Wszechświat oddziałujący: kwazar, grawitacja, przestrzeń bliźniacza
7 - Możliwa interakcja między naszą przestrzenią a przestrzenią bliźniaczą. Model kwazaru?
...Obecnie badamy możliwe wspólne zmiany metryczne. Zgodnie z tą koncepcją, stosunki odległości, stosunek lokalnych wartości prędkości fotonów w obu wszechświatach, stosunki wszystkich stałych fizycznych mogłyby zmieniać się w przestrzeni i czasie. Wiemy, że z naszej „fałdy” można „obserwować” wyłącznie efekty grawitacyjne. Jeśli istnieją wspólne fluktuacje metryczne, nie możemy ich doświadczyć za pomocą lokalnego eksperymentu fizycznego, ponieważ zjawisko to modyfikuje zarówno wielkości, które chcielibyśmy zmierzyć, jak i przyrządy... Dobrą analogią byłaby próba zmierzenia wydłużenia żelaznego stołu, spowodowanego zmianą temperatury pomieszczenia, przy użyciu linijki wykonanej z tego samego metalu. Wartość zmierzona pozostałaby niezmieniona.
...Fluktuacje pozakosmiczne zmieniałyby wartość „mas pozornych” znajdujących się w przestrzeni bliźniaczej. Wiemy (jeśli zdecydujemy się wierzyć w nasz model), że galaktyki są utrzymywane przez „niewidzialny pas”: otaczającą, geometrycznie niewidoczną materię bliźniaczą, która wywiera na nie ciśnienie reakcji. Jeśli wspólna fluktuacja metryczna zmieni gęstość otaczającej materii, mogą wystąpić dwa przypadki:
-
Jeśli ta gęstość spadnie, uwięzienie stanie się nieskuteczne i otrzymamy galaktykę nieregularną.
-
Jeśli gęstość wzrośnie, siła uwięzienia się nasili. Masa galaktyki ulegnie wtedy „kompresji grawitacyjnej”. Mapa pola grawitacyjnego ulegnie zmianie. W gazie międzygwiazdowym może powstać pierścieniowa fala gęstości.
...Galaktyka jest układem samograwitującym, w którym gwiazdy i gaz międzygwiazdowy krążą w polu grawitacyjnym utworzonym przez całkowity rozkład masy. Zgodnie z naszą teorią (która wyjaśnia płaskość krzywej rotacji gazu w dużej odległości). Możemy przedstawić to w 2D jako wirujący płyn, krążący wewnątrz czegoś w rodzaju płaskiej niecki:
Rys. 24: Model układu samograwitującego: płyn krążący w niecce.
...Zmianę masy pozornej materii bliźniaczej można przedstawić jako zmianę kształtu niecki. Jeśli ta masa pozorna maleje w wyniku wspólnych fluktuacji metrycznych, otrzymujemy:
Rys. 25: Powstawanie galaktyki nieregularnej
...Odwrotnie, jeśli masa pozorna materii bliźniaczej rośnie, otrzymujemy to:
Rys. 26: Powstawanie fali gęstości w gazie, spowodowane „wzmocnieniem niewidzialnego pasa”, czyli wzrostem masy pozornej otaczającej, uwięziającej materii bliźniaczej.
...Na następnym rysunku sugerujemy konwergencję tej fali gęstości ku centrum galaktyki. Wszędzie wokół znajduje się niewidzialna, otaczająca i uwięziająca materia bliźniacza.
Rys. 27: Rozchodzenie się pierścieniowej fali gęstości w gazie międzygwiazdowym.
Rys. 28: Powrót do analogii hydraulicznej 2D: okrągła fala uderzeniowa zbiega się ku centrum galaktyki.
Rys. 29: Energia grawitacyjna zostaje teraz przekształcona.
...Fala gęstości zachowuje się jak fala uderzeniowa (na przykład ramiona spiralne galaktyki) i inicjuje narodziny nowych gwiazd, które emitują w ultrafiolecie. Te ostatnie jonizują otaczający gaz międzygwiazdowy. Dlatego też możemy obserwować struktury spiralne, w których gaz reaguje poprzez zjawisko fluorescencji. Galaktyka posiada (słabe) pole magnetyczne. Schematycznie:
Rys. 30: Pole magnetyczne galaktyki. Opis schematyczny.
...Jeśli magnetyczna liczba Reynoldsa jest wystarczająco duża (jej wartość lokalna zależy od lokalnej przewodności elektrycznej gazu), pierścień gazu (pierścieniowa fala gęstości) pociągnie za sobą linie pola magnetycznego, jak pokazano na rysunku 29.
