Космический ураган или почему Галактики вращаются «не так».

 «Ньютону пришлось предположить, что законы механики, найденные Галилеем для тел малой массы, движущихся с малыми скоростями, применимы и для небесных тел. Эта гипотеза с огромной точностью подтвердилась сравнением многочисленных предсказаний теории тяготения с опытом.»

Мигдал А. Б. «Поиски истины».

 

Симуляционный компьютерный прогноз космологических явлений несомненно самая грандиозная задача, которую ставило перед собой человечество. Менее масштабные проекты создавались довольно успешно, например для истории планеты Земля были рассчитаны движения континентов на миллиарды лет до и после нашего времени, а вот освоить масштаб целых Галактик с достаточной точностью (а не «на глазок») ещё не под силу самым мощным суперкомпьютерам. И дело даже не в огромном количестве звёзд, а в недостаточной изученности и понимании физических процессов на таких масштабах. Наблюдения не всегда позволяют выявить причины и механизмы движений, в которых присутствует противоположно направленные силы, компенсирующие друг друга на значительных диапазонах расчётных областей. Например несмотря на существование для высокоэнергетических частиц тормозящей силы в вакууме мы можем видеть, что она не очень то влияет на  долговременное вращение крупных космических структур, поскольку вероятно существует «подталкивающая сила» с противоположным знаком для частиц из другой статистической области распределения энергий.

Итак, поясню сказанное на весьма земном и понятном – примере океанических ураганов, один из которых сегодня снова пронёсся над Японией, унеся с собой жизни очередных нескольких жертв. Набирая силу над поверхностью океана, вихрь сам по себе весьма неоднороден – есть участки с ураганными порывами ветра, поднимающими высокую волну, есть наоборот лёгкий ветерок, подпитывающийся от поднятых волн, но общая картина такова – над сушей энергия урагана быстро теряется и он перестаёт быть разрушительным. Волны играют таким образом роль слоя, обеспечивающего условную «сверхтекучесть», а над сушей в достаточно толстом слое воздуха возникают завихрения, её разрушающие.  Вернёмся опять к масштабу галактики. В звёздном материале существуют частицы с очень высокими энергиями, для которых выполняется предельное условие, после которого начинается «торможение» вакуумом (где, как известно, много диких виртуальных частиц).

Спрашивается, учитывается ли эта тормозная составляющая в расчётах? Думаю наоборот – учёные ищут способ «подгонки» механизмов к наблюдаемым данным, говорящим, что звёзды в галактиках вращаются вокруг её центра быстрее, чем им предписывают законы тяготения, а для этого нужно искать механизм «разгонки».

Но подождите! Нам сначала нужно объяснить причину отсутствия торможения! У меня возникла мысль, что возможно в этом деле компенсирующая роль принадлежит гравитационным волнам, которых много, но они мелкие. Люди и сейчас то ещё не могут уверенно распознать гравитационные волны от катастрофических коллизий Вселенского масштаба, а не только от движения простых «мирных» звёзд и тем более планет. Тем не менее они то должны возникать в огромном количестве в пространстве самой галактики, подобно волнам на поверхности океана. Их роль оказывается может быть весьма существенной во временных масштабах жизни Вселенной – они обеспечивают «сверхтекучесть» звёздной материи относительно вакуума, «подталкивая» частицы сравнительно малых энергий, передавая им часть своей энергии. Компенсирующий механизм мог бы быть выявлен именно из-за различия в воздействии на крайние участки статистической кривой, по которой отложены энергии частиц звёздного материала – высокоэнергетические тормозятся, низкоэнергетические – «подталкиваются».

Давайте пофантазируем, возможно ли «тормознуть» целую Галактику, в результате чего звёзды «упадут» на центральную чёрную дыру. Существует ли механизм разрушения «ламинарности» галактических потоков материи, участвующей во вращении? Очевидно этот механизм мог бы стать весьма эффективным межгалактическим оружием «устрашения» инопланетян, типа – «если чё, мы тормознём вашу галактику!», но мы мирные люди и не будем никого пугать, поскольку процесс торможения мог бы занять слишком много времени, а как говорил Путин наука должна быть прикладной, её нужно «приложить» ещё при жизни.    

 

Продолжение не за горами…   

 

22 октября 2017 г.      Конструктор  Гаврук  В.  В.      г.  Осиповичи    МТС +375 29 8464082   ©