Chodzi o doniesienie z dnia 11.02.16 o wykryciu fali grawitacyjnej, o wyniku pomiaru, z pomocą urządzenia LIGO, wyniku zgodnym z przewidywaniami OTW. Wyniki uzyskane w urządzeniu rozpracowano za pomocą symulacji komputerowych. Opracowywanie wyników trwało dosyć długo, gdyż sama rejestracja miała miejsce 14 września 2015. Wynikałoby z nich, że zarejestrowana fala pochodziła z dwóch czarnych dziur, z których masa jednej wynosiła 29, a masa drugiej 36 mas Słońca. Obiekty te krążyły wokół siebie z początku w odległości 210 kilometrów i w końcu połączyły się ze sobą. W wyniku tego powstała czarna dziura o masie 62 razy większej niż masa Słońca, czyli mniejsza od sumy mas obydwu o trzy masy Słońca. Energia równoważna tej brakującej masie, zdaniem uczonych, wyemitowana została w formie fali grawitacyjnej. [Jeżeli już to się stało (z tymi czarnymi), to mniejsza masa po ich połączeniu, wyraźnie wskazuje na istnienie deficytu masy, siłą rzeczy – układu, o dziwo, zgodnie z moją definicją masy grawitacyjnej. Ale mniejsza o to, gdyż w tym fragmencie tylko relacjonuję rzecz.]
Możliwość istnienia fal grawitacyjnych uzyskano z równań ogólnej teorii względności. Chodzi o przemieszczające się z prędkością światła zmarszczki czasoprzestrzeni, których źródłem są ciała poruszające się z przyspieszeniem. Obserwowalne fale grawitacyjne powinny powstać, jeżeli ciało, które jest ich źródłem ma ogromną masę i przyspieszenie. Dotychczas, to znaczy, przed doświadczeniem LIGO, o istnieniu fal grawitacyjnych świadczyła pośrednio obserwacja poczyniona przez dwóch uczonych amerykańskich: Russella A. Hulse i Josepha H. Taylora. Odkryli oni po raz pierwszy podwójnego pulsara. Stwierdzili, że odległość między pulsarami stopniowo maleje, że okrążają wspólny środek masy po coraz ciaśniejszej orbicie. Za jedyną przyczynę malenia energii układu uznano emisję fal grawitacyjnych. [Wcale nie jestem pewny, że to jedyna przyczyna. Może na przykład otaczać układ wspólna atmosfera, hamująca ruch, co powoduje wzajemne zbliżanie się pulsarów.]
W roku 1993 uczeni ci otrzymali za to nagrodę Nobla. Obserwacja odkrytego przez nich układu podwójnego pozwoli między innymi na testowanie (ilościowe) ogólnej teorii względności, w szczególności ewentualne potwierdzenie istnienia fal grawitacyjnych, choć w tym przypadku bezpośrednia detekcja (i pomiar) tych fal nie jest możliwa. Warto zauważyć, że wnikliwa obserwacja tego układu (i jemu podobnych), stanowi też okazję dla potwierdzenia (lub obalenia) istnienia grawitacji dualnej.
Czy absolutnie chodzi o fale grawitacyjne? A może po prostu masa grawitacyjna układu, w miarę zbliżania się do siebie jego elementów, po prostu malała, w związku z istnieniem defektu masy, którego zaistnienie wcale nie musi oznaczać emisji fal grawitacyjnych. Analogia z układami uddziałującymi elektromagnetycznie (atom, jądro – fotony) nie w pełni trafia. Grawitacja jest oddziaływaniem podstawowym, a nie wtórnym. Defekt masy układu istnieje niezależnie od tego, czy układ ten jest stabilny, czy nie. Zapraszam do ponownej lektury także postów poświęconych grawitacji dualnej.
