登录站点

用户名

密码

“暗能量”

2已有 986 次阅读  2011-10-11 09:33   标签xml  office  center  暗能量  style 

第七节 “暗能量”

200211月《参考消息》转载[英国《独立报》1112日文章]题:天文学家证实存在神秘的“暗能量”

天文学家发现了一种导致宇宙加速膨胀的神秘现象。

在利用英国柴郡焦德雷耳班克天文台进行观测的一系列实验中,一个由英美科学家组成的小组通过测量遥远的恒星状物体发出的光在漫长的太空旅行中受这种神秘力量影响而折弯的光的数量,证明了“暗能量”的存在。

研究小组资深成员、曼彻斯特大学教授伊恩.布朗说:“遗憾的是,我们对这种暗能量究竟是什么一无所知。”

一段时间以来,宇宙学家已经知道宇宙中约有90%的物质未被发现,因为无法用望远镜观测到它们。他们将其称之为“暗物质”,但是它的存在也不能解释为什么反引力会导致宇宙加速膨胀。

为了找出宇宙膨胀的原因,科学家们设想有一种暗能量迫使恒星和星系分离。现在,焦德雷耳班克天文台的研究小组通过观测遥远的类星体即类似恒星的物体发射的高强度辐射,已经发现了这种暗能量存在的有力证据。

由于存在多余的暗能量,类星体光发生弯曲的数量比在有暗物质引力作用下发生弯曲的数量多一倍。布朗博士说:“现在看来,我们需要暗能量这个额外要素。但它究竟是什么,我们百思不得其解,这实在令人苦恼。”

只有涉及非常遥远的距离,暗能量才能影响到宇宙的特性,因此天文学家一直很难利用比较常规的光学望远镜技术对它进行研究。但是,运用遥远天体发出的光和辐射受中间物体的引力拉扯发生弯曲的“引力透镜效应”,天文学家能够分辨不同的引力。

以上是天文学的现实情况,也是天文学的无奈。那么,“暗能量”的实质究竟是什么呢?

运动力场就是上面说的“暗能量”,利用运动力场假说原理可以解释光线弯曲和宇宙加速膨胀的成因。

根据运动力场假说,运动天体周围存在运动力场,光线通过运动力场时,只要不是与运动力线平行,就要受到运动力的作用而改变原来的运动方向。遥远天体发出的光和辐射从其它天体周围经过时,因为受到这些天体的运动力场作用而发生改变,改变的方向可以用左手定则判断。这就是遥远天体发出的光和辐射发生弯曲的原因。

“为了找出宇宙膨胀的原因,科学家们设想有一种暗能量迫使恒星和星系分离”。科学家们设想的这种暗能量,就是存在于一切运动物体周围的运动力场。因此,宇宙加速膨胀同样是运动力场作用于天体的结果。

星系边缘的天体一边围绕星系中心做圆周运动,一边远离星系中心(远离星系中心的原因在碟状星系的形成过程中已有表述)。如图15,此时这部分天体除了具有原来的切向速度V外,还具有离开主体的径向速度V′,由于离开主体后受到的运动力与原来受到的运动力反向(运动力线为闭合曲线)。在图15中,用左手定则可判断出星体物质因具有速度V′而受到的运动力fm′与V同向,因而使V增大;天体物质因具有速度V而受到的运动力fm与V′反向,因而使V′减小。这样作用的结果似乎会使V′最终为零,而使V不再加速,但是,根据圆周运动的计算公式:可知,在原来的轨道上,随着V增大,做圆周运动所需要的向心力F也要随着V2增大。然而,向心力是由万有引力:和运动场力共同决定的,虽然此时的运动场力与万有引力方向相同,但是从公式中可以看出,万有引力不能增大,运动场力随着V增大。通过比较星体物质做圆周运动所需要的向心力与所能提供的向心力可以看出,此时的向心力不足以维持天体在原来的轨道上做圆周运动,因此天体要脱离原来的轨道向外运动,使轨道半径增大。如此循环作用的结果,必定使星系的半径增大,引起宇宙膨胀。

由于一个星系处于所有其它星系的运动力场中,它必定受到其它星系对它的运动力的作用。如图16所示,两个邻近的星系,由于受到对方运动力fm的作用,在垂直于原速度方向上得到一个加速度,使两个星系各自沿速度V′方向加速远离。

    V fm V′

×  fm  ×      ×          × ×  × × ×  ×   ×

 fm        V′         V × × × × × × V

×   ×   ×            × ω × × × ×  

    V′ fm ω

          

 图 15   图 16 

                                 

从以上分析可以看出,星系之间的运动力是宇宙加速膨胀的原因。

第八节 地球卫星轨道偏转的原因

20041023日《参考消息》

地球自转拖曳周围空间时间   广义相对论获直接证据

[路透社华盛顿101日电]爱因斯坦又一次被证明是正确的。美国航天局今天说,由各国科学家和大学研究人员组成的研究小组首次发现了地球自转拖曳周围时空的直接证据。

美国航天局说,这一发现首次直接测出并证实爱因斯坦广义相对论的一个重要方面――一个旋转的天体能使组成三维空间以及第四维时间的“结构”发生偏转和扭曲。

美国航天局物理学家迈克尔.萨拉蒙说:“地球在旋转时确实在拖曳时空。离地球越近,扭曲的幅度就越大。”“时空的这种扭曲,也称框架拖曳,以前从未直接观测到过。”“这是首次找到真实、有力和直接的证据,说明旋转天体能拖曳时空。”

美国航天局的佩里科斯.帕夫利斯等人在观察了绕地球旋转的两颗卫星后发现,它们的确随着地球拖曳空间发生了偏转。

帕夫利斯说:“我们以毫米的精确度测量了地球与卫星之间的距离。”他们的研究结果刊登在《自然》杂志上。两颗激光地动卫星LAGEOS ILAGEOS II的外部都覆盖有反射罩,这样就比较容易从地面进行跟踪和测量。

它们的蝶形轨道是为了模仿旋转回转仪的运动。爱因斯坦的理论认为,附近一个旋转的天体――比如地球――会拖曳空间,使得回转仪轻微偏离轴线。帕夫利斯说,还没有证据说明没有其它力作用于卫星,不过这种情况的可能性不大。他说:“那必须是一种灵巧的、恰好与广义相对论相似的力。”“我们已经排除了已知的所有的力――如潮汐等等,还有引力模型的误差。”帕夫利斯将这种作用比喻成在蜜罐子里搅动的勺子。“与其类似,当地球旋转时,它会拖动周围的时空。这就会改变绕地运行的卫星的轨道。”萨拉蒙说,以前也有过框架拖曳的间接证据,但这是首次直接测量结果。

今年4月,美国航天局发射了携带有4个回转仪的“引力探测器B”。科学家说,等明年它的探测结果出来后,就能用更高的精确度证明爱因斯坦的理论。

运动力场理论认为:绕地运行卫星的轨道改变不是地球旋转时,拖动周围的时空所致。而是地球旋转时产生的运动力场作用于运动的卫星所致。

在地球赤道半径范围内,运动力场方向由南向北,在地球赤道半径外,运动力场方向由北向南,如图。根据左手定则,卫星在以赤道半径为半径,沿南北方向的圆柱体范围内运动时,受到的运动力的方向都垂直于运动力场方向向外,有使卫星轨道平面与赤道平面重合或平行的趋势。而卫星在圆柱体表面外运动时,受到的运动力的方向都垂直于运动力场方向向内,有使卫星轨道平面与赤道平面垂直的趋势。卫星越靠近地球运动速度越大,受到运动力场的作用越强,轨道变化越明显。因而卫星绕地球运行时的轨道改变有规律可循。

运动物体周围存在的运动力场对运动物体的作用力,就是那种“灵巧的、恰好与广义相对论相似的力”。

由迥然各异的种种现象归结出来的运动力场,我们是否可以认为,它和万有引力一样一直在支配着这个世界。

分享 举报

发表评论 评论 (4 个评论)

  • 钟杏生 2011-10-11 11:10
    暗能量包括万有引力的第一推动的动力能,电磁能和宇宙演化的核反应能。不能认识到暗能量的物质性是认识暗能量的困难。力能够拖拽时空是相对论制造的神话,时空不会接受力的作用,力的作用只能影响空间的物质及其运动。拖拽效应的存在只能证明看不见物质的空间存在,绝对不能证明相对论时空观的正确。对现象、实验认识在于认识到物质本质所决定的物质运动的必然性关系与现象、实验能够相互印证。能量、力都只附属于一定物质系统构成,并不能独立存在。暗能量的独立提出也是爱因斯坦神话之一:光是零质量,纯粹形态的能量。
  • 邱有良 2011-10-11 15:35
    力的作用只能影响空间的物质及其运动,能量、力都只附属于一定物质系统构成,并不能独立存在。
    完全赞同
  • 钟杏生 2011-10-15 20:57
    电场伴随电场力,磁场伴随磁场力,力有力场伴随。力场都应该是实在的物质粒子构成的力线来传递。可叹今日的物理学还不能告诉我们:力场是什么物质粒子。谁知道电场是什么物质,磁场是什么物质,引力又是什么物质?物理学界都承认场的物质实在性,否则就只能承认不科学的超距作用。承认了场的物质性,又说不出是什么。你的运动力场是什么物质?能够以什么形式传递力?我在网易yuann38101中写了一篇还远没有得到公认的博文“形成电场、磁场,光的传输媒质,产生万有引力现象是同一种看不见物质”。帮助我找找毛病,先谢了。
  • 邱有良 2011-10-17 09:22
    谢谢点评!你的思想很超前
涂鸦板