Ю.Н. Иванов, академик РАЕН, МАИ
Тел.: 277-3376, 923-2492
http://webcenter.ru/~mirit
mirit@online.ru

От автора

В данной научно-популярной статье, на примере гипотетических чёрных дыр и сопутствующих им эффектов, раскрывается близлежащая причина гравитационного сближения тел (притяжения), а также вводятся новые понятия: безамплитудное поле (гравитационное), безамплитудный квант (гравитон), частотный горизонт.

Про Чёрные Дыры (ЧД) в ХХ веке знают все: “В соответствии с законами Ньютона и теорией относительности звезду, сжатую до гравитационного радиуса, не может покинуть даже квант света. Пространство в месте возникновения чёрной дыры искривляется, замыкается само на себя” [14].

Фиг.1 Так чёрную дыру увидел художник. (Взято из [1])

В научном мире, когда речь идёт о чёрных дырах, считаются основными классическая (диффузная) и “неклассическая” (бюраканская) концепции космогонического процесса. Первая восходит к идеям и построениям В.Гершеля конца XVIII века; вторая выдвинута В.А.Амбарцумяном в конце 40-х гг. нашего века.

В отличии от “классиков”, считающих ЧД естественной ступенью эволюции вещества, “бюраканцы” постулируют гипотетическое “дозвёздное вещество” (Д-тела), как реликтовое наследие космологической сингулярности. Дозвёздное вещество полагается сверхплотным, находящимся в состоянии, не подвластном фундаментальным законам современной физики. В этом смысле бюраканцы уходят от физической конкретизации природы гипотетических Д-тел, что создаёт ситуацию: объяснение неизвестного через ещё более неизвестное.

И хотя чёрные дыры являются исключительно теоретическими(!) объектами, представители конкурирующих концепций всерьёз признаютвозможность их наличия во Вселенной.

Академик В.Л.Гинзбург, сторонник “диффузной космогонии”, указывает, что “в рамках ОТО чёрные дыры могут существовать”. “Бюраканец” академик В.А.Амбарцумян также констатирует: “Существование чёрных дыр во Вселенной вполне возможно, так как оно предсказывается релятивистской теорией тяготения”. Обе школы считают чёрную дыру релятивистским объектом. Но есть и иные мнения. Например, А.А.Логунов, создавший свой вариант релятивистской теории гравитации, утверждает, что черные дыры не существуют (13). Тем не менее…

Наиболее интересным представляется вещество ЧД, которое концентрируется в центральной “неточечной сингулярности”, с размером ~10^-33 см (планковской размер). Предполагается, что в этой области наша фундаментальная физика, включая ОТО и квантовую механику, не работает. Здесь ЧД представляется объектом, управляемым неизвестными нам физическими законами. Именно вокруг вещественной части ЧД ведётся ожесточённый спор. Однако есть общее – свойства:

• сверхмощное гравитационное поле;
• существование горизонта (поверхность Шварцшильда);
• ненаблюдаемость материи, пересекающей, в ходе коллапса, горизонт и продолжающей движение к центральной сингулярности.

Эти свойства признаются всеми научными школами, а потому считается, что для сколлапсировавшего объекта общение с внешним миром невозможно: любые испущенные ЧД частицы (даже фотоны) будут возвращаться обратно к чёрной дыре. Поверхность Шварцшильда является горизонтом, за пределами которого, снаружи, уже ничего нельзя увидеть. Это означает, что падающее в ЧД тело становится невидимым после пересечения поверхности Шварцшильда. Здесь ОТО, предлагает оригинальную интерпретацию: изменилась геометрия пространства, оно искривилось, замкнулось само на себя [1]. Наличие сверхмощного гравитационного поля также интерпретируется искривлением пространства.

Для полноты представлений следует упомянуть об эфирной концепции, рассматривающей тяготение, как следствие тока эфира в вещество [5, 6]. Если скорость течения превышает скорость света, то свет не может вырваться наружу.

