Сверхновые (разрушительные переменные) звезды
Ситуация с белыми карликами – это яркий пример того, как ошибочная базовая концепция может создавать почти бесконечную путаницу в сфере, где неверно интерпретирована информация, полученная из наблюдений. Это одна из двух самых неверно понимаемых сфер в астрономии (в отличие от космологии, которая принадлежит немного другой категории). Значимо то, что другая полная путаницы сфера, сфера квазаров и связанных с ними феноменов – это еще одна жертва той же базовой ошибки: непонимания причины крайне высокой плотности таких объектов, как белые карлики и квазары.
Неверный вывод в связи с природой очень плотного состояния материи ведет к одинаково неверному выводу о судьбе звезд, обретающих такое состояние: вывод, что, в конце концов, они должны кануть в забвение, как белые карлики, холодные безжизненные обломки, не играющие никакой дальнейшей роли в активности вселенной. Это основа уже обсужденного допущения, что белые карлики должны развиваться из красных гигантов. Затем расширение такой линии мышления приводит к выводу, что, за исключением “причуд”, звезды классов высокой плотности должны выравниваться с неким видом эволюционной последовательности. Как уже указывалось, положение планетарных туманностей на диаграмме ЦВ интерпретировано астрономами как указание на то, что они являются первичными продуктами не идентифицированного гипотетического процесса, который переносит красные гиганты в регион белых карликов. Затем отсюда следует, что центральные звезды планетарных туманностей должны развиваться в обычных белых карликов.
|
|
|
Шкловский считал это бесспорным. “Стабильный объект, в который развивается ядро планетарных туманностей, должен быть белым карликом; это не вопрос”, – говорит он.[113] Но даже такой существенный шаг в гипотетическом эволюционном развитии приводит к трудностям. Аллер и Лиллер предлагают нам оценку ситуации:
“Наше свидетельство указывает, что они [центральные звезды планетарных туманностей] развиваются в белых карликов, но мы еще не знаем, представляют ли они промежуточную стадию для большинства звезд или нет. Не знаем мы и то, из каких конкретных видов звезд они могут развиваться”.[114]
Проблема продолжает существовать на всей нисходящей линии. Теоретикам трудно объяснить не только, как скитальцы развиваются из красных гигантов, но и как обычные белые карлики развиваются из скитальцев. Также они сталкиваются с проблемой, как рассматривать существование разнообразия объектов высокой плотности, у которых нет места на эволюционной последовательности. Например, новые каким-то образом должны укладываться в картину. Но, согласно версии астрономов эволюционного пути, им там вообще нет места. “Взрывы сверхновых слишком редки, чтобы быть типичной стадией в эволюции звезд”,[115] – говорит Роберт П. Крафт. Благодаря отсутствию какого-либо объяснения, совместимого с принятыми теориями эволюции звезд, имеется общая тенденция отбрасывать новые и связанные с ними объекты – сверхновые (разрушительные переменные) звезды – как аберрации. Например, один астрономический учебник предлагает следующий комментарий:
|
|
|
“О причине взрывов новых известно очень мало. Представляется, что-то пошло не так с процессом генерации ядерной энергии в звезде”.[116]
Развитие теории вселенной движения показывает, что скитальцы и обычные белые карлики следуют параллельным, а не последовательным эволюционным путям. Все карликовые звезды входят в наблюдаемый регион на линии критической температуры слева диаграммы ЦВ, и двигаются вниз и вправо по параллельным линиям по мере остывания (эволюционная стадия 3). Достигая температуры, при которой переход к движению в пространстве начинает превалировать над дальнейшим охлаждением атомов, движущихся во времени, температуры, определяющейся звездной массой, каждая звезда переходит к движению в пространстве. Такое изменение поднимает звезду вверх на диаграмме ЦВ (эволюционная стадия 4). Общая природа процесса превращения одинакова у всех этих звезд, но конкретный характер наблюдаемых результатов зависит от величин включенных факторов. Наша следующая цель – исследовать детали этого процесса.
|
|
|
Поскольку последовательные части промежуточной скорости материи, из которой состоят два класса звезд белых карликов, пересекают границу единицы скорости за счет продолжающейся потери тепловой энергии, они образуют локальные концентрации газа – можно сказать, пузыри – со скоростью частиц в диапазоне ниже единицы. Из-за обратного градиента плотности внутри звезды белый карлик, такие газовые пузыри движутся вниз к центру, к месту самой низкой плотности и накапливаются там. Между газом и окружающей материей, движущейся с промежуточной скоростью, происходит обмен, стремящийся возвращать часть газа назад к промежуточной скорости, но такой обмен медленнее, чем противоположно направленное движение на границе единицы, создающее газ во внешних регионах. Таким образом, в центре звезды давление газа растет. Когда давление достаточно высоко, сжатый газ прорывается через налегающий материал, и очень горячая материя изнутри быстро появляется на поверхности звезды, усиливая ее светимость на коэффициент, который может быть таким высоким, как 50.000. Также звезда начинает испускать рентгеновские лучи. Значение этого испускания будет обсуждаться в главе 19.
|
|
|
За относительно короткий промежуток времени (астрономически говоря), небольшое количество материи, вынесенное на поверхность вспышкой, охлаждается, и звезда постепенно возвращается к своему изначальному статусу. Звездный карлик незаметен, и поскольку первые наблюдаемые события такого рода не могут соотноситься с ранее идентифицированными объектами, думают, что они включают образование абсолютно новых звезд. В результате, к этим феноменам применяется неуместный термин сверхновая.
Из вышеприведенного описания ясно, что процесс формирования сверхновых периодический. Как только испускается одно скопление газа, силы сжатия и тепла внутри звезды начинают работать в сторону развития преемника. Ввиду того, что гравитационные силы, работающие внутри звезды, постепенно расширяют ее до состояния равновесия для движения в пространстве, представленного пространственной главной последовательностью (то есть, они двигают все составляющие атомы во времени), сопротивление давлению газа, которое создается в центре звезды, уменьшается, пока звезда проходит через данную стадию своего существования. Уменьшающееся сопротивление сокращает интервалы времени между взрывами. Первое событие такого рода может не происходить очень долго после начала наблюдаемой жизни звезды. Но когда звезда приближается к моменту полного перехода к движению в пространстве, интервалы времени сокращаются. И ряд взрывов сверхновых повторялся за последние 100 лет.
Сверхновые – это относительно редкие феномены. Их трудно наблюдать из-за относительно короткой продолжительности активного периода; именно в это время происходят быстрые изменения. В результате, значимая информация о них ограничена. Теоретические выводы в связи с данной стадией эволюции звезд на стороне карлика главной последовательности можно сравнивать с наблюдением лишь в очень ограниченной степени. В большинстве случаев нам придется довольствоваться демонстрацией того, что теоретические открытия не противоречат наблюдениям.
Две самые яркие сверхновые (Северная Корона Т и RS Орфика) принадлежат классу, известному как периодические (рекуррентные) сверхновые, взрывающиеся три или четыре раза за период, в котором подлежали наблюдению. Это другое название, не очень уместное, поскольку наблюдалось, что некоторые сверхновые более общего “классического” типа тоже повторяют вспышки; и теоретические рассмотрения указывают на то, что со временем все будет повторяться много раз. Оценено, что Северная Корона Т обладает массой 2,1 солнечных единиц,[117] что помещает ее и, по-видимому, RS Орфику в класс больших белых карликов, тех, которые раньше были центральными звездами планетарных туманностей. Такая большая масса соответствует высокой светимости двух упомянутых сверхновых.
Природа процесса сверхновых одна и та же, несмотря на размер вовлеченной звезды. Во всех случаях имеется внутреннее давление, которое со временем прорывается через налегающие слои звезды. Но имеются различия в скорости повышения давления и в весе материи, через которую замкнутый газ должен силой прокладывать себе путь, чтобы выйти на поверхность; и вариабельность данных факторов приводит к главным различиям в характере вспышек у звезд разных классов и размеров. У белых карликов большего (планетарного) класса изменения светимости и температуры, требовавшие движения звезды от точки на эволюционной линии, где она начинает окончательный переход к движению в пространстве, к уместному положению главной последовательности на линии сегмента BC, относительно малы, в среднем, три величины, и они достигаются довольно быстро. Этим объясняется короткий интервал между вспышками таких звезд.
По другую сторону разделяющей линии ситуация другая. Первые звезды более мелкого класса, обычные белые карлики, не только входят в наблюдаемый регион с намного меньшей светимостью, но и подвергаются существенному уменьшению светимости и температуры, когда охлаждаются. Поэтому когда они приходят в точку, в которой готовы начинать переход от движения во времени к движению в пространстве, им приходится идти очень долго, как ясно указывает Рис. 21. Соответственно, время между вспышками тоже очень долгое. С другой стороны, магнитуда вспышки не соответствует количеству уменьшения энергии, вовлеченной в переход, но соответствует размеру звезды, определяющему сопротивление прорыву ограниченного газа. Следовательно, даже самые большие сверхновые, созданные обычными белыми карликами, менее интенсивные, чем звезды класса Корона Т, хотя диапазон величин больше. Сначала они повторяются только через длинные интервалы времени, слишком длинные для того, чтобы за время наблюдений феноменов происходило больше одного события.
Наблюдатели классифицируют сверхновые как медленные, быстрые или очень быстрые, в зависимости от скорости, с которой светимость увеличивается и возвращается к обычной. За исключением деталей спектра, которые не охватываются данной работой, доступная количественная информация об этих объектах включает максимум и минимум светимости, наряду с разницей между обоими: общий диапазон светимости. Расстояния до сверхновых не известны, следовательно, абсолютные величины недоступны. Самое значимое измерение светимости – это общий диапазон, который не зависит от расстояния, за исключением степени, с которой происходило поглощение света при прохождении через неустановившуюся материю. Таблица 3 сравнивает диапазоны группы новых, табулированные Маклафлином,[118] с приписанными классификациями и количеством дней, требующихся светимости для уменьшения на семь величин; грубая проверка надежности классификации.
Из этой информации можно сделать некоторые общие выводы. Теоретически, самые ранние вспышки самых больших сверхновых должны быть самыми быстрыми и обладать максимальным диапазоном величины, поскольку такие самые большие сверхновые находятся в самом низу эволюционной полосы белых карликов. И скорость изменения светимости, и диапазон величины должны уменьшаться с возрастом звезд белых карликов. Масса значительно не меняется. Следовательно, самыми медленными сверхновыми с наименьшим диапазоном величины будут те, у которых звезды находятся на нижнем конце диапазона размера сверхновых, а также ближе к концу стадии сверхновых. Между этими двумя крайностями, диапазон величины определяется размером и возрастом сверхновых. Средний диапазон может указывать либо на старую большую сверхновую звезду, либо на молодую и небольшую, в также на ту, которая занимает среднее положение в обоих отношениях.
Информация, доступная из наблюдений, дает лишь очень общее указание, насколько хорошо укладываются сверхновые в данный теоретический паттерн, но то малое, что доступно, явно пребывает в согласовании с теорией. Большинство сверхновых с большими диапазонами величин пребывает в очень быстрой категории, и имеется общая тенденция по отношению к следующему более низкому диапазону, “быстрый класс” по мере уменьшения диапазона. Только одна сверхновая с диапазоном больше 11 величин определенно классифицируется как быстрая. Ниже уровня этой величины быстрая группа численно превосходит очень быструю как 3:1. Это согласуется с теоретическим выводом, что самые ранние вспышки самых больших сверхновых должны иметь максимальный диапазон величины, что этот диапазон должен быть меньше для более мелких сверхновых, и что во всех случаях диапазон должен уменьшаться с течением времени, и вспышки повторяются.
Таблица 3
Сверхновые звезды
| Сверхновые | Диапазон (величины) | Класс | Уменьшение (дни) |
| CP Pup | 16,6 | VF | 140 |
| V450 Cyg | ˃14,0 | S | - |
| DQ Her | 13,6 | S | 8880 |
| EL Aql | 13,5 | F | - |
| GK Per | 13,3 | VF | 300 |
| CP Lac | 13,2 | VF | 154 |
| V476 Cyg | 12,5 | VF | 170 |
| V603 Aql | 11,9 | VF | 260 |
| Q Cyg | 11,8 | VF | 250 |
| RP Pic | 11,5 | S | 1000 |
| CT Ser | ˃11,0 | F? | - |
| V630 Sgr | 11,0 | VF | 123 |
| T Aur | 11,0 | S | 1800 |
| V258 Aql | 10,7 | F | - |
| DK Lac | 10,5 | F | 500 |
| V465 Cyg | 10,1 | S? | - |
| V360 Aql | ˃10,0 | VF | - |
| V606 Aql | 9,9 | F | 320 |
| DL Lac | 9,8 | F | 300 |
| V604 Aql | ˃9,2 | F | 230 |
| XX Tau | ˃9,0 | F | ˂500 |
| V356 Aql | 9,0 | S | 1100 |
| HR Lyr | 8,7 | S | 600 |
| Eu Ser | ˃8,6 | F | 70 |
| T Cr B* | 8,6 | VF | 300 |
| DM Gem | 8,5 | VF | 150 |
| V841 Oph | 8,3 | S | 5000 |
| DO Aql | ˃7,9 | S | - |
| DN Gem | 7,9 | VF | 550 |
| V8490 Oph | ˃7,6 | S | - |
| T Pxy** | 7,6 | S | - |
| V1017 Sgr** | 7,5 | S | 400 |
| WZ Sge** | 7,4 | F | 300 |
| RS Oph* | 6,7 | VF | - |
* - рекуррентные ** - повторные вспышки
В то время как медленные сверхновые не концентрируются на нижнем конце списка так сильно, как очень быстрые концентрируются на верхнем конце, имеется определенное увеличение в пропорции медленных сверхновых по мере уменьшения диапазона величины. Если мы пропускаем две звезды большего класса (определенные как рекуррентные), пропорция медленных сверхновых в группе с диапазоном величины 9,0 или ниже составляет 64%. В группе с диапазонами выше этого уровня – лишь 24%. Между крайностями имеются несколько относительно медленных сверхновых, которые довольно высоки в списке, и несколько новых очень быстрого класса, которые довольно низки. Теоретически, первые должны быть довольно маленькими звездами, а последние – довольно большими. Как сейчас обстоят дела, это нельзя подтвердить наблюдениями.
Повторно наблюдаемые сверхновые находятся в нижнем конце списка; то есть, они обладают самыми низкими диапазонами величин. Конечно, в списке есть не только повторяющиеся сверхновые. Они – просто белые карлики, приближающиеся к концу стадии сверхновых своего существования. Они повторяют свои вспышки за достаточно короткие интервалы времени, в которых осуществлялось наблюдение. Их положение в нижнем конце списка – еще одно согласование с теорией.
Сейчас нам нужно принять во внимание тот факт, что возможные скорости в промежуточном диапазоне скоростей не представляют собой непрерывную последовательность величин, а пребывают на восьми отдельных уровнях; характеристика этого диапазона скоростей, которую мы уже имели возможность осознать в таких применениях, как объяснение соотношения, известного как Закон Боде. Как уже отмечалось, четыре из восьми уровней скоростей находятся на пространственной стороне разделяющей линии и соответствуют идентифицированным местам в эквивалентном пространстве. У планетарных звезд, пребывающих в газообразном состоянии, частицы, движущиеся на разных уровнях скоростей, хорошо перемешаны, и имеется непрерывный градиент плотности от внешних до внутренних регионов. Здесь увеличение плотности и последующий выход сжатого газа следуют, по существу, тому же паттерну, независимо от размера звезды. Ситуация в звездах обычных белых карликов другая, поскольку внешняя оболочка данных звезд пребывает в состоянии конденсированного газа. В подобном состоянии, как и в жидкости, материя разных плотностей наслаивается. Поэтому внешняя оболочка не однородная, а состоит из ряда слоев, изначально четырех. Поскольку совокупность белый карлик – это временная структура, а не пространственная, пузыри газа в центре звезды (пространственные структуры) остаются в агрегатном состоянии, а не отделяются от него. То есть, они накапливаются в самом нижнем из четырех слоев и ограничиваются весом трех налегающих слоев плотности.
Более мелкие звезды с одинаковой температурой поверхности имеют более низкие внутренние температуры, и в какой-то момент в диапазоне массы уровень четвертой плотности вакантен. Сжатый газ в центральных регионах более мелких звезд расположен на третьем уровне и подвергается действию веса лишь двух налегающих уровней плотности. Такое очень значительное уменьшение веса приводит к соответствующему уменьшению давления, которое создается до того, как сжатый газ может прорываться. Следовательно, можно ожидать, что на каком-то определенном уровне вспышки массы белого карлика типа сверхновой будут заменяться другим видом извергающегося поведения, когда вспышки будут более частыми, но менее сильными.
Такое теоретическое ожидание подтверждается наблюдениями. В то время, как звезды белые карлики, которые достигают главной последовательности при более высоких светимостях, наблюдаются как сверхновые в период перехода от движения во времени к движению в пространстве, звезды меньшие и с меньшей светимостью в конечной стадии следуют тому, что можно описать как паттерн сверхновых в миниатюре, с менее жестокими вспышками и более короткими периодами в диапазоне около года. Такие мелкомасштабные сверхновые (типичные звезды SS Лебедя и U Geminorum) классифицируются вместе с истинными сверхновыми, рекуррентными сверхновыми и некоторыми переменными типа сверхновых как разрушительные переменные.
Величина, при которой происходит изменение поведения, – это критический уровень, который, на основе уже обсужденных соображений, должен соотноситься с другими критическими уровнями диаграммы ЦВ посредством целых чисел естественных (составных) единиц. Мы определили разницу между точками В и С на пространственной главной последовательности, 2,8 величин, как одну из таких естественных величин. Только что данное объяснение перехода от новых к менее жестокому типу вспышек позволило предположить, что должна иметь место одна естественная единица ниже верхнего предела нормы или “классическая” сверхновая, совпадающая с нижним пределом планетарных звезд в точке B на диаграмме, величина 4,6. Это помещает границу между двумя типами разрушительных переменных на величины 7,4 на пространственной главной последовательности. Соответствующая масса составляет 0,65 солнечных единиц. Таким образом, обычный белый карлик в диапазоне выше 0,65 солнечных масс следует паттерну сверхновых при переходе к движению в пространстве, а те, которые пребывают в диапазоне ниже 0,65 солнечных масс, являются переменными SS Лебедя в стадии превращения.
Мы определили сверхновые как белые карлики, которые имеют в своем составе частицы со скоростями во всех четырех уровнях на (эквивалентной) пространственной стороне разделяющей линии, а переменные SS Лебедя как белые карлики, у которых компонентные скорости ограничены тремя из четырех уровней. На основании тех же рассуждений, применимых к сверхновым, диапазон величин звезд SS Лебедя после перехода к движению в пространстве должен быть между 7,7 и 10,2, а диапазон массы – от 0,65 до 0,40 солнечных единиц. Поскольку имеются белые карлики с еще меньшими массами, должен существовать класс звезд, у которых составные скорости занимают только два уровня. Поскольку это оставляет лишь один слой, налегающий на тот, в котором скапливается газ, можно ожидать, что пузыри газа в таких звездах будут прорываться на относительно ранней стадии, перед тем, как они достигают любого значимого размера. Наблюдения указывают, что третий теоретический класс разрушительных переменных можно идентифицировать как вспыхивающие звезды. Теоретически, это звезды от 0,40 до 0,25 солнечных масс, с величинами главной последовательности после перехода к движению в пространстве в диапазоне от 10,2 до 13,0.
Нижний 0,25 передел массы вспыхивающих звезд оставляет место для некоторых белых карликов с только одним уровнем скорости, поскольку минимальная масса обычных белых карликов немного ниже, возможно около 0,20. Нет никакого значимого сопротивления выходу газа из таких звезд, кроме как вязкость сконденсированного газа, через который приходится прокладывать путь. Но поскольку газ выходит в форме пузырей, возможны видимые вспышки, подобные тем, которые наблюдаются у двухуровневого класса. Они известны астрономам как звезды UV Seti. Обычно вспыхивающие звезды не включаются в классификацию разрушительных переменных, но они делят отличительные характеристики таких переменных: периодические вспышки очень энергетичной материи и отличаются в основном величиной вспышек. Как указывалось в предыдущем параграфе, в паттерне разрушительных переменных им отводится конкретное место, которое выводится из теории вселенной движения; паттерн, который применяется к сверхновым и к звездам типа SS Лебедя.
Переходя к обсуждению информации, доступной из наблюдений, мы находим, что средние величины, сообщенные наблюдателями, пребывают в теоретических пределах, но эти пределы настолько широки, что согласование с наблюдением не очень значимо. Сообщается, что средняя абсолютная величина звезд SS Лебедя составляет 7,5+0,7,[119] а у UV Ceti – 13,1.[120] Стадия разрушительной переменной начинается при величине где-то 16, нижний предел обычных белых карликов, и тянется до уровня галактической главной последовательности, 0,8 величин выше ограничивающих величин на несмещенной основе, как указывалось выше. Поскольку процесс преобразования ускоряется, среднее положение таких переменных звезд (согласно наблюдению) должно быть ниже середины диапазона величины. Сообщаемая величина для звезд UV Ceti согласуется с предсказанием. Величина 7,5 звезд SS Лебедя слишком высока, возле верхнего конца теоретического диапазона. Но похоже на то, что в нее вносят большой вклад последующие эффекты внутреннего тепла, высвобождаемого во время вспышек.
Другие данные о меньших классах разрушительных переменных скудны. В отличие от сверхновых, которые производят впечатление, но редко наблюдаются из-за больших интервалов между вспышками, звезды SS Лебедя тусклые и трудно различимые. Сообщалось об обнаружении около 100 из них, но только единицы изучены детально. Обнаружено, что они обладают соотношением “период-амплитуда, когда звезды с более длинным периодом демонстрируют более жестокие вспышки”,[121] таким образом, продолжая паттерн истинных сверхновых, указанный раньше. Максимум наблюдаемого диапазона величин – 6 величин, около одной величины ниже минимума истинных сверхновых, указанных в Таблице III.
О свойствах вспыхивающих звезд известно очень мало, кроме того, что они делятся с другими разрушительными переменными. А. Джой описывает их как “крайне тусклые карлики типа M”, у которых “кривая света поднимается до максимума за несколько секунд или минут и падает до нормального уровня меньше, чем за полчаса”.[122] По форме эти кривые света подобны кривым света сверхновых.[123] Такое наблюдение подкрепляет теоретическую идентификацию вспыхивающих звезд как юных членов группы, возглавляемой сверхновыми.
Разнородная группа звезд, известных как подобные сверхновым переменные, не составляет отдельного класса, но является членами уже идентифицированных классов с некоторыми специфическими характеристиками, отделяющими их от типов звезд соответствующих им классов. Например, R Водолея и подобные звезды отличаются от SS Лебедя в основном тем, что два компонента бинарной системы SS Лебедя являются карликами, в то время, как R Aquarii сочетает красного гиганта и горячего голубого карлика.[124] Z Андромеды – это прототип группы звезд, которые подвергаются вспышкам около трех величин и “сочетают черты низкотемпературного красного гиганта и горячей голубоватой звезды B, которая, возможно, является субкарликом”.[125] Термины, применяемые к карликовым компонентам в цитированных описаниях бинарных систем, уместны для членов пар белых карликов пар разрушительных переменных. “Голубой карлик” – это просто горячий белый карлик, а “субкарлик” – это карлик ниже пространственной главной последовательности в области, где теоретически находятся разрушительные переменные. Как уже указывалось, комбинация красного гиганта и белого карлика необычна; это ранняя эволюционная стадия, которая со временем развивается в более знакомую комбинацию звезды главной последовательности и белого карлика.
Сейчас общепринято, что все разрушительные переменные – это бинарные системы, как требуется развитой теорией. Вот выражение нынешней точки зрения:
“Карлик-сверхновая, подобно всем разрушительным переменным (сверхновым, рекуррентным сверхновым, карлик-сверхновым и подобным сверхновым переменным) – это закрытая бинарная система, первичным компонентом которой является белый карлик. Вторичный компонент – обычная звезда”.[126]
Нынешняя тенденция – приписывать взрывное поведение природе бинарной системы. “Внезапные вспышки звезд SS Лебедя, – говорит Бернхем, – бесспорно связаны с двоичностью системы, но точные детали неопределенны”.[127] Вопреки использованию слова “бесспорно” в этом утверждении, наши находки таковы: бинарная природа разрушительных переменных, которую мы подтверждаем, не связана с их взрывным поведением. Вот почему астрономы не могут объяснить, как работает их гипотетический процесс. Эти системы бинарные потому, что они возникают при взрыве суперновых, достаточно сильных для того, чтобы ускорять некоторые их продукты до промежуточных скоростей, а член бинарной системы белый карлик взрывной потому, что компонент продуктов суперновых с промежуточной скоростью проходит через взрывную стадию на пути назад к нормальным скоростям материального сектора. Теоретические выводы согласуются с наблюдаемым фактом – бинарной природой таких объектов, но не согласуются с превалирующим допущением относительно природы процесса, ответственного за взрывные вспышки.
Ситуация в связи с расположением разрушительных переменных на диаграмме ЦВ похожая. Мы выводим из теории, что такие объекты пребывают на пути от статуса белых карликов до положений на пространственной главной последовательности, и, следовательно, занимают промежуточные положения. Наблюдатели соглашаются с положениями.
Исходя из их светимости, в среднем подобной солнцу, мы вынуждены прийти к выводу, что они (сверхновые) являются маленькими сверхплотными звездами наподобие белых карликов, но не такими экстремальными.[128] Практически, все известные пост-сверхновые звезды являются объектами того же типа – горячими голубоватыми субкарликами маленького радиуса и высокой плотности, по-видимому, промежуточными между звездами главной последовательности и истинными белыми карликами.[129] Пре-сверхновые находятся ниже главной последовательности, они промежуточные между белым карликом и звездами главной последовательности.[130]
Вот где наши открытия расходятся с астрономической теорией: с направлением эволюции разрушительных переменных. Превалирующее астрономическое мнение таково: направление эволюции спускается вниз диаграммы ЦВ из какого-то расположения выше главной последовательности, обычно определяемого как регион красных гигантов, по направлению к стадии белого карлика. Белый карлик рассматривается как последняя форма, в которой наблюдаются менее массивные звезды, предпоследняя стадия на пути к вымиранию без какой-либо ярко выраженной роли. Шкловский называл их “причудами”.
Сейчас наш анализ демонстрирует, что здесь вновь эволюционная последовательность астрономов перевернута с ног на голову. Белые карлики обоих классов (планетарные и обычные белые карлики) входят в поле наблюдения слева диаграммы ЦВ из ненаблюдаемого состояния, аналогичного состоянию самых ранних протозвезд, которые, в конце концов, входят в диаграмму в регионе красных гигантов. Точно так же, как эти гиганты движутся влево и вниз диаграммы к положениям равновесия на пространственной главной последовательности, белые карлики движутся вправо и вверх диаграммы для достижения подобного равновесия на этой последовательности. Движение вверх имеет место на стадии разрушительных переменных.
Как указывает предшествующее изучение результатов наблюдений разрушительных переменных, существующее эмпирическое знание слишком ограничено для представления ясной картины этих объектов. Но каждый отдельный бит доступной информации укладывается в общий паттерн, выведенный из теории вселенной движения. Хотя теоретический паттерн поведения до некоторой степени конфликтует с нынешней астрономической мыслью, не корректно говорить, что результаты настоящего исследования противоречат теории разрушительных переменных астрономов, поскольку кроме довольно неопределенной идеи “испускающейся массы” звезд и движения в гипотетический статус черных карликов на неопределенном маршруте, у астрономов нет теории этих объектов. “Проблемы понимания остаются, - говорит Ван Хорн.[131] Вот как описывает ситуацию Джой:
“Общая проблема звезд SS Лебедя настолько сложна, что до ее решения еще очень и очень далеко. Не предложено никакого удовлетворительного объяснения вспышкам сверхновых, которые происходят с полурегулярными интервалами у переменных звезд этого класса, а их взаимосвязь с другими группами еще предстоит установить”.[132]
Галлахер и Старфилд дают подобную оценку нынешнего состояния знания в связи со сверхновыми:
“Ясно, что в связи со сверхновыми имеется несколько проблем, которые мы можем рассматривать как решенные, и множество феноменов, у которых природу лежащих за ними физических процессов мы еще не определили”.[133]
Дин Маклафлин оценивает проблему со сверхновыми еще более пессимистично. Он не видит перспектив улучшения.
“Похоже, что причину взрывов сверхновых нельзя определить напрямую из наблюдения. В самом лучшем случае мы может надеяться прийти к идее причины, высказывая гипотезы, вычисляя их следствия и сравнивая ожидаемые результаты с наблюдаемыми фактами”.[134]
Развитие данной работы, основанное на дедукции из постулатов, определяющих вселенную движения, сейчас предоставило вид законченной и последовательной теории разрушительных переменных, до сего времени отсутствующей. В ходе развития мы определили три основные ошибки, которые направили астрономическое мышление о белых карликах в неверные каналы: (1) допущение, что преобразование водорода в более тяжелые элементы – это энергетический процесс, происходящий в звездах; (2) допущение, что скорости выше скорости света невозможны; (3) допущение, что белый карлик – это умирающая звезда. Коррекция этих ошибок и применение физических принципов, управляющих движением на скоростях выше скорости света, выведенных в предыдущих томах данного труда, привели к логической и последовательной теории всего класса разрушительных переменных.
Результаты показывают, что характеристика Шкловского разрушительных переменных как “причуд” абсолютно неверна. Эти звезды (как и планеты) находятся на прямой линии одной из двух ветвей координат цикла звездной эволюции. Все они – белые карлики, отличающиеся лишь свойствами, на которые влияет конкретная эволюционная стадия, в которой проявляется каждый вид объекта; и все они проходят через одинаковые общие процессы охлаждения до критического температурного уровня, а затем преобразуются из движения во времени в движение в пространстве. Тем временем, компаньоны белых карликов проходят через последовательные стадии гигантского эволюционного цикла. В каждой их бинарных систем две звезды находятся на сравниваемых эволюционных стадиях, независимо от разницы в свойствах. И, в конце концов, они приходят к одному и тому же виду гравитационного и теплового устойчивого состояния. Когда их относительно небольшое удаление от главной последовательности закончится, оба партнера “остепенятся” для еще одного длительного пребывания в состоянии равновесия.
Глава 14
Пределы
Одной из самых значимых характеристик физической вселенной, какой она является согласно развитию следствий постулатов, определяющих вселенную движения, является существование пределов. Куда бы мы не посмотрели, мы сталкиваемся с неким видом ограничения – гравитационный предел, предел массы, предел возраста и так далее и так далее. Пределы существуют потому, что постулаты определяют вселенную как конечную, с величинами, которые начинаются не от нуля, а от единицы движения. То есть, от единицы скорости или от единицы энергии. Поскольку девиации от этих величин конечны, никогда не достигаются ни нуль, ни бесконечность (кроме как в математическом смысле, когда разница между двумя существующими количествами равной величины входит в какую-то физическую ситуацию).
Многие ошибки современной научной теории обязаны своим существованием непризнанию реальности этих пределов. Некоторые особенно далеко идущие выводы ошибочной природы, относящиеся к данной стадии нашего исследования, сделаны на основе Второго Закона Термодинамики. Этот закон выражается разными способами. Один из самых простых использует физическое количество, известное как энтропия, которое, по существу, является мерой недоступности энергии для совершения работы. На этом основании утверждение Второго Закона таково: энтропия вселенной непрерывно растет. Неосознанность любых пределов, относящихся к данному процессу, позволила сделать вывод, что вселенная пребывает на пути становления лишенным характерных черт единообразием, в котором не будет иметь места никакое значимое действие. Как выразился Маршал Уолкер: “По-видимому, вселенная “истощается”, и в отдаленном будущем она будет состоять из неупорядоченного холодного супа из материи, рассеянной в пространстве при постоянной температуре нескольких градусов выше абсолютного нуля”.[135] Многие писатели обходятся без таких слов, как “по-видимому” и выражают эту точку зрения бескомпромиссными терминами. Например, Пол Дэвиес выражается так:
“До тех пор, пока все наше понимание материи и энергии останется полностью неверным, неминуемость конца мира вписана в законы природы”.[136]
Джеймс Джинс, пишущий на полвека раньше, уже был в этом твердо убежден и высказывал такое же “позитивное” утверждение:
“Энергия еще есть, но она утратила всякую способность к изменению. Мы остаемся с мертвой, хотя, возможно, теплой вселенной – “тепловой смертью”. Таково учение современной термодинамики. Нет причин сомневаться или ставить это под вопрос; и, конечно, это так веско подтверждено всем нашим земным опытом, что было бы трудно найти любое положение, открытое для нападения”.[137]
Но в те ранние дни, когда идея “тепловой смерти” была новой и еще спорной, Джинс счел необходимым резонно объяснить, как пришли к такому выводу (некоторые современные последователи ученого обычно этим не утруждаются), и по ходу объяснения говорит:
“Таким образом, основной физический процесс вселенной заключается в энергии чрезмерно высокой доступности, которая, будучи закупорена в атомных и ядерных структурах, преобразуется в тепло-энергию на самом низком уровне доступности”.[138]
Как мы видели на предыдущих страницах, это не “основной физический процесс вселенной”. Это просто один из второстепенных процессов, вихрь в главном потоке. Первичный процесс материального сектора вселенной не начинается с энергии высокой интенсивности, “закупоренной в атомных структурах”; он заканчивается в такой форме в результате длительного периода объединения под влиянием гравитации. Состояние высокой интенсивности – это один из пределов первичного физического процесса. Второй предел – высоко дисперсное состояние, с которого начинается объединение. Эти пределы можно сравнить с высокими и низкими точками при движении маятника. В наивысшем положении маятник неподвижен, но подвергается действию гравитации. Гравитационная сила толкает его вниз до нижнего предела, но при этом придает ему движение, затем движение толкает маятник назад до того уровня, с которого все начиналось. Аналогично, новая материя в материальном секторе сильно рассеяна и неподвижна. Гравитационные силы толкают рассеянные единицы вовнутрь до предельной концентрации, но при этом придают материи систему движений. Движения начинают цепь событий, которая в конечном итоге приводит материю обратно, в то же состояние рассеянности и неподвижности, с которого все начиналось.
Определение фундаментального действия вселенной как циклического процесса влечет за собой существование пределов у разных вспомогательных количеств. Эта глава будет посвящена исследованию некоторых самых значимых пределов.
Система Теории Обратной Взаимообусловленности (СТОВ) имеет дело исключительно с единицами движения, следовательно, она количественная с самого начала. Как отмечалось в предыдущих томах количественное развитие идет рука об руку с качественным развитием, поскольку теория расширяется в дополнительные сферы и входит в большие детали. Однако вплоть до нынешнего тома обращение с предметом обсуждения было почти полностью качественным. На это есть две причины. Во-первых, объекты, с которыми имеет дело астрономия, – это совокупности того же вида материи, которая обсуждалась в предыдущих томах, отличаясь лишь диапазоном размеров совокупностей. И диапазон условий, в которых пребывают эти совокупности, намного больше, чем в предварительно обсужденных ситуациях. Поэтому, в общем и целом, количественные соотношения, применимые к астрономическим совокупностям, – это те же самые соотношения, разработанные в предыдущих томах. Таким образом, одна причина, почему на предыдущих страницах данного тома не так много количественных обсуждений в том, что большинство имеющихся количественных соотношений уже раскрыто в предыдущих томах.
Еще одна причина ограниченного числа количественных соотношений в том, что, как отмечалось в главе 1, интересующие количества в астрономии в большинстве применимы к индивидуальным объектам, в то время как интересующий нас предмет состоит в классах астрономических объектов и общем эволюционном паттерне этих объектов, а не в отдельных, скажем, звездах. Более того, даже если количественные соотношения связаны с предметом обсуждения и не были предварительно выведены, в большинстве случаев казалось уместным отложить их обсуждение до тех пор, пока исследовались и размещались в надлежащих взаимосвязях общие аспекты астрономической вселенной, какими они виделись в контексте теории вселенной движения. В той степени, в какой данное исследование еще не выполнено, эти положения будут обсуждаться в уместных местах на последующих страницах. Настоящая глава будет рассматривать вопрос количественных пределов, применимых к некоторым феноменам, уже обсужденных с качественной точки зрения на предыдущих страницах.
Из-за его фундаментальной природы, главным из них является гравитационный предел. На основании общих принципов, изложенных в томе 1, гравитационный предел массы – это расстояние, на котором гравитационное движение вовнутрь другой массы по направлению к рассматриваемой массе равно его движению наружу благодаря последовательности естественной системы отсчета относительно нашей стационарной системе отсчета. Если единица гравитационного движения действует непосредственно против единицы скорости наружу, переданной единице массы посредством внешней последовательности системы отсчета, гравитационный предел для единицы массы был бы равен одной естественной единице пространства по причине взаимосвязи между естественными единицами, обсужденной в томе 1. Но гравитационный эффект распределяется на все многие пространственные переменные и вращательного и поступательного движения, и его действующая величина уменьшается пространственным распределением. Как мы видели в предыдущих томах, распределение вращения растягивается на 128 единиц в каждом измерении. Поскольку движение в пространстве включает три измерения пространства и одно измерение времени, общее распределение вращения составляет (128)4. Кроме того, имеется поступательное распределение на 8 единиц, которое мы уже определили как линейный максимум. Тогда общее количество распределений равно 8 x (128)4 = 2,1475 х 104. Это значит, что гравитационное движение распределяется на 2,1475 х 109 единиц, только одна из которых действует против последовательности наружу естественной системы отсчета на линии последовательности. Таким образом, действующий компонент гравитационной силы (движения) уменьшается на это соотношение, соотношение вращения, как мы его называем.
Поскольку одномерный аналог этого соотношения вращения, межрегиональное соотношение, включает дополнительный компонент, составляющий 2/9 от 128-ми единиц вращения, увеличивая соотношение до 156,444, может возникнуть вопрос, почему соотношение вращения не содержит подобный дополнительный компонент. Объяснение таково: атомное вращение – это вращение линейной вибрации. Следовательно, общее атомное движение распределяется на вибрационные единицы (2/9 от 128-ми) так же, как и на 128 единиц вращения. Но 8-единичное поступательное распределение, включенное в соотношение вращения, охватывает все возможное линейное движение, включая базовые вибрационные движения, которые вращаются. Таким образом, соотношению вращения не требуется никакой дополнительный термин.
Внутри гравитационного предела действующее гравитационное движение (или сила) обратно пропорционально квадрату расстояния. Без распределения на множественные единицы уравнение равновесия при условиях единицы было бы m/d02=1; то есть, гравитационная сила, действующая на естественную единицу массы на естественной единице расстояния, пребывала бы в равновесии с единицей силы последовательности естественной системы отсчета. Распределение гравитационной силы уменьшает ее эффективную величину на соотношение вращения. Тогда действующее равновесие таково.
| 4,65661 X 10-10 m/d0² = 1 | (14-1) |
Решая для d0 гравитационного предела, мы получаем:
| d0 = 2,15792 X 10-5 m½ | (14-2) |
Чтобы преобразовать это уравнение из естественных в традиционные единицы, мы делим коэффициент на число естественных единиц расстояния в световом годе, 2,0752 x 10,23, и на квадратный корень из числа грамм в естественной единице массы, 1,65979 x 10-14. Тогда в терминах световых лет и грамм уравнение 14-2 принимает вид:
| d0 = 8,0714 X 10-17 m½ световых лет | (14-3) |
Масса Солнца вычислена как 2 x 1033 грамм. Применяя коэффициент уравнения 14-3, мы находим, что гравитационный предел Солнца составляет 3,61 световых лет. Это соответствует наблюдаемым разделениям. Самая ближайшая звезда Альфа Центавра находится на расстоянии 4,3 световых года, а среднее разделение звезд поблизости от Солнца оценивается где-то меньше 2 парсеков или 6,5 световых лет. Сириус, ближайшая звезда, большая, чем Солнце, имеет гравитационный предел 5,3 световых года и находится от Солнца на расстоянии 8,7 световых лет, что пребывает в рамках данного предела.
Очевидно, что такое распределение очень большого числа объектов в пространстве, где минимальное разделение составляет 2/3 среднего, на низкой стороне требуется некий вид барьера; это не может быть следствием чистой случайности. Результаты настоящего исследования показывают, что причина того, почему звезды по соседству с Солнцем не приближаются друг к другу ближе, чем на 4 световых года, в том, что они не могут это делать. Такая находка автоматически упраздняет все теории, говорящие о том, что звездные системы входят в контакт или тесное приближение (как предполагается в некоторых теориях образования планетарных систем), и все теории, настаивающие на прохождении одной совокупности звезд через другую (такие как ныне принятая теория “вытянутых прямолинейных орбит” сферических скоплений).
Более того, результаты показывают, что изоляция индивидуальной звездной системы постоянна. Системы будут оставаться отделенными на те же самые огромные расстояния, потому что каждая звезда, или звездная система, или до-звездное облако непрерывно притягивает материал внутри гравитационного диапазона, и это препятствует накоплению материи, достаточной для формирования другой звезды в данном объеме пространства. Регион в области гравитационного предела каждой звезды зарезервирован только для этой звезды.
Межзвездное расстояние, вычисленное из числа звезд на единицу объема, меньше внутри сферических скоплений и центральных регионов галактик. Но поскольку трехмерный регион пространства простирается лишь до гравитационного предела, уменьшение объемных измерений за границы этого предела, благодаря гравитационному эффекту совокупности в целом, пребывает в эквивалентном пространстве, а не в реальном пространстве. Следовательно, это не меняет пространственную связь звезды с гравитационными пределами ее соседей.
Галактические массы обычно выражаются в терминах единицы, равной солнечной массе. Поскольку мы уже оценили гравитационный предел Солнца, мы можем выразить уравнение 14-3 для применения к галактикам в традиционной форме:
| d0 = 3,61 (m/ms)½ световых лет | (14-4) |
Данное соотношение позволяет нам подтвердить выводы главы 2 в связи с процессом каннибализма, посредством которого гигантские сферические галактики достигли своих нынешних размеров. Как отмечалось в предыдущем обсуждении, развитие теории указывает на то, что такие большие галактики, как галактика Млечный Путь, притягивают не только большое количество диффузного материала, но и отдельные звезды, шаровые скопления и мелкие галактики. Магеллановы Облака определены как галактики, пребывающие в процессе захвата. Чтобы захват имел место, более мелкая единица должна пребывать внутри гравитационного предела большей единицы. Тогда давайте рассмотрим включенные расстояния.
Оценки массы Галактики ранжируются от 1011 до 5 x 1011 солнечных масс. Если для нынешних целей мы примем промежуточную величину 3 x 1011, уравнение 14-4 определяет гравитационный предел около двух миллионов световых лет. На этом основании, Магеллановы Облака пребывают на пути быть захваченными Галактикой.
Также в предыдущем обсуждении говорилось, что неоднородные структуры Магеллановых Облаков возникли за счет искажения изначальных спиралевидных или эллиптических структур различиями между гравитационными силами, действующими на разные части Облаков. Диаметр облаков составляет приблизительно 20.000 и 30.000 световых лет соответственно. Очевидно, такие расстояния слишком большие по отношению к расстоянию от Галактики, чтобы создавать значимые различия между силами, действующими на ближайшие стороны Облаков, и силами, действующими на их удаленные стороны.
Оба открытия в связи с Магеллановыми Облаками можно обобщить. Мы можем сказать, что любые галактики внутри расстояния около двух миллионов световых лет такой большой галактики, как галактика Млечный Путь, пребывают в процессе захвата галактикой и, в конце концов, будут захвачены. Также мы можем сказать, что любая галактика, пребывающая на пути быть захваченной, будет подвергаться структурному искажению на последних стадиях приближения.
Вычисления, поддерживающие теоретические выводы о том, что сейчас происходит с шаровыми скоплениями и мелкими галактиками, находящимися поблизости от больших совокупностей, можно расширить для подтверждения дальнейших выводов о том, что произойдет в будущем по мере продолжения эволюционного развития галактик. В первоначальном обсуждении процесса объединения указывалось, что вероятность роста посредством захвата зависит от расположения гравитационного предела. Объединение двух звездных систем не может иметь места, если каждая система пребывает вне гравитационных пределов всех других, и такие пределы могут растягиваться только с относительно низкой скоростью, поскольку в межзвездном пространстве нет ничего, что подвергалось бы захвату другими, кроме диффузной материи и нескольких мелких объектов, таких, как кометы. С другой стороны, теоретическое рассмотрение ситуации с галактикой в главе 2 продемонстрировало, что шаровые скопления и ранний вид галактик пребывают внутри гравитационных пределов своих соседей из-за природы процесса, посредством которого они формировались. Следовательно, объединение таких объектов в большие и большие совокупности продолжается до тех пор, пока большая часть массы в каждом крупном регионе пространства не соберется в одну гигантскую сфероидальную галактику.
Эти теоретические открытия позволяют предположить, что большинство галактик, включенных в то, что известно как Локальная Группа – наш Млечный Путь, Галактика Андромеда, М 33, недавно открытые галактики Маффеи[139] и значительное число меньших совокупностей – в конце концов, объединятся. В целях оценки вероятности такого результата, давайте посмотрим на гравитационные пределы. Мы нашли, что если взять средние нынешние оценки размера нашей галактики, ее гравитационный предел составляет около двух миллионов световых лет. Но если мы возьмем самые высокие из ранее приведенных величин, предел станет два с половиной миллиона световых лет. Обычно считается, что Галактика Андромеда, М 31, находящаяся на расстоянии двух миллионов световых лет, больше, чем наша собственная галактика. Следовательно, если более высокая оценка массы Млечного Пути верна, мы уже пребываем внутри гравитационного предела М 31.
Если реальные массы меньше, чем указывают оценки, такой вывод преждевременный. Но М 31 растет. Межгалактическое пространство содержит множество материальных совокупностей – шаровых скоплений, неуплотненной пыли и газовых облаков размером с шаровое скопление, карликовых галактик и блуждающих звезд – и все они подвергаются захвату гигантскими спиралями, наряду с количествами диффузной материи. Если Млечный Путь еще не пребывает внутри гравитационного предела М 31, он определенно будет находиться внутри этого предела, если процесс захвата еще немного продолжится. А пока, общая масса разных совокупностей и диффузной материи между крупными галактиками помогает удерживать Локальную Группу вместе, пока те галактики продолжают свой каннибализм. Таким образом, вычисление гравитационных пределов локальных галактик подтверждает теоретический вывод из менее обобщенных допущений, что конечным результатом эволюционного процесса будет гигантская сфероидальная галактика, содержащая большую часть массы Локальной Группы.
Возможно даже, что больший, до сих пор не обнаруженный член группы сможет поглотить и М31, и галактику Млечный Путь. Огромный объем пространства в непосредственной близости от нас скрыт от наблюдения густыми частями нашей галактики, и мы не знаем, что находится позади этого барьера. На перифериях этой ненаблюдаемой зоны совсем недавно были открыты две галактики Маффеи, и имеются сообщения, указывающие на существование еще двух, пребывающих в “малоизвестном регионе в Лебеде”.[140] Говорят, что одна из них – “яркая эллиптическая”. Если это так, тогда эллиптическая галактика может быть доминирующим членом Локальной Группы.
Вывод о грядущем объединении большей части массы Локальной Группы конфликтует с ныне принятым астрономическим мнением, выраженным Горенстейном и Такером, которые категорически утверждают, что “вероятность грядущего столкновения нашей галактики с галактикой Андромеда близка к нулю”.[141] Но подобное мнение – это пережиток традиционного взгляда на галактики как на объекты, возникшие в своей настоящей форме на ранних стадиях существования вселенной и движущиеся случайно. И на взгляде, что, хотя это еще ортодоксальная доктрина, она постепенно уступает свое место, поскольку накапливается все больше и больше свидетельств о столкновениях галактик и каннибализме.
Еще одна важная интересующая нас величина – предельное расстояние, за границами которой все галактики отступают от полной скорости света. Важность этого расстояния в том, что его связь со скоростью света определяет темп увеличения скорости рецессии относительно расстояния. Астрономы называют эту величину константой Хаббла. Это еще один момент, когда теория вселенной движения приходит к выводам, противоположным тем, к которым пришли астрономы на основании рассмотрения лишь части наблюдаемой информации, им доступной, что существование галактической рецессии скорости пропорционально расстоянию. На такой непрочной основе они разработали каркас допущения и умозаключения, который служит в качестве ортодоксальной теории крупномасштабной деятельности вселенной. Космологические аспекты этой теории будут обсуждаться в последних главах данного тома. Сейчас нас заботит скорость рецессии. При отсутствии любого свидетельства противоположного, астрономы допустили, что константа Хаббла – это фиксированная характеристика физической вселенной. Далее они предположили, что увеличение скорости рецессии с увеличением расстояния продолжается бесконечно, асимптотически приближаясь к скорости света.
Хотя в свете информации, доступной их создателям, эти два допущения кажутся резонными, развитие теоретического понимания процесса рецессии показывает, что оба они неверны. Галактикам не свойственна рецессия. Это общее свойство вселенной, взаимосвязь между системой отсчета, которой пользовались мы, и системой отсчета, которой реально соответствуют естественные феномены. Она применяется не только к галактикам, но и ко всем материальным объектам и нематериальным сущностям, таким как фотоны. Движение фотонов вовне со скоростью света – это тот же феномен, что и рецессия галактик. Они отличаются лишь тем, что рецессия галактик замедляется противодействующими гравитационными силами, в то время как фотоны не подвергаются любому значимому количеству гравитационного замедления, за исключением непосредственной близости от очень больших масс. “Константа Хаббла” не является основным свойством физической вселенной, как это допускается сейчас. Подобно гравитационному пределу, это свойство каждой индивидуальной совокупности массы. В применении к галактической рецессии эта так называемая константа является функцией общей галактической массы, за исключением налегающих шаровых скоплений и гало звезд, пребывающих в свободном падении.
Допущение, что скорость света – это предельная величина, никогда не достигаемая скоростью рецессии, тоже опровергается теоретическими открытиями. Как мы видели в начале этой главы, эффект распределения гравитационного движения на все вращающиеся и поступательно движущиеся единицы, вовлеченные в атомное вращение, требует 2,1475 х 109 единиц (гравитационной) массы, чтобы противостоять каждой единице движения вовне естественной системы отсчета. Точка, в которой это требование выполняется, и есть гравитационный предел. Здесь итоговая скорость относительно традиционной пространственной системы отсчета равна нулю. Выше гравитационного предела уменьшенная гравитационная скорость способна нейтрализовать лишь часть последовательности вовне; и имеется результирующее движение вовне – галактическая рецессия.
Результирующая скорость вовне увеличивается с расстоянием, но она не может продолжать увеличиваться бесконечно. Со временем затухание гравитационного движения с расстоянием понижает ее до момента, когда оставшегося движения каждой единицы массы достаточно лишь для того, чтобы охватывать распределение единиц измерения, вовлеченных в непосредственный одномерный контакт между движением в пространстве и движением во времени. Меньше, чем эта величина (естественная составная единица), не существует. Следовательно, выше этой величины гравитационный эффект полностью устраняется, и рецессия имеет место на полной скорости света. Таким образом, предельное расстояние, которое нас интересует, может быть получено путем подстановки одномерного соотношения, 128(1+2/9)=156,44 (ранее определенная, как межрегиональное соотношение) в соотношение вращения в уравнении 14-1. Тогда новое уравнение силы будет выглядеть так:
| 1/156,44 x m/d1= 1 | (14-5) |
И вновь, решая уравнения для расстояния, которое в данном случае называется d1, мы имеем:
| d1 = m½/12,55 | (14-6) |
Тогда в терминах солнечной массы мы получаем:
| d1 = 13350 (m/ms)½ световых лет | (14-7) |
Если мы вновь возьмем промежуточную оценку массы Галактики, которая использовалась раньше, 3 x 1011 солнечных масс, и применим ее для уравнения 14-7, мы найдем, что предельное расстояние d1 составляет 7,3 x 109 световых лет. Пренебрегая относительно коротким расстоянием между галактикой и ее гравитационным пределом, мы можем вычислить расстояние от нашей галактики до любой другой галактики той же или меньшей массы. Это достигается превращением красного смещения в спектре той галактики в естественные единицы (дроби скорости света) и умножением на 7,3 x 109 световых лет или 2,24 x 109 парсек. Это эквивалентно величине 134 км/сек на миллион парсек для константы Хаббла.
Вычисленная величина для константы Хаббла не применяется к рецессии галактики большей, чем наша, поскольку действующая гравитационная сила, определяющая предельное расстояние, – это сила, оказываемая большей из двух совокупностей. С этой точки зрения масса меньшей совокупности не существенна. Верно, что контролирующая сила оказывает большее гравитационное влияние на большую массу, чем на меньшую массу. Но противоположный эффект последовательности естественной системы отсчета подвергается такому же пропорциональному увеличению, и точка равновесия остается неизменной. Астрономы оценивают величину константы Хаббла, базируясь, исключительно, на наблюдениях более массивных галактик, тех, которые легче всего наблюдать. Массы таких гигантских галактик довольно неопределенны, и оценки широко варьируются, но в качестве грубого приближения можно взять массу галактики минимального размера, в 10 раз меньше галактики Млечный Путь. Подставляя эту массу вместо величины, использованной в предыдущих вычислениях, мы получаем константу Хаббла, равную 42 км/сек на миллион парсек.
Величина, ныне принятая большинством астрономов, составляет 50-60 км/сек на миллион парсек. До 1952 года эта величина была 540. Ко времени публикации данной работы в 1959 году она понизилась до 150. Последующие пересмотры понизили ее еще больше, до принятых ныне 50 или 60. Самые последние результаты совпадают с теоретически вычисленными величинами с точностью определения галактической массы.
Испускание излучения из вращающихся атомов материи тоже подвергается пространственному распределению, но излучение – это намного более простой процесс, чем гравитационное взаимодействие; соответственно, распределение более ограничено. Как отмечалось в томе II, где обсуждалось пространственное распределение, действующее в гравитации, теоретические выводы в связи с пространственным распределением первичных движений еще не вполне определенные, хотя удовлетворительное согласование с наблюдением оказывает им значительную поддержку. На основании этих открытий представляется, что распределение излучения соответствует 128-ми основным положениям вращения в одном измерении.
Применение этого распределения к тому, что нас сейчас интересует, – это влияние на величину роста длины волны излучения (красное смещение) благодаря последовательности движения вовне системы отсчета. Поскольку все физические сущности являются субъектами этой последовательности, она не действует на обычные физические феномены, но меняет нейтральную точку, границу между движением в пространстве и движением во времени. Последовательность вовне в пространстве относительно места, с которого мы выполняем наши наблюдения, сдвигает границу в направлении более длинных длин волн. Наблюдатели в космическом секторе (если таковые имеются) видят подобный сдвиг в направлении более коротких длин волн.
Ввиду того, что естественная единица в вибрационном движении представляет собой полуцикл, цикл – это удвоенная единица. Следовательно, длина волны, соответствующая единице скорости, составляет две естественные единицы расстояния или 9,118 x 10-6 см. Распределение на 128 позиций увеличивает действующее расстояние до 1,167 x 10-3 см (11,67 микрона). Тогда это и есть действующая граница между движением в пространстве и движением во времени, как она наблюдается в материальном секторе. На высокочастотной (коротковолновой) стороне границы впервые появляется дальнее инфракрасное излучение, от 1,167 x 10-3 см до 7 x 10-5 см, затем от границы ближнего инфракрасного до 4 x 10-5 см тянется оптический регион, а потом следуют регионы рентгеновского и гамма излучения на самых высоких частотах. Из-за обратного соотношения между пространством и временем, эти высокочастотные регионы копируются на низкочастотную (длинноволновую) сторону от нейтрального уровня.
