Астрофізика і її поняття. Етапи Великого помилки. Темна матерія
Щодо малюнків 1а і 1b з упевненістю можна сказати наступне: даних з телескопів, що працюють в ультрафіолетовому діапазоні, на цих зображеннях немає. А це означає, що випромінювання здебільшого баріонів матерії при створенні зображень рис.1 не враховано. Це, зрозуміло, має позначитися на вигляді обох малюнків.
На підставі виду ріс.1b було зроблено такий висновок:
1. Ми бачимо результат події зіткнення двох скупчень галактик;
2. Кожна скупчення складається з баріонів матерії (зірки, пил, газ) і темної матерії;
Перше. Якщо ми бачимо результат вже сталося зіткнення двох скупчень галактик, то контури рівної масової щільності матерії, накладені на малюнку 1b, свідчать про в'язкому взаємодії двох мас, розташованих на малюнку зліва і справа. Але маси темної матерії в'язко взаємодіяти не можуть. Це суперечить властивостям темної матерії. Тому контури рівної масової щільності повинні відповідати баріонів матерії.
Друге. Контури рівній масової щільності, показані на малюнку 1b, можуть виникнути не в результаті вже сталося зіткнення двох скупчень, а в результаті тільки починається зіткнення. Тоді ці контури є результат розпочатого гравітаційної взаємодії між баріонів газовими складовими скупчень. Те, що малюнок 1b швидше за все відповідає початку зіткнення, буде показано нижче.
Дані для скупчення Abell 520 свідчили про те, що баріонів маса не слід за темною матерією. При зіткненні трьох скупчень відбувся поділ передбачуваної темної матерії і звичайної маси галактик.
Оскільки існування темної матерії вважалося вже надійно доведеним, ці дані вчені вважали помилковими і публікувати їх не стали. Повторна перевірка отриманих результатів тривала 5 років. При цьому були задіяні
1) телескоп у звичайній оптиці на Гаваях (на фото помаранчевий колір),
2) рентгенівської телескоп НАСА Чандра (зелений колір),
3) дані гравітаційного лінзування (синій колір).
За результатами перевірки довелося визнати - так, баріонів маса скупчень пішла від передбачуваної темної матерії.
При зіставленні спостережень за скупченнями Кулі і Abell 520 вийшов дивовижний результат - в різних ділянках Всесвіту діють різні фізичні закони. В одних областях Всесвіту скупчення слідують за темною матерією (Куля), а в інших областях не звертають на темну матерію ніякої уваги (Abell 520). Але абсолютно очевидно, що таких речей в природі не буває. Якась з вихідних посилок в міркуваннях фізиків була помилковою. Власне кажучи, довільний постулат у фізиків був тільки один - існування темної матерії. Якщо не постулювати існування темної матерії, то феномени двох зіткнень скупчень - Кулі (рис.1) і Abell 520 (рис.3), пояснюються просто.
При зіткненні кількох скупчень галактик можна виділити три стадії: попередній зіткнення період, безпосередньо саме зіткнення, період після зіткнення. На рис.4 схематично показані взаємні розташування трьох стикаються скупчень на цих трьох стадіях. Темним кольором позначена зоряна складова, синім кольором - газ гало. Швидкості скупчень передбачаються такими, що вони або пройдуть на близькій відстані один від одного, або зіткнуться влобовую, що трапляється значно рідше.
Стадія 1 (задовго до зіткнення) у спостерігачів не викликає інтересу і її на фотографіях не фіксують. Стадія 2 (максимальне зближення) викликає великий інтерес, її фіксують на фотографіях і піддають всебічному вивченню. Саме ця стадія зафіксована на фотографії скупчення Куля для зіткнення двох скупчень. Стадія 3 теж викликає інтерес, але тільки в тому випадку, якщо зоряні складові скупчень встигли розійтися не надто далеко.
Розглянемо докладніше, що відбувається в разі, якщо скупчення проходять дуже близько один від одного. Так як скупчення оточені масивними газовими гало, а газ - субстанція володіє в'язкістю, то при зустрічі скупчень газові маси гало взаємно загальмуються і почнуть перемішуватися, а скупчення зірок, сильно збіднені газом, підуть кожне своїм шляхом, подібно до того, як кинутий камінь вільно пролітає крізь змішуються повітряні потоки. Саме цей випадок зафіксований на фотографії скупчення Abell 520 (рис.5).
Те, що малюнок 1b відповідає початку зближення скупчень для Кулі, ілюструє малюнок 6. Зліва на рис.6 дано зображення контурів рівній масової щільності двох змішуються газових гало, а праворуч показана схема того, як газ двох незалежних гало починає при зближенні перемішуватися.
Традиційне заперечення проти викладеної точки зору полягає в тому, що темна матерія тому і була постульовано, що баріонів маси галактик не вистачає для пояснення всіх спостережуваних гравітаційних ефектів. Зокрема, однією баріонів масою не вдається пояснити спостережувані криві обертання галактик.
Як відомо, УФ-телескопи при дослідженнях скупчень Куля і Абель 520 не використовувалися. Так що баріонів матерія в галактиках є в повному обсязі, але її просто не бачать. Те, що вірно для окремих галактик, буде вірно і для скупчення галактик. Тобто скупчення галактик повністю складаються зі звичайної баріонів матерії і гіпотезі про наявність гіпотетичної темної матерії просто немає місця.
На жаль, стислість людської цивілізації ніколи не дозволить зафіксувати всі три стадії зближуються скупчень, показані на рис.4. Занадто це повільний процес за людськими мірками. Відомо, наприклад, що зближення нашої галактики з туманністю Андромеди відбувається зі швидкістю близько 120 км / с. Зіткнення ж цих галактик (або зближення їх на мінімальну відстань) відбудеться приблизно через п'ять мільярдів років, в той час як вік Землі становить лише 4,5 мільярда років. При таких тимчасових масштабах зрозуміло, що три стадії взаємного розташування трьох скупчень будуть розділені часовими проміжками в мільярди років. Тому астрономам судилося завжди фіксувати лише одну з трьох стадій, показаних на рис.4. Як же в такому випадку отримати правильну інтерпретацію спостережуваної картини? Критерій один - не вводити гіпотез, які суперечать властивостям галактики Чумацький Шлях. Тому що ці властивості встановлені прямими спостереженнями і є найбільш надійними.