Тяготение

Типичные графики отрицательной ветви функции (3.3) качественно представлены на рис. 3.5 для двух значений параметра iL = Const. Для большей наглядности и следуя традициям, графики сдвинуты по оси ординат так, что отсчёт значений энергии связи ведётся не от нулевого уровня, а от величины iE₀ = im₀ c² внутренней энергии покоя частицы. В этом случае отрицательные значения функции iU(ir) образуют с осями координат зону потенциальной ямы, а положительные — зону потенциального барьера.

Рис. 3.5. Энергия связи в планетной системе

Верхняя кривая на рис. 3.5 отвечает условию iL = 0, т.е. характеризует поведение слабо вращающейся частицы m₁ вблизи центрального тела. В этом случае частица не создаёт достаточно сильного собственного магнитного поля и по этой причине не может быть захвачена тяжёлым телом (кривая iU(ir) представляет собой потенциальный барьер высотой iE₀ для частицы). Более того, само тяжёлое тело способно «выплёскивать» в космос низкопотенциальное вещество в виде слабо вращающихся скоплений частиц (солнечный ветер). Нижняя кривая образует с осями координат и потенциальную яму, и потенциальный барьер; она характеризует поведение существенно вращающейся частицы m₂ в планетной системе. Вследствие вращения и взаимодействия магнитных полей частица или тело оказываются захваченными центральным тяжёлым телом с образованием планетной системы.

Графики рис. 3.5 начинаются в точке, отвечающей внутренней энергии iE₀ частицы и радиусу орбиты ir = r_g, задающему минимальное смещение плоскости орбиты частицы от центрального тела, а сходятся к нулевому значению энергии связи при ir, стремящемся к бесконечности. Область ir < r_g является «запрещённой»: при пересечении её границы (горизонт событий в теории «чёрных дыр») частица приобретает световую скорость и обязана превратиться в излучение. Величина «пика» iU_m в сотни и тысячи раз превышает внутреннюю энергию im₀ c² для планет Солнечной системы, что свидетельствует о чрезвычайно высокой устойчивости последней.

Как видим, функция iU(ir) не имеет бесконечных значений или сингулярностей, которые Эйнштейн в сердцах назвал проклятьем физики и наличие которых в ОТО связывают с возможностью образования во Вселенной «чёрных дыр» и других сверхплотных космических объектов. Вместо этого неоклассическая теория тяготения предсказывает, в частности, образование в спиральных галактиках центральной области «чистого» излучения в виде "прожекторов", исходящих из ярко светящегося ядра (рис.3.6). Такие объекты представляют собой космическую «печку»: они поглощают относительно высокопотенциальное космическое вещество в направлении оси вращения или магнитной ловушки, формируя "прожекторы", и теряют низкопотенциальное на периферии в спиральных рукавах вращающегося "плоского диска" галактики.

Рис. 3.6. Спиральная галактика с "прожекторами"

Заметим, однако, что сказанное справедливо только в отношении динамических систем. Для статических систем (u/c = 0) согласно рис. 2.3 наличие сингулярностей неизбежно. Тем самым, в частности, мы находим объяснение сингулярностям при r → 0 в выражениях (3.2) для закона всемирном тяготения Ньютона: они свидетельствуют не о недостатках закона, а исключительно о его статическом характере.

НАЗАД < > ВПЕРЁД

[Главная][Презентация][Очерки][Статьи][Брошюра][Изобретения][Мой архив]

Хостинг от uCoz