Забытый соперник большого взрыва

[Кравченко]

Бросьте Вы хаять все подряд. То, что Вы здесь и сейчас имеете возможность на весь мир высказывать свое мнение есть, между прочим, практическое достижение тех самых ученых, которых, по Вашему, нет.
Что касается "начальных условий, то "точность измерений" здесь совершенно не при чем. "При чем" только одно - модельная корректность. Под этим я подразумеваю недопустимость модельных подмен-подтасовок. А в решении Фридмана именно это и имеет место быть. Конкретно:
Для начала оригинальный текст:
А.А. Фридман
О КРИВИЗНЕ ПРОСТРАНСТВА

1. В своих известных работах, посвященных общим космологическим вопросам, Эйнштейн и Де-Ситтер приходят к двум мыслимым типам вселенной; Эйнштейн получает так называемый цилиндрический мир, в котором пространство обладает постоянной, не меняющейся с течением времени кривизной, причем радиус кривизны связывается с общей массой материи, расположенной в пространстве; Де-Ситтер получает шаровой мир, в котором уже не только пространство, но и весь мир обладает до известной степени характером мира постоянной кривизны. При этом и Эйнштейн и Де-Ситтер предполагают определенных характер тензора материи, отвечающей гипотезе несвязанности материи и ее относительному покою, иначе говоря, достаточной малости скоростей материи по сравнению с фундаментальной скоростью, т. е. со скоростью света.
(Под пространством будем подразумевать пространство, описываемое многообразием трех измерений, относя термин «мир» к пространству, описываемому многообразием четырех измерений).
Настоящая заметка имеет целью получить цилиндрический и сферический мир как частные типы, вытекающие из некоторых общих положений, а затем указать возможность получения особого мира, кривизна пространства которого, постоянная относительно трех принятых за пространственные координат, меняется с течением времени, т. е. зависит от четвертой оординаты, принятой за временную; этот новый тип вселенной в остальных своих свойствах напоминает цилиндрический мир Эйнштейна.
2. Предположения, которые мы положим в основу наших соображений, распадаются на два класса. К первому классу относятся предположения, одинаковые с теми, которые делают Эйнштейн и Де-Ситтер и которые относятся к уравнениям, управляющим гравитационными потенциалами, и к характеру состояния и движения материи в пространстве. Ко второму классу относятся предположения об общем, так сказать, геометрическом характере нашего мира; из принятой нами гипотезы в виде частных случаев могут быть получены как цилиндрический мир Эйнштейна, так и шаровой мир Де-Ситтера.
Предположения первого класса следующие:
1) гравитационные потенциалы удовлетворяют системе уравнений Эйнштейна с так называемым «космологическим» членом, который может быть, в частности, равен нулю:
$R_{ik} - \frac{1}{2}g_{ik} R \pm \lambda g_{ik} = - \eta T_{ik} $ (i,k = 1,2,3,4) (А)
где $g_{ik} $ - гравитационные потенциалы, $T_{ik} $ - тензор материи, η — некоторая постоянная, $R = g^{ik} R_{ik} $ , а тензор $R_{ik} $ определяется равенством
$R_{ik} = \frac{{\partial ^2 ln\sqrt g }}{{\partial x_i \partial x_k }} - \frac{{\partial ln\sqrt g }}{{\partial x_\sigma }}\{ _\sigma ^{ik} \} - \frac{\partial }{{\partial x_\sigma }}\{ _\sigma ^{ik} \} + \{ _\sigma ^{i\alpha } \} \{ _\alpha ^{k\sigma } \} $ (В)
причем $x_i $ (i = 1, 2, 3, 4) - суть мировые координаты, а $\{ _\sigma ^{ik} \} $ символ Кристоффеля второго рода ;
2) материя находится в несвязанном состоянии и обладает взаимно относительном покоем; говоря менее строго, относительные скорости материи ничтожны сравнительно со скоростью света. При таких предположениях тензор материи $T_{ik} $ определится равенствами $T_{ik} = 0$
, если i и k одновременно не равны 4,
$T_{44} = c^2 \rho g_{44} $ (С)
где ρ — плотность материи и с — фундаментальная скорость; при этом, конечно, мировые координаты разделены на две группы: $x_1 ,x_2 ,x_3 $ названы пространственными координатами, a $x_4 $ - временной координатой.
3. Предположения второго класса, сводятся к следующему:
1) по выделении из четырех мировых координат трех пространственных ($x_1 ,x_2 ,x_3 $) мы будем иметь пространство постоянной кривизны, могущей, однако, меняться с течением четвертой временной координаты $x_4 $. Интервал ds, определяемый равенством $ds^2 = g_{ik} dx_i dx_k $, может быть написан при помощи соответствующего изменения пространственных координат в следующем виде:
$ds^2 = R^2 (dx_1^2 + \sin ^2 x_1 dx_2^2 + \sin ^2 x_1 \sin ^2 x_2 dx_3^2 ) + 2g_{14} dx_1 dx_4 + 2g_{24} dx_2 dx_4 + 2g_{34} dx_3 dx_4 + g_{44} dx_4^2 $
где R есть функция только от $x_4 $, R пропорционален радиусу кривизны пространства; таким образом, радиус кривизны пространства может меняться с течением времени;
2) в выражении интервала $g_{14} ,g_{24} ,g_{34} $ обращаются в нуль при соответствующим выборе временной координаты, иначе, кратко выражаясь, время ортогонально пространству. Это второе предположение не имеет, как мне кажется, в основе своей каких-либо физических или философских соображений и вводится исключительно в целях упрощения вычислений. Необходимо заметить, что миры Эйнштейна и Де-Ситтера являются частными случаями рассматриваемого предположения.
Предположения 1) и 2) дают нам возможность написать $ds^2 $ в виде
$ds^2 = R^2 (dx_1^2 + \sin ^2 x_1 dx_2^2 + \sin ^2 x_1 \sin ^2 x_2 dx_3^2 ) + M^2 dx_4^2 $ (D)
где R зависит только от $x_4 $, a M является, вообще говоря, функцией всех четырех мировых координат. Вселенная Эйнштейна - частный случай, получаемый из формулы (D) заменой $R^2 $ на - ${\raise0.7ex\hbox{${R^2 }$} \!\mathord{\left/ {\vphantom {{R^2 } {c^2 }}}\right.\kern-\nulldelimiterspace} \!\lower0.7ex\hbox{${c^2 }$}}$ и М на 1, где R — постоянный (не зависящий от ) радиус кривизны пространства. Вселенная Де-Ситтера получается, когда в формуле (D) заменим $R^2 $ на - ${\raise0.7ex\hbox{${R^2 }$} \!\mathord{\left/ {\vphantom {{R^2 } {c^2 }}}\right.\kern-\nulldelimiterspace} \!\lower0.7ex\hbox{${c^2 }$}}$ , a М на $\cos x_4 $
$d\tau ^2 = - \frac{R}{{c^2 }}(dx_1^2 + \sin ^2 x_1 dx_2^2 + \sin ^2 x_1 \sin ^2 x_2 dx_3^2 ) + dx_4^1 $ (D1)
$d\tau ^2 = - \frac{R}{{c^2 }}(dx_1^2 + \sin ^2 x_1 dx_2^2 + \sin ^2 x_1 \sin ^2 x_2 dx_3^2 ) + \cos ^2 x_1 dx_4^2 $
D2)
4. Необходимо сказать еще несколько слов о тех интервалах, в которых заключены мировые координаты; иначе говоря, необходимо условиться, какие точки многобразия четырех измерений мы будем считать за различные. Не входя в более подробные пояснения, условимся пространственные координаты изменять в следующих интервалах: $x_1 $ - в интервале (0, π), $x_2 $ - в интервале (0, π), $x_3 $ - в интервале (0, 2π); что же касается временной координаты, то вопрос об интервале изменения ее оставим открытым, к нему мы вернемся в дальнейшем.

[kirovs]

Полагаю, что Вы относитесь к тем людям, которых интересует, что бы было, если бы ничего небыло.Насчёт "хаить", то возмущаться начали Вы! Так что не надо переваливать с больной головы на здоровую!Видимо, Вам чем-то неугодило современное научное сообщество...
Что касается космологического члена, то хотелось бы, что бы Вы более подробно объяснили, в каких случаях он равен нулю.Подразумевается, что КЧ обозначает силу, действующую на материю в противовес силе тяготения, направленой центру Вселенной.Понятно, ч то КЧ не может быть равной нулю и соответствует центробежной силе, благодаря которой материя вращается вокруг центра Вселеной.

[Кравченко]

С предположениями первого класса (по Фридману) особых проблем не возникает. Исходное положение о том, что – «материя находится в несвязанном состоянии и обладает взаимно относительном покоем; говоря менее строго, относительные скорости материи ничтожны сравнительно со скоростью света» модельно означает колинеарность мировых линий физических тел, составляющих элементы материи и, соответственно, связанных с ними систем отсчета. Здесь, конечно, Фридману А.А. следовало бы подчеркивать не только ничтожность взаимных относительных скоростей материальных тел, но, что куда более существенно, о хаотическом распределении векторов скоростей с отсутствием сколько-нибудь ощутимых глобальных регулярных смещений. Только в этом случае можно считать взаимной колинеарность соответствующих осей систем отсчета всех тел, условно допустить введение единой глобальной (абсолютной) системы отсчета и формирование глобальных утверждений, которые, впрочем, тривиальны - множество стационарно.
Теперь обратимся к предположениям второго класса:
1) по выделении из четырех мировых координат трех пространственных ($x_1 ,x_2 ,x_3 $) мы будем иметь пространство постоянной кривизны, могущей, однако, меняться с течением четвертой временной координаты $x_4 $.
Вот в этом конкретном предположении второго класса и происходит неявная подмена моделей.
Допущение о «пространстве постоянной кривизны, могущей, однако, меняться с течением четвертой временной координаты» есть допущение нарушении исходного постулата о взаимном относительном покое, допущение о глобальном регулярном изменении взаимного положения материальных тел, то есть об их взаимном относительном движении с некоторой скоростью, пусть и достаточно малой, по сравнению со световой, скоростью. Весь вопрос в том, что регулярное движение одних материальных тел относительно других в геометрическом плане есть взаимный поворот их мировых линий на некоторый угол и, соответственно, связанных с ними координатных осей. Причем, что принципиально важно, поворот этот не евклидового характера, а псевдоевклидовый, гиперболический. В результате только оси своей собственной системы отсчета материального тела остаются ортогональными. Оси систем отсчета движущихся относительного данного тела других тел испытывают гиперболический поворот на некоторый угол и в ортогональной координатной системе тела отсчета уже не будут наблюдаться взаимно ортогональными. Системы отсчета становятся взаимно неприводимыми. Исчезает взаимное понятие общей временной последовательности событий. События, наблюдаемый, как строго временная последовательность, в одной системе отсчета, наблюдаются пространственно разделенными в другой. Характеристики, типа, допустим, строго пространственной плотности материи, в одной системе отсчета, становятся характеристиками с временной составляющей зависимости в другой. Принципиально не существует корректного математического способа задания «общего времени» для пары тел, движущихся относительно друг друга, в эйнштейновской модели.
Соответственно, откровенно противоречит эйнштейновской модели следующее исходное допущение А.А. Фридмана:
2) в выражении интервала обращаются в нуль при соответствующим выборе временной координаты, иначе, кратко выражаясь, время ортогонально пространству.
Это – переход к моделированию в ньютоновском универсуме.
В эйнштейновской модели координатное преобразование таково, что неименным (общим) является только изотропное направление. Потому, если А.А. Фридман хотел бы задать некие «общие» глобальные характеристики распределения материи, то их следовало бы задавать в изотропном конусе. Однако подлость в том, что задавая параметр плотности изотропно, типа, как следует из космологического принципа, согласно которому Вселенная в среднем однородна и изотропна, то это задача параметра «на всё пространство и все времена», что, опять же ставит крест на некорректных допущениях Фридмана.

[Юрий Иванов]

Более современная альтернатива теории очень большого взрыва – теория большого переворота Вселенной. Эта тема от моего имени была где-то на этом форуме, попробую отыскать.
Очень кратко, поскольку делать голые ссылки в интернет стало неприлично.

Чем более сложное сооружение, тем оно более громоздкое, занимает большое пространство и тем больше в нем пустот. Простой пример, когда рушиться огромный небоскреб, образуется кучка песка. И так с веществом, превращаясь в исходные частички эфира, оно исчезает.
Допустим, Вселенная пульсирует, сжимается и разжимается. Сжимаясь, она устремляется в какую-то точку, которая якобы может стать точкой очередного большого взрыва. Но сжимающееся вещество (коль уже допускается, что сойдется в точку) задолго до этой конфузной точки утратит вещественную структуру и превратится в эфир.
А дальше - все просто. Встречные потоки эфира беспрепятственно пересекуться и образуют на выходе новую расходящуюся Вселенную. Содержимое вселенной поменялось местами, произошел переворот. Расширяясь, плотность эфира уменьшится, появится пространство для образования вещества и произойдет это одновременно во всем объеме новой Вселенной.
Получился мягкий вариант большого взрыва.

Котофеич!
Я еще тогда предполагал и намекал, что МУМУ – это какой-то озлобленный дебил, из-за угла мешал нормальной работе форума.

Лженаука, за что по моим представлениям пострадал мудрый Котофеич.
ОСИНА-20 – открытый суд истории над научными аферами 20 века.
Осиновый кол следует вбить в вывод из опытов Брагинского. Нельзя по результатам сравнения одной пары тел платина-алюминий делать обширный вывод на всю таблицу Менделеева, там осталось еще порядка 10000 пар.

[AlexDem]

Юрий Иванов писал(а):

Я еще тогда предполагал и намекал, что МУМУ – это какой-то озлобленный дебил, из-за угла мешал нормальной работе форума.

Лженаука, за что по моим представлениям пострадал мудрый Котофеич.

Пострадал - Вы имеете в виду здесь на форуме? Чего-то Котофеича понесло Но при чём тут муму?..

Добавлено спустя 1 час 5 минут 24 секунды:

Юрий Иванов писал(а):

Нельзя по результатам сравнения одной пары тел платина-алюминий делать обширный вывод на всю таблицу Менделеева, там осталось еще порядка 10000 пар.

Кстати, наткнулся вчера на статью Непостоянные постоянные "В мире науки" 2005 #9, там говорят об экспериментах STEP, так что окончательными выводы вроде и не считают:

Цитата:

Если постоянная тонкой структуры изменяется, то материальные объекты должны падать по-разному. В свое время Галилей сформулировал слабый принцип эквивалентности, согласно которому тела в вакууме падают с одинаковой скоростью независимо от того, из чего они состоят. Но изменения $\alpha$ должны порождать силу, действующую на все заряженные частицы. Чем больше протонов содержит атом в своем ядре, тем сильнее он будет чувствовать ее. Если выводы, сделанные при анализе результатов наблюдения квазаров, верны, то ускорение свободного падения тел из различных материалов должно отличаться примерно на $1\cdot10^{-14}$. Это в 100 раз меньше, чем можно измерить в лаборатории, но достаточно много, чтобы обнаружить различия в таких экспериментах, как STEP (проверка принципа эквивалентности в космосе).

[Юрий Иванов]

Я уже писал на своей теме, что в США провели эксперименты с падением тел в вакуумной камере глубиной 120 метров. Результаты не сообщают, но и не подтверждают принцип эквивалентности.
Котофеич где-то сообщал, что есть данные сравнения инерции Земли и Луны. Если правильно понял, соотношение сил инерции и гравитации этих тел по реакции на Солнце отличается приблизительно на 3%.
Можно отнестись как угодно, но на крутильных весах собственной конструкции мне удалось по методике Этвеша обнаружить отличия ускорений падения. Сравнивались медь, алюминий, вода, полиэтилен и др.
Так что подобные эксперименты уже не экзотика.