Ввиду того, что процессы региона ниже единицы скорости включают перенос дробных единиц скорости, то есть, единиц энергии, частоты обычного излучения от этих процессов пребывают на энергетической стороне границы. Это высокочастотное излучение. На скоростях выше единицы ситуация обратная. Физические процессы на этих скоростях включают передачу дробных количеств энергии, а частоты обычного излучения пребывают на стороне скорости границы единицы. В регионах, доступных нашему наблюдению, такие низкочастотные процессы менее обычны, чем те, которые находятся в высокочастотном диапазоне, а инструментарий, созданный для того, чтобы иметь дело с ними, намного менее продвинутый. Соответственно, они не очень хорошо известны, и распознано только два подразделения. Дальний инфракрасный соответствует инфракрасному и оптическому диапазонам, а радио диапазон соответствует диапазонам рентгеновского и гамма излучения.
Термин “обычный” в предыдущем параграфе относится к излучению в полных единицах вида, уместного для скорости испускающих объектов. Например, тепловое излучение – это продукт процессов, работающих на скоростях ниже единицы (скорость света). Полные единицы, создающиеся на таких скоростях, содержат частоты на верхней стороне границы единицы. Дробные единицы не существуют, но прибавление или вычитание единиц времени может создавать эквивалент дробных изменений в количестве пространства. Это позволяет расширение части распределения частоты теплового излучения в дальнюю инфракрасную область, ниже уровня единицы. По существу, если излучающий объект холодный, он может испускать исключительно в этом нижнем диапазоне. Но если излучающий объект достаточно горячий для производства существенного количества излучения, большая часть излучения пребывает в диапазонах верхней частоты. Таким образом, сильное тепловое излучение исходит от материи в диапазоне скоростей ниже единицы. Тот же принцип применим к излучению, создаваемому любыми другими процессами диапазона низких скоростей. И наоборот, сильное излучение обратного типа – дальнее инфракрасное и радио излучение – исходят из материи в верхних диапазонах скоростей (выше единицы).
Существование резкой разделяющей линии между видами объектов, излучающих в ближнем инфракрасном диапазоне и дальнем инфракрасном диапазоне, четко осознается даже на этой довольно ранней стадии инфракрасной астрономии, но факт существования одинаково резкого разграничения в природе излучения от этих объектов еще не осознан астрономами. Например, Нейгебауэр и Беклин полагают, что наблюдаемое сильное излучение от некоторых объектов на 100 микронах является “тепловым излучением из пыли, нагретой светом звезды”,[142] то есть по существу, оно эквивалентно излучению от холодных звезд. Хотя они также сообщают, что объекты, сильно излучающие на 2 микронах (ближний инфракрасный) отличаются от тех, которые излучают на 20 или 100 микронах (дальний инфракрасный). Десятью самыми яркими источниками на 2 микронах являются все звезды: три супергиганта, три гиганта и четыре длиннопериодические переменные. Те же звезды, очень яркие в видимом диапазоне. С другой стороны, ни один из десяти самых ярких источников на 20 микронах не является обычной звездой. Они включают центр галактики, несколько туманностей и ряд объектов, природа которых еще не до конца ясно понята. Как говорят исследователи: “В настоящий момент информация, необходимая для однозначного понимания источников, отсутствует”.
Наши открытия показывают, что все, что нужно, – это осознание существования границы единицы на 11,67 микрона. Сильное излучение в дальнем инфракрасном диапазоне, выше 11,67 микрона, исходит из материи со скоростями в более высоких диапазонах, а не из относительно холодных тепловых источников, подобных источникам, слабо излучающим в дальнем инфракрасном диапазоне. Как мы увидим на последующих страницах, сильное инфракрасное излучение – это одна из заметных характеристик объектов, которые мы будем определять как включающие движение в верхнем диапазоне скоростей: квазары, галактики Сейферта, ядра других больших галактик, взрывающиеся галактики, такие как М 82, и так далее. Инфракрасное излучение от квазаров оценивается в 1.000 раз больше излучения в видимом диапазоне.[143] Связь между инфракрасным излучением и излучением в радио диапазоне (которую мы определили как верхний диапазон скоростей) – вот еще одна характеристика этих объектов, которые, как и инфракрасное излучение, не объясняются современной астрономической теорией. Значимость результатов обзоров инфракрасных источников внутри Галактики, таких как сообщенных Нейгебауэром и Беклиным, в том, что они демонстрируют существование демаркационной линии между дальним инфракрасным излучением верхнего диапазона скоростей и ближним инфракрасным излучением скоростей ниже единицы.
В случае сложных объектов, в которых сильно выражены и верхний диапазон, и обычные скорости, существование прерывности очевидно из спектра. Например, наблюдения IRAS показывают, что “спектр туманности Краба “разрывается” или преобладает в дальнем инфракрасном диапазоне”, приводя к выводу, что “в инфракрасном регионе должно происходить нечто, что лежит между ближним инфракрасным диапазоном и радио полосами”.[144]
Процессы, отличные от тепловых, которые создают разные частоты излучения, и их отождествление со скоростями испускающих объектов будут обсуждаться в главе 18.
Как мы видели в главе 6, обратный процесс прибавления энергии достигается увеличением скорости в диапазоне ниже уровня единицы. Прибавление n-1 единиц энергии к нулевой скорости (1-1/1) дает скорость 1-1/n2. Очевидно, что это очень неэффективный способ увеличения скорости ввиду того, что большое приращение энергии производит лишь очень маленькое приращение скорости. Более того, максимальная скорость, которой можно достичь такими средствами, ограничена одной единицей (то есть, скоростью света). Но, несмотря на эти очень неблагоприятные аспекты, именно так осуществляются приращения скорости в диапазоне между нулевой скоростью и единичной скоростью, просто потому, что отсутствует альтернатива. Дробных единиц скорости не существует.
Последующие страницы данного труда будут рассматривать в основном феномены, которые имеют место на скоростях больше единицы, и одним из аргументов против реальности таких скоростей, выдвигаемым приверженцами ортодоксальной физической мысли будет то, что количество энергии, требующейся для создания скоростей такой величины, невероятно высоко. Конечно, такие аргументы уже выдвигались против допущений, что требования испускания галактических фрагментов на скоростях – это просто приближение к скорости света. Ответ на эти возражения таков: верхний диапазон скоростей не создается недостаточным обратным процессом прибавления энергии; они создаются непосредственным прибавлением единиц скоростей, намного более эффективным процессом.
Чтобы проиллюстрировать разницу, давайте рассмотрим процесс прибавления энергии или скорости к уже упомянутой исходной ситуации, когда энергия равна единице и результирующая скорость составляет 1-1/1=0. (Большая часть скоростей в материальном секторе представляет собой разницы (1 - 1/n²) - ( 1 -1/m²), но будет удобнее иметь дело с более простой ситуацией.) Если мы прибавим две единицы к энергетическому компоненту, результирующая скорость увеличится до 1-1/9=0,889. С другой стороны, если мы прибавим две единицы к скоростному компоненту, результирующая скорость возрастет до 3-1/1=2,000 – порог диапазона ультравысокой скорости. Значимость данных цифр в том, что во вселенной движения единица энергии и единица скорости эквивалентны. Отсюда следует, что событие, способное увеличить результирующую скорость объекта лишь на 0,889 процессом прибавления энергии, способно увеличить ее до 2,000 посредством процесса приращения скорости, если скорость доступна в величинах единиц. Вывод, к которому мы пришли в результате теоретического развития таков: материя достигает пределов возраста и размера при условиях, которые приводят к гигантским взрывам, когда, по существу, скорость высвобождается в количестве единиц и доступна для ускорения продуктов взрыва до верхнего диапазона скоростей. Это значит, что промежуточные и ультравысокие скорости удовлетворяют возможности известных процессов.
Возможно, большинство читателей, сталкивающихся с подобной идеей впервые, сочтут ее странным и беспрецедентным прибавлением к физической мысли. Но, по существу, базовый принцип тот же, что управляет известным и общепринятым видом физической ситуации. Единственное новшество в том, что до сего времени данный принцип не осознавался как применяемый к ныне обсуждаемым феноменам. Истина в том, что мы просто имеем дело с пороговым эффектом, чем-то, с чем мы часто встречаемся в физической теории и практике. Хороший пример – фотоэлектрический эффект. Чтобы испускать электроны из холодного металла, частота сталкивающегося излучения должна быть выше определенного уровня, пороговой частоты. Такого результата можно достичь увеличением общего количества низкочастотной энергии. Испускание совсем не будет иметь места до тех пор, пока не будет доступной энергии в виде единиц требующегося размера. Если используются единицы такого размера, будет достаточно даже небольшого количества общей энергии. Создание скоростей выше скорости света управляется тем же видом ограничения. Должны быть доступны единицы скорости требуемой величины.
Ряд других величин, значимых для количественного описания эволюции содержимого вселенной, пребывает в процессе вычисления в соответствии с представленной теоретической основой. Сюда входят такие величины, как средняя продолжительность разных стадий эволюции, максимальные и минимальные размеры разных совокупностей и так далее. Недостаток времени препятствует проведению любого систематического исследования этих тем, но в качестве побочных продуктов изучений для других целей уже получены некоторые результаты. В основном, это свойства объектов, движущихся в верхнем диапазоне скоростей. Но обсуждать их удобнее в связи с общим исследованием феноменов высших диапазонах скоростей, что мы и делаем в последующих главах.
Глава 15
Промежуточный регион
Сейчас мы готовы начать крупномасштабное исследование лишь одного из регионов, на которые делится вселенная реверсированием, имеющим место на уровнях единицы скорости, пространства и времени, который мы еще не рассматривали. Это уместное положение для рассмотрения ситуации в целом и обсуждения того, как каждый из регионов укладывается в общую картину.
Как детально рассматривалось на предыдущих страницах данного тома и предыдущих томов, регион, который можно точно представить в пространственной системе отсчета, далек от того, чтобы быть единственным в физической вселенной. Имеется и еще один одинаково большой и одинаково стабильный регион, который невозможно представить в любой пространственной системе отсчета, но можно корректно представить в трехмерной временной системе отсчета. Между двумя регионами стабильности имеется большая, относительно нестабильная переходная зона. Феномены этой переходной зоны нельзя точно представить ни в пространственной системе отсчета, ни во временной системе отсчета.
Более того, на каждом конце диапазона скорость-энергия имеется еще один регион, который определяется не границей единицы скорости, а границей единицы пространства или единицы времени. В крупномасштабных феноменах движение во времени происходит лишь на высоких скоростях. Но поскольку переход от движения в пространстве к движению во времени – это результат обратной взаимообусловленности пространства и времени, подобные инверсии происходят и тогда, когда величина пространства, вовлеченного в движение, падает ниже уровня единицы. Здесь движение в пространстве невозможно, поскольку меньше единицы пространства не существует, но эквивалент движения в пространстве можно создать прибавлением движения во времени, поскольку энергия n/1 (n единиц энергии) эквивалентна скорости 1/n. Это регион внутри единицы пространства, как мы его назвали, регион времени, поскольку все изменения, которые в нем имеют место, происходят лишь во времени. Он параллелен аналогичному региону пространства на другом конце диапазона скорость-энергия. Здесь эквивалент движения во времени создается внутри единицы времени посредством прибавления движения в пространстве.
Если мы прибавим эти два мелкомасштабных региона к вышеописанным регионам, регионы скорость-энергия вселенной можно представить так:
| Скорость | 0 | 1 | 2 | |||||||
| время | | | трехмерное | | | скалярная | | | трехмерное | | | пространство | ||
| только | | | пространство | | | зона | | | время | | | только | ||
| 2 | 1 | 0 | Энергия |
Степень, в которой наш взгляд на физическую вселенную расширился посредством развития теории вселенной движения, можно рассматривать с точки зрения того, что один столбец схемы, обозначенный “трехмерное пространство”, является лишь частью целого, которое распознается традиционной наукой. Конечно, это единственный регион, доступный человеческому наблюдению. И огромное большинство физических феноменов, привлекающих внимание наблюдателей, является феноменами региона трехмерного пространства. Но трудности, с которыми ныне сталкивается физическая наука, не связаны со знакомыми феноменами; в основном они возникают в результате попыток иметь дело с вселенной в целом на основе допущений, что вне региона трехмерного пространства ничего больше не существует.
Развивая обязательные следствия постулатов, определяющих вселенную движения, мы выявили природу и свойства первичных сущностей и феноменов трехмерного региона пространства и региона времени. Инверсные регионы, трехмерный регион времени и регион пространства, не наблюдаемы. Но, поскольку они являются точными дубликатами уже детально исследованных регионов, открытия в связи с наблюдаемыми регионами справедливы и для двух инверсных регионов, только пространство и время взаимно заменяются. Подразделение, которое остается исследовать, – это переходная зона между двумя трехмерными регионами, определенная на схеме как скалярная зона.
Разделение двух секторов вселенной на отдельные регионы – это результат того, что соотношение между естественной и традиционной системами отсчета меняется с каждым уровнем единицы, поскольку естественная система отсчета связана с единицей, а традиционная – с нулем. Поскольку естественная система отсчета – это система, с которой реально соотносится вселенная, любой процесс, который, по существу, продолжается без изменений, пересекая региональную (единичную) границу, переворачивается в контексте произвольной фиксированной пространственной системы отсчета. Следовательно, каждый регион обладает своими конкретными характеристиками, если рассматривается в связи с пространственной системой отсчета.
Ввиду того, что три скалярных измерения независимы, максимальная скорость в каждом составляет две единицы, как показано на рис. 8 главы 6. Таким образом, между абсолютной нулевой скоростью и абсолютной нулевой энергией имеется шесть единиц скорости. Отсюда следует, что нейтральная точка пребывает в трех единицах. При любой результирующей скорости ниже этого уровня движение объекта в целом происходит в пространстве.
Этот факт имеет важное отношение к природе движения. Как мы видели в исследовании основ, объект может двигаться либо в пространстве, со скоростью 1/n, либо во времени, со скоростью n/1. Но он не может двигаться и в пространстве и во времени одновременно (в связи с естественной величиной единицы), поскольку скорость не может быть одновременно больше или меньше единицы. Как отмечалось раньше, из этого следует, что движение во времени существует как второстепенный компонент движения, которое, в целом, имеет место в пространстве. То есть, движение во времени действует как модификатор величины движения в пространстве, а не реальное движение во времени. Иными словами, это движение в пространственном эквиваленте времени – движение в эквивалентном пространстве.
Как указывалось на рис. 8, вторая единица поступательного движения – это движение во времени, но поскольку поступательное движение в целом происходит в пространстве до тех пор, пока остается ниже трех единиц, вторая единица движения имеет место в эквивалентном пространстве. Такое движение может быть представлено в традиционной пространственной системе отсчета до такой степени, в какой вовлеченные величины пребывают в пределах системы отсчета: нуля и единицы. Как можно видеть на рис. 8, движение во второй единице одного измерения, движение во времени (эквивалентном пространстве), полностью координируется с движением в первой единице, и так же связано с естественными данными, как и первая единица. Следовательно, оно заменяется первой единицей, а не прибавляется к ней. Движение в эквивалентном пространстве во второй единице подобно движению в пространстве в первой единице, за исключением того, что оно инверсное и уменьшает, а не увеличивает эквивалентные пространственные величины. Таким образом, величины остаются в пределах системы отсчета и могут быть представлены в ней, что мы видим в случае уменьшения размера белого карлика.
С другой стороны, когда движение распространяется на третью единицу, единицу движения в пространстве, так, что имеется движение и в измерении пространства и в измерении эквивалентного пространства, величины складываются. И приращение благодаря движению в эквивалентном пространстве происходит вне одноединичного предела системы отсчета. Отсюда следует, что приращение не может быть представлено в системе отсчета, хотя оно появляется в измерениях как Доплеровское смещение, которое имеет дело с общими скалярными величинами и не подвергается ограничениям системы отсчета.
Две линейные скалярные единицы движения, действующие в промежуточном регионе, не ограничены конкретным скалярным измерением. Следовательно, они распределяются на все три измерения посредством вероятности. Это значит, что имеется восемь возможных ориентаций единиц движения. Движение в реальном пространстве ограничивается одним из них природой системы отсчета, которая определяет, что считается реальным пространством. Ввиду того, что система отсчета не накладывает ограничений на время, другие семь ориентаций доступны для движения в пространственном эквиваленте времени (эквивалентном пространстве).
При отсутствии любых влияний в пользу превалирования одной ориентации над другими, общее скалярное движение распределяется равномерно между восемью ориентациями. Однако по причинам, объясненные в томе I, все величины в эквивалентном пространстве двумерны в терминах реального пространства. Семь эквивалентных единиц обычно равномерно распределяются между двумя измерениями. Один из двух компонентов результирующей скорости прибавляется к скорости в реальном пространстве, другие нет. Более того, соотношение второго порядка между величинами двух видов (реальное пространство и эквивалентное пространство) ведет к подобному соотношению между единицами. Таким образом, дробная единица эквивалентного пространства, сравнимая с дробной единицей n реального пространства, – это n½. Когда пространственная скорость равна n, соответствующая скорость в эквивалентном пространстве (распределение в одном измерении) обычно составляет 3,5n½, а общая эквивалентная пространственная скорость равняется n+3,5n½.
Это количество, общая эквивалентная пространственная скорость, является общей скалярной величиной в измерении системы отсчета, величиной, измеряемой Доплеровским смещением. Движение на низкой скорости и в промежуточных диапазонах ограничивается одним измерением пространства и величиной n. В данном применении оно обозначается символом z. Расширение движения на второе пространственное измерение представлено термином 3,5z½. Тогда Доплеровское смещение любого объекта, движущегося на ультравысокой скорости, обычно равно z + 3.5z½. Этот теоретический вывод будет сравниваться с результатами наблюдений в главе 22.
В традиционной физической мысли прием излучения от объекта, движущегося со скоростью больше скорости света, был бы невозможен, даже если такие скорости существуют, что, впрочем, опровергает традиционная теория. Причина в том, что объект, движущийся с такой скоростью, путешествовал бы быстрее, чем испускающийся сигнал. Но во вселенной движения любое движение со скоростью больше единицы (скорость света) – это движение во времени с обратной скоростью меньше единицы. Это значит, что объект движется медленнее, чем свет во времени. Излучение от объекта, удаляющегося от нас с такой скоростью, достигает нас во времени, а не в пространстве, если мы надлежащим образом расположены относительно движущегося объекта.
Хотя нейтральная точка между движением в пространстве и движением во времени находится на трех единицах эквивалентной скорости, максимальная результирующая поступательная скорость, которой можно достичь, на самом деле представляет две единицы из-за гравитационного переворота. Когда результирующая скорость достигает уровня двух единиц, переворот гравитационного направления (от движения в пространстве к движению во времени) приводит к результирующему увеличению скорости двух единиц. Любое дальнейшее увеличение эквивалентной скорости выше уровня двух единиц достигается уменьшением величины инверсной скорости, то есть, уменьшением движения во времени.
В то время как результирующие скорости двух единиц переводят движение через границу сектора и выводят из области наблюдения, как указывалось выше, ультравысокие скорости могут существовать в материальном секторе в соединении с противоположно направленными скоростями разного происхождения, что удерживает результирующую эффективную скорость меньше уровня двух единиц, по крайней мере, временно. При таких условиях отдельные характеристики движения с ультравысокими скоростями, такие как существование двух измерений пространства, применимы к объектам, еще пребывающим в зоне наблюдения.
