2
servalЦитата:
каковы факты однозначно говорящие о существование ТМ?
Грубо говоря, в основе представлений о ТМ лежит несогласованность между наблюдаемыми массами и вызываемыми ими грав. эффектами. Речь идет как об отдельных массивных объектах вроде галактик (как правило, масса светящейся материи оказывается слишком малой для объяснения "поведения" и вообще существования таких объектов), так и обо всей вселенной (в последнем случае проблемы в основном возникают с её средней плотностью).
Часть темной материи уже была найдена, её роль может играть межгалактический газ (но его тоже слишком уж мало).
О существование ТМ приходится задумываться при попытке расчитать массу вещества различными способами, при наблюдении его в различных "диапазонах" -- в радио, оптическом, рентгеновском (здесь-то и становится виден газ), "гравитационном" (сила грав. линзирования не соответствует видимой массе).
В пользу ТМ также свидетельствуют и ещё более косвенные наблюдения. Например, спектры некоторых светил говорят о достаточно высокой плотности вещества, заполняющего "пустой" космос (конкретно, речь идет о холодном водороде). Немало пищи для размышлений подкидывает и реликтовое излучение, мелкая рябь карт которого тоже ничем другим не объясняется.
На вселенских же масштабах, ТМ (а точнее её часть, называемая темной энергией) хорошо согласуется с наблюдаемой плотностью вселенной: совокупность фактов свидетельствует о том, что пространство почти евклидово, но наблюдаемая средняя плотность светящегося вещества слишком мала и в расчетах приводит к гиперболичности пространства. В существующих космологических моделях ТЭ соответствует космологической постоянной, которая вместе с видимой материей и холодной ТМ объясняет плотность вселенной, достаточную для обеспечения почти нулевой её кривизны.
Но самое интересное свойство космологической постоянной (или ее аналогов) -- "антигравитация" (отрицательное давление), приводящая к экспериментально наблюдаемому нарушению хаббловского закона (т.е. к ускоренному расширению вселенной).
Природа ТЭ может быть различна, это может быть и какое-то необычное вещество или поле (масса которого уменьшала бы ускорение расширения вселенной, а кандидатов на вещество с очень низкой плотностью пока мало) и просто энергия вакуума (в этом случае нужна квантовая теория гравитации, а существующая квантовая теория дает завышенные значения плотности энергии).
Вы же вроде-бы пытаетесь объяснить антигравитационные свойства ТЭ искусственным введением подходящей метрики, основанным на предположении о тороидальной геометрии пространства-времени, естественность которого и ставится под сомнение участниками дискуссии.
Однако, на мой взгляд ваша идея не лишена смысла (в струнных теориях вон что вытворяют при компактификации лишних измерений и ничё :) ). Вот только хотелось-бы услышать хоть какое-то обоснование этой модели. Почему именно тор? Ok, пространство остается плоским и достаточно (локально-) однородным, при этом вселенная расширяется с ускорением. Но ведь топология (и геометрия) тора может вводиться многими способами, от этого многое зависит и должна быть предложена явная схема конструирования тора. А об анизотропии тороидального пространства я вообще молчу. :)
Экспериментальной базой вашей теории может служить WMAP, красные смещения и подходящте сверхновые (да и вообще вся астрономия к вашим услугам :) ). Предсказания могут касаться темпов ускорения расширения вселенной (в частности, неплохо было бы найти ответы на вопросы: когда начала расширяться вселенная, какие могут быть отклонения от лямбда-моделей, когда расширение сменится сжатием, etc), гравитационных волн, структуры реликтового фона, распределения вещества (например, в тороидальной топологии могут появляться характерные стоячие волны) и т.д. То есть, доработать вашу модель и попробовать построить хоть какую-то теорию --- вполне стоящее дело.
Возможен ещё такой казус. Допустим построите вы искомый тор, снимите с него кривизу и запостулируете её для пространства-времени. Эта кривизна (не постоянная, как вы сами подметили) может рассматриваться как некоторое грав. поле, а то, в свою очередь, как поле некоторого лишнего вещества. В итоге может получиться так, что опять же к темной энергии/материи и вернетесь. :)