Czarne dziury A. 1. Zagajenie

Kontrowersje wokół czarnych dziur. A

Rozmyślania w duchu quasi-newtonowskim

                                                                             

1. Zagajenie 

     Gdy spisywałem swe przemyślenia sprzed lat by opublikować je w postaci książkowej (w roku 2010) sądziłem, że swymi poglądami popełniam świętokradztwo. Gdy przedstawiłem, gdzieś w roku 2007, swe zapiski pewnemu astronomowi z Torunia (bardzo mi życzliwemu), przy okazji odwiedzin w Piwnicach, w odniesieniu do czarnych dziur stwierdził, że koledzy jego, badający je, ukamienowaliby mnie.

    A dziś, aż się roi od doniesień wskazujacych na to, że koncepcja czarnej dziury syngularnej zaczyna się walić. Sam Hawking wycofuje się (przepraszam, wycofał się) z niektórych swych ustaleń; informacja, entropia, itp. Nie mam tu zamiaru opisywać tych perypetii. Skromnie przypuszczam, że problemy, z jakimi borykają się dziś naukowcy zajmujacy się czarnymi, cały czas w obrębie jednej i tej samej mega-koncepcji (właśnie dlatego), nie znikną. Będą narastać, aż wszystko pęknie. Winna koncepcja. A jednak brną w niej dalej pomimo, że zdają sobie sprawę choćby z tego, że w osobliwości ogólna teoria względności załamuje się. [A jednak dziś, wprost automatycznie, odruchowo i rutynowo, każde obserwacyjne odkrycie, które zaskakuje uczonych, wyjaśnia się obecnością (i wpływem) czarnych dziur, zamiast pomyśleć o możliwości istnienia jakiejś innej drogi wyjaśnienia. Szczególnie interesujące jest, że także gwałtona ekspansja materii lub emisja promieniowania w jakimś odległym obiekcie, spowodowana jest oczywiście wyłącznie przez czarną. To wprost lekarstwo na wszelki niedosyt kognitywny. Jeśli na wszystko dobra jest ogólna teoria względności, a w szczególności modelowanie czarnych dziur na niej bazujące, to dlaczego prawie każda obserwacja zaskakuje???]   

    A wracając do naszej osobliwości, wiele wskazuje na to, że nie chodzi też o „zbytnie” zakrzywienie przestrzeni (w osobliwości), lecz o konieczność innego spojrzenia, o inną „filozofię”. Podobnie rzecz się ma z mechaniką kwantową. Pisałem już o tym niejednokrotnie. Z góry jednak wiem, że propozycje moje odrzucone zostaną z kretesem. Na ogół mych „impertynencji” nie czyta się do końca poprzestając na pierwszych kilku zdaniach, bo to przecież nie artykuł w szanującym się periodyku naukowym, a autor... Któż to taki? Łatwo przypiąć odpowiednią łatkę, szczególnie, gdy się nie czytało, zgodnie z nakazami „poprawności”. „Jeśli wymyślił coś spoza głównego nurtu, to po prostu jest niedouczonym maniakiem. Nawet szkoda czasu na sprawdzanie tego. W internecie aż roi się od poprawiaczy fizyki.” Co prawda, to prawda (że roi się). W tym kontekście to, że sam jestem fizykiem nie ma znaczenia.

     Cóż, trzeba czymś okupić tę wspaniałą możliwość upublicznienia wyników badań prowadzonych zdala od reflektorów. Innym plusem jest to, że za wszystko, co popełniłem, odpowiedzialność ponoszę wyłącznie ja.  

   Powoli zaczynamy zbliżać się do końca naszych dociekań. Można już patrzeć na te moje popełnienia z perspektywy setek stron tekstu. Okazuje się, że to dosyć spójny system – antycypujący poprawnie i falsyfikowalny. Nawet ja, autor tego popełnienia, patrząc już z pewną dozą obiektywizmu, stwierdzam, że grawitacja dualna, zmodyfikowana grawitacja newtonowska – na niej wszystko tu bazuje, w zastosowaniu do opisu skondensowanych układów materialnych, może jednak stanowić alternatywę (nawet udaną) dla dzisiejszego widzenia spraw – czy chcą, czy też tego nie chcą sami zainteresowani. A jeśli się mylę w jakimś detalu, będę wdzięczny za szczere uwagi, za krytykę, nawet bezlitosną – jak dotąd, nie miałem z kim konsultować swych rozumowań i ustaleń. Wtedy się czegoś nauczę – i o to mi chodzi cały czas, gdyż kieruję się od samego początku nieposkromioną (przez urzędy i przybytki nauki) ciekawością świata, a nie interesem przyziemnych dóbr, których jako skromny emeryt nie posiadam, tym bardziej, że do ziemi pozostalo mi znacznie mniej, niż mam za sobą. Przepraszam, do nieba.

     Esej ten posiada też cechy podsumowania, konkluzji i ustaleń, które nazbierały się w różnych kontekstach tematycznych. To podsumowanie jest niezmiernie ważne u progu rozważań stanowiących swoistą kulminację mego herezjowania. 

