ГІПОТЕЗА ДОТРИМАННЯ ПІД ПОНЯТТЯМ «МЕТАГАЛАКТИКА» БЕЗКІНІЧНІ
Василь РАБСЬКИЙ, кандидат технічних наук
Можна припустити, що з уявленням про нескінченність вперше зіткнулися математики — після винаходу нуля, коли спробували поділити на нього одиницю: 1/0 = Але й до цього людей цікавили питання: що лежить за обрієм, що приховано за блакитним небом?
На перше запитання відповів Фернан Магеллан, обійшовши земну кулю і не знайшовши в неї ні кінця, ні краю. Друге ж питання досі хвилює уяву допитливих. Але їм доводиться задовольнятися лише умоглядними міркуваннями, тому що ніколи не буде побудовано космічну каравелу, здатну подолати грандіозні простори Метагалактики, не кажучи вже про Всесвіт.
ПІД ПОНЯТТЯМ «МЕТАГАЛАКТИКА»
сучасна наука має на увазі якусь обмежену частину простору з видимими із Землі небесними тілами — зірками та галактиками. Що ж до поняття «Всесвіт», то з ним повної ясності немає: одні вважають, що він теж займає якусь кінцеву область простору і, по суті, тотожна Метагалактиці, на думку інших, не має межі, і в ній таїться безліч. Метагалактик.
Згідно з найпопулярнішою точкою зору, Всесвіт — він же Метагалактика — виник близько 15 млрд років тому в результаті Великого вибуху з так званої сингулярності, яка мала нескінченно малі розміри, і продовжує розширюватися досі. Ця гіпотеза виникла після того, як ще в 1929 р. астроном Едвін Пауелл Хаббл виявив усунення спектральних ліній віддалених зірок у червону область, що можна інтерпретувати як їх розбігання зі швидкостями, прямо пропорційними відстаням від Землі. Але чи цей процес триватиме нескінченно, чи розширення коли-небудьзміниться стиском, а потім станеться новий Великий вибух? Все залежить від того, якою є маса речовини Метагалактики: менша вона або більше деякої критичної величини. При цьому, вважається, процес стиснення обумовлений лише силою гравітації. Однак висловлювалося думка (див. «ТМ», №7 за 1999 р.), що, крім сил гравітації, на Метагалактику можуть діяти ще й сили, подібні до сил поверхневого натягу, і тоді стиснення відбудеться в будь-якому випадку.
Допустимо, що існує простір, що не має ні початку, ні кінця, і вічне у часі. Як геометричне місце точок цей простір може бути описано звичайною системою.
До теми координат – довжиною, шириною, висотою. У такому нескінченному просторі існують матеріальні об'єкти.
Метагалактики, які розділені абсолютною порожнечею, в якій немає нічого матеріального (принаймні у нашому розумінні матерії). Там немає гравітації, відсутні електричне, магнітне та інші поля. Немає там і часу, бо там немає зміни явищ через відсутність матерії, там панує непроникна пітьма і немає жодних орієнтирів. Через цей простір не поширюється і жодна відома нам інформація. Саме ця обставина дає можливість ототожнювати Метагалактику та Всесвіт.
Водночас, такий простір жодною мірою не перешкоджає розширенню Метагалактики після Великого вибуху. І, що цікаво, воно нічим не обмежує швидкість поширення речовини, яка може суттєво перевищувати швидкість світла. Бо в нематеріальному просторі немає нічого, що могло б перешкоджати руху матеріальної субстанції. Отже, цілком припустимо, що протягом деякого часу Метагалактика розширювалася зі швидкістю, що перевищувала 3-10 м/с.
Динаміку її розширення обмежували таобмежують не зовнішні, а внутрішні чинники. А саме витрати енергії-маси на створення субстанції, що є вмістилищем всього матеріального. Цю субстанцію колись називали світовим ефіром, а тепер називають фізичним вакуумом.
Ми мало що знаємо про фізичний вакуум — про його щільність, пружність, плинність, енергозміст і т.д. Але, хоча, на відміну частинок мікросвіту, частинки фізичного вакууму нескінченно малі, є безперервне середовище, вони здатні взаємодіяти як між собою, так і з частинками речовини. І якщо ці частинки утворюються з речовини з витратою енергії Е = тС г , то між Метагалактикою і навколишнім її абсолютно порожнім простором існує поверхня розділу, якась оболонка — «небесна твердь».
важко собі уявити. Ще важче уявити її кордон, її межа. Але ця межа все ж таки існує! Цією межею, цим кінцем нескінченності служить поверхня, що відокремлює фізичний вакуум від абсолютної порожнечі, що тягнеться за межами Метагалактики. Крізь цю «небесну твердь» у зовнішній простір неспроможна проникнути ніщо матеріальне.
Природно, що у стадії розширення Метагалактики на збільшення площі її поверхні витрачається енергія-маса. Тому частинкам фізичного вакууму необхідно подолати опір оболонки, і при їх виході на
її зовнішню сторону вони поводяться подібно до електронів при емісії з катода або молекул води при випаровуванні тобто долають якийсь потенційний енергетичний бар'єр. А втрачаючи енергію, ці частки виявляються ніби вмороженими у зовнішню поверхню «небесної тверді».
Але якщо якась частка речовини все ж таки володіє енергією, достатньою для подолання «небесної тверді», то при виході на її зовнішню поверхню вонапозбавляється стабілізуючого впливу фізичного вакууму, розпадається на нескінченно малі частинки, які теж «вморожуються» у зовнішню поверхню «небесної тверді».
Таким чином, дефект енергії-маси накладає заборону на порушення, якщо можна так висловитися, суцільності фізичного вакууму, на дробовий вихід частинок речовини в простір, на їхнє розпорошення в нескінченних просторах Всесвіту. Якщо ж рано чи пізно приплив енергії на периферію Метагалактики знизиться до величини, коли частки не зможуть розігріватися до температури, необхідної подолання потенційного бар'єру «небесної тверді», розширення Метагалактики зміниться її стиском.
Не раз висловлювалося припущення, що стабільність атомних ядер обумовлена тиском на них ефіру. Розрахунки показують, що сила електростатичного відштовхування двох протонів в ядрі гелію може бути подолана зовнішнім тиском близько 1030 Па. Такий тиск важко уявити: наприклад, у земних умовах у металах електронний газ знаходиться під тиском близько 2-109 Па. Проте цей тиск не заважає поверхневому натягу скочувати в кульку крапельку ртуті або розплавленого припою. Ймовірно, і тиск у фізичному вакуумі не заважає поверхневому натягу стискати Метагалактику, діючи разом із силами тяжіння.
То що може статися при зіткненні в нескінченних просторах Всесвіту двох Метагалактик? Якщо одна Метагалактика складається з речовини, а інша - з антиречовини, то почнеться процес анігіляції з виділенням величезної кількості енергії, внаслідок чого Метагалактики отримають силові імпульси, що відштовхують їх один від одного. А якщо обидві Метагалактики складаються з однієї й тієї ж речовини, то вони почнуть зливатися одна з одною під дією сил поверхневого.натягу подібно до двох крапель ртуті, теж із виділенням енергії. Можливо, саме подібним явищем пояснюються незвичайні властивості квазарів — зіркоподібних об'єктів, що знаходяться на межі нашої Метагалактики і відрізняються від інших небесних тіл жахливою світністю. ■