Гравитон и скорость движения спина небесного тела

Астрономы из Нью-Мексико и Нидерландов получили изображение магнитного поля галактики NGC 4217. Она расположена в 67 млн световых лет от нас, относится к спиральному типу и повернута к нам боком. Благодаря этому ее магнитное поле, которое простирается вокруг галактики на 22,5 тыс. 

Для обнаружения подобных полей используется синхротронное излучение, которое порождается в результате контакта космических лучей и магнитной области вокруг галактики. Оно интересно ученым тем, что позволяет измерить не только силу магнитного поля, но и поляризацию волн – то есть определить, как они ориентированы. Благодаря этому ученые обнаружили, что форма магнитного поля NGC 4217 – крестообразная.

Дальнейшие наблюдения выявили в структуре поля галактики наличие двух огромных «суперпузырей», которые характерны для мест гибели и рождения звезд. А еще в поле NGC 4217 наблюдаются огромные магнитные петли неизвестного происхождения. При этом суммарная напряженность поля довольно скромная – 0,9 микрогаусса, против 0,5 гаусса у Земли.

Базовая схема магнитного поля основана на присутствии электропроводящей жидкости, которая преобразует кинетическую энергию в магнитную. Жидкая среда Земли – это ее расплавленное ядро, у Солнца есть плазма, но что заменяет их в масштабах галактики? Есть версия, что двигаться материю заставляют взрывы сверхновых и сила Кориолиса, а сжимающийся газ создает турбулентность и неоднородность системы.

Частицы, из которых состоят космические лучи, должны были бы пролетать через галактику за короткое время. Однако, за счет магнитного поля галактики их траектории искривляются и они достаточно долго живут в пределах нашей галактики.

Фотон – это электромагнитная волна, которая при движении создаёт вокруг себя (хотя точнее было бы сказать, что состоит из) переменное магнитное поле, а как мы знаем, переменное магнитное поле в замкнутом проводнике создаёт ЭДС индукции и «индукционный ток, возникающий в замкнутом проводящем контуре, имеет такое направление, что создаваемое им магнитное поле противодействует тому изменению магнитного потока, которым был вызван данный ток».

Солнце, Юпитер или Сатурн также имеют магнитосферу. У Луны, Марса или Венеры ее нет или больше нет.

На самом деле у Марса есть очень слабое магнитное поле, однако оно намного слабее электромагнитного поля Земли и не в состоянии защитить Марс от солнечной радиации.

Ядро Земли является частично жидким: это означает, что внутри нашей планеты происходят движения тепловой конвекции. Тот факт, что ядро металлическое, также имеет решающее значение, потому что это означает, что ядро Земли является проводником электричества и магнитных полей.

Электромагнитное поле планеты создается ее ядром. Например в случае с нашей Землей электромагнитное поле создается за счет вращения расплавленного ядра Земли. Этот эффект создания магнитного поля вращающимся ядром называют планетарным динамо.

Телескоп горизонта событий — это интерферометр, объединяющий глобальную сеть телескопов с миллиметровым диапазоном длин волн по всей планете, виртуальный аналог гигантского телескопа размером с земной шар. Участники коллаборации проводили наблюдения распределения ярких пятен в окрестности Галактического центра и по этому распределению определили параметры черной дыры.

Коллаборация Телескопа горизонта событий обнаружила круговую поляризацию излучения от ближайших окрестностей сверхмассивной черной дыры в галактике M87. Это говорит в пользу лучшей применимости моделей замагниченного аккреционного диска для описания процессов вблизи черной дыры.

Event Horizon Telescope — радиоинтерферометр со сверхдлинной базой, объединяющий несколько телескопов в разных точках Земли и ведущий наблюдения на длине волны 1,3 миллиметра.

Благодаря рекордно высокому угловому разрешению ученые сначала впервые увидели тень сверхмассивной черной дыры в центре активной эллиптической галактики M87, а затем измерили магнитное поле вблизи нее и заметили колебания яркости тени. В дальнейшем получили изображение тени сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути, а также рассмотрели квазары.

Нашли убедительные доказательства круговой поляризации излучения из ближайших окрестностей сверхмассивной черной дыры в галактике M87.

Круговая поляризация синхротронного излучения вблизи черной дыры несет важную информацию о напряженности магнитного поля и природе частиц, генерирующих излучение. В частности, оно может помочь определить, исходит ли наблюдаемое излучение, в основном от электрон-позитронной или электрон-ионной плазмы. Однако заметить круговую поляризацию было сложнее, чем линейную поляризацию излучения.

Исследователи определили, что степень круговой поляризации наблюдаемого излучения из тени черной дыры составляет менее четырех процентов, что согласуется с расчетной низкой степенью круговой поляризации по данным наблюдений других телескопов ранее.

