Ковариантность уравнений гравитационного поля общей теории относительности (ОТО) к преобразованиям пространственных координат и времени а, следовательно, и к формированию систем отсчета (СО) последних создаёт проблему выбора СО и их верификации (установления соответствия этих СО какой-либо физической реальности).
Так, например, расширение Вселенной, аналогично ежедневному перемещению Солнца по небосводу, можно рассматривать лишь как вторичное явление, наблюдаемое в некоторой избранной СО - СО мира людей [1] и являющееся следствием какого-либо первичного процесса, происходящего в фундаментальной СО - СО не увлекаемого движущимся веществом физического вакуума [2,
3]. Ввиду этого длительность времени существования расширяющейся Вселенной будет определяться конкретным подходом к выбору СО, в которой следует отсчитывать космологическое время.
Если мы будем основываться на антропоцентризме (благодаря которому человечество в течение многих тысячелетий считало, что Земля абсолютно неподвижна, а Солнце и звёзды перемещаются по небосводу) и, поэтому, будем отсчитывать космологическое время по собственным часам (то есть в мире людей), то неизбежно придём к концепции Большого Взрыва и к конечности возраста Вселенной. Тем самым мы будем констатировать возможность зарождения Вселенной «неизвестно где и в чём» (из гипотетического её «точечного» состояния) и, следовательно, придём и к принципиально не имеющему ответа философскому вопросу: «А что же всё-таки было до этого?»
Если же, в соответствии с синергетикой, мы будем исходить из возможности самоорганизации самоподдерживающихся автоволновых структурных элементов вещества (его элементарных частиц) лишь в
псевдодиссипативной** среде эволюционирующего («стареющего») физического вакуума [2,
3], то придём к следующим выводам. Расстояния между квазинеподвижными в СО Вейля галактиками (согласно с гипотезой Вейля [4-6], в этой несопутствующей веществу СО они совершают только малые пекулярные движения) постепенно удлиняются в СО, сопутствующих эволюционно самосжимающемуся веществу, не из-за расширения космического пространства в «никуда», а из-за монотонного сокращения в СО Вейля вещественного эталона длины. Ввиду изотропности в ней частоты реликтового излучения, СО Вейля тождественна фундаментальной СО физического вакуума. Такое постепенное удлинение расстояний вызвано калибровочной (принципиально ненаблюдаемой в СО вещества, ввиду калибровочной инвариантности мира людей [1]) изменчивостью абсолютных значений пространственных параметров элементарных частиц, эволюционно самосжимающихся в пространстве СО Вейля - абсолютном пространстве Ньютона-Вейля [2,
3,
7]. Это и является причиной непрерывного уменьшения всех объектов Вселенной в СО Вейля а, следовательно, и явления расширения Вселенной в мире людей. В соответствие с этим отсчитываемое в СО Вейля время и следует рассматривать как космологическое. Обусловливание же процесса, который имеет место в мегамире, процессами, которые происходят в микромире, хорошо согласуется с наличием многих соответствий в соотношениях между атомными, гравитационными и космологическими характеристиками - «большими числами» Эддингтона-Дирака [8-10], гарантирует вечное существование Вселенной, как в прошлом, так и в будущем [2,
3,
7] и не противоречит современным физическим представлениям.
Ввиду относительности движения, на первый взгляд, не видно никакого различия между расширением пространства относительно вещества и самосжатием вещества в пространстве. На самом же деле, это различие не только имеется, но и является очень существенным. Мировые точки, в которых точки пустого собственного пространства самосжимающегося тела движутся в абсолютном пространстве Ньютона-Вейля со сверхсветовой скоростью, находятся за пределами пространственно-временного континуума (ПВК) этого тела. При этом пустое собственное пространство самоограничивается горизонтом видимости. И более того, неодинаковости релятивистских сокращений размеров и релятивистских замедлений времени в разных точках собственного пространства (которые обусловлены неравенством скоростей этих точек) приводят к возникновению соответственно кривизны и
физической неоднородности*** собственного пространства самосжимающегося тела.
Пространства, в которых происходят соответственно самосжатие вещества или же расширение космического пространства, не имеют всего этого и, наоборот, могут быть безграничными и бесконечно большими. Поэтому, при расширении космического пространства относительно вещества горизонтом видимости будет ограничено пространство СО Вейля. При самосжатии же вещества в космическом пространстве (как здесь предполагается), наоборот, горизонтом видимости будет ограничено пространство СО, сопутствующей этому веществу. При этом в условно пустом пространстве самосжимающегося тела, а именно, в его дальних зонах, точки которых движутся в СО Вейля со сверхсветовыми скоростями, нет физических тел, увлекаемых этим пространством. Напротив, все астрономические объекты, условно неподвижные в СО Вейля, увлекаются расширяющимся космическим пространством. И на сколь угодно больших расстояниях от наблюдателя они могут двигаться, согласно зависимости Хаббла, со сколь угодно большими скоростями. Однако скорость физического объекта не может превысить скорость света в точке, где он находится. Поэтому, на сколь угодно больших расстояниях от наблюдателя несобственные (координатные [4]) значения скорости света также должны быть сколь угодно большими. Это, однако, не следует из уравнений гравитационного поля ОТО. В противном случае собственное пространство наблюдателя должно быть конечным. А это и возможно, как в случае фридмановой сингулярной модели расширяющейся Вселенной с ее конечным прошлым
[11], так и в случае наличия горизонта видимости в собственном пространстве вещества. При безначальном существовании Вселенной (не допускающем наличия космологической сингулярности - Большого Взрыва) нет других известных физических механизмов, которые формируют горизонт видимости собственного пространства любого астрономического тела, кроме релятивистского сокращения размеров и релятивистского замедления времени. Поэтому, явление расширения вечной Вселенной может быть обусловлено лишь калибровочным процессом эволюционного самосжатия вещества в космическом пространстве.
Такое калибровочное (для собственного наблюдателя) самосжатие вещества, которое проявляется в релятивистском сокращении размеров движущегося тела, впервые было признано физически реальным в специальной теории относительности. В ОТО оно вызвано влиянием гравитационного поля на вещество и может быть довольно значительным при релятивистском гравитационном коллапсе. Однако, если при перемещении вещества вдоль силовых линий гравитационного поля происходит калибровочное самодеформирование его в абсолютном пространстве, то тогда почему оно не может быть возможным и при «перемещении» тела лишь во времени? Ведь, благодаря объединению пространства и времени в единый ПВК (четырехмерное пространство-время Минковского) координатное время в ОТО равноценно пространственным координатам.
Таким образом, если исходить из познаваемости не только наблюдаемых, но и принципиально скрытых от наблюдения (калибровочных) физических процессов, то проблема выбора между антропоцентрической СО, соответствующей Большому Взрыву Вселенной, и СО Вейля, соответствующей эволюционному процессу калибровочного самосжатия вещества в космическом пространстве, может быть решена в пользу последней (как не ставящей на пути познания природы принципиально неразрешимых вопросов и, поэтому, гносеологически более приемлемой).
Ввиду калибровочной инвариантности мира людей [1] к масштабным преобразованиям размеров вещества в абсолютном пространстве (основывающейся на принципиальной метрической однородности собственного пространства вещества [2]) геометрические свойства пространства в ОТО обычно рассматриваются с использованием такой характеристики как кривизна пространства, задаваемой в сферически симметричных СО пространственным распределением значений фотометрического радиуса [2,
3, 4]. Однако математический аппарат римановой геометрии принципиально позволяет описывать геометрические свойства и евклидовых пространств, которые метрически (масштабно) неоднородны для вещества в соответствии с гипотезой Вейля [1, 12]. Это имеет место вследствие возможности взаимно однозначного (при выбранном коэффициенте масштабного преобразования в одной из точек пространства) отображения риманова метрически однородного пространства на евклидово метрически неоднородное пространство. На возможность интерпретации кривизны собственного пространства вещества как следствия неоднородной деформации этого вещества в евклидовом пространстве под действием физических полей указал Пуанкаре [13-15]. Возможность же косвенного познания пространственно-временного состояния вещества в масштабно неоднородном псевдоевклидовом пространстве является немаловажным фактором, как для квантовой механики, уравнения которой не учитывают кривизны пространства, так и для ОТО. Ведь одному и тому же внутреннему решению уравнений гравитационного поля ОТО в собственной СО вещества соответствует при чрезвычайно большой массе астрономического тела не одна, а две области евклидова пространства Ньютона-Вейля
[3] из-за немонотонного радиального изменения в последнем значения фотометрического радиуса.
Такое сингулярное решение уравнений гравитационного поля ОТО соответствует сферически симметричному полому телу с зеркально симметричным собственным пространством и множеством «центров» тяжести в точках срединной сингулярной сферической поверхности, которая концентрична внешней и внутренней граничным поверхностям тела. При нулевом значении космологического лямбда-члена этих уравнений подобная конфигурация собственного пространства состоит из двух асимптотически евклидовых полупространств, соединенных узкой горловиной. Эта конфигурация получена Фуллером и Уилером [16, 17], исходя из геометродинамической модели массы. При ненулевом значении лямбда-члена внутреннее пустое пространство массивного астрономического тела ограничено фиктивной сферой псевдогоризонта будущего
[3]. В этом внутреннем пустом пространстве, которое как бы «вывернуто на изнанку» очень сильным гравитационным полем, вместо явления расширения Вселенной «наблюдается» явление сжатия «внутренней вселенной» и может сформироваться внутренняя планетная система. В собственных СО этих планет вогнутая в абсолютном пространстве Ньютона-Вейля внутренняя граничная поверхность полого астрономического тела будет наблюдаться выпуклой, как и его внешняя граничная поверхность. Ведь фотометрические радиусы орбит планет будут больше фотометрического радиуса этой поверхности. И лишь отсутствие далеких звездных систем во внутреннем пустом пространстве позволяет отличить его от внешнего пустого пространства. В то время как при наличии явления расширения Вселенной устойчивы лишь элементарные частицы, являющиеся сходящимися спиральноволновыми трехмерными образованиями, при наличии явления сжатия Вселенной устойчивы, наоборот, лишь античастицы, являющиеся расходящимися спиральноволновыми образованиями
[3]. И, поэтому, срединная сингулярная поверхность полого тела (см. рис.) является естественным барьером между веществом и антивеществом, который предохраняет их от катастрофической аннигиляции.