Rys. 31: Samoogniskowanie się pierścieniowej fali gęstości pociąga za sobą linie pola magnetycznego, „zamrożone” w plazmie.
Rys. 32: Tutaj pierścień jest bliski skupienia się w centrum galaktyki. Natężenie pola magnetycznego zostaje wzmocnione.
Rys. 33: Pierścień plazmy przekształca się w gorącą kulę, w której warunki Lawsona są natychmiast spełnione. Energia grawitacyjna przenoszona przez falę gęstości zostaje teraz przekształcona w energię termiczną. Fuzja zachodzi w całej objętości kuli plazmy.
**Rys. 34: ** Wzmocniony dipol magnetyczny działa jak naturalny akcelerator cząstek. Formują się dwa strumienie, w których cząstki osiągają prędkości relatywistyczne. Otrzymujemy bardzo satysfakcjonujący model kwazaru, jądra aktywnej galaktyki (galaktyki Seyferta).
Rys. 35: Jak mogłaby wyglądać galaktyka po powstaniu QSO.
...Warto podkreślić coś ważnego. Bardzo niewielkie wzmocnienie efektu uwięzienia grawitacyjnego, spowodowane zmianą wartości masy pozornej materii bliźniaczej, może stworzyć falę gęstości, która zachowuje się jak fala uderzeniowa, ponieważ losowe prędkości gazu międzygwiazdowego (pełniącego rolę prędkości dźwięku) są małe (1 km/s). W każdym razie zaangażowana energia jest wystarczająca, aby podnieść temperaturę i gęstość kuli gazu międzygwiazdowego (w wyniku skupienia się pierścieniowej fali gęstości) do warunków fizycznych odpowiadających kryterium Lawsona. Następnie: jeśli te warunki zostaną osiągnięte w kuli o rozmiarach porównywalnych z Układem Słonecznym, emitowana energia będzie odpowiadać typowej emisji energii QSO.
...To nie jest taki głupi model QSO, prawda? Zakłada on interakcję między naszym wszechświatem a jego bliźniakiem, „wszechświatem bliźniaczym”. Jaki mógłby być test obserwacyjny? Sądzimy, że ten proces zmienia wartość przesunięcia ku czerwieni.
Rys. 36: Hipotetyczna zależność między odległością a przesunięciem ku czerwieni dla dwóch populacji:
Galaktyki nieregularne i galaktyki Seyferta.
...Krótko mówiąc, dwie wartości stałej Hubble’a, oparte na galaktykach nieregularnych i galaktykach Seyferta, byłyby istotnie różne.
...Ogólnie rzecz biorąc, wraz z upływem czasu „pole Hubble’a” staje się coraz mniej regularne i izotropowe. Turbulencja pojawia się wszędzie, nawet jeśli ludzie nazywają ją „efektem Wielkiego Atraktora” i tak dalej. Wtedy pytanie brzmi:
- Czy odpowiada to prostej turbulencji, czy też jest to efekt bardziej złożonego mechanizmu, obejmującego oddziałujące wszechświaty?
Przyszłość przyniesie odpowiedź.
...Jaki mógłby być wpływ na podróże międzygwiazdowe poprzez „transfer hipprzestrzenny” i wykorzystanie wszechświata bliźniaczego jako linii ekspresowej? Jeśli to prawda, to co dzieje się w dużej skali, obowiązywałoby również w małej skali. Wspólne fluktuacje metryczne mogą wystąpić w każdej skali, tak więc, jeśli podróżnicy zdecydują się użyć wszechświata bliźniaczego jako linii ekspresowej, mogą napotkać w nim różne warunki fizyczne w zależności od czasu. W pewnych okresach czas podróży mógłby się skrócić, w innych wydłużyć. Jeśli pewnego dnia mieszkańcy Ziemi zdecydują się eksplorować sąsiednie systemy za pomocą tej technologii, ta eksploracja będzie silnie zależeć od pewnych „warunków metakosmicznych”, zależnych od interakcji między naszym wszechświatem a jego bliźniakiem.
7 - Co jest spekulacją, a co nią nie jest?
...Czytelnik pomyśli: to wszystko jest bardzo spekulatywne. Zgadzam się z nim. Ale czarne dziury, „gigantyczne”, „typowe” lub „karłowate”, również są spekulatywne. Idea ciemnej materii nadal pozostaje w pełni spekulatywna. Dlaczego?
