Эволюция гелиевого Солнца как светила

(Прогноз первого приближения)

1 Аннотация

Представлены результаты доступного предварительного анализа, произведенного на качественном уровне, для модели Солнца с гелиевым ядерным топливом. Цель анализа - выявление возможных направлений исследования в плане реализаций эволюции светила.

2 Начальные условия и исходные параметры Солнца

За начальные физические параметры Солнца в данном анализе приняты данные, приведенные в современных справочниках, но касающиеся только габаритных и внешних его характеристик. Параметры и процессы, приведённые в официальной модели СМС, и касающиеся энергетических источников, во внимание не принимаются, как не соответствующие действительности.
Внешняя оболочка Солнца принята состоящей из изотопов водорода и составляющих их нуклонов.
Всё пространство внутри водородной оболочки заполнено гелием с примесями неизвестных веществ. Допустимо наличие металлического ядра в центральной области Солнца. Состав и размеры ядра тоже неизвестны.
Учитываемые параметры
  Средний диаметр: 1,392;10^9 м. 
  Экваториальный радиус: 6,9551;10^8 м.
  Длина окружности экватора: 4,370;10^9 м. 
  Площадь поверхности: 6,07877;10^18 м;.
  Объём: 1,40927;10^27 м;.
  Масса: 1,9885;10^30 кг. 
  Средняя плотность: 1,409 г/см;.
  Ускорение свободного падения на экваторе: 274,0 м/с;.
  Вторая космическая скорость (для поверхности): 617,7 км/с.
  Эффективная температура поверхности: 5780 К.
  Светимость: 3,86 ;10^26 Вт.
  Температура короны: ~1 500 000 К и более.

3 Дополнительные предположения, необходимые для целевого анализа

Назовём перечисленные выше параметры - первым приближением. Эта наша формальная договорённость предполагает существование нулевого приближения, менее конкретного и относящегося к условному моменту создания Солнца.
На данный же момент исходим из того, что наша звезда представляет собою гелиевый шар с примесями, на поверхности которого развивается ядерная реакция расщепления вещества гелия на ядра изотопов водорода. Реакция происходит в режиме равновесного горения, которое само себя поддерживает и стабилизирует.
Некоторые, интересующие нас характеристики этого ядерного процесса рассмотрены в статье «Гелиевое Солнце для горячей Вселенной», [1]. В [1] обоснован 22-х летний периодический цикл Солнца, сопровождаемый естественной сменой магнитных его полюсов; описан механизм возникновения тёмных пятен; обосновано формирование высокой температуры (1,5 млн. градусов) короны.
Наш же интерес в данной работе сосредоточен на процессе эволюции в плане «старения» Солнца как источника энергии. Нас кровно интересует, что же ждет человечество в обозримом будущем в плане изменений режима деятельности нашего светила.

4 Анализ направленности необходимых исследований

Итак, ещё раз, перед нами гелиевый шар, средняя температура которого нам неизвестна, но представляет максимальный интерес, на поверхности которого идёт ядерная реакция, с температурой в несколько миллионов градусов. На этой поверхности, укрытой толстым слоем наработанного водорода, состоящего из конгломерата всех возможных агрегатных состояний изотопов водорода. Все агрегатные состояния не будем перечислять, но об одном из них, очень малоизвестном, читателю сообщим. Это вещество является прямым аналогом вещества земной шаровой молнии (ШМ), которое на Земле формируется из атомарного возбужденного грозовой молнией водорода. Водород ШМ возбуждён так сильно, что его электронная оболочка не может сохранять сферическую форму, и атом водорода становится подобным электрическому диполю, склонному к конденсации в жидкое состояние. Об этом необычном агрегатном состоянии водорода можно узнать в авторской статье «Шаровая молния» [2].
Динамическая температура поверхности водородной оболочки Солнца равна примерно 5700°С. Величина толщины слоя водорода нам пока не известна, и требует проведения специализированных наблюдений. Дело в том, что эту толщину можно связать с возрастом звезды, если знать её величину в момент  начала отсчёта возраста и дополнительно знать производительность наработки водорода.
Энергетическая производительность Солнца доступна аналитической оценке, время жизни  Солнца тоже приблизительно известно, из сторонних источников. Таким образом, можно посчитать нижнюю границу толщины наработанного водорода с поправкой на ту его часть, что покинула Солнечную систему в составе космического протонного ветра. Если прибавить к этому количеству водорода, тот водород, который достался звезде при её рождении, то мы узнаем интересующую нас толщину водородного слоя на Солнце. Оставим это занятие профессионалам, нас же здесь интересует время жизни, оставшейся Солнцу в установившемся режиме, который для нас является очень комфортным.
Будем исходить из предположения, что энергетика процесса расщепления гелия является определяющей по сравнению с другими составляющими процессами, которые влияют на энергетику Солнца.
Мы знаем, что количество гелия во внутреннем шаре-ядре звезды, неуклонно уменьшается. При этом, средняя температура этого склада (запасника) энергии неизбежно и достаточно равномерно (без скачков) должна возрастать.
Как долго звезде позволительно повышать температуру? Тут всё просто. Мы сразу можем назвать величину косвенного параметра. Температура звездного запасника может возрастать лишь до температуры воспламенения реакции расщепления гелия. Как только запасник прогреется до этой величины, то сразу и взорвётся. Вот нам один из объектов для экспериментального исследования, чем уже занимается Илон Маск, и уже кое-что выяснил, но поделиться с нами не может, т.к. состоит на службе у Пентагона.

Такая постановка задачи позволяет нам рассматривать гелиевое топливо безотносительно принадлежности к какой-либо звезде, и перейти к оценке его физических свойств в исследованиях, близких к лабораторным.
Для данных исследований у научного сообщества уже имеются все возможности. Речь идёт о промышленных ТОКАМАК-ах, см. [3]. Однако на пути естественного прогресса стеной встала академическая клака в формате агентов влияния; она содержится политическими силами запада посредством грандов и управляемых оплачиваемых публикаций. Благодаря этому обстоятельству необходимые исследования до последнего времени не велись.
Сейчас ситуация резко изменилась, и гелиевая энергетика быстро набирает темпы. Но пока разработки ведутся в условиях секретности, и только силами двух стран: США и Китая.
Экономика и научный потенциал РФ отвлечены от этого научного процесса другим, более захватывающим процессом, а именно, перераспределением собственности, а ещё на лукавую и бессмысленную войну с НАТО, которую США всеми силами стремятся продлить, перекладывая при этом основные  затраты на плечи ЕС.
В силу недостаточной информированности мы лишены возможности сделать качественный прогноз эволюции Солнца. Но эта ситуация исправима. И она будет исправлена в ближайшее время. А пока мы можем только предполагать, как развивается процесс распада гелия на нашем Солнце; и распадаться так, что это действо длится многие миллионы лет, сохраняя свою равновесную стабильность.
На первый взгляд, всё достаточно просто. Мы можем оценить энергию единичного акта расщепления. Она уже математически рассчитана, и предлагается нам равной величине 28 МэВ. Этот расчёт  основан на заведомо неадекватной капельной модели ядра, которая предполагает непосредственный контакт протонов. Но эта ситуация в ядрах атомов принципиально невозможна. Конструкция ядер такова, что всегда между двумя протонами находится хотя бы один нейтрон. Этот вывод так очевиден, что диву даешься: какие силы были задействованы, чтобы убедить общественность в лукавой правоте капельной модели.
В ядре гелия между протонами находятся два нейтрона; и ядро гелия, таким образом, представляет вытянутую цепочку из 4-х нуклонов. Потенциальная кулоновская энергия такой конструкции легко рассчитывается математически, и она, естественно, меньше официальных 28 МэВ. Функцию ядерных сил сцепления нуклонов выполняет спин-спиновое взаимодействие нуклонов.
Официальная математическая модель спин-спинового взаимодействия содержит грубую физическую ошибку. В формуле силы притяжения элементарного магнитного момента сила тока записана как заряд электрона за один его оборот вокруг протона. Таким образом, формула описывает удельную силу притяжения за один оборот электрона. Но удельная сила в реальных процессах малоинтересна. Однако практики-интерпретаторы при попытке использовать формулу в реальных экспериментах забыли ввести в неё частоту обращения электрического заряда вокруг положительного ядра. Представьте себе эффект ошибки! Для атома водорода в модели Бора это отличие достигает 6,6•1015 раз.
А что происходит внутри нуклонов? Какая там частота обращения заряда? А заряд принципиально должен быть равен заряду электрона. Об этом никто даже не задумывается. Зачем? Проще постулировать постоянный и универсальный магнитный момент – спин, и указать его величину на основе спектральных экспериментов. Ну, величину спина постулировали. А про силы-то спин-спинового взаимодействия забыли. Для различных физических объектов они различаются. Однако факт остаётся фактом: спин-спиновые взаимодействия малюсеньких спинов в качестве меж ядерных сил даже не рассматривались.
Дело в том, что прямые эксперименты по определению силы спин-спинового взаимодействия всегда дают ничтожные величины. Это происходит в силу огромных частот изменения направленности конкретного спина. Таким образом, при прямых измерениях спина сенсоры реагируют на удельный спин одного или двух-трёх оборотов электрического заряда.
Заметим здесь, что официальное определение ядерных сил, как быстро пропадающих при превышении некоторого критического расстояния, соответствует определению явления конфайнмента. Сила удержания конфайнментной природы, всегда точно равна силе, которой она противодействует, и становится равной нулю при нарушении условий конфайнмента, т.е. при срыве или разрушения удерживающей конструкции (крючка). Максимальная сила удержания крючком зависит от его предельной конструктивной прочности, и может даже не совершать работы, если его конструкция не разрушается плавно, в чём достаточно легко убедиться экспериментально.
Исходя из спиновой модели ядерных сил, мы легко можем надёжно описать сравнительные параметры изотопа гелия-3. Ядерная энергоёмкость этого изотопа несколько превышает энергоёмкость гелия, за счёт меньшего расстояния между протонами, при этом прочность ядра естественно будет меньше, по сравнению с гелием. Это обстоятельство позволяет использовать  гелий-3 в качестве мягкого воспламенителя реакции расщепления.

Итак, у нас уже есть результат оценки интегральной мощности излучения Солнца. Эта удвоенная мощность практически равна мощности от расщепления активного слоя гелия под слоем водорода. Вторая половина мощности ядерной реакции уходит на разогрев гелиевого ядра Солнца. Зная вырабатываемую Солнцем энергию, мы можем рассчитать скорость повышения средней температуры запасённого гелия. А нам интересна и сама температура. Однако этого измерения мы этого реализовать не можем.
Ситуация осложняется тем, что внутренний разогрев звезды сопровождается множеством эффектов. Естественным увеличением концентрации водорода в гелиевом ядре, что может влиять на мощность происходящего процесса. Кроме того, вместе с возрастанием температуры, согласно общим газовым законам увеличивается объём ядра звезды; и увеличивается объём водородного наружного слоя, т.е. изменяются параметры, влияющие на динамику излучения энергии, и не только одной энергии. Кроме энергии звёзды испускают так называемый протонный (солнечный) ветер. В силу технологических возможностей этот процесс практически не изучен.
От внутренней температуры Солнца должна зависеть толщина активного расщепляющегося топливного слоя, а от этого в свою очередь должна зависеть мощность суммарного солнечного излучения, а конкретно, его предполагаемое плавное возрастание.
Вот для чего необходим тщательный мониторинг всех параметров Солнца, хотя такая необходимость самоочевидна и из самых общих соображений.
Перечень приемов изучения солнечной поверхности разнообразием нас не балует. Мы можем ронять на Солнце разнообразные объекты – и наблюдать за его реакцией. Вот и всё, что мы можем себе позволить. А занятие это - не из дешёвых.
Специалисты НАСА сообразили, что ничего не надо ронять на Солнце, а надо лишь наблюдать за теми объектами, которые сами туда падают. Эффект оказался совершенно неожиданным. Солнце не просто реагировало на столкновение с внешними объектами; оно активно реагировало уже на приближение крупных объектов, и при чём, на достаточно больших расстояниях. В рамки СМС (стандартной модели Солнца) это никак не укладывалось. Вывод мог быть только один: на Солнце идёт поверхностная ядерная реакция.
 
Неотвратимое повышение внутренней температуры звезды-светила настораживает своей очевидной возможностью достижения критической точки, т.е. ситуации, в которой температура гелия внутри звезды достигнет величины, при которой может начаться объёмная вспышка (взрыв) всего имеющегося в остатке внутреннего гелия. Возможно, этот процесс не будет похож на взрыв в бытовом смысле и даже не будет похож на краткую вспышку, а будет представлять собой просто непривычное увеличение светимости Солнца в течение некоторого ограниченного времени. 
Ясно, что модель такого предполагаемого взрыва должна быть оговорена массой условий, вызванных теми нюансами, которые мы обнаружим в процессе пристрастного наблюдения за процессами на гелиевом Солнце.
Финальный взрыв естественным образом должен позиционно начаться с уже расщепляющегося слоя гелия. Фронт ядерного горения взрыва-вспышки с некоторой (большой) скоростью будет двигаться к центру звезды, и может сформировать в области центра звезды гигантское давление, которое способно за время воздействия синтезировать некоторый набор (спектр) веществ, состав и количество которого трудно предвидеть. Да и дальнейшая судьба этого вещества трудно предсказуема.
Судьба же водорода, образовавшегося при финальном взрыве, совместно с водородом оболочки звезды, которая уже была сформирована ранее, частично предсказуема. Та часть водорода, которая при взрыве получит достаточный импульс в сторону ядра галактики, туда же, т.е. в ядро, и должна попасть, замкнув цикл оборота элементарного вещества в природе. Оставшаяся (большая) часть нуклонов рассеется в просторах Вселенной, и примет участие в других процессах мирового кругооборота вещества в природе.
Это гипотетическое описание финального взрыва гелиевой звезды практически совпадает с описанием взрыва сверхновой 1006-SN. Взрыв был зафиксирован в небе Земли 30 апреля 1006 года. После взрыва гелиевой звезды должна образоваться расширяющая газовая туманность, без остаточного компактного объекта на месте бывшей звезды, что и наблюдается в действительности.
В рассматриваемой модели гелиевой звезды, если не вводить усложняющих дополнений, продолжительность  жизни звезды должно быть пропорциональна массе звезды. Для звезд с топливным водородом эта зависимость получается обратно пропорциональной.
Мы получили некоторое прогнозируемое представление об одном из возможных вариантов завершения жизни Солнца, и это всего лишь представление на качественном уровне. Однако модель явно может предоставить нам возможность для оценки нюансов поведения Солнца при его приближении во времени к финальному взрыву. Не случится же это событие совершенно неожиданно. Какие-то признаки старения звезды мы можем предвидеть, и контролировать их.
Однако, вовсе не обязательно, что нарушение стабильного режима горения звезды является признаком надвигающегося взрыва. Старение звезды может быть представлено сложными эволюционными превращениями.
Ассортимент эволюционных превращений наблюдается нами как всевозможные типы космических объектов. И всё разнообразие этих типов задается вариациями массы и начального состава этих звёздных объектов.
К проблеме разнообразия типов звёзд мы сможем подойти более конструктивно после модельных исследований всевозможных режимов ядерного расщепления гелия и других, более тяжёлых веществ. По этой причине нам не нужно сейчас спешить, время ведь есть. Зачем делать ошибочные выводы в спешке, да ещё с угрозой превращения этих ошибок в авторитарные стереотипы. Надо просто набирать статистику нюансов поведения, например, тёмных пятен на Солнце, и уточнять график смены направленности и изменения амплитуды его магнитного поля.
Поскольку всё официальное учение об эволюции звёзд построено на извращенных представлениях о топливном ядерном синтезе, то всё это учение подлежит полному переосмыслению. Ошибку Эддингтона, Чандрасекара, Рассела, Герцшпрунгера и их последователей можно свести всего к одной роковой инверсии. Выбор у них был не велик: либо звёзды греет синтез гелия из водорода, переходя потом во все последующие виды синтеза, до железа; либо звёзды греет распад гелия и всего другого вещества.
Такая роковая значимость произведённой в азарте инверсии, влечёт применение к ней жёсткого конкретного термина «извращение» вместо привычного и вялого термина «ошибка». Упомянутые азартные астрономы именно извратили, доступные для понимания, уже в то время, исходные данные, и завели астрономическую науку в глухой тупик.
Более адекватная гелиевая модель делает наблюдение за случающимися взрывами звезд более осмысленными. Вследствие этого, наблюдения необходимо вести максимально тщательно, и по каждой галактике обособлено. Не надо забывать, что пристальное и доскональное  наблюдение – это главный инструмент познания космоса. А гипотетическое фантазирование – это вспомогательный приём познания, требующий большой осторожности. Учение об эволюции звезд, принятое РАН на вооружение современной науки, и безосновательно возведённое в ранг фундаментальной теории, этой естественной установке не следует.
Тот факт, что отслеживаемые в составе Млечного Пути взрывы сверхновых редки, по сравнению с другими галактиками, свидетельствует о сравнительной молодости нашей Галактики. А это значит, что взрыв, завершающий эволюцию Солнца, ещё нескоро. К тому же, для земной цивилизации, обитающей под землёй, а так видимо и произойдёт,   этот взрыв не явится атрибутом и символом завершения эволюции человечества, см. [4].

5 Заключение

Официальный отказ от одного фундаментального положения, и замена его практически противоположным положением, что касается всего энергообеспечения Вселенной, влечёт такие масштабные изменения в анналах истории науки, что для этого необходимо проведение грандиозных исследований, а не написание крошечной представленной статьи. Вследствие этого обстоятельства данную статью следует считать лишь анонсом, призванным привлечь государство и профессиональных специалистов к началу грандиозной реформы в науке; к реформе, в мероприятиях которой автор не может  принять участия.
Заключение производит впечатление чрезмерно пафосного. Но оцените ситуацию. Человечество прощается со своей мечтой, с эрой несбывшихся надежд, с эрой несостоявшегося термояда, см. [5]. А что предлагается взамен? Не что-то супер новое, а уже знакомая, и недооценённая, ядерная энергетика. Недосмотрели. Большое видится на расстоянии.
Следующая работа планируется автором в том же ключе – анонс направлений исследований. Тема: тёмные пятна на Солнце и их причастность к созданию космической водородной атмосферы.


Источники информации

1 Леонович В.Н., Гелиевая модель Солнца для горячей Вселенной. URL: http://proza.ru/2019/11/17/1920 .
2 Леонович В.Н., Шаровая молния. URL: http://proza.ru/2009/09/28/936 .
3 Леонович В.Н., Как запустить ТОКАМАК. URL: http://proza.ru/2024/12/10/870 .
4 Леонович В.Н., Жизнь на Земле в космической стуже. URL: http://proza.ru/2022/06/16/1538 .
5 Леонович В.Н., Конец эры термояда, которой не суждено сбыться. URL: http://proza.ru/2024/12/25/809 .

Нижний Новгород, январь 2025г.

С другими публикациями автора можно ознакомиться на странице
 http://www.proza.ru/avtor/vleonovich  сайта ПРОЗА.РУ.