Wróćmy do doświadczenia LIGO. Oto artykuł (jeden z wielu) informujacy o tym sensacyjnym odkryciu:
Wraz z podziwem dla pomysłowości uczonych i inżynierów, nasuwają się liczne pytania, już choćby to: Skąd się wzięły te dwie czarne dziury? Są bardzo odległe, gdyż, sądząc po doniesieniu, fale grawitacyjne wyemitowane zostały 1,3 miliarda lat temu. Dziś znajdują się w odległości ok. 6 mld lat świetlnych od nas (na podstawie obliczenia na bazie twierdzenia TET). Dostrzeżenie tych obiektów oczywiście nie jest możliwe (i długo nie będzie). Nie są one źródłem jaskrawego światła. Z tej odległości widoczne mogą być wyłącznie całe galaktyki i supernowe wybuchające w nich, a w dodatku czarne dziury są po prostu czarne. Chodzi więc wyłącznie o symulację komputerową na podstawie uzyskanych danych. Zadziwiajace, że doszli do tak zadziwiajacych wniosków. Należą im się gratulacje. Czy jednak każda symulacja komputerowa mówi prawdę? Przecież to, co komputer wykombinuje zależy od treści programu, a ten bazuje na tym, co dziś uznane za wiadome, bazuje na aktualnie obowiązujących przekonaniach. Do tych przekonań należy istnienie singularnych czarnych dziur, co do którego istnieją poważne wątpliwości, nie tylko w mojej pracy. Ale dajmy na to.
Zdaniem interpretatorów wyników doświadczenia, energia emitowanych fal grawitacyjnych była równoważna trzykrotnej masie Słońca. Moja interpretacja jest inna. Masa układu zmalała, jeśli w ogóle chodzi o dwie czarne dziury, które się ze sobą zlały, zmalała, gdyż razem zajęły mniej miejsca – utworzyły układ bardziej zbity. A sam wykres? Tu sprawa nie jest do końca jasna. Po prostu, nie znam szczegółów dotyczących samej symulacji komputerowej (bardzo medialną animację znają wszyscy), która na podstawie wykresiku wymalowała dwie łączące się ze sobą czarne dziury. Z całą pewnością za mało wiem, by stawiać kropkę nad i, ale rzecz zastanawia – z całym szcunkiem dla zaangażowanych w eksperyment. Przyznać trzeba, że wynik medialnie nośny. Sądząc po wykresie, stwiedzić można, że nie był to jednorazowy akt zapaści, że miały miejsce drgania. Czy chodzi więc o to, że okrążając wspólny środek masy zbliżały się do siebie, przy czym częstotliwość i amplituda drgań rosła (wzrost amplitudy fali)? Poniżej ustosunkuję się do tego pytania.
Znamienne jest to, że bardzo podobny i zsynchronizowany rozkład otrzymano w urządzeniu bliźniaczym, odległym o tysiące kilometrów. Chodzi więc o zjawisko, które zaszło poza Ziemią, w dodatku dość daleko. Czy jednak chodzi koniecznie o dwie czarne dziury, w dodatku odległe dziś o 6 miliardów lat świetlnych? Tu mam spore wątpliwości. Już kształt krzywej zastanawia. Dlaczego drgania? Czy koniecznie chodzi o czarne dziury okrążające współny środek masy? Czy to jedyna możliwa interpretacja? Czy dlatego, że pasuje do oczekiwań wynikających z pobożnych życzeń? Zjawisko dające taki sam wynik opisać można też inaczej. Owszem: fale grawitacyjne (jako impulsy cyklicznych zmian natężenia pola grawitacyjnego, a nie jako „zmarszczki” czasoprzestrzeni), ale na przykład w związku z kolapsem grawitacyjnym zapadajacego się obiektu, znajdujacego się dużo bliżej, w naszej Galaktyce. Bliżej, bo należałoby uwzględnić oscylujący deficyt masy grawitacyjnej (drgania objętościowe, a więc i drgania natężenia pola grawitacyjnego). W skali czasowej wyniki byłyby zbliżone. Dotyczyłoby to obiektu zapadajacego się, w ostatniej fazie zapaści, w wyniku czego powstałby obiekt bardzo ściśniety, drgający już ze stosunkowo małą amplitudą. Czy zamknięty horyzontem grawitacyjnym? Może tak, a może nie. Jednak ta interpretacja, by zyskać cechy równoważne interpretacji bezpośredniej samego pomiaru, powinna być uzupełniona o odpowiednie obliczenia. Dla mnie, samotnika, to zbyt wielkie wyzwanie, tym bardziej, że musiałbym skorzystać z pomocy jakiegoś superkomputera. Na razie brak ich do pełnego przekonania, że chodzi właśnie o drgania objętościowe. Istotne jest to, że w obydwu przypadkach fenomenologiczny efekt potwierdza właściwie koncepcję grawitacji dualnej.
