Teorie nekonečného vnořování hmoty (fraktální teorie) je teorie založená na induktivní logicezávěry o struktuře pozorovatelného Vesmíru a zdůraznění hierarchického uspořádání přírody: od nejmenších pozorovatelných elementárních částic až po největší viditelné kupy galaxií. Tato teorie se liší od teorie atomismu ve struktuře hmoty. zdůrazňuje skutečnost, že globální hierarchie přírody je diskrétní; vynikají zejména atomová, hvězdná a galaktická úroveň. Tvrdí, že kosmologické úrovně jsou přísně sobě podobné, takže pro každou třídu objektů nebo jevů na dané úrovni měřítka existuje podobná třída objektů nebo jevů na jakékoli jiné úrovni měřítka. Sebepodobné analogy objektů a jevů z různých úrovní mají stejnou morfologii, kinematikua dynamiku. Teorie tedy tvrdí, že každá částice má svůj vlastní systém částic a elektromagnetická vlna se skládá z elektromagnetických vln.
Skutečnost, že hmota je rozdělena do nekonečna, konstatovali také Aristoteles , Descartes a Leibniz [1] ve své monadologii . V každé částici, bez ohledu na to, jak malá může být, „jsou města obydlená lidmi, obdělávaná pole a slunce, měsíc a další hvězdy září, jako ty naše,“ uvedl řecký filozof Anaxagoras v jeho práce o homeomerech v 5. století před naším letopočtem.
Pro všechny hmotné objekty galaxie Mléčná dráha (od atomu po celou galaxii): vše, co je menší než atom vodíku, je protosubstancí; všechno, co má hustotu větší než neutronová, je látka. V matematice tvoří všechny řady nekonečně velkých a malých veličin nekonečné hierarchické pole. V tomto poli zvolíme algoritmus N = T n = 2 n 10 [10-(n-1)] . To umožní vytvoření hierarchické fraktální řady od 0,1 nm do 10 metrů.
Tento princip byl přijat jako axiom stoupenci hermetické náboženské filozofie.
Kantovy kosmologické představy byly založeny na uznání existence nekonečného množství hvězdných systémů, které lze kombinovat do systémů vyššího řádu. Každá hvězda se svými planetami a jejich satelity přitom tvoří systém podřízeného řádu. Vesmír je tedy nejen prostorově nekonečný, ale také strukturálně rozmanitý, protože zahrnuje vesmírné systémy různých řádů a velikostí. Při prosazování této pozice se Kant přibližoval k myšlence strukturální nekonečnosti vesmíru, která byla plněji rozvinuta v kosmologickém proudu Kantova současníka, německého vědce I. G. Lamberta .
Olbersův fotometrický paradox a Neumann-Seligerův gravitační paradox se staly vážnými obtížemi klasické (newtonovské) kosmologie . Až do 20. století se tyto paradoxy pokoušely vyřešit pomocí modelu hierarchické struktury vesmíru vyvinutého Carlem Charlierem na základě myšlenky Lamberta . V roce 1908 publikoval teorii struktury Vesmíru, podle níž je Vesmír nekonečnou sbírkou vzájemně do sebe vstupujících systémů se stále rostoucím řádem složitosti. V této teorii jednotlivé hvězdy tvoří galaxii prvního řádu, sbírka galaxií prvního řádu tvoří galaxie druhého řádu a tak dále ad infinitum [2] .
Na základě této myšlenky struktury vesmíru Charlier dospěl k závěru, že v nekonečném vesmíru jsou paradoxy eliminovány, pokud jsou vzdálenosti mezi stejnými systémy dostatečně velké ve srovnání s jejich velikostmi. To vede k neustálému snižování průměrné hustoty kosmické hmoty, jak se přesouváme do systémů vyššího řádu. K odstranění paradoxu je nutné, aby hustota hmoty klesala rychleji než nepřímo úměrně druhé mocnině velikosti systému, tedy pro každé dvě sousední úrovně hierarchie platí následující vztah mezi velikostmi systémů a průměrným počtem systémů nižší úrovně v systému další úrovně musí být splněno [2] :
Jinými slovy, velikost systémů musí růst dostatečně rychle.
Taková závislost hustoty hmoty v Metagalaxii není pozorována, proto je moderní vysvětlení Olbersova paradoxu založeno na jiných principech (např. je zohledněn rudý posuv, je použita Obecná teorie relativity ). Samotná myšlenka složité struktury Vesmíru a vnoření systémů různých úrovní však zůstává a vyvíjí se [3] .
Irský vědec Fournier D'Alba ( Eng. Edmund Edward Fournier D'Albe ) v roce 1907 ve své práci „Dva nové světy: Infrasvět a Suprasvět“ navrhl, že hierarchický žebřík zasahuje i do hmoty směrem dolů. Fournier D'Alba má jmenovatele progrese, tedy poměr lineárních rozměrů hvězdy a atomu, neboli rozměrů hvězdy nadsvěta a hvězdy dané úrovně hmoty, kterou je atom. nadsvěta, je vyjádřena číslem 10 22 . Fournier d'Alba rozšířil tento poměr prostorových dimenzí také na čas. Jedna sekunda na "nulové" úrovni se podle Fourniera D'Alby rovná stovkám bilionů let v infrasvětě a sekunda v nadsvětě se rovná stovkám bilionů pozemských let. K. E. Tsiolkovsky znal díla D'Alba .
Benoit Mandelbrot ( fr. Benoit Mandelbrot ) - tvůrce matematické teorie jednoduchých hierarchických (rekurentních) sebepodobných množin, zavádí pro popis těchto systémů nový termín - fraktál . Kosmologické a filozofické názory Mandelbrota v historické perspektivě se dobře odrážejí v jeho nepublikované poznámce „Dvě dědictví velkého řetězce bytí“ [4] a v knize napsané společně s Jurijem Baryshevem a Pekkou Teerikorpi – „Fraktální struktura Vesmír“ [5] .
Robert Oldershaw ( angl. Robert L. Oldershaw ) je nezávislý výzkumný pracovník na Amherst College ( Massachusetts , USA). Identifikoval tři hlavní úrovně hmoty – atomovou, hvězdnou a galaktickou úroveň, přičemž poslední dvě úrovně jsou blíže k sobě než k atomové úrovni. Na těchto úrovních je hmota koncentrována především ve formě nukleonů a hvězd a většina hvězd je také součástí galaxií [6] [7] . Oldershaw poznamenává, že převážné množství hmoty ve vesmíru je obsaženo v nejlehčích prvcích - ve vodíku a heliu a na úrovni hvězd v - v trpasličích hvězdách o hmotnosti 0,1-0,8 hmotnosti Slunce. Kromě toho existuje mnoho dalších příkladů podobnosti:
Oldershaw určuje koeficienty podobnosti podle hmotnosti, velikosti a doby procesů mezi atomovými a hvězdnými systémy porovnáním Sluneční soustavy a Rydbergova atomu s číslem oběžné dráhy n = 168. V tomto případě odpovídají hvězdy o hmotnosti řádově 0,15 hmotnosti Slunce. na vodík. V důsledku takového srovnání je možné provést poměrně přesné odhady hmotností a velikostí hvězd, galaxií, velikosti protonu, period rotace galaxií atd.