FC2ブログ

S.Asada

ネコと趣味と仕事

TOP >  天文 >  反物質が無い理由

反物質が無い理由

この宇宙に反物質が無い理由(My仮説)   


本論は巨大中心核を持つ宇宙構造論「宇宙の成り立ち、宇宙誕生のストーリ」マイ オリジナル説を補完するものです。本論ではこれら論文で説明しきれていなかった「我々の宇宙はなぜ正物質のみで反物質がほとんど存在しないのか?」という疑問に答えます。


本論は前記した宇宙の成り立ち、宇宙誕生のストーリ」を基本とする「宇宙の背景放射について」「ダークマターの正体」等の一連の仮説について、ある程度のご理解と御賛同を頂けたと仮定した上での仮説理論展開となります.


 ← トップページにもどる       オブザーバーでーす



我々の宇宙が正物質のみになった理由の解説図


正物質フィルター20220905



1.上図の解説


①宇宙ブラックホールと正物質フィルターの概要

我々の認識する大宇宙空間全てを、それのごく一部として内蔵する超巨大ブラックホール。これについての詳しい解説は「宇宙の成り立ち、宇宙誕生のストーリ」を参照。この宇宙ブラックホールは電気的な正(+)に強く帯電していると仮定している。それにより電子層や陽電子層などで構成される正物質のみが通過できるフィルターが形成された。それにより宇宙ブラックホールに落下する物質は正物質とダークマターのみになり、我々が観測している正物質のみの大宇宙が宇宙ブラックホール内部の片隅に作られた。なお、ダークマターとは正反物質結合体のこと。


②物質生成層

宇宙ブラックホールに向かって遠方より落下してきて高エネルギー状態となった光子や素粒子等が宇宙ブラックホール周辺に形成された質量、エネルギーの高密度領域で衝突等によりエネルギーを失い、超高温の層を形成する。しかし宇宙ブラックホールの事象の地平面は絶対零度なので、この超高温層の内側では放射冷却により急速に温度を下げる。この過程で電子、陽電子、陽子、反陽子等の物質が生成する。これの詳細は「宇宙の背景放射の正体」にある。なお実際にはヘリウム核、リチウム核も少量生成するが、これらについては陽子とほぼ同様にふるまうので説明を省略する。


③陽電子層

物質生成層の下層部だが、比較的高温領域に形成される陽電子濃度の高い層。宇宙ブラックホールが正に帯電しているので反発を受け、近寄れない。しかし後で述べる電子層との電気力で、外部空間に逃げてしまうことも阻止される。

電子、陽電子は軽いので移動速度が速く、素早く移動してこれらの層を形成する。陽子、反陽子は重いので速度は遅く直進しやすいので、流動性は低い。陽電子層は4項で示すように高温であり、しかも陽電子の割合が大きいものの反陽子、陽子、電子とも共存した層となるので+電荷の総量は多いものの密度は低い。そのため高速の陽子がここを通過するのは、さほど困難ではない。


④再結合反応層

外側に陽電子層、内側に後で述べる電子層がある。これらは宇宙ブラックホールの電気力で分離しようとするが、同時に相互の電気力で引き合おうともする。しかし両者が接近すると再結合で強力な光子が発生し、その光圧でそれ以上の接近を阻止する。

物質生成層では陽子、反陽子に比べ電子、陽電子の方が大量に生成されるが、この再結合反応層でかなりの部分が対消滅して消失質量体(ダークマター)になる。

このダークマターは電磁気や重力の影響を受けないので速やかに分散し、その半数近くは宇宙ブラックホールに落下する。残りは外部空間に戻る。

宇宙ブラックホールに落下した大量のダークマターはその重力場を作る能力により銀河中心のブラックホールの成長を助けて銀河の成長を促し、銀河群の大規模構造の形成にも大きく貢献した。


⑤電子層

正に帯電した宇宙ブラックホールに引かれて最内側に電子の層を作る。これがこれ以上落下しないのは最外側の陽電子層との電気力によるものである。後で解説するが、電子層よりも陽電子層の方がはるかに電荷数は多く電気力も強い。しかし高温なので分散しており密度は低い。陽電子層はその電気力でそれ以上宇宙ブラックホールに近付けない。それに支えられて電子層もその場で安定する。また電子層は比較的低温で密度も高いので迷走電流も発生しやすく、これに伴う磁場の嵐も頻繁に発生するだろう。さらに負電位が上昇しすぎると宇宙ブラックホールに向かって落雷もあるだろう。これらの現象で宇宙の大構造(ボイドなど)の元が作られた。



2. 上記の層で正物質のみが選択落下した理由


高速の陽子が陽電子層に突っ込むと、その多くは電気力で跳ね返される。しかし陽電子層は低密度という事もあり、さらに陽子は質量が大きいので一部の高速陽子は陽電子層を通り抜けて電子層に達する。するとそこで電子との衝突や電磁気的な力を受けて減速し、電子を獲得し電気的に中性な水素原子となる。このように電子層は陽子に電子を捕られるので遊離した電子の数は減少し、前記した陽電子層に比べ電気力は弱い。もちろん物質生成層から電子は継続的に供給されるので、無くなるわけではない。


陽子が電子を獲得すると宇宙ブラックホールからの電気力の影響が無くなり落下していき、シュヴァルツシルト半径を超えて落下すると空間が絶対零度に向かって急激に放射冷却される。そこで電子を獲得した陽子(水素原子)等を原料にして星や銀河が生まれ我々の認識する宇宙が形成されていった。


我々の観測する宇宙で正電荷の数と負電荷の数が大体バランスしているのは、この宇宙を創る原材料になった陽子等が電子層で同数の電子を獲得して電気的中性になり、電気的拘束が無くなって宇宙ブラックホールに落下していったものを原料に我々の宇宙は創られたためである。


電子層ではいろいろな外乱で迷走電流が発生し、それに伴う大きな磁場が発生し磁気嵐状態になっているだろう。そのためそこを通過して落下する前記物質は均等落下ではなく分布が大きく乱れる。この分布の乱れが銀河形成を促し、銀河団の大規模構造を作る原因の一つとなった。


尚、宇宙ブラックホールは正に強く帯電しているが、シュヴァルツシルト半径内では空間が反転して閉じているので、遠方すべての方向に等距離で宇宙ブラックホール中心がある空間構造になっている。ここでは中心核の重力も打消されてゼロになるが、電気力も打消されてブラックホール中心からの電気力は働かない。


反陽子は陽電子層で陽電子を獲得し電気的中性となり宇宙ブラックホールに向かうが、電子層で反応し高エネルギー光子を発生し、その反作用で押し返される。ここで押し返されなくても陽電子を取られて裸になった反陽子は電気的にも電子層で反発され、宇宙ブラックホールに落下できない。



3. 正に帯電した宇宙ブラックホールが帯電を維持できる理由


陽電子層を通過した高速陽子が電子を獲得しないまま電気的反発を振り切ってシュヴァルツシルト半径を超えて落下するものがある。なぜなら一部の高速陽子は電子層の電界で加速され、高エネルギー陽子となり電子層を突破して宇宙ブラックホールに突入する。正に帯電した宇宙ブラックホールとの電気的反発力よりも重力と運動エネルギーの方が優勢で電気的反発力に打ち勝って落下するものだ。これにより宇宙ブラックホールの正の帯電は維持強化されていく。


これに拮抗する作用は電子層から宇宙ブラックホールへの落雷だ。これにより落下物質微粒子群に穴をあけ、何も無いボイド域が形成された。そしてその周辺に物質密度の高いフィラメントが形成された。


宇宙ブラックホールが正に帯電するか負に帯電するかは、それの発生過程でどちらかに傾いて帯電し始め、それが増強される上記メカニズムが働き、強く正に帯電していったものと推定している。外部空間には宇宙ブラックホールは多数存在すると考えられ、正に帯電したものと負に帯電したものが半々程度になるだろう。すると反物質のみでできた宇宙も多数存在するかもしれない。行くことも観測することも原理的にできないが。



4.正物質フィルター(陽電子層、電子層など)の位置の推定


正物質フィルターの位置






 ← トップページにもどる  














スポンサーサイト



コメント






管理者にだけ表示を許可