Archive

Archive for the ‘5. Космология’ Category

Авг
01

Сопутствующий расширению ньютоновский потенциал галактик и их скоплений вместо тёмной материи

Захид Закир [1]

Аннотация

   Исследовано растяжение ньютоновского потенциала (НП) в ранние эпохи и показано, что наблюдаемые эффекты, обычно приписываемые тёмной материи, могут быть объяснены таким растяжением. Рост со временем радиуса гравитационно-связанной области (ГСО) и сохранение гравитационной энергии приводят к новому сценарию, в котором значения НП сохраняются в расширяющемся объеме, тогда как в физическом объеме они растягиваются. Действительно, сохранение энергии в расширяющемся объеме требует для значений НП, чтобы они сопутствовали расширяющимся слоям. Кроме того, радиус ГСО растёт со временем из-за уменьшения скорости расширения и различные слои вокруг галактики перестают расширяться в разное время. Таким образом, чем дальше расположен слой от галактики, тем дольше он расширялся и утолщался, в то время как разность потенциалов на его границах оставалась неизменной. Это сдвигает значения НП вокруг галактики пропорционально расстоянию r и, как результат, гравитационное ускорение, от 1/r2 зависимости НП превращается в 1/r зависимость, как у центробежного ускорения. Этот факт естественно объясняет известные эмпирические факты, такие как плато в кривых вращения и зависимости скорость-масса для галактик и дисперсию скоростей в скоплениях галактик.

PACS: 95.30.Sf, 95.35.+d, 98.65.Cw, 98.62.Ck

Ключевые слова: гравитация, расширение Вселенной, кривые вращения, скопления галактик

Том 9, N 2, с. 75 – 79, в1,                      31 июля 2014

Электрон.:  ТФАК: 4960-039 в1,         31 июля 2014;    DOI: 10.9751/TFAK.4960-039

Загрузить статью pdf  0.3 Мб


[1] Центр теоретической физики и астрофизики, Ташкент, Узбекистан       zahidzakir@theor-phys.org

Май
06

Новые эффекты в космологии: консервация частоты и интенсивности излучения прошедшего скопления галактик

Захид Закир [1]

Аннотация

    Рассмотрены эффекты консервации, следующие из выключения излучения из потока расширения при прохождении гравитационно-связанных областей (ГСО), таких как скопления галактик, и обсуждаются их наблюдательные следствия для сверхновых и реликтового фона. Консервация частоты и интенсивности излучения при многократном пересечении скоплений заметно уменьшает красное смещение z и увеличивает видимую светимость. С масштабным фактором связаны красные смещения z’ фотонов, не прошедших скопления и поэтому истинные расстояния больше, чем следуют из z. Эффекты усиливаются для удалённых объектов из-за меньших расстояний между скоплениями в ранние периоды. Для реликтового потока пересёкшего скопления эффекты ведут к консервации температуры и «потеплению» по отношению к потоку вне скопления. В результате, вместо почти стерильного реликтового потока со времени рекомбинации, имеет место обратная картина. Смешивание потоков реликтовых фотонов, многократно консервированных в ГСО ведёт к изотропности потока и потере следов возмущений от ранних эпох. Наблюдаемая анизотропия же следует из эффектов консервации при прохождении излучения в кратных слоях скоплений нашего близкого окружения. Эффекты консервации позволяют делать более точные выводы из анализа данных и ведут к пересмотру расстояний и свойств внегалактических объектов

PACS: 98.80.Es, 97.60.Bw, 98.65.Cw, 98.62.Py, 98.62.Ck, 98.62.Qz, 98.80.Jk, 98.70.Vc

Ключевые слова: космология, скопления галактик, гравитация, сверхновые, красное смещение, реликтовый фон, анизотропия

Том 9, N 1,  с. 5 – 18, в1,    6 мая 2014

Электрон.:   ТФАК: 4874-035 в1,    6 мая 2014;    DOI: 10.9751/TFAK.4874-035

Загрузить статью pdf 900 кб


[1] Центр теоретической физики и астрофизики, Ташкент, Узбекистан

      zahidzakir@theor-phys.org

Май
06

Модель закрытой вселенной с гравитацией в 4-пространстве

Захид Закир [1]

Аннотация

    Модели закрытой вселенной как тонкой 3-сферы в 4-пространстве, гравитирующей вдоль радиуса 3-сферы сформулированы в новой форме, в которой в локальной окрестности наблюдателя воспроизводится нерелятивистская динамика шара с корректным условием сохранения энергии. Получены соответствующие уравнения эволюции для пылевой материи и излучения в 3-сфере и изучены их наблюдательные следствия. Оказалось, что закрытые модели в 4-пространстве также ведут к моделям «мини-вселенной» с быстро осциллирующей кривой для зависимости модуля расстояния от красного смещения

PACS:  04.20.Cv, 98.80.-k, 98.80.Jk95.30.Sf, 97.60.Lf, 98.35.Jk, 98.54.-h, 98.80.-k, 04.60.-m   Ключевые слова: космологические модели, дополнительные измерения, красное смещение

Том 9, N 1,  с. 1 – 4, в1,    6 мая 2014

Электрон.:   ТФАК: 4874-034 в1,    6 мая 2014;    DOI: 10.9751/TFAK.4874-034

Загрузить статью pdf 285 кб


[1] Центр теоретической физики и астрофизики, Ташкент, Узбекистан

      zahidzakir@theor-phys.org

Ноя
13

Модели вселенной со строго сохраняющейся энергией материи

Захид Закир [1]

Аннотация

   Показано, что ранее в фридмановских моделях требования нерелятивистской динамики шара, связанные с сохранением энергии материи, не были соблюдены, что затем привело к непоследовательности при формулировке и релятивистских моделей. Предложен путь к переформулировке моделей релятивистской космологии, когда они на малых расстояниях естественным образом переходят к нерелятивистской модели пылевого шара. В таким образом модифицированной модели ряд прежних проблем фридмановских моделей не возникает.

PACS: 04.20.Cv, 98.80.-k, 98.80.Jk95.30.Sf, 97.60.Lf, 98.35.Jk, 98.54.-h, 98.80.-k, 04.60.-m

Ключевые слова: космологические модели, красное смещение, гравитация

Том 8, N 3,  с. 71 – 79, в1,    13 ноября 2013

Электрон.:   ТФАК: 4700-033 в1,    13 ноября 2013;    DOI: 10.9751/TFAK.4700-033

Загрузить статью pdf 384 кб


[1] Центр теоретической физики и астрофизики, Ташкент, Узбекистан

      zahidzakir@theor-phys.org

Ноя
13

К теории компактных релятивистских объектов.

 3. Фрозарная и фрозонная кристаллизации

Захид Закир [1]

Аннотация

  Изучается свободное радиальное падение к общему центру инерции двух и более одинаковых гравитационно-застывших объектов – фрозаров (звёздных масс или сверхмассивных) и фрозонов (частиц планковской энергии, квантовые флуктуации которых застыли в собственном гравитационном поле). Два фрозара не смогут слиться и застывают без соприкосновения ближайших точек их поверхностей, а расстояние между центром инерции системы и центрами фрозаров всегда будет больше гравитационного радиуса системы. Гравитационный радиус системы из трёх и более фрозаров равной массы всегда в несколько раз больше гравитационного радиуса каждого из них. Поэтому свободно падающие фрозары застывают, образовав фрозарный сверхкристалл, где расстояния между поверхностями фрозаров в среднем намного больше радиуса отдельного фрозара. Фрозоны также не смогут сливаться и лишь образуют застывшие комплексы, в основном из пар частица-античастица, от фрозонных атомов вплоть до микрокристаллов. Фрозарная и фрозонная кристаллизации оказываются двумя фундаментальными общерелятивистскими явлениями, определяющими структуру наиболее компактных из относительно массивных объектов в физике частиц, астрофизике и космологии. В астрофизике сверхмассивные сколлапсировавшие объекты в центрах звёздных скоплений, галактик и квазаров вероятнее всего есть сверхкристаллы из фрозаров и обычной материи. В ходе космологического расширения реликтовые фрозонные и фрозарные кристаллы были центрами неоднородностей, а также проявляются как тёмная материя. Если будет обратное сжатие, то вселенная в целом также застынет в состоянии глобального фрозарного кристалла и сжатие остановится, так что не будет космологической сингулярности, а энтропия вселенной сохранится. В физике частиц не будет вершин взаимодействия с фрозонами, а компактные объекты с энергией больше планковской есть «атомы», «молекулы» и микрокристаллы из фрозонов.

PACS 04.20.Dg;  04.70.-s;  97.60.-s,  98.54.-h

Ключевые слова: релятивистские звёзды, коллапс, чёрные дыры, фрозары, космология, элементарные частицы

Том 8, N 3,  с. 65 – 70, в1,    13 ноября 2013

Электрон.:   ТФАК: 4700-032 в1,    13 ноября 2013;    DOI: 10.9751/TFAK.4700-032

Загрузить статью pdf 268 кб


[1] Центр теоретической физики и астрофизики, Ташкент, Узбекистан

      zahidzakir@theor-phys.org

Май
15

Модель закрытой вселенной с релятивистскими эффектами 4-измерения

Захид Закир [1]

Аннотация

   В общей теории относительности (ОТО) закрытая вселенная как 3-сфера существует только при погружении в реальное 4-пространство, а гиперповерхность одновременности вселенной сферически-симметрична только в системе покоя центра 3-сферы. Поэтому эволюция вселенной описана в мировом времени t этой системы отсчёта, где уравнения Эйнштейна с плотностью материи (и без темной энергии) имеют простые точные решения. Радиальная скорость 3-сферы ведёт к релятивистскому замедлению собственных времён, что ведёт к новому закон расширения и релятивистскому красному смещению. Используя лишь нынешние начальные данные — современный радиус a и скорость расширения, — остальные свойства и динамика эволюции вселенной предсказываются и находятся в согласии с данными. В результате, из стандартной ОТО и наблюдений следуют, что вселенная закрытая, замедляется и что 4-измерение, возможно, реально существует. Эволюция вселенной описана для всех эпох, включая и раннюю вселенную с учётом давления. Нуклеосинтез и рекомбинация происходят при существенно низких концентрациях, но за намного более длительное время. Показано, что модель лишена тех космологических проблем, которые были в прежних подходах.

PACS04.20.Cv, 98.80.-k, 98.80.Jk 95.30.Sf, 97.60.Lf, 98.35.Jk, 98.54.-h, 98.80.-k, 04.60.-m

Ключевые слова: космологические модели, красное смещение, сверхновые, Большой Взрыв, нуклеосинтез, рекомбинация, микроволновый фон, космологические проблемы

Том 8, N 2,  с. 39 – 64, в1,    15 мая 2013

Электрон.:   ТФАК: 4518-031 в1,    15 мая 2013;    DOI:  10.9751/TFAK.4518-031

Загрузить статью pdf 855 кб


[1] Центр теоретической физики и астрофизики, Ташкент, Узбекистан

      zahidzakir@theor-phys.org

Май
15

Модель закрытой вселенной с релятивистским красным смещением

Захид Закир [1]

Аннотация

  Исходя из релятивистской динамики однородного расширяющегося шара сформулировано релятивистское уравнение эволюции для закрытой модели вселенной, корректно учитывающее релятивистское замедление собственных времён из-за разных скоростей расширения в разные эпохи. Гиперповерхность одновременности вселенной сферически-симметрична только в системе покоя центра 3-сферы и поэтому эволюция описана в мировом времени t этой системы отсчёта. Это релятивистское уравнение эволюции совпало с уравнением Эйнштейна для 3-сферы (без тёмной энергии), расширяющейся в 4-пространстве и имеет простое точное решение. При этом имеет место релятивистское красное смещение, которое ведёт к новой связи красного смещения с масштабным фактором, что затем даёт новое соотношение «светимость — красное смещение», согласующееся с данными по сверхновым типа 1а при приемлемых значениях параметров. Используя лишь начальные данные — радиус и скорость расширения — остальные свойства и эволюция вселенной предсказываются. В модели наблюдаемая плотность барионов составляет около одной трети полной энергии материи, а оставшиеся две трети есть плотность тёмной материи. Показано, что учёт в модели эффектов консервации лишь немного меняет значения параметров.

PACS04.20.Cv, 98.80.-k, 98.80.Jk 95.30.Sf, 97.60.Lf, 98.35.Jk, 98.54.-h, 98.80.-k, 04.60.-m   Ключевые слова: космологические модели, красное смещение, сверхновые 1а

Том 8, N 2,  с. 25 – 38, в1,    15 мая 2013

Электрон.:   ТФАК: 4518-030 в1,    15 мая 2013;    DOI:  10.9751/TFAK.4518-030

Загрузить статью pdf 705 кб


[1] Центр теоретической физики и астрофизики, Ташкент, Узбекистан

      zahidzakir@theor-phys.org

Апр
15

Эффекты консервации частоты и интенсивности излучения прошедшего скопления галактик.

2. Изотропия и анизотропия реликтового фона

Захид Закир [1]

Аннотация

    В предыдущих двух статьях был исследован новый класс эффектов общей теории относительности (ОТО) — консервация частоты и интенсивности излучения при прохождении гравитационно-связанных областей (ГСО), таких как скопления галактик, из-за выключения из потока космологического расширения. В данной статье теория эффектов консервации применена к реликтовому потоку. Для части реликтового потока пересекающего скопления эти эффекты ведут к консервации температуры и «потеплению» по отношению к нормально расширявшемуся потоку вне скопления. В результате, вместо прежней парадигмы о практически стерильном распространении реликтового потока со времени рекомбинации, в действительности из ОТО и космологического принципа следует обратная картина. Смешивание потоков реликтовых фотонов, многократно изолированных в ГСО от потока расширения, существенно меняет физические характеристики всего реликтового потока, в частности, ведёт к его изотропности и потере следов возмущений в ранние периоды. Наблюдаемая анизотропия же следует из эффектов консервации при прохождении излучения в кратных слоях скоплений нашего близкого окружения.

PACS: 98.80.Es, 97.60.Bw, 98.65.Cw, 98.62.Py, 98.62.Ck, 98.62.Qz, 98.80.Jk, 98.70.Vc

космология, скопления галактик, гравитация, реликтовый фон, анизотропия

Том 8, N 1,  с. 17 – 24, в1,  15 апреля 2013

Электрон.:   ТФАК: 4488-029 в1,   15 апреля 2013; DOI: 10.9751/TFAK.4488-029

Загрузить статью pdf 311 кб


[1] Центр теоретической физики и астрофизики, Ташкент, Узбекистан

      zahidzakir@theor-phys.org

Апр
15

Эффекты консервации частоты и интенсивности излучения прошедшего скопления галактик.

1. Локальные источники

Захид Закир [1]

Аннотация

   В предыдущей статье был предложен и предварительно изучен новый класс общерелятивистских эффектов, следующих из выключения излучения из потока космологического расширения при прохождении наиболее крупных гравитационно-связанных областей, таких как скопления галактик. В данной статье формулируется более строгая теория эффектов консервации и изучаются её наблюдательные следствия, в частности, в данной первой части статьи приводятся поправки к наблюдательным данным для сверхновых типа 1а. Консервация частоты и интенсивности излучения при многократном пересечении скоплений ведёт к существенному уменьшению наблюдаемых красных смещений z и большей видимой светимости источников. С масштабным фактором прямо связаны нормальные красные смещения z’ фотонов, не прошедших скопления и дающие истинные расстояния, которые больше, чем следуют из z. Эффекты усиливаются для удалённых объектов из-за меньших расстояний между скоплениями в ранние периоды. Наличие эффектов консервации излучения ведёт не только к новым и более точным методам анализа данных во внегалактической астрофизике и космологии, но и к пересмотру масштабов расстояний и свойств объектов всех классов.

PACS: 98.80.Es, 97.60.Bw, 98.65.Cw, 98.62.Py, 98.62.Ck, 98.62.Qz, 98.80.Jk, 98.70.Vc

Ключевые слова: космология, скопления галактик, гравитация, сверхновые, красное смещение

Том 8, N 1,  с. 8 – 16, в1,  15 апреля 2013

Электрон.:   ТФАК: 4488-028 в1,   15 апреля 2013; DOI: 10.9751/TFAK.4488-028

Загрузить статью pdf 304 кб


[1] Центр теоретической физики и астрофизики, Ташкент, Узбекистан

      zahidzakir@theor-phys.org

Апр
15

Задержка красных смещений фотонов при прохождении гравитационно-связанных областей ревизует данные сверхновых

Захид Закир [1]

Аннотация

    В гравитационно-связанных областях (ГСО), наибольшими из которых являются скопления галактик, метрика в среднем статична и здесь объекты, включая излучение, не участвуют в космологическом расширении. В статье сообщается об открытии новых наблюдаемых эффектов для излучения, прошедшего такие области – задержке красных смещений z и увеличении светимости. Задержка роста длины волны проявляется как фиолетовое смещение по сравнению с нормально расширявшимся потоком, а задержка роста расстояний между фотонами в потоке ведёт к более высокой наблюдаемой светимости. Из-за меньших расстояний между скоплениями в более ранние эпохи поправки к наблюдаемым z и светимостям растут с расстоянием. Показано, что эффекты выключения излучения из потока расширения значительны и на два-три порядка превышают обычное гравитационное смещение частот в поле скоплений. Это существенно меняет оценки характеристик внегалактических объектов, а сравнение с наблюдениями космологических моделей становится корректным только после учёта этой задержки. Эффекты задержки существенно меняют также температуру и анизотропию реликтового фона и ведут к новым эффектам фиолетового смещения, которые могут, в частности, проявляться в наблюдениях как «тёмный поток».

PACS: 98.80.Es, 97.60.Bw, 98.65.Cw, 98.62.Py, 98.62.Ck, 98.62.Qz, 98.80.Jk, 98.70.Vc

Ключевые слова: космология, сверхновые, скопления галактик, красное смещение, реликтовый фон

Том 8, N 1,  с. 1 – 7, в1,  15 апреля 2013

Электрон.:   ТФАК: 4488-027 в2,   15 апреля 2013; DOI: 10.9751/TFAK.4488-027

Загрузить статью pdf 264 кб


[1] Центр теоретической физики и астрофизики, Ташкент, Узбекистан

      zahidzakir@theor-phys.org