Константин Синицын
1. Введение
Результаты последних экспериментов (СОВЕ/DIRBE, MACHO'S, BOOMERANG, MAXIMA) приоткрывают завесу тайны над «черными дырами» и «темной материей», до сих пор являющимися экзотическими астрофизическими объектами. Это считается большим шагом вперед, подтверждающим предсказания существующей космологической модели наблюдаемой Вселенной.
Считается, что изучение «черных дыр» может помочь уточнить результаты, предсказанные в общей теории относительности и теории гравитации А. Эйнштейна [1, (715)]. Понимание природы «темной материи», как надеются ученые, поможет лучше понять процессы формирования галактических кластеров и позволит окончательно решить вопрос о расширении Вселенной.
Современные данные по гамма-излучению дают минимальную массу для первичных «черных дыр» ранней Вселенной:
5·1011
< MРВН
< 1014
кг (1.1)
при пике спектрального возмущения, соответствующего массе горизонта примерно равной половине массы Солнца (C.R.Evans and J.S.Coleman, Phys Rev Lett. 72, 1782, 1994; J.Yokoyama, Phys. Rev. D.58, 107502, 1998; J.C.Niemeyer, 1998). А наблюдение аккреции вещества вблизи сверхмассивных «черных дыр», сформированных в галактиках с нестационарными ядрами, устанавливает верхний предел до нескольких миллиардов солнечных масс.
Гравитационный радиус вычисляется по формуле Шварцшильда [1, (234)]:
Rgrav
= 2GM / c2
(1.2)
и для сверхмассивных «черных дыр» равен нескольким астрономическим единицам.
Суммарная масса всех астрофизических объектов (обычные звезды, пульсары, «черные дыры») по последним данным оценивается в диапазоне от 5% до 10% общей массы наблюдаемой Вселенной (R.Sanders et al, 2000; D.Savage et al, 2000, [9]).
Оставшаяся доля массы Вселенной приходится на «темную материю».
В тоже время анализ данных экспериментов [6...8, 12], выводов работ других авторов [3...5, 9...11] и присутствие в (1.2) эффективного потенциала массы, позволяет сделать предположение о возможности применения концепции двоичной модели распределения плотности вещества [2] для поиска дополнительного инструмента в изучении «черных дыр» и «темной материи».
В основе предлагаемого подхода лежит решение задачи о нахождении параметров «черных дыр» путем вычисления длин волн электромагнитного излучения вещества, попадающего в область их действия. Поскольку [2] является универсальным распределением плотности, механизм вычисления для первичных и сверхмассивных «черных дыр» является единым. Применение [2] в подходе к природе «темной материи» позволяет представить ее как результат диффузии вещества из более плотных квазизамкнутых одиночных Вселенных Фридмана и возможно объясняет природу гамма-всплесков.
В конечном итоге, новый подход определяет диапазон электромагнитного излучения, несущего информацию о наблюдаемой Вселенной, выявляет «эффект темного тоннеля», при котором ускоряемая масса вещества не излучает и объясняет дефицит гравитации в галактических кластерах (R.Mushotzky and S.Snowden, 1998). В тоже время, по сравнению с современными данными возможно потребуется корректировка параметров массы и протяженности сверхмассивных «черных дыр» в меньшую сторону.
С точки зрения эксперимента появляется возможность моделирования и изучения поведения «черных дыр» с помощью однозначно определенных параметров электромагнитного спектра и простого алгоритма, а также объяснения максимальной интенсивности микроволнового фонового космического излучения в DIRBE [12] на длине волны примерно 140 микрон.
2. Некоторые расчеты параметров «черных дыр» в двоичной модели распределения плотности вещества
2.1. Предел статичности «черных дыр» в двоичной модели распределения плотности вещества
2.2. Горизонт «черных дыр» в двоичной модели распределения плотности вещества
3. Природа «темной материи» в двоичной модели распределения плотности вещества
4. Выводы
5. Подтверждения
6. Приложения
6.1. Фазовые переходы вещества в двоичной модели распределения плотности вещества
6.2. «Эффект темного туннеля» при некоторых фазовых переходах в двоичной модели распределения плотности вещества
Список литературы
«Физика космоса» (маленькая энциклопедия, библиотечная серия, издание второе, переработанное и дополненное) под редакцией СюняеваА.Р., 1986г.
Синицын К.Н. Двоичная модель распределения плотности вещества и природа гравитации.
Serg Droz, Daniel J. Knapp, Eric Poisson, Benjamin J. Owen, 1999.
Renata Kallosh, 1999.
Emil Martinec and Vatche Sahakian, 1999.
Anne M.Green, Andrew R. Liddle, 1999.
J.C. Niemeyer, K. Jedamzik, 1999.
J.C. Niemeyer, K. Jedamzik, 1999.
Michael S. Turner, 1999.
Allesandro Melchiorri, Michail Vasil'evich Sazhin, Vladimir V. Shulga, Nicola Vittorio, 1999.
Alexander Kusenko, 1999.
M.G. Hauser, T. Kelsall, D. Leisawitz and J.Weiland, 1998, COBE Diffuse Infrared Background Experiment (DIRBE) Explanatory Supplement, Version 2.3.
Другие работы по теме:
Сознание и человеческая природа
Сознание и человеческая природа Сознание – высшая форма биологического отражения окружающего мира в духовных (мысленных, идеальных) образах и его осмысление, основанное на способности к абстрагированию.
Аксиомарные единые законы материи
Пути наук разошлись и парадокс непонимания Природы произошел именно потому, что пытаясь найти ответы на массу вопросов, которые задавала Природа, наука потеряла нить, которая связывала воедино всё научное знание.
Вульгарный материализм
Вульгарный материализм (лат. vulgaris – упрощенный) – понятие, введенное в обиход Энгельсом для характеристики взглядов философов материалистической ориентации начала – середины 19 в. К.Фохта.
Строение звезды
В центре звезды находится черная дыра, то есть скопление выгоревшей материи, полностью остановившиеся фрагменты вещества. Внутренняя температура и энергия чд равна абсолютному нулю.
Теория вероятности и математическая статистика. Задачи
Практическиое решение задач по теории вероятности. Задача на условную вероятность. Задача на подсчет вероятностей. Задача на формулу полной вероятности. Задача на теорему о повторении опытов. Задача на умножение вероятностей. Задача на схему случаев.
Конденсация диффузной материи
Рост небесных тел происходит, за счет вычерпывания диффузной материи небесными телами, за счет падений на небесные тела Солнечной системы других, меньших по массе и размерам небесных тел; и за счет конденсации диффузной материи.
10 загадок, скрытых в небесах
Наука существует, пока существуют загадки вопросы, которые задает нам природа. Несмотря на то, что мы уже очень многое знаем и число новых результатов быстро растет (в астрофизике появляется несколько десятков новых оригинальных статей в день), перед учеными стоит несколько серьезных проблем.
Задача по Математике 5
Задача № 74 Случайная величина х задана функцией распределения. Требуется: 1) найти функцию плотности вероятности f(x); 2) найти математическое ожидание и дисперсию случайной величины х;
Математическая модель распределения информации
1 Математическая модель распределения информации Математическая модель системы распределения информации включает следующие три основных элемента: входящий поток вызовов (требований на обслуживание), схему системы распределения информации, дисциплину обслуживания потока вызовов.
Вселенная в компьютере
Использование компьютеров в астрономии, как и в других науках, чрезвычайно разнообразно. Это и автоматизация наблюдений, и обработка их результатов, и работа с большими каталогами, и небесно-механические расчеты.
Созвездие Стрелец
Наблюдая галактики, сходные по строению с нашей звездной системой, мы убеждаемся, что в их центральных областях количество звезд в единице объема гораздо больше, чем на периферии.
Энергия гравитационного поля
Искривление пространства происходит не только в математическом, но и в физическом плане. Физическое искривление пространства представляет собой не что иное, как искривление материальной основы пространства (материи).
Теория раздувающейся вселенной
Одна из трудностей, на которую наталкивается традиционная теория Большого взрыва, - необходимость объяснить, откуда берётся колоссальное количество энергии, требующееся для рождения частиц.
Адроны, очарованные мезоны и поиски кварк-глюонной плазмы
Адроны, в отличие от лептонов (например, электрона), фотонов и векторных бозонов (переносчиков слабого взаимодействия), не относятся к истинно элементарным частицам, а состоят из более фундаментальных микроскопических объектов - кварков и глюонов.
Системы счисления 2
Text Graphics СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ Graphics Для перевода правильной дроби из СС с основанием 10 в СС с основанием n необходимо: эту дробь умножить на n, затем дробную часть, полученного произведения вновь умножить на n и так до тех пор пока в дробной части не окажутся все нули, либо не будет достигнута заданная степень точности.
Теория "большого взрыва"
Сценарий Большого взрыва. Большие проблемы Большого взрыва. Проблематичная сингулярность. Попытки решения проблемы сингулярности. Откуда появилась Вселенная? Инфляционная Вселенная. Как быть с Галактиками? Квантовая физика и реальность.
Размеры звезд. Плотность их вещества.
Размеры звезд. Плотность их вещества. Рассмотрим на простом примере как можно сравнить размеры звезд одинаковой температуры, например Солнца и Капеллы. Эти звезды имеют одинаковые спектры, цвет и температуру, о светимость Капеллы в 120 раз превышает светимость Солнца. Так как при одинаковой температуре яркость единицы поверхности звезд тоже одинакова, то, значит, поверхность Капеллы больше, чем Солнца в 120 раз, а диаметр и радиус ее больше солнечных в корень квадратный из 120, что приближенно равно 11 раз.
Вероятностные распределения
Нормальное распределение плотность нормального распределения записывается так: где а и ?2 — параметры закона, интерпретируемые соответственно как среднее значение и дисперсия данной случайной величины (ввиду особой роли нормального распределения мы будем использовать специальную символику для обозначения его функции плотности и функции распределения).
Перспективные цифровые радиосигналы
Text Text BPSK является самой помехоустойчивой из всех видов ФМн, то есть при использовании бинарной ФМн вероятность ошибки при приёме данных наименьшая. Однако каждый символ несет только 1 бит информации, что обуславливает наименьшую в этом методе модуляции скорость передачи информации.
Перепись населения США 1820
План Введение 1 Список вопросов 2 Результаты переписи 3 Недостатки Список литературы Введение Перепись населения США 1820 года была четвертой по счету переписью населения, проводимой на территории США. Она была проведена 7 августа 1820 года. Численность населения по итогам переписи была определена в 9 638 453 человек, из которых 1 538 022 были рабами.
Сложение и вычитание целых неотрицательных чисел в двоичном коде
Числа с фиксированной точкой характеризуются длиной слова в битах, положением двоичной точки, бывают беззнаковыми или знаковыми. Позиция двоичной точки определяет число разрядов в целой и дробной частях машинного слова. Представление отрицательного числа.
Умножение и деление целых неотрицательных чисел в двоичном коде
Числа с фиксированной точкой характеризуются длиной слова в битах, положением двоичной точки, бывают беззнаковыми или знаковыми. Позиция двоичной точки определяет число разрядов в целой и дробной частях машинного слова. Представление отрицательного числа.
Тёмная энергия.Тёмная материя
Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО «СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Гуманитарный факультет Кафедра «Физики» Реферат:
Лейбниц Готфрид Вильгельм
Лейбниц (Leibniz, Leibnitz) Готфрид Вильгельм (21.VI.1646, Лейпциг - 14.XI.1716, Ганновер) - немецкий философ-идеалист, математик, ученый-энциклопедист. Основатель и президент Берлинской Академии Наук.
Черные дыры 2 2
Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Graphics Черные дыры Graphics