Промежуточная или скалярная зона делится на два региона границей сектора. Один из них, с двух единиц инверсной скорости до одной единицы, находится на космической стороне границы сектора, и не наблюдаем. Второй, с одной единицы скорости до двух единиц, пребывает вне региона, который может быть точно представлен в пространственной системе отсчета (трехмерный регион пространства), но находится в материальном секторе и влияет на физические величины данного сектора. Такие влияния позволяют нам обнаруживать объекты, движущиеся в высоких диапазонах скоростей, и определять их свойства. Результаты исследования этих свойств и будут предметом обсуждения в оставшейся части данного тома, за исключением двух последних глав.
Влияния поступательной скорости в промежуточном диапазоне, между одной и двумя единицами, по крайней мере, в применении к совокупностям звездных размеров, обсуждались в главе 6. Некоторые аналогичные эффекты происходят и в галактиках, но будет удобнее рассматривать их после того, как будут изучены характеристики материи, движущейся на ультравысоких скоростях. Поэтому исследование промежуточных галактических феноменов будет отложено до глав 26 и 27. А сейчас мы обратим наше внимание на движение на ультравысоких скоростях в диапазоне между двумя и тремя единицами.
Расширение движения на диапазон более высоких скоростей ведет к появлению некоторых новых и разных классов астрономических феноменов. На последующих страницах мы будет исследовать самые значимые из этих феноменов индивидуально. Но чтобы заложить фундамент для последующего обсуждения и подчеркнуть унитарный характер теории, которая будет применяться к пониманию отдельных положений, общие аспекты движения с ультравысокой скоростью, выведенные из постулатов, определяющих вселенную движения, будут развиты сейчас, когда их можно рассматривать независимо от конкретных условий, связанных с конкретными применениями.
Для создания скоростей в ультравысоком диапазоне, конечно, необходимы взрывные феномены, более сильные, чем сверхновые звезды Типа I. У нас не будет сложностей с определением таких феноменов. Хотя диапазон ультравысоких скоростей содержит на одну полную единицу больше, чем промежуточный диапазон скоростей, создаваемый взрывом Типа I, доступность прямого процесса прибавления единиц скорости, как обсуждалось в главе 14, делает требуемое прибавление к силе взрыва намного меньшим, чем определялось эффектами прибавления энергии в диапазоне скорости меньше единицы.
В главе 6 мы видели, что когда происходит взрыв сверхновой Типа I, материал в центральных регионах звезды уходит вовне во времени, создавая звезду “белый карлик”. Более сильное взрывное расширение, ускоряющее самые быстрые продукты взрыва до ультравысоких скоростей, обладает аналогичным видом влияния на материю в центральных регионах, за исключением того, что прибавляет поступательное движение вовне во второе измерение пространства к расширению вовне (вовнутрь с точки зрения пространства) во времени. Продукт такого взрыва – еще один белый карлик, отличающийся от белых карликов, обсужденных в предыдущих главах, тем, что движется вовне на очень высокой скорости.
В самый первый момент продукт взрыва подвергается действию гравитационных сил, то есть движению вовнутрь. И даже, несмотря на то, что скорость при взрыве пребывает в диапазоне 3 - 1/n², результирующая скорость остается ниже двух единиц, и движущийся объект наблюдаем. Поскольку объект движется вовне, гравитационный эффект постепенно затухает, и до тех пор, пока не вмешиваются внешние силы, достигает предела сектора двух единиц. Затем дальнейшее уменьшение гравитационного компонента переводит результирующую скорость через границу в космический сектор. На границе гравитация начинает работать на порядок меньше, чем в пространстве. Тогда составляющие данной совокупности движутся вовне друг от друга в пространстве, поскольку последовательность естественной системы отсчета больше не компенсируется гравитационным движением вовнутрь. Соответственно, начинается процесс объединения во времени. В конце концов, объединение в пространстве перестает существовать и заменяется объединением во времени.
Обычная судьба движущихся с ультравысокой скоростью продуктов самых сильных взрывов сверхновых – это выход из материального сектора. Но в отличие от белых карликов промежуточного региона, судьба которых предрешена, удел продуктов с ультравысокой скоростью может отклоняться от обычного паттерна. Устранение гравитации в пространстве не действует на другие влияния, стремящиеся уменьшить скорость движущегося материального объекта, конкретно на сопротивление из-за присутствия другой материи на пути движения. Вместо продолжения увеличения, поскольку гравитация во времени становится все более и более эффективной, скорость такого объекта (при некоторых условиях) может достигать максимума в некоторой точке выше уровня двух единиц, а затем уменьшаться, постепенно возвращаясь назад в регион движения в пространстве. Такие объекты возвращаются в диапазон низких скоростей, по существу, в то же состояние, которое покинули. Они никогда не прекращали быть материальными совокупностями. Лишь очень ограниченный диапазон скоростей первичных взрывов будет создавать такой вид результата, но его обычно достаточно для создания отдельных классов феноменов, которые будут исследоваться в главе 19.
Как мы видели, движение с промежуточной скоростью увеличивает расширение до изначального поступательного движения материального объекта. Ультравысокая скорость прибавляет еще одну единицу движения, принимающую форму поступательного движения расширяющегося объекта. Быстродвижущийся белый карлик, который мы сейчас рассматриваем, расширяется во времени подобно другому белому карлику и поступательно движется в скалярном измерении пространства, отличном от измерения пространственной системы отсчета. Но нет причины, почему объединение двух прибавленных скалярных движений должно обязательно происходить именно так. Одинаково возможны и другие вещи; расширение может иметь место во втором измерении пространства, а поступательное движение расширяющегося объекта происходить во времени.
В центральных регионах взрывающейся звезды условия благоприятны для продукта типа белого карлика, потому что силы сжатия, созданные взрывом, действуют на материю, уже сильно сжатую. То есть, складывается такая геометрическая ситуация, что материя не может высвобождать любое давление движением вовне. Следовательно, все движение является движением вовнутрь в пространстве, которое эквивалентно движению вовне во времени. Во внешних регионах звезды начальное сжатие меньше, и большая часть давления взрыва может поглощаться движением материи против действия давления. Здесь общее направление действия – наружу. Такие условия благоприятны для создания альтернативного вида комбинации движений, когда расширение происходит в пространстве, а поступательное движение – во времени.
Расширение в пространстве эквивалентно расширению во времени, и наоборот. Следовательно, в любой из альтернативных комбинаций движений расширение создает компактный объект. Расширение во времени, как в случае белого карлика, создает компактный объект в пространстве. Затем он линейно движется в пространстве. Составляющие объекта движутся во времени, а объект в целом движется в пространстве. В случае альтернативной комбинации движений составляющие объекта движутся в пространстве, а объект в целом движется во времени.
Как неоднократно подчеркивалось во всех томах данного труда, традиционная фиксированная пространственная система отсчета жестко ограничена в способности представления движений, имеющих место во вселенной. В ней совсем не могут быть представлены многие виды движения, а некоторые не могут представляться точно. Линейное движение наружу во втором скалярном измерении пространства не может представляться, поскольку все движение происходит в реальном времени. Но когда совокупности, расширяющиеся в верхнем диапазоне скоростей, наблюдаемы в системе отсчета, величины скоростей отражаются в измерениях совокупностей. Мы уже видели, как данный эффект оценивается для белого карлика крайне мелко наблюдаемого размера. Сейчас нам понадобится осознать, что расширение во второе скалярное измерение пространства создает тот же вид результата в обратной манере; то есть, движущийся объект появляется в значимо расширенной форме в пространственной системе отсчета.
Кое-какое изменение положения из-за ненаблюдаемых ультравысоких скоростей представляется в системе отсчета косвенным образом. В начальной стадии движения наружу продукта взрыва, движущегося с ультравысокой скоростью, большая часть скорости взрыва направлена на преодоление гравитационного движения объекта вовнутрь. Ввиду того, что гравитационное движение изменило положение (в системе отсчета) материи, сейчас составляющей продукт взрыва, устранение гравитационного движения приводит к движению этой материи назад в пространственное положение, которое она бы занимала, если бы не имело места гравитационное движение. Поскольку это переворачивает движение в системе отсчета, устранение гравитационного положения наблюдается в данной системе, хотя изменение положения за счет движения, создающего такой эффект, движение с ультравысокой скоростью во времени или во втором скалярном измерении пространства, само по себе не наблюдаемо.
Гравитационное замедление скорости достигает максимума в период испускания и далее уменьшается, достигая нуля в момент, когда созданное взрывом движение оказывается на уровне единицы скорости. Таким образом, чем больше результирующая скорость продукта взрыва, тем меньше результирующее изменение положения в системе отсчета. Здесь мы имеем еще одну из многих находок нынешнего исследования, которая кажется абсурдной в свете нынешнего научного мышления. И вновь, как и в предыдущих примерах подобной природы, мы найдем, что обоснованность этого вывода подтверждается рядом астрономических применений.
Ввиду того, что компонент движения в пространстве движения на ультравысоких скоростях пребывает во втором скалярном измерении, он перпендикулярен обычному измерению системы отсчета. Причем перпендикулярная линия не может вращаться в третьем измерении, поскольку выше уровня единицы скорости трехмерная структура не существует. Следовательно, представление движения в системе отсчета совпадает с фиксированной линией. Соответственно, первая часть расширения совокупности на ультравысокой скорости скорее линейная, чем сферическая. Сферическое расширение не может начинаться до тех пор, пока результирующая скорость не достигнет уровня единицы, и не прекратится линейное движение.
Как мы видели при исследовании основ скалярного движения, такой вид движения не различается между направлением AB и направлением BA, поскольку величиной является лишь неотъемлемое свойство движения. До тех пор, пока вмешиваются внешние влияния, любое линейное движение, возникающее в данной точке, одинаково делится между двумя противоположными направлениями посредством вероятности. На своих начальных стадиях расширяющееся облако частиц, движущихся с ультравысокой скоростью, принимает форму двух противоположно направленных цилиндрических потоков материи (струй, на языке наблюдателей), движущихся наружу из точки происхождения.
На следующей стадии, после того, как главный конец струи достиг линейного предела, и начинается сферическое расширение, каждая половина расширяющегося облака является слабой и менее регулярной струей или потоком материи с наростом на внешнем конце. На данной стадии в такой неизменной форме расширяющийся объект в целом имеет то, что называется формой гантели. На последней стадии струя исчезает, и сейчас имеется два сферически расширяющихся облака материи, движущихся с ультравысокой скоростью; каждое центрировано в одном из пределов линейного расширения.
Во многих примерах физическая ситуация такова, что расширение в одном или двух направлениях предотвращается или, по крайней мере, ему создаются препятствия. В одном случае результатом становится единичная струя, иногда сопровождающаяся мелкой противоположной струей. В других случаях препятствия или движения расширяющегося объекта в измерении системы отсчета в период расширения меняют форму и направление струи, даже до такой степени, как мы увидим в следующей главе, или изменяют структуру до такого состояния, что она больше не воспринимается как струя.
Два альтернативных паттерна расширения продуктов взрыва, движущихся с ультравысокими скоростями, рассматриваемых в контексте пространственной системы отсчета (один – маленький плотный и неприметный объект, а другой – огромное двойное облако широко дисперсной материи, растекающееся в обширном объеме пространства), так радикально не похожи, что без теоретического понимания их природы и происхождения можно было бы предположить, что они в любом случае связаны. Но, как мы только что видели, они – просто два проявления одного и того же: результат движения с ультравысокой скоростью, включающий расширение и линейное движение. В одном случае расширение имеет место во времени и линейном движении в пространстве. В другом случае роли пространства и времени меняются: расширение происходит в пространстве и линейном движении во времени. Расширение во времени создает объект, крайне маленький с пространственной точки зрения. Расширение в пространстве создает объект, крайне большой в пространстве.
На последующих страницах мы будем исследовать разнообразие астрономических феноменов, принадлежащих этой категории. Мы обнаружим, что вопреки видимым различиям, их можно объяснить на основе теории, представленной в предыдущих параграфах. Каждое из конкретных применений обладает некоторыми специфическими характеристиками, свойственными существующей ситуации. Так создается путаница в существенных проблемах, поскольку их стремятся похоронить под массой деталей, которые лишь немного (если совсем не) связаны с базовыми элементами вовлеченных феноменов. Более того, превалирующее рассмотрение конкретной ситуации в большинстве случаев некорректно в некоторых значимых аспектах, и тем, кто привык к ныне принятым идеям, трудно избежать их влияния. Поэтому полезно рассматривать существенные проблемы на абстрактной основе, что мы и делаем в этой главе, без усложнения, сопровождающего конкретные применения, и устанавливать теоретические связи на прочной основе прежде, чем применять их к отдельным случаям, для которых они применимы.
Еще одной характеристикой промежуточных регионов, которая должна была бы привлечь внимание с точки зрения фундаментальной теории до начала рассмотрения наблюдаемых феноменов в данном регионе, является природа теплового излучения из объектов, движущихся в верхнем диапазоне скоростей. Как мы видели в предыдущих томах, тепловое излучение возникает в результате линейного движения мелкомасштабных составляющих материальных совокупностей в измерении пространственной системы отсчета. Эффективная величина этого движения измеряется как температура.
Ввиду того, что движение с промежуточной скоростью происходит в том же скалярном измерении, что и движение со скоростями ниже единицы, вибрационное движение, создающее тепловое излучение, продолжается в диапазонах более высоких скоростей. Но из-за переворота на уровне единицы скорости температурный градиент в промежуточном регионе обратный. То есть, максимум тепловой вибрации и результирующее излучение пребывают на уровне единицы скорости, и оно уменьшается в обоих направлениях. В промежуточном регионе увеличение скорости (эквивалент уменьшения инверсной скорости) уменьшает тепловое излучение. Более того, излучающиеся единицы материи ограничиваются внутри одной единицы времени на верхнем конце промежуточного температурного диапазона (самые низкие инверсные температуры), точно так же, как они ограничиваются на нижнем конце внутри одной единицы пространства на нижнем конце диапазона обычной температуры. Это меняет характер наблюдаемого излучения. Как говорилось в предыдущих томах и рассматривалось в главе 6, скорости меньше единицы могут достигаться только прибавлением единиц инверсного количества – энергии. Результат подобного прибавления – скорость 1 - 1/n², где n – количество единиц энергии. Тогда более обширный диапазон величин возможен посредством комбинаций формы (1 - 1/n²) - (1 - 1/m²). Когда атом движется независимо, что он делает в истинном газообразном состоянии, он может двигаться лишь с определенными конкретными скоростями, скоростями, которые определяются вышеприведенным уравнением с величинами энергетических компонентов m и n. Следовательно, каждый вид атома (каждый элемент) обладает конкретным набором возможных частот излучения и линейным спектром.
Излучение испускается из атома на одних и тех же частотах, независимо от физического состояния совокупности, в которой он существует, но на нижнем конце обычного температурного диапазона, где материя пребывает в твердом или жидком состоянии, тепловое движение атома происходит целиком внутри одной единицы пространства. Излучение, исходящее в результате этого движения, должно передаваться через границу между регионом внутри от границы единицы (регионом времени) во внешний регион, где оно наблюдается. По причинам, детально объясненным в предыдущих томах, излучение распределяется в направлении, и выше диапазона частот, посредством внутри регионального процесса передачи. Следовательно, такое излучение обладает непрерывным спектром.
Аналогичная ситуация преобладает в промежуточном регионе, если рассматривается в терминах инверсных скоростей и температур. Если она выражается в терминах скоростей и температур региона низкой скорости, соотношения в промежуточном регионе инверсные. Излучение при скоростях выше единицы, исходит из атомов, еще находящихся в газообразном состоянии и свободно движущихся во времени. Такое излучение, как и излучение в соответствующем диапазоне на низкой стороне уровня единицы, обладает линейным спектром. При дальнейшем увеличении скорости интенсивность излучения уменьшается, как это происходит на скоростях больше единицы в регионе низких скоростей. На критическом уровне инверсной температуры и давления атом попадает в регион пространства, регион внутри единицы времени; то есть совокупность таких атомов уплотняется в инверсное твердое состояние. Оптическое излучение из этого региона, подобное излучению региона времени, где пребывают обычные твердые тела, обладает непрерывным спектром.
Глава 16
Сверхновые звезды Типа II
Выведение в предыдущей главе главных характеристик объектов, движущихся на ультравысоких скоростях, дает нам фундамент, на котором мы можем строить теоретическую картину природы и свойств астрономических объектов данного класса. Однако прежде, чем это делать, будет уместно уделить внимание процессу, посредством которого создаются ультравысокие скорости.
Как объяснялось в томе II, непрерывное существование материи подвергается двум ограничениям. Одно связано с температурой и, следовательно, с массой звезды, в которой находится материя. Другое ограничение обусловлено возрастом самой материи и подвергается некоторому изменению в зависимости от ее расположения. Мы видели, что когда в центре звезды достигается температурный предел, звезда взрывается; такое событие известно как сверхновая звезда Типа I. Достижение предела возраста тоже ведет к похожему взрыву, событию, которое называется сверхновая звезда Типа II. И хотя в основном взрывы похожи друг на друга тем, что происходят в результате преобразования существенной части массы звезды в энергию, и каждый создает продукты, движущиеся со скоростью выше скорости света, а также медленно движущиеся продукты, имеются и значительные различия, которые мы захотим исследовать.
Верхний предел разрушения материи – это на самом деле предельная величина магнитной ионизации, а это функция возраста, поскольку при обычных условиях уровень магнитной ионизации непрерывно растет. Ионизация уравновешивается, когда атомы входят в эффективный контакт. Поэтому все компоненты твердой совокупности пребывают на одном и том же уровне ионизации. В жидких состояниях (жидкость, газ и конденсированный газ) процесс уравновешивания протекает медленнее. Когда материальная совокупность такая большая, как звезда, и имеется значительное втекание материи из окружения, создается градиент ионизации, расширяющийся от более низкого уровня приращенного материала до более высокого уровня более старой материи внутри. Когда уровень ионизации внутри достигает предела разрушения и происходит взрыв, материя, еще пребывающая ниже уровня деструктивной ионизации, рассеивается в пространстве и во времени так же, как и рассеивание продуктов сверхновой звезды Типа I.
Надежная информация о сверхновых очень ограничена. К сожалению, наблюдения отдельных взрывных событий можно проводить только с огромными затруднениями. В нашей галактике ни один взрыв сверхновой не наблюдался вот уже 400 лет, и информацию об активной стадии таких объектов можно получить только из внегалактических наблюдений, помимо тех заключений, которые можно сделать на основе неточных свидетельств наблюдателей сверхновых в 1604 году и раньше. Самая значимая информация приходит из исследования некоторых астрономических объектов, одни из которых известны как остатки старых сверхновых, а другие достаточно похожи, чтобы оправдать включение их в ту же категорию. Однако даже в самом лучшем случае достоверное свидетельство редко. Поэтому не удивительно, что среди астрономов имеет место значительное расхождение во мнениях касательно классификации и других проблем. Как и следовало ожидать при таких обстоятельствах, наши выводы из физической теории конфликтуют с нынешней астрономической мыслью.
Согласно нашим открытиям, взрыв Типа I происходит в звезде, достигшей размерных и температурных пределов. Это горячая массивная звезда на верхнем конце главной последовательности, член группы практически идентичных объектов. Тогда наш теоретический вывод таков: все сверхновые Типа I во многом похожи друг на друга. Наблюдатели признает достоверность данного вывода. Вот некоторые типичные комментарии:
“Сверхновая Типа I демонстрирует удивительное единообразие фотометрических и спектроскопических свойств”.[145]
“Сверхновые Типа I формируют явно однородную группу с относительно небольшими различиями в спектре одной звезды и другой… Сверхновые Типа II составляют менее однородную группу, чем Типа I”.[146]
Сверхновые, отличные от Типа I, действительно настолько разнообразны, что следует серьезно рассмотреть несколько дополнительных видов. В свете наших открытий, бесспорно, что значительной степени разнообразия событий Типа II и можно было ожидать по причине разницы в массах взрывающихся звезд и в их физическом состоянии. То есть, в стадии эволюционного цикла, в которой они оказались к тому времени, когда приблизились к своим возрастным пределам. Некоторые наблюдатели указывают на различие в массах. Например, Р. Минковски сообщает, что “сверхновая 1961 года в NGC 4303, которую Зуики определяет как Тип III, демонстрирует свойства сверхновой Типа II с необычно большой испускаемой массой”.[147] Конечно, массивные объекты относительно редки в выборке, сделанной случайно из общего количества звезд, огромное большинство которых мелкие.
Астрономам не удалось найти удовлетворительное объяснение разницы между двумя классами сверхновых. Например, Шкловский указывает, что это одна из вещей, которую следует объяснить теории взрывов звезд:
“Например, почему кривые света сверхновых Типа I похожи одна на другую? И почему кривые света сверхновых Типа II настолько различны? Теоретики находят эти вопросы очень трудными”.[148]
Основным препятствием на пути нахождения ответов на эти вопросы является превалирующая склонность к поставленной с ног на голову эволюционной последовательности, которая стала основой для нынешней веры в астрономических кругах, что взрывы Типа II – это взрывы горячих массивных звезд. И вновь, цитируем Шкловского:
“Что же касается звезд, ставших сверхновыми Типа II, логично предположить, что они являются молодыми объектами. Такой вывод следует из простого факта, что они расположены в спиралевидных рукавах, где звезды формируются из газо-пылевой среды”.[149]
Бессилие этого аргумента можно оценить, если вспомнить, что тот же автор характеризовал нынешнюю теорию образования звезд как “чисто умозрительное построение”. Это еще один пример того, как некритичное принятие допущений физиков относительно природы процесса создания звездной энергии направило астрономическое мышление в неверные русла и заставило закрыть глаза на прямое астрономическое свидетельство. Когда осознается правильная возрастная последовательность, все наблюдения без труда выстраиваются в одну линию.
Обнаружено, что сверхновые Типа I распределяются среди всех разных видов галактик. Это совпадает с нашими открытиями, поскольку теоретически при надлежащих обстоятельствах предельная масса может достигаться раньше в жизни звезды. С другой стороны, возраст не совместим с ранним типом галактики (за обычным исключением, что некоторые старые скитающиеся звезды может подобрать молодая галактика). Событие Типа I, если оно вообще происходит, должно предшествовать событию Типа II, которое знаменует гибель звезды. Поскольку сверхновые Типа II – это результат возраста, взрывы такого типа – это преимущественно феномены более старых галактик. Например, отсутствие (или почти отсутствие) сверхновых Типа II у Магеллановых Облаков легко понимается на основании возраста, поскольку Облака явно намного моложе, чем Галактика, согласно разработанным нами критериям. С другой стороны, это явный конфуз превалирующей теории сверхновых Типа II как “массивных звезд”. Как объясняет Шкловский:
“Факт, что в нерегулярных галактиках, таких, как Магеллановы Облака, появляются только сверхновые Типа I, кажется несовместимым с очерченной нами картиной, поскольку эти галактики содержат великое множество горячих массивных звезд. Почему там не наблюдаются сверхновые Типа II?”[150]
Следует осознать, что когда наблюдаемые факты “несовместимы с картиной”, они говорят, что картина неверна. Точно такое же послание мы получаем из целого набора астрономических наблюдений, которые положение за положением обсуждались на предыдущих страницах данного тома. Все соглашаются с тем, что объекты (звезды, скопления и галактики), характеризующиеся астрономами как более старые члены соответствующих им классов, на самом деле моложе. Это ответ на вопрос Шкловского и на огромное разнообразие подобных проблем.
Несмотря на отсутствие наблюдаемых событий, сверхновые Типа II не совсем исключаются из мелких эллиптических или нерегулярных галактик или даже из шаровых скоплений. Как указывалось раньше, все подобные совокупности содержат несколько старых звезд, захваченных из окружения в период формирования и последующего развития совокупностей. Когда старые звезды достигают пределов возраста, происходят взрывы сверхновых. Отсутствие наблюдаемых событий объясняется их редкостью. Большие Магеллановы Облака содержат несколько остатков сверхновых, которые можно связать с событиями Типа II, что указывает га то, что, по крайней мере, нескольку сверхновых Типа II появились в галактике в пределах последних 100.000 лет.
Как указывалось в одной из цитат Шкловского, наблюдаемые события Типа II преимущественно происходят в рукавах спиралевидных галактик. Но из теории мы находим, что огромное большинство сверхновых Типа II пребывают в ненаблюдаемых внутренних регионах гигантских сфероидальных галактик и самых больших спиралевидных галактик. Вот где концентрируются самые старые звезды. Количество звезд, подвергающихся взрывам Типа II, больше, чем количество звезд, подвергающихся взрывам Типа I, поскольку, в конце концов, все должны разделить судьбу Типа II. Это частично компенсируется тем, что многие звезды повторяют взрыв Типа I, по крайней мере, однажды, а в некоторых случаях несколько раз. Кроме того, что это происходит намного позже в жизни звезды (в самом конце), самой определяющей характеристикой взрыва Типа II является то, что интенсивность взрыва относительно звездной массы намного больше, чем у Типа I. В большинстве случаев общая масса, участвующая во взрыве, меньше, чем общая масса массивной звезды, которая становится сверхновой I, поскольку масса звезды, вовлеченной в событие Типа II, может пребывать где-то между максимальными и минимальными пределами звезды. Но взрыв Типа II превращает в энергию намного большую часть массы, и, следовательно, отношение энергии к неконвертируемой массе значительно выше, увеличивая часть массы, которая становится продуктами, движущимися в верхнем диапазоне скоростей, и максимальную скорость взрыва этих продуктов.
Оптическое испускание из продуктов взрыва исходит в основном из низко скоростного компонента, материала, расширяющегося вовне в пространство. Поскольку количество такого материала намного меньше в событиях Типа II, чем Типа I, оптическая величина сверхновых Типа II на пике значительно меньше, чем в событиях Типа I. Одно исследование дало средние величины -18,6 для Типа I и
-16,5 для Типа II.[151] Также испускание Сверхновой 221 Типа II сначала падает быстрее, чем у Типа I. И кривые света двух видов взрыва довольно разные. Это один из главных критериев, согласно которым определяется разница между двумя видами.
Принимая во внимание ограниченную оптическую активность и относительно небольшую массу остатков, возник вопрос: что происходит с энергией событий Типа II. Например, Поведа и Уолтиер сообщают, что им трудно примирить нынешние идеи в связи с высвобождением энергии в сверхновых Типа II с современным состоянием остатков.[152] Наши открытия отвечают на этот вопрос так: огромное количество создающейся энергии уходит в продукты взрыва верхнего диапазона, большая часть которых оптически невидима.
Такие остатки включают продукты, которые движутся на промежуточных скоростях и не наблюдаемы, поскольку их излучение широко разбрасывается движением во времени; другие продукты движутся с ультравысокими скоростями и, следовательно, оптически видимы только на протяжении линейной стадии расширения. На такой ранней стадии материя, обладающая ультравысокой скоростью, движется вовне вместе с продуктами, движущимися с низкой скоростью. Материя, движущаяся с промежуточной скоростью, не обладает собственным компонентом пространственного движения, но ее большая часть увлекается движущимися вовне продуктами. В результате, движущееся вовне облако материи содержит локальные совокупности, в которых имеется значимое количество материала со скоростями и другими характеристиками белых карликов.
Продолжительное радиоизлучение остатков сверхновых Типа II происходит благодаря наличию продуктов верхнего диапазона. Как отмечалось в главе 6, продукты раннего белого карлика сверхновой Типа I оптически не видимы и проявляют себя лишь в виде радиоизлучения. То же справедливо и для локальных концентраций материи, движущихся с промежуточной скоростью в остатках, эквивалентных мелкомасштабным белым карликам и проходящих через одни и те же стадии эволюции. Из-за небольшого размера их эволюция происходит быстрее, и даже за то относительно короткое время, когда остатки наблюдаемы, на всех стадиях имеются части материи с промежуточной скоростью, включая мелкие совокупности с внешней оболочкой из конденсированного газа, характерные для белого карлика в видимых стадиях. Таким образом, излучение из остатков не ограничивается рассеиванием кинетической энергии, переданной продуктам взрыва сверхновой. Внутри остатков происходит непрерывное производство энергии. Как признают наблюдатели, яркость остатков сверхновых уменьшается намного медленнее с увеличением радиуса, чем предсказывает традиционная теория.[153] Ответ на эту проблему – производство дополнительной энергии.
Непрерывная генерация энергии в остатках проявляется не только продолжительным радиоизлучением, но и непосредственным свидетельством энергетических событий внутри этих структур. Ввиду того, что традиционная астрономическая теория не предусматривает выработку энергии в продуктах взрыва, превалирующая точка зрения такова: любое испускание энергии, превышающее то, которое можно приписать начальному взрыву, должно вводиться в остатки из какого-то отдельного источника. В случае Крабовидной туманности, остаток сверхновой наблюдался в 1054 году нашей эры. Было оценено, что для поддержания наблюдаемого излучения требовался ввод энергии “порядка 1038 эрг/сек”.[154] Нынешняя точка зрения такова: эта энергия поступает от карликовой звезды, находящейся в центре туманности, но это чисто гипотетически и зависит от существования механизма передачи, о котором нет свидетельства или даже благовидной теории.
Объяснение, которое мы выводим из теории вселенной движения, состоит в следующем: непрерывное пополнение энергии происходит за счет радиоактивности в локальных концентрациях в остатках материи верхнего диапазона. Именно существование вторичной генерации энергии в остатках Типа II отвечает за огромную разницу между максимальным периодом наблюдаемого радиоизлучения в остатках Типа I, возможно, 3.000 лет, и в остатках Типа II, который оценивается более 100.000 лет. В качестве примера разницы: в созвездии Лебедя имеется туманность, известная как Петля Лебедя, которая обычно считается остатком сверхновой Типа II и возраст которой оценивается 60.000 лет. После истечения такого долгого периода времени из этого остатка мы все еще получаем почти вдвое больше излучения с частотой 400 мегагерц (в радио диапазоне), как из всех трех исторических (1006, 1572 и 1604) остатков сверхновой Типа I вместе взятых.[155]
Имеется ряд и других остатков с радиоизлучениями, величины которых намного выше, чем можно соотнести с Типом I. Также имеется несколько остатков, радиоизлучение которых пребывает в диапазоне продуктов Типа I, но их физическое состояние указывает на возраст, намного выше предела Типа I. Их тоже следует приписывать Типу II. В общем, возможно, безопаснее было бы сказать, что до тех пор, пока отсутствует свидетельство сравнительно недавнего происхождения, все остатки со значительным радиоизлучением можно относить к сверхновым Типа II, хотя события Типа I могут быть более частыми в наблюдаемом регионе нашей галактики.
Выводы в связи с относительной величиной радиоизлучения позволяют нам классифицировать самые видные остатки, Крабовидную туманность, как продукт Типа II. Радиоизлучение из этого остатка в 50 раз больше, чем из остатка Типа I сверхновых, который появился в 1006 году и, следовательно, практически они одного и того же возраста. Изначально астрономы приписывали Крабовидную туманность к Типу I, в основном на основе различий между нею и Кассиопеей А, остатка сверхновой, появившегося около 1670 года нашей эры и считавшегося прототипом остатка Типа II. Позже было осознано, что различия между Крабовидной туманностью и остатками Типа I более значительные. Например, Минковски сообщает, что “непредубежденная оценка свидетельства приводит к выводу, что Крабовидная туманность не является остатком сверхновой Типа I”.[156]
Туманность состоит из двух физически отличных компонентов: “один – это аморфное распределение газа, второй – хаотическая сеть волокон”.[157] В центре туманности имеется карлик класса Типа II, природа и характеристики которого будут обсуждаться в следующей главе. Наличие звезды такого вида определенно указывает на то, что туманность является продуктом сверхновой Типа II, достаточно большой, чтобы производить максимальные скорости в ультравысоком диапазоне.
На основе теоретических рассмотрений, обсужденных в предыдущей главе, наличие материи ультравысокой скорости в движущемся вовнутрь продукте сверхновой Типа II подразумевает существование наблюдаемого движущегося наружу компонента ультравысокой скорости, который должен состоять из одной или более струй материала. Вместо этого, как указывалось выше, наблюдатели сообщают о наличии “хаотической сети волокон”. Поэтому позвольте рассмотреть природу этих волокон.
Словарь определяет слово “волокно” как “тонкий нитевидный объект”. Мы привыкли к способу, которым астрономические величины определяют волокна в нашем обычном опыте. Конечно, обычно мы пользуемся термином “астрономический” в смысле “крайне большой”. Но даже при этом мы испытываем шок, когда нам говорят, что в среднем яркие волокна имеют диаметр 1,4 секунды дуги, что соответствует ширине 2,5 x 1012 км.[158] “Тонкий” объект – это объект более сотни миллиардов км в диаметре. Но это дает нам ответ на вопрос о природе волокон. Такие “тонкие” волокна – это явно тот же вид сущностей, которые мы называем струями в другом контексте. Их изменчивые курсы, бесспорно, вызываются сопротивлением, которое они встречают при прохождении через облака материи, движущейся с низкими скоростями.
Также возникает проблема в связи с так называемым “аморфным” компонентом туманности. Частично он должен содержать низкоскоростные продукты взрыва сверхновой, но свойства этого компонента не напоминают свойства смеси горячего газа и пыли. По существу, даже хотя он идентифицирован как “газ”, спектр его непрерывный, как у твердого тела. Такая кажущаяся аномалия дает подсказку, указывающую способ объяснения наблюдений. Взрыв, достаточно мощный для того, чтобы придать некоторым продуктам скорости в ультравысоком диапазоне, ускоряет и другие части продуктов до скоростей ниже ультравысокого уровня; то есть, до более высокой части промежуточного диапазона. Такие промежуточные продукты движутся только во времени и не способны к независимому движению в пространстве, но большая их часть вовлекается в движущиеся компоненты. Те, которые смешиваются с низкоскоростной материей, уносятся ею до тех пор, пока частицы индивидуально не выпадают из потока. Этот регулирующий процесс начинается сразу же после выброса. Таким образом, движение наружу продуктов сверхновой Краба оставило объем туманности, заполненный рассеянными частицами материи, движущимися с промежуточной скоростью по направлению к центру,[159] а не периферии, поскольку, в общем, в оболочечных структурах это типичные остатки сверхновых.
Как мы видели в исследовании теоретических аспектов верхнего диапазона скоростей в предыдущей главе, частицы, движущиеся со скоростями в верхней части промежуточного диапазона скоростей излучают в той же манере, что и те, которые пребывают в нижней части диапазона ниже единицы; то есть, с непрерывным спектром. Физическое состояние такого материала пребывает во временном равновесии твердого состояния: состояния, в котором атомы занимают фиксированные положения в трехмерном времени, и излучение меняется так же, как и в твердом состоянии. Здесь у нас есть другая концепция, полностью чуждая традиционной физической мысли. По этой причине, бесспорно, ее будет трудно принять многим людям. Но это явный вид результата, который обязательно следует из общего обратного отношения между пространством и временем. Два диапазона скоростей с непрерывным испусканием симметрично связаны с естественным уровнем данных – единицей скорости. Более того, континуум промежуточного диапазона не ограничен остатками сверхновых. Позже мы встретимся с тем же видом излучения из материи при одинаковом диапазоне температуры, но при других обстоятельствах.
Теоретическое представление в главе 15 также объясняет, почему волокна, еще пребывающие в диапазоне высокой скорости, обладают линейным спектром. Как там говорилось, движение во втором скалярном измерении невозможно представить в традиционной пространственной системе отсчета, а устранение гравитационного эффекта движением не вызывает наблюдаемого изменения положения в системе. Этот косвенный результат применяется к тепловому движению и предварительно обсужденному ненаправленному поступательному движению, но в обоих случаях величина наблюдаемого движения подвергается ограничениям на гравитационную массу в одном измерении; то есть, она ограничена диапазоном ниже единицы. Следовательно, хотя скорости частиц в волокнах пребывают в ультравысоком диапазоне, наблюдаемый тепловой эффект находится в диапазоне низких скоростей, и создаваемое излучение обладает линейным спектром, как у обычного горячего газа.
Настоящее исследование еще невозможно расширить до анализа спектров астрономических объектов, поскольку такое изучение заняло бы огромное количество времени. Некоторые аспекты спектров, которые имеют особое значение в связи с предметом обсуждения, будут кратко обсуждаться по мере продвижения. В случае с Крабовидной туманностью астрономы делают ударение на двух положениях: (1) излучение не тепловое: (2) оно поляризованное. Поэтому будет уместно указать, что, согласно нашим теоретическим открытиям: (1) все излучение от объектов в верхнем диапазоне скоростей, за исключением созданного непрямыми процессами, такими, как объясненными в предыдущем параграфе, не тепловое: (2) все подобное излучение поляризуется сразу же после испускания. Когда наблюдается низкая поляризация, это происходит благодаря деполяризующим эффектам во время движения поляризации. В двумерном регионе трехмерное распределение излучения невозможно.
