Периодическая жизнь галактики Млечный Путь

На окраине самой заурядной галактики Млечный Путь затерялась не самая заурядная планетка – Земля.
Фото NASA

В «НГ-науке» от 11 мая 2011 года была опубликована статья доктора технических наук, заслуженного профессора Московского энергетического института (НИУ) Игоря Петровича Копылова «Всемирный потоп № 32». Напомню, суть ее сводилась к тому, что «энергетические события, связанные с глобальным потеплением, есть не отдельные эпизоды, а длительное и закономерное явление». Автор подчеркивает, что все глобальные процессы на нашей планете определяются взаимодействующей силой в системе Галактика – Солнце – Земля – биосфера – человек и что эта сила подводит нас к 32-му всемирному потопу на планете Земля.

В статье профессора Копылова как об известном факте сообщается о наличии малых (26 тыс. лет) и больших (200–210 млн. лет) галактических циклов, которые определяют происхождение земных катаклизмов. Малый цикл определяет период изменения климата на Земле, при прохождении пика отличий климатических параметров через каждые 13 тыс. лет. Началом такого цикла у автора статьи считается начало торможения вращения Земли вокруг своей оси с выделением огромного количества тепла, приводящее к глобальному потеплению и очередному всемирному потопу.

А каждые сто миллионов лет под действием внешних сил величина отклонения положения оси вращения Земли и переориентация ее магнитного поля приводят не только к климатическим катаклизмам, но и к изменению карты материков. В последующие сто миллионов лет происходит стабилизация магнитного поля планеты.

Но как наш Млечный Путь может на это влиять?

Галактики – из рукава

Начнем с того, что наша галактика имеет расходящиеся от ядра спиральные рукава. Как возникла и развивалась такая структура?

Большинство ученых придерживаются достаточно подробно разработанной гипотезы возникновения звезд и галактик из водородной массы Метагалактики путем ее распада на отдельные облака и последующего уплотнения каждого из них.

Относительно недавно появилась новая теория, определяющая, что вся Метагалактика состояла из какого-то сверхплотного «дозвездного вещества», обладавшего способностью самопроизвольно дробиться и образовывать галактики. Ядра их путем дальнейшего дробления порождают ассоциации «дозвездных» тел, а те, дробясь далее, порождают и звезды, и диффузную материю.

Поскольку первая гипотеза не может объяснить ни схемы возникновения и раскрутки рукавов в спиральных галактиках, ни графики наблюдаемых скоростей вращения звезд в дисках этих галактик без привлечения так называемой темной материи, я предлагаю более детально рассмотреть вторую гипотезу. Заменим только виртуальное сверхплотное «дозвездное вещество» на нейтронную материю, в которую в конце жизненного цикла превращаются многие, если не все звезды.

Итак, галактики – космические летательные аппараты, считающиеся населением Вселенной. Базовый элемент любой галактики – ядро, состоящее, как сейчас принято считать, из нейтронной материи. В состав спиральных галактик входят также газопылевой диск со спиральными рукавами и газовым вздутием (балджем) вокруг ядра, звездное пространство (гало) эллипсоидальной формы и сфероидальная газовая корона.

Диаметр ядра галактики Млечный Путь достигает 6 килопарсек (кпк). Диаметр звездного диска – примерно 30 кпк (то есть около 100 тыс. световых лет), количество звезд – около 200 млрд. Диаметр короны больше диаметра диска в 1,2–1,5 раза.

Просветление «темной» материи

Возникнув предположительно 13 млрд. лет назад по одной схеме, галактики сильно различаются между собой по форме. Так, в соответствии с классификацией Эдвина Хаббла их условно разделяют на сферические, эллиптические, линзовидные, спиральные (например, Млечный Путь) и неправильные. Причиной таких различий формы могут являться только отличия в «конструкции» ядра, определяющие возможность приобретения скорости его вращения вокруг собственной оси и поступательной скорости с использованием реактивного принципа формирования сил и моментов. Рабочим телом для получения реактивной силы является газ – водород, возникающий из материала ядра галактики, состоящего из нейтронов. А рабочим органом служит асимметричная внешняя поверхность и открытые поверхности внутренних пор ядра.

Именно на этих поверхностях реализуется момент неуравновешенной реактивной силы отталкивающегося от поверхностей ядра газа. Атомы газа возникают с объемом, на 15 порядков большим объема исходной материи. Этот движитель начинает раскручивать ядро галактики. Постепенно оси вращения ядер галактик занимают положения в пространстве, совпадающие с положением главных осей максимального или минимального момента инерции.

В случае наличия асимметрии ядра через миллиарды лет после начала его раскрутки окружная скорость наружных слоев ядра в экваториальной плоскости приводит к достижению критических значений центробежных сил в локальной зоне, что вызывает отделение в этом месте первого фрагмента от массива ядра. Этот фрагмент, удаляясь, как из пращи, по касательной от поверхности ядра галактики, дает начало формированию одного из спиральных рукавов.

Процесс отрыва фрагмента галактического ядра вызывает ударную волну в его массе, которая, пройдя через тело ядра со скоростью, близкой к скорости света, на диаметрально противоположную сторону, вызывает отделение от ядра соизмеримого фрагмента, который закладывает второй симметричный рукав галактики. Ударная волна, вызвавшая это явление, отразившись от поверхности зоны отделения фрагмента, вновь уходит в тело ядра, чтобы через несколько десятков тысяч лет повторить процесс с некоторым затуханием энергии отделения. Так запускается механизм разрушения ядра и перекачки нейтронной материи в рукава, где и протекает процесс звездообразования.

Все это время «отработанный», потерявший энергию на раскрутку ядра газ накапливается сначала в балдже, затем в гало и, наконец, в сфероидальной короне галактики, куда таким образом перемещается большая часть массы ядра в течение всей жизни галактики.

Обращает на себя внимание то обстоятельство, что в абсолютном большинстве наблюдаемых спиральных галактик видимая протяженность рукавов не превышает полутора оборотов вокруг ядра. Это однозначно говорит о том, что жизненный цикл звезд таких галактик определяется временем их нахождения в зоне звездного диска в фазе свечения на рукаве указанной протяженности. При дальнейшем движении рукавов погаснувшие звезды оказываются за пределами диска на «кладбище невидимых звезд», границы которого не очерчивает даже гигантская галактическая корона, еще более усиливая эффект наличия «темной» материи на периферии галактики. Именно эта «темная» материя так необходима астрофизикам для объяснения наблюдаемой картины скоростей вращения звезд на дисках галактик.

На нейтронных ядрах, не обладающих достаточно выраженной асимметрией, формируются галактики (сферические, эллиптические и линзовидные) со скоростями вращения, не приводящими к разрушению ядер по рассмотренной схеме. В зависимости от значений этих скоростей вокруг таких ядер возникают гигантские газовые эллипсоиды различной степени деформации с малочисленным звездным населением.

Чем галактика грозит Земле

Таким образом, вращение изолированной системы планета Земля может тормозить только вышеупомянутое внешнее гравитационное возмущение от ядра галактики. Оно, по-видимому, приводит к возникновению внутренних сил трения между слоями пластичной магмы или ионизированного жидкого ядра и внутренней твердой поверхностью земной коры.

Что касается катаклизмов, чередующихся каждые 200 млн. лет, то они, вероятно, объясняются гравитационным воздействием, вызванным прохождением рукавов над населением звездного диска (например, вблизи Солнечной системы, находящейся вне рукава) во время раскрутки эвольвенты.

О масштабах такого воздействия на планету Земля можно лишь догадываться. Достаточно сказать, что сейчас уже принято положение о том, что возникновение и распад суперконтинентов, из которых на какое-то время сформировались нынешние материки, тоже носит периодический характер.

Принято считать, что всего в истории планеты было шесть суперконтинентов: Ваальбара – существовал 3,1–2,8 млрд. лет назад; Кенорленд – 2,7–2,5 млрд. лет назад; Нуна (Колумбия) – 1,8–1,5 млрд. лет назад; Родиния – 1,1–0,75 млрд. лет назад; Паннотия – 600–540 млн. лет назад; Пангея – 300–200 млн. лет назад. Некоторый разброс времен относительно величины в 200 млн. лет можно объяснить неравномерностью «набивки» рукавов и отклонением их рисунка от теоретической линии эвольвенты.

Ученые уже моделируют новый суперконтинент, который придет на смену Пангеи (см. статью «Встретимся в Амазии» в «НГ-наука» от 22.02.12 года. – «НГ-наука») – так что пора готовиться не только к Всемирному потопу № 32...