ЧЁРНАЯ ДЫРА

ЧЁРНАЯ ДЫРА
Шарыпов Валерий Н.
15. 10. 2014г.
Чёрная дыра – область пространства, в которой поле тяготения
настолько сильно, что вторая космическая скорость
(параболическая скорость) для находящихся в этой области тел
должна была бы превышать скорость света, т.е. из Чёрной дыры
ничто не может вылететь – ни излучение, ни частицы, ибо в
природе ничто не может двигаться со скоростью, большей
скорости света. {[1] стр. 714, 715}
Границу области, за которую не выходит свет называют
горизонтом Чёрной дыры.
Для того чтобы поле тяготения смогло «запереть» излучение,
создающая это поле масса М должна сжаться до объёма с
радиусом, меньшим гравитационного радиуса rg 
2G  M
.
c2
{[1] стр. 715}
Чтобы фотон не смог вылететь за горизонт Чёрной дыры, то
скорость фотона должна постепенно уменьшаться под действием
поля тяготения.
Рассмотрим движение фотона, вылетевшего перпендикулярно
поверхности Солнца.
Потенциал поля тяготения Солнца увеличивается по мере
удаления от него. Это значит, что на поверхности Земли он
больше, чем на поверхности Солнца, т.е.   0 .
Следовательно,


отрицательно и все спектральные линии
Солнца и звёзд, регистрируемые на Земле, будут иметь меньшие
частоты, сдвинутые к красному участку спектра. {[2] стр. 402}
Работа сил гравитационного поля при перемещении
материальной точки массой m из точки поля с потенциалом
(один) в точку с потенциалом (два) равна
A  m  (1  2 ) .
Полная механическая энергия тела равна сумме кинетической и
потенциальной энергий.
W
mф  2
2

mф  c
2
 mф  (1   2 )
Расчёты делаем для солнечных фотонов. Изменением массы
фотона можем пренебречь, т.к. это изменение незначительно.
m ф 
h  
c2
Поэтому, можем сократить, приведённую выше формулу, на
mф
2
и получим скорость фотона, прошедшего через разность
потенциалов от Солнца до Земли.
 2  c 2  2  (1   2 )
Определим разность потенциалов между поверхностью Солнца
и на расстоянии орбиты Земли.
  G  M c  (
1 1
 )  1,8987798 1011 м 2 / c 2
rз rc
Найдём квадрат скорости.
 2  с 2  2  (2,9979246 108 ) 2  3,7975596 1011  8,9875139 1016
Поэтому, скорость фотона прошедшего разность потенциалов от
Солнца до Земли должна быть равна.
  8,9875139 1016  2,99791826 108 м/с.
Изменение скорости фотона равно.
c    2,9979246 108  2,99791826 108  634 м / с
Для того чтобы определить скорость фотона прилетевшего с
Солнца достаточно умножить длину волны фотона на частоту.
В настоящее время это можно сделать и за пределами атмосферы
и ни кто не сомневается, что скорость фотона, прилетевшего с
Солнца, равна скорости света.
Это можно и проверить «… достигнутая в настоящее время
точность определения с, т.е. скорости света, составляет примерно
3 10 9 . {[4] стр. 167}
Поэтому, можно сделать вывод, что фотон, прошедший разность
потенциалов и потерявший часть энергии под действием
гравитационного поля, не теряет скорость распространения,
равную скорости света.
Фотон как волна, потеряв часть энергии, переходит с более
высокой частоты на более низкую, при этом происходит
пропорциональное, изменению частоты, изменение длины волны.
Фотон, вылетевший с поверхности Чёрной дыры и достигнув
горизонта Чёрной дыры, превратится из светового в фотон радио
волн, но скорость их распространения останется равной скорости
света.
Поэтому, Чёрная дыра, если бы она существовала, должна быть
источником мощного радиоизлучения.
Так как таких источников не обнаружено, то и Чёрных дыр в
природе не существует.
Чёрные дыры существуют только в человеческом воображении и
теория Чёрных дыр это сказка и не более.
Сверхсветовые скорости.
Рассмотрим движение вещества со сверхсветовыми скоростями.
У радиогалактики М87 виден выброс. Выброс движется со
скоростью «…(близкой к скорости света)…» {[1] стр.544}
Расстояние от центральной части выброса до центра ядра М87
примерно 4 1019 м .
Предположим, что масса ядра М87 примерно равна 5
миллиардов масс солнечных, т.е. равна 110 40 кг .
Предположим, что плотность ядра галактики равна плотности
белых карликов, т.е. около 110 7 кг / м 3 . Поэтому, радиус ядра М87
примерно равен 11011 м.
Зная скорость движения вещества и расстояние до центра ядра
галактики, можем определить начальную скорость вещества с
поверхности ядра.
 02  c 2  2(
GM GM
Rr

)  c 2  2G  M (
)
r
R
rR
 11011  4 1019
)
4 1030
 02  9 1016  2  6,67 10 11 110 40 110 11  1,343 1019 м 2 / c 2
02  9 1016  2  6,67 10 11 110 40  (
 0  3,66 109 м / c.
Как видим, начальная скорость примерно в 10 раз больше
скорости света.
Если скорость вещества, находящегося на огромном расстоянии
от ядра, равна скорости света, то начальная скорость движения
вещества с поверхности ядра должна быть значительно больше
скорости света.
Скорость, необходимая для преодоления огромных
гравитационных сил, должна быть намного больше скорости
света.
Рассмотрим движение выброса у квазара 3С 273. Наблюдение за
квазаром осуществлялось с июля 1977г. по июль 1980г.
Квазар расположен на расстоянии около 2 миллиардов световых
лет от Земли.
«На этих изображениях был отчётливо виден компактный
сгусток, выброшенный из ядра квазара, который постепенно
удалялся от него и за три года отошёл от своего первоначального
положения в плоскости, перпендикулярной лучу зрения, на угол,
соответствующий (для расстояния, на котором находится 3С 273)
реальному расстоянию в 25 световых лет» {[6] стр.109}
Расстояние в 25 св. лет пройдено за 3 года. Расстояние,
пройденное за один год, равно 8,3 св. лета.
Определим скорость движения выброса

8,3  9,46 1015
 2,488 109 м / c.
3,156 107
Если предположить, что в центре квазара 3С 273 находится
нейтронное ядро массой 5 миллиардов солнечных масс, то можем
определить начальную скорость вещества выброшенного с ядра.
Расстояние r от центра квазара 3С 273 до центра выброса
примерно 2,2 1021 м.
Радиус R ядра примерно 13 10 6 м.
 02   2  2  G  M  (
Rr
)
rR
02  6,2 1018  2  6,67 10 11 10 40 
2,2 10 21
 6,2 1018  1,027 10 23  1,0272 10 23
28
2,86 10
 0  3,2 1011 м / c.
Начальная скорость, для преодоления гравитационных сил ядра
квазара, примерно в 1000 раз больше скорости света.
Видимо, в центральной области галактик и квазаров
располагаются не Чёрные дыры, а сверхплотные или нейтронные
ядра.
Сверхсветовые скорости обнаружены у других квазаров и
радиогалактик.
В 1969-71 гг. было обнаружено явление видимого
сверхсветового расширения структур в ядрах квазаров и
радиогалактик.
«Как показали дальнейшие детальные исследования, это
расширение носит характер быстрого относительного движения
(разделения) отдельных компонентов структуры. Видимая
скорость разлёта компонентов варьирует в различных объектах
от 4-6 с до 12-20 с.».
[[1] стр.538-540}
Как видим, скорость движения вещества в выбросах может в
разы превосходить скорость света.
Литература
1. «Физика космоса» Маленькая энциклопедия «Советская
энциклопедия» Москва 1986 г.
2. А. А. Детлаф, Б. М. Яворский «Курс физики» Том 3, Москва
«Высшая школа» 1979 г.
3. М. М. Дагаев, В. Г. Дёмин, И. А. Климишин, В. М. Чаругин.
«Астрономия» Москва «Просвещение» 1983 г.
4. С. Р. Филонович «Самая большая скорость» Библиотечка
«Квант» Москва «Наука» 1983 г.
5. Дж. Нарликар «Неистовая Вселенная» Москва « Мир» 1985г.
6. В. Н. Комаров, Б. Н. Пановкин «Занимательная астрофизика»
Москва « Наука» 1984 г.