Космология
September 27

Космология: вопросы и ответы

Основные космологические проблемы и ответы c точки зрения теории пульсирующей Вселенной (ТПВ) и инфляционной космологии (ИК) (по книге Николай Горькавый, «Пульсирующая Вселенная», Питер, 2024; Nick Gorkavyi, “The Oscillating Universe”, Elsevier, 2025).

По состоянию на 10 августа 2025 года.

1. Что вызвало Большой взрыв и расширение Вселенной?

ИК: Антигравитация, вызванная гипотетическим квантовым полем «инфлантон».

ТПВ: Антигравитация в рамках ОТО, вызванная уменьшением гравитационной массы сжимающейся Вселенной из-за массового слиянии черных дыр и генерации гравитационного излучения, не обладающего гравитационной массой. (Gorkavyi N., См: Vasilkov A. A repulsive force in the Einstein theory. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 2016. 461 (3): 2929-2933).

2. Высокая однородность реликтового излучения и самой Вселенной

ИК: Ускоренное инфляционное расширение Вселенной с размера 10^-54 сантиметра до размера большой тыквы за время существования Вселенной от 10^-37 секунды до 10^-35 секунды (по Алану Гусу).

ТПВ: Ускоренное расширение ранней Вселенной из-за антигравитации в ОТО

3. Причина современного ускоренного расширения Вселенной

ИК: «Темная энергия», например, гипотетическое отрицательное давление квантового вакуума. Или новое квантовое поле, меняющееся со временем.

ТПВ: Гипергравитация в ОТО из-за роста черных дыр (в основном, Большой ЧД) при поглощении фоновых гравволн. Гипергравитация и антигравитация в ОТО – это одинаковая по физике сила ~1/R, которая возникает при росте или уменьшении гравитационной массы в замкнутом объеме.

См:
Gorkavyi N., Vasilkov A. A modified Friedmann equation for a system with varying gravitational mass. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 2018. 476 (1): 1384-1389.

Gorkavyi, N., Vasilkov, A., Mather, J., A Possible Solution for the Cosmological Constant Problem, In: Exploring the Dark Side of the Universe. Eds: B. Vachon and P. Petroff, PoS(EDSU2018)039, https://pos.sissa.it/335/039/pdf, 2018.

4. Природа темной материи

ИК: Гипотетические элементарные частицы: ВИМП, аксионы и т.д.

ТПВ: Реликтовые черные дыры, в основном, звездных масс, которые накопились за время порядка тысячи космологических циклов. Возможна примесь реликтовых нейтронных звезд.

См: Gorkavyi, N.N., Tyul’bashev S.A. Black holes and neutron stars in an oscillating Universe. Astrophysical Bulletin, v.76, N3, pp.229-247, 2021. (Горькавый Н. Н., Тюльбашев С. А. Черные дыры и нейтронные звезды в осциллирующей Вселенной . Астрофизический бюллетень . 2021 . Т . 76 . № 3 . С . 285–305).

5. Неизбежность гравитационной сингулярности

ИК: Нет решения. Надежда на гипотетическую квантовую теорию гравитации

ТПВ: Антигравитация в ОТО предотвращает сжатие системы в сингулярность, потому что генерация гравитационных волн зависит от радиуса как 1/R^5.

6. Примерное равенство темной материи и темной энергии

ИК: Гипотетическая связь между квантовыми свойствами вакуума и количеством частиц темной материи

ТПВ: Обе эти величины обусловлены существованием черных дыр.

7. Проблема точной подгонки начальных условий расширения

ИК: Гипотеза «мультивселенной» и применение антропного принципа к множеству (~10^500) вселенных.

ТПВ: Нет такой проблемы. Вселенная никогда не расширялась из квазиточки.

8. Бесконечный рост энтропии в циклах

ИК: Нет такой проблемы из-за одноразовости Вселенной

ТПВ: Циклический сброс энтропии при попадании внутрь Большой ЧД для наблюдаемой части Вселенной. Нет противоречия с вторым законом термодинамики.

См: Gorkavyi, N. “Entropy of Black Holes and an Oscillating Universe”. Preprints. 2023, 2023111978. https://doi.org/10.20944/preprints202311.1978.v1

9. Существование многих сверхмассивных ЧД в ранней Вселенной (наблюдения Уэбб телескопа)

ИК: Образование сверхмассивных ЧД из флуктуаций гипотетических (квантовых) полей и прочие гипотетические сценарии.

ТПВ: Это реликтовые сверхмассивные ЧД из предыдущих циклов. (см. пункт 4).

10. Существование фона наногерцовых гравволн

ИК: Генерация гравволн, при флуктуации гипотетических полей (в других моделях: излучение двойных сверхмассивных ЧД в центрах галактик).

ТПВ: Были предсказаны как результат массового слияния ЧД звездных масс при максимальном сжатии Вселенной, когда возникают гравволны с частотой в ~100 герц (наблюдаемые ЛИГО для современных слияний ЧД). При расширении Вселенной с 10 световых лет до 100 миллиардов светолет, частота этого излучения падает в 10^10 раз и попадает в область десятка наногерц. Полный аналог реликтового микроволнового излучения, только в гравитационной области. Вскоре этот реликтовый фон наногерцовых гравволн был открыт консорциумом NANOGrav.

См: Gorkavyi, N. “Gravitational wave background discovered by NANOGrav as evidence of a cyclic universe”, New Astronomy, 91: 101698, 2022. https://doi.org/10.1016/j.newast.2021.101698

11. Модель формирования галактик

ИК: Иерархическая модель слияния мелких и ранних протогалактик, противоречащая современным наблюдениям

ТПВ: Модель аккреции галактик вокруг сверхмассивных ЧД, которая подтверждается наблюдениями Уэбб-телескопа.

12. Соотношение Талли-Фишера для галактик

ИК: Нет решения в рамках инфляционной теории

ТПВ: Результат взаимодействия галактик с SMBH с темными шаровыми скоплениями в галактическом гало.

13. Соотношение М-сигма для галактик

ИК: Нет решения в рамках инфляционной теории

ТПВ: Результат роста галактик вокруг затравочных SMBH

См: Gorkavyi, N. Accretion of Galaxies around Supermassive Black Holes and a Theoretical Model of the Tully-Fisher and M-Sigma Relations. Galaxies 2022, 10, 73. https://doi.org/10.3390/galaxies10030073

14. Открытие признаков замкнутости Вселенной (Di Valentino et al)

ИК: Противоречит бесконечному разлету инфляционной Вселенной

ТПВ: Циклическая Вселенная должна быть замкнута.

15. Неоднородность постоянной Хаббла (работы Адама Рисса и его группы)

ИК: Противоречит инфляционной модели однородной Вселенной

ТПВ: Согласуется с неоднородной циклической Вселенной

16. Анизотропия постоянной Хаббла по рентгеновскому излучению кластеров галактик (Мигкас с соавторами)

ИК: Противоречит инфляционной модели изотропной Вселенной

ТПВ: Согласуется с анизотропной циклической Вселенной

17. Анизотропия направления осей вращения галактик, избегающих направления на Южный Крест (работы В. Амирханяна)

ИК: Противоречит инфляционной модели изотропной Вселенной

ТПВ: Относительная скорость SMBH и газа вызывает анизотропию направления осей вращения центральных дисков вокруг SMBH и галактик.

18. Анизотропия азимутального смещения квазаров, минимальная в направлении Южного Креста (Работа В. Макарова, 2025)

ИК: Противоречит инфляционной модели изотропной Вселенной

ТПВ: Согласуется с анизотропной циклической Вселенной

Дополнительно:
ПУЛЬСИРУЮЩАЯ ВСЕЛЕННАЯ И ЕПИСКОПЫ НАУКИ