Сергей Семиков - Баллистическая теория Ритца и картина мироздания

Так, может, этот эллипсоид — следствие размыва звезды? В самом деле, если условно разделить диск звезды на полосы, то размытие диска создаст видимый сдвиг каждой полосы, пропорциональный её лучевой скорости ω r , т. е. расстоянию r до центра O . Тогда, в зависимости от направления движения звезды, её видимый диаметр MN растянется или сожмётся на величину S , придав ей вид овала (Рис. 84). Ведь линейно растянутый или сжатый круг — это эллипс, как легко убедиться, наблюдая тень от круглой монеты. Лишь допустив, что скорость источника влияет на скорость испущенного им света, удаётся объяснить загадку Ахернара.

Не меньшее удивление одолело учёных, когда они попытались с помощью астроинтерферометра непосредственно пронаблюдать пульсации некоторых цефеид. Так, у Полярной звезды, как у ближайшей к нам цефеиды, предполагали обнаружить радиальные пульсации, т. е. периодические колебания её радиуса. Но оказалось, что реально, в зависимости от фазы колебаний, диск звезды менял не размер, а форму, становясь то вытянутым, то сжатым, словно разные участки звезды пульсировали по-разному (см. www.express-meta.narod.ru/html/astro_u_u7_04.htm). То же обнаружилось у долгопериодической переменной звезды Миры Кита (см. www.schools.keldysh.ru/sch1216/students/Cetus/mira.htm). Этого и следовало ожидать, если колебания яркости цефеид вызваны не пульсацией, а орбитальным движением, придающим разную скорость лучам света (§ 2.12). В итоге, интенсивность и частота света периодически меняются, подобно нестабильной частоте следования вагонов трамваев или метро от непостоянства их скоростей (Рис. 70). А мнимые колебания формы и размеров звезды возникают от её осевого вращения, приводящего к размытию диска.

Так, если луч от левого края звезды M опережает лучи от правого N , то, при орбитальном движении звезды вправо, её диск "сожмётся" вдоль направления движения. В противоположной точке орбиты звезда, смещаясь влево, напротив, "растянется" (Рис. 85). Если же орбита видится не с ребра, а под углом, ось звезды наклонена к лучу зрения, а частота вращения её слоёв меняется по широте, то колебания формы звезды приобретают ещё более сложный вид. Именно такие сложные колебания размеров и формы, озадачившие учёных, были зарегистрированы с помощью интерферометров у Бетельгейзе, переменной звезды, меняющей блеск с периодом в 6,4 года. Оказалось, что в такт с колебаниями блеска звезда периодично меняет свои размеры и очертания, но совсем иначе, чем предписывает теория пульсаций. Из-за неправильных колебаний видимой формы звезды учёные даже выдвинули теорию, что сама звезда имеет неправильную несферическую форму, и, потому, по мере вращения показывает нам то один, то другой бок, имеющие разные очертания и яркость. На деле же, эти колебания яркости и формы, как видели, могут быть мнимыми в силу зависимости скорости света от движения звезды, обладающей сферичной формой и постоянной яркостью. При этом, измерения средних диаметров подобных звёзд посредством интерферометров показывают их колебания в такт с колебаниями блеска, хотя реальные размеры и абсолютные светимости звёзд не меняются (Рис. 85). Не зря, астрономов так озадачило уменьшение видимого диаметра Бетельгейзе на 15 % в период с 1993 по 2009 г. при неизменной яркости. А, с позиций БТР, в таких вариациях видимых параметров при постоянной светимости звезды нет ничего странного, если эти вариации — оптическая иллюзия.

Рис. 85. Изменение видимой формы звезды в зависимости от положения на орбите и направления движения.

На возможность баллистического эффекта изменения видимой формы крутящейся звезды, при её движении, обратил впервые внимание автора К.А. Хайдаров в 2006 г. (на эффект вытягивания изображения звезды вдоль орбиты от различия лучевых скоростей разных её участков автор указывал ещё в работе [117]). Хайдаров отметил, что, в случае справедливости БТР, звезда Вега, имеющая огромную скорость вращения, предстала бы перед нами заметно вытянутой, тогда как реально интерферометрические методы наблюдений показали, что диск её имеет круглую форму. На это автор ответил, что ