Гравитация и гравитационные волны.

Покажем, что рождение любой элементарной частицы сопровождается появлением гравитации, т.е. силы давления в физическом вакууме, вызванной малыми периодическими радиальными сжатиями и растяжениями его плотности, что, в свою очередь, вызывает гравитационную волну, бегущую к центру родившейся частицы. Естественно предположить, что гравитация действует на любых расстояниях от частицы и что при больших расстояниях от частицы возмущения плотности физического вакуума, вызванные рождением частицы, зависят только от расстояния r до центра частицы и не зависят от углов θ и φ . Исходя из данного предположения, будем искать решения системы уравнений физики элементарных частиц при больших r в виде:

При этом получим систему уравнений гравитационных волн в виде

то есть из всех четырех полей, задаваемых системой уравнений физики элементарных частиц, при больших r значимым остается только гравитационное поле

Кроме того, в отличие от трех других полей, рассмотренных при анализе рождения элементарных частиц, гравитационное поле является существенно нелинейным полем. Его нельзя линеаризовать, как это можно сделать с электрическим полем и с двумя внутренними полями частицы, исходя из вида компоненты скорости W. При малых r и, соответственно, малых V гравитационное поле мало по сравнению с электрическим и внутренними полями и им можно было пренебречь при построении теории элементарных частиц (хотя, возможно, при еще меньших r именно гравитационное поле является источником ядерных взаимодействий). При достаточно больших r, наоборот, можно пренебречь всеми другими полями частицы, кроме гравитационного, что полностью соответствует данным экспериментов.

Будем искать решение системы уравнений гравитационных волн в виде V = c/r², то есть в виде волны, бегущей к центру элементарной частицы (r = 0) с зависящей от радиуса скоростью. Тогда, для плотности физического вакуума при r→∞ получим

При этом сила давления гравитационной волны (напряженность гравитационного поля) равна

что соответствует закону всемирного тяготения. Однако физическая сущность гравитации представляется теперь в несколько ином виде, чем было принято считать ранее. Тела не притягиваются друг к другу, но каждое материальное тело создает свою гравитационную волну, двигающуюся из бесконечности к его центру масс и давящую извне на другое тело с силой, пропорциональной массе тела и обратно пропорциональной квадрату расстояния между телами.

Отметим еще одно существенное отличие гравитационной волны от электромагнитной. Электромагнитная волна, двигаясь с постоянной скоростью, имеет длину волны, из чего следует существование кванта электромагнитной волны, называемого фотоном. Гравитационная волна двигается со скоростью, зависящей от радиуса, из чего следует, что кванта гравитационной волны в природе просто не существует. Традиционное отождествление гравитационной волны с ее гипотетическим носителем гравитоном по аналогии с электромагнитной волной до сих пор является, по всей видимости, основным препятствием для реального обнаружения гравитационной волны в природе.