Аннотация: В статье указано, что теория черных дыр Роджера Пенроуза, базирующаяся на Общей Теории Относительности, не способна описывать поведение системы и, в частности, черной дыры в динамике, поскольку образование новых частиц в процессе развития черной дыры приводит к нарушению симметрии во времени. После открытия галактической темной материи и межгалактической темной энергии, образующих 95% масс-энергии Вселенной, дальнейшее развитие теории зарождения и эволюции черных дыр, лежит на пути отказа от геометрической теории гравитации ОТО Эйнштейна и признания пятого взаимодействия между темной и барионной материей. Новые астрономические наблюдения последних лет со всей определенностью говорят, что черные дыры в своем развитии в квазары становятся не могильщиком барионной материи, а фабрикой барионной материи для новых галактик.

Ключевые слова: темная материя; барионная материя; черная дыра; квазар

PACS: 01.10.Fv, 04.50.-h, 12.10.Kt, 95.36.+x, 98.80.-k

Черная дыра и квазар – это две самые интригующие тайны Вселенной. Никто с точностью не может сказать, что это такое, зачем они существуют и какие происходят процессы внутри них. Квазар не может существовать без черной дыры, в свою очередь, черная дыра – вполне может обойтись без квазара. О том, что квазары самые яркие объекты вселенной, знают многие. А вот то, что квазары рождаются в результате эволюции чёрных дыр, пока мало кому известно. Давайте более подробно познакомимся с гипотезой, объясняющей перерождение чёрных дыр в квазары. В формулировке Нобелевского комитета написано, что премия присуждается Пенроузу за «открытие того, что формирование черных дыр является надежным предсказанием общей теории относительности». Эта формулировка отражает тот факт, что и до работ Пенроуза было известно, что достаточно плотный объект (например, газовое облако, звезда или скопление звезд) может сжаться (говорят, сколлапсировать) в черную дыру. Однако, предыдущие расчеты были основаны на многих предположениях, наиболее важными из которых были сферическая форма рассматриваемых объектов и различные упрощающие предположения о свойствах коллапсирующей материи. Пенроузу удалось предложить новый революционный метод, который позволяет установить возможность коллапса без каких-либо особых предположений о природе и геометрии «схлопывающегося» тела при выполнении нескольких простых условий. Основы этого метода были сформулированы в классической работе Пенроуза 1965 года: «Гравитационный коллапс и пространственно-временные сингулярности» опубликованой в Phys. Rev. Lett. 14, 57. [1]. В свете последних открытий галактической темной материи и межгалактической темной энергии, образующих 95% масс-энергии Вселенной, выводы Роджера Пенроуза выглядят не так однозначно [2]. По результатам астрономических наблюдений телескопа Planck Вселенная состоит из [3] :

-темной энергии (68.3%)

-темной материи (26.8%)

-обычного(барионного вещества) (4.9%)

Из приблизительно 5% барионного вещества, 4/5 массы приходится на межзвездную среду и только 0,5% средней плотности Вселенной сосредоточено в звездах. Темная материя заполняет пятую часть галактического пространства. Установлено, что гало темной материи образует сферы вокруг галактик, звезд, планет и черных дыр, которые вращаются вместе с ними (рис.1) [4].

Кстати, за открытие вращающегося ядра сверхчерной дыры в центре нашей галактики, лауреатами Нобелевской премии 2020 стали, вместе с Роджером Пенроузом, два других физика- немец Рейнхард Генцель и американка Андреа Гез. В новой космологии гало темной материи может выступать в первичной Вселенной тем достаточно плотным объектом, который может сжаться ( сколлапсировать) под действием гравитационных сил в черную дыру. Встает вопрос могут ли вообще образовываться такого рода астрофизические конфигурации ядра–гало темной материи и остаются ли они стабильными в космологических временных масштабах. В новой статье Carlos R Argüelles, Manuel I Díaz, Andreas Krut, Rafael Yunis "On the formation and stability of fermionic dark matter haloes in a cosmological framework " на этот вопрос дается утвердительный ответ [5]. Более того, полученные результаты доказывают, что гало темной материи с морфологией ядро–гало является очень вероятным исходом на нелинейных стадиях структурообразования черных дыр. Более того, полученные результаты доказывают, что гало темной материи с морфологией ядро–гало является очень вероятным исходом на нелинейных стадиях структурообразования черных дыр. В целом соглашаясь с выводами авторов статьи [5], я считаю необходимым отметить совершенно необоснованным обращение авторов к общей теории относительности в качестве необходимого элемента для гравитационного коллапса ядра темной материи до образования черной дыры. В моей статье "Роджер Пенроуз и черные дыры" указано, что дальнейшее развитие теории зарождения и эволюции черных дыр, лежит на пути отказа от геометрической теории гравитации ОТО Эйнштейна и признания пятого взаимодействия между темной и барионной материей [2]. Новая концепция гравитации позволяет описывать гравитационные взаимодействия тел аналогично электрическому и магнитному взаимодействию и не противоречит другим экспериментально обоснованным подходам к описанию явления гравитации и инерции, в частности, некоторым моделям с участием темной материи, как сверхтекучей космической среде [6]. В то же время эксперименты показывают, что если на вакуум действует внешнее поле, то за счет его энергии возможно создание реальных частиц [7,8]. Именно потому, что вакуум - не виртуальный, а реальный физический объект (темная материя) и имеет структуру, поляризация вакуума приводит не к виртуальным, а к реальным радиационным поправкам к законам квантовой электродинамики [7]. В теории гравитации поляризация вакуума также присутствует, и теоретически она проявляется на чрезвычайно малых планковских расстояниях ~ 10^-35м. Предполагается, что процессы гравитационной поляризации вакуума играют важную роль в космологии [7].

формате PDF (530Кб)