...Obserwujemy silne efekty grawitacyjne. Ponieważ obserwowana masa galaktyk i gromad galaktyk jest zbyt mała, by wywołać takie zjawiska, wnioskujemy, że jest to absolutny dowód na obecność ciemnej materii w naszym wszechświecie i że stanowi ona 90% jego zawartości. Należy jednak zauważyć, że teoria wszechświata bliźniaczego oferuje alternatywną interpretację [8]. ...Te silne, anomalne efekty grawitacyjne są udokumentowane od 1985 roku. Jednym z pionierów w tej dziedzinie jest francuski astronom Meillier. Razem ze swoim kolegą Fortem (dyrektorem Instytutu Astrofizyki w Paryżu) opracował analizę obliczeniową obserwowanych anomalnych efektów grawitacyjnych, która ma zastąpić ciemną materię. Ta pierwsza mapa, odpowiadająca jednemu stopniowi kwadratowemu nieba, została przedstawiona przez nich obu w 1999 roku.
Rys. 37: Pierwsza 3D mapa ciemnej materii, według Forta i Meilliera, 1999.
...Na niebiesko: gromady galaktyk. Na czerwono: rozkład ciemnej materii. Na żółto: trajektoria fotonów. Rok po tym, jak Fort i Meillier ujawnili, że ich analiza napotykała problemy od 1994 roku, zobacz niedawny wywiad z Fortem [16]. Analiza przeprowadzona przez Forta i Meilliera ujawniła istnienie silnych koncentracji materii (do 10¹⁴ mas Słońca) w całkowicie ciemnych regionach. Jedna z nich jest pokazana na rysunku 38.
**Rys. 38: ** „Ciemna gromada”, której masa wynosiłaby 10¹⁴ mas Słońca (czerwona strzałka).
Po lewej stronie gromada galaktyk Abell 1942 (zdjęcie z CFHT).
...Obecnie Fort i Meillier zidentyfikowali dwie „ciemne gromady” w obszarze jednego stopnia kwadratowego nieba (tak nazwali te paradoksalne obiekty). Jak sugeruje Fort, takie gromady składałyby się wyłącznie z „materii egzotycznej”, a on sam przyznaje, że jest zdezorientowany tym, w jaki sposób tak ogromna ilość materii mogłaby przyciągać wyłącznie materię egzotyczną, bez normalnych galaktyk ani gazu, siłą grawitacji. Jeśli to się potwierdzi, pełna analiza nieba ujawni... 10 000 „ciemnych gromad”.
...Jak widzimy, tak zwana teoria ciemnej materii jest daleka od wyjaśnienia. W każdym razie we wszechświecie istnieje wiele zagadkowych zjawisk: QSO, rozbłyski gamma, deficyt neutrin słonecznych, efekt brakującej masy, „ciche, gigantyczne czarne dziury” i tak dalej.
...Oficjalna „astronomia”, „astrofizyka” i „kosmologia” przekształciły się w taki chaos, że każda spekulacja staje się dozwolona. Więc wróćmy do teorii wszechświata bliźniaczego i „spekulatywnego” transferu masy do wszechświata bliźniaczego, gdy gwiazda neutronowa przekracza swoją granicę stabilności. Powiedzieliśmy, że w przypadku zapadnięcia się podwójnego układu gwiazd neutronowych wynikiem mogłaby być „bliźniacza gwiazda neutronowa”, „znajdująca się w przestrzeni bliźniaczej” (geometrycznie niewidoczna), otoczona resztkowym gazem znajdującym się w naszej przestrzeni. Dynamika takiego układu jest zdecydowanie niekonwencjonalna. Otaczający gaz, samoprzyciągający się, jest odpychany przez niewidoczny centralny obiekt. Pozbawiony źródła energii, szybko ochłodziłby się poprzez procesy radiacyjne, osiągając temperaturę ogólnego tła kosmicznego (2,7 K). Czy takie zimne obłoki istnieją? Dobre pytanie, które należy zadać astronomom.
...Jeśli istnieją, jaki mógłby być wpływ wspólnych fluktuacji metrycznych na taki obłok, które zmieniałyby masę pozorną małego centralnego obiektu. Obecnie badamy to z moim kolegą Pierre’em Midym. Na dzień dzisiejszy widzimy, że spowodowałoby to indukowane efekty elektromagnetyczne w zimnym gazie, poddanym zmiennemu w czasie polu magnetycznemu. To pole spolaryzowałoby włókna materii stałej tworzące niektóre z tych zimnych obłoków. Gdyby pole magnetyczne uległo odwróceniu, jego wartość wynosiłaby zero przez stosunkowo krótki czas. Spowodowałoby to zanik polaryzacji i gwałtowne ochłodzenie temperatury objętości gazu, zbliżając ją do zera kelwinów, w wyniku efektu rezonansu magnetycznego jądrowego. Wszystko to byłoby mierzalne, oczywiście, gdyby rzeczywiście miało miejsce.
