Чтение онлайн

ЖАНРЫ

Мир вокруг нас
Шрифт:

Вообще, кварк-глюонная плазма предполагается основой строения не только самых внутренних областей нейтронной звезды, но и главным компонентом в строении гипотетических объектов, т. н. кварковых звёзд, которые занимали бы промежуточное положение между нейтронными звёздами и чёрными дырами.

Но вернёмся к нейтронной звезде: В целом, нейтронная звезда, по уровню вещества — аналогична атомному ядру, т. к. состоит, преимущественно, напрямую из элементарных частиц (нейтронов), как и ядро. Не случайно, что средняя плотность нейтронной звезды — схожа с ядерной (1017 кг/м3 [107] (для атомного ядра — 2,3x1017 кг/м3 [114])). В то же время, нейтронная звезда и атомное ядро — разные объекты, т. к. различаются по ряду свойств (по размеру, возможности звездотрясений, доминирующим силам (гравитационное взаимодействие, для нейтронной звезды, либо мезонное, для ядра атома), и т. п.). В целом, нейтронную звезду — удобно считать объектом уровня вещества планет и звёзд, в котором пропущены уровни от атомов (включительно) и выше (в пренебрежении наличием коры и атмосферы, — составляющих весьма малую долю от массы объекта).

В другом постзвёздном объекте, белом карлике, доминирующий уровень вещества — расположен на уровень выше, чем в нейтронных звёздах: это — уровень атомов, т. е. весь белый карлик, по уровню вещества — примерно соответствует одному большому атому. Это — можно увидеть из того, что атомные ядра в белом карлике — полностью ионизированы, а вырожденный электронный газ — принадлежит всем ядрам одновременно, и электроны в нём, обладая различными (не одинаковыми, благодаря принципу запрета Паули) импульсами, располагаются (в постоянном движении) наиболее выгодным образом, по отношению друг к другу (подобно тому как и в электронной оболочке атома).

Так же как нейтронная звезда отличается от атомного ядра, по ряду свойств, белый карлик — тоже отличается от атома (по размеру, многоядерности, доминирующим силам, и т. п.). В целом, белый карлик — тоже удобно считать объектом, принадлежащим уровню вещества планет и звёзд, но с уровнями вещества, которые заканчиваются на уровне атомов, включительно (опять же в пренебрежении наружными слоями, составляющими лишь малую долю от массы объекта).

Чёрная дыра

Если расположить постзвёздные объекты, согласно уровням вещества, слагающим их, — получим следующую последовательность: белый карлик — соответствует атому, нейтронная звезда — атомному ядру, а чёрная дыра, в продолжение последовательности — должна т. о. соответствовать элементарной частице.

Известное теоретическое предсказание о квантовом испарении чёрных дыр — также предполагает её устройство в виде элементарной частицы (т. к. теряемая чёрной дырой, энергия, преимущественно в виде безмассовых элементарных частиц (нейтрино, фотонов и (гипотетических) гравитонов) [115], в которые чёрная дыра, в конечном итоге т. о. превращается — предполагает её устройство без каких-либо уже готовых элементарных частиц в недрах, т. е. в виде элементарной частицы). Об этом также свидетельствует, тоже общепринятая, т. н. теорема об отсутствии волос, гласящая, что у чёрной дыры может быть только минимальный набор свойств (масса, заряд и вращение (спин)), полностью характеризующих чёрную дыру, без возможности каких-либо иных индивидуальных особенностей, по которым чёрные дыры были бы различимы. Кроме того, внутри чёрной дыры предполагается наличие т. н. сингулярности, т. е. состояния с безграничной плотностью (из-за ничем не ограниченного гравитационного сжатия), предполагающее отсутствие дискретной внутренней структуры (слоёв и т. п.), что также говорит о чёрной дыре как об элементарной частице.

Как известно, ничто не может покинуть чёрную дыру, т. к. у неё имеется т. н. горизонт событий (окружающий центральную «сингулярность»). Чуть выше горизонта событий, в области 1,5 его радиуса, называемой фотонной сферой, фотоны — имеют замкнутые траектории, что в целом, также аналогично устройству элементарной частицы. Выше, траектории фотонов становятся уже незамкнуты, хотя и сильно искривляются (такое искривление света известно как гравитационное линзирование). При этом сила, с которой чёрная дыра может искривлять пути фотонов — сравнима с искривлением путей фотонов в обычном веществе (= при преломлении и поглощении света), где оно обязано поглощению и изменению путей фотонов элементарными частицами, т. е. вблизи элементарных частиц, свет может вести себя подобно тому, как вблизи чёрных дыр, что не удивительно.

В целом, несмотря на сходства с элементарной частицей, чёрная дыра, как и другие подобные объекты, относится к уровню планет и звёзд, при этом содержа уровни вещества, заканчивающиеся на уровне элементарных частиц и вакуума.

Итак, в целом, мы рассмотрели уровень вещества планет и звёзд. Но прежде чем переходить к рассмотрению более высокого уровня — планетных и звёздных систем, обратим внимание на следующее: подобно тому, как у белых карликов, нейтронных звёзд и чёрных дыр, ряд уровней вещества — отсутствуют, у Земли — наоборот, существуют дополнительные уровни вещества, вклинившиеся до уровня планет и звёзд, — уровни, связанные с жизнью (живыми существами), также являющиеся частью окружающего Мира. Рассмотрим их, и явление жизни, подробнее:

Жизнь

Жизнь — это процесс, характерным свойством которого является устойчивость, т. к. возникновение и развитие жизни — обязано действию естественного отбора, в ходе которого, отбирались наиболее стабильные объекты (процессы). Иными словами, живые существа — обладают приспособленностью, к некоторой сумме условий окружающей среды, т. к. оказываются явлением в этой среде.

Жизнь — это незамкнутый процесс (в отличие, например, от элементарных частиц, Солнечной системы (где планеты движутся по замкнутым орбитам), и т. п.). Поэтому, для поддержания жизни — необходим постоянный приток энергии в среду, в которой жизнь протекает (аналогично тому, как для вихрей, конвекционных потоков, и т. п. объектов (явлений) известных в различных средах).

Помимо постоянного притока энергии, для поддержания стабильности незамкнутого процесса, т. е. для жизни — для ещё большей её устойчивости, оказывается важна также изменчивость, что для известных живых организмов привело, в ходе естественного отбора, к появлению таких свойств как рост, развитие и размножение, которые требуют т. н. обмена веществ с окружающей средой.

Итак, в целом, жизнь — это устойчивые явления (процессы), открытые (незамкнутые) системы (требующие постоянного притока энергии, для своего существования).

Естественный отбор и случайная изменчивость — приводят к усложнению живых организмов (= эволюции), в т. ч. повышению уровней живого вещества. Однако и наиболее примитивные организмы — тоже могут считаться живыми, хотя и в меньшей степени. (Лишь самые простые, т. н. жизнеподобные объекты (конвекционные ячейки, вихри, растущие кристаллы, и т. п.) — к жизни можно не относить).

Рассмотрим известные уровни живого вещества, = имеющиеся на Земле, подробнее:

Уровни живого вещества

В современном окружающем Мире, в той его части, где известно наличие жизни, т. е. на планете Земля, жизнь содержит ряд уровней вещества, — от примитивных до сложных.

Простейший уровень — молекулярный, представленный живыми молекулами. Это мог быть самый первый, возникший на Земле, уровень живого вещества (о чём, подробнее — позже). В современности, он представлен такими классами живых организмов как вироиды и прионы (организмы, состоящие из одной молекулы — белка (прионы) или нуклеиновой кислоты (вироиды)).

На более высоком уровне — стоят вирусы, — организмы, состоящие из нескольких молекул. Этот же уровень вещества — является сутью простых клеточных органелл (рибосомы, жгутики и т. п.).

Более высокий уровень вещества — представлен одноклеточными прокариотами (бактериями и археями), имеющими примитивные (простые) органеллы в составе клетки.

Далее — следуют протисты, или одноклеточные эукариоты, отличающиеся от бактерий (и архей) — наличием не только простых, но уже и сложных органелл, т. е. ядра, хлоропластов и других органелл, устроенных так же сложно, как и прокариотические клетки (например, митохондрии — в целом, аналогичны бактериям).

Поделиться с друзьями: