[論文レビュー] Interpretation of the Helix Planetary Nebula using Hydro-Gravitational-Dynamics: Planets and Dark Energy

Carl H. Gibson, Rudolph E. Schild|ArXiv.org|Jan 16, 2007

Stellar, planetary, and galactic studies参考文献 2被引用数 18

ひとこと要約

本論文は、ヘリックス星雲の構造が、原始銀河団内の凍りついた惑星（木星原始ネフガス粒子、JPP）として蒸発するコメット的グルーブ（cometary globules）を伴う流体重力力学（HGD）によって生じると提案する。HGDは、SNe Iaの明るさの減光と暗黒エネルギーの必要性を、隠れたJPPの大気の影響として説明し、バリオン系暗黒物質としての原始惑星を想定する流体力学的に整合性のあるΛCDM宇宙論の代替案を提示する。

ABSTRACT

Hubble Space Telescope images of the Helix Planetary Nebula are interpreted using the hydro-gravitational-dynamics theory (HGD) of Gibson 1996-2006. HGD claims that baryonic-dark-matter (BDM) dominates the halo masses of galaxies (Schild 1996) as Jovian (Primordial-fog-particle [PFP]) Planets (JPPs) in proto-globular-star-cluster (PGC) clumps for all galaxy halo diameters bounded by stars. From HGD, supernova Ia (SNe Ia) events always occur in planetary nebulae (PNe) within PGCs. The dying central star of a PNe slowly accretes JPP mass to grow the white-dwarf to instability. Plasma jets, winds and radiation driven by contraction and spin-up of the carbon star evaporate JPPs revealing its Oort accretional cavity. SNe Ia events may thus be obscured or not obscured by radiation-inflated JPP atmospheres producing systematic SNe Ia distance errors, so the otherwise mysterious ``dark energy'' concept is unnecessary. HST/ACS and WFPC2 Helix images show >7,000 cometary globules and SST/IRAC images show >20,000-40,000, here interpreted as gas-dust cocoons of JPPs evaporated by the spin powered radiation of the PNe central white-dwarf. Observed JPP masses fossilizes the primordial density existing when the plasma universe fragmented into proto-superclusters, proto-clusters, and proto-galaxies. Pulsar scintillation spectra support the postulated multi-planet atmospheres.

研究の動機と目的

• ハッブル宇宙望遠鏡のヘリックス星雲画像を流体重力力学（HGD）理論を用いて再解釈すること。
• 非バリオン系暗黒物質ではなく、原始木星型惑星（JPP）としてのバリオン系暗黒物質を提示することで、標準的なΛCDM宇宙論に挑戦すること。
• SNe Iaの明るさの減光が暗黒エネルギーの証拠であるのではなく、放射線で膨張したJPPの大気が原因となる系誤差であると説明すること。
• 惑星の吸収と蒸発を通じた惑星 Nebula の形成と星の進化を再定義することで、流体力学的に整合性のあるΛCDMモデルの代替案を提供すること。
• HST/ACSおよびスパイトルの観測データ（コメット的グルーブやオールト空洞構造を含む）を用いてHGDモデルを支持すること。

提案手法

• ヘリックス星雲のHST/ACSおよびWFPC2画像を分析し、7,000個以上のコメット的グルーブを蒸発したJPPと特定する。
• Gibson（1996–2006）が提唱したHGD理論を用い、原始プラズマの重力的破壊を原始銀河団（PGC）にモデル化し、化石密度ρ₀ ≈ 3×10⁻¹⁷ kg/m³を算出する。
• オールト空洞のサイズ（LOort ≈ 3×10¹⁵ m）を用いて、LOort ≈ (M☉/ρ₀)¹ᐟ³の関係から原始密度を検証し、ρ₀ ≈ 3×10⁻¹⁷ kg/m³を確認する。
• 赤外線検出（Spitzer/IRAC）による20,000～40,000個のグルーブレット候補の解釈を、ISM内のJPPおよびPFPクラスタとし、HGDのバリオン系暗黒物質（BDM）モデルと整合させる。
• パルサーのスキャンティレーションスペクトルを分析し、弱いイオン化ガス内の段階的乱流を推定し、蒸発した木星型惑星の大気が存在することを支持する。
• SNe Iaの形成を、白色矮星がPGC内でのJPP質量を吸収し、1.44 M☉に達するまでに、放射線およびプラズマジェットがJPPを蒸発させてコメット的グルーブを形成するものとしてモデル化する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 ヘリックス星雲の構造は、標準的な惑星 Nebula モデルではなく、原始木星型惑星（JPP）の蒸発によって説明可能か？
• RQ2 観測されたSNe Iaの明るさの減光は、放射線で膨張したJPPの大気が原因となる系誤差によるものであり、暗黒エネルギーの必要性を排除できるか？
• RQ3 原始密度ρ₀ ≈ 3×10⁻¹⁷ kg/m³は、ISMに保存されており、惑星 Nebula 内のコメット的グルーブの間隔から観測可能か？
• RQ4 銀河ハロー内のバリオン系暗黒物質の質量と分布は、JPPおよびPFPの原始銀河団クラスタによって説明可能か？
• RQ5 パルサーのスキャンティレーションスペクトルは、ISM内に存在する大型で段階的・乱流的な蒸発した木星型惑星の大気の存在を支持するか？

主な発見

• HST/ACS画像から、ヘリックス星雲に7,000個以上のコメット的グルーブが確認され、質量が約3×10²⁵ kg、間隔が約10¹⁴ mの蒸発した木星型惑星（JPP）のガス・ダストの被膜と解釈される。
• 観測されたJPPの間隔から、化石的な原始密度ρ₀ ≈ 3×10⁻¹⁷ kg/m³が導かれ、ビッグバン後約30万年におけるプラズマからガスへの遷移を説明するHGDモデルと整合する。
• オールト空洞のサイズLOort ≈ 3×10¹⁵ mは、HGDの予測値LOort ≈ (M☉/ρ₀)¹ᐟ³ ≈ 4×10¹⁵ mと一致し、原始密度ρ₀が妥当であることを検証する。
• スパイトル/IRAC画像から、20,000～40,000個のグルーブレット候補が検出され、JPPおよびPFPクラスタと解釈され、HGDのバリオン系暗黒物質（BDM）モデルを支持する。
• SNe Iaの明るさの減光は、遮蔽されたJPP大気からの非線形グレーほこりによるものであり、暗黒エネルギーとは無関係である。系誤差がz > 0.46で観測された約30%の減光を説明する。
• パルサーのスキャンティレーションスペクトルは、弱いイオン化ガス内の段階的乱流を示し、蒸発した木星型惑星の大気が存在することを支持する。これは、HGDモデルによる蒸発した惑星の被膜の存在を裏付ける。