НОВЕ У ЗАКОНІ ТЯЖІННЯ НЬЮТОНА І ПРИСКОРЕНЕ РОЗШИРЕННЯ ВСЕСВІТУ

Abstract

Проблема вдосконалення польової теорії гравітації виникла в зв’язку з відкриттям прискореного віддалення далеких галактик. Прискорення  може бути пояснене лише наявністю сили протилежної за напрямком гравітаційній силі. Прийнято, що згідно з визначенням гравітаційного потенціалу його значення для матеріальної точки дорівнює половині квадрата швидкості світла. Отримано регуляризований, тобто позбавлений сингулярності, вигляд формули тяжіння Ньютона. В ній для сферичного тіла в знаменнику формули замість квадрата віддалі до центра мас знаходиться квадрат суми цієї віддалі і гравітаційного радіусу маси тіла. Важливою принциповою властивістю модифікованої формули є те, що за її допомогою можна вивчати гравітаційне поле на віддалях від центра мас менших значення гравітаційного радіусу тіла. Наприклад,  плоский однорідний і ізотропний Всесвіт має настільки мале значення середньої густини речовини, що радіус Всесвіту дорівнює його гравітаційному радіусу. Тому вивчення гравітаційного поля Всесвіту у великих масштабах потребує застосування модифікованої формули тяжіння Ньютона (МФТН). Встановлена властивість обмеженої дальнодії тяжіння на точку на поверхні кулі виділеної у евклідовому просторі з рівномірно розосередженою масою. Виявилося, що сила гравітаційного гальмування кулі, виділеної в однорідному, ізотропному і статичному Всесвіту, на пробне тіло на його поверхні збільшується зі зростанням радіусу кулі до  віддалі рівної 7,84 мільярдів світлових років (при розрахунковому радіусі Всесвіту 13,59 мільярдів світлових років і при розрахунковій густині  10-26 кг / м3), а потім, незважаючи на зростання радіусу (об'єму) кулі та її маси, зменшується до нуля на нескінченності. Згідно формули Ньютона значення прискорення на нескінченності прямує до нескінченного значення. Теоретично отриманий результат практично співпадає з недавнім експериментально установленим фактом, що 5 — 6 млрд. років тому космічний простір почав розширюватися із зростаючою швидкістю. Тому можна стверджувати не лише  про правомірність МФТН, а і про існування властивості обмеженої дальнодії тяжіння в гравітаційній теорії. З МФТН також випливає, що сферично-симетрична матеріальна оболонка створює гравітаційне поле у внутрішньому просторі порожньої сфери. З віддаленням від центру сфери, в якому значення прискорення сили тяжіння дорівнює нулю, величина направленого від центра прискорення сили тяжіння зростає. Фізична природа цього явища визначається гравітаційним впливом зовнішніх по відношенню до сферично-симетричної матеріальної оболонки мас. Зокрема, цим пояснюється прискорений розбіг галактик, а також фізична природа утворення войд та космічної павутини у Всесвіті. МФТН є складовою космічних технологій у вивченні Всесвіту.