Какво е реликтова скорост?

Според съвременната наука космическият микровълнов фон (CMB, CMBR) или реликтовото лъчение е микровълновото лъчение, което запълва цялото пространство в наблюдаемата Вселена. Фоновото пространство между звездите и галактиките е почти напълно тъмно със стандартен оптичен телескоп. Достатъчно чувствителен радиотелескоп обаче открива слабо фоново сияние, което е почти равномерно и не е свързано с нито една звезда, галактика или друг обект. Това сияние е най-силно в микровълновата област на електромагнитния спектър. Случайното откриване на СМВ през 1965 г. от американските радиоастрономи Арно Пензиас и Робърт Уилсън е кулминацията на работата, започната през 40-те години на миналия век.

Учените смятат, че с разширяването на Вселената адиабатното охлаждане е довело до намаляване на енергийната плътност на плазмата, докато тя не е станала благоприятна за съединяването на електрони с протони, образувайки водородни атоми. Това събитие на рекомбинация се е случило, когато температурата е била около 3000 К или когато Вселената е била на приблизително 379 000 години. Тъй като фотоните не взаимодействали с тези електрически неутрални атоми, първите започнали да се движат свободно в пространството, което довело до разделяне на материята и радиацията, което не е правилното обяснение.

Електронът е най-фундаменталната частица на лептонната материя. Вселената (електронно-позитронният вакуум във Вселената или пространството) е нейният най-голям симетричен обект и образ. Според известния английски физик Пол Дирак пространството не е абсолютна празнота, а електрон-позитронен вакуум, в който всички отрицателни енергийни нива са свободни. Няма начин, по който електроните с отрицателна енергия да сигнализират за своето присъствие; те не взаимодействат с вещество. Ако по някакъв начин енергията E > 2 x m_e x c² може да се предаде на даден електрон от вакуума, тогава този електрон ще се превърне в електрон с положителна енергия и поведението му ще бъде като на частица с положителна маса и отрицателен електрически заряд. In other words, the energy transmitted to the electron from the vacuum is transformed into the mass of a normal electron. Този електрон се движи през вакуума със скорост / V_e / < / V_P/ ≈ / c /. Това е скоростта на „реликтовото движение“ по отношение на вакуума и тя се оценява като нарушение на изотропната природа на пространството по отношение на реликтовия космически фон. Стойността на тази скорост е свързана със стойността на електрическия заряд на електрона:

Същата скорост е получена по време на прякото измерване на червеното доплерово изместване в спектъра на реликтовото фоново излъчване.

Нека разгледаме отново квантовите граници около нашия Подреден Свят на Фиг. 1, за да обясним природата на реликтовата скорост. Ако си спомняме от предишни дискусии, квантовата граница R_kp границата на образуване на материята, където се създава протонната вселена. Границата P_p,v е долната граница, под която материалните обекти, състоящи се от протонна (нуклонна) материя, не могат да притежават по-голяма обемна плътност поради своите размери. Горната граница R_g,p ограничава Подредения Свят чрез баланса между гравитационните и електромагнитните сили. R_H е най-високата граница, която ограничава съществуването на най-големите галактически образувания (композити от по-малки космически обекти) във Вселената.

Фиг. 1

Пресечната точка на R_kp и R_gp I^L_p1 или 𝜆^L_p1 е критична в Зоната на Подредния Свят. Тази точка е най-отдалечената (вляво) точка на тази зона. Вдясно от тази точка, материалните обекти на Протонната Материя са „нормални“ – те имат едно отделно лице и се държат нормално с всички представители на света на Вселената на Протонната Материя. Вляво от тази точка обаче се случва нещо необичайно: материалните обекти на Протонната Материя се „разделят“ на двустранни обекти с лица по R_h,p и R_g,p. Енергията E^L_𝜆 представлява квантова минимална свободна енергия, излъчвана от всички материални обекти на Протонната Материя във Вселената. Ние просто наричаме фоново или реликтно лъчение.