Как отмечалось раньше, наблюдаемые характеристики Кассиопеи А, еще одного очень видного (на радиочастотах) остатка сверхновой, очень отличаются от остатков Крабовидной туманности, хотя сейчас признано (не без разногласий), что оба являются остатками Типа II. И вновь, имеется два компонента остатка, но ни один не похож на компонент Крабовидной туманности. Представляется, оба состоят преимущественно из локальных концентраций обычной материи, распределенной в объеме пространства, занимаемого остатком. Объекты одного класса движутся быстро и находятся в основном на периферии остатка, в том, что обычно описывается как оболочка. Другие объекты больше, более равномерно распределены в остатке и почти стационарны. Бесспорно, оболочка состоит из движущихся наружу с низкой скоростью продуктов взрыва. Проблема рассмотрения квази-стационарных объектов в контексте традиционной астрономической теории оказалась очень трудной; такой трудной, что, по существу, она пыталась уклониться от всей проблемы, о чем свидетельствует следующее утверждение:
“Единственно возможной интерпретацией стационарных волокон в Газе А является интерпретация, что эти волокна присутствовали раньше до вспышки сверхновой”.[160]
Здесь, вновь, мы сталкиваемся с допущением всезнания, которое как ни странно превалирует среди исследователей, по крайней мере, известных сфер науки. С самого начала исследования, результаты которого сообщаются в данной работе, ответы на насущные проблемы почти всегда обнаруживаются в сферах, в которых приверженцы ортодоксальных теорий заявляли, что исследовали все приемлемые альтернативы. Ситуация с Кассиопеей А – не исключение. Объяснения, которые эти авторы характеризуют как невозможные, могут быть получены из рассмотрения теории, обсуждаемой в данном труде.
Нет указаний на существование в остатке карлика Типа II. Из этого можно заключить, что сверхновая Кассиопея А не была достаточно энергетической для того, чтобы произвести значимое количество продуктов с ультравысокими скоростями. На этом основании два компонента остатка можно определить как продукты, движущиеся с низкой и промежуточной скоростью. Это создает еще одну проблему, поскольку промежуточные скорости в плотном центральном ядре взрывающейся звезды обычно будут создавать движение вовнутрь и производство карлика Типа I. Но такого продукта не наблюдается. Из его отсутствия можно сделать вывод, что звезда, остатком которой является Кассиопея А, не имела плотного ядра, то есть, это была звезда класса гигантов или до-гигантов в ранней стадии, до того, как происходила конденсация в центре. Взрыв Типа II может иметь место на любой стадии звездного цикла. Если это происходит на стадии рассеивания, взрыв включает всю структуру, а силы взрыва направлены преимущественно наружу; они распределяются настолько широко, что не достигают ультравысоких уровней. В таком случае продукты промежуточной скорости вовлекаются в исходящую низкоскоростную материю и распределяются в остатке так же, как аморфная масса в Крабовидной туманности, но в локальных концентрациях из-за низкой плотности движущейся материи, которой они переносятся.
Взрыв относительно холодной и крайне рассеянной звезды не был бы таким впечатляющим, как событие обычной сверхновой. Возможно, это причина или, по крайней мере, главная часть причины отсутствия сообщения о наблюдении сверхновой, создавшей Кассиопею А. Объяснение силы излучения сейчас строится на остатке, и довольно быстрое уменьшение количества излучения станет явным, когда в главе 18 будет описываться процесс, посредством которого создается излучение.
Из представленного объяснения можно увидеть, что уникальные характеристики и Кассиопеи А и Крабовидной туманности возникают из-за молодости этих объектов. Это характеристики очень ранних стадий после взрыва. Через тысячи лет ранние фазы эволюционного развития будут завершены. Тогда оптически наблюдаемая активность в остатке почти полностью ограничится внешней оболочкой, где сконцентрирован компонент, движущийся наружу с низкой скоростью. Радио и рентгеновское излучение продолжатся в уменьшающемся масштабе еще значительный промежуток времени. Остаток Вела, которому по оценкам около 10.000 лет, уже достиг этого более продвинутого возраста.
Глава 17
Пульсары
Как указывалось раньше, максимальные скорости продукта самых слабых сверхновых Типа II, тех, у которых взрывающаяся звезда относительно невелика, пребывают в промежуточном диапазоне. Подобно быстродвижущимся продуктам взрывов Типа I, продукты этих меньших сверхновых Типа II являются белыми карликами. В среднем, они меньше, чем белые карлики сверхновых Типа I, и содержание железа в них меньше, но они следуют тому же эволюционному паттерну. Движущиеся с ультравысокой скоростью продукты более мощных взрывов сверхновых Типа II следуют другому пути. Как мы видели в главе 15, они движутся линейно наружу, и в обычном случае обязательно достигают результирующей скорости взрыва, превышающей две единицы, и исчезают в космическом секторе.
Продукты с ультравысокой скоростью, которые расширяются во времени и линейно движутся в пространстве, являются быстродвижущимися белыми карликами стадии I (оптически невидимыми). Их самая выдающаяся характеристика – скачкообразная природа излучения, и по этой причине они называются пульсарами.
До настоящего времени, к моменту публикации книги Квазары и пульсары в 1971 году, обнаружено около 60-ти пульсаров. Сейчас количество возросло свыше 300-т. Кроме открытия рентгеновских пульсаров и определения их свойств, за прошедшие годы прогресс в сфере пульсаров состоял в основном из накопления больших данных той же природы, что и доступной в 1971 году. Проявлялось много теоретической активности, но поскольку вся она почти полностью базировалась на гипотезе “нейтронной звезды”, в области осознания того, что в данном труде определяется как истинная природа пульсаров, не произошло никакого значимого прогресса. Отсутствие базового прогресса явно демонстрируется нынешней неспособностью рассмотрения двух вовлеченных фундаментальных процессов. Как сообщал Ф. Смит в обзоре существующей ситуации, способ, посредством которого пульсары создаются взрывом сверхновых, “не понят” и “мало известно о механизме излучения”.[161]
Более того, никто не может объяснить, откуда берутся гипотетические нейтронные звезды. Как говорилось в главе 6, аргументы, выдвигаемые в поддержку допущения “коллапса” под влиянием самогравитации, абсурдны; также не выявлено никакого другого способа производства “дегенеративной материи”. Но астрономы продолжают настаивать, что, тем не менее, нейтронные звезды должны существовать.
“Даже сейчас у нас нет теории, удовлетворительно объясняющей, как массивная звезда схлопывается, чтобы становиться нейтронной звездой. Мы знаем, что нейтронные звезды возможны в нашей вселенной только потому, что мы их здесь видим, а не потому, что понимаем, как они создаются”.[162]
Харуит определяет нейтронную звезду как “схлопнувшуюся компактную звезду, ядро которой преимущественно состоит из нейтронов”.[163] Лишь одно из слов описания в этом определении подкрепляется астрономическим свидетельством. Свидетельство демонстрирует, что объект, названный “нейтронной звездой”, конечно, является компактным объектом. Но как признает сам Харуит, нет свидетельства, подкрепляющего допущение, что это “схлопнувшаяся” звезда. Никто не может объяснить, как звезда могла схлопнуться. Отсутствует и какое-либо свидетельство того, что у этого объекта есть ядро или нечто, в любой значимой степени состоящее из нейтронов. Определение не определяет наблюдаемый объект; оно определяет чисто гипотетический объект, выдуманный теоретиками.
Харуит говорит, что “мы видим, что они (нейтронные звезды) есть”. Это определенно не так. Он и его коллеги видят, что есть компактные звезды, но дальнейшее предположение, что это нейтронные звезды, представляет собой чистое допущение. Просто это еще один из многих примеров, когда астрономическая мысль утратила соприкосновение с реальностью из-за превалирующей тенденции полагать, что самая достоверная теория, доступная в данный момент, должна обязательно быть корректной, несмотря на то, как много вопросов остается без ответа, и как часто она конфликтует с данными наблюдений. Аргумент в пользу гипотезы нейтронной звезды – это тот же аргумент “нет другого способа”, с которым мы так часто сталкивались на предыдущих страницах этого и предшествующих томов. Конечно, практика приближения к выводам посредством процесса устранения имеет смысл при определенных обстоятельствах. И критике подлежит не использование, а неверное использование данного аргумента. Как указывал Фред Хойл в связи с одним из таких неверных использований:
“Поэтому аргумент является не более чем традиционным предположением, что что-то ненаблюдаемое не существует. Он подразумевает, что мы знаем все”.[164]
Это суть ситуации. Использование аргумента “нет другого способа” оправдано лишь в тех случаях, когда у нас имеется веская причина полагать, что мы действительно знаем все, относящееся к делу. В любом случае, когда вовлеченные факторы хорошо поняты, устранение всех кроме одной осознанных возможностей создает довольно веское допущение (хотя еще не доказательство), что одна оставшаяся возможность корректная и не конфликтует с наблюдением или измерением. Серьезная ошибка, которая так часто совершается в современной научной практике, не только в астрономии, но и в других сферах физической науки, состоит в принятии такого вида аргумента в тех случаях, когда допущение существования нейтронных звезд не удовлетворяет предшествующим требованиям. В результате утрачивается разница между фактом и фантазией.
Распределение и наблюдаемые свойства пульсаров указывают на то, что они расположены внутри или рядом с Галактикой. Поскольку один из них связан с Крабовидной туманностью, а другой с туманностью Вела (оба являются остатками сверхновых), представляется очевидным, что пульсары – продукты сверхновых. Достоверность ныне принятого вывода подтверждается нашим теоретическим развитием. Факт, что оба объекта расположены в остатках Типа II, тоже поддерживают наше открытие, что пульсары – это продукты только взрывов Типа II. Некоторые члены астрономического сообщества неохотно признают этот вывод, поскольку его трудно примирить с нынешними взглядами на природу пульсаров. Например, Шкловский признает, что “два неизвестных пульсара в SNR связаны со взрывами SN II”,[165] но, тем не менее, выражает веру в то, что еще возможно не открыты пульсары в связи с остатками Типа I. Вывод, что пульсары не образуются в результате взрывов Типа I, является, “по крайней мере, преждевременным”, – утверждает он. Его аргумент таков: кривые света всех сверхновых лучше объясняются непрерывным вводом энергии от пульсаров внутрь остатков, как это допускается в случае Крабовидной туманности, и что, следовательно, пульсары существуют в остатках Типа I, хотя ни один из них там не обнаружен.
e-puzzle.ru
Истина в том, что аргумент Шкловского становится намного убедительнее, если его перевернуть с ног на голову. Он содержит три утверждения: (1) энергия в Крабовидной туманности обеспечивается пульсаром (нейтронной звездой в нынешней мысли); (2) запас энергии одинаков у всех остатков; (3) наблюдения показывают, что в остатках Типа I пульсаров нет. Шкловский полагает, что допущение (1) обоснованно и вытекает из того, что предыдущее утверждение (3) ложное. Но наблюдение (3) намного надежнее, чем предпосылка, на которой базируются наши умозаключения. Если мы возьмем наблюдение с точки зрения его “номинальной стоимости”, мы придем к выводу, что утверждение (1) ложное, и что энергия Крабовидной туманности не обеспечивается пульсаром. Это согласуется с выводом, к которому мы пришли посредством дедукции из постулатов теории вселенной движения.
Астрономы, отвергающие идею, что в остатках Типа I имеются скрытые пульсары, не имеют объяснения ограничению пульсаров в событиях Типа II, но обычно соглашаются со Смитом, что “связь со сверхновыми Типа II кажется установленной без дальнейшей аргументации”.[166]
Во внутренних галактиках не открыто ни одного пульсара; но как отмечается в главе 15, в Большом Магеллановом Облаке имеется несколько остатков сверхновых Типа II, что указывает на то, что пульсары случайно появляются в относительно мелких галактиках, а также в больших совокупностях. Это совпадает с тем, что мы уже обнаружили в связи с существованием нескольких более старых звезд в более молодых галактиках.
В ряде примеров наблюдения пульсаров дают результаты, которые кажутся противоречивыми. Так было обнаружено, что многие, если не большинство из них движутся очень быстро, со скоростями, часто превышающими 100 км/сек.[167] Более того, средняя высота пульсаров над плоскостью галактики значительно больше, чем свойственная объектам, от которых они предположительно произошли. Такие движения и расположения не соотносятся с тем фактом, что пульсары Краба и Велы остались возле центра соответствующих им остатков.
Во вселенной движения пространственное положение пульсара и его наблюдаемая пространственная скорость связаны с гравитационным замедлением. Скорость взрыва и последующее изменение положения во втором скалярном измерении пространства нельзя представить в пространственной системе координат. Но, как мы видели в главе 15, когда часть гравитационного движения устраняется противоположно направленным движением, создающимся взрывом, движение наружу, которое уравновешивалось гравитацией, становится действующим и появляется как наблюдаемое движение в пространстве, равное по величине и противоположное по направлению нейтрализованному гравитационному движению. Следовательно, в первой части движения наружу продукта взрыва, движущегося с ультравысокой скоростью, имеется наблюдаемая скорость в пространстве и соответствующее изменение положения в системе отсчета, величина которого зависит от силы гравитации, которую приходится преодолевать.
Гравитационное влияние на объект, движущийся через часть галактики, непрерывно меняется. Сначала взрывающаяся звезда пребывает внутри гравитационного предела своего самого ближайшего соседа (если она – член двойной или множественной системы), и гравитационное сдерживание пульсара в основном происходит за счет медленно движущихся остатков взрыва. Этот эффект быстро уменьшается, и пока пульсар удаляется от изначального расположения, доминантным фактором становится совокупное влияние всех концентраций масс внутри действующего диапазона.
Такое изменение гравитационного сдерживания объясняет некоторые наблюдения, которые, в противном случае, кажутся полностью противоречивыми. Все пульсары движутся. Если взрыв сверхновой происходит в изолированной звезде во внешних регионах галактики, гравитационное сдерживание пульсара относительно слабое, а движение наружу в результате устранения гравитационного влияния соответственно небольшое. Например, пульсар Краб движется очень медленно по отношению к туманности; и согласно нынешним оценкам, он не будет удаляться еще 100.000 лет.[168] В настоящее время он все еще пребывает вблизи центра туманности.
С другой стороны, созданные взрывами пульсары, расположенные ближе к центру галактики, подвергаются действию значительных гравитационных сил благодаря влияниям на центральную массу в целом. В таком случае пространственный компонент скорости взрыва, который создает изменение положения в пространстве системы отсчета, относительно велик. Отсюда следует, что, как правило, мы можем ожидать обнаружить, что пульсары, созданные изолированными звездами во внешних регионах галактики, движутся довольно медленно и расположены в или рядом с остатками, в то время, как созданные в центральных местах будут двигаться быстро, и большинство будет обнаружено достаточно далеко от плоскости галактики. Пульсары, созданные в бинарных или множественных звездных системах или совокупностях, подвергаются большему гравитационному сдерживанию, чем единичные звезды. И если они расположены во внешних регионах, они следуют промежуточному курсу, не обретая высоких скоростей тех, которые создаются в центральных регионах, но движущихся достаточно быстро для того, чтобы удаляться от остатков на протяжении нескольких тысяч лет. Этим объясняется отсутствие пульсаров у большинства наблюдаемых остатков.
Еще одна видимая аномалия состоит в том, что наблюдаемое количество пульсаров в галактике требует скорости формирования, которая значительно превышает наблюдаемую частоту сверхновых Типа II. Смит называет это “серьезным расхождением между теорией происхождения пульсаров в сверхновых и наблюдениями их возрастов и количеств в галактике”.[169]
Наши открытия проясняют эту ситуацию. На основании теоретических выводов, сделанных в предыдущем обсуждении, количество взрывов сверхновых Типа II, происходящих в Галактике, не только изобильно, но намного превышает требующееся для наблюдения число пульсаров. Однако наши открытия состоят в том, что самые старые звезды, те, которые достигают предела возраста и взрываются как сверхновые, концентрируются в основном в центральных регионах галактики, в самых старых частях структуры. Поэтому огромное большинство сверхновых Типа II находится в центральных регионах, где они не наблюдаемы из-за сильного фонового излучения и затенения промежуточным материалом. Более того, поскольку звездные совокупности обладают общими характеристиками вязких жидкостей, они сопротивляются проникновению продуктов взрыва. В центральных регионах самых больших галактик налегающая материя ограничивает все продукты взрыва, и пульсары, включенные в эти продукты, индивидуально не наблюдаемы. В галактиках меньше максимального размера, таких как наша галактика Млечный Путь, некоторые пульсары, создающиеся во внешних частях центральных регионов, способны уходить и присоединяться к пульсарам, произошедшим от изолированных сверхновых на галактическом диске. Поэтому не трудно подсчитать количество сверхновых типа II, требующееся для подтверждения оцененной популяции пульсаров.
Традиционная теория пульсаров в большей степени покоится на нынешней интерпретации наблюдений Крабовидной туманности. Согласно этим идеям, испускание излучения из туманности питается энергией от пульсара, расположенного в центре. Но лишь несколько известных пульсаров связано с остатками сверхновой (определенно подтверждены лишь две такие связи). Следовательно, в любом событии требуется другое объяснение длительного испускания энергии из других остатков, и когда оно доступно, нет нужды в каком-то особом процессе в Крабовидной туманности. Теория вселенной движения предлагает источник, независимый от существования пульсаров в остатках.
Самое характерное свойство пульсаров, благодаря которому они и получили свое название, – это пульсирующая природа излучения, полученного от них. В начале исследования пульсаров, сразу же после открытия первого из подобных объектов, крайняя регулярность пульсаций и отсутствие любого известного процесса, как они это делают, позволила предположить, что пульсации могут создаваться искусственно, и какое-то время их шутливо называли посланиями от маленьких зеленых человечков. Когда были открыты многие другие пульсары, стало очевидно, что они являются естественными феноменами, и что от маленьких зеленых человечков придется отказаться. Но объяснение происхождения пульсирующего излучения, которое до настоящего времени выдвигали астрономы, намного более прозаично, чем маленькие зеленые человечки. Как выразился в предыдущей цитате Ф. Смит, один из выдающихся исследователей в данной области, в этой сфере “мало что известно”.
Огромная проблема в том, что естественные процессы, способные производить регулярно пульсирующее излучение, трудно найти в рамках произвольно лимитированных границ традиционной физической науки. Единственный до сих пор предложенный процесс, который получил хоть какую-то ценную поддержку, – это вращение. При отсутствии любого конкурента, это и есть ныне принятая гипотеза, хотя, как указывалось в утверждении Смита, осознается, что это объяснение не развилось до положения, когда могло бы рассматриваться как удовлетворительное. Оно слишком зависит от допускаемого существования особых условий, которые не имеют наблюдаемого свидетельства; и это оставляет нерассмотренными ряд наблюдаемых свойств пульсаров. Более того, когда процесс вращения применяется к объяснению периодичности, теоретики устраняются от его использования для объяснения некоторых других феноменов, которые на основании наблюдаемого свидетельства и независимо от любой теории почти определенно обязаны вращению. Например, “дрейфующие субпульсации”.
Во вселенной движения периодичность излучения, полученного от пульсаров, – это обязательное следствие свойства, делающего их пульсарами: ультравысокая скорость. Все объекты, движущиеся в измерении взрыва со скоростью в ультравысоком диапазоне, достигают гравитационного предела, когда их результирующая скорость в этом измерении (скорость взрыва минус действующая гравитационная скорость) достигает единицы. В тот момент, как мы видели в главе 14, действующая гравитационная скорость равна противоположно направленной единице скорости последовательности естественной системы отсчета. На основании теории излучения, изложенной в предыдущих томах, это значит, что на гравитационном пределе излучение будет испускаться с такой скоростью, что мы получаем одну единицу излучения от каждой массы на единицу пространства на единицу времени. На расстояниях выше этого предела, среднее количество полученного излучения меньше из-за дальнейшего распределения в эквивалентном пространстве. Но излучение – это вид движения, а движение существует только в единицах. Уменьшения среднего количества полученного излучения можно достичь лишь посредством уменьшения числа единиц времени, на протяжении которых принимается излучение. Излучение из пульсара выше гравитационного предела принимается с той же силой, что и от пульсара на гравитационном пределе, но лишь на протяжении непрерывно уменьшающейся пропорции общего времени. Все единицы массы звезды входят в зону пульсации лишь на очень короткое время и лишь на небольшую часть наблюдаемого периода. Таким образом, хотя общее излучение от звезды распределяется на существенный временной интервал, оно принимается в виде последовательности отдельных пульсаций.
Все периоды пульсаров удлиняются (за исключением эмиттеров рентгеновских лучей, которые мы будем рассматривать в главе 19). Следовательно, период – это указание возраста пульсара, но конкретная природа соотношения еще не выявлена. Сначала верили, что возраст можно определять простым делением периода на скорость изменения, и “характерные возрасты”, определенные таким способом можно найти в трудах, на которые мы ссылаемся. Но сейчас очевидно, что ситуация более сложная, и что большая часть возрастов, вычисленных таким образом, слишком завышена.
Первое изучение возраста пульсаров в контексте теории обратной взаимообусловленности тоже приняло неверный оборот и привело к возрастам, которые сейчас считаются слишком заниженными. Как указывалось в томе I, статус нашей системы теории, теории вселенной движения как общей физической теории, означает, что она должна обеспечивать корректное объяснение любой физической ситуации. Но объяснение не возникает автоматически. На получение корректных ответов может потребоваться существенное количество изучения и исследования. Первое подобное изучение часто оказывается неудовлетворительным в каком-то смысле. Относящиеся к делу факторы могут преувеличиваться или не полностью приниматься во внимание, даже при том, что развитие самой теории продвигалось успешно, как это было до сих пор. Так и произошло в случае первого изучения пульсаров, которое, как мы сейчас находим, привело к результатам, корректным в общих аспектах, но требующих модификации в некоторых деталях. Полномасштабное исследование феноменов пульсаров в связи с подготовкой текста для нового издания прояснило ряд положений, неверно интерпретированных либо традиционной астрономической мыслью, либо в книге Квазары и пульсары. Прояснение еще не завершено, но некоторые значимые продвижения в понимании достигнуты.
На рисунке 24 приводится диаграмма, обнаруженная во многих недавних обсуждениях взаимосвязи периодов пульсаров, с линиями, добавленными в целях настоящего рассмотрения. Осознано, что диагональная линия справа диаграммы с наклоном, пропорциональным пятой степени периода, представляет отрезок, в котором пульсирующее излучение прекращается. Также понято, что что-то должно означать отсутствие излучения, попадающего в нижнюю левую часть диаграммы. По существу, диаграмма предоставляет астрономам возможность выявления некоторых вопросов. Но она не предлагает ответов.
В контексте теории вселенной движения внешняя граница материального сектора, сектора движения в пространстве, – это предел пространства. Поскольку в данном секторе пространство и время связаны соотношением s = at², где a – это константа, относящаяся к конкретно вовлеченному феномену, величина времени, входящая в уравнение, связанная с пределом сектора, составляет t². Более того, предел сектора применяется ко всему движению, движению в трех скалярных направлениях; то есть к t6. Временной интервал между последовательными пульсациями излучения, период пульсара, связан с общим временем. Следовательно, согласно наблюдению, скорость изменения периода является производной от P. Со временем период уменьшается, но благодаря перевороту в уровне единицы, применимое количество не является производной обратной P6, а обратной производной фи, то есть обратной 6 P5.
Это указывает на то, что точки самые дальние слева на рис. 24, определяют другие и с тем же наклоном, что и линия отрезка справа на диаграмме, и пересекают последнюю на периоде около 0,62 секунды, как показано на диаграмме. Наклоненная вниз линия – это путь отношения производного периода для пульсара, который соответствует отношению 1/6 P5 без модификации, а 0,62 секунды – это период, при котором пульсар достигает предела сектора. Однако, как мы видели в главе 15, есть восемь способов, посредством которых может распределяться движение в регионе эквивалентного пространства. Но лишь один из них приводит к передаче эффекта через границу в трехмерный регион. Когда движение распределяется на n из 8-ми, наблюдаемый период увеличивается до nP. Или если мы позволим P представлять наблюдаемый период, истинный период становится P/n, а обратная производная – 1/6 (n/P)5. Таким образом, каждое распределение обладает отдельной траекторией, тянущейся от одной и той же начальной точки до краев на линии отрезка на периоде 0,62 n секунд.
Хотя наблюдаемые точки явно следуют теоретическим линиям, как показано на рис. 24, в некоторых примерах имеется значительное рассеивание, значение которого еще не ясно. Существование полуинтегральных действующих величин n – бесспорно, один из вносящих вклад факторов. Как мы часто отмечали на страницах предыдущих томов, в случаях, когда соображения вероятности благоприятны, n и n+1 почти равны, результат частенько таков и есть. Половина вовлеченных единиц принимает величину n, а вторая половина величину n+1, делая действующую величину равной n + ½. Существование эволюционной линии, основанной на n = 1½ НАСТОЛЬКО очевидно, что эта линия включена в диаграмму. Аналогичные полу-интегральные величины могут существовать во всем диапазоне, и, возможно, это все, что нужно для объяснения рассеивания в наблюдаемых точках. Если же нет, тогда по мере увеличения результирующей скорости, по-видимому, совершаются переходы от одной величины n к другой.
На нынешней стадии теоретического развития невозможно прийти к твердой теоретической оценке опорной величины – периоду, соответствующему пределу сектора, где n=1. По существу, этот период может в некоторой степени меняться. Величина 0,62 секунды, приведенная в предыдущем обсуждении, выведена эмпирически путем подгонки теоретической формы диаграммы на рис. 24 к наблюдаемым положениям.
Возраст пульсаров включает еще одну опорную оценку, для которой мы будем вынуждены пользоваться эмпирически определенной величиной 3,25x105 лет, ожидающей дальнейшего теоретического изучения. Нынешний возраст пульсара – это продукт этой величины, фактора распределения n, и квадрата периода в терминах 0,62 единицы, то есть, P/0,62². Для пульсара Краб, который обозначается 0531 + 21, из которого выведена константа возраста, мы имеем 0,033/0,62² x l x 3,25x105 = 921 год. Пульсар Вела, 0835-45, находится на эволюционной линии 1,5, и его теоретический возраст равен (0,089/0,062)² x l,5 x 3,25x105 = 10.046 годам. Это соответствует возрасту остатка сверхновой, оцененному примерно в 10.000 лет. Теоретический срок жизни этих двух пульсаров, если они останутся на нынешних эволюционных путях, будет соответственно 3,25x 105 лет и 1,10x106 лет. Максимум концентрации пульсаров пребывает на или вблизи линий с величиной n равной 2 и 3. Соответствующие сроки жизни составляют 2,6x106 and 8,8x106 лет. Такие результаты соответствуют нынешним оценкам, основанным на наблюдении разных характеристик пульсаров. Например, Смит приходит к следующему выводу: “Таким образом, мы принимаем максимум жизни для большинства пульсаров как 3x106 лет”.[170]
Из теоретического объяснения природы пульсации очевидно, что форма или профиль пульса – это отражение формы радио структуры объекта, из которого исходит испускание. Измерения пульсара на линии поля зрения определяют ширину и амплитуду пульса. Таким образом, профиль пульса – это представление поперечного сечения пульсара или, точнее, сложение ряда поперечных сечений.
Наиболее общий профиль, единичный горб, с или без нерегулярностей, явно возникает из шарового объекта, который может быть в чем-то нерегулярным. Такой простой профиль, называемый типом S, превалирует у более молодых пульсаров, тех, которые находятся в верхней левой части рис. 24. Однако, как объяснялось в главе 15, объект, компоненты которого движутся со скоростями в ультравысоком диапазоне, между двумя и тремя естественными единицами, наблюдается на радио частотах как двойная структура. Разделение, обычно нулевое, растет с расстоянием, поэтому большинство старых пульсаров имеет сложные профили типа C с двойными или множественными пиками.
Поскольку вращение пульсара переносит разные характеристики на линию наблюдения, амплитуда излучения меняется, позволяя вариации отдельных пульсаций. Но когда данные индивидуальных пульсаций собираются в единый профиль, отражающий общее испускание за один цикл вращения, профиль остается постоянным, за исключением степени, с которой имеют место реальные изменения в пульсарах (движение локальных концентраций материи и так далее). Поэтому общий профиль демонстрирует “хорошо организованное и характерное поведение”.[171]
Вращение, приданное пульсару первичным взрывом, обычно довольно ограниченное, и, как правило, общему профилю пульса молодого пульсара требуется от 500 до 2.000 или более пульсаций для достижения стабильной формы, указывающей на то, что полный цикл вращения завершен. Взаимодействие с окружающей средой увеличивает скорость вращения, и многие старые пульсары, которые приближаются к линии отрезка на рис. 24, вращаются достаточно быстро для того, чтобы создавать наблюдаемый дрейф субпульсаций. “Субпульсации последовательных пульсаций создаются на более ранних фазах, поэтому они дрейфуют довольно равномерно от края до края профиля”.[172]
Наблюдатели заметили (см., например, ссылку Манчестера и Тэйлора[173]), что разница между формами пульсации на радио и оптических частотах, наряду с прерывностью между соответствующими спектрами, позволяет предполагать наличие разных процессов испускания, в то время как временное совпадение пиков указывает на то, что процессы тесно взаимосвязаны. Такие кажущиеся противоречащими друг другу наблюдения объясняются нашим открытием, что временной паттерн пульсаций излучения не зависит от процесса, создающего излучение. В любое конкретное время все излучение, испускающееся из материи в конкретной секции пульсара, становится наблюдаемым, независимо от его происхождения.
Ввиду того, что пульсация происходит за счет ослабления испускания с расстоянием, а не благодаря любой другой характеристике излучателя или процесса испускания, излучения от всех объектов, движущихся на ультравысоких скоростях, происходят в пульсирующей форме, если испускаются в промежуток времени, пока объект проходит через зону пульсации, независимо от природы испускающего объекта. Однако излучение от гигантских облаков частиц, составляющих продукт взрыва Типа II, движущихся с ультравысокой скоростью, слишком рассеянное, чтобы наблюдаться. Тогда, как излучение из галактик или фрагментов галактик не наблюдаемо потому, что отдельные звезды, из которых состоят эти совокупности, настолько далеки друг от друга, что пульсации в излучении, полученном от них, не синхронизированы.
Поскольку излучение пульсара возникает в двумерном регионе, оно распределяется двумерно; то есть, оно поляризуется.
“Отдельные пульсации и особенно имеющие простую гауссовскую форму, высоко поляризованы. Часто поляризация достигает 100%”.[174]
Согласно теории вселенной движения, все излучение, происходящее в промежуточном диапазоне скорости, поляризовано на 100% уже в момент возникновения, но на пути движения встречаются многие деполяризующие влияния. Наблюдаемый процент поляризации – это указание на количество деполяризации, а не на исходную ситуацию. Следовательно, мы отмечаем, что излучение от пульсаров с короткими периодами с простыми профилями пульсации, классифицируемыми как Тип S, у которых еще не было времени на отделение от облаков остатков в районе взрыва сверхновой, поляризовано слабо, в то время как длинно-периодические сложные (типа С) пульсары демонстрируют сильную поляризацию.[175] Аналогично, субпульсации и микропульсации, в общем, поляризованы более высоко, чем общие профили; разница, которая обычно приписывается деполяризации.[176]
Развитие деталей вселенной движения, как они применяются к феноменам пульсаров, еще не достаточное для того, чтобы прийти к твердым выводам в связи с количественными соотношениями. Однако мы можем получить предварительные результаты, которые, возможно, будут, по крайней мере, корректны. Согласно открытиям, описанным на предыдущих страницах, размер пульсара указывается шириной пульсации. Базовый период, найденный нами эмпирически, составляет 0,62 секунды. Эквивалентное пространство равно 0,62 x 3 x 105 км = 1,86 x 105 км. Сообщается, что средняя ширина пульсации – около 3% периода.[177] Тогда определенный диаметр среднего пульсара равняется 0,03 x 1,86 x 10³ км = 5.580 км. На этом основании большинство пульсаров пребывает в диапазоне от 5.000 до 6.000 км в диаметре. То есть, внутри диапазона белых карликов.
Сейчас мы можем разделить соответствующее дуговое расстояние на время, требующееся для стабилизации общего профиля пульсации, и получить приблизительную величину экваториальной скорости вращения. У быстро вращающегося пульсара, достигающего стабильной пульсации 10 испусканий в секунду, экваториальная скорость равна приблизительно 1.800 км/сек. Это очень быстро, но не необычно для объекта, движущегося с крайне высокой скоростью. Это на порядок меньше, чем некоторые скорости вращения по сравнению с предыдущими теориями.[178] Там, где для получения стабильного общего профиля требуются 1.000 пульсаций, экваториальная скорость меньше 20 км/сек.
Одним из основных преимуществ общей физической теории является то, что это теория неизвестных физических феноменов вселенной, впрочем, как и известных. Конечно, до тех пор, пока феномен остается неизвестным, не особенно помогает наличие теории, которая его объясняет, разве что теория помогает открыть возможный феномен. Но как только ранее неизвестный феномен открыт, существование общей теории почти сразу же приводит к пониманию места этого феномена в физической картине. Если же такая теория отсутствует наперед, на это может потребоваться много времени.
В случае пульсаров, еще до их открытия, развитие астрономических аспектов теории вселенной движения уже выполнено достаточно, чтобы обеспечить объяснение природы и свойств общего класса объектов, к которым они принадлежат: продукты дезинтеграции звезды на пределе возраста, движущиеся с ультравысокой скоростью. Выводы, сделанные в ходе предварительного исследования и опубликованные в 1959 году, будут обсуждаться в главе 20. Сначала исследование в основном направлялось на продукты галактических взрывов, но как только были открыты пульсары, стало очевидно, что эти объекты принадлежат к тому же классу, что и продукты галактических взрывов, существование которых предсказывалось в публикации 1959 года, отличаясь только там, где значимым фактором является размер.
С другой стороны, у традиционной науки нет общей физической или астрономической теории, и это оставляет сферу пульсаров широко открытой для спекуляций. Воображение теоретиков разыгралось не на шутку. Как сейчас обстоят дела, превалирующее мнение таково: пульсары принадлежат к гипотетической категории “нейтронных звезд”. А когда при укладывании нейтронных звезд в картину возникают трудности, дальнейшее упражнение в воображении создает “черную дыру”.
При рассматривании конфликта между нынешней астрономической мыслью и теорией пульсаров, выведенной из постулатов обратной системы, следует осознать, что нет независимого свидетельства существования таких вещей, как нейтронные звезды или черные дыры. Они – чисто гипотетические конструкции и появились лишь потому, что принятые идеи относительно природы и свойств белых карликов накладывают ограничения на роли, которые эти объекты могут играть в физических феноменах; ограничения чисто теоретические и не имеющие никакого фактического подтверждения. С точки зрения наблюдения, все высокоплотные звезды одинаковые. Нет физического свидетельства, указывающего на любые деления в зависимости от размеров, требующиеся современной теорией. Истина в том, что неспособность традиционной теории белых карликов рассматривать полный диапазон наблюдательно похожих объектов – это серьезный дефект теории, которого в большинстве сфер науки было бы достаточно для предотвращения принятия теории. Но в данном случае слабость теории белых карликов использовалась как аргумент в пользу теории черной дыры или, по крайней мере, как признают некоторые сторонники теории, это “ключевая связь” в данном аргументе.[179]
Когда существование материи крайне высоких плотностей впервые вышло на свет посредством открытия звезд белых карликов, сочли возможным выдумать теорию плотности, которая казалась приемлемой в контексте фактов, известных в то время. Но позже, когда с теми же самыми феноменами (крайне высокая плотность) столкнулись в квазарах, когда выстроенная теория белых карликов оказалась явно неприменимой, вместо того, чтобы принять подсказку и пересмотреть ситуацию с белыми карликами, теоретики направили свои усилия (до сих пор безуспешно) на нахождение какого-то другого объяснения, в которое бы укладывались квазары.
Затем, когда такая же высокая плотность проявилась в пульсарах, потребовалось еще одно объяснение; на этот раз была изобретена гипотеза нейтронных звезд. Последующие открытия выявили существование крайне высокой плотности в материальных совокупностях других видов, требованиям которых не удовлетворяли ни теория белого карлика, ни теория нейтронной звезды. А посему здесь нам нужно иметь другую новую теорию, и находчивые теоретики изобрели черную дыру. И вот, чтобы объяснить разные астрономические проявления одного физического феномена (крайне высокой плотности определенных материальных совокупностей) у нас имеется растущее множество отдельных теорий, одна для белых карликов, другая для пульсаров, по крайней мере, две теории для объяснения эмиттеров рентгеновских лучей, несколько для плотных ядер определенных типов галактик, и никто не знает сколько их имеется для объяснения квазаров.
Даже в астрономических кругах начинает осознаваться абсурдность этой ситуации. Например, недавно с комментариями выступил М. Рудерман:
“По-видимому, теоретики считают понимание пульсаров легким делом, поскольку они создали не только теорию пульсаров, а дюжины теорий пульсаров”.[180]
Применение теории обратной взаимообусловленности к данной проблеме просто достигает того, что считалось бы давно запаздывающим в любом событии: переоценки и реконструкции всей теории крайне плотных совокупностей в свете растущего количества ныне доступной информации. Теоретические развития демонстрируют, что крайне высокие плотности возникают во всех случаях по одной и той же причине: скорости компонентов, превышающие скорость света – единицу скорости во вселенной движения. Все звезды с крайне высокой плотностью, независимо от того, какими мы их наблюдаем (белыми карликами, новыми, пульсарами, эмиттерами рентгеновских лучей или неопределенными источниками радиоизлучения), принадлежат к одному и тому же виду объектов, и отличаются лишь скоростями и нынешней стадией радиоактивности. Квазары – это объекты той же природы, у которых крайне быстро движущимися компонентами являются звезды, а не атомы и частицы.
Глава 18
Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 145; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!