Tisztelt Érdeklődők!
Remélem, találok szakembert, akit érdekel az alábbi téma, és hajlandó időt szánni az alábbiak végigolvasására, bírálatára.
A fizikusok általánosan elfogadott elmélete az univerzum keletkezéséről feltételezi, hogy világunk az ősrobbanással vette kezdetét.
Ez az elmélet számos nehezen magyarázható problémát felvet, néhány ezek közül:
- A kezdet felé haladva szingularitásba ütközünk, ugyanis az elmélet szerint az ősrobbanáshoz közeledve az anyag hőmérséklete, nyomása, sűrűsége végtelenhez, kiterjedése (a tér mérete) nullához tart.
Ha egy fizikus elé olyan elmélet kerül, amely az anyagnak szingularitás felé mutató jellemzőket tulajdonít, illik nagy fenntartással kezelni a teóriát.
- Tudomásom szerint nincs elképzelés arról, hogy milyen volt az ősrobbanás előtti anyag, hogyan keletkezett, meddig maradt „nyugodt” állapotban és mi okozta az ősrobbanást.
- Az első időszakot egy inflációs fázis követte az elmélet szerint, amikor a tér óriási mértékben, a fénynél nagyságrendekkel nagyobb sebességgel kitágult.
Bár itt a fizikusok szerint nem fénysebességnél gyorsabb mozgásról van szó, hanem a tér tágulásáról – matematikai szempontból érthető a különbség, fizikai szempontból nem – ez is némi aggodalmat vet fel az elmélettel szemben.
- A további átmenetek során plazma állapot, majd az atomok létrejötte következik. Ennek kapcsán felmerül egy újabb probléma, éspedig az anyag és az antianyag találkozása, ami után az anyagi világ teljes megsemmisülésének kellett volna bekövetkezni. A magyarázat szerint volt némi eltérés az anyag és az antianyag mennyisége között, és ez a különbözet képezi a jelenlegi univerzum anyagát.
Ismét inog a hipotézis, mert nincs magyarázat arra, hogy miért nem képződött ugyanannyi anyag és antianyag.
- Az ősrobbanás elméletét Hubble megfigyelései alapozták meg, aki azt tapasztalta, hogy minél távolabbi egy csillag, annál nagyobb vörös-eltolódás mérhető (közelítőleg). A vörös-eltolódást a Doppler-effektusnak tulajdonítva kialakul a mai kép a táguló világegyetemről, márpedig ha az univerzum tágul, akkor logikus a feltételezés, hogy az időben visszafelé haladva összehúzódik, míg eljutunk az ősrobbanás pillanatáig.
A vörös-eltolódást feltételezésem szerint nem a galaxisok, csillagok távolodása (matematikai közelítéssel a tér tágulása) okozza, hanem a gravitációs kölcsönhatás. Számításom szerint egy, a Nap mellett elhaladó fénysugár vörös-eltolódása a gravitációs kölcsönhatás következtében (az általános relativitáselmélet szerint) közelítőleg z = 2*10e-6 (2 milliomod), amit a Doppler effektusnak tulajdonítva 632 m/s virtuális sebesség adódik. Ha átlag 8 ezer parszekenként összességében egy Napnyi tömeg közelében halad el a fény (csillagok, por-, gáz- és molekulafelhők), akkor 1 megaparszekenként kiadódik a Hubble állandó szerinti 74 km/s (virtuális) sebesség.
- Az ősrobbanás és a táguló világegyetem ellentmond a kozmológiai elvnek. Ha ugyanis igaz lenne az elmélet, akkor az univerzum anyaga egy folyamatosan táguló gömbhéjon helyezkedne el. Egy ilyen világban a csillagok száma, távolsága, sebessége attól függne, hogy melyik irányba nézünk, hacsak nincs naprendszerünk az univerzum „közepén”, vagyis az ősrobbanás helyén – ami valószínűtlen.
- Megfigyelések szerint vannak a Tejútrendszerünkhöz közeledő galaxisok (ilyen pl. az Androméda), továbbá ütköző galaxisok is.
Egy táguló világegyetemben minden objektumnak távolodnia kellene egymástól (v.ö. a felfújódó léggömbre rajzolt pontokat). Hozzáteszem, hogy a világegyetem mai leírása nem is értelmezhető arra az esetre, ha a táguló világ anyaga időnként találkozik.
- A csillagvárosok keletkezésének jelenleg elfogadott elmélete szerint a galaxisok kialakulásához nagyságrendileg 100 milliárd év szükséges, ami ellentmond a világegyetem 12-15 milliárd évre becsült korának.
- Problémát okoznak a Spitzer teleszkóp mérései is. Az ősrobbanás után 600 millió – 1 milliárd évvel kialakult galaxisokban olyan vörös óriás típusú csillagokat észleltek, melyek hidrogénkészletüket már elégették, tehát jóval (5-10 milliárd évvel) az ősrobbanás előtt kellett volna keletkezniük.
- Richard Lieu profeszor és munkatársa, Jonathan Mittas (Alabamai Egyetem, Huntsville) az Astrophysical Journal c. szaklap hasábjain fogalmazta meg kétségeit. Szerintük a Világegyetem mikrohullámú háttérsugárzásában megfigyelt hideg foltok mérete túlzottan hasonló. Lieu és munkatársai szerint a hideg foltok megfigyelt méretének szélesebb eloszlást kellene mutatnia: jobban el kellene térnie egymástól a mért értékeknek, nagyobb szórást kellene tapasztalnunk az átlagérték körül. Indoklásuk szerint az egyik hideg foltból érkező sugárzás útja során nagyrészt üres téren halad át, míg hozzánk érkezik, egy másik hideg foltból induló sugárzás útjába viszont galaxisok, galaxis halmazok esnek. Gravitációs hatásuk úgy hat az elektromágneses sugárzásra, mint egy lencse – a nagy tömegek eltérítik a közelükben elhaladó sugárzást, megváltoztatják a haladási irányát, ezért műszereinkhez érve a háttérsugárzás elvileg nem a hideg folt eredeti kiterjedését mutatja, hanem annál nagyobbat. A megfigyelt foltnagyságok viszont alig térnek el egymástól, nem szórnak az értékek, azaz a kutatók nem tudták kimutatni a gravitációs lencsehatás fellépését.
- A Hubble-törvény szerint a csillagok sebessége egyenes arányban növekszik a távolságukkal (v = H • d). Ez a szabály abból adódik, hogy a vörös-eltolódás mértéke nagyjából egyenes arányban nő a távolsággal, de a mérések ehhez képest esetenként +20% ... +30% szórást mutatnak. Ennek figyelembe vételével a lineáris közelítés teljesen önkényes.
A felsorolt ellentmondásokat igyekeztem feloldani az alábbi elgondolással:
Kiindulás: A galaxisok középpontjában forgó szuper nagy fekete lyukak találhatók, amelyek szerepe és kialakulása nem ismert.
Belsejükben a hőmérséklet és a nyomás olyan nagy, hogy az atomok szerkezete összeomlik, bennük a fermionokat kvarkok és leptonok, a bozonokat fotonok képviselik.
Feltételezésem: A forgó központi fekete lyukak folyamatosan gyűjtik a galaxis anyagát (csillagokat, por- és molekulafelhőket, közepes fekete lyukká egyesülő kisebb fekete lyukakat), míg a nagy nyomás egy kritikus értéket elérve (durván közelítő számításom szerint 100 millió Nap tömegen felül) kirobbantja a plazma anyagot a forgó fekete lyukból (a forgástengely irányába), ami kiszabadulva kitágul, lehűl, és lezajlanak az ősrobbanás folyamatának inflációs fázis utáni eseményei.
Miután a forgó központi fekete lyuk kilökte anyagának egy részét, tömege a kritikus érték alá csökken, a kilökődés leáll, a fekete lyuk pedig tovább gyűjti a környezet anyagát, amíg ismét el nem éri a kritikus tömeget.
A létrejövő „friss” galaxisok az „elöregedett csillagok” elemi részecskéiből épülnek fel, tehát nem kell foglalkozni az elemi részecskék létrejöttének problémájával.
Elgondolásom szerint tehát körfolyamat zajlik le minden nagy fekete lyukat tartalmazó galaxisban (valószínűleg 10e12 ... 10e14 [1 ... 100 billió] év periódusidővel).
Ennek megfelelően a világegyetem kora határozatlan, a „most” pillanat (vagy idősík) nem értelmezhető (nincs kiinduló állapot az univerzumban, amikor az összes anyag egyidejűleg volt egy helyen).
Galaxison belül viszont értelmezhető a saját idő, mert bár egy körfolyamatnak nincs kitüntetett pontja, kiinduló állapotnak tekinthetjük (bármelyik) helyi ősrobbanás idejét, amikor az éppen születő csillagváros összes anyaga egyidejűleg egy helyen van.
Elgondolásommal összefüggésben
- nem sérül a kozmológiai elv, nagy léptékben minden irányban azonos jelenségek zajlanak
- nincs szingularitás, nem kell foglalkozni az ősanyag eredetével és „felrobbanásával”, nem kell ismeretlen hatásokat feltételezni az ősrobbanás és az inflációs időszak, valamint a világegyetem gyorsulva tágulásához szükséges energia megmagyarázására
- a háttérsugárzás a galaxisok felől minden irányban zajló folyamatokkal magyarázható, a kisebb eltérések a galaxisok véletlenszerű elrendeződéséből erednek
- Stephen Hawking elméleti fizika professzor (csapatával) számítással igazolta, hogy a forgó fekete lyukakból anyag kitörés lehetséges (nem azonos a jóval korábban levezetett Hawking sugárzással).
- az elképzelésem szerinti univerzum geometriája összhangban van a megfigyelésekkel, térben és időben végtelen világegyetemet ír le.
Csillagászati megfigyelések:
- Összefüggés van a fekete lyuk tömege és a galaxis spirálkarjának feltekeredettsége között (Astronomy, 2008. 06. 02)
- A fekete lyukak tömege arányos a galaxis-korong központi dudorának (bulge) fényteljesítményével (luminozitásával) és tömegével. A fekete lyuk általában a dudor tömegének 1-2 ezreléke (Dr. Szatmáry Károly, Nature, 2000. 09. 21.)
- A fekete lyuk tömege arányos a dudoron belüli sebességek szórásával, vagyis azzal, hogy az ottani csillagok gravitációsan milyen erősen kötöttek egymáshoz (Dr. Szatmáry Károly (Nature, 2000. 09. 21.)
Elgondolásom alapján a galaxisok megfigyeléséből – amelyek saját idejük, egyszerűbben szólva történelmük más-más időszakát élik –, összeállítható Tejútrendszerünk (és általában a galaxisok) valószínű múltja és jövője. Szép feladat lenne elméleti fizikusok számára az örök körforgásban elöregedő, majd megújuló galaxisokból álló világ matematikai modelljének kidolgozása – úgy gondolom, a fizika mai állása szerint ez nem jelentene gondot (lehet, hogy már megcsinálták?).
F. Gy. J.
(
farago.gyorgy@chello.hu)