23.Supernowa 1987- czy mamy dowód? Krótkie podsumowanie

   Już na początku tego eseju, w drugiej części,  wspomniałem o słynnej supernowej: SN 1987 A, której rejestrację w zakresie optycznym poprzedziła detekcja intensywnego promieniowania neutrinowego. By już „w zarodku stłamsić” myśl o ewentualności, że prędkość neutrina większa jest od prędkości światła, od razu znaleziono argument, jak najbardziej racjonalny, nawet przekonywujący, na inne przyczyny zauważonego efektu opóźnienia. Sensacji nie było. W samej rzeczy. Neutrino jest cząstką bardzo przenikliwą. „Dlaczego? Tak już jest. (...)” Materia jest dla tej cząstki właściwie zupełnie przeźroczysta, czego nie można powiedzieć o świetle. Stąd właśnie przyczyna stwierdzonego opóźnienia. Z tej samej przyczyny sama detekcja neutrin jest wyjątkowo utrudniona. W dodatku proces emisji neutrin poprzedził, nawet o kilka godzin, emisję światła. Tak się sądzi (bo tak z całą pewnością przebiega sam proces, czy też dlatego, gdyż w przeciwnym razie neutrino musiałoby być szybsze od światła, co jest niedopuszczalne...(?). Sama detekcja neutrin polega na rejestracji reakcji jądrowych, wywoływanych przez nie. Przykładem może być reakcja, w wyniku której chlor 37 przekształca się w promieniotwórczy argon 37 (detektor Davisa). Neutrina w detektorze tym nie są jednak wykrywane natychmiast. Sama detekcja polega bowiem na zliczeniu nowopowstałych jąder argonu. Nie można więc określić dokładnie momentu, w którym reakcja zaszła, a przede wszystkim nie można określić kierunku, czyli skąd neutrina przybywają. Wad tych nie posiada detektor Kamiokande w Japonii (w miejscowości Kamioka). Detektor ten jest wielkim zbiornikiem wody, umieszczonym głęboko pod ziemią. Niektóre spośród neutrin przechodzących przez wodę powodują reakcję jądrową w atomach tlenu, w której neutron rozpada się na proton i elektron. Wyzwolony elektron ma energię na tyle dużą, że w pierwszej chwili porusza się w ośrodku wodnym szybciej niż światło, jest więc źródłem promieniowania Czerenkowa, emitowanego w kierunku jego ruchu. Detekcja tego promieniowania daje więc indykację na moment reakcji i kierunek, z którego przybywa neutrino. Można więc „z całą pewnością” stwierdzić, że większość neutrin zarejestrowanych tego pamiętnego dnia 23 lutego 1987 roku (Ta ważna data szczęściem przypomina mi o rocznicy ślubu.) pochodzą z gwiazdy supernowej, znajdującej się w Wielkim Obłoku Magellana, odległym od nas o około 170 tys. lat świetlnych. Co nie mniej ważne, zarejestrowano je równocześnie w kilku różnych detektorach, na przykład w detektorze znajdującym się w kopalni soli w pobliżu Cleveland (USA) i w specjalnym ośrodku badawczym, mieszczącym się w górach Kaukazu (wówczas ZSRR). Interesującym szczegółem jest to, że gwiazda, która wybuchła, znana była wcześniej, przed jej wybuchem. Dało to asumpt do bardzo intensywnych (i efektywnych) badań nad naturą gwiazd supernowych. Ale to już inny temat.  [Czy „z całą pewnością”? A może jednak źródło tych neutrin nie ma nic wspólnego z tą supernową? Rzecz zdarzyła się tylko jeden raz. Dla pewności należałoby zaczekać na jeszcze jedną supernową (co najmniej). Ale dajmy na to.]      

   Czy jednak wszystkie neutrina można wykryć? Otóż nie. Detektory neutrin wykorzystują właściwości określonych izotopów, a ich wybór jest dość ograniczony. Wraz z tym,  przekrój czynny na oddziaływanie neutrin z materią, stwierdziliśmy to już wcześniej, zależy od ich energii jako funkcja rosnąca. Energia neutrin powodujących reakcję jądrową w detektorze Kamiokande, z całą pewnością była bardzo duża, zważywszy na energię kinetyczną emitowanego elektronu (emisja promieniowania Czerenkowa). Można więc sądzić, już tylko na podstawie tego faktu, że znaczna liczba neutrin jest, jak na razie niewykrywalna. Wniosek ten, chyba pamiętacie, uzasadniliśmy, modelując matematycznie, kinematyczne cechy neutrin.

    A co określa energię neutrin? Pytanie to już padło. Jeśli neutrina nie poruszają się z prędkością światła, to jedynie ich prędkość decyduje o energii.  „Nie mogą także poruszać się z prędkością mniejszą, co związane jest z ich skrętnością, oraz z faktem, że neutrino i antyneutrino to dwie różne cząstki.” Tak twierdzili ci, którzy sądzili, że prędkość neutrina dokładnie równa jest c. Temu jednak przeczyłby już rozkład ciągły energii elektronów z rozpadu beta, gdyż „Co decydowałoby o energii otrzymywanych w reakcji antyneutrin?” – chyba wyłącznie prędkość. Przeczyłaby treść naszych rozważań. Nie zapominajmy, że prędkość jest wielkością względną, zależną od układu odniesienia. O wielkości energii kinetycznej w sensie bezwzględnym, prędkość decyduje pod warunkiem, że nie chodzi o ruch względny w naszym podświetlnym świecie. Zakładając, że neutrino porusza się szybciej niż światło, przyjąć można, że jego energia jest tym większa, im prędkość bliższa jest prędkości światła („neutrina relatywistyczne”), przez analogię z cząstkami z naszego, podświetlnego świata. Zwróciłem już na to uwagę wcześniej, a rzecz zmodelowałem matematycznie (w odniesieniu do masy). Energia neutrin o prędkościach zdecydowanie większych (w naszym odczuciu) od c jest mniejsza, zatem przekrój czynny na oddziałwanie tych neutrin z materią, jest znacznie mniejszy. Wynikałoby stąd, że wykrywalne są tylko neutrina, których prędkość jest bardzo zbliżona do prędkości światła. Podczas wybuchu naszej supernowej, zarejestrowane zostały (już to było wielkim sukcesem) tylko i wyłącznie neutrina wysoko-energetyczne, czyli te, których prędkość jest bardzo zbliżona do prędkości światła. Wytłumaczenie „dlaczego zarejestrowano je zanim dostrzeżono sam wybuch”, było więc jak najbardziej przekonywujące, gdyż różnica w czasie była znikoma, a w dodatku „emisja neutrin nie musiała być równoczesna z emisją światła”. Tak między nami, to, że „nie musiała” jest dość zagadkowe i wyjaśnia przede wszystkim pobożne życzenia badaczy nie mogących sobie poradzić z tym wyprzedzeniem. Bo tak na chłopski rozum, jeśli zachodzi wybuch, to wszystkie składniki tego wybuchu pojawiają się w tym samym momencie (lub w odstępie sekund, a nie godzin). Inna sprawa, że fotonom bardzo trudno wydostać się, ich przejście przez materię zabiera sporo czasu – to jedna z przyczyn opóźnienia widomych oznak wybuchu w stosunku do neutrin, dla których materia nie stanowi przeszkody – to argument najczęściej przytaczany, i słusznie. Z drugiej jednak strony, któż gotów jest dać głowę w przekonaniu, że wybuch supernowej przebiega zgodnie z przyjętym modelem? Jeśli bowiem grawiatacja ma charakter dualny, wszystko może wyglądać inaczej. Była o tym mowa. Zatem neutrina, te znacznie szybsze („słabsze”), nie są wykrywalne (przynajmniej na razie), co wcale nie oznacza, że nie istnieją. Jeśli tak, to dotarły dużo wcześniej, o czym wiedzieć nie możemy (ale wykluczyć tej opcji nie można). Przytoczona wyżej argumentacja, bazująca na założeniu, że prędkość neutrin jest nie większa od prędkości światła nie może więc przekonywać, gdyż nie wyklucza możliwości, że część neutrin, w dodatku te najszybsze są niewykrywalne. Jest argumentacja (ta oficjalna), być może, jedynie, jak najbardziej uzasadnioną, próbą ratowania status quo. To, co zaobserwowano (Supernowa 1987A), stanowi właściwie nawet wzmocnienie tezy o nadświetlnej prędkości neutrin, wbrew intencji samej „argumentacji”, bardzo przekonywującej, na pierwszy rzut oka. Wszak sąd, że prędkość neutrin jest mniejsza, choć prawie równa prędkości światła, „z braku laku”, naprawdę nie przekonuje, choćby wobec argumentacji potwierdzającej tezę o nadświetlnej prędkości neutrin. Ich masa rzeczywista, to nic, że bardzo mała (wyznaczona doświadczalnie), nie przekraczająca 3eV, pośrednio świadczyłaby o tym (jako niezerowa). Pamiętamy, że zmierzona masa neutrin stanowi część rzeczywistą masy zespolonej, tym większej, im większa jest prędkość (nadświetlna). Przy tym, im większa jest ta prędkość (bardziej odległa od c), tym mniejsza jest energia neutrina. Jak na razie wykrywalne są wyłącznie neutrina o wielkiej energii (prędkości bliskiej c). Wyraża to przedstawiony w rozdziale dwunastym model matematyczy. „Nie zamyka to jednak sprawy, gdyż rzeczywista masa (ta percepowalna za pomocą fotonów) może też być równa zeru. Samo doświadczenie (jedno, czy dwa) nie może też roztrzygać” – tak mógłby ktoś skonstatować z pozycji wiary, że prędkość neutrin nie jest większa niż c.  

     Na zakończenie, oto cytat z poczytnej książki Craiga Wheelera: „Kosmiczne katastrofy” (Amber – Warszawa 2002): Zanim fala uderzeniowa dotarła do skraju niebieskiego nadolbrzyma i wytworzyła jaskrawy błysk światła, zauważony przez Oskara Duhalde i zarejestrowany przez Iana Sheltona i Roba McNaughta, minęła godzina. Pierwsze fotony były więc opóźnione względem neutrin o godzinę świetlną, czyli około 10 milionów kilometrów*, co odpowiada mniej więcej orbicie Jowisza. Impuls neutrinowy i pierwszy rozbłysk światła podróżowały wspólnie przez 150 tysięcy lat, światło nie zdołało nadrobić różnicy. Neutrina dotarły do nas o godzinę wcześniej niż fotony światła...(moje podkreślenie). [*Pomyłka tłumacza. Godzina świetlna równa jest 1,08 miliarda kilometrów. Łatwo to obliczyć. Jest to jednak zupełnie nie istotny szczegół. Nie bądźmy małostkowi.] Sądząc po tym tekście, autor jest zdania, że neutrina poruszają się z prędkością światła, pomimo istnienia oscylacji, świadczących o tym, że masa neutrin nie jest zerowa. Dlatego z premedytacją dopasował godzinną różnicę czasu w obydwu miejscach. O tej niezerowości świadczą też wyniki pomiarów. Dodajmy, że neutrina dotarły około trzech godzin (a nie jedną godzinę) wcześniej. Autor dopasował różnicę czasu do swych poglądów. Do rzeczy tej ustosunkowałem się już w początkach naszych rozważań dotyczących neutrin (w poście 4). 

Post ten kończy serię poświęconą cząstce neutrino. Sporo materiału. Jak widać, grawitacja dualna także tu odegrała kluczową rolę. Tu przedstaiłem tylko rozumowanie. Dopiero badania empiryczne roztrzygną miarę ich słuszności. Niezależnie od tego, już podjęcie takiej próby chyba posuwa naprzód rzecz, już choćby tym, że jest co obalać i tym uczynić postęp.

22. Odpychają? Jak zakończy się kolaps ocylującego Wszechświata? Jeszcze raz o oscylacjach neutrin

Pod koniec poprzedniego postu napisałem: „Odpychają²” Rozwińmy rzecz.

²) Już dosyć dawno, przy rozpatrywaniu innych zagadnień, przyjęliśmy do testowania opcję oscylacji Wszechświata – możliwość ta wprost narzucała się nam już przy omawianiu zasady kosmologicznej. Dalej rzecz rozwinęliśmy, a nawet te oscylacje modelowaliśmy. I tu pojawia się problem. Neutrina działają odpychająco. Jak więc zgodziły się na to, by pod koniec poprzedniego cyklu oscylacji Wszechświata, znów się połączyć z resztą materii podczas tworzenia się panelsymonu? A może wcale się nie przyłączają będąc swobodnymi tworami „nie z tej ziemi”, tworzącymi osnowę przenikającą wszystko i zawsze? I wcale nie oddzieliły się (jako preneutrino – patrz jeden z pierwszych wpisów tej serii) w początkowej fazie wybuchu (wbrew temu co sugerowałem wcześniej)? Jeśli nie było preneutrina, to jak wyjaśnić własności neutrin? A jeśli już nie połączą się (pozostaną swobodne), to to by jednak naruszało ciąg logiczny i byłoby na rękę teologom. [„Kiedyś powstały, a potem już nie musiały. Najważniejsze, że był początek.” Kiedy??? Początek czasu nie istniał, bo „co było przedtem?” – pułapka logiczna.] Ale teologów unikam jak ognia. Albo oscylacje, albo nie. Gdyby neutrina pod koniec zapaści pozostały swobodne, czyli nie wróciły do stanu sprzed Wybuchu, to sam panelsymon nie byłby taki sam, nie byłoby więc periodyczności. Sądzę więc, że wszystko powróci do początków. Jak? Trzeba by jeszcze trochę pomyśleć. Czy ja mam się wszystkim zajmować? A poza tym, mamy czas by to sprawdzić...

     Co z samymi neutrinami? Wiemy, że ujemne masy nawzajem przyciągają się (iloczyn dwóch mas ujemnych jest dodatni). Neutrino odpychająco działa przecież tylko na obiekty o masie dodatniej zgodnie z modelem grawitacji dualnej). Może będzie tak: podczas zapaści Wszechświata jego masa  będzie malała (tak, jak teraz rośnie). w pewnym momencie masa równa będzie zeru. Prędkość względna równa c będzie też prędkością kontrakcji (jak w początkach ekspansji była jej prędkością. Neutrina, pomimo swej ujemnej masy nie będą odpychane przez pozostałą materię (zerowa masa). W tym momencie znikają oddziaływania elektromagnetyczne (niedługo po tym, także silne). Zajdzie przemiana fazowa – cząstki (byłe) zaczną tworzyć razem zintegrowany twór, w którym także nautrina z antyneutrinami połączą się w twór, który nazwaliśmy preneutrinem. Trzeba zaznaczyć, że wszystko to odbywa się wszędzie równocześnie (trudno to sobie wyobrazić) – zgodnie z zasadą kosmologiczną. Na jej podstawie przyjęliśmy, że przestrzeń istnieje tylko tam, gdzie istnieje materia.  

    Zintegrowany obiekt zapada się dalej, coraz wolniej, aż do momentu, w którym siła odpychania między najbliższymi plankonami-sąsiadami dochodzi do maksimum (przypuszczalnie 64 razy większa niż siła Plancka). Działo się to będzie w całej objętości identycznie (zgodnie z zasadą kosmologiczną). Mamy więc panelsymon gotów do gwałownego rozszerzania się. Jak widać, wcześniej zapraszałem do udziału w odpowiedzi na zadane pytanie [Jak wszystko wróci do początku?], uzasadniając to oczywistym stwierdzeniem: „Czy ja mam się wszystkim zajmować?” Wam pozostaje prześledzić tok rozumowania. Jeśli znajdziecie lukę, dajcie znać. 

