Чёрные дыры! От космоса до черепа. часть 1

    Чёрные дыры: от космоса до черепной коробки!

Эпиграф. «…Общение между смертными бессмертно…» Борис Пастернак
               Пролог
                Наконец-то я подобрался к вопросу, который сейчас представлен на переднем крае науки как один из самых актуальных и таинственных. Чёрная дыра — это область пространства с невероятно большой плотностью и сильной гравитацией. Таинственные и загадочные формы материи, получившие человеческое название и нечеловеческий смысл. Причём, не только в классической, но и метафизической формах. В этой проблеме сплелись интересы разных наук: математики, физики, биоинформатики, космологии, астрофизики, математической топологии и в особенности философии. Чего нет в перечне заинтересованных наук, так это биологии и нейропатологии. Впрочем, это понятно. Учёные (всезнайки) лопочут, что мол попасть туда можно, но вот уж обратно никак. Почему так грустно? Оказывается, там сидит чудовище, под названием сингулярность. Правда, никто толком не знает, что это такое (кроме разве что математиков). А я подскажу: сингулярность, это такая хитрая макси-минимальная точка, охраняющая абсолютное «ничто», то бишь Первопричину. Возможно, она даже не точка и не единственная в структуре Мироустройства, а служит непреодолимой преградой между материальным и нематериальным мирами. И эта граница- планковский масштаб. Удивительно, как Планк додумался до такого. Не иначе как его осенила высшая идея, «ниоткуда».
Законы Природы сложны и часто непонятны, но наука и философия стремятся их не только понять, но и применить к нашей действительности. Но следует понимать, что не физики и физика их создают, а природа создаёт законы и свою физику в том числе.А как же наука? Наука это наше знание. Знание, полученное при открытии законов природы и их описании. Вывод прост.   Не следует ставить себя (человечество) выше Природы и её законов.

                Я прихожу к мысли, что время протекания событий и явлений (их процесс) и масштаб не менее сущностные понятия, чем энергия и информация. Но есть и разница. Время и масштаб относительны, а энергия и информация абсолютны. В понятии масштаба меня всегда удивляло то, что путь в микромир свёрнут, а в макромир развёрнут. Поясню то, что всем как будто известно. До видимого горизонта в космосе и до невидимого в субатомный мир примерно одинаковое расстояние, причём в земных единицах (см. или метрах). Но человеческий ум воспринимает это совершенно по-разному. Он микромир в своём теле не замечает, а макромир (космос) обожествляет. Вот этот парадокс навёл меня на любопытную идею.

                Человек воспринимает себя как центр мира. Это можно назвать законом симметрии мышления. Если бы не были изобретены различные измерительные технологии, то бы не знали ничего о микромире. Закон фундаментального единства всего мироздания и мироустройства, можно трактовать как подобие всех его составляющих от мала до велика. В масштабах человеческого тела внутри нашего организма живут и действуют миллиарды живых клеток, ничего о нас не знающих (поскольку у них отсутствует сознание). В то же время в пространстве-времени нашей вселенной существуют триллионы звёзд. Которые по аналогии можно представить как бы элементарными квантовыми частицами одной структуры-Вселенной. Тогда саму вселенную можно представить как некий живой сознательный организм высшего уровня эволюции Мироздания. На вопрос, а каких же размеров тогда должны быть вселенские сущности, я бы ответил. Понятия земного масштаба и времени не существует в Мироздании. В Мироздании существует особый трансцендентный порядок, предложенный Дэвидом Бомом: голодвижение.  То есть свёртывание и развёртывание пространства -времени в зависимости от масштаба и иерархии сущности. Также как для человека микромир, свёрнутый порядок, для вселенских сущностей свёрнуто макро пространство-время вселенной. Учитывая, что математика вводит такие понятия, как бесконечности со знаками плюс и минус, это не нарушает приведенную симметричную логику.  Человеческий разум сумел проникнуть в квантовый мир, мир субатомных размеров материи, но не добрался до истинного микромира, где существует свёрнутый порядок мировых сущностей. Многие учёные признают, что в микромире возможно заложено многомерное пространство-время порядка с 11-13-ю степенями свободы, но свёрнутое в привычный нам трёхмерный мир.
 Этот свёрнутый порядок задуман и реализован высшими силами природы. Человечество им пользуется и за короткое время научилось проникать в мир атомов и даже смогло увидеть атом. Это выше любой фантастики.

                А почему невозможна идея проникновения человеческого разума в макромир сворачиванием космического пространства-времени в нужном масштабе? Конечно, такое возможно, лишь в предположении, что человеческая реальность, это сложнейшая  конструкция нашего мозга которая умеет взаимодействовать с  внешними источниками информации. Вся видимая и невидимая вселенные являются лишь незначительной частицей глобальной реальности Мироздания, управляемой высшим сознанием. Интересен при таком подходе сущностный вопрос, а зачем нужен Мирозданию человеческий ум и разум. Ответ кроется в чёрных дырах. Но об этом позже.
                Вначале определение. Чёрная дыра; — область пространства-времени гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света. Граница этой области называется горизонтом событий. В простейшем случае сферически симметричной чёрной дыры она представляет собой сферу с радиусом Шварцшильда, который считается характерным размером чёрной дыры. Точнее, форма чёрной дыры конусообразная сфера, так как главная системообразующая точка чёрной дыры, область сингулярности, расположена в устье. .А ещё чёрная дыра — это единственное физическое воплощение бесконечности во Вселенной. Но почему? 
                Говоря о физическом воплощении математических понятий плюс и минус бесконечность, следует понимать, что это невозможно. У человечества нет и не будет подобных технологий. Но в абстрактном мышлении представить такое возможно.

Чёрные дыры, это сингулярные точки физического пространства-времени. По теории Эйнштейна и Гильберта если сжать объект до экстремально плотного состояния, то дальше гравитация сама схлопнет его до крошечной точки. Это будет похоже на прокол в пространстве-времени, из которого не может выбраться даже свет. Сама черная дыра не излучает свет, но выглядит очень ярко в рентгеновском или радиодиапазоне. Представление чёрной дыры как прокол (отверстие) в пространстве-времени мне представляется очень наглядным. Есть ещё представление, червоточина.
                Теоретическая возможность существования данных областей пространства-времени следует из некоторых точных решений уравнений Эйнштейна, первое из которых было получено Карлом Шварцшильдом в 1915 году. Более чем за сто прошедших лет научно-практического понимания и решения этой проблемы не произошло. Но современные технологии позволили масштабно приблизить места расположения чёрных дыр и получить кое-какую новую информацию. Моя гипотеза связана с представлением Мироустройства, как системы с фундаментальными симметриями и законами сохранения. Эмми Нётер показала, что фундаментальные физические законы являются следствием простых симметрий. Спустя столетие её открытия продолжают формировать физику.  Вот цитата известного учёного: «Мы ещё многое сможем узнать, размышляя над теоремой Нётер, — говорит физик-математик Джон Баэз. — В ней есть много слоёв и большая глубина». Это очень отрадно, что не просто учёный, а физик-математик так говорит. Это вселяет надежду, что классическая наука сможет избавиться от  непомерных амбиций и скоординирует свои знания с остальными системообразующими локальными теориями.

                Начало нашей Вселенной
                Основная моя мысль заключается в гипотезе, что появление нашей Вселенной произошло вследствие нарушения определённого фундаментально (общемирового) закона сохранения. В предыдущей своей работе я много писал о законах сохранения Мироздания. И то, что нарушение любого из них, вызывает существенные изменения в его системных продуктах, таких как реальные вселенные.  В силу своего неизбывного любопытства я заинтересовался одной из малоизвестных для неспециалистов теорем, разработанных крупнейшим математиком мирового уровня Эмми Нётер. Очень коротко. В 1918 году Э.  Нётер опубликовала две теоремы, которые стали краеугольным камнем современной физики и математики. Первая теорема касалась законов сохранения в локальных областях пространства, что позже оказалось критичным для понимания симметрий в квантовой теории поля. Вторая теорема, теперь известная как теорема Нётер, установила глубокую связь между симметриями и законами сохранения. Для Мироздания в целом наша Вселенная является локальной областью пространства-времени и подпадает под суть этих теорем. Поскольку существует признанный наукой микромир, содержащий в потенциальном виде все варианты реальностей, значит для нашей Вселенной он локальная первопричина. Тогда можно развивать свои мысли и далее.

                Биоинформатика!Появление истины.

                Мы стоим на пороге нового направления в науке, в рамках которого физика, биология и философия могут быть объединены в единую целостную картину мира, проверяемую экспериментально. Такие эксперименты на стыке этих наук и философии могут быть единственным для нас путем к достоверным знаниям о Вселенной. В их числе новое направление биоинформатика.


                Наука слепа, она идёт на поводу нашего мозга, который мало отличается в генетическом плане от мозга животного. А вот и нет! Недавно я натолкнулся на любопытную информацию. Она как раз и касается важнейшего вопроса, степени различия нашего мозга и мозга ближайших животных. Приведу цитату.
                «Масштабное исследование (опубликованное в журнале Nature) выявило новый факт: генетическое расхождение между Homo sapiens (секвенирования генома человека закончено в 2001 году) и шимпанзе в десять раз превышает ранее установленные показатели. Если раньше ученые полагали, что генетическая разница составляет всего 1,23%, то теперь установлено, что этот показатель достигает как минимум 14%.». И это далеко не конец истории. Оказалось, что наука иногда сильно ошибается.  Учёные легковерно согласились с прежней оценкой. Это видимо психологический факт. Верить своему разуму, даже когда он безумен.
                Открытие имеет важное значение не только для понимания эволюционных процессов, но и для развития генетических исследований в целом, открывая новые горизонты в изучении генетического разнообразия приматов. Ген — участок ДНК, кодирующий первичную структуру одного белка. В широком смысле ген — участок ДНК, определяющий возможность развития отдельного элементарного признака. При этом порядок расположения нуклеотидов в цепях ДНК определяет её неповторимость и специфичность белков, которые ею кодируются. У многих видов только малая часть общей последовательности генома кодирует белки. Например, только около 1,5% генома человека состоит из кодирующих белок экзонов, а больше 50% ДНК человека состоит из некодирующихповторяющихсяпоследовательностей. Молекула ДНК хранит биологическую информацию в виде генетического кода, состоящего из последовательности нуклеотидов.  ДНК содержит информацию о структуре различных видов РНК и белков. В генах содержатся коды, согласно которым синтезируются белки и определяется порядок расположения в них аминокислот. В каком бы месте человеческого тела ни находились клетки, они всегда содержат один и тот же набор генов.
 
                Как известно, основания ДНК — те строительные кирпичики мироздания, которые обуславливают саму возможность существования и воспроизведения всего живого на нашей планете. В составе молекулы ДНК входит четыре вида азотсодержащих нуклеотидных оснований, обозначаемые буквами «А», «Т», «С» и «G». 7 июня 2016 года на страницах научного издания journals.plos.org была опубликована работа группы ученых из Нидерландов, сумевших доказать существование в наших ДНК второго скрытого информационного слоя. Последовательность чередования оснований, определенная в молекуле ДНК, находящихся в каждой клетке нашего тела делает нас с вами такими, как мы есть. Вместе с тем, ряд ученых уже достаточно продолжительное время изучают возможность и вероятность существования «альтернативного» скрытого языка, также кодирующего жизненно важную информацию генома, но другим способом и на другом уровне. Эта закодированная информация должна служить своего рода руководством к действию, используя которое клетки нашего организма получают возможность распознать и обработать основной массив информации в строго определенной последовательности.
                И становится ясно, что не человек придумал гены и ДНК, а гены придумали человека. Ум человека смог открыть замысел природы, срежиссированный неизвестным Творцом. Вникните в это и станет ясен замысел человека. Он дитё Мироустройства, его цели и задачи нам пока недоступны. Чтобы путешествовать по всей вселенной следует научиться свёртывать пространство-время. Именно, как четырёхмерный континуум. Это может позволить специальная функция мозга, управляющая нашим восприятием окружающей реальности если её запрограммировать соответствующим образом.  Самостоятельно человек этого никогда не сможет сделать. Подобная функция может появиться лишь с подачи высших сил. Теоретически мы наблюдаем это в микромире. Мире скрытых размерностей, масштабов и свойств. Наука должна преодолеть свой консерватизм и понять, что мир не ограничивается тем, что мы видим и ощущаем.


                Но в том-то и беда, что слишком много желающих и каждый тянет пространство-время на себя, как одеяло. Вместо того, чтобы задуматься над исходными данными, сразу приступают к моделированию и написанию уравнений. Конечно, создать непротиворечивую систему исходной матрицы состояний очень даже непростая задача. Но, если над ней не думать, то решения никогда не будет.

                Для осознания последующего текста приведу несколько определений фундаментальных сущностей, на которых держится мир. Как открытый нашему мозгу в виде бытия, так и таинственный, во многом закрытый, метафизический. Говоря о бытии, я имею в виду научно подтверждённые факты, основанные на законах земной физики. Законы метафизики отличаются своей не воспроизводимостью и неоднозначностью, но позволяют реализовать полёт фантазии.
Собственно, это даже не законы, а гипотезы. Законов метафизики в классическом понимании не существует, только предположения.


                Проявление чёрных дыр
 
                Ниже приведены выписки из интернета, позволяющие мне показать отличие своего представления о появлении и структуре чёрных дыр в существующем пространстве-времени от некоторых других
.
                Два основных направления, пытающихся построить квантовую гравитации, это теория струн и петлевая квантовая гравитация. В первой из них вместо частиц и фонового пространства-времени выступают струны и их многомерные аналоги — браны. Для многомерных задач браны являются многомерными частицами, но с точки зрения частиц, движущихся внутри этих бран, они являются пространственно-временными структурами.
                Во втором подходе делается попытка сформулировать квантовую теорию поля без привязки к пространственно-временному фону; пространство и время по этой теории состоят из дискретных частей. Эти маленькие квантовые ячейки пространства определённым способом соединены друг с другом, так что на малых масштабах времени и длины они создают пёструю, дискретную структуру пространства, а на больших масштабах плавно переходят в непрерывное гладкое пространство-время. Хотя многие космологические модели могут описать поведение вселенной только начиная от планковского времени после Большого взрыва, петлевая квантовая гравитация может описать сам процесс взрыва, и даже заглянуть дальше. Петлевая квантовая гравитация, возможно, позволит описать все частицы Стандартной модели.

                Меня больше остальных теорий заинтересовала рекурсивная гипотеза реальности (RHR). Поэтому процитирую выписку из обоснования этой гипотезы. «RHR строится на двух фундаментальных состояниях — 0 и 1. Это не просто цифры, а символы изначального напряжения. Представьте ноль как тишину, пустоту, «нет». А единицу — как возможность, движение, «да». В информатике эти бинарные разряды составляют основу цифровых систем: из простого «вкл/выкл» вырастают сложнейшие алгоритмы, способные моделировать целые миры. В RHR ноль и единица символизируют изначальную двойственность: отсутствие и присутствие. Это минимальная основа, из которой через рекурсию рождаются все структуры реальности. В квантовой механике можно провести параллель с системой двух запутанных кубитов, где состояния 0 и 1 существуют в суперпозиции и влияют друг на друга, пока взаимодействие не определит их конфигурацию. В RHR эта двойственность [0, 1] изначальна: источник не нуждается во внешнем наблюдателе, а самопроизвольно порождает ветвление через рекурсию, интерпретируя свою природу в каждом новом шаге. Два разряда — это не просто абстракция. Они отражают реальные процессы: в физике частицы и античастицы, в биологии «вкл/выкл» генов, в космологии чередование пустоты и вещества. Из этой простоты, как из семени, вырастает всё многообразие мира. Но как именно? Представьте, что эти два разряда начинают диалог: 0 говорит «нет», 1 отвечает «да», и в этом споре рождаются узоры, повторяющиеся на разных масштабах, как ветви дерева или спирали галактик». Красиво написано, казалось бы, нечего добавить. И далее «В Рекурсивной гипотезе реальности (RHR) этот зал — не просто поэтическая метафора, а модель реальности: процесса, который не нуждается в творце, потому что он сам себе начало и продолжение». DraftUser. Хабр.Com. Но попробую кое-что добавить и возможно разбавить красивую мысленную гипотезу.  Я уже так много писал по теме Творца-Бога, что даже неловко повторяться. Ну почему талантливые и умные учёные повторяют одну и ту же глупость. В их понимании Творец, это непосредственный автор всех достижений науки, что никак не согласуется с её реальными достижениями. В их  понимании  наука возникла от человеческого мышления, а интуиция и озарение носят совершенно случайный характер. Законы эволюции возникли случайно, благодаря колоссальному количеству перебора вариантов проб и ошибок.  Конечно, ведь за миллиарды лет могли произойти все эти чудеса (случайно). А почему тогда в нашей  Вселенной за десятки миллиардов лет не возник вселенский разум  (не человеческий)? Более того, то, что мы видим даже не намекает на разум. Либо другая форма разума, нам непонятная? Неужели вера в разумное и смысловое начало Вселенной менее вероятна, чем случайное.
                Главный недостаток и весьма существенный, это неопределённость исходных данных.  Сразу заявлено, что если   существуют два фундаментальных состояния 0 и 1. Откуда они взялись? Видимо из «ничто».  А это, что за зверь? А он оказывается   сам себе и начало и продолжение. Похоже, как в Библии, но Творца автор не признаёт. Далее всё логично? Только что это за диалог  символов 0 и 1? Это равносильно признать, что два первоначальных атома: водород и геллий вдруг заговорили между собой о жизни.  Самопроизвольно? Любят учёные всегда ссылаться на эволюцию. Дескать она всё знает. Чтобы меня верно поняли, я в сотый раз заявляю. Да, согласен, эволюция способна творить чудеса хотя бы потому, что она существовала и до появления нашей планеты Земля. Я не верю в Творца-Бога, но какая-то вера или первичное предположение (аксиома) должна быть. Будь то классическая наука, либо метафизика….  Думаю, что Первопричина была, есть и будет в основе всего Мироздания. Как её определить и назвать не имеет принципиального значения. Поскольку мы всё равно ошибёмся.

                Влияние генотипа на черепную коробку человека

       Небольшое отступление, для лучшего понимания текста. Интересно проследить как работает эволюция, основной источник движения разума к истинному порядку, в самых элементарных своих сущностях. Будем считать, что это гены, ДНК, РБК и иРБК (информационная), уже сформированные живые клетки.
Последние исследования эпигенетики показали, что клетки не просто выполняют инструкции-приказы генов, они сохраняют информацию, помнят её. Каждое событие — стресс, инфекция, даже эмоциональный опыт, оставляет молекулярный след. Эти метки влияют на дальнейшее поведение генов, а иногда передаются потомкам. Казалось бы, чёткая система коммуникаций, не должна сбоить. Однако, в природе на первичном уровне существует закон избыточности. Никакое сверхсознание или разум не в состоянии обеспечить бесперебойную работу гигантского числа структурных элементов системы. Количество всегда переходит в качество, но с потерями.  Вот пример человеческого организма. Количество синапсов в нервной системе человека
невероятно велико. По современным оценкам, в нервной системе насчитывается более 10;; (десять триллионов) синапсов. А поскольку принцип непрерывного клонирования также относится к основным законам эволюции, то случаются ошибки копирования. Так же точно могло произойти и при рождении нашей Вселенной. Неожиданный выброс колоссального количества энергии, вкупе с информацией, дали толчок проявлению нашего материального мира. Своего рода декогеренция фундаментального закона сохранения информации в базовой волновой функции Мира. При этом первую теорему Эмми Нетёр в данном случае можно интерпретировать как сохранение в возникшем локальном пространстве-времени фундаментального закона симметрии мироустройства. Сохранение закона симметрии пространства-времени привело в начальный период эволюции нашей Вселенной к зарождению квантового поля гравитации. Кстати, гравитация и тяготение не одно и то же.
                «Да, в физике термины «гравитация» и «тяготение» различаются. В большинстве случаев эти понятия используются как взаимозаменяемые, но есть и различия. Из всех фундаментальных взаимодействий гравитационное — самое слабое: хотя гравитация действует между всеми элементарными частицами, она настолько слаба, что её принято не учитывать.
Таким образом, гравитация — это явление, а тяготение — это сила, которая объясняет это явление.  В общей теории относительности гравитация описывается как геометрическое свойство (кривизна) пространства-времени; и эта кривизна пространства-времени напрямую связана с массой. Я бы усложнил и   изменил такое представление о гравитации и тяготении. Поскольку тяготение связано с массой (веществом), то это сугубо материалистическое представление (в стиле парадигмы И. Ньютона), земного характера. Что касается гравитации, то это согласно ОТО А. Эйнштейна геометрическое свойство пространства-времени и является
более общим понятием, свойственным и материальным и нематериальным мирам.

                Математика, как всегда, права

                Вторая теорема Эмми Нётер постулирует глубокую связь законов симметрии с законами сохранения. Возникает вопрос? Так почему была нарушена симметрия одновременности появления частиц и античастиц? На мой взгляд, причина в появлении времени, как четвёртой координаты пространства. Именно появление времени (нарушившего симметрию), как однонаправленного процесса жизни, явилось толчком к эволюции рождённой молодой вселенной в сторону разделения темной и светлой материи. С этой мыслью согласуется и теория первоначального инфляционного периода вселенной. Я бы добавил одну пока не замеченную мысль. Это выброс неуравновешенной порции энергии. Откуда? Из пустоты микромира. Микромир, это не вакуум, а среда, наполненная бесконечной энергией и информацией. Бесконечной, потому что она постоянно пополняется из нематериального мира.
                Теперь можно перейти и к заглавному вопросу. Почему тёмной материи и тёмной энергии намного больше светлой (вещества)? Как образовались чёрные дыры? Частично я уже ответил. Нарушение законов симметрии микромира. Это время и энтропия (свойство времени). Следует добавить, что привычные нам вещество и энергия подчиняются уравнениям теории относительности (ОТО) А. Эйнштейна. Но, маленькая деталь. При постоянной скорости света, равной в точности 299 792 458 м/с., световое излучение проявилось намного позже появления вселенной. В первые секунды скорость распространения энергии была намного выше световой и поглощение ею вновь образованного пространстве-времени, рассеяние энергии в массу, шло неравномерно. Вследствие этого, тёмная материя и тёмная энергия остались в значительной степени непроявленными, реализуя следствия нарушения законов сохранения энергии и массы. Что касается чёрных дыр, то они могли возникнуть сразу после завершения периода инфляции. Первичные чёрные дыры выглядели микроскопическими дырками в существующем пространстве (без времени). Почему и как дырками? Поскольку пространство развивалось из сингулярной точки в сферу, то и стенки этой сферы были на тот момент достаточно тонкими, чтобы энергия преодолела их, образуя отверстия. Основную роль в их развитии сыграла гравитация, которая в тот начальный период эволюции вселенной была практически единственной силой. Ядер вещества ещё не было, не было сил ядерного взаимодействия (сильное и слабое) и электромагнитной силы. А что же было? Поскольку точка была сингулярной, была колоссальная температура, бесконечная плотность свёрнутого пространства и огромная энергия. В предыдущей статье я писал, что Вселенная начиналась из точки, представлявшей собой свёрнутое пространство (без времени) бесконечной кривизны и плотности. Речь идёт о нашей Вселенной, которая могла возникнуть из точки граничного пространства между двумя категориями миров в Мироздании. Аналогичным образом могут возникать и иные вселенные. В литературе существует даже некое название для подобного случая, «лоскутная вселенная», которое коренным образом отличается от моего.

                P.S. По мере написания данной работы у меня возникло желание продолжить развитие своих философских размышлений по поднятой теме, которые явно не вмещаются в ограниченный объём написанного. Должен заметить, что заявленные в статье идеи ставятся в полное противоречие к принятым в науке гипотезам и их формулировкам.  Но, как человек совершенно независящий ни от каких-либо научных направлений и сопутствующих им группировок, оставляю за собой право на дальнейшие размышления и текст.