Ученые также получили новые ограничения на модели сверхмассивной черной дыры в M87, которые отдают предпочтение гидродинамическим моделям аккреционного потока с сильными, а не слабыми магнитным полями, пронизывающими плазму и влияющими на ход аккреции, а также моделям с большим соотношением температур ионов и электронов.

Черная дыра сама ничего не излучает, излучает область пространства вокруг неё. В которой образуется большой диск вещества с большой скоростью вращающийся и имеющий огромную энергию.

Кроме этого диска, есть объект называемый релятивисткий Джет.

Узкий поток, с огромной скоростью несущихся релятивистких электронов, имеющих скорость: близко к скорости света. Которые в двух направлениях полярных, выбрасываются из области чёрной дыры, бьют из полюсов таких плотных объектов.

Гипотетически основную роль влияния на релятивистские джеты выполняет очень сильное магнитное поле.

У черных дыр звездных масс магнитное поле на горизонте порядка 108 гаусс. Для сравнения величина магнитного поля Земли на ее поверхности колеблется от 0,25 до 0,65 гаусса.

Поляризацией называется процесс смещения упруго связанных зарядов или ориентация, диполей под действием электрического поля.

Свет это электромагнитная волна имеющая определенную плоскость колебаний.

Т. е. один фотон имеет свою плоскость колебаний, а когда много фотонов и каждый из них по своему поляризован, их общее излучение, не имеет никакой преимущественной плоскости колебаний.

Одним из факторов выделенной плоскости излучения и является магнитное поле.

Магнитное поле создаёт синхротронное излучение: быстрые электроны разгоняются вдоль линии магнитного поля до высоких скоростей. Здесь, на них, рассеиваются падающие фотоны. А электроны отдают свою энергию этим фотонам, переводя их в гамма диапазон, в рентгеновский диапазон, превращая эти фотоны в высокоэнергетические.

Поскольку линии магнитного поля имеют определенную ориентацию, эти фотоны имеют ещё и выделенное направление колебания т. е. они поляризованные.

Данная поляризация похожа на квазары, а квазары тоже окруженны акреционными дисками и имеют релятивистские джеты.

Пример на атомных реакторах: Магнитное удержание, магнитная ловушка — один из способов долговременного сохранения плазмы в стабильном состоянии без её контакта с поверхностью ёмкости, в которой она содержится. Для магнитного захвата плазмы используется торообразная конфигурация магнитного поля в токамаках или конфигурация магнитного зеркала.

Теперь давайте представим на реальном примере: как отсорбируются частицы в условиях гравитации?

Космическое пространство, в котором сейчас функционируют космические аппараты, весьма различается по своим физическим характеристикам. Состав атмосферы Земли на высотах более 100 км существенно различен как в химическом отношении, так и по состоянию частиц (молекулы, атомы или ионы) . Однако до высот примерно 100 км сухая составляющая атмосферы (т. е. без учета воды) химически почти однородна, за исключением озона. На высотах до 60 км составляющие атмосферы существуют практически только в виде нейтральных молекул, на больших же высотах возрастает концентрация электронов и ионов. На высотах свыше 700 – 800 км атмосферные составляющие существуют преимущественно в виде атомов, а на высотах свыше нескольких тысяч километров все составляющие становятся полностью ионизованными. Во время полетов на Луну космических кораблей «Аполлон» были непосредственно измерены концентрации основных составляющих лунной атмосферы, которыми оказались неон, аргон, гелий и молекулярный водород. Причем концентрации гелия и неона в целом согласуются с предположением, что их источником является солнечный ветер. Аргон, видимо, осаждается (адсорбируется) на лунной поверхности при ее сильном охлаждении ночью. А вот концентрация молекулярного водорода в 3 раза превышала ожидавшуюся из теоретических представлений.

Из этого примера видно, что на высотах свыше нескольких тысяч километров от земли все составляющие становятся полностью ионизованными.

Учёные знают, благодаря наличию спинов все заряженные частицы имеют собственный магнитный момент, т. е. создают крошечное элементарное магнитное поле и посредством этого поля взаимодействуют с другими магнитными полями других элементарных частиц, их комплексами таких как ядра или целые атомы, а так же внешними магнитными полями макроскопических объектов.

Спин это собственный момент импульса (движение частицы вокруг своей оси) т. е. один момент импульса это один оборот.

Фотон, безмассовая частица, но у неё импульс имеется, равный для всех фотонов соответствующих излучению данной частоты.

Таким образом чем тяжелее частица, тем она большее имеет преимущество перед более лёгкими частицами со своим спином и магнитным полем.

Только остановка движения космического объекта или механизма, приводит к его падению, в условиях вращающейся системы.

Даже если это тело или шар само обладает энергией и эта энергия выделяется в окружающую среду, то только в результате противодействия внешних сил оно тормозится и останавливается, возникает Гравитация (ускорение свободного падения).

Ноль градусов по Кельвину замораживает внешнюю оболочку звезды или планеты,  постепенно останавливая движение молекул. Возникает конвекция, холодные слои падают во  внутрь, а верхние пытаются испариться на верх.

Происходит сжатие  вещества с увеличением внутренней температуры и выделением энергии в виде фотонов.

На данный момент учёные выяснили, что из суток будет вычитаться секунда.

Казалось бы ну всего лишь секунда, но что это значит для гравитации (конвекции)?

Толщина коры Земли, на которой мы живём, всего-то 70 км. Радиус 6000 км. Под ней расплавленная магма, а сверху ещё и атмосфера. И всё эти слои уложены Гравитацией (конвекцией).

Человечество придумало равномерные атомные часы: цезевые и водородные стандарты частоты, позволяют сохранять секунду миллионы и десятки миллионов лет.

Раньше эталоном времени было вращение земли. Например телескоп это была стрелка и через 24 часа таже звезда должна была появиться в поле зрения телескопа.

Т. Е. измерение времени это изночально была астрономическая задача.

Если в движении земли оказываются какие-то неоднородности Мы можем заметить их.

Т. е. соотношение идеально равномерного времени, которое исчисляется атомными часами и астрономическим временем.

Несоответствие или погрешность соотношения этих двух часов времени зависит от неоднородности геофизических изменений на Земле.

Лазерные локации луны и спутников, глобальная навигационная система показывает неоднородности вращения всех звёзд и планет в космосе и не позволяет точно измерить вращение земли.

Живём мы по средствам хранения атомных часов, его точного измерения времени,  но оно отличается от солнечного времени, от астрономического.

Земля, то ускоряет свой спин, то замедляет. И учёные считают, что это связано с приливными силами, т. е. с изменением момента инерции, изменением масс внутри Земли.

Обмен масс между ядром и мантией. Ускорение происходит когда масса стремится к центру, а при торможении Земли, масса из недр ядра поднимается.

Конвекция в мантии – медленная циркуляция неоднородных по составу, температуре и вязкости масс в мантии Земли. Возникает, если силы плавучести (выталкивающие силы в среде с изменяющейся плотностью), действующие на слой мантии, превышают вязкое сопротивление среды.

Подведём итог.

Гравитация зависит, от скорости движения спина небесного тела, а именно:

Вторая космическая скорость (параболическая скорость, скорость освобождения, скорость убегания) — наименьшая скорость, которую необходимо придать стартующему с поверхности небесного тела объекту (например, космическому аппарату), масса которого пренебрежимо мала по сравнению с массой небесного тела (например, планеты), для преодоления гравитационного притяжения этого небесного тела и покидания замкнутой орбиты вокруг него.

Ускорение свободного падения - это скорость с какой ваша скорость уменьшается. Т.е. если ваш летательный аппарат просто приобретет скорость в 100 км/ч от Земли то довольно быстро замедлитесь, затем остановитесь и упадете назад если только, к вашему летательному аппарату не будет прикладываться постоянная сила придающая вашему аппарату ускорение в направлении противоположном Земле и компенсирующая тем самым гравитационное притяжение и ускорение свободного падения.

Вращаясь вокруг своей оси, Земля сообщает нам скорость всего 0,5 км/с, или менее 0,001% скорости света. Скорость, с которой планеты вращаются вокруг Солнца, намного превышает скорость вращения любой из них вокруг своей оси, это касается даже самых быстрых планет — Юпитера и Сатурна.

Только остановка движения космического объекта или механизма приводит к его падению, в условиях вращающейся системы.

Ноль градусов по Кельвину создаёт конвекцию в газообразной и жидкой среде, остужая снаружи, и сдавливая тело гравитацией,

Т. е движение тяжёлого замёрзшего вещества тормозится и падает, стремится к центру.

А более лёгкое наоборот испаряется.

И эта энергия природой заложено в веществе.

Сами подумайте, чтобы поднять ракету в облака, вам необходимо горючее.

А чтобы поднять пар и создать облака, необходимо всего-то нагрева Земли, солнечными фотонами, и водяные капельки спокойно преодолевают гравитацию, и испаряются.

Процесс возникновения пара из жидкой (твёрдой) фазы называется «парообразованием».

Обратный процесс называется конденсация.

Собственно Аэростат это и есть антигравитация, т. е. — летательный аппарат легче воздуха, принцип действия которого основан на законе Архимеда. Для создания подъёмной силы используют заключённый в оболочке газ (или нагретый воздух) с плотностью меньшей, чем плотность окружающего воздуха.


Рецензии