Понимание массы и гравитации.
Происхождение массы
Человечество всё лучше познаёт процессы рождения и эволюции Вселенной. Создаются более совершенные теории, объясняющие возникновение массы, пространства, времени. Современное понимание происхождения массы частиц связано с полем Хиггса, которое пронизывает всю Вселенную. С помощью бозонов Хиггса, в результате взаимодействия с полем, элементарные частицы обретают массу.
Эксперименты по обнаружению бозонов Хиггса были успешно проведены на Большом адроном коллайдере, главном современном ускорителе частиц. Остаётся выяснить, откуда во Вселенной появилось поле Хиггса? Может это и есть вакуум с его виртуальными частицами? Вполне возможно, что поле является самим пространством-временем. Нельзя отбрасывать таинственную, всепроникающую гравитацию.
Кроме общепринятой гипотезы образования массы есть другое понимание процесса. Выделим три объекта природы: Вселенную, Солнце, протон. У Вселенной самая малая плотность вещества; порядка десяти атомов водорода на метр кубический. Солнце имеет плотность на двадцать девять порядков выше. Протон обладает плотностью на четырнадцать порядков больше, чем Солнце. Если придерживаться этой реальной последовательности, то более мелкие частицы, чем протон, должны обладать ещё большей плотностью, а не рассеиваться в любых полях.
У природы есть главный принцип: построение из маленьких частиц всё более крупных образований. Если верхним пределом построений является Вселенная, то нижний предел наиболее мелких частиц ещё не установлен. Но плотность вещества имеет предел, при превышении которого вещество исчезает в точке, названной сингулярностью. В применении к звёздам подсчитано, если остаток звезды после окончания термоядерных реакций будет больше трёх масс Солнца, то он обязательно исчезнет в сингулярности чёрной дыры.
Представим себе атом водорода, наиболее распространённого элемента во Вселенной. Удалим из него пространство между электроном и ядром (протоном), получим массу высокой плотности. Далее удалим пространство из электрона и протона, будем иметь однородную массу вне пространства. С точки зрения пространства это будет выглядеть как масса огромной плотности, собранная в исчезающую точку, то есть сингулярность.
Причина гравитации
Как же большая масса с высочайшей плотностью исчезает в точке? Определено, что перед чёрной дырой пространство растягивается, а время замедляется. По мере повышения плотности вещества происходит всё большее искривление пространства-времени. При достижении определённой плотности происходит разрыв пространства, вещество исчезает из него. О плотности вещества вне пространства говорить не приходится, так как нет объёма. Если делить какую-то массу на нуль, то получится бесконечная плотность. Это с точки зрения математики. Физическое понимание состоит в том, что существует однородная единая масса вне пространства. Если смотреть из пространства, это выглядит как точка, обладающая гравитацией.
Такая точка с веществом представляет исходную субстанцию, находящуюся в целостности. Это наиболее устойчивая форма существования вещества. В таком состоянии всегда находится большая часть вещества. Причина гравитации заключается во внутреннем свойстве вещества быть единым целым, как наиболее стабильном состоянии. Память об этом сохраняется в веществе и выражается в стремлении к объединению. Выглядит это притяжением друг к другу каждой частички массы.
Объекты, обладающие массой, в местах их расположения воздействуют на пространство. В центрах планет, звёзд существуют: наибольшее давление, максимальная температура, самая высокая плотность. Такие условия ослабляют пространство. В центрах начинает проявляться воздействие первичной бесструктурной массы. Там возникает дополнительная гравитация. Поэтому действие гравитации объекта стягивает его к центру. Она стремится превратить объект в точку и вывести его из пространства в состояние бесструктурной массы.
Пространство Вселенной раздвигает звёзды и защищает от воздействия массы вне пространства. В мироздании массы звёзд разнятся незначительно. Происходит автоматическое регулирование. Нижний предел определяется возможностью начала термоядерной реакции. Верхний предел определяется массой звезды. Чем больше масса, тем быстрее звезда покинет пространство, перейдя в мир бесструктурной массы (исчезнет в сингулярности). В чёрных дырах удовлетворённая гравитация сливается со своей причиной.
Массы чёрных дыр бывают разные. Предполагается, что в центрах галактик находятся сверхмассивные чёрные дыры. Это рассчитывают по гравитационному воздействию на близкие к центру звёзды. Так как в сингулярности остатки звёзд сливаются в единое целое со своей первоосновой, то сила гравитации должна бы быть одинаковой. На деле она разная. Это определяются площадью разрыва пространства; чем больше площадь разрыва, тем больше гравитация.
Понимание гравитации происходило постепенно. Первой была теория гравитации Ньютона. Она наглядно описывала работу сил гравитации. Второй стала общая теория относительности Эйнштейна. Поле тяготения в ней рассматривалось как искривление пространства-времени. Далее к пониманию гравитации привлекли квантовую механику. Квантовая гравитация привела к понятиям дискретности свойства пространства-времени. Был придуман переносчик гравитационного взаимодействия. Ему дали имя гравитон. Это гипотетическая безмассовая частица, обладает нулевой массой покоя и спином, равным двум. Пока её не обнаружили. Передовое направление сейчас заключается в создании теории Супергравитации. В ней пытаются объединить все фундаментальные взаимодействия.
После понимания человечеством сущности гравитации возникнет очередная задача: научиться управлять гравитацией. Возможности откроются невиданные.