Запрограммированное развитие всего мира - [47]

Предостережение: средняя плотность Вселенной не есть отношение масс, а есть отношение положительной массы Вселенной к ее обьему. Отношение масс равно Е/(-Е) = – 1.

Согласно закону сохранения энергии, средняя плотность Вселенной никогда с течением времени не изменяется. Она всегда сохраняется постоянной величиной как в пероид расширения, так и в период сжатия Вселенной: p = const. Постоянной сохраняется не положительная масса, а средняя плотность Вселенной:

Средняя плотность Вселенной начинает свое существование не с нулевой, а сразу же с некоторой конкретной величины (равной примерно 2×10^-33 кг/см³), которая остается постоянной на протяжении всей жизни Вселенной. Однако это вовсе не означает, что вещество во Вселенной распределяется якобы равномерно. Напротив, нам достоверно известно, что положительная энергия в соответствии с заложенной в ней программой эволюционного развития неизбежно должна концентрироваться в электроны, протоны, атомы, молекулы, газы, жидкости, твердые тела и т. д. Распределение вещества во Вселенной вполне соответствует народной поговорке: «где-то густо, а где-то пусто». Однако под «средней плотностью» мы понимаем условно усредненную плотность Вселенной, хотя фактически никакого усреднения нет. Такой схематизацией принято пользоваться для того, чтобы существенно облегчить решение тех или иных научных проблем без ущерба для его качества.

24. Роль гравитационных и центробежных сил в расширении и сжатии физической вселенной

Третье условие расширения и сжатия физической Вселенной: гравитационные и центробежные силы, ([23] стр. 288-299).

Известно, что центробежные силы, которые действуют на частицы физического тела, стремятся расширить данное тело. И наоборот, центростремительные силы, действующие на частицы тела, стремятся сжать данное физическое тело. Составим условие равновесия центробежных и центростремительных сил для шарообразного физического тела с массой M и радиусом R, вращающегося с угловой скоростью ω вокруг некоторой центральной оси. При этом будем предполагать, что любая частичка на поверхности данного тела притягивается к ее центру только лишь гравитационной силой и отталкивается от него только лишь центробежной силой вращения. Из этого условия найдем гравитационные характеристики Вселенной:

Здесь G – гравитационная постоянная.

Если центробежные силы вращения уравновешены центростремительными силами гравитации в соответствии с формулами (23), то соответствующие характеристики вращающейся модели – такие, как плотность p_g, радиус Rg, угловую скорость ω_g и окружную скорость V_g – мы называем гравитационными.

Если v = с, то гравитационные характеристики становятся критическими, ибо скорость v не может стать больше критической (световой) скорости с.

В уравнения (23) подставим максимально возможное значение экваториальной скорости v, равное скорости света с, и найдем критические характеристики Вселенной:

В связи с этим гравитационные характеристики (23) вращающегося тела мы называем в то же время критическими, если окружная скорость v равна световой (критической) скорости с. Если же окружная скорость больше световой скорости или если гравитационный (или текущий) радиус меньше критического радиуса, то такую ситуацию мы называем сверхкритической.

Сверхкритическая ситуация не может быть реализована практически без аннигиляции энергии. И если v_g > с, то это вовсе не означает, что окружная скорость v якобы стала больше скорости света. Это означает только лишь то, что при R_g < R_cr для уравновешивания центробежных и центростремительных сил необходимы сверхсветовые скорости, которых в нашем вещественном мире нет и не может быть.

Шаровую поверхность физического тела, радиус которой равен критическому радиусу, принято называть сферой Шварцшильда, в честь немецкого ученого К. Шварцшильда (1873 – 1916), ([52], стр. 175).

Таким образом, гравитационные характеристики Вселенной не обязательно должны быть критическими. Но критические характеристики всегда являются гравитационными.

Расширение Вселенной возможно только лишь при условии, что

где ω – скорость вращения Вселенной вокруг своей собственной оси, a v – окружная скорость на ее периферии. Если условие (25) соблюдается, то расширение Вселенной может произойти даже тогда, когда действительная скорость v значительно меньше критической скорости с, но больше гравитационной скорости хотя бы на сколь угодно малую величину.

Если экваториальная скорость Вселенной v меньше скорости света с, то гравитационный радиус всегда больше критического радиуса, а гравитационная плотность всегда меньше критической плотности. Поэтому если текущий радиус больше гравитационного радиуса, то рассматриваемая модель расширяется. Если текущий радиус больше критического, но меньше гравитационного радиуса, то вопрос о статическом равновесии, некатастрофическом сжатии или возможном расширении определяется другими (дополнительными!) факторами. Если текущий радиус меньше критического радиуса, то имеет место гравитационный коллапс и катастрофическое сжатие.

Если средняя плотность меньше гравитационной плотности, то рассматриваемая модель расширяется. Если средняя плотность меньше критической, но больше гравитационной плотности, то модель может сжиматься, расширяться или быть в состоянии статического равновесия в зависимости от других (дополнительных!) факторов. Примерами таких моделей, которые находятся в состоянии статического равновесия, являются атомы, Земля, Солнце и т. д. Если же средняя плотность больше критической плотности, то имеет место гравитационный коллапс и катастрофическое сжатие.