В данной статье в достаточно краткой форме будут даны основные положения релятивистской теории гравитации (РТГ) [1-7], в основе которой лежи специальная теория относительности (СТО), а гравитация объясняется наличием физического тензора гравитационного поля со спинами 2 и 0.
        Источником такого поля объявляется тензор энергии-импульса всей материи, включая и гравитационное поле. А. Эйнштейн еще в 1913 г. писал [8], что «тензор гравитационного поля  является источником поля наравне с тензором материальных систем  . Исключительное положение энергии гравитационного поля по сравнению со всеми другими видами энергии привело бы к недопустимым последствиям». Именно эту идею А. Эйнштейна мы и положили в основу построения релятивистской теории гравитации. При построении общей теории относительности Эйнштейну не удалось ее реализовать, поскольку вместо тензора энергии-импульса гравитационного поля в ОТО возник псевдотензор гравитационного поля. Все это произошло из-за того, что Эйнштейн не рассматривал гравитационное поле как физическое поле (типа Фарадея-Максвелла) в пространстве Минковского. Именно поэтому в уравнениях ОТО не содержится метрика пространства Минковского.
        Полевой подход к гравитации имеет долгую историю. Еще А. Пуанкаре в работах 1905-1906 гг. рассматривал гравитационное поле как физическое поле в рамках СТО. Гораздо позднее, в 1960-х годах В. Тирринг [9] и Р. Фейнман [10] также развивали этот подход, но пришли к тем же уравнениям ОТО Эйнштейна и, следовательно, к тем же физическим следствиям.
        Сформировалось представление, что полевой подход ничего нового, кроме интерпретации дать не может. Однако оказалось, что это далеко не так. Развивая идеи, изложенные в начале статьи, была построена РТГ [1-7], которая привела к другой физической системе гравитационных уравнений, отличной от уравнений ОТО, и тем самым, к другим предсказаниям о развитии коллапса, эволюции Вселенной. Тем не менее, при описании гравитационных явлений в солнечной системе результаты РТГ и ОТО совпадают, если при получении их в ОТО следовать не А. Эйнштейну, а В.А. Фоку [стр.1].

        Ранее в наших работах [1, 2] мы при описании гравитации считали, что уравнения Гильберта-Эйнштейна, дополненные уравнениями (8), и являются полной системой уравнений, описывающих гравитацию в полевом подходе. Слабым местом при этом описании было то, что уравнения (8) не являлись следствиями принципа наименьшего действия. Они впервые были введены нами как всеобщие и универсальные, исходя из спиновых свойств гравитационного поля. Но при этом оказалось, что при таком описании физические величины зависят от калибровочных преобразований, что недопустимо. С другой стороны, использование уравнений (8) в соединении с уравнениями Гильберта-Эйнштейна еще не означает введение в теорию метрику Минковского, поскольку в уравнения (8) входит не метрика, а только символы Кристоффеля. И только после детального анализа нам стало понятно, что полевая теория гравитации с необходимостью требует введения массы покоя гравитона, что и обеспечивает в теорию гравитации пространства Минковского.
        Таким образом, согласно РТГ пространство-время описывается псевдоевклидовой геометрией (пространство Минковского), а поэтому имеют место все законы сохранения энергии-импульса и момента количества движения. Принцип относительности Пуанкаре строго выполняется, а следовательно, ускорение имеет абсолютный смысл [стр.3-4].

        Особо отметим, что рассмотрение гравитационного поля как физического поля в пространстве Минковского с необходимостью потребовало введения массы покоя гравитона. Именно только с помощью введения массы покоя гравитона и становится возможным считать тензор энергии-импульса всей материи, включая гравитационное поле, источником гравитационного поля в пространстве Минковского. Но эти обстоятельства остались без внимания авторов [9, 10].
        Теперь остановимся на сравнении исходных общих положений РТГ и ОТО. В 1921 г. в статье «Геометрия и опыт» [13]: А. Эйнштейн писал: «... вопрос о том, имеет этот континуум евклидову или какую-либо другую структуру, является вопросом физическим, ответ на который должен дать опыт, а не вопросом соглашения о выборе на основе простой целесообразности...». Это, конечно, правильно. Но при этом сразу возникает вопрос: какой опыт? Опытных фактов может быть достаточно много. Так, например, изучая движение света и пробных тел, можно, в принципе, однозначно установить геометрию пространства-времени. Необходимо ли и ее положить в основу физической теории? На первый взгляд, на этот вопрос можно ответить утвердительно. И, казалось бы, вопрос исчерпан. Именно по этому пути и пошел А. Эйнштейн при построении ОТО. Пробные тела и свет движутся по геодезическим линиям риманова пространства-времени. Риманово пространство он и положил в основу теории.
        Однако ситуация в действительности гораздо сложнее. Все виды материи подчиняются законам сохранения энергии-импульса и момента количества движения. Эти законы, возникшие путем обобщения многочисленных опытных данных, характеризуют общие динамические свойства всех форм материи, вводя универсальные характеристики, которые позволяют количественно описать превращение одних форм материи в другие. Ведь все это тоже опытные данные, ставшие фундаментальными физическими принципами. Как быть с ними? Если следовать Эйнштейну и положить в основу риманову геометрию, тогда от них следует отказаться. Но это слишком дорогая цена. Более естественно сохранить из для всех физических полей, в том числе и для гравитационного. Но в этом случае в основу теории необходимо положить пространство Минковского, т.е. псевдоевклидову геометрию пространства-времени. Этот путь мы и избрали, следуя Пуанкаре. Фундаментальные принципы физики, отражающие многочисленные опытные факты, указывают нам, какую геометрию пространства-времени необходимо положить в основу теории гравитации.
        Таким образом, действительно, вопрос о структуре геометрии пространства-времени является вопросом физическим, ответ на который должен дать опыт, только с нашей точки зрения, структура геометрии пространства-времени определяется не частными опытными данными о движении пробных тел и света, а фундаментальными физическими принципами, опирающимися на всю совокупность опытных фактов. Именно в этом пункте наши исходные построения теории гравитации совершенно отличаются от представлений, которые Эйнштейн положил в основу ОТО. Но они находятся в полном соответствии с представлениями Пуанкаре. Поэтому в основе полевого подхода к гравитации и лежит специальная теория относительности. Однако Эйнштейн даже гораздо позднее, в 1949 г., писал [14]: «В рамках специальной теории относительности нет места для удовлетворительной теории тяготения». По-видимому, из-за неясности сути СТО Эйнштейн и пришел к такому выводу [стр.4-5].

        Эволюция Вселенной происходит циклически от Rmin до Rmax , затем опять до Rmin и т.д. Это означает, что никакого Большого взрыва не было, а было состояние с большой плотностью и высокой температурой. Расширение Вселенной связано не с движением вещества, оно обязано изменению только гравитационного поля. Красное смещение происходит также не из-за движения вещества, а благодаря изменению гравитационного поля.
        Вещество во Вселенной покоится в инерциальной системе отсчета. Наблюдаемое в настоящее время ускоренное расширение Вселенной согласно РТГ можно объяснить только наличием «квинтэссенции» или какой-нибудь другой материи, плотность которой убывает с ростом масштабного фактора не быстрее, чем 1/(R)^2. РТГ исключает также возможность существования как постоянного космологического члена (энергия вакуума), так и «фантомного» расширения [15] [стр.6].

        В соответствии с наблюдательными данными масса гравитона оценивается сверху неравенством
                m < 3,3*10^-66 г.
        Хотя эта масса чрезвычайно мала, но ее влияние весьма велико, поскольку она в формуле (15) умножается на очень большой множитель:
                (С^2)/Hh = 3,8*10^66.
        Итак, согласно РТГ, модель «плоской» однородной изотропной Вселенной развивается циклически от некоторой конечной максимальной плотности Рmax до Рmin минимальной  и т.д. Из теории следует наличие во Вселенной большой «скрытой» массы вещества. Так, еще в 1984 г. в работе [2] отмечалось: «Данная теория дает предсказание исключительной силы – она приводит к строго определенному развитию Вселенной. Согласно ей Вселенная не замкнута, она в силу уравнений (4.29) (имеются в виду уравнения (8) данной работы. – А.Л.) является “плоской”». И далее, теория «с необходимостью требует обязательного существования во Вселенной «скрытой массы» в какой-либо форме материи. Итак, во Вселенной должна существовать «скрытая масса», чтобы полная плотность вещества была равна критическому значению Рс».
        В последующем, с введением массы покоя гравитона, это следствие теории было усилено и привело к формуле (15). Наблюдательные данные, полученные в последние годы, свидетельствуют о том, что Вселенная действительно «плоская», а современная плотность вещества близка к критической плотности Рс. Таким образом, наблюдательные данные свидетельствуют, что во Вселенной существует скрытая масса. Но все это является точным следствием полевой теории гравитации.
        Таким образом, Вселенная бесконечна и существует бесконечное время, в течение которого происходил интенсивный обмен информацией между ее областями, что и привело к однородности и изотропии Вселенной с некоторой структурой неоднородности. В модели однородной и изотропной Вселенной для простоты исследования эта неоднородность не учитывается. Полученная информация рассматривается как нулевое приближение, на фоне которого обычно рассматривают развитие неоднородностей, обусловленных гравитационной неустойчивостью.
        «Расширение» в однородной и изотропной Вселенной, как мы убедились, обусловлено изменением гравитационного поля, при этом никакого движения вещества не происходит. Наличие некоторой структуры неоднородности распределения вещества в пространстве вносит существенное изменение, особенно в период после рекомбинации водорода, когда Вселенная становится прозрачной и давление излучения уже перестает препятствовать собиранию вещества в разных местах Вселенной. Это приводит к движению вещества относительно инерциальной системы координат. Так возникают пекулярные скорости галактик относительно инерциальной системы.
        Систему координат, связанную с реликтовым излучением, с большой точностью можно было бы принять как инерциальную. Конечно, система координат, связанная с реликтовым гравитационным излучением, была бы в высшей степени близка к инерциальной системе. Какая максимальная плотность вещества Рmax была ранее во Вселенной? Привлекательной возможностью является гипотеза о том, что Рmax определяется мировыми постоянными. В этом случае в качестве Рmax обычно фигурирует плотность Планка. При этом, однако, существует проблема перепроизводства монополей, возникающих в теориях Великого объединения. Для ее устранения обычно привлекается механизм «выжигания» монополей в процессе инфляционного расширения, обусловленного бозонами Хиггса.
        Наша модель дает другую, альтернативную возможность. Величина Рmax может быть значительно меньше и плотности Планка. В этом случае температура ранней Вселенной может оказаться недостаточной для рождения монополей, и проблема их перепроизводства тривиальным образом снимается.
        Таким образом, согласно РТГ, никакого Большого точечного взрыва не было, а следовательно, не было и ситуации, когда расстояния между галактиками были чрезвычайно малыми. Вместо взрыва в каждой точке пространства было состояние вещества с большой плотностью и температурой, и оно далее развивалось к настоящему моменту так, как это было описано выше. Различие в развитии однородной и изотропной Вселенной в РТГ и ОТО возникло из-за того, что масштабный фактор R(т) в ТРГ не обращается в нуль, тогда как в ОТО в какой-то момент в прошлом он обращается в нуль. Более детальное рассмотрение эволюции Вселенной с учетом наблюдательных данных дано в работе [16].
        Особо отметим, что на основании уравнений Гильберта-Эйнштейна, в принципе, нельзя получить циклическое развитие «плоской» Вселенной. Работа [17] о циклической эволюции «плоской» Вселенной ошибочна, поскольку ее содержание основывается на «решении», которое в действительности не является решением, так как противоречит исходной системе уравнений Гильберта-Эйнштейна, что можно проверить непосредственной подстановкой.
        Остановимся теперь на коллапсе больших масс [6 7]. Обычно принято считать, что если масса тела больше трех масс Солнца, то в процессе эволюции наступает коллапс, который ведет к образованию «черной дыры» (объекта, не имеющего материальной границы, и «отрезанного» от внешнего мира). Исходной теоретической базой для «черных дыр» стало прежде всего решение Шварцшильда. В РТГ образование «черной дыры» невозможно, поскольку шварцшильдовская особенность отсутствует, а физические тела всегда имеют радиус, превышающий радиус Шварцшильда. Руководствуясь физической интуицией, А. Эйнштейн еще в 1939 г. писал [18]: «Шварцшильдовская сингулярность отсутствует, так как вещество нельзя концентрировать произвольным образом; в противном случае частицы, образующие скопления, достигнут скорости света».
        Это не удалось осуществить в ОТО, но полностью реализовано в РТГ. Тела больших масс, согласно РТГ, не могут неограниченно сжиматься. Это означает, что коллапсирующая звезда не может уйти под свой гравитационный радиус, а следовательно, не возникает и «черная дыра». Сферически-симметричная аккреция на это тело (коллапсар), находящееся на заключительной стадии эволюции (когда ядерные ресурсы исчерпаны), будет сопровождаться значительным энерговыделением из-за падения вещества на поверхность тела. В ОТО при сферически-симметричной аккреции вещества на «черную дыру» энерговыделение достаточно мало, поскольку падающее вещество уносит энергию в «черную дыру», при этом осуществляется гравитационный захват света. Данные наблюдений за такими объектами могли бы дать ответ, что происходит со звездами большой массы на заключительной стадии эволюции, когда ядерные ресурсы исчерпаны. Очень важно также обнаружение материальной поверхности коллапсара, которая, согласно РТГ, должна быть [стр.7-9].

    Список литературы.

1. Власов А.А., Логунов А.А., Мествиришвили М.А. ТМФ, 1984, 61, 323-326.
2. Логунов А.А., Мествиришвили М.А. ТМФ, 1984, 61, 327-346. См. также Логунов А.А., Мествиришвили М.А. Вестник Московского университета. Серия 3. Физика. Астрономия. 1984, 25, 3-22.
3. Логунов А.А., Мествиришвили М.А. Релятивистская теория гравитации. М.: Наука, 1989.
4. Логунов А.А. ТМФ, 1995, 104, № 3, 538-542. Тензор энергии-импульса как источник гравитационного поля и эффективное риманово пространство.
5. Логунов А.А., Мествиришвили М.А. ТМФ, 1997, 110, № 1, 5-24. Тензор энергии-импульса материи как источник гравитационного поля.
6. Логунов А.А., Мествиришвили М.А. ТМФ, 1997, 113, № 3, 324-336. О невозможности гравитационного коллапса в релятивистской теории гравитации.
7. Логунов А.А. Теория гравитационного поля. М.: Наука, 2001.
8. Эйнштейн А. Собр. научных трудов. М.: Наука, 1965. Т. I, статья 21, с.242.
9. Thirring W. Ann. Phus., 1961, 16, 96-117. An alternative approach to the theory of gravitation. См. также Тирринг В. Гравитация. 1996, 2, выпуск 2, 40-58. Альтернативный подход к теории гравитации.
10. Фейнман Р., Мориниго Ф.Б., Вагнер У.Г. Фейнмановские лекции по гравитации. М.: Янус-К., 2000.
11. Эйнштейн А. Собр. научных трудов. М.: Наука, 1966. Т. II, статья 92, с.264.
12. Зельдович Я.Б., Новиков И.Д. Релятивистская астрофизика. М.: Наука, 1967.
13. Эйнштейн А. Собр. научных трудов. М.: Наука, 1966. Т. II, статья 61, с.87.
14. Эйнштейн А. Собр. научных трудов. М.: Наука, 1967. Т. IV, статья 76, с.282.
15. Weinberg N.N. Caldwell R.R. Phus. Rev. letters. 2003, 91, p.071301.
16. Герштейн С.С., Логунов А.А., Мествиришвили М.А., Ткаченко Н.П. Ядерная физика. 2004, 67, № 8, 1618-1626. Масса гравитона, квинтэссенция и характер эволюции Вселенной.
17. Лоскутов Ю.М. Вестник Московского университета. Серия 3. Физика. Астрономия. 2003, № 6, 3-11.
18. Эйнштейн А. Собр. научных трудов. М.: Наука, 1966. Т. II, статья 119, с.531.

Рукопись поступила 21 октября 2004 г.

Примечание.

Скоробогатов Г.А. ОТО без законов сохранения? // Химия и жизнь, 1981, № 8, стр. 19-20.
Гинзбург В.Л. О лженауке и необходимости борьбы с ней // Наука и жизнь, 2000, № 11, стр. 74-78.

Справка:

Логунов Анатолий Алексеевич (1926 г.р.), доктор физико-математических наук (1959), профессор (1961),  академик (1972), в 1963 г. назначен директором Института физики высоких энергий (ИФВЭ) в поселке Протвино под Серпуховым, где строился крупнейший ускоритель протонов, с 1974 г. научный руководитель ИФВЭ. Ректор Московского Государственного Университет им. М. В. Ломоносова (1977-1992).
"Развивая идеи Пуанкаре, Минковского, Эйнштейна и Гильберта, он создал последовательную релятивистскую теорию гравитации, которая, полностью согласуясь со всеми экспериментальными фактами, устранила принципиальные трудности общей теории относительности" (Вестник АН СССР, 1987, 4, с.152).