Темная материя как эффект фрактальности топологической структуры пространства

1 / 12

110 ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2016. № 6
УДК 524.834:524.85:524.68 DOI: 10.18698/1812-3368-2016-6-110-121
ТЕМНАЯ МАТЕРИЯ КАК ЭФФЕКТ ФРАКТАЛЬНОСТИ
ТОПОЛОГИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ПРОСТРАНСТВА
А.А. Кириллов
Е.П. Савелова
Государственный университет «Дубна», Дубна, Московская обл.,
Российская Федерация
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Российская Федерация
Аннотация Ключевые слова
Предложена модель, в которой Вселенная обладает
фрактальной топологической структурой. Такая струк-
тура описана однородным газом кротовых нор. Показано,
что эффекты поляризации кротовых нор в гравита-
ционном поле приводят к пространственной дисперсии и
модификации закона Ньютона. Зависимость от масштаба
задана функцией распределения расстояний между
выходами из горловин кротовых нор
Фрактальная структура,
темная материя, кротовые
норы, модификация гравитации
Поступила в редакцию 25.06.2016
©МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2016
Природа темной материи. Одной из центральных проблем современной астрофи-
зики является природа и происхождение темной материи (ТМ). Несмотря на оби-
лие гипотетических кандидатов в физике частиц, проверку на совместимость с аст-
рофизическими наблюдениями выдержать не удается — слишком экзотическими
свойствами должны обладать подобные частицы. Действительно, на момент ре-
комбинации в ранней Вселенной подобные частицы имеют высокую плотность, но
не взаимодействуют ни с барионами ни с излучением. В противном случае они
приводят к слишком большим флуктуациям температуры реликтового излучения
(минимум на два порядка больше наблюдаемого значения 5 Δ / ~ 10T T  ). В совре-
менную эпоху, в центрах галактик (при чрезвычайно малых плотностях) подобные
частицы должны достаточно интенсивно взаимодействовать с барионами, чтобы
сформировать наблюдаемое коровое распределение плотности темного вещества
const.   Численный расчет показывает наличие каспа   1/ , r r   где r — рас-
стояние от центра галактики [1]. Наличие каспа — неизбежный атрибут потенци-
альности начальных скоростей и наличия только гравитационного взаимодействия
подобных частиц.
В этом отношении несостоятельность физики частиц породила моду на по-
строение различных модификаций теории тяготения, основанных как на вполне
разумных физических эффектах (поляризации вакуума, квантовых поправках,
так называемая   f R -гравитация), так и экзотических теориях (Милгром [2],
Пенроуз [3] и др.). Если по поводу первых можно утверждать, что они могут
представлять лишь чисто академический интерес (все поправки имеют порядок