My opinions 浅田 茂 Shigeru-Asada

色々な雑談ネタの整理ページ by 浅田 茂(Shigeru-Asada)

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私はわれわれの宇宙の成り立ちについて考えるのが好きだ。これは20歳の頃から飽きもせず考え続けている(もちろん時々だが)
 
現在主流の宇宙論は「ビッグバン説」だ。ほとんど定説扱いであり、これに異論を唱える人は少ない。いたとしてもトンデモさんだったりする ( この言い回しには 「私はトンデモさんではないー!」 というアピールがにじんでいる  )
 
しかし私は「ビッグバン論」だけは嫌いだ。私はなんでもかんでも主流の学説に反対するアマノジャクというわけではない。相対論も量子力学も信奉する。

しかしビッグバン論は「質量エネルギー保存則 」という私が最も美しいと感じ信奉している原則を全く無視しているとしか思えない。自然は基本的には必然で成り立っているものだろう。しかしビッグバンにもインフレーションにもダークマター,ダークエネルギーにも必然性があるか? こんなの、どんどん出てくる不都合な観測事実にビッグバン論を無理やり合わせる様にでっち上げた産物に見える。

元々のガモフさんらが唱えたシンプルだった頃のビッグバン論は現在ではツギハギだらけの無残な状態だ。これは根本のところでビッグバン論は間違っていたと考えた方が妥当ではないか?正しい理論というのは相対論の様にシンプルな美しさが伴うものだ。と思う
 そうであってほしいにゃん ! 理論はそれによる予測が実験や観測で実証されていく過程こそ醍醐味なのにでてくる観測事実は矛盾ばっかしだもんね

そんなわけで私が正しいと考えている宇宙の成り立ちストーリーは下記だ。ただしこれは私のオリジナルであり、世間的には全く認知されていない。しかし私の知識の範囲内では最も理路整然と宇宙の成り立ちを古典物理の範疇で説明できる- - - と思う!? たぶん きっと  
  しかしこれは「私の知識範囲内では- - - 」というのが最も問題なのだが - - 困った飼い主だにゃん        

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   にゃん 宇宙の神秘!         宇宙の構造案    にゃん 宇宙の存在理由?

まず全体としての宇宙は地球からは観測不可能な超高温の外部空間(後で説明)を含むが、これは極めて希薄で極めて高温で広大な空間だとしている。どの程度希薄かは後記

その空間に密度のムラが生じ、ブラックホールが誕生した。1個なのか複数なのかは確認不可能。そのブラックホールは前記した空間の物質やエネルギーを吸収しながら拡大を続けている。これのシュヴァルツシルト半径は恐らく1000兆光年程度以上。中心核の質量は10^57kg程度以上。太陽の10^27倍程度以上
 全く根拠なし 我々の宇宙の総質量は10^53kg程度。この宇宙を電子のサイズに例えると中心核の10^57kg以上は原子核程度のサイズになる。ちょうどいいじゃん

このブラックホールのシュヴァルツシルト半径内を自由落下している状態が我々の観測している宇宙であるというのが本論の主旨となる→詳細検討 Part2 
 
ブラックホールを遠くから眺めるとシュヴァルツシルト半径の所に事象の地平ができている。事象の地平とは空間の後退速度が光速に達する点だ。言い換えれば自由落下速度が光速度に達する点となる。

また時間が停止する点でもあり、そこから先の時空間は観測できない。 説明の便宜上、 以下で解説する図等にはブラックホールの事象の地平の内側に中心核があるかの様に書いているが、実際には同じ時空間には存在しないというべきもの 
 
観測者が自由落下しながらブラックホールに近づくと、観測者自身が落下速度を増していくので、観測者から見た自由落下速度が光速に達する「事象の地平」はシュヴァルツシルト半径の所から後退して行く。更に近づけば更に後退する。どこまで落下しても決して事象の地平に到達する事はあり得ない  逃げ水みたいなもんだ
 
観測者がブラックホールに近づいて行くと光の通路がしだいに重力場で大きく曲げられていく。そのために下図の様に落下観測者から見るとブラックホールの事象の地平が次第に覆い被さるようになっていき、シュヴァルツシルト半径を超えると事象の地平が全天を包み込む。 事象の地平の外側は観測不可能だが、概念的には最遠方にブラックホール中心核の表面が全天に広がって等距離に存在する形になる。 構造的に脱出不可能な閉鎖空間だ。   もうにげられない 


本論の要約はこの状態が現在の我々が観測している宇宙全体の姿であるとしている。
  
われわれを包み込んでいる事象の地平は全ての光を吸収し、決して出てくる事は無いので絶対零度であり、見かけ上は真っ暗な壁だ。シュヴァルツシルト半径を超えて事象の地平で全天が包まれると急激に空間温度が下がり、絶対零度に近づく

下の図の右側はブラックホールを落下観測者の目線で観察したもの。ブラックホールのような強い重力の星に近づくと重力場で光の進路がまがり、下図の様に実際よりも大きく見える。 更に近づくと、次第にブラックホールが覆い被さるようになっていく。 

 実際よりも大きく見えるのだ

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「光の通路が曲がり大きく見える」という表現は正確では無い。光は真空中では直進しかしないので、光の通路が曲がるというのは「空間が曲がっている」というのが正しく、右図はその様に見えるのではなく、実際にその様な空間になっているというのが正しい
 
また落下観測者とブラックホール中心までの距離は平面図で書くと上図左や下図左の様に角度により距離が違うように見えるが、空間的には「光は2点間の最短距離を通る」のでどの方向にも等距離にブラックホール中心と事象の地平がある空間となる
    曲がった3次元空間というのは、ちょっとややこしいにゃん 

だから遠方の観測者目線で描いた左の絵と自由落下観測者の目線で描いた右図とは異なってくる。落下観測者目線では包まれていくブラックホールまでの距離は全て等しいので、球体内面て包まれていくように見える(見えるだけでなくそういう空間構造なのだ) 
 
原則① 光は真空中では直進しかしない。曲がっている様に描かれる場合は空間が曲がっており、
           そこを光が直進しているだけ
 
原則② 光は2点間の最短距離を通る。2点間にいくつも光路がある場合はそのどれの距離も等し
           い。 例えば地球表面 (曲がった平面) で南極と北極を結ぶ最短飛行路は無数にあり、そ
           のどれも等離であるのと似ている

下図右側は観測者が更に落下を続けた場合の風景の変化を図示したもの。落下観測者がシュヴァルツシルト半径にかなり近づくと落下観測者の後ろ側にまでブラックホールが回り込む様になり、シュヴァルツシルト半径を超えて落下すると完全に包み込んでしまい、外部空間と切り離された閉鎖空間になる。

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この空間では全天に中心核が等距離に存在する形となるため、中心核に対する重力は打ち消され、落下は等速運動となる。

「窓」が閉じる瞬間までは外部空間からの黒体放射がこの空間に注がれていたが、窓の閉鎖で遮断され、そのときの残留光が事象の地平近くで分散を受けて、それが大きく赤方偏移して地球に届いている。


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この宇宙誕生ストーリーならばビッグバン論によらなくても宇宙の状態を簡単に説明でき、 ビッグバン論で行き詰まっている問題を含めて宇宙の観測事実を簡単に説明できる - - と思う

写真はみぃ。応援出演-本論とは関係ありません。でもこうしてみるとみぃは宇宙そのものかも? みい大星雲!



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本論のまとめ

宇宙の膨張と、 更に加速膨張している観測事実についての本論での説明

この宇宙が存在する超巨大ブラックホールの中を自由落下している我々にとって宇宙の中心核は全天に等距離に広がる事から重力がバランスし、 われわれの中心核に対する加速度はゼロになる事が分かる

しかし遠方天体ほど中心核に近い事から、われわれから見ると遠ざかる方向に加速度を受けていると観測される。 これは潮汐力であり宇宙全体を膨張させている様に観測される。

しかも時間経過と共に、 より中心核に近づいていく事から潮汐力は増大する一方となり、 これは膨張が加速しているように観測される

宇宙の2.7K背景放射の説明

既に説明したとおり、背景放射は超高温の外部空間からの黒体放射が我々の宇宙である空間が閉鎖される直前まで開いていた窓から入り込んだ光の残りである

初期宇宙の基本物質(中性子,陽子,He核その他)の生成メカニズム

超高温の外部空間の素粒子,エネルギーがブラックホールに近づく事で冷却され始め中性子,陽子,電子及びその反粒子が生成され、更にそれらが核融合を起こすが、密度が希薄なために大きな原子核はほとんど生成しない。

超高温の空間では光は透過できないので、ブラックホールに近づいた近傍のみ急激に冷却され、その結果、光が透過できるようになった部分は光放射がブラックホールに吸収される様になり急激に温度を下げていく。

銀河の大規模構造を作ったメカニズム

外部空間は超高温なので通常の物質としては存在できず、素粒子と光の海だ。それがブラックホールに近づくと急激に冷却され始め、原子核の合成が始まる。これらの生成プラズマの多くはブラックホールに向かい最終的には落下していくが、ブラックホールへの落下は均等に起こるのではなく、ある程度の塊(フィラメント状)となり落下していく。これが宇宙の大規模構造を作る。

正物質のみの宇宙になったメカニズム

陽子等の生成は反粒子との対生成となるが、なぜブラックホールに落下して我々の宇宙を形成したものが正粒子のみとなったのかという事の説明としては、我々の宇宙が属するブラックホールは正に帯電していたのだろう。すると軽い電子はブラックホールに引き寄せられ、近い場所に電子の層を作る。逆に軽い陽電子はブラックホールからの電気的反発力でそれの外側に陽電子層をつくる。この両相はこの状態で順安定状態となる。

重い陽子,ヘリウム核等は質量が大きいので運動エネルギーが大きく、重力の影響も受けるのでブラックホールからの電気的反発力の影響をほとんど受けずにブラックホールを取り巻きランダム運動している。そしてが下層の電子を獲得して電気的拘束が無くなり落下していく。反陽子は電子層の反発を付けるので落下しにくく、その外側の陽電子層で陽電子を獲得して順安定状態になったり、又は高温の外部空間に帰っていく。

これらの結果として正物質が主に落下していき、同時に落下した少量の反物質はその後、正物質と遭遇して対消滅した。そのため正物質のみの我々の宇宙が作られた。

銀河回転の謎についての本論での説明
  
銀河の運動の特異性を説明するのは、 このストーリーだけでは説明できない。この件については「見えない物質」参照。ダークマターの候補としてはここで言う「消失質量」である可能性がある。これ以外にもこの宇宙空間に働く潮汐作用が膨張力であることから、初期のコンパクトな銀河がその自転速度を保持したまま膨張したという説明もありえる。銀河回転速度が広い半径範囲で同じであるという観測結果の説明としては非常に好都合だろう。これに加え電磁流体作用(プラズマ宇宙論)による説明も可能だろう。結論的にはこれらの組み合わせが有力だ

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以下はわれわれから観測できる宇宙の構造を模式的に示した図である。 尚、我々が観測できる限界は事象の地平近くまでであり、事象の地平の外側は観測不可能となる

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下図は繰り返しになるけど超巨大ブラックホールと我々の宇宙の関係を模式的に示したもの。4次元時空間を2次元(平面図)で表現しているので、その点を考慮してください


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パラドックス

シュヴァルツシルト半径内を落下している観測者から見える閉鎖空間では中心核が全天の等距離に存在するので重力は打ち消され、中心核に対して等速運動になる。これは適切な結論だ。もしシュヴァルツシルト半径を超えても加速を続けるとしたら、ブラックホール全体としての質量エネルギー保存則が成り立たない。

しかしこの空間では遠方天体は観測者から見て中心核に近いので大きな加速度を受けている様に見える。しかしその遠方天体にとっても、その場所から見れば中心核が全天等距離に存在するので、中心核に対する落下測度は等速になる。これは一見矛盾する問題だ。

この空間は例えば地球の中心に穴を開けた空間に似ている様にも見えるが、空間の歪曲によって作られたこの空間はそれとは違う。観測者から見た遠方天体は(中心核)−(遠方天体)−(観測者)−(反対側の中心核) という直線関係になる。

遠方天体は中心核に近く反対側の中心核からは遠いので、より強く重力場で加速され観測者から遠ざかる。この関係はその遠方天体から見ても同じだ。遠方天体から見れば地球はより中心核に近いので加速されて遠ざかる。

つまり空間が膨張しているように観測される。

しかし速度差が増すほど地球から見た遠方天体は時間が遅れる(Tf/Tn=(c-F)/c)
ので遠方ほど後退測度は遅くなり事象の地平近くでほぼゼロになる。

この様に宇宙は拡大しているように観測されるが、実際には確実に圧縮されている。事象の地平までの距離は確実に小さくなっていき、ゼロに向かう。




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光加熱スポットヒーター

ハロゲンランプの光を反射鏡で集光することにより
加熱できます。〜1400℃程度。対向させれば1600
℃程度以上が可能です

完璧なクリーン加熱で真空中での加熱も可能です

用途はハンダ付け,銀ロー付け,その他全ての高温
クリーン加熱







イメージ 5

超高温熱風ヒーター

熱風で金網を加熱しているところです。 熱風で〜900℃の加熱が可能です

ガスバーナの代替手段になります。用途はハンダ付
け,銀ロ−付け,プラスチック加工,各種予熱

誘導加熱よりも簡便,超低コスト













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