Jeśli rzeczywiście odległość od nas tego układu dwóch czarnych jest tak wielka, to energia wyzwolona w tym zjawisku była monstrualna, w wymiarze niejednej galaktyki, porównywalna z wybuchem kwazara. Wybaczcie, ale to się już w pale nie mieści, to przesada. W dodatku, autorka wskazanego artykułu napisała: brakujące 3 (masy Słońca) zostały przekształcone w fale grawitacyjne w ułamku sekundy, z energią pięćdziesięciokrotnie przekraczającą energię całego Wszechświata. Z pewnością chodziło jej nie tyle o energię, co o moc promieniowania. Energia, moc – wsio ryba. Czy wszystko ze szkoły trzeba pamiętać?
Naturalną koleją rzeczy było oczekiwanie na powtórzenie się zauważonych w doświadczeniu efektów. Rzeczywiście, po stosunkowo krótkim czasie wykryto inne obiekty, między innymi gwiazdy neutronowe. Dzięki temu (efekt uboczny) wreszcie zrozumiano, że superciężkie pierwiastki mogą (mogły) powstać z rozpadu gwiazd neutronowych. Tę rzecz przewidziałem już dawno i opisałem w swej książce (2010), a w ostatniej książce (2018) opisałem w eseju poświęconym genezie galaktyk.
Sądząc po tym wszystkim i niezależnie od takich, czy innych motywacji, pozwolę sobie na wyrażenie przypuszczenia, że to właściwie potwierdzenie moich założeń o istnieniu grawitacji dualnej. „Optymista”.
Można też na to spojrzeć inaczej, mianowicie, czy naprawdę trzeba czekać na dwie czarne dziury, w dodatku wymodelowane w symulacji, czy koniecznie trzeba budować przemyślne (i dosyć drogie) urządzenia mające wykryć fale grawitacyjne z całym pakietem niepewności nawet po ich wykryciu? Przecież cały czas żyjemy w zmiennym środowisku grawitacyjnym (Księżyc, ruchy planet). O istnieniu zmian pola grawitacyjnego świadczyć mogą np. ruchy tektoniczne w skorupie ziemskiej. Choć są to zmiany bardzo słabe, dają o sobie znać w zjawiskach na skalę całej Ziemi. Natężenie pola tła grawitacyjnego wciąż się zmienia. Jednak badanie tych wszystkich zjawisk nie daje możliwości potwierdzenia (lub obalenia) jednego z przewidywań ogólnej teorii względności (możliwości istnienia fal grawitacyjnych). Dodatkowo, uczonym chodzi nie tyle o natężenie pola, wielkość określoną przez wielkość siły, co o zmiany w zakrzywieniu czasoprzestrzeni, o tak zwane zmarszczki. Pomiar powinien być też precyzyjny, w odniesieniu do układu wyróżniajacego się na tle pozostałych, mocą zachodzacych zjawisk, układu stosunkowo prostego (dwa ciała). A może chodzi o zjawisko tektoniczne, które miało miejsce w przybliżeniu w jednakowej odległości od obydwu bliźniaczych urządzeń? „To już zakrawa na trywialną złośliwość”.
A teraz, jeśli gwiazda zapada się, to, czy od razu mamy fale grawitacyjne? O czym świadczy ich istnienie? O zmianach natężenia pola grawitacyjnego w określonym punkcie. [Co, nie chodzi o zmarszczkę czasoprzestrzenną? W tym momencie nie.] Natężenie pola w danym punkcie zależy od masy źródła pola. Dzisiaj nie rozpatruje się zmian masy obiektu pulsującego, gdyż nie rozważa się istnienia deficytu masy pomimo, że z jego istnienia wszyscy zdają sobie sprawę. Problem polega jednak na tym, że od razu oczekuje się ekwiwalentu traconej energii potencjalnej (podczas zapaści pomimo, że OTW jej nie rozważa) – w postaci jakiegoś promieniowania (jak w przypadku emisji promieniowania elektromagnetycznego przez naładowaną cząstkę w ruchu przyśpieszonym). Przez najzwyklejszą analogię. Ale, czy ta analogia musi obowiązywać także w odniesieniu do grawitacji, czy automatycznie jest adekwatna z rzeczywistością? Zatem mamy fale grawitacyjne (dobrze, że nie grawitony – a może jednak?). Możliwości tej nie wyklucza ogólna teoria względności, ale czy to ontologiczna konieczność? W odniesieniu do grawitacji, która jest przecież oddziaływaniem podstawowym, oczekiwania takie nie muszą być zasadne. Tu warto przypomnieć sobie treść artykułu szóstego pierwszej części. [Grawitacja dualna przewiduje istnienie oscylacji objętościowych, wraz z tym cyklicznych zmian masy grawitacyjnej, a także cyklicznych zmian natężenia pola grawitacyjnego w otoczeniu obiektu. Zauważmy, że jeśli układ oscyluje ze stałą amplitudą, to nie może on tracić energii, nie może promieniować. Warto pokusić się o zbadanie także tej opcji.]
Czy chodzi więc o falę grawitacyjną – zmarszczkę czasoprzestrzeni, czy też o oscylację zmian natężenia pola grawitacyjnego, wskutek zapaści masywnego obiektu? W drugim przypadku miałyby miejsce oscylacje – może właśnie te zauważone, te zarejestrowane w układzie LIGO i... uwarunkowane przez dualną grawitację. Chodziłoby tu o oscylacje zmienne w czasie. Dualna grawitacja nie przewiduje wysyłki fali grawitacyjnej, unoszącej energię równoważną zmianie energii wiązania grawitacyjnego, oczywiście jeśli układ jest zamknięty. Przykład stanowić mogą planety okrążające Słońce. Orbity ich są stacjonarne. Energia grawitacyjna Układu nie maleje pomimo ruchu przyśpieszonego planet. Jeśli zbliżają się do siebie dwa obiekty „obce”, istnieje możliwość ta, że utworzy się układ stabilny ciał okrążających wspólny środek masy. [To, zgodnie z przekazem sumeryjskim stało się z planetą Tiamat po jej zderzeniu – zmieniła orbitę i stała się (dużo bliżej Słońca) stacjonarną planetą Ziemią.] Układ stacjonarny, na przykład układ planetarny, nie promieniuje, nie jest źródłem fali grawitacyjnej. Ale możliwy jest też inny scenariusz, w szczególności gdy mamy do czynienia z obiektami bardzo masywnymi, tworzącymi układ bardzo ciasny. Wówczas ich fuzji nie można uniknąć, w związku z tym, że ich rozmiary zbliżone są do dzielącej je odległości (poniżej granicy Roche’a). Przypuszczalnie wcześniej zbliżały się do siebie wskutek oporu gazowego ośrodka, w którym były razem zatopione (jeśli już).
Tak prostymi słowami, oczywiście istnieje też możliwość zderzenia ciał obcych sobie (początkowo nawet odległych od siebie), jeśli początkowa prędkość względna (na kursie prawie kolizyjnym) jest mała. Wtedy zdarzyć się może to, o czym opowiada się w związku z doświadczeniem LIGO. Planeta Tiamat z sumeryjskiego przekazu, została w swym ruchu najpierw zastopowana zderzeniem, a opadając ku Słońcu przyśpieszała. W pewnym momencie jej prędkość zaczęła odpowiadać prędkości orbitalnej i tak zostało. Odległość jej od Słońca była wystarczająco duża, by nie stało się to, co z tymi czarnymi.
Natężenie pola grawitacyjnego, dla obserwatora zzewnątrz zmienia się oscylacyjnie. Jednak unoszona energia wcale nie musi być równa niedoborowi masy układu. Chyba jest dużo mniejsza. Zatem obiekty wykryte w doświadczeniu LIGO, wcale nie muszą być aż tak wielkie i tak bardzo odległe. Czy wszystkie (dziś odkryto już kilka takich obiektów) znajdują się w naszej Galaktyce? Bardzo możliwe. Czy muszą być czarnymi dziurami? Okazuje się, że mogą być także gwiazdami neutronowymi (sądząc wyłącznie po interpretacji doświadczeń). Nawet odkryto źródło optyczne, kierunkowo zbieżne ze źródłem domniemanych fal grawitacyjnych. Dwie gwiazdy neutronowe łącząc się wybuchają jako tzw. kilonowa. W wyniku tego otrzymujemy wszystkie pierwiastki ciężkie. To najnowsza wiadomość (piszę to na początku grudnia 2017). W artykule: Jak powstały galaktyki, wysunąłem myśl, że pierwistki, te najcięższe, w szczególności transuranowce, powstały właśnie w wyniku zderzeń gwiazd neutronowych. Pisałem też o tym już w książce „Pofantazjujmy o Wszechświecie” (t. II), wydanej w roku 2010. Zatem moje przewidywanie okazało się trafne. Wielokrotnie też wyrażałem swe (uzasadnione) wątpliwości co do obowiązującej i stanowczej tezy, że źródłem pierwiastków ciężkich są supernowe.
Fale grawitacyjne musiały być wymyślone, by spełniona była zasada zachowania energii. Ale ona jest spełniona bez tego (patrz seria traktująca o grawitacji dualnej). Nauczyciel powiedziałby: „Aby oddalić od siebie ciała, trzeba zainwestować energię, a gdy się one zbliżają, energia powinna być zwrócona. Jak? Oczywiście w postaci fali grawitacyjnej.” [Oczywiście (...) zapomniano o deficycie masy grawitacyjnej, na temat którego dziś się milczy. Ale po doświadczeniu LIGO od razu rzecz przywołano. Cóż, nie tylko na policji winien plącze się w zeznaniach.] Jak widać, nie trzeba do tego OTW (nawet nie można). Fala grawitacyjna została przyklejona do pierwotnych równań tej teorii w związku ze skojarzeniem (analogią) z cząstką naładowaną poruszającą się ruchem przyśpieszonym, emitujacą falę elektromagnetyczną. [Ale możliwe to jest dlatego, gdyż istnieje związek, dziś na razie nie sprecyzowany, między grawitacją, a elektromagnetyzmem. O istnieniu tego związku świadczy teoria Kaluzy-Klejna. Dziś, to na razie tylko ciekawostka. Grawitacja jednak jest oddziaływaniem pierwotnym, bazowym, więc analogia do fal grawitacyjnych może nie być trafiona – co miałoby być emitowane? Jakieś zmarszczki? A może grawitony stanowiące dodatek (na siłę) do modelu standardowego, który będąc teorią kwantową nie odnosi się zupełnie do grawitacji?] Koncepcja fal grawitacyjnych nie przekonywała samego Einsteina. Ale nie miał wtedy argumentów przeciw. Trzeba było czekać sto lat. Dziś mówi się z przekąsem, że to, ten brak przekonania do fal, było jego błędem. Czy rzeczywiście? A deficyt masy? Warto powrócić do eseju poświęconego dualnej grawitacji – co już powyżej niejednokrotnie rekomendowałem (z przekąsem dla przekąsu).
Czy wynik doświadczenia LIGO stanowi potwierdzenie ogólnej teorii względności? Widzimy w jakim stopniu. Sam program symulacji bazuje przecież na oczekiwaniach wynikających z teorii.
Jak widać, na razie sprawa jest otwarta, chyba jednak nie zaklepana. Otwarta dlatego, gdyż jak na razie, jest za wcześnie, by ją zamknąć.
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz