации в движущихся с ускорением объектах и эффект гравитационного притяжения физических тел, например, планет эквивалентны друг другу. С позиций общей теории относительности это означает, что в первом случае гравитационное притяжение является результатом воздействия на материальный объект, например, на космический корабль энергии для придания ему нарастающего ускорения, при котором находящийся в корабле космонавт будет ощущать гравитацию. Во втором случае эквивалентным вариантом вышеописанной гравитации, является воздействие на находящегося на планете космонавта гравитационного притяжения массы этой планеты. Однако, в первом случае, в отличие от постоянного гравитационного притяжения планеты, действие гравитации, возникшей под воздействием нарастающего ускорения космического корабля на космонавта будет носить временный характер, поскольку такой режим движения корабля с постоянно нарастающим ускорением невозможен ввиду ограничений, накладываемых энергетическими затратами на поддержание бесконечного ускорения, а также вытекающего из теории относительности запрета на достижение кораблем скорости света. Следовательно, гравитация, возникающая в корабле под воздействием его нарастающей скорости и гравитационное притяжение планеты, могут быть признаны эквивалентными друг другу с оговоркой, что такая эквивалентность проявляется лишь локально в ограниченном временном и пространственном диапазоне.
В общей теории относительности уравнения Эйнштейна связывают кривизну пространства-времени с распределением массы и энергии. Посредством метрики пространства-времени и тензора кривизны Римана они показывают, как сильно меняется под воздействием гравитации геометрия пространства в окрестностях массивных космических объектов, проявляясь в таких эффектах, как отклонение света, гравитационное замедление времени и прецессия орбит, причем в условиях вакуума при отсутствии массы и энергии уравнения характеризуют нулевую кривизну пространства [1].
Отметим в этой связи, что замедление времени и ряд других эффектов присуще не только объектам, движущимся с околосветовой скоростью. Есть еще гравитационное замедление времени, в соответствии с которым, чем ближе объект к источнику гравитации, тем медленнее течет время. Так, например, в случае черной дыры среднего размера (10 солнечных масс, радиус Шварцшильда ~30 км) время вблизи горизонта событий стремится к нулю, при удалении от черной дыры на 33 км замедляется в ~3,3 раза, на 100 км в 1,55 раз, а на расстоянии около 1000 км в 1,005 раз по сравнению с временем на часах асимптотически удаленного наблюдателя [2].
Одним словом, гравитация проявляет себя только через создаваемые ею посредством гравитационных полей эффекты и не более. Попытки поиска неких гравитонов будут лишь напрасной тратой времени найти «в темной комнате черную кошку, особенно когда ее там нет». Именно поэтому в отличие от относительно изученных трех основных сил природы (электромагнитное, сильное и слабое ядерные взаимодействия) гравитация является наименее изученной и наиболее загадочной фундаментальной силой природы. Это обусловлено чрезвычайной слабостью гравитации, что затрудняющей построение полноценной квантовой теории гравитации.
Исследователи давно обратили внимание на такое явление, как разрушение запутанности квантовых частиц под воздействием, замедляющей ход времени гравитации, причем чем сильнее гравитация, тем ощутимее ее воздействие на квантовые явления. Поскольку от гравитации уйти исследователи изыскивают способы предотвращения или ослабления ее воздействия за счет увеличения ожидаемого времени когерентности [3]. Отметим в этой связи, что в отличие от функционирующего по законам когерентного квантового мира, в нашем реальном детерминированном мире властвует декогеренция по законам классической физики, вследствие чего скорость распространения гравитации в каждом из этих миров, является разной. Исследователи процесса перехода от крайне хрупкого когерентного состояния запутанных частиц в квантовом мире к устойчивому декогерентному относят его к наиболее сложным вопросам фундаментальной физики, чему способствует декогеренция квантовых состояний при измерении и неприменимость законов классической физики к явлениям квантового мира, которые зачастую представляются противоестественными. Особенно трудно выявить интервал границ, в пределах которых вступают в силу для всех, или для определенных физических процессов, в частности к гравитационным волнам, законы квантового мира.
Квантовый мир – это не ощущаемый нашими органами чувств мир на атомарном и субатомном уровне, подчиняющийся законам квантовой механики, в силу которых декогеренция разрушает суперпозицию запутанных частиц и переводит результат измерения в область классической физики [4] . Вследствие этого не исключено, что эксперимент, доказывающий распространение гравитации со скоростью света мог стать результатом декогеренции (коллапса) квантовой запутанности при регистрации скорости гравитации, тогда как при сохранении когерентной запутанности гравитационных волн результаты эксперимента могли бы подтвердить мгновенное распространение гравитации.
Гравитационные волны
Ряд исследователей полагает, что скорость распространения гравитационных волн в 20-50 раз превышает скорость света [5] . Вследствие этого гравитационные волны догоняют фотоны и вступают с ними в энергетическое взаимодействие, что приводит к ослаблению мощности светового потока звезд, способствуя уменьшению частоты излучаемого света и его сдвигу в красную сторону спектра. [6] . Отсюда следуют далеко идущие выводы о том, что установленное Э. Хабблом «красное смещение» свидетельствует не только о «расширении Вселенной», но и о потере фотонами энергии в результате их взаимодействия с когерентными волнами любой природы с переходом энергии фотонов в тепло и прекращения ими своего существования. В результате этого процесса величина сдвига спектра звезд в «красную» сторону возможно является завышенным. В случае же учета вышеприведенных потерь фотонами своей энергии возраст Вселенной может быть меньше чем 13,8 млрд лет.
Что касается нашего декогерентного мира в нем стала преобладать точка зрения, в соответствии с которой при изменении мощности гравитационного поля в нем возникают наподобие ряби, распространяющиеся со скоростью света гравитационные волны. В 2015 г. распространение гравитационных волн со скоростью света получила экспериментальное подтверждение. Это стало возможным благодаря лазерно-интерферометрической гравитационно-волновым обсерваториям LIGO, которые 14 сентября 2015 года зафиксировали сигнал гравитационной волны дошедший до Земли за 1,3 млрд световых лет от слияния за 0,2 секунды двух звездных чёрных дыр с исходными массами 36 M; и 29 M; с высвобождением энергии равной трем солнечным массам (3 M;). То, что это были именно черные дыры, подтверждается тем, что у нейтронных звезд масса не превышает 3 M; (лимит Толмена-Оппенгеймера-Волкова), а экзотические звезды такой же массы, как черные дыры коллапсировали бы раньше. За 10 лет с 2015 г. по конец 2025 г. коллаборацией LVK (LIGO, VIRDO, KAGRA зарегистрировано около 300 подобных событий. За это научное достижение главным разработчикам первого в мире прибора, способного регистрировать гравитационные волны Райнеру Вайссу, Барри Баришу и Кипу Торну, в 2017 г. была вручена Нобелевская премия по физике [7].
В описываемом космическом событии удивляет «живучесть» гравитационной волны. Пропутешествовав 1,3 млрд лет в комическом пространстве, она достигла Земли и была зарегистрирована LIGO. И это при том, что гравитационная волна, оторвавшись от своего источника удалялась от него в виде радиально, расширяющегося по мере удаления, замкнутого сферического волнового пакета все сильнее и сильнее рассеиваясь в пространстве со скоростью света. При столкновении с планетами, звездами, межзвездным веществом, кометами, астероидами, черными дырами, темной материей, с другими гравитационными волнами она одновременно с потерей плотности теряла также энергию.
Наличие у гравитационных волн энергии подтверждается в частности, вибрацией тел и приливными волнами под воздействием гравитационной волны. В процессе распространения, при столкновении с черной дырой, волна входит в ее искривлённое пространство-время. Большая часть энергии при этом (80–91,5%) поглощается горизонтом событий, увеличивая массу дыры, а остаток (8,5–20%) отражается обратно в космос с характерными квазинормальными колебаниями. Это подтверждено численными симуляциями 2025 года для черной дыры Шварцшильда. При встречном столкновении гравитационных волн их энергия переходит из-за нелинейных эффектов в фоновые колебания пространства-времени. В результате встречные волны теряют до нескольких процентов энергии на нелинейное рассеяние, подобно турбулентности в гидродинамике [8].
Неизвестно из какой Галактики пришли зафиксированные в 2015 г. обсерваторией LIGO гравитационные волны, с каким громадным количеством астрофизических тел и гравитационных волн им пришлось столкнуться, растрачивая энергию в течение 1,3 млрд световых лет. Если же учесть, что частота слияний бинарных (двойных) черных дыр по данным LIGO находится в пределах от 10 до 100 в год, то за миллиард с лишним лет Вселенная сплошь наводнена взаимодействующими между собой гравитационными волнами, причем многие из них в результате столкновений генерировали новые гармоники, вследствие чего являются уже не теми, что возникли от первоисточника. Эти рассуждения вызывают закономерное сомнение в отношении величины скорости распространения гравитационной волны и реальности самого произошедшего события (слияние черных дыр). Сомнение оправдано еще и тем, что слившиеся черные дыры состоят в низшей градации по своим массам. Такая ультрамассивная черная дыра, например, как Феникс имеет массу в 100 млрд солнечных масс. Диапазон средних по массе черных дыр находится в пределах от 100 до 10^5, сверхмассивных от 10^5 до 10^11, a ультрамассивных от 10^11 до 10^12 солнечных масс и выше.
Можно допустить, что метрика пространства-времени сокращает покрываемое ими расстояние, примерно также, как происходит сокращение расстояние для гипотетического космического корабля при его движении с околосветовой скоростью, но такое объяснение не соответствует физике явления. Если же принять во внимание, что гравитационные волны строго поперечны, то их поперечные деформации незначительно сокращают расстояния в плоскости, перпендикулярной радиальному направлению распространения от источника. Возможно эта незначительность может иметь кумулятивный эффект, способствующий существенному сокращению расстояния для гравитационной волны. Поскольку приведенные объяснения отвергаются современной физикой, как несовместимые с математической метрикой пространства-времени, тогда должны существовать иные механизмы столь парадоксального детектирования LIGO гравитационной волны, родившейся миллиард с лишним лет назад.
Можно допустить и такую крамольную мысль, состоящую в том, что обсерватории LIGO уловили в 2015 г., и продолжают улавливать в последующие годы нечто такое, которое вообще не имеет никакого отношения к слиянию звездных черных дыр. И это нечто такое, оказавшее влияние на показания лазерного интерферометра, специалисты из LIGO превратили путем математических расчетов в доказанное обнаружение ими гравитационных волн, достигших нашей планеты через бездну времени.
Согласно данным искусственного интеллекта после технического повышения чувствительности лазерный интерферометр стабильно улавливает в 2023-2026 г.г. примерно одну гравитационную волну в три дня, тогда как ранее в 2019-2020 гг. он улавливал одну гравитационную волну в каждые 3-7 дней, а в 2015-2017 г.г. всего одну-две в месяц. По данным того же искусственного интеллекта в масштабах огромной Вселенной такие события происходят постоянно, может быть каждую минуту или даже чаще, но не все создаваемые ими гравитационные волны из-за огромных расстояний достигают Земли. Рост обнаружений гравитационных волн обсерваторией LIGO очевиден и объясним. Несколько озадачивает статистическая закономерность обнаружения гравитационных волн в 2023-2026 г.г. Не могут же в самом деле по какому-то расписанию в небесной канцелярии с частотой один раз в три дня сливаться черные дыры. Это наталкивает на мысль о закономерности таких событий. Там же, где есть закономерности, должны быть и причины их породившие (как, например, причины закономерности изменения свойств химических элементов по мере увеличения их атомного веса). Поэтому, возможно, есть смысл специалистам из LIGO попытаться уяснить причины закономерности в частоте слияния черных дыр. Возможно окажется, что это вовсе не порожденные математическими упражнениями гравитационные волны, пришедшие к нам неизвестно откуда через миллиарды с лишним лет после слияния астрономических объектов, а какие-то иные явления земного происхождения.
Расширение и судьба Вселенной
В течение приблизительно 13,8;млрд;лет, прошедших со времени образования Вселенной, её пространство пронизывает непрерывный поток электромагнитных излучений, охватывающий широкий диапазон частот;— от крайне низкочастотных волн (ELF,;>;10;Мм) до космических ; квантов (<;4;пм) [9] , включая видимую часть спектра. Электромагнитное излучение представляет собой совокупность фотонов;— квантов электромагнитного поля, которые, обладая нулевой массой покоя, способны существовать исключительно в движении со скоростью света в вакууме (около;299;792;км/с). Покидая звёзды и другие источники, фотоны распространяются в космическом пространстве во всех направлениях, формируя изотропное звёздное излучение. Сферическая форма звёзд предопределяет радиальный характер распространения энергии, часть которой достигает земного наблюдателя.
Спектральные наблюдения показывают наличие как синего, так и красного смещений, обусловленных эффектом Доплера: первые соответствуют источникам, приближающимся к наблюдателю, вторые;— удаляющимся. Однако в космологических масштабах основным механизмом смещения линий спектра является не доплеровское движение источников относительно наблюдателя, а метриксное расширение самого пространства. Именно этот эффект лежит в основе современного понимания эволюции Вселенной.
В ранние эпохи развития космоса, приблизительно через 50–60;тысяч лет после Большого взрыва, плотность энергии излучения существенно превышала плотность вещества и определяла темпы расширения пространственно временного континуума. По мере остывания и расширения Вселенной ведущая роль постепенно переходила к веществу, а в современную эпоху;— к компоненте, известной как тёмная энергия, ответственной за наблюдаемое ускоренное расширение.
В соответствии с космологическим принципом, на больших масштабах пространство Вселенной является статистически однородным и изотропным. Геометрические характеристики Вселенной, включая её общую форму и объём, остаются предметом теоретических моделей и наблюдательных ограничений. Согласно данным космической миссии;Planck, наблюдаемая область Вселенной имеет диаметр порядка;93;млрд;световых лет и близка к евклидово плоской метрике. Однако возможность наличия незначительной кривизны или значительно большей, потенциально бесконечной, структуры пространства полностью не исключена.
Явление темноты ночного неба является следствием совокупного действия нескольких фундаментальных факторов;— конечного возраста и размера наблюдаемой Вселенной, расширения метрического пространства, а также поглощения и рассеяния света межзвёздной и межгалактической средой. Эти обстоятельства разрешают так называемый парадокс;Ольберса, согласно которому в стационарной бесконечной Вселенной небо должно было бы иметь яркость, сравнимую с солнечной, тогда как в действительности тёмное небо представляет собой наблюдаемое подтверждение конечности и динамической природы космоса [10] . Но то что конечно и находится в динамике не может существовать вечно.
Отметим в связи с этим, что продолжительное ускоренное расширение и разреживание (охлаждение) Вселенной ставит большой знак вопроса относительно ее судьбы в будущем. Расширение Вселенной с нарастающим ускорением позволяет сделать вывод, что она, как и любое динамическое пространство в ;CDM-модели, существует лишь в движении с тем отличием, что скорость фотона является константой, а расширение пространства Вселенной может быть бесконечным во времени.
Согласно некоторым теоретическим воззрениям скорость его расширения может превосходить скорость света, и это не нарушает ОТО, поскольку речь идет не о движении материи в пространстве, а об изменении самой метрики пространства [11]. Из этого утверждения можно предположить, что пространство является динамическим образованием. С другой стороны, имеются гипотезы о его связи с материей, поскольку вакуум порождает частицы через квантовые флуктуации. В доказательство приводится «Квантово-флуктуационная теория», в соответствии с которой в пространстве постоянно образуются и коллапсируют квантовые флуктуации вакуума, причем некоторые из них преобразуются в реальные [12] . Если так, то возникает вопрос о природе пространства. Приходится признать, что в данном вопросе у физиков пока нет единого мнения. Ясно одно: в случае подтверждения его свойств как геометрической структуры описываемый сценарий развития Вселенной остается возможным.
Антигравитационным двигателем этого процесса выступает темная энергия, а характер самого расширения зависит от ее плотности (; = p/;). Она может по мере расширения пространства уменьшаться (квинтэссенция ;1 < ; < ; 1/3), быть постоянной (вакуумная энергия ; = ;1) или бесконечно возрастать (фантомная энергия ; < ;1) {13].
Особенно катастрофичным сценарием считается доминирование фантомной энергии (Big Rip). Здесь размер космологического горизонта dH ; c/H постепенно сокращается до нуля. Сначала для земных наблюдателей исчезнет внешняя Вселенная: галактики за горизонтом уйдут из виду. Когда горизонт достигнет Солнечной системы, гравитационные связи разорвутся — галактики распадутся, затем звёздные системы, планеты. Антигравитационные силы продолжат разрушать материю вплоть до атомов, протонов и электронов. Наконец, при сжатии горизонта до планковской длины lp ;1.6;10^;35 м пространство-время перейдёт в режим, где ломаются известные законы физики.
Трансформация Вселенной в обратный процесс – сжатие возможно лишь через торможение скорости ее расширения за счет увеличения плотности материи. Однако удельный вес барионной материи с расширением пространства может только снижаться, соответственно будет уменьшаться и сдерживающая расширение гравитация, что делает такой сценарий маловероятным в текущих моделях.
Существует также основанная на втором законе термодинамики широко распространенная теория о тепловой смерти Вселенной. Она является справедливой для плоской (нулевая кривизна) и открытой (гиперболическая, отрицательная кривизна) ускоряющейся Вселенной. В открытой гиперболической Вселенной вследствие отрицательной кривизны расширение будет происходить вечно, способствуя увеличению энтропии даже без воздействия темной энергии [14] . В наблюдаемой нами плоской Вселенной с нулевой кривизной (; = 1 ; = 1 ; = 1) вечное расширение происходит при доминировании ;, вызывая ускорение и усиливая рост энтропии. В такой ускоренно расширяющейся Вселенной энтропия при доминировании ; будет только возрастать, ускоряя сценарий тепловой смерти: галактики разлетятся, звезды погаснут, плотность материи уменьшится, температура снизится до абсолютного нуля. [15] . В закрытой (сферической) Вселенной гравитация останавливает расширение, что приведет со временем к сжатию, коллапсу и возможному новому большому взрыву (циклическая модель).
Эфир.
Не отрицая существование вышеприведенных эффектов отметим, что вокруг вращающихся массивных космических объектов искривляется не пространство, а заполняющая это пространство среда, например, электромагнитное поле или эфир, причем это искривление будет происходить не только под воздействием сил гравитации, но и под воздействием вращения этих объектов. Ничем не заполненное пространство искривляться не может по определению, поскольку, только физические объекты могут искривляться физически. Если же говорить о времени не являющимся объектом природы, то рассуждать о его искривлении это темя для пациентов из желтого дома. Прошлое исчезло, будущее не наступило, настоящее в безостановочном движении. Время вроде кубита квантового компьютера, оно, как бы есть, и одновременно его как бы нет. Но кубит в отличие от времени является физической сущностью, могущей размазываться по всему энергетическому полю, чтобы быть везде и нигде. Не являющееся же физической сущностью время не может искривляться. В математических формулах, конечно может искривляться что угодно. Но язык математики должен соответствовать требованиям разума и не выходить за пределы здравого смысла. Это тем более необходимо, что с точки зрения строгой формулировки ОТО «искривляется» не время, как самостоятельный объект и не пустое пространство, как отдельные сущности, а псевдориманова метрика четырёхмерного пространства-времени, в которой временной и пространственные компоненты связаны. Следовательно, «искривление времени» является привязанным к математике понятием, не рекомендуемым для использования в серьезных научных исследованиях, поскольку в них должна отражаться объективная картина мира, не противоречащая философскому пониманию сущность теоретизируемых понятий. В связи с этим термин «искривление времени» целесообразно заменить на «гравитационное замедление собственного времени» или «изменение временной компоненты метрики», точно отражающих зависимость интервала замедления собственного времени от гравитационного потенциала.
Давно подмечено, что достижения постоянно подвергаются переосмыслению. Именно поэтому, базирующаяся на двух феноменологических теориях - квантовой механике и теории относительности современная физическая картина мира все чаще подвергается переосмыслению. В последние годы, в частности появился ряд серьёзных публикаций достаточно известных авторов (Бычков, Зайцев, Магницкий), направленных на реабилитацию ньютония, наилегчайшего инертного элемента (мирового эфира), помещенного в 1902-1906 гг. Менделеевым в нулевой период нулевой группы периодической таблицы элементов. В этих публикациях эфир рассматривается в качестве некоторой однокомпонентной сплошной физической среды, удовлетворяющей всем общепринятым законам сохранения материи и количества движения и потому могущей стать «Теорией всего». Утверждается, что эфир является первоосновой всех объектов реальной субстанцией, влияющей на распространение электромагнитных волн, гравитацию и другие фундаментальные взаимодействия. В разработанных авторами этих публикаций микро- и макроуровневая модель эфира и теория осциллирующего эфира действительно способны объяснить некоторые квантовые и гравитационные эффекты, которые традиционная физика относит к парадоксальным [16].
Так, например, высказана гипотеза, что гравитационное поле представляет собой бесплотную эфирную паутину, силовые линии которой по мере приближения к физическому телу становятся все более плотными (загущенными), образуя своего рода направленные к центру тела гравитационные сферические воронки (сферические треугольники). Гравитационное взаимодействие этих воронок опутывает и формирует целостное пространство и структуру Вселенной и простирается на любые расстояния, усиливаясь вблизи вращающихся космических объектов и ослабевая по мере удаления от них. Благодаря этому устойчиво и стабильно работает космический механизм Вселенной, вращаются и удерживаются на своих орбитах планеты, спутники планет, звезды, галактики и галактические скопления.
В частности, посредством новых подходов к классической механике на основе теорий эфира устранен ряд парадоксов в теории относительности, предложены альтернативные физические модели, дополняющие или заменяющие отдельные положения современной физики. Особенно это касается вопросов понимания природы гравитации и квантовых эффектов, некоторых явлений в электродинамике и электромагнетизме и существующих противоречий в теориях строения атома и атомного ядра. Даны в частности разъяснения по какой причине ядра не состоят только из протонов или нейтронов; какова природа ядерных сил, удерживающих вместе протоны и нейтроны в ядре; чем объясняется различное процентное содержание в природе разных изотопов одного химического элемента и т.д. {17].
На основе подтвержденного экспериментами характера движения эфира сделан вывод о единстве происхождения электромагнитных и гравитационных сил, выявлены причины сверхпроводимости, образования плазмоидов, шаровых молний, аномальных геопатогенных зон с сильными электрическими и магнитными полями. Произведена математическая классификация установившихся электрических, гравитационных и магнитных потоков эфира, рассмотрена структура носителей эфира – ньютониев, оценена теплопроводность, теплоёмкость, вязкость и электропроводность эфира. Исходя из уравнения неразрывности и второго закона Ньютона найдено естественное объяснение многих фундаментальных явлений и парадоксов физики, таких как корпускулярно-волновой дуализм; различное поведение противоположно заряженных тел в электрическом и магнитном полях; механизм гравитационного взаимодействия; сверхпроводимость; бесконтактная передача заряда между проводниками и т.д.
Показано, что понимание природы, как потока движущегося эфира дает возможность создать технические устройства, преобразующие высокую скорость гравитационного движения эфира в электромагнитную энергию, приступить к разработке более совершенных летательных аппаратов, разработать высокоэнергетическое оружие, не ведущее к радиоактивному заражению местности, разработать устройства улавливания и практического использования земного и атмосферного электричества, повысить надежность работы критически важных для экономики страны энергетических и других объектов и предотвратить техногенные катастрофы, наподобие тех, что произошли на Чернобыльской АЭС и Саяно-Шушенской ГЭС. Можно также ожидать создание новых прорывных изобретений в различных отраслях экономики, дать объяснение способности человека и животных воспринимать и использовать колоссальную структурную и информационную ёмкость эфира и понять сущность паранормальных и психофизических явлений, достоверность которых не вызывает сомнений.
На основе теории осциллирующего эфира разъяснена сущность гравитации, в соответствии с которой гравитация является результатом доминирования сил прижимания гравитационных полей протонов и нейтронов к центрам частиц над пренебрежимо малыми силами отталкивания электронов от центров частиц, причем гравитация не распространяется с некоторой скоростью от одного тела к другому, а существует вместе с ними и вокруг них, в связи с чем гравитационных волн и гравитонов в природе не существует. Установлено также, что гравитационная постоянная на самом деле не является постоянной, поскольку слабо зависит от химического состава взаимодействующих тел. Показано, также, что с ростом массы тела увеличивается давление внутри тела и нарастание напряжений вследствие сжатия эфира, породившего данное тело, что может привести к гравитационному коллапсу с выделением огромного количества энергии сжатого эфира [18] . Примером является, быстрое сжатие массивных звезд под действием собственной силы тяжести приводящее к формированию нейтронной звезды, черной дыры или взрыву сверхновой звезды.
Понятно, что продолжение теоретических исследований в области эфира, в случае экспериментального подтверждения полученных результатов, может привести к существенному пересмотру ряда положений традиционной физики, расширить понимание физической реальности и способствовать объяснению природы аномальных физических явлений. Такова диалектика развития науки, состоящая в постоянном обновление и переосмыслении знаний, лежащих в основе методологии познания природы. Поэтому поддержка и развитие исследований в области эфира представляются необходимыми. В то же время новые воззрения, основанные на эфирной концепции, не должны отвергать экспериментально доказанные, описываемые теорией относительности и квантовой механикой научно-технические достижения, например, такие, как квантовые вычисления, в которых быстродействие квантового компьютера определяется принципами квантовой запутанности.
Но что такое эфир. Убедительного ответа на этоn вопрос пока нет. Согласно предложенной нами гипотезе эфиром (ньютонием) является первородное реликтовое излучение (фотоны со спектром абсолютно черного тела с температурой 2,725 К и энергией 0,25 эВ/см; в наше время), которое возникло примерно 380 000 лет назад после Большого взрыва, во время рекомбинации, когда плазма стала прозрачной для фотонов. Оно является тем эфирным океаном в межзвездном и межгалактическом пространстве, в котором на «разной глубине» плавают материальные и нематериальные субстанции Вселенной (звезды, планеты, астероиды, темная материя, темная энергия, нейтрино, излучения и т.д.). Согласно сведениям из Интернета, нет ни одного места во Вселенной в которой отсутствовало бы реликтовое излучение. Являясь чрезвычайно изотропным оно в виде «остаточного тепла» после Большого взрыва, заполняет всю Вселенную. Являясь микроволновым низкоэнергетическим излучением (частота около 1,9 мм, КВЧ), оно не отклоняется магнитными полями, поскольку не содержит заряженных частиц, и кроме того обладает чрезвычайно высокой проникающей способностью. Другой его особенностью является очень низкая интенсивность излучения (около 400-500 фотонов/см;), в связи с чем улавливается в виде шума лишь чувствительными радиотелескопами в микроволновом диапазоне. Реликтовое излучение свободно проникает через любую среду: пространство, звезды, планеты, атмосферу и т.п., почти не поглощаясь, не прерываясь столкновениями и ни с чем не взаимодействуя, оставаясь «невидимым» и незаметным фоном, пронизывающим космос. Имеются основания полагать, что по мере расширения Вселенной интенсивность реликтового излучения через триллионы лет снизится до величин, улавливание которых радиотелескопами станет невозможным [19].
Причина, по которой реликтовое излучение является эфиром (ньютонием) является его первородное космическое происхождение, характеристики которого коренным образом отличаются от характеристик вторичных дискретных звездных фотонов высокой изотропностью, равномерным заполнением пространства, тепловым спектром и слабой поляризацией. Вследствие упомянутых отличий, описание которых можно легко найти в различных источниках информации и Интернете, фотоны звездного света ни при каких условиях не смогут преобразоваться в космическое микроволновое реликтовое излучение из-за фундаментального различия происхождения и спектра. К тому же в ранней Вселенной при температурах >1010 К происходило активное образование из фотонов частиц-античастиц, включая электрон-позитронные пары, аннигиляция которых приводила к обратному процессу образования фотонов. При этом вновь образовавшиеся фотоны явились источником реликтового излучения. В результате же барионно-лептонной асимметрии при аннигиляции образовывался небольшой избыток протонов и нейтронов, давший начало образованию первородного вещества в виде протонов–нейтронов-водорода-гелия [20]. Отсюда следует, что реликтовое излучение играло косвенную роль в образовании вещества во Вселенной, поскольку было тесно связано с ним через термодинамическое равновесие в плазме. В частности, реликтовые фотоны поддерживали равновесие в плазме, влияя на соотношение протонов и нейтронов через реакции слабого взаимодействия, что создало условия для нуклеосинтеза и последующего образования легких элементов. Связанность прекратилась лишь в период рекомбинации, когда охлаждение позволило электронам захватываться ядрами, освобождая фотоны и делая Вселенную прозрачной для излучения.
Совсем по-иному протекает образование вещества в недрах звезд. Здесь термоядерные реакции приводят к синтезу элементов не напрямую из звездного излучения, а из уже существующих ядер, с высвобождением энергии в виде фотонов. В настоящее время количество реликтовых фотонов в миллиард раз больше количества протонов, однако по массе на единицу объема реликтовое излучение в тысячи раз меньше барионной материи, хотя в эру фотонной плазмы при зарождении Вселенной масса реликтового излучения превосходила массу обычного вещества [21] . Приведенные сведения позволяют считать обволакивающее Вселенную реликтовое излучение – эфиром, то есть той субстанцией, существование которой не подвергалось сомнению вплоть до 20-го века.
Выводы:
1. Ни одна физическая теория (включая ньютоновскую механику, ОТО, стандартную космологическую модель) не должна рассматриваться как окончательная, а жёсткое отвержение нетрадиционных гипотез тормозит развитие науки.
2. Сделан вывод о локальной эквивалентности гравитации и движения с ускорением Показано, что гравитация на борту разгоняющегося корабля и притяжение планеты феноменологически эквивалентны лишь в ограниченных пространственно-временных интервалах из-за энергетических и релятивистских ограничений.
3. Подчёркивается, что гравитация проявляется не непосредственно, а через физические эффекты (кривизну геометрии и, в частности, замедление времени в сильных полях), причём вблизи горизонта событий чёрной дыры ход времени для удалённого наблюдателя стремится к остановке.
4. Показана связь гравитационного замедления времени с универсальной декогеренцией квантовых систем и высказано предположение, что различная «скорость распространения гравитации в когерентном квантовом и декогерентном классическом мирах может приводить к неправильной интерпретации экспериментов по измерению скорости гравитации.
5. Рассматривается неклассическая гипотеза о скорости гравитационных волн, многократно превосходящей скорость света, и её возможном влиянии на красное смещение через энергетическое взаимодействие волн с фотонами, что потенциально уменьшило бы оценку возраста Вселенной и поставило бы под сомнение чисто «расширительную» интерпретацию эффекта Хаббла.
6. Исходя из анализа ослабление и рассеяние гравитационных волн на гигантских космических расстояниях, их частые столкновения и генерацию новых гармоник выражается скепсис:
- в реальности зарегистрированных событий как именно слияний чёрных дыр малых масс,
- в интерпретации устойчивой частоты регистрации событий (примерно один сигнал в три дня) как прямого отражения частоты слияний,
- и выдвигает возможность, что детектируются иные, возможно земные по природе, эффекты, математически интерпретированные как гравитационные волны.
7. Сделан вывод, что пространство следует понимать, как динамическую сущность: его метрика изменяется, может расширяться со скоростью выше скорости света без нарушения ОТО и, возможно, связана с квантовыми флуктуациями вакуума и рождением частиц, однако единого общепринятого взгляда на природу пространства пока нет.
8. Перечислены основные космологические сценарии судьбы Вселенной:
- вечное ускоренное расширение и тепловая смерть,
- фантомная энергия и Big Rip с разрушением всех структур вплоть до субатомного масштаба,
- менее вероятное торможение расширения Вселенной и рецессия с последующим коллапсом при доминировании тёмной энергии и снижении относительной роли барионной материи.
9. Выражена необходимость сохранения открытости к альтернативным интерпретациям гравитации, гравитационных волн и космологического расширения, учитывая ограниченность экспериментальных возможностей и концептуальных трудностей стыка квантовой теории, гравитации и космологии.
10. Искривлению подвержены лишь физические сущности, а не абстрактные категории вроде пустого пространства или времени. В этой связи высказана необходимость замены термина «искривление времени» на физически осмысленные выражения — «гравитационное замедление собственного времени» или «изменение временной компоненты метрики», для согласования языка теории с философским пониманием реальности.
11. Современная физика, основанная на квантовой механике и теории относительности является неполной, и потому подлежащая пересмотру. Высказано мнение, что эфирные модели Бычкова, Зайцева, Магницкого являются естественным этапом диалектического развития науки.
12. Эфир является однокомпонентной сплошной физической среда, подчиняющийся законам сохранения массы и импульса и участвующим в формировании электромагнитных, гравитационных и других взаимодействий.
13. Показано, что гравитационное поле осциллирующего/сжимаемого эфира является своего рода «эфирной паутиной» или системой сферических воронок, уплотняющих эфир вокруг центра масс астрономических объектов, что обеспечивает устойчивость планетарных и галактических структур.
14. Утверждается, что эфирные модели позволяют по;новому объяснить: природу ядерных сил и структуру атомных ядер; корпускулярно;волновой дуализм; поведение зарядов в полях; механизмы сверхпроводимости и плазмоидов; особенности гравитационного взаимодействия и аномальные геофизические и паранормальные явления.
15. На основе уравнений сплошной среды и механики эфира интерпретирован ряд парадоксов и «неинтуитивных» эффектов стандартной квантовой и релятивистской теории. Показано, что гравитация является результатом доминирования «сил прижимания» эфирных полей протонов и нейтронов к центрам частиц над слабыми силами электронного отталкивания.
16. На основе анализа работ Бычкова, Зайцева, Магницкого сделаны два принципиальных заключения:
- гравитация не распространяется с конечной скоростью, а «существует вместе» с телами и вокруг них;
гравитационных волн и гравитонов в природе нет, а гравитационная постоянная слабо зависит от состава веществ и потому не является строго постоянной.
17. С увеличением массы тела усиливаются внутреннее давление и напряжения, связанные со сжатием порождающего их эфира, что может привести к гравитационному коллапсу и выделению огромной энергии. В этой связи коллапс массивных звёзд с трансформацией в нейтронные звёзды, чёрных дыр или сверхновых интерпретируется как пример «высвобождения энергии сжатого эфира».
18. Ожидается, что более глубокое понимание эфира может привести к:
- преобразованию высокоскоростного «гравитационного движения» эфира в электромагнитную энергию;
- созданию новых типов летательных аппаратов и высокоэнергетического оружия без радиоактивного загрязнения;
- эффективному использованию земного и атмосферного электричества и повышению надёжности энергетической инфраструктуры.
- возможности объяснения природы эфира посредством информационных, паранормальных и психофизических явлений, включая особую чувствительность живых организмов к «информационной структуре» среды.
19. Высказана необходимость соблюдения баланса между новыми и старыми теориями. В частности, эфирные представления не должны отменять экспериментально проверенные результаты ОТО и квантовой механики, а должны надстраиваться над ними или вести к их переинтерпретации. Примером является квантовый компьютер работа которого основана на квантовой запутанности и когерентности, которые эфирная теория должна объяснить, а не отрицать.
20. Высказана гипотеза в соответствии с которой эфир отождествляется с космическим микроволновым фоном — реликтовым излучением с температурой около 2,7 K, возникшим после рекомбинации и заполняющим всю Вселенную. Утверждается, что реликтовые фотоны обладают свойствами «эфирного океана»: первородностью, высокой изотропностью, равномерным заполнением пространства, огромным количеством по сравнению с барионной материей и слабым взаимодействием с веществом.
21. Дано описание ранней эры фотон;плазмы, в которой реликтовые фотоны через слабое взаимодействие и термодинамическое равновесие влияют на взаимодействие протонов и нейтронов и тем самым на первичный нуклеосинтез и образование лёгких элементов. Подчёркивается, что количество реликтовых фотонов в миллиард раз больше протонов, хотя по массе они намного уступают барионной материи, энергетический вклад которой доминировал в ранней Вселенной и это является весомым аргументом в пользу фундаментальности «эфирной» роли реликтового фона.
22. Признание реликтового излучения эфиром позволит связать классические представления об эфирной среде с современными космологическими данными и тем самым «реабилитировать» идею эфира в новой интерпретации. Продолжение теоретических и экспериментальных исследований в области эфира, может привести к пересмотру ряда положений традиционной физики и появлению прорывных технологий. Вследствие этого научное сообщество должно обсуждать высказанные идеи относительно эфира без догматизма, но и без отказа от их строгой экспериментальной проверки.
Список литературы
1. Carroll, S. M. (2019). Spacetime and Geometry. Cambridge Univ. Press. https://doi.org/10.1017/9781108778824.
2. Schwarzschild, K. (1916). ;ber das Gravitationsfeld eines Massenpunktes nach der Einsteinschen Theorie. Sitzungsber. Preuss. Akad. Wiss., 189–196.
3. K. Pikovski, M. Zych, F. Costa, ;. Brukner, “Universal decoherence due to gravitational time dilation”, Nature Physics 11, 668–672 (2015).
4. Igor Pikovski, Magdalena Zych, Fabio Costa & Caslav Brukner. Universal decoherence due to gravitational time dilation // Nature Physics. 2015. DOI:10.1038/nphys3366.
5. Тамбовцев В. Гравитация быстрее света? // https://smartuniversity.susu.ru/en / 2018 Электронный ресурс. Дата обращения: 08.11.2025.
6. Борисов Ю.А. Обзор критики теории относительности // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016. № 3-3. С. 382-392.
7. Шартогашева А.. Нобелевская премия по физике — 2017: гравитационные волны // // Электронный ресурс. Дата обращения: 06.11.2025.
8. Khanna, G., et al. (2023). "Nonlinear hole ringdown: what happens when two gravitational waves collide". Classical and Quantum Gravity, 40(4), 045006. DOI: 10.1088/1361-6382/acafb1.
9. Институт проблем механики им.;А.;Ю.;Ишлинского. Таблица частот // ;https://spectrum.ipmnet.ru/table1.html.;Дата обращения:;13.01.2025.
10. Решетников В. П. Почему небо тёмное: как устроена Вселенная. – М.: Corpus, 2012. – 288 C.
11. Davis, T. M., & Lineweaver, C. H. (2004). Does the growth of the galactic radius exceed the speed of light? Publ. Astron. Soc. Aust., 21(2), 97–102. https://doi.org/10.1071/AS03042.
12. Birrell, N. D., & Davies, P. C. W. (1984). Quantum Fields in Curved Space. Cambridge Univ. Press.
13. Caldwell, R. R., Kamionkowski, M., & Weinberg, N. N. (2003). Phantom energy: Dark energy with w<;1w < -1w<;1. Phys. Rev. Lett., 91(7), 071301. https://doi.org/10.1103/PhysRev Lett.91.071301.
14. Copeland, E. J., Sami, M., & Tsujikawa, S. (2006). Dynamics of dark energy. Int. J. Mod. Phys. D, 15(11), 1753–1936. https://doi.org/10.1142/S021827180600942X.
15. Planck Collaboration (2020). Planck 2018 results. VI. Cosmological parameters. *Astron. Astrophys.*, 641, A6. [https://doi.org/10.1051/0004-6361/201833910] (https://doi.org/10.1051 /0004-6361/201833910) [arXiv:1807.06209] (https://arxiv.org/abs/1807.06209).
16. Бычков В.Л., Зайцев Ф.С. Математическое моделирование электромагнитных и гравитационных явлений по методологии механики сплошной среды. – 3-е изд., расшир. и доп. – М.: МАКС Пресс, 2023. – 780 С.
17. Магницкий Н.А. Структура и свойства атомных ядер в теории сжимаемого осциллирующего эфира Сложные системы. № 3 (32), 2019. С 4-22.
18. Магницкий Н.А. Гравитация в теории сжимаемого осциллирующего эфира. Сложные системы. № 3 (32), 2019. С. 4-22.
19. Реликтовое излучение // Физическая энциклопедия : в 5 т. / гл. ред. А. М. Прохоров. – М. : Советская энциклопедия, 1988. – Т. 4. – С. 271–272.
20. Панасюк М.И. Радиоактивная Вселенная. — Фрязино: Век 2. 2019. — 272 C.
21. Новиков И.Д. Реликтовое излучение // https://www.o8ode.ru/article/timy/orrery/allmir/ reliktovoe_izlu4enie.htm / 24.02.2012. Электронный ресурс. Дата обращения: 11.01.2025.
Свидетельство о публикации №226030800802