Тази енергия идва „от нищото“ – тя представлява безплатен квантов дар на Майката Природа. Съответната ѝ температура, T_𝜆,, е средната температура на „черното тяло“ на Вселената от протонна материя или температурата на така нареченото „фоново лъчение“ на Вселената. Това е тайната на това „реликтово“ (грешен термин) лъчение! Също така, материалните обекти, състоящи се от протонна (нуклонна) материя, не могат да притежават обемна плътност, по-голяма от тази на протона, R_p,v, с едно от крайните им измерения.

Фиг. 2

Обикновено атомните ядра (вдясно от точка I^L_p или _P) наблюдават квантовото пространствено измерение R_h,p (протонна волемична ядрена плътност) и изглежда попадат в квантовата граница R_c,p, защото губят своята индивидуалност. И все пак, високоенергийните ядра се опитват да „набъбнат“. Определящото квантово пространствено измерение R_h се „отделя“ от R_h,p и се приближава до R_c,p (фиг. 2)

Реликтовото фоново лъчение или персистиращото остатъчно излъчване на небесни тела, вероятно „остатък“ от енергията на Големия взрив, също отразява реда на квантовите граници. Тангенциалната скорост на движение на електронната материя спрямо протонната материя е u_rel. Всъщност това движение е скоростта на движение на електрона в пространство-вакуума спрямо компресираната нуклонна материя или вещество.

Кои са явленията, в които (освен различната маса на протона и електрона) се проявява относителното движение на двата вида материя? Отговорът е в наличието на интензивен изотропен космически фон от електромагнитно излъчване, наречено „реликтно излъчване“. Погрешно е реликтовото излъчване да се разглежда като електромагнитна активност, която се е зародила в първите етапи от съществуването на разширяващата се Вселена, но сега е „охладила“ до 2,7 °K.

Стойността на реликтната скорост k_1,e пъти е по-ниска от тази на скоростта на светлината:

Но u’_rel се проявява като u_rel/𝜋 (или връзка, съответстваща на възрастта на галактиката).

Всъщност, такова движение е измерено на Земята по отношение на реликтния фон, със скорост от 4×10⁷cm/s. Изместването на спектралните линии от реликтовата емисия е Z = 1000.

Интересен факт е, че фундаменталните природни константи, „e“ (квантов електрически заряд) и „h“ (квантов момент на импулса), и двете свързани с протонната и електронната материя, образуват комбинация, чиято установена скорост е:

В крайна сметка, какъв е източникът на реликтовото излъчване и защо температурата му е 2,7 °K? Вселената не е празнота, а единна и постоянна среда, поддържаща постоянна температура от 2,7 °K. Както всеки нагрят обект, пространственият континуум има електромагнитно излъчване, което е така нареченият реликтов фон на Вселената.

Ако теорията за Големия взрив е вярна и ако трансформацията на масата в енергия при какъвто и да е вид ядрена реакция се подчинява на основен закон за симетрия, тогава днес във Вселената изобщо не би трябвало да има никакво вещество. В началото на съществуването си, веднага след Големия взрив, Вселената е била изпълнена само с енергия под формата на електромагнитно излъчване (фотони) при много висока температура. При тези екстремни условия енергията може да се преобразува в двойки частици: електрон и позитрон, протон и антипротон, неутрон и антинеутрон и т.н. 

Но в затворената и много по-малка вселена всяка частица се самоунищожава в изблик на енергия. Това означава, че вселената би трябвало да е пълна с енергия, но да не съдържа никаква материя. Този сценарий на ранната вселена не може да обясни настоящия етап от еволюцията на вселената; знаем, че вселената е изпълнена с вещества (електрони и нуклони) и еднородно електромагнитно излъчване - така нареченото реликтно фоново лъчение. 

Температурата на това лъчение е около 3 °K, което съответства на 488 реликтни фотона/cm³ пространство. Средната плътност на нуклоните е около един нуклон на всеки 10 милиона cm³ пространство в цялата Вселена. Следователно, приблизително за всеки нуклон във Вселената има един милиард реликтни фотона.

Учените предполагат, че по време на самия Голям взрив е съществувала известна асиметрия в производството на материя и антиматерия: за всеки милиард антинуклона е имало милиард и един нуклона. Излишният нуклон съответства на един милиард реликтни фотони, създадени от анихилиращи нуклони и антинуклони. Тази хипотеза, предложена за първи път от известния съветски учен А. Сахаров, обаче е чиста спекулация. Истинската причина за съществуването на реликтовия фонов лъч е двойствената природа на материята. Нека си спомним модела на електрона, най-фундаменталната елементарна частица във Вселената (фиг. 3).

Фиг. 3

Броят на електроните във Вселената е просто равен на броя на протоните или, строго погледнато, на броя на нуклоните, защото неутронът всъщност е съставен от протон и електрон. Пространството между две материални частици не е просто празен геометричен обем, а материална среда, електрон-позитронен вакуум. Електронът създава пространство около себе си, електрон-позитронен вакуум, чието пространствено измерение 𝜆_e е много по-голямо от пространственото му измерение R_e. С известна вероятност електронът би могъл да заеме всяка квантова пространствена клетка от този обем. Електронът е реален (може да бъде открит по време на съществуването си) само ако енергията му е по-висока от минималната квантова енергия E_e= m_e x c². Действителните електрони излъчват фотони като нагрято „черно тяло“.

Броят на пространствените клетки на минималните кванти в електрон-позитронния вакуум, създаден от един електрон, е:

Всяка квантова пространствена клетка съдържа само една електрон-позитронна двойка. Електронът и позитронът не могат да съществуват едновременно в клетката; те се самоунищожават, оставяйки един фотон. Този фотон е мистериозният "реликт фотон". Реликтовите неутрино биха могли да се създадат и с много по-малка вероятност при тази много ниска температура (~3 °K). Много е трудно да се открие реликтовият неутринен фон.

Нашето пространство е триизмерно. Следователно, броят на реликтовите фотони, съответстващи на един електрон, е:

По този начин доказахме, че за всеки електрон (или нуклон) във Вселената има, закръглено изчислено, един милиард (10⁹) реликтни фотона. Многобройни измервания доказват това съотношение (1:10⁹). А каква е температурата на реликтовото фоново лъчение? Енергията на електрона в покой е (фиг. 3c):

Електронът обаче би могъл да има тази температура, ако е концентриран само в обема си, който е ограничен от пространственото измерение R_e (фиг. 3d). Поради константата на Планк „h“, електронът разширява обема си (A_e). В резултат на това разширение температурата на електрона намалява 0.6383 X 10⁹ пъти. Тази ниска температура е температурата на реликтните фотони:

Последните много точни измервания от американския спътник COBE определиха тази температура на 2,735 °K.

Заключение

Астрономически наблюдения като червеното отместване в спектрите на галактиките, реликтовото фоново лъчение на Вселената, ускорението на разширяването на Вселената и други мащабни космически ефекти сякаш предоставят доказателства за нестационарен модел на Вселената. Такъв погрешен извод биха могли да направят само съвременните официални учени, които не могат да се отърсят напълно от старите, остарели принципи на класическата физика. Носителят на информация за разстоянието между два материални обекта във Вселената (например нашата планета и някоя далечна галактика) е квантовото електромагнитно излъчване – фотонът. Пространството е противоречива единица от две противоположности: континуална и прекъсната (квантова). От друга страна, ускорението и скоростта, които са свързани с минималното квантово пространствено измерение, също са кванти. Освен това, в нашата Вселена (изградена от материя, а не от антиматерия), знаците на това минимално квантово ускорение и минимална квантова скорост винаги са положителни.