English version
ISSN 1817-2172, рег. Эл. № ФС77-39410, ВАК

Дифференциальные Уравнения
и
Процессы Управления

О журнале История Журнала Издатель Адреса Тематика Редакторский состав Рецензирование Для авторов Издательская этика Коллекция номеров English version

О возможности описания аномальных гравитационных сил во вселенной с позиции фракталоподобного характера распределения вещества в ней

Автор(ы):

Ольга Николаевна Хатунцева

доктор физико-математических наук,
ученый секретарь Публичного акционерного общества
«Ракетно-космическая корпорация «Энергия» имени С.П. Королёва»,
доцент кафедры аэрофизической механики и управления движением
ФГАОУ ВО «Московский физико-технический институт (государственный университет)»

ol-khatun@yandex.ru

Аннотация:

Одной из главных основополагающих концепций современной астрофизики является космологический принцип, согласно которому распределения вещества во Вселенной на достаточно больших масштабах является однородным. Однако в последнее время появляется все большее количество наблюдательных фактов, находящихся в видимом противоречии с этим принципом. Подсчеты галактик показывают неоднородность распределения на масштабах свыше 400 миллионов световых лет. Обнаруживают существование внегалактических систем, протяженность которых исчисляется миллиардами световых лет (Громадная группа квазаров с наибольшей длиной в 4 миллиарда световых лет, галактическая стена Геркулес – Северная Корона длиною 10 миллиардов световых лет). Это позволяет взглянуть на структуру Вселенной с позиции иерархического распределения вещества в ней в широком диапазоне масштабов. В настоящее время довольно много работ посвящено описанию видимой части Вселенной с точки зрения ее фракталоподобной геометрии и определению дробной размерности. Данное исследование посвящено вопросу учета влияния фракталоподобной геометрии распределения вещества во Вселенной на динамику ее объектов. В работе предложен метод описания действия сил гравитации в системе тел, образующих фрактальную структуру. Показано, что учет масштаба рассмотрения движения тела в гравитационном поле других тел, имеющих фракталоподобный характер распределения, может приводить к такого рода эффектам, которые могут трактоваться, как наличие либо дополнительной силы притяжения, либо дополнительной силы отталкивания. На сегодняшний день, с точки зрения современной науки, такие эффекты считаются обусловленными существованием темной материи и темной энергии.

Ключевые слова

Ссылки:

  1. Sanchez N., Anez N., Alfaro E. J., Odekon M. C. The fractal dimension of star-forming regions at different spatial scales in M33 // The Astrophysical Journal. 2010; 720: pp. 541-547
  2. Mittal A. K., Seshadri T. R. Fractals and the Large-Scale Structure in the Universe. Resonance. 2002; vol. 7, issue 2, pp. 39-47
  3. Marra V., Kolb E. W., Matarrese S., Riotto A. On cosmological observables in a swiss-cheese universe. Е-Print: arXiv:0708. 3622 [astro-ph]; 2007
  4. Libeskind N. I., Hoffman Y., Forero-Romero J., Gottlö ber S., Knebe A., Steinmetz M., Klypin A. The velocity shear tensor: tracer of halo alignment. MNRAS; 2012
  5. Pfenniger, Combes Is dark matter in spiral galaxies cold gas? II. Fractal models and star non-formation. A& A; 1993
  6. Walch S., Whitworth A. P., Bisbas T. G., Wü nsch R., Hubber D. A. Clumps and triggered star formation in ionized molecular clouds. MNRAS. 2013
  7. Gabrielli A., Labini F. S., Joyce M., Pietronero L. Statistical Physics for Cosmic Structures. Berlin: Springer, 2005
  8. Hentschel H. G. E., Procaccia I. Fractal nature of turbulence as manifested in turbulent diffusion. 1983; Phys. Rev., A27, pp. 1266-1269
  9. Hentschel H. G. E., Procaccia I. Relative diffusion in turbulent media: The fractal dimension of clouds. 1984. Phys. Rev., A29, pp. 1461-1470
  10. Khatuntseva O. N. Specific features of the description of physical processes in fractal spaces Numerical Analysis and Applications. 2010; vol. 3, issue 1, pp. 82-89
  11. Khatuntseva O. N. Method for Description of Heat Transfer Processes in Fractal Systems Using Scale Variable. Numerical Analysis and Applications. 2015; vol. 8, issue 1, pp. 81-88
  12. Khatuntseva O. N. Theoretical determination of the dimension of simply connected fractal objects in problems of formation of viscous “fingers” and growth of dendrites. Numerical Analysis and Applications. 2009; vol. 2, issue 2, pp. 187-195
  13. Feder J. Fractals. New York: Plenum Press; 1988
  14. Хатунцева О. Н. О нахождении обобщенного аналитического решения плоской задачи Куэтта для турбулентного режима течения жидкости // Труды МАИ. 2022. № 122. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=164194
  15. Хатунцева О. Н. Обобщенное аналитическое решение плоской задачи Пуазейля для турбулентного режима течения несжимаемой жидкости // Труды МАИ. 2022. № 123. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=165492
  16. Jones M. H.; Lambourne R. J. An Introduction to Galaxies and Cosmology. Cambridge University Press; 2004
  17. de Jaeger T., Stahl B., Zheng W., Filippenko A. V., et al. 2020 MNRAS
  18. Domí nguez Alberto et al. Astr. J. 2019. 885 (2): 137
  19. Davis M. Critical Dialogues in Cosmology. In the Proc. of the Conference ed. Turok World Scientific, Singapore. 1997. pp. 13

Полный текст (pdf)