Итак, существует проблема ЧД и несколько гипотез, претендующих на её объяснение. Но можно ли, оставаясь в рамках научной логики и оперируя только известными физическими явлениями и эффектами, иначе объяснить свойства феномена? Поставим вопросы:

• Что происходит с телами в промежутке между удалённым наблюдателем и поверхностью ЧД?
• Почему тела, попавшие за поверхность Шварцшильда, становятся ненаблюдаемыми?
• Можно ли объяснить сверхмощную гравитацию не прибегая к гипотезам, типа искривление пространства?
• Является ли поверхность Шварцшильда преградой для электромагнитных волн?

Попробуем дать комплексное объяснение происходящему.

Обозначим последовательность рассмотрения явлений и эффектов, которой мы намерены руководствоваться:

• гравитационное красное смещение и
• волновое представление о микроструктуре вещества;
• затягивание частот;
• деформация поля интерференции;
• гравитационный дрейф;
• частотный горизонт.

В области гравитирующих масс имеет место смещение частотных характеристик вещества. Известны: гравитационное красное смещение и эффект Мёссбауэра. На основании экспериментов, в основе которых лежит эффект Мёссбауэра, установлено, что на атомарном уровне происходит замедление колебательных процессов, которое зависит от расстояния до гравитирующего тела: чем ближе к поверхности, тем частота колебаний меньше [1, 7]. В условиях, например, Земли это отличие практически незаметно (порядок относительного градиента 10^-15 на 10 метров высоты), но регистрируется с помощью атомных часов. Такие часы вблизи поверхности идут медленнее, чем на некоторой высоте. Другим подтверждением зависимости частотного состояния вещественных тел от близости к источнику гравитации является смещение у химических элементов, находящихся на поверхности звёзд, спектральных линий в красную сторону. По величине смещения можно, например, оценить массу удалённой звезды: чем сильнее смещение, тем она массивнее или плотнее.

Рассмотрим механизм смещения частотных характеристик.

В конце XIX века Релей заметил, что две органные трубы с расположенными рядом отверстиями при близкой настройке начинают звучать в унисон, т.е. происходит взаимная синхронизация колебаний. Иногда при этом трубы могут заставить почти полностью "замолчать" друг друга [4, 8]. Здесь источники вибраций конкурируя навязывают друг другу собственные частоты. Степень такого “навязывания” (затягивания) зависит от соотношения мощностей и взаимного расстояния.

Согласно [1] вещество имеет волновую природу и может быть представлено пакетом стоячих волн, в узлах которых находятся атомы (фиг.2). Каждый элемент вещества (атом) вибрирует. Если минимальное расстояние между атомами определяется одной пучностью (»1–10A), то можно судить о порядке частоты этих вибраций (»10¹⁸Гц). В этом смысле вещество для нас невидимо, т.к. диапазон визуального восприятия гораздо ниже (»10¹⁴Гц). Спасает свойство вещественных тел отражать, но точнее – переизлучать требуемые для зрительного восприятия волны. Если же вещество находится в возбуждённом (плазменном) состоянии, оно начинает самостоятельно излучать набором спектральных линий и этим проявляет свою волновую природу.

С точки зрения универсальности мировой среды каждый атом химического элемента формирует внутри и вокруг себя собственный частотный интервал (частотную среду), в пределах которого (которой) он устойчив. При взаимодействии с другим химическим элементом, или атомом, формируется иная частотная среда, комфортная для совокупности именно этих элементов и т.д. для любой совокупности элементов. Химические элементы или их совокупность могут комфортно существовать только в сформированных ими частотных средах и при любом изменении как элементов, так и их набора, условием стабильности является формирование соответствующей среды. Иначе говоря, нельзя рассматривать вещество в отрыве от окружающей его частотной среды. Это очевидно из того, что разные химические элементы состоят из одних и тех же элементарных частиц, и тут важен их набор, устойчивый только в определённом частотном интервале. Воздействие на частотный интервал приводит к реакции, а в случае её невозможности к изменению химических элементов. Учитывая вышеизложенное можно смело по-иному интерпретировать смысл таблицы химических элементов Д.И.Менделеева, который обнаружил лишь периодичность, но не дал ей объяснения.

Интересны характеристики частотной среды (поля): плотность и амплитуда. Плотность поля (густота, насыщенность) зависит от количества осциллирующих элементов объекта и расстояния до него, т.е. убывает по мере удаления. Иначе обстоит дело с амплитудой. Если количество излучающих элементов велико, то любой излученной бегущей волне (кванту) всегда найдется идентичная, но в противофазе. Возникает ситуация обнуления амплитуды, в которой бегущие волны есть, а результирующей волны нет. В этой связи были проведены расчёт и объёмное моделирование [4]. Обнаружена принципиальная возможность наличия в природе “неизлучающих” систем осцилляторов и волновых безамплитудных полей.

Отсутствие амплитуды затрудняет возможность регистрации волновых характеристик поля и создаёт иллюзию отсутствия в пространстве чего-либо. В этих случаях о поле говорят, как об ином виде материи, однако признание обоснованного моделированием способа безамплитудного распространения волновых возмущений позволяет говорить о волновой природе полей. Остановимся на гравитационном поле, которое, согласно ритмодинамическому подходу, представляет собой волновой безамплитудный фон высокой частоты, в идеале состоящий из безамплитудных (непроявленных) квантов – гравитонов.

Отсутствие амплитуды позволяет рассуждать о высокой проникающей способности гравитационного поля: мол “нет ничего”, а потому “оно” и проникает сквозь всё. Допустим, но ведь как-то тела чувствуют безамплитудное поле? В опубликованной на CD-R статье о непроявленной энергии мы установили, что переход энергии из непроявленного, безамплитудного состояния в проявленное может происходить на границе раздела сред, т.е. при преломлении. Если нелинейность в виде вещественного объекта способна сдвигать фазы, значит часть энергии высвобождается непосредственно в месте преломления. Именно на эту высвобожденную энергию ритмодинамика перекладывает причину возникновения в телах градиента частот. Видимо по этой же причине в поле гравитации спектральные линии возбуждённого вещества смещаются в красную сторону. Аналогия здесь такая: “Если имеются механические маятниковые часы, то период их колебаний в вакууме, в воздухе, в воде различен. Чем плотнее среда, тем труднее колебаться. Часы в воде идут медленнее, чем в вакууме, но быстрее, чем в жидкой ртути”. В этом смысле мы можем говорить о гравитационной среде, которая навязывает попавшим в неё телам свои частотные правила игры. Но и тела, в свою очередь, вносят изменения – деформируют общее поле.

Одним из следствий нахождения тела в поле гравитации является рассогласование у него частот. Тело объёмно и дискретно, т.е. состоит из отдельных атомов, поэтому его части (атомы) разноудалены от массивного объекта. По этой причине степень затягивания частот для каждого атома различна. Остановимся на этом вопросе подробнее.

Рассмотрим вещество как пакет стоячих волн, в узлах которых располагаются атомы (12).

Фиг.2 Атомы являются источниками волн. Между ближайшими атомами возникают стоячие волны, которые связывают источники между собой. Возникают волновые кристаллические структуры (пакеты стоячих волн), в узлах которых располагаются атомы.

Фиг.3 а) Из-за разноудалённости атомов от источника гравитации степень затягивания их частот различна. В системе происходит рассогласование частот; б) Частотный градиент приводит к деформации поля интерференции и его сползанию с объекта. Внешний вид интерференционной картинки похож на паука, а отсюда и названия: спайдер-эффект, гравитационный паук. На такого рода деформацию система реагирует движением.

Атомы разноудалены от поверхности. Расстояние между верхней и нижней частями кристалла (фиг.3a) исчисляется единицами ангстрем, но для возникновения градиента частот этого достаточно. Различие в частотах приводит к возникновению так называемого "спайдер-эффекта" (фиг.3б) [4], т.е. к деформации общего поля интерференции и к деформации внутренних отношений. Смысл последней – в направленном (векторном) смещении узлов волновой кристаллической решётки относительно атомов. Атомы стремятся остаться в узлах, поэтому вынуждены непрерывно смещаться вслед за узлами. Система приходит в движение.

ЧД (здесь имеется в виду любой источник гравитации) навязывает телу векторную деформацию, от которой объект стремится уйти (раздеформироваться) всеми доступными способами, один из которых – движение за собственным полем интерференции. Результат – дрейф в направлении ЧД, интерпретируемый нами как свободное падение.

Если причину свободного падения можно описать рассогласованием частот, т.е. внутренними причинами, то нет нужды вводить кривизну пространства. Логичнее говорить о распределении в линейном пространстве потенциальных характеристик, способных создавать в телах энергетический дискомфорт.

Что касается кривизны, то здесь необходимо обратиться к сопоставлению распределённых в пространстве эталонов длины, метрика которых всецело завязана на частотное состояние вещества. Отсутствие источника гравитации гарантирует эталонам равенство частотных состояний, а значит – и равенство их длин (фиг.4а). Присутствие гравитирующего тела нарушает частотное равенство, эталоны становятся неравными, т.е. из них уже нельзя построить линейные фигуры, что ассоциируется с кривизной (фиг.4б). Ритмодинамика же говорит об иллюзии кривизны.

Если причина гравитационного дрейфа – рассогласование частот, то уравнивание частот неминуемо приведёт к прекращению падения, т.е. к антигравитации [12]. Тело потеряет вес (но не массу) и зависнет! Однако, это “не бесплатно”.

Фиг.5 В настоящее время обсуждается возможность создания частотно – управляемого вещества. Если допустить, что левитация – врождённое, но трудно воспроизводимое свойство организма, то человек является наглядным примером реальности затеи.

Что будет, если относительно наблюдателя частотные характеристики исследуемого тела полностью сместятся в инфракрасную область? Ожидается исчезновение такого тела из поля зрения наблюдателя.

Нечто подобное может происходить и в окрестности чёрной дыры, т.к. по мере приближения тела к её поверхности частотные характеристики тела смещаются в инфракрасную область.

Пусть тело падает от А к D (фиг.6б). Для наблюдателя А спектральные линии тела смещаются в инфракрасную сторону. Он видит, как удаляющееся тело сначала краснеет, а затем исчезает. Визуальное исчезновение наступит в тот момент, когда пакет спектральных линий полностью сместится в инфракрасную область. Если вместе с телом падает другой наблюдатель, то для него ситуация будет симметричной: пакет спектральных линий, характеризующих состояние А, полностью сместится в ультрафиолетовую сторону. Здесь следует указать, что ни один из наблюдателей не заметит каких-либо частотных изменений в собственной системе.

Фиг.6 Для наглядности происходящего предлагается использовать два типа часов: реальные и идеальные (а). На рисунке (б) показано гравитационное красное смещение спектральных линий (частот) в системах В, С и D относительно шкалы системы А.

Можно утверждать, что А и падающий наблюдатель “исчезли” друг для друга, т.е. разделены поверхностью Шварцшильда. Однако логичнее объяснять обоюдное “исчезновение” сильным различием частотных характеристик объектов. В этом смысле поверхность Шварцшильда представляется частотным горизонтом: исчезнувшие наблюдатели никуда не делись, реально присутствует в пространстве и некоторое время могут наблюдать друг друга с помощью приборов инфракрасного и ультрафиолетового видения.

Но тогда нет оснований запрещать и электромагнитным сигналам покидать ЧД, т.е. выходить наружу. Другой вопрос, что происходит с источниками этих сигналов, если таковыми считать, например, вещество ЧД?

Если всё дело в красном смещении и его зависимости от сконцентрированной массы, то при соответствующем её накоплении частотные характеристики «запредельного», падающего, но не достигшего поверхности ЧД вещества окажутся в радиодиапазоне. В этом смысле ЧД будет проявлять себя радиоисточником. Однако частотное состояние тела ЧД увеличивается (m=kn, где k=h/c²).

Подведём итоги мысленного эксперимента:

• Для внешнего наблюдателя А объекты, находящиеся в промежутке между сферой Шварцшильда и телом ЧД, невидимы, поскольку все их частотные характеристики смещены в инфракрасную область.
• Для наблюдателя D, находящегося вблизи поверхности чёрной дыры, внешний наблюдатель становится невидимым, поскольку все частотные характеристики внешних объектов смещены для него в ультрафиолетовую область.
• По мере накопления массы ЧД должна деградировать в радиообъект.

Вещество ЧД формирует внутри и вокруг себя соответствующую среду. Любой вещественный объект, попадая, или выходя из неё, должен меняться соответствующим образом, в первую очередь это относится к частотному интервалу.

Частотный горизонт мы сопоставили со сферой Шварцшильда, радиус которой принято определять формулой R_o=2GM/c², т.е. чем больше масса, тем больше радиус сферы. В ритмодинамике частотный горизонт – понятие относительное, т.к. имеет другой физический смысл. Иначе выглядит и формула, описывающая радиус горизонта для удалённого наблюдателя: R_n =k_gn, где k_g=2Gh/c⁴. Замена в общепринятой формуле массы (М) на её частное состояние (n) позволяет рассматривать сопровождающие ЧД явления и процессы в частотном ключе. Теперь мы можем говорить: чем выше частота тела ЧД, тем больше радиус её частотного горизонта. В отличие от сферы Шварцшильда частотный горизонт – понятие относительное, т.к. зависит от соотношения частотных состояний систем наблюдателя и объекта.

Если для наблюдателя А частотный горизонт определён поверхностью 1 (фиг.6а), то объект С для него невидим. Частотный горизонт для наблюдателя В иной и обозначен поверхностью 2, поэтому для него объект С наблюдаем. Причина – иная относительность частотных характеристик.

Интересно то, что для наблюдателя С могут иметь место два частотных горизонта: внутренний, за которым прячется система D, и внешний, за которой система А вне видимости. Система С и наблюдатель оказываются изолированными с двух сторон, однако, если в пространстве появятся объекты со схожими частотными характеристиками, они для С будут видимыми.

Рассмотрим гипотетический пример с двумя частотно одинаковыми чёрными дырами, на поверхности которых имеются наблюдатели D' и D (фиг.7). D' и D находятся в равных частотных условиях, поэтому общение между ними возможно. Однако внешние объекты, например А, для них невидимы из-за сильного различия частотных характеристик (фиолетовое смещение). Понятно, что и для А объекты D' и D тоже невидимы. Здесь уместно говорить о частотно разграниченных участках единого пространства. Каждому типу наблюдателей мир представляется реальным только в его диапазоне частот, который определён врождёнными способностями. Всё, что за пределами, наблюдателям представляется запредельным, потусторонним, т.е. по ту сторону частотного горизонта. В этом смысле каждый частотно ограниченный мир для другого является своеобразной Чёрной Дырой!

Фиг.7 В окрестностях массивных тел возникает иллюзия частотного пространства (псевдочастотное).

Движущийся от D' к D (или наоборот) вещественный объект, пролетая мимо А, будет вести себя достаточно экзотично: сначала он появится как бы ниоткуда, а затем, удаляясь, исчезнет, растворится. Причина: изменяются частотные характеристики движущегося объекта и, когда они укладываются в зону визуального восприятия А, объект становится видимым. Дальнейшее смещение частотных характеристик приводит к визуальному исчезновению объекта. Однако, на это указывалось ранее, объект некоторое время можно наблюдать в инфракрасном диапазоне с помощью специальных приборов.

Фиг.8 Иллюстрация к вопросу частотного горизонта. Угол отражения не позволяет надводному наблюдателю увидеть подводные объекты, равно как подводному – подлетающего к поверхности ныряльщика. Переход через реальную и одновременно условную границу между воздухом и водой сопровождается не только исчезновением объекта в одном мире и появлением его в другом, но и интенсивными волновыми возмущениями границы раздела. У подводного наблюдателя может сложиться мнение, что произошло спонтанное рождение (овеществление) объекта, а у надводного – исчезновение (развеществление). В данном примере граница между разночастотными средами очевидна, т.к. наши органы чувств перекрывают оба диапазона частот. Интересной представляется ситуация, когда разночастотные миры (среды) вложены один в другой в объёме. Если разрыв по частоте достаточно велик, т.е. нашими органами чувств не перекрывается, то переход из одного частотного диапазона в другой будет сопровождаться эффектами: исчезновение в одном мире и появление в другом, волновыми возмущениями условных границ раздела. Эти эффекты поддаются не только математической формализации без привлечения дополнительных мерностей, но и пониманию посредством трёхмерной логики.

Механизм овеществления и развеществления был описан в брошюре “Частотное пространство” [3]. Там же предложено вместо понятия время использовать частоту, а временную координату (t) заменить частотной (n).

Введение частотной координаты представляется естественным логическим шагом. Заменив временную координатную ось на частотную, мы получаем возможность понимать происходящее.

Перемещение по частоте в свободном пространстве отличается от аналогичного перемещения в поле чёрной дыры.

В окрестностях чёрной дыры изменение частотных характеристик объектов происходит не напрямую и обязательно сопряжено с перемещением в метрических координатах. В этом смысле чёрная дыра создаёт сходные с частотным пространством условия.

Перемещение в классическом частотном пространстве иное: объект, смещаясь по частотной оси, овеществляется и развеществляется, никуда не перемещаясь. Означает ли это, что в пространстве он физически отсутствует? С позиции ритмодинамики – объект присутствует, но ненаблюдаем.

Мы вплотную подошли к границе, преступив через которую неизбежно попадаем в другой, причём такой же реальный, мир. Такие миры могут находиться бок о бок друг с другом, они разделены частотным горизонтом, а потому визуально друг для друга являются "чёрными дырами". Взаимодействие таких миров слабое [11], а потому его называют – чувственное, информационное [9], воспринимаемое на уровне интуиции [10].

Если по вопросу чёрных дыр до настоящего времени противостояли друг другунепримиримые классическая (диффузная) и “неклассическая” (бюраканская) гипотезы, то с появлением этой статьи увидела свет новая точка зрения – ритмодинамическая, которая утверждает:

– Нет искривлений пространства, нет чёрных дыр в общепринятом смысле, но есть иллюзия: тела становятся невидимыми из-за смещения их частотных характеристик в инфракрасную или ультрафиолетовую область.

– Наша Вселенная с обеих сторон ограничена частотным горизонтом, а потому для внешних миров не наблюдаема, т.е. является “чёрной дырой”!

– По мере нарастания массы ЧД её частота увеличивается и может наступить момент, когда дальнейшее увеличение частотности приведёт сначала к ослаблению гравитационных свойств, а затем к уходу ЧД в другой частотный интервал пространства. Для жителя иной частотной мерности этот процесс может выглядеть либо рождением новой звезды, либо элементарной частицы.

Автор благодарит В.А.Ильина, Д.Н.Кожевникова, В.Ф.Степанова, А.И.Буренина, Н.И.Бакумцева за участие в обсуждении тематики статьи и её редактировании.