    W warunkach normalnych neutrina wzajemnie przyciągają się, ale rozdziela je materia cząstek o masach dodatnich odseparowując je od siebie.Mimo wszystko czasami są ze sobą połączone tworząc generację mionową lub taonową. Zjawisko przejścia z jednej generacji do drugiej, to właśnie oscylacja neutrin. Okazuje się, że masy (ujemne) neutrin mionowych i tym bardziej taonowych są znacznie większe od masy neutrin elektronowych. Dziś masy te szacuje się następująco: neutrino elektronowe: m < – 2,2 eV, mionowe: m < –170 keV, taonowe: m < –18 MeV. [Ten minus ja dodałem, gdyż ujemność mas neutrin wynika tylko z naszych rozważań.] To by wyjaśniało, dlaczego są niewykrywalne, dlaczego ich detekcja (nawet pośrednia) wykracza poza nasze możliwości techniczne (dziś). To by potwierdzało ujemność ich mas. Przy tym zróżnicowanie wielkości mas (ujemnych) oznacza, że neutrina elektronowe łącząc się ze sobą tworzą struktury jeszcze bardziej ściśnięte (grawitacja dualna...). Można przypuszczać, że zjawisko oscylacji zachodzi w obszarach o dużej koncentracji materii – tam, odpychane ze wszystkich stron neutrina i antyneutrina elektronowe łączą się ze sobą. Przedstawia to schematyczny rysunek poniżej. To oczywiście 

tylko gra wyobraźni. Strzałki symbolizują spinowy moment pędu. Wypadkowy w każdym przypadku równy jest 1/2ħ. Jak widać na rysunku, oscylacja polegałaby na łączeniu się neutrin z antyneutrinami. Połączenie to jednak (widocznie) nie jest zbyt mocne. Poszczególne neutrina elektronowe pozostają sobą, nie tworzą ze sobą nowej struktury choć na zewnątrz ich układ nam jawi się jako, mion lub taon. [Kojarzy się to na przykład z lodem H₂O. Podczas topnienia cząsteczki wody (lub rozdrobnione formy krystaliczne) rozpraszają się, ale sama woda pozostaje wodą – cząsteczki wody nie rozpadają się. Mamy więc trzy formy (stany skupienia): lód, woda, para wodna.] To wyjaśniałoby też krótki czas życia mionów i taonów. Dodajmy, że połączenie to ma charakter tymczasowy, jest wymuszone przez obecność w otoczeniu materii (dodatniej) o dużej koncentracji i o bardzo wysokiej temperaturze (Słońce) – duża energia kinetyczna – bliższy kontakt. W obszarach o mniejszej koncentracji materii i w temperaturze niższej, następuje rozpad układów – powrót do postaci neutrin (i antyneutrin) elektronowych.      Dla przypomnienia, oscylacją tłumaczy się nadspodziewanie małe natężenie neutrin słonecznych.

    Im układ neutrin (ten z rysunku) jest bardziej złożony, trudniejsza jest jego realizacja. Na przykład układ siedmiu (strzałek) bądź nie istnieje, bądź też jest niewykrywalnie rzadki, a więc jego wpływ na rozwój materii jest zupełnie pomijalny. Same neutrina, jak zauważyłem już w pierwszym artykule, tworzą strukturę zbitą. Można więc sądzić, że możliwe są tylko trzy takie struktury. Gdyby możliwe były formy bardziej złożone (już układ siedmiu), tabelka podstawowych cząstek modelu standardowego, siłą rzeczy byłaby mniej elegancka od tej, jaką przedstawia model dzisiejszy i dla porządku należałoby umieścić w niej jeszcze jeden, siódmy kwark. Uwaga na brzytwę. Wskazówka dla badaczy.

    I jeszcze jedno. Jak już stwierdziłem wcześniej, wiadomo, nie za sprawą mych badań, że neutrina miuonowe i taonowe są znacznie bardziej masywne od neutrin elektronowych. „Powinny być więc łatwiej wykrywalne od neutrin elektronowych, gdyż silniej oddziałują z materią, przynajmniej grawitacyjnie, w każdym razie przekrój czynny powinien być większy.” – tak mógłby ktoś pomyśleć. A tu klops, nawet nie są wykrywalne. Jedynym wyjaśnieniem jest przyjęcie tezy, że masa ich jest nie tylko duża, ale i ujemna, zatem tym silniej powinny odpychać materię normalną (i być przez nią odpychane), tym bardziej tej materii unikać, tym łatwiej przez materię przenikać. Jak widać, model zaproponowany przeze mnie wyjaśnia rzecz w sposób prosty i logiczny. Być może to jego wada... Czy istnieje model, który wyjaśni to lepiej i prościej? Jeśli możliwy jest, to proszę o przedstawienie go. Mamy tu potwierdzenie tezy, że warto mój model przetestować (a nie odrzucić z kretesem bez zapoznania się z nim, ale za to z licznymi epitetami – to, co dziś ma miejsce).

   To naprawdę przekonuje, przypuszczam, że nie tylko mnie pomimo, że to tylko fantazja. Jeśli tak, to jak to się stało, że „ujemne” neutrina oddzieliły się od „ujemnej” reszty? Otóż oddzieliły się, choć nie zostały odepchnięte. Stało się to w momencie, gdy ich wewnętrzna spoistość większa była od spoistości samego panelsymonu, jeszcze zanim rozprysł się. Zauważyłem to już wcześniej. Co odpychało się wzajemnie, to wyłącznie plankony, w głębi elementarnej struktury. Właściwie tylko one. A cząstki, ich agregaty? To już nowa jakość. Tak manifestuje się emergentność materii, szczególnie wyraźna w skali elementarnej – tak czasowej, jak i przestrzennej. Same neutrina, o nich była mowa, już oddzielone, zachowały swą tożsamość jako określone cząstki, gdy wszystko to pękło, stanowiąc relikt czasów, w których się wyodrębniły. 

21. Czy anihilują?

   Anihilację definiuje się następująco. Wikipedia:  to „proces oddziaływania cząstki z odpowiadającą jej antycząstką, podczas którego cząstka i antyczastka zostają zamienione na fotony...” i „Z punktu widzenia klasycznej elektrodynamiki jest to więc zamiana materii na promieniowanie elektromagnetyczne.” Encyklopedia fizyki: „Proces przekształcania się fermionu i antyfermionu w cząstki o spinie całkowitym, zachodzący podczas ich zderzenia.” Ta definicja jest ogólniejsza. Zgodnie z nią bezpośrednimi produktami reakcji są bozony. Wszystkie one oddziaływują elektromagnetycznie. Na przykład, w wyniku anihilacji elektronu z pozytonem (najprostszej) otrzymujemy fotony gamma. Definicje te jednak nie bardzo pasują do neutrin.

   Tu raczej nie biorę pod uwagę tego, co zdążyłem już stwierdzić wcześniej, szczególnie gdy była mowa o wyodrębnieniu się preneutrin i neutrin z panelsymonu w czasie Ureli. Neutrino z antyneutrinem? „Oczywiście” w reakcji spontanicznej nie przekonuje jednak. Czy tylko z powodu nazwy wprowadzonej arbitralnie? Bo co w wyniku takiej anihilacji otrzymamy? Czy fotony promieniowania elektromagnetycznego? Jak wiadomo neutrina nie oddziaływują elektromagnetycznie. Jeśli nawet proces anihilacji zachodzi, w żadnym przypadku nie otrzymamy fotonów ani innych cząstek oddziaływujących elektromagnetycznie. Co najwyżej inne neutrina, co także jest bardzo wątpliwe zważywszy na bardzo ograniczoną liczbę ich rodzajów (tylko trzy). Wówczas na przykład para (neutrino – antyneutrino) taonowa (τ) dałaby parę miuonową (μ), a ta parę elektronową. Co z nadmiarem energii wyzwalajacej się wtedy? Z całą pewnością nie fotony. Może kwant fali grawitacyjnej? To już fantazja bez zaplecza doświadczalnego. A co z parą neutrin elektronowych? Ta nie anihiluje? Pozostałe są jej wzbudzeniami? Coś tu nie tak. Zgodnie z definicją (przytoczoną powyżej), anihilacja to proces przekształcania się fermionu i antyfermionu, na przykład elektronu z pozytonem, w bozony (cząstki o spinie całkowitym), w przypadku elektronów – w fotony; zachodzący, gdy cząstka i antycząstka spotykają się ze sobą. Wszystkie neutrina są wprawdzie fermionami, ale nie oddziałującymi elektromagnetycznie. Zawyrokujmy więc, bez większego ryzyka, że anihilacja wśród neutrin nie zachodzi.

  Zachodzi jednak, zgodnie z najnowszą konepcją, zjawisko „oscylacji”, czyli przejście neutrina jednej generacji w neutrino innej generacji (elektronowa, mionowa i taonowa). Tym wyjaśnia się stwierdzony obserwacyjnie deficyt neutrin słonecznych, czyli stanowczo zbyt małe, w porównaniu z oczekiwanym, natężenie neutrin (elektronowych) będących produktami reakcji jądrowych zachodzących na Słońcu. Otóż, zgodnie z dzisiejszymi zapatrywaniami (nie mam nic przeciwko nim), neutrina słoneczne w drodze ku nam ulegają oscylacji, neutrina elektronowe stają się mionowymi i taonowymi, nie wykrywalnymi przez nas. Dane obserwacyjne (zliczenia neutrin w konfrontacji z teoretycznymi modelami reakcji zachodzących w jądrze słonecznym i z uwzględnieniem oscylacji) zdają się potwierdzać słuszność koncepcji (lub wyjątkową chytrość pomysłu). W roku 2015 odkrywcy oscylacji otrzymali nagrodę Nobla [Takaaki Kajita (Japonia) i Arthur B. McDonald (Kanada)].

   Swoją drogą, dlaczego wykrywalne są tylko neutrina elektronowe? Czy ktoś już o to pytał w nadziei na rozsądną odpowiedź? A przecież masy neutrin mionowych i taonowych (tym bardziej) są dużo większe od mas neutrin elektronowych. Tamte powinny więc silniej oddziaływać z materią, powinny być wykrywalne łatwiej. A jednak prawdopodobnie neutrina taonowe byłoby wykryć trudniej, niż mionowe. Dlaczego? Dziś już możemy odpowiedzieć, a odpowiedź pasuje dokładnie do naszego modelu bazującego na grawitacji dualnej. Otóż chyba dlatego, gdyż obydwa pozostałe, jako bardziej złożone, zdecydowanie bardziej unikają materii (jako jeszcze bardziej ujemne swą masą). Tej opcji, na tym etapie przemyśleń, raczej nie należałoby wykluczać, tym bardziej, że to jedyna istniejąca opcja wyjaśnieniowa.    

   To, że nie anihilują pozostaje aktualne także z całą pewnością w związku z tym, że znajdują się po drugiej stronie osi c. Nie oznacza to jednak, że pozostają w całkowitej izolacji od reszty świata. Przecież są czynnikiem rozpadu cząstek, być może nawet zgodnie z modelem przedstawionym w mych pracach. Zresztą posiadają masę rzeczywistą. Formalnie uczestniczą w oddziaływaniach słabych, a także grawitacyjnych. Odpychają². Może dlatego tak fascynują...

20. Cz. 5. Dalsze wnioski.

  W poście poprzednim napisaem: „Człowiek, jak na niego przystało, znów popełnił jakąś niesprawiedliwość i obciąża oczywiście nie siebie, lecz Przyrodę”. Co więc zostało pominięte? Jednym z poszukiwaczy (sprawiedliwości) był Lew Dawidowicz Landau, fizyk radziecki, laureat nagrody Nobla. Zwrócił on uwagę na potrzebę uwzględnienia faktu istnienia antymaterii, to znaczy na konieczność łącznego, a nie rozdzielnego traktowania cząstek i antycząstek, na potrzebę uwzględnienia całości, a nie części rzeczywistości. Wydawało się, że odniósł sukces. Jego idea parzystości kombinowanej stała się nadzieją fizyków. Na krótko. Mimo, że idea ta czyniła nasze spojrzenie na przyrodę bardziej sprawiedliwym (właściwie mniej niesprawiedliwym), bo dotychczasowe naruszało symatrię świata, odpowiedź przyrody była nokautująca. Znów do gry wmieszał się sławny mezon K, którego jeden z rozpadów, zabroniony przez zasadę zachowania parzystości kombinowanej, został zaobserwowany. [Nagrodę Nobla otrzymał za coś innego.]

A może jednak Landau poszedł we właściwym kierunku, choć w połowie drogi zatrzymał się... (było trochę za wcześnie). Czy dlatego, gdyż nie uwzględnił jakiejś jeszcze symetrii świata? Zwróćmy uwagę na to, że mimo wszystko istnieje asymetria ilościowa pomiędzy materią i antymaterią. Nie można więc jednakowo traktować obydwu tych form, pomimo, że słusznym jest uwzględnienie faktu istnienia tej dwoistości. O tym, kiedy jednak dominować będzie antymateria, a symetria zatriumfuje znów, zdążyłem już zafantazjować wcześniej.         

Wróćmy na chwilę do zwierciadła. Powyżej (i w poprzednich artykułach) uzyskaliśmy dość mocne wsparcie dla tezy, że neutrina poruszają się z prędkościami nadświetlnymi, zajmując tym miejsce po drugiej stronie osi symetrii jaką tworzy prędkość światła. Notabene jest to symetria trochę dziwna – przez swą asymetryczność, gdyż materia  w całości (pomijając neutrina) znajduje się „u nas”.  Czyżby? Być może świat neutrin jest tak samo bogaty jak nasz. Zauważyłem to wyżej. Nasze ograniczenia nie powinny ograniczać świata.

   Spójrzmy więc znów na neutrino (załóżmy, że mimo wszystko za pomocą fotonów można je zabaczyć). Co widzimy z naszego stanowiska obserwacyjnego? Otóż widzimy odwrócenie strzałki czasu, wir w prawo widzimy jako wir w lewo. Neutrino widzimy jako antyneutrino (i odwrotnie). Dokładnie to samo otrzymujemy za pomocą zwierciadła! Można to wysłowić następująco: Jeśli cząstka porusza się z prędkością nadświetlną, to ruch jej  rozpatrywać można i obserwować tylko jako ruch z prędkością mniejszą od „c”, będący zwierciadlanym odbiciem pierwszego. Założenie, że obiektem tak poruszającym się jest wyłącznie neutrino, jest dość uzasadnione, choćby treścią wcześniejszych wywodów. Można twierdzenie powyższe sformułować też inaczej: Jeśli cząstka porusza się z prędkością nadświetlną, to rejestrowany obraz zjawisk zachodzących z jej udziałem jest zwierciadlanym odbiciem rzeczywistego ich przebiegu. Nazwać to można twierdzeniem o Odbiciu Zwierciadlanym Obiektów Nadświetlnych (powiedzmy: twierdzenie OZON), albo z angielska: Theorem of Mirror Reflection of Overlight Obiecs TMROO. Oczywiście obserwator zjawisk pozostaje w „krainie podświetlnej”. Jeśli już tak, to spójrzcie znów na nasze trzy wykresy. Który z nich wybieracie? A może wolicie dorysować czwarty (ten z neutrinem zamiast antyneutrina)?

   Możemy teraz spojrzeć nieco inaczej na niezachowanie (?) parzystości w rozpadach z udziałem neutrin. Otóż zwierciadlany obraz rozpadu (choćby tego najbardziej znanego, β) przedstawia rzeczywistość. Zwierciadło stanowi granicę, barierę między rzeczywistością naszych doznań, a rzeczywistością realizującą się obiektywnie. Czy można więc mówić o łamaniu symetrii zwierciadlanej? Wszak po obu stronach lustra widać to, co ma miejsce w istocie. Co na to Alicja w krainie czarów? Dla niej wszystko było naturalne. Dla nas dorosłych – nie.

    Jeśli symetria zwierciadlana (podkreślam „jeśli”) nie jest łamana również w rozpadach słabych, to jest symetrią uniwersalną, jakkolwiek nie mamy tu do czynienia ze zwyczajnym odbiciem, lecz raczej z symetrią zwierciadlaną w złożeniu z inną jeszcze symetrią. Niech się więc nie martwią entuzjaści kontaktów z mieszkańcami odległych światów. W przekazie, który zechcą przesłać, w dalszym ciągu „lewe i prawe” można rozróżnić i zdefiniować jednoznacznie (troszkę trudno bowiem założyć, że któryś z naszych entuzjastów nie oddziaływuje elektromagnetycznie). Tę dodatkową symetrię tworzy czas (globalny), którego bieg wyznacza ewolucja Wszechświata. Jej cykliczność odgrywa tu rolę zasadniczą. Być może nawet cechą immanentną czasu jest cykliczność zjawisk warunkujących jego istnienie. Nawet w sensie najogólniejszym. Zatem wszelkie globalne zmiany mają charakter cykliczny, nawet jeśli nie odkrywamy tego bezpośrednio. Rozwój Przyrody nie jest więc monotonicznie jednokierunkowy. Czy na prawdę? W każdym razie warto zaryzykować to twierdzenie, choćby po to, by sprowokować do dyskusji. Na cykliczność rozwoju Przyrody i cykliczność zachodzących w Niej zjawisk zwracałem uwagę wielokrotnie, wskazując na odwrócenie wraz z inwersją (rozpoczęciem kontrakcji) wszystkich asymetryczności istniejących w naszym dzisiejszym świecie. Oznacza to wbrew pozorom symetrię. Umożliwił to model oscylującego Wszechświata. Przykładem tego może być inwersja ładuku czyniąca materią to, co dziś nazywamy antymaterią. Przykładem może też być niezachowanie parzystości w „przeciwną stronę”. Zwierciadło daje nam więc jakiś wgląd  w świat globalnej zapaści, w to, co czeka nas za ileś tam miliardow lat.

    Jeśli chodzi o zasadę zachowania liczby leptonowej i zasadę zachowania krętu, to są one spełnione dla obserwatora tylko w świecie, w którym on przebywa, jedynie w odniesieniu do zjawisk przez nas bezpośrednio rejestrowanych (w naszej krainie podświetlnej). A co z czasem? W obydwu krainach pełnego świata czas spokojnie już może płynąć tylko naprzód, przy tym bez groźby uwikłania się w nieskończoność, dzięki cykliczności warunkującej jego istnienie.  

    Twierdzenie wypowiedziane wyżej (to zapisane tłustym drukiem twierdzenie o zwierciadlanym odbiciu OZON), służyć może za bazę dla budowy transformacji, która w odniesieniu do prędkości mniejszych od światła, czyli w naszym elektromagnetycznym świecie, sprowadzałaby się do transformacji Lorentza. Ogólnie jednak transformacja taka byłaby dodatkowym narzędziem w ręku fizyka badającego mikroświat. W mechanice kwantowej pojawiłyby się też nowe operatory (temat godzien odrębnych badań). Być może dzięki temu teoria standardowa poszerzyłaby zakres wglądu w rzeczywistość przyrodniczą (oczywiście po uwzględnieniu grawitacji, w dodatku dualnej).

    Obiektywność przyrody nie zawsze idzie w parze z jej percepowalnością. Nie zawsze to, co widzimy przedstawia nam dokładnie rzeczywistość. Weźmy choćby znane powszechnie złudzenia optyczne. Bywa, że to, co manifestuje się nam w doświadczeniu, jest tylko zwierciadlanym odbiciem określonej realności, odbiciem przekształcającym tę realność. Prawdę więc dostrzec można jako odbicie tegoż odbicia w zwierciadle. Większość zjawisk przy tym, w zwierciadle pozostaje sobą. Jeśli więc chcemy widzieć dany proces tak, jak zachodzi faktycznie, spójrzmy na jego odbicie w zwierciadle. Prawda widziana w zwierciadle jest bardziej uniwersalna…

    Na początku była mowa o symetrii budowanej na prędkościach, przy czym c stanowiłoby oś tej symetrii. Można teraz uczynić jeszcze jeden krok naprzód. Prędkość c jest prędkością wyjątkową ze względu na dominację, w skali atomu i w naszym otoczeniu, oddziaływania elektromagnetycznego. Ale jest także wyjątkową przez swą niezmienniczość, dzięki której wiemy, jak ekspanduje Wszechświat, niezmienniczość łączącą sobą świat najmniejszych małości z ogromem Wszystkości. Niewątpliwie niezmienniczość ta posiada cechy uniwersalne, a jej wyrazem jest zasada kosmologiczna. W tym kontekście prędkość c ujawniać powinna swą niezmienniczość także w nadświetlnym świecie neutrin. W tym sensie więc istnienie prędkości nadświetlnych absolutnie nie jest sprzeczne z duchem szczególnej teorii względności. Oznaczałoby to, że niezależnie od prędkości samych neutrin względem nas, światło względem nich ma także niedoścignioną prędkość c.. A my dla nich jesteśmy „tachionami”, czyli obiektami szybszymi niż światło? Sama prędkość światła... Czy zasadniczo światła? Czy jest taką w związku z elektromagnetycznością promieniowania posiadającego tę prędkość? A może odwrotnie? Światło rozchodzi się z tą prędkością, gdyż jest bytem stanowiącym relikt określonego momentu w historii Wielkiego Wybuchu (?). Ta niezmiennicza prędkość stanowi więc byt uniwersalny i autonomiczny. To przecież prędkość ekspansji Wszechświata, której niezmienniczość wskazuje na słuszność tezy nazywanej zasadą kosmologiczną. Wbrew pozorom, „elektromagnetyczność” nie powołała jej do życia, po prostu zabrała się na łebka.   

Fantazje, fantazje, fantazje.