Реклама на сайте (разместить):



Реклама и пожертвования позволяют нам быть независимыми!

Гравитационное поле

Материал из Викизнание
Перейти к: навигация, поиск

Гравитационное поле, или поле тяготения – одно из физических полей, через которое осуществляется гравитационное взаимодействие объектов, как и гравитационное воздействие на другие объекты. Любое массивное тело своим гравитационным воздействием изменяет свойства окружающего пространства, осуществляя это через гравитационное поле.


Это поле проявляет себя тем, что помещённое в него другое тело оказывается под действием силы гравитации влияющего тела. Если взять тело создающее гравитацию, и поместить в это тело частицу, то на частицу, находящуюся в этом теле, будет действовать сила давления частиц этого тела, которая образуется посредством гравитационного поля созданного общей массой частиц. Такое влияние силы происходит на частицы гравитационным полем в телах обладающих гравитацией и состоящих из множества частиц, какими являются ядра обычных звёзд, планет и планетарных спутников, или прочих массивных объектов[1]. Об «интенсивности» гравитационного поля, можно судить по величине силы, действующей на частицу, и эту величину называют напряжённостью гравитационного поля. Напряжённость гравитационного поля вне гравитационного тела равна ускорению свободного падения, то есть гравитационному ускорению.


Любое гравитационное поле, создаваемое телом, имеет свой потенциал – энергию, и, зная потенциал гравитационного поля, можно вычислить работу, совершаемую силами поля при перемещении тел в гравитационном поле. Таким образом, гравитационное поле проявляет себя как одно из фундаментальных физических полей.

Эксперименты Галилея в гравитационном поле[править]


Любое физическое или математическое определение гравитационного поля в энциклопедиях начинается с силы гравитационного взаимодействия, но, эта сила была обоснована и теоретически принята намного позже гравитационного ускорения, которое первостепенно является проявлением гравитационной силы. Любое гравитационное взаимодействие первым делом проявляется выраженными свойствами гравитации, которые заучивают со школьной скамьи, и первым делом начинается вся наука с гравитационного ускорения, как и гравитационное взаимодействие начинается именно с этого. Опытами на уровне естествознания в области гравитационного ускорения для понимания гравитации, гравитационного взаимодействия и гравитационного поля, занимался весь научный мир. Но, самым значимым в исследовании и обосновании гравитации, как фундаментальной основополагающей гравитационной переменной, стали эксперименты и выводы Галилео Галилея.


И, когда умер известный всем Галилео Галилей, то, на следующий год родился Исаак Ньютон, и, Ньютон стал научным приемником Галилея в деле обоснования гравитации и гравитационного поля. Но, до рождения Ньютона, Галилей проводил опыты в гравитационном поле планеты Земля, и выяснил, что все тела в вакууме падают с одинаковым ускорением, что было для ученых новинкой и фантастикой, а именно равенство и ускорение. Во времена Галилея никто и не помышлял о гравитационном ускорении, а проще говоря о ускорении свободного падения в гравитационном поле планеты.


Эксперименты Галилео Галилея доказали, что есть ускорение свободного падения, которое часть той силы, что притягивает к тверди земной или любой поверхности астрономического объекта, и сила эта – гравитация, которая создает вокруг любого объекта обладающего гравитацией – гравитационное поле, а это поле уже воздействует на объекты, а гравитационное воздействие отражается гравитационным ускорением или в обиходе говоря — ускорением свободного падения. Правда, Галлилео Галилей, и его последователь Исаак Ньютон, только экспериментально получали значение ускорения свободного падения. А, гравитационное ускорение есть переменная, которая зависит от удаления от центра гравитации, и формула ускорения в современном виде выглядит следующим фундаментальным образом:


g=G{\frac  {M}{r^{2}}}


Где, G – гравитационная постоянная, M – масса астрономического объекта, r – расстояние от центра гравитации до объекта или радиус астрономического объекта на поверхности которого находится объект.


И только последователи Галилея выяснили, что гравитационное ускорение на поверхности планеты имеет разные значения, на полюсах оно больше чем на экваторе или на высоте, и разность ускорения создаётся посредством увеличения расстояния от центра гравитации, а не какое-нибудь центробежное ускорение влияние оказывает на гравитационное ускорение, что говорят отдалённые люди от физики. Ведь ускорение это, как выразил Галилео Галилей:


В пустоте все тела, независимо от их тяжести, падают с одинаковой быстротой,
но что эта быстрота определяется не скоростью самой по себе,
а скоростью изменения скорости, то есть ускорением.


Теперь если рассмотреть центробежное ускорение, то, это не центробежная скорость, а ускоряющая центробежную скорость, и если уточнить слова людей отдалённых от физики, так и может вращающаяся поверхность достигнуть в угловой скорости – скорости света, чего не может быть. Планета Земля вращается с постоянной скоростью и без настолько влиятельного замедления или ускорения, чтобы повлиять на гравитационное ускорение, а отдаление от центра гравитации вполне может уменьшить гравитационное ускорение. Физически и математически есть доказательство простое; планета Земля не идеальная сфера, а имеет полюсное сжатие, и полюса ближе к центру гравитации, поэтому, на полюсах и больше гравитационное ускорение, ибо посредством уменьшения квадрата расстояния гравитационное ускорение и получает ощутимое прибавление в значении. Что и происходит на самом деле, и это доказывает, что объекты обладающие гравитацией создают вокруг себя гравитационное поле, которое по формуле и выражению схоже с магнитным полем.


Таким образом Галилео Галилей подвёл научный мир к физическому и математическому выражению гравитации, что и сделал Исаак Ньютон.


Заметим одну исключительно и недопустимую ошибку, когда гравитационное ускорение выражают ускорением свободного падения, и это потому, что ускорение свободного падения состоит из двух слагаемых; гравитационного ускорения и центробежного ускорения в области вращающихся гравитационных тел. Гравитационное ускорение любого тела наделённого гравитацией совершенно не связано с центробежным ускорением, как и не зависит от центробежных сил, потому, что центробежные силы не влияют на значение гравитационного ускорения, но, оказывают влияние на ускорение свободного падения в области тел наделенных гравитацией. Поэтому, гравитационное ускорение и ускорение свободного падения совершенно две разные величины, в определении значения которых использованы свои значения переменных и констант.

Решение Кеплера о взаимодействии гравитационных полей[править]

Основная статья: Законы Кеплера


Если Галилео Галилей экспериментально доказал существование у планеты Земля гравитационного поля, как и существование такого у Солнца и других планет солнечной системы. Если Галилео Галилей экспериментально доказал, что центром солнечной системы является Солнце, а все планеты вращаются вокруг звезды, то, Иоганн Кеплер решил вопрос взаимодействия гравитационных полей Солнца и планет, и этим определил, что не всё так просто в солнечной системе.


Основным решением Кеплера стало создание трёх законов относительно орбит, что все планеты солнечной системы имеют эллиптические орбиты, и эллипс в орбитах планет может быть ярко выражен или быть приближенным к окружности. Что в 1609 году Иоганн Кеплер опубликовал в книге «Новая астрономия» и послал в подарок Галилео Галилею.

Закон всемирного тяготения Ньютона[править]


Закон всемирного тяготения открыт Исааком Ньютоном в XVII веке на основе анализа экспериментов Галилея и законов Кеплера, что не только обосновало эксперименты Галилея, но и стало фундаментом для законов Кеплера. Закон всемирного тяготения Ньютона не только решает действие силы гравитации астрономических тел, а, и даёт понимание влиянию гравитационных полей этих тел, что математически объясняет всю астрономию. Ньютон на то время не только математически решил небесную механику, но и мысленно продолжал эксперименты Галилея, что выразил в книге «Трактат о Системе Мира».


Первым делом Исаак Ньютон вывел уравнение силы, которое определяет гравитацию, силу гравитации. Ведь все тела в природе взаимно притягивают друг друга гравитацией. Поэтому закон, которому подчиняется это притяжение, был установлен Ньютоном и носит название закона всемирного тяготения. Для определения взаимодействия силы гравитации между двумя телами, их элементарные массы можно принять за материальную точку, которая является гравитационным центром. Согласно этому сила, с которой две материальные точки притягивают друг друга, пропорциональна массам этих точек и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними:


{\vec  {F}}=m{\vec  {a}}


Где, {\vec  {a}} – вектор ускорения силы тяжести, m – масса объекта.


Первичное и действительное уравнение Ньютона силы гравитации в классической физике, относительно гравитационного взаимодействия между двумя объектами выражалось таким образом:


{F}={m}{g}


Где, {g} – гравитационное ускорение, {m} – масса объекта.


Но, Ньютон только выразил силу гравитации, но, не выразил гравитационное поле. Ведь гравитационное взаимодействие осуществляется через гравитационное поле. Потому, что всякое тело наделённое гравитацией изменяет свойство окружающего пространства и создает в нем гравитационное поле. Это поле проявляет себя в том, что выразил совсем не Ньютон, когда помещенное в гравитационное поле другое тело оказывается под действием гравитационной силы:


F=G{\frac  {mM_{\oplus }}{r^{2}}}


Где, G – гравитационная постоянная, M_{\oplus } – масса планеты Земля, {m} – масса объекта на который действует гравитация, r – расстояние между центрами гравитации объектов.


Об «интенсивности» гравитационного поля, очевидно, можно судить и по величине силы, и в соответствии с этим, эту величину называют напряженностью гравитационного поля:


{\mathbf  {G}}=-{\frac  {F}{m}}


Эти уравнения Ньютона дают понимание гравитационному взаимодействию двух астрономических тел, что упрощенно решает небесную механику. Для более детального решения астрономических задач, необходимо было дождаться, когда Альберт Эйнштейн создаст Теорию Относительности, в которой применит новейшие выводы и решения, как собственные, так и сторонние. И Альберт Эйнштейн отметит, что Коперник, Галилей, Кеплер и Ньютон сотворили фундамент для новой теории, решающей основные задачи относительно взаимодействия тел в пространстве и времени.

Теория Альберта Эйнштейна о гравитационном поле[править]


«Общая Теория Относительности» Альберта Эйнштейна внесла большой вклад в физику XX века. Именно благодаря решениям уравнений Эйнштейна, и внедрению решения уравнений выходящих за рамки классической физики от других авторов, были описаны такие объекты, как черные дыры, уточнено движение планет, влияние звезд и существование галактик. Современная теория развития Вселенной опирается в основном на эйнштейновскую теорию, добавляя и ньютоновскую небесную механику.


В основу ОТО положены связанные с гравитацией и гравитационным полем такие постулаты:

  • Принцип эквивалентности сил инерции и сил гравитации. Что доказано. Эффекты гравитации и ускорения движения частиц – неразличимы.
  • Гравитационное взаимодействие распространяется с конечной скоростью, равной скорости света и в виде гравитационных волн, но гравитационное поле может взаимодействовать на объекты со скоростью превышающей скорость света. Хоть и частицы гравитационного поля обнаружены, но нет экспериментальных доказательств работе этих частиц, а пока только теория.
  • Для пространства-времени введено понятие кривизны. Когда наблюдатель со стороны видит, что сама кривизна выступает в роли силы, т.е. геометрические свойства пространства выступают в роли реально действующих сил, и даже влияют на время.


В уравнении гравитационного поля в ОТО (общая теория относительности), связывает между собой метрику искривлённого пространства-времени со свойствами элементарной материи. А, выглядят уравнения в преобразовании для классической физики следующим образом:


R_{{\mu \nu }}-{R \over 2}g_{{\mu \nu }}+\Lambda g_{{\mu \nu }}=G_{{\mu \nu }}+\Lambda g_{{\mu \nu }}={8\pi G \over c^{4}}T_{{\mu \nu }}


где R_{{\mu \nu }} — тензор Риччи, получающийся из тензора кривизны пространства-времени посредством использованием в паре с индексом оператора, R — скалярная кривизна, свёрнутый тензор Риччи, g_{{\mu \nu }} — метрический тензор, \Lambda  — космологическая постоянная, T_{{\mu \nu }} — тензор энергии-импульса материи, \pi  — число «пи», c — скорость света в вакууме, G — гравитационная постоянная Ньютона, G_{{\mu \nu }} — тензор Эйнштейна, который объединяет тензор Риччи, скалярную кривизну и метрический тензор.


Когда космологическую постоянную метрического тензора \Lambda g_{{\mu \nu }} выражают нулевым значением, уравнение гравитационного поля начинает иметь такое представление, как функция тензора Эйнштейна:


G_{{\mu \nu }}={8\pi G \over c^{4}}T_{{\mu \nu }}=-\varkappa T_{{\mu \nu }}


где -\varkappa ={8\pi G \over c^{4}} — гравитационная постоянная Эйнштейна. А, в классической физике при отказе от тензирования, при значении физических величин таким образом c=G=1, как безразмерные единицы, и при выражении тензора энергии-импульса материи:


T_{{\mu \nu }}={\frac  {2}{{\sqrt  {-g}}}}{\frac  {\delta S_{m}}{\delta g^{{\mu \nu }}}}


где S_{m} — действие материи, как вещества и всех полей, кроме гравитационного поля, уравнение Эйнштейна приобретает классический вид:


{\mathbf  {G}}=8\pi {\mathbf  {T}}


Тем самым, уравнение Эйнштейна связывает геометрию пространства-времени материи с её импульсом энергии. Где в зависимости от импульса энергии решение уравнения Эйнштейна предстаёт, как влияние полевых или волновых функций. И, чем ОТО обосновала гравитационное поле, как было обоснованно классической физикой электромагнитное поле, и представила непосредственное влияние и участие гравитационного поля, подобно участию и влиянию электромагнитного поля. И, это стало знаменательным в XX веке, для решения многих задач и определений нерешенных вопросов.


Основным нерешенным вопросом были орбиты планет солнечной системы, хоть и Кеплер определил их законами, Эйнштейн дополнил решение по орбитам своими выводами в Теории Относительности, а именно, тем, что все орбиты планет солнечной системы имеют прецессию, которая создаётся посредством гравитационного поля Солнца. И это было сделано теоретическим прогнозом относительно орбиты планеты Меркурий, что после выявилось визуальным доказательством.


«Величием учёных, как и Альберта Эйнштейна является не их теории
или отрицание неугодных существующих научных знаний, а плодотворная работа,
чтобы соединить и интегрировать собственные теории в сфере науки.»


Эти слова высказал Пётр Капица, которые хорошо запомнил из лекционного курса учителя, потому, что в этом и заключается знание науки и работа в этой сфере.


Помимо того, что Альберт Эйнштейн расширил горизонты науки о гравитации и взаимодействии посредством гравитационного поля, в ОТО затрагивая и выражая пространство и время, отметил, что гравитационное поле изменяет пространство и время. И, если Эйнштейн выразил, что гравитационное поле растягивает и сжимает пространство, то и отобразил, что гравитационное поле ускоряет или замедляет ход времени, что называется гравитационным замедлением времени. И, благодаря Теории Относительности и выводам в ней Альберта Эйнштейна, сегодня существует планетарная и космическая навигация, которая использует уравнения ОТО для решения навигационных задач. Поэтому, отрицание важности Теории Относительности Альберта Эйнштейна, как и занижение значения науки в этой теории, граничит с ограниченностью научных познаний и опыта.

Физический уровень гравитационного поля[править]

На основе закона всемирного тяготения и гравитационного взаимодействия в теории относительности в современной науке решают все физические взаимодействия гравитационного поля. Взаимодействие гравитационных полей подобны взаимодействию электромагнитных полей, разница только в том, что взаимодействие определяется собственными уравнениями со своими переменными, но взаимосвязанными константами. Так, например, в электромагнитном поле используется скорость света, и она же решает многое в гравитационном поле. Электромагнитное поле своеобразно действует, движет и влияет на элементарные частицы, так и гравитационное поле подобно действует на более массивные предметы, и движет огромными телами и влияет на них. И, если электромагнитное поле воздействует на объекты имеющие электромагнитный потенциал, то, гравитационное поле воздействует на объекты имеющие массу, что ставит гравитацию на высшую ступень взаимодействия чем электромагнетизм.

Основной вопрос Альберта Эйнштейна[править]

Решающим вопросом Альберта Эйнштейна относительно влияния гравитационного поля является:

Что произойдёт с физическими объектами,
находящимися под влиянием гравитационного поля,
если на эти объекты влияние поля гравитации исчезнет?

И, Эйнштейн ответил на этот вопрос, что влияние гравитационного поля (гравитации) распространяется со скоростью света для какой-либо среды, то, физические объекты еще будут находиться ещё под действием поля такое время, сколько времени должен затратить свет для того, чтобы достичь объекта и объект освободится от действия гравитации. На маленьких расстояниях влияние магнитного или гравитационного поля происходит мгновенно, так, как это расстояние для скорости света ничего не значит во времени преодолеть, но на больших расстояниях, когда свет затрачивает значительное время, чтобы преодолеть эти расстояния, действительно происходит такой эффект, о котором задумывался Эйнштейн.

Гравитационное поле материальных объектов[править]

Взаимодействие гравитационных полей происходит посредством разных масс, напряженности, потенциалов, сил, энергий. Гравитационное поле можно характеризовать его потенциалом, которым обладает материальная точка обладающая гравитацией:


\varphi ={\frac  {U}{m}}


В этой формуле есть энергия, которую выражает материальная точка массы обладающая гравитацией посредством гравитационное поле. Как в макромире и микромире, так и квантовом мире энергия гравитационного поля выражается:


{U}=-G{\frac  {Mm}{r}}


Что так же выражается влиянием гравитации астрономического объекта посредством гравитационного потенциала:


\varphi =-{\frac  {GM}{R}}


И это схоже с уравнением взаимодействия гравитационного поля в Теории Относительности Эйнштейна:


G_{{\mu \nu }}=-\varkappa T_{{\mu \nu }}


Подобно тому, как электромагнетизм лишь составляющая электромагнитного поля, гравитация лишь составляющая гравитационного поля. Так и подобно тому, что электромагнетизм не решает всё за электромагнитное поле, так и гравитация не решает всё за гравитационное поле. Это понимают современные теоретики и исследователи, что решение взаимодействия гравитационного поля на физические объекты происходит не одним уравнением, а множеством уравнений, и это непосильно для людей, этим занимаются вычислительные машины, чтобы например, решить влияние гравитационных полей физических объектов в количестве сотен или тысячи единиц. Так же, чтобы использовать влияние гравитационных полей необходимо решать сложнейшие задачи в физике этих полей. Как и, чтобы создать искусственное гравитационное поле, подобно тому, как создается искусственное электромагнитное поле, для возможности влиять на материальные объекты, необходимо научные и прогрессивные задачи решать на высоте, которая выше современности и прошлого.


Естественно, не обязательно приводить все уравнения решающие гравитационное поле, достаточно найти их по направлениям в ОТО и классической физике, потому, что закон всемирного тяготения и эйнштейновские уравнения только начало. Но, достаточно понять, что подобно пониманию Майкла Фарадея в электромагнитных полях, что электромагнитное поле не двухмерно, а трехмерно, так и Альберт Эйнштейн выразил своё понимание гравитационного поля, что оно так же трехмерно и взаимодействует более выразительно на физические объекты. И подобно Фарадею, когда ученый зарисовывал электромагнитные поля на листочке бумаги, Эйнштейн выразил гравитационное поле прогибом ткани под массой предмета, но, это двухмерный отпечаток полей, трехмерная картина полей настолько неописуема обычным языком, и сложна в образе математики, что представление о этих полях выражают менее детально и незамысловато – своеобразным прогибом плоскости сферой. Что обосновал Карл Гаусс теоремой, которая входит в систему уравнений Максвелла, как один из законов электродинамики. Поэтому, находя все аспекты гравитационного поля и решая их, и совершенствуя понимание этого, современная наука только приближается к уровню мироздания или взаимодействия всего во Вселенной.


И, поэтому, находится объяснение современной наукой, того, что все физические объекты вокруг гравитационного центра приобретают сферический вид, как планеты и звезды, как и более массивные объекты вроде черных дыр. И, современной наукой решаются все как и почему, при действии гравитационного поля на дальних подступах к гравитационному центру, и отчего это выражается немного иначе. О чём повествуют кольца Сатурна, спутники в звёздных системах, кольцо или рукава из звёзд и элементарной материи в галактиках. И, современная наука делает ставку на действие гравитационных полей в галактических кластерах, пытаясь это решить и понять.


Если рассматривать гравитационное поле в газовом пространстве водорода остывающей Вселенной, то, можно понять, что спонтанное уплотнение водорода способствует образованию слабого гравитационного поля, что может быть вызвано меньшей температурой в этой точке, что притягивает новую массу водорода, и сгущающийся водород уплотняясь, накапливает массу и увеличивает силу гравитационного поля. Естественно, увеличение силы гравитационного поля вызывает притяжение большей массы водорода, что в свою очередь сказывается на прогрессии гравитационного поля и силы гравитации. Когда гравитация начинает прогрессировать, повышается давление водородного сгустка, а из-за свойства водорода с повышением плотности увеличивать электромагнитные силы ядер, начинает экспоненциально увеличиваться гравитация и расширятся влияние гравитационного поля.


Таким образом, гравитация сжимает водород с давлением в миллионы атмосфер, и гравитационное поле притягивает к этому процессу новые массы водорода. И, если экспонента роста гравитации и гравитационного поля не выражена большой степенью, в процесс образования звезды вовлекается супергигантская или гипергигантская масса водорода, при заполненной водородом Вселенной. А, когда в центре водородного сгустка достигается давление достаточное для термоядерного синтеза, суперзвезда или гиперзвезда, или меньшим размером новорождённая звезда зажигается. Как правило, новорожденные звёзды, суперзвёзды, гиперзвёзды, всегда голубого цвета, что отражает процесс горения звёзд в термоядерном синтезе водорода, и, чем больше звезда, тем ярче горит и температура цвета отражает максимум энергии термоядерного синтеза звёзды.


Но, бывает, что степень возрастания гравитации и расширения гравитационного поля в малой прогрессии, и до того момента, когда загорится сжатый водород в термоядерном синтезе, масса водородного сгустка превышает критическую массу гипергиганта, и вместо того, чтобы загореться звезде, образуется массивная первичная черная дыра. Это в космологии отметил Георгий Гамов, как работу гравитации и гравитационного поля в новорожденной Вселенной.


И, таких обладающих особенными электромагнитными свойствами и свойствами гравитационных сил и полей два элемента во Вселенной, первый водород, а второй железо, и если водород самый распространённый во вселенной, железо образуется лишь только в ядрах звёзд. И, никаких заменителей не может быть, как говорят, что гравитацию Земли (планеты) создаёт урановое или прочее ядро, как и производит нагрев недр всей планеты, а ведь такое лишь посильно железному ядру, и только при условиях определенных предпосылок или последствий для медленных термоядерных или ядерных процессов у центров звёзд или планет.


Как и никакого эфира для начинания или течения таких процессов не существует, что доказано экспериментами, и все надежды осязать этот эфир приверженцами или дать ему обоснование, давно решили, что ничего подобного во Вселенной нет, а только есть физика решающая истоки вселенски значимых процессов на уровне ядер атомов и на уровнях любых частиц, полей и сил. Ведь классическая физика желая дать обоснование законам без участия квантовых дисциплин, ратовала за поиск эфира, и содействовала начинаниям и опытам, как и доказательствам наличия эфирного пространства, но, это только доказывало существование гравитационных полей и совсем отрицало наличие эфира и эфирных влияний.


Было бы проще, конечно, иметь под рукой некий эфир и его сферу, чтобы списать все нерешенные наукой вопросы, и если есть желающие доказать с помощью языка математики и физики наличие этого, только всё научное сообщество будет приветствовать. Если, есть доказательства теоретические, необходимо дополнить наличие эфира доказательствами при помощи опытов или явных примеров из материального мира, таков порядок научных открытий.

Гравитационное поле звёздных систем[править]

Любое тело обладающее гравитацией создаёт вокруг гравитационное поле, что выражается в звёздных системах, и гравитационное поле звёздных систем стабильное, как и масса звёзд, и не изменяется кардинально в отличии от черных дыр. Тем самым звёздные системы являются стабильными за всё время жизни звёзд, при любых реформах звёзд до их перерождения.


Огромный вклад в понимание гравитационного поля звёзд и существования звёздных систем внесли; Архимед, Коперник, Галилей, Кеплер, Ньютон, Эйнштейн и многие другие ученые прошлого. Теоретиком в небесной механике был Роберт Гук, но, он не смог обосновать свою теорию законом, это сделал Исаак Ньютон. А, позже, Ньютон рассуждал о спутниковом движении и выразил это в книге «Трактат о Системе Мира», высказав обоснование, что спутниковое движение это «бесконечное» падение в гравитационном поле к гравитационному центру. Так была сотворена первая физическая модель солнечной системы.


Каждый видел модель солнечной системы, механическую или на картинке, в которой отображается гелиоцентрическая схема Коперника, и упрощенно представляется и сегодня. Но, если создать модель солнечной системы по всем взаимодействиям гравитационных полей, используя знания всех теоретиков в сфере знания солнечной системы. Тогда модель с точки обывателя будет выглядеть весьма хаотично, а при взгляде физика и математика, эта модель солнечной системы будет на 100% верна, гениальна и совершенна. Сравнение звёздной системы с моделями атомов не входит в дело науки, хоть и Нильс Бор применил объяснение модели солнечной системы на основе атома водорода, чтобы визуально пояснить звёздную механику людям, которые её не представляют и не понимают совсем. Потому, что основываясь на энергетической квантовой модели атома водорода; 2s- и 2р-подуровни образуют второй электронный уровень; 3s-, 3p- и 3d-подуровни образуют третий электронный уровень, и т. д. А, эти подуровни, скорее сказать орбитали совершенно не стыкуются с орбитами планет в звездных системах, они могут только могут совпадать во взаимодействии энергии гравитационных полей, но никак не в небесной механике.


Естественно, что Нильс Бор прекрасно знал все составляющие солнечной механики, но, эти знания разделял целый век, и высказать теорию языком математики Бору было трудно, так, как многие открытия были сделаны совершенно недавно, чтобы осветить, как всё это крутится. Поэтому, Бору было проще рисовать кружочки вокруг ядра атома водорода, чтобы объяснить строение атома, но, если в действительности нарисовать модель атома водорода, она будет настолько хаотично выглядеть для обывателя, который без знаний физики и математики просто заблудится и потеряется в водородных орбитах. А, для Нильса Бора это было наивысшим и совершенным творением.


Теперь, используя законы и выводы пионеров в сфере небесной механики, мы понимающе смотрим на солнечную систему, как и на дальние звёздные системы, и, используем науку для доставки космических кораблей на орбиту или доставки и посадки на соседние планеты, чтобы исследовать окружающий нас мир и Вселенную.

См. дополнительно[править]

Гравитационное поле галактик[править]


Любая эллиптическая галактика похожа на новообразование звёзд, поэтому их часто путают, и говорят, что в центре эллиптической галактики большая звезда, а на самом деле в центре любой галактики – черная дыра, но только вокруг себя черная дыра собрала остатки звёздного вещества, и это вещество посредством термоядерного или ядерного синтеза преобразуется в энергию, чтобы черная дыра могла сие поглотить. Второе, чем отличается зарождающаяся галактика от зарождающейся звёздной системы, это размер, а именно размер галактического ядра с горящей элементарной материей в сотни или тысячи раз меньше чем любая звезда. И, третье чем отличается новообразованная звезда от активной черной дыры, это цвет светового излучения, если у новообразованной звезды голубой цвет, то, у остатков звездного вещества горящего вокруг черной дыры ярко желтый цвет светового излучения. Такое различие цвета новорождённых звёзд и галактик в том, что синтез происходит на разных уровнях и разном топливе, как и с разным итогом.


Гравитационное поле черной дыры в линзовидной галактике.

Но, единственным сходством является гравитационное поле новообразованной звезды и черной дыры. Из-за этого схожи зарождение новой звёздной системы и галактики, когда создаётся переход ко второй фазе – образование спутников, как для звезды, так и для черной дыры, но с последствием, что у звезд образуется система, а у черных дыр – галактика. И, третьим переходным перерождением галактик является переход от линзовидных к спиральным галактикам.


Гравитационное поле черной дыры в физическом рассмотрении.

Спиральная галактика не завершающий этап в эволюции галактики, но значимый, когда элементарная материя вокруг черной дыры достигает массы, которую в плоскости экватора черная дыра не может вращать посредством собственного гравитационного поля. Но, черная дыра может воздействовать на элементарную материю в плоскости полюсов гравитационного поля. И, тогда черная дыра вращается не вокруг оси, а вращается в плоскости проходящей через магнитные и гравитационные полюса. Тем самым, посредством гравитационного поля черной дыры создаются спиральные рукава из элементарной материи, которая за пределами магнитного поля черной дыры, но в пределах гравитационного.


График фундаментальных взаимодействий.

По гравитационному полю черной дыры можно изучать фундаментальные взаимодействия, где уровень гравитационного поля начинается с сильного взаимодействия отвечающего за целостность атомных ядер, продолжается до электромагнитного взаимодействия отвечающего за взаимодействие атомного ядра и электронов, рассматривая слабое взаимодействие отвечающее за устойчивость орбит электронов, и заканчивается квантовой гравитацией отвечающей за целостность атомов. А, именно, на уровне гравитационного радиуса черной дыры, что выявляется первой сферой гравитационного поля, происходит извлечение из элементарных частиц энергии для пополнения энергии черной дыры, и тем самым увеличивается масса черной дыры. На уровне гравитационного захвата, во второй сфере гравитационного поля черной дыры, происходит захват астрономических объектов и переработка их в элементарные частицы. На уровне галактических рукавов, в третьей сфере гравитационного поля черной дыры созидается галактика, равноценно, как созидается атом, и миллионы лет галактическое вещество ждёт своего часа. И, последнем уровне гравитационного поля, в четвёртой сфере гравитационного поля черной дыры, равноценно, как образуется взаимодействие атомов, так и осуществляется существование галактического гало и взаимодействия галактики с другими галактиками в супергалактических кластерах.


Естественно, что гравитационное поле черной дыры, делится на разные сферы, как это выражается и в электромагнитных полях, и на подступе к гравитационным сферам осуществляется притяжение, но и происходит отталкивание объектов внутренним пределом гравитационных сфер. Так на уровне четвёртой сферы осуществляется притяжение между галактиками, но и происходит отталкивание галактик внутренним пределом этой сферы, чтобы только происходил обмен галактической массой и непосредственно происходило сохранение галактик. Так, и на подступе к третьей сфере гравитационного поля черной дыры происходит притяжение галактической массы, но, и происходит отталкивание галактических рукавов, чтобы упорядочить гравитационный захват галактической массы, и лишняя галактическая масса отторгается в дополнительные рукава. Как и на подступе ко второй сфере гравитационного поля черной дыры происходит притяжение единичных астрономических объектов, но, и осуществляется выброс лишней астрономической массы релятивистскими струями и гравитационным полем внутренней частью сферы. И, за пределами первой сферы гравитационного поля черной дыры происходит притяжение элементарных частиц, но, и происходит отталкивание более массивных объектов, а именно атомов или излишней массы элементарных частиц, чтобы черная дыра могла поглощать энергию элементарных частиц только в необходимом количестве, а лишняя энергия или элементарные частицы излучаются в пространство, чем ознаменовано яркое свечение галактического центра.


Судя по графику фундаментальных взаимодействий, чем ниже уровень атомной сферы, тем сильнее действует силы, и ещё более сильнее происходит отталкивание при помощи сил, а на самом малом уровне Планка когда размер приближается к 10-35, притяжение достигает большого значения, а отталкивание просто огромно, что влияет на целостность частиц, но, под напором или огромной энергией они могут разрушиться на составляющие, покуда не перейдут вовсе в энергию.Таким образом, все электромагнитные линии (сферы) и гравитационные сферы являются повторением или отголоском самого низкого уровня, а именно квантового уровня в атомах, как и повторяя уровни взаимодействия фундаментальных сил, так и повторяя орбиты атомов, и выражая это в силовых линиях, а не посредством какого-то кручения эфира, того эфира, доказательства которому нет и вовсе не будет. Не будет доказательства влияния эфира потому, что необходимо будет отречься от термодинамики, ядерной физики, и даже классической физики, и ликвидировать все законы, ибо они отвергают существование эфира. Так и электромагнитные сплавы, звёздные системы и галактики имеют ярко выраженные силовые линии не посредством эфира, а имеют их потому, что это заложено самим материалом, основным топливом звёзд – водородом, и черной дырой изначально бывшей звёздным ядром – железом, что всё это обоснованно наукой и давно решено фундаментальными взаимодействиями. Естественно, что размер сфер в полях зависит от энергии, как и частота магнитных линий магнита, так и орбиты в звёздных системах, так и размер галактик и влияние в них черной дыры.


А, превращение линзовидной галактики в спиральную происходит посредством уменьшения энергии или массы черной дыры, и как вследствие уменьшение силы гравитации и ослабление гравитационного поля. Посредством этих ослаблений энергии, силы и поля создаются сгустки в диске из газопылевого облака, что вызывает прецессию в гравитационной и магнитной оси черной дыры, и последующее уменьшение массы черной дыры вызывает дисбаланс оси. При возникновении наивысшего дисбаланса в оси черной дыры, она начинает вращаться в плоскости оси, и разрывает гравитацией диск газопылевого облака, тем самым образуя галактические рукава. При образовании галактических рукавов, черная дыра получает доступ к элементарной материи газопылевого облака, используя гравитационный захват черная дыра приближает элементарную материю, чтобы увеличить собственную массу переработкой элементарной материи в энергию. И, чтобы не произошло засилье астрономической массой, черная дыра релятивистскими струями отторгает лишнюю галактическую массу, которая накапливается в дополнительных рукавах, которые называют трехкилопарсековые во Млечном Пути. Так образуются и существуют спиральные галактики, и пополняется энергия и увеличивается масса черной дыры.


Гравитационное поле галактик присутствует до взрыва черной дыры, как и гравитационное поле до взрыва звезды, но с одним нюансом, когда черная дыра переработала всю элементарную материю для своего энергетического и гравитационного роста, после может взорваться, а звёзды переработав звёздное топливо врываются, разбрасывая окружающую материю и собственные остатки.


Но, гравитационное поле галактик было бы несостоятельным для существования галактик без дополнительного ингредиента – гравитационного влияния тёмной материи и энергии. Влияние тёмной материи и энергии на существование галактик только начинает исследоваться, и им ещё нет математического объяснения, но, моделирование галактик со всеми уравнениями и всеми вводными гравитации, доказывает существенное влияние темной материи и энергии на жизнь галактик. Поэтому, Альберт Эйнштейн так и не создал уравнение Всего, потому, что не знал всё о Вселенной, как и многие не могут всё во Вселенной отразить половиной уравнений из общего множества. Подобно этому невозможно было бы создать микроэлектронику, имея в наличии только основные понятия об электричестве, но с помощью дырочной проводимости и многих последующих открытий по индуктивности, электромагнетизму и материалам возможно стало создание микроэлектроники, без которой невозможно представить современную жизнь. Так и жизнь невозможно представить без гравитационных полей планеты Земля, Солнца и галактического центра Млечного Пути.


Так же, невозможно отразить жизнь галактик только гравитационным полем черных дыр, без понимания квантовой гравитации, что основной механизм создания больших магнитных и гравитационных полей. Что человечеству только предстоит решить и отразить в уравнениях, чтобы получить власть над энергией и элементарной материей.

См. дополнительно[править]

Гравитационное поле суперкластеров и Вселенной[править]

Гравитационная структура взаимодействия гравитационных полей галактик из суперкластеров Ланиакея и Персея-Рыб.

До Эдвина Хаббла, Эйнштейн размышлял на тему гравитационного поля Вселенной и её составляющих, и с красным смещением был дан ответ, что и Вселенная имеет гравитационное поле, как материальный объект. Но, действие гравитационного поля Вселенной выражается совершенно не приемлемым физическим языком, вместо того, чтобы всем вселенским объектам собираться в вселенскую группу, все вселенские объекта разлетаются с ускорением, что является гравитационным ускорением нашей Вселенной. И, это зафиксировал Эдвин Хаббл, и это стало для всех открытием, и это породило много теорий (см. Теории Большого Взрыва).


И, надо отметить, что гравитационное поле галактики Млечный Путь образующее действует на галактические объекты, соединяя в галактику. Но, сама галактика Млечный путь находится в воздействии более сильного гравитационного поля, которое создаётся группой из многих галактик, что называется суперкластером Ланиакея. И, на суперкластер Ланиакею действует гравитационное поле соседнего суперкластера Персея-Рыб, и, наоборот, гравитационное поле суперкластера Ланиакеи действует на суперкластер Персея-Рыб, что влияет на движение галактик в обеих суперкластерах и существование структуры суперкластеров. Поэтому, галактика Туманность Андромеды движется к галактике Млечный Путь по сценарию гравитационных полей суперкластеров, а не из-за того, что будто галактики движутся хаотично. И, уже суперкластеры, как организованные гравитационными полями структуры расходятся друг от друга и движутся во Вселенной под влиянием вселенского гравитационного поля.[2]

Квантовый уровень гравитационного поля[править]

Гравитационное поле на квантовом уровне, в области элементарных частиц или атомов, ведет себя совершенно нейтрально, поэтому, гравитационное взаимодействие так слабо выражено, но, при попытке отдалить элементарную или квантовую частицу из гравитационного поля, влияние гравитационного поля увеличивается так многократно, что частица возвращается в область гравитационного поля. Поэтому, целостность атомов нерушима, и необходимо применить достаточно энергии или разогнать извлекаемую частицу в одно мгновение до скорости света, чтобы нарушить целостность атомов, как и, чтобы частицам проникнуть в область атомов.


Единственной проблемой в расчете и выводах квантового гравитационного поля является попытка провести квантование классической теории гравитации в ОТО. Потому, что квантовая гравитация оказывается не переориентируемой теорией вследствие того, что гравитационная постоянная на квантовый уровень не оперирована. Как и экспериментальные трудности для выявления значений квантованной гравитационной постоянной для области квантовой гравитации, и потому, что они недоступны ещё современным технологиям. Так же и основной трудностью является неизвестность квантового оператора гравитационной постоянной, при квантовании формул гравитационного поля и гравитации, чтобы совместить квантовую механику и квантовую физику.


Понятно, что подобно квантовому уровню гравитационное поле не так сильно противодействует объектам на поверхности планеты Земля, и, чтобы покинуть гравитационное поле необходимо много энергии, что отражается на полётах в космос. Но, чтобы провести квантование гравитации, нет правильной формулировки оператора квантовой гравитации, в следствии чего эта область остаётся ещё нерешенной.


Современной наукой на квантовом уровне ещё не определен «переносчик» или главный участник в создании гравитационного поля, существует множество на это кандидатов, как бозон и квантон и прочие частицы переносчики или создатели поля от наличия гравитации. Скажем прямо, что можно найти всевозможные частицы, и заявить о их фундаментальности, но, без физических опытов, которые будут создавать гравитационное поле, все частицы претенденты остаются гипотетическими частицами в создании гравитационного поля. Единственными фундаментальными частицами остаются нейтрон, протон, фотон и электрон, а частица ответственная за гравитационное излучение еще фактически не определена, потому, что нет опыта прямо доказывающего создание гравитационного излучения или поля какой-либо частицей.

Гравитационное поле в Эфиродинамике[править]

Гравитационное поле приняло совершенно другую окраску (обоснование), после публикации «Общей Теории Относительности» Альбертом Эйнштейном, где сила гравитации была интерпретирована как кривизна пространства. Такое сложно понять «словами» физики (физическими теориями), но просто выражается языком математики (математическими уравнениями), что дало новое понимание полевой теории гравитации. И, это единственное решение понимания гравитационного поля, которое обосновано математическими формулами, решающими все проблемы физики в области гравитационных полей.


В Эфиродинамике принято считать что все тела воздействуют через эфир, и, именно, это явление можно выразить причиной взаимодействия тел посредством разных полей. Обоснование электромагнитных полей уравнениями Максвелла было выражено задолго до Эйнштейна, что сделало намёк на общую теорию гравитации, как взаимодействие тел посредством электромагнитных или гравитационных полей. Но, отличие гравитационного поля от электромагнитного заключается в непомерно огромной длинне волны, что делало гравитационное излучение – силой, которую можно было обосновать, как воздействие эфира, до обоснования гравитационного поля Эйнштейном. И, только возвращаясь к фундаментальным уравнениям Максвелла, можно понять, что все воздействия происходят посредством разных излучений или полей, в чём эфир не являет никакого участия, поэтому, существование эфира в физике излучений и полей не рассматривается. Но, за четыре года обсуждения этой проблемы (гравитации) сторонники эфира убедились, что многовековую загадку природы гравитации им действительно удалось раскрыть.

См. дополнительно[править]

См. так же[править]

Литература[править]

  • «Гравитация и космология. Принципы и приложения общей теории относительности.» (англ. Gravitation and Cosmology), С. Вейнберг (англ. Steven Weinberg) — Издательство: Мир, 1975 год.
  • «Теория поля.», Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц — Издание 7-е, исправленное — Издательство: Наука, 1988 год.
  • «Теоретическая физика.» (В десяти томах. Физика и астрономия.), Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц — Издательство: Наука 1973 год.
  • «Курс общей физики.» в трёх томах, И. В. Савельев — Издательство: Лань 1977-1979 годы.

Ссылки[править]

Примечания[править]

  1. Таких объектов, как нейтронные звёзды или чёрные дыры.
  2. Гравитационное поле создаётся не только планетами, звёздами, галактиками, галактическими суперкластерами, и более огромными структурами, а и создаётся Вселенной, в следствии чего, всё во Вселенной подчиняется её гравитационному полю, а образно гравитации.


--Kot Da Vinchi (обсуждение)

Статью можно улучшить?
✍ Редактировать 💸 Спонсировать 🔔 Подписаться 📩 Переслать 💬 Обсудить
Позвать друзей
Вам также может быть интересно: