Послідовність подій, що призвели до створення теорії Великого вибуху, була такою: 1912 р Хаббл відкриває явище червоного зсуву - чим далі галактика, тим більше зміщене її випромінювання в червону сторону. Згідно із законом Доплера це могло означати, що галактика віддаляється. 1916 р Створена загальна теорія відносності (ЗТВ) Ейнштейна, що містить 10 рівнянь, що описують гравітацію. 1922 р А.Фридман знайшов нестаціонарне рішення десяти рівнянь ЗТВ. Це означало, що галактики розлітаються.

Подальший розвиток наукової думки було таким. Якщо галактики розлітаються, значить, є точка, з якої почався розліт. Розліт з точки породжений вибухом. Дуже скоро виявилася неспроможність моделі точкового вибуху в холодній всесвіту і в 1948 році ця модель була «доповнена» моделлю про вибух всюди в гарячого Всесвіту. Ці два сценарії (холодний вибух в точці і гарячий вибух всюди) абсолютно несумісні. Але це якимось чином перестали помічати і обидві концепції в сукупності зараз називають Великим вибухом, а подальший розвиток теорії відбувалося і відбувається на базі ОТО.

В роки становлення теорії Великого вибуху ще нічого не було відомо про фізичних невідповідності в теорії Ейнштейна. Відомості про це з'явилися тільки в кінці 20-го століття, коли в Міжнародному Щорічнику «Наука і людство» за 1988 рік було опубліковано дослідження академіка А.А. Логунова «Нові уявлення про простір, час і гравітації».

Перше фізичне невідповідність теорії Ейнштейна, помічене А.А. Логунова і його колегами, полягало в тому, що закони збереження (маси, енергії, імпульсу та ін.) Кожен окремо в загальній теорії відносності не виконуються. В ОТО постійне значення можуть мати тільки деякі комбінації величин маси, енергії, імпульсу і т.д., але не кожна з цих величин окремо.

Друге невідповідність ОТО полягає в тому, що основний постулат теорії про рівність важкої (гравітаційної) і інертною мас, насправді в цій теорії не виконується. Гравітаційна маса тіла ніколи не дорівнює нулю. Але для інертної маси в ОТО можна отримати будь-які значення, в тому числі - нульові і негативні. Справа в тому, що в ОТО інертна маса тіла залежить від вибору системи координат, а в ОТО система координат криволинейная.

Зрозуміло, що наслідки з теорії, що має такі суттєві фізичні невідповідності, не можна вважати надійними. Зокрема, це стосується рішення Фрідмана про розширення Всесвіту. І дійсно, після того, як Логунов доповнив 10 рівнянь Ейнштейна ще чотирма рівняннями, що забезпечують виконання законів збереження (кожного окремо), з'ясувалося, що в такий модифікованої системі рівнянь необмеженого розширення Всесвіту немає. Так само, як немає і чорних дір. Таким чином, теорію Великого вибуху, засновану на ОТО, потрібно сприймати з великою часткою сумніву.

Але найголовніше полягає в тому, що приймаючи концепцію про народження Всесвіту вибухом (байдуже, холодним або гарячим), наука відмовляється від закону Причини і Наслідки. Маємо парадокс: слідство (вибух) є, а причини для цього немає. А між тим, вся наука, створена людством за весь час його існування, заснована на явному або інтуїтивному визнання причинно-наслідкових зв'язків між явищами. Закон Причини і Наслідки - самий універсальний і найбільш надійний серед всіх наукових законів. Там, де ігнорується цей закон, зникає наука і з'являється релігія.

Саме це і відбувається зараз в сучасній астрофізиці. Теорія Великого вибуху, що виникла з спроби пояснити червоне зміщення спектрів галактик, представляє зараз щось на зразок священного писання для астрофізиків. І відступники від сучасного священного писання караються так само жорстко, як це робилося з відступниками від релігійних догм в середні століття. Підтвердження тому - доля відомого фізика Фландерна. Том Ван Фландерн опублікував результати своїх експериментів по визначенню швидкості гравітації, відмінні від швидкості гравітації, прийнятої в ОТО. Його за це піддали обструкції і вигнали з наукової спільноти. Невідомо, чи позбувся він при цьому коштів для існування, але коштів для проведення подальших експериментів позбувся і незабаром помер (9 січня 2009 року).

Відмова від закону Причини і Наслідки викликає у самостійно мислячих вчених неприйняття. Тому 22 травня 2004р. в Інтернеті і журналі New Scientist 7 було опубліковано «Відкритий лист до наукової спільноти» за підписами тридцяти трьох вчених зі світовою популярністю. У Листі йдеться про фундаментальні проблеми теорії Великого вибуху, і про невиправдане обмеження фінансування космологічних досліджень тільки в рамках теорії Великого вибуху. Російський переклад листа можна подивитися http://www.antidogma.ru/cosmology.html. До теперішнього моменту під листом є вже кілька сотень підписів.

Справедливості заради слід сказати, що після опублікування відкритого листа ситуація не змінилася на краще. Тому зараз знову зроблена спроба повернути астрофізику з релігійного русла в наукове. В Австралії вийшов документальний фільм «Що було до Великого вибуху», в якому п'ять відомих космологів (Мічіо Каку - професор теоретичної фізики в університеті Нью-Йорка; Андрій Лінде - професор фізики в Стенфордському університеті; доктор Сінгх - відомий дослідник з інституту Теоретичною фізики; професор Смолін - дослідник канадського Інституту теоретичної фізики; доктор Нейл Турок - головний директор Інституту теоретичної фізики в Канаді; Роджер Пенроуз - професор математики в Оксфордському університеті) по намагалися намітити вихід з такої тупикової наукової ситуації. Однак і в цьому випадку першопричина тупикового розвитку наукової думки, а саме природа червоного зсуву, що не аналізувалася. Автори фільму в злагоді з усталеною традицією вважають, що червоне зміщення справді свідчить про розширення Всесвіту.

Наскільки можна судити з висловлювань різних авторів, іншої можливості пояснення червоного зсуву, крім розширення Всесвіту, зараз не бачать. Іноді згадують про розпочатої в 1929 році спробі пояснити червоне зміщення старінням фотона (т. Е. Втратою фотоном енергії за рахунок гравітаційної взаємодії з матеріальними об'єктами при русі від точки випромінювання до спостерігача). Але тут же обмовляються, що «зараз такі гіпотези представляють тільки історичний інтерес, так як суперечать спостереженнями і не можуть пояснити весь комплекс наявних даних» (Вікіпедія). Дійсно, гіпотеза старіння фотона пояснити повною мірою спостерігається червоне зміщення галактик не в змозі.

Ситуація на даний момент склалася така. Будова Всесвіту було пояснено в 1963 році теорією плазмової космології, запропонованої відомим шведським фізиком, фахівцем з фізики плазми Ханнесом Альфвеном. Причому пояснено в обсязі набагато більш повному, ніж це під силу зробити теорії Великого вибуху. Деякі вірні передбачення теорії Альфвена астрофізики почали осмислювати тільки в 1991 році після відкриття передбаченої Альфвеном пористої структури Всесвіту.

Все те, що в теорії Великого вибуху вдавалося з великими натяжками пояснити шляхом введення гіпотетичних сутностей (інфляція, темна матерія, темна енергія), плазмова космологія пояснює природними причинами, ніде не порушуючи закону Причини і Наслідки. Теорія плазмової космології абсолютно органічна, бо практично вся матерія Всесвіту є плазмою (тобто повністю або частково іонізованним газом). Але Всесвіт Альфвена є не розширюється вічну Всесвіт з постійно еволюціонуючим населенням. Отже, червоне зміщення пояснити розбіганням галактик не можна. Тому червоне зміщення повинно отримати альтернативне пояснення, не пов'язане з розширенням Всесвіту. І таке пояснення природи червоного зсуву було отримано ще за життя Альфвена.

Протягом 1987-1995 рр. в реферативних журналах «Астрономія» послідовно з'являлися повідомлення про підтвердження некосмологіческой природи червоного зсуву. Розробляється ідея належала В.М. Антонову (я брала участь в розробці ідеї, надаючи її автору посильну допомогу). Коли в кінці 2005 року був, нарешті, створений наш науковий сайт «Деякі проблеми позагалактичної астрономії», майже всі роботи, про які повідомлялося в реферативному журналі, увійшли в перші два розділи сайту. На жаль, це сталося вже після відходу з життя В.М. Антонова.

Але тоді, в 1987-1995 роках, на радянському, а потім і пострадянському просторі вільного виходу в Інтернет не було. Всю свіжу наукову інформацію доводилося отримувати з реферативних журналів. Тому добросовісні науковці мали можливість познайомитися з альтернативною точкою зору на природу червоного зсуву. Зрозуміло, послідовники ОТО з порога відкидали будь-які альтернативні погляди. Як некосмологіческую природу червоного зсуву Антонова, так і плазмову космологію Альфвена.

Для бажаючих ознайомитися з концепцією Антонова можу додати, що досить простий виклад його результатів зроблено у вступі до сайту. Ще простіше основна ідея про походження червоного зсуву викладена в популярній статті «Червоний зсув галактик викликається фоном нічного неба». У даній же роботі про це буде розказано зовсім коротко. Будуть перераховані тільки висновки теорії без пояснення того, як вони отримані.

ОТЖЕ:

Червоне зміщення галактик і квазарів - явище оптичне. Викликано воно двома факторами:

1. Акреції (падінням під дією гравітації) міжгалактичного газу на ядро галактики. Акреція газу починається з відстані приблизно в півтора рази більшої, ніж радіус зоряного диска галактики. Падаючий на ядро ​​газ поступово прискорюється і в глибоких шарах галактики досягає близькосвітлових швидкостей. При падінні частки газу стикаються з міжзоряним газом і між собою. При зіткненнях атоми газу то іонізуются, то рекомбинируют, знову стаючи нейтральними. Від цього народжується випромінювання, зване рекомбінаційним.

На початку акреції рекомбінаційно випромінювання дуже слабке, набагато слабкіше випромінювання зірок. Але в глибоких шарах галактики ситуація змінюється - інтенсивність рекомбінаційного випромінювання багаторазово перевершує інтенсивність випромінювання зірок. Особливості червоного зсуву галактик як раз і визначаються тим, з якої області галактики випромінювання потрапляє в спектр.

2. Наявністю мерехтливого нічного випромінювання навіть у безмісячну ніч. Мерехтливе випромінювання називається фоном нічного неба. Величина червоного зсуву визначається по зміщенню темних і світлих ліній в спектрі галактики (рис.1). Фон нічного неба неустраним при зйомках спектрів, як з наземних, так і з космічних лабораторій.

Мал. 1

Якби не було фону нічного неба, то для далекої галактики можна було б зафіксувати випромінювання з будь-якої області диска. Для цього потрібно було б зробити досить тривалу експозицію. Але наявність хаотичного мерехтіння неба обмежує тривалість експозиції, так як при занадто великий експозиції платівка просто засвітиться. Тому випромінювання з країв далекої галактики, які світяться слабше, ніж центр, в спектр не потрапляє. Рис.2 ілюструє цю ситуацію: у міру збільшення відстані r до галактики в спектр потрапляє випромінювання з все більш глибоких її шарів (на малюнку r1 <r2 <r3 <r4). Значить, для близьких галактик в спектр потрапляє в основному випромінювання з зовнішніх шарів галактики, тобто випромінювання зірок. Для дуже далеких галактик в спектр потрапляє в основному випромінювання з дуже глибоких шарів, тобто рекомбінаційно випромінювання. Для галактик, що знаходяться на проміжних відстанях, в спектрі будуть представлені обидва випромінювання.

Мал. 2

При дослідженні явища акреції з урахуванням фону нічного неба було встановлено наступне.

1. Хоча газ аккрецируют на ядро галактики з усіх боків, але в спектр потрапляє в основному випромінювання з тілесного кута в 60 град. (Рис.3). Крім того, помітні лінії в спектрі створюються тільки випромінюванням з тонкого сферичного шару, який був названий емісійним шаром (на малюнку він виділений кольором). З боку, зверненої до спостерігача, газ від спостерігача видаляється. Тому зміщення спектральних ліній з емісійного шару буде червоним. З протилежного боку газ до спостерігача наближається, і зміщення спектральних ліній було б фіолетовим, якби їх вдалося зафіксувати. Але фіолетове зміщення ніколи не вдавалося зафіксувати, тому що ця частина випромінювання екранується яскравим ядром галактики.

Мал. 3

2. Чим далі від спостерігача галактика, тим ближче до центру галактики розташований емісійний шар.

3. В спектрі галактики червоне зміщення визначають по лініях двох типів - темним (лінії поглинання) і світлим (лінії випромінювання). Приклади таких ліній показані на рис.1. В спектрах дуже близьких галактик присутні тільки лінії поглинання. В спектрах дуже далеких галактик будуть переважно лінії випромінювання. Але незалежно від того, по яких лініях (поглинання або випромінювання) знаходять червоне зміщення, величина червоного зсуву завжди відповідає швидкості акреції в емісійному шарі.

Ці три перерахованих вище властивості і пояснюють відкрите Хабблом явище червоного зсуву - чим далі галактика, тим більше зміщене її випромінювання в червону сторону. Дійсно, чим далі галактика, тим глибше її емісійний шар. Чим глибше емісійний шар, тим більше в ньому швидкість акреції. Чим більше швидкість акреції, тим більше буде знайдене по цій швидкості червоне зміщення.

Відкритий В.М. Антоновим механізм червоного зсуву був названий автором аккреционного-гравітаційним. Зрозуміло, крім трьох зазначених вище властивостей, В.М. Антоновим були встановлені і багато інших властивостей червоного зсуву. Зокрема, було встановлено виконання закону Хаббла, знайденого раніше емпірично.

Підводячи підсумок, можна зробити наступний висновок.

Плазмова космологія Альфвена і аккреционного-гравітаційний механізм червоного зсуву Антонова в сукупності дають повне пояснення будови і властивостей Всесвіту, не вводячи ніяких гіпотетичних сутностей і не порушуючи закон Причини і Наслідки.

В останні роки космічні телескопи поставляють все нові спостереження, що ставлять в безвихідь теорію Великого вибуху, і що підтверджують справедливість аккреционного-гравітаційного механізму червоного зсуву. У багатьох подібних випадках мною писалася популярна стаття. Всі такого роду статті розміщені у відповідному розділі сайту Астрогалактіка.

Джерело: http://www.astrogalaxy.ru/918.html

1. Підготовлено проектом «Астрогалактіка»

2. Публікація проекту, 25 жовтня 2013 року

3. Автор статті Л.М. Топтунова для проекту «Астрогалактіка».