ПАРАМЕТРЫ МЕТАГАЛАКТИКИ

Приложение 2
к статье «Закон единой теории поля»
от 3 апреля 2001 года
(Еженедельник DE FACTO № 13 (63), Кишинев)

        Ученые – физики, изучающие крупномасштабную структуру окружающего нас космоса (назовем их – астрофизики), пытаются найти ответы на вопросы о происхождении, эволюции и будущем нашей Вселенной. Философы прошлого строили об этом догадки, поэты призывали на помощь воображение, а теологи просто заявляли, что им все известно.
        Еще в начале двадцатого века почти все астрофизики были твердо убеждены, что наша Галактика (Млечный путь) и есть вся наблюдаемая Вселенная. Считалось, что Галактика – это единственный остров в безбрежном "море" пространства. Конечно, были и такие, кто считал, что Вселенная не кончается за пределами Галактики, а простирается гораздо дальше. Но, как это обычно бывает, традиционно мыслящее большинство подавило своим числом немногих "скептиков". Однако технические средства наблюдений постепенно совершенствовались и, наконец, стало ясно, что Вселенная объединяет более ста миллиардов галактик, подобных нашей. Стоит заметить, что каждая из галактик, в свою очередь, объединяет примерно столько же звезд, подобных нашему Солнцу.
        Теперь существуют две точки зрения на размеры Вселенной. Большинство астрофизиков нашего времени склонны думать, что наша Вселенная возникла в гигантском Большом взрыве и с момента своего рождения она продолжает расширяться в бесконечном пространстве.
        Однако остается загадкой, почему характерный размер расширяющейся Вселенной, составляющий около 10 миллиардов световых лет, совпадает с пределом "видимости" наших самых совершенных телескопов! Именно этот предел и определяет границы нашей Метагалактики. Но, что за этим пределом? Пытаясь найти достойный ответ, явное меньшинство ученых полагают, что Вселенная не имеет границ, а простирается в бесконечность.
        Эти две крайние точки зрения объединяет одно важное обстоятельство – пространство вокруг нас бесконечно. И это для нас уже бесспорный факт.
        Нам также доподлинно известно, что окружает нас вовсе не пустота, а некая обладающая энергией среда. Причем, в каждый данный момент времени ее свойства одинаковы во всех ее точках (она однородна) и не зависят от выбора направления наблюдений (она изотропна). Это утверждение можно назвать обобщённым принципом Джордано Бруно (1548-1600).
        На первый взгляд это противоречит нашим непосредственным наблюдениям, ибо мы хорошо знаем, что в космическом пространстве движутся массивные образования типа планет, звезд. Однако размеры даже наиболее крупных неоднородностей (сверхскоплений Галактик) в 100 и даже в 1000 раз меньше размеров самой Метагалактики. Поэтому можно считать, что Метагалактика однородна с точностью до 0,1-1%, и проблема ее описания сводится к проблеме описания однородного и изотропного шара в собственном гравитационном поле.
        Нам известно, что на любое пробное тело массой m, находящееся внутри однородной гравитирующей сферы плотностью ρ и радиусом R, действуют лишь те частицы, которые расположены во внутренней сфере радиусом r. Действие этих частиц эквивалентно тому, что вся масса М сферы радиусом r сосредоточена в ее центре.
        Для выхода из этой сферы пробное тело должно обладать скоростью

vв = (GM/r)1/2 = r(Gρ)1/2 м/с.

        При достижении равенства r = R скорость выхода v_В сравняется со скоростью света с, а это значит, что даже свет не может уйти за пределы данной сферы. Остается лишь определить этот радиус.
        Размеры Метагалактики (видимой нами части Вселенной) долгое время были неопределенными. Наиболее близок к решению этой проблемы был Макс Планк (1858-1947), который еще в 1899 году заметил, что основные единицы измерений для пространства и времени можно образовать из трех (!) на первый взгляд независимых величин:

l_p = (G*h_о/c³)^1/2 = 1,6160485*10^-35 м.

        И все же в логических построениях Планка недоставало четвертой основополагающей величины – так называемого классического радиуса электрона (r_е = 2,81794092*10^-15 м).
        Если взять куб с ребром r_е и трансформировать его в прямоугольный параллелепипед с размерами торцов l_p x l_p , то его длиной будет радиус Метагалактики (R_Мг), т.е.:

        Следовательно,        R_Мг = c³*r_е³/(G*h_о) = 8,5681450753*10²⁵ м.

        Масса Метагалактики        М_Мг = с²*R_Мг/G = 1,1540743188*10⁵³ кг.

        Половина этой массы (М_ВМ) – вещество, вторая половина (М_ПМ) – поле.

М_ВМ = М_ПМ = с²*R_Мг/2G = 5,770371594*10⁵² кг.

        Общая плотность массы ρ = M_Мг/4πR_Мг³ = 1,46*10^-26 кг/м³.

        Электрический заряд Q_ВМ = Q_ПМ = (М_ПМR_Мг*10⁷)^1/2 = 7,031456531*10⁴² Кл

        Напряженность электрического поля E_ВМ = Е_ПМ = с²10^-7Q_ПМ/R_Мг² = 8,608214485 В/м

        Напряженность магнитного поля B_ВМ = В_ПМ = с10^-7Q_ПМ/R_Мг² = 2,871391276*10^-8 Тл

        Плотность энергии P_Мг = ε₀(E_ВМ+E_ПМ)² = 2,624429316*10^-9 Дж/м³

        Поток электромагнитной энергии S_Мг = E_ВМB_ВМ/μ₀ = 0,196696029 Вт/м²

        Отношение Р_Мг/S_Мг = 4/с = 1,334256381*10^-8 с/м, что согласуется с опытными данными.

        Итак, все окружающее нас в этом бесконечном пространстве, сама Природа есть ничто иное, как энергия. Энергия вечна и бесконечна.

        Пивоваров Валерий Иванович
        Пивоваров Всеволод Валерьевич

Дата – 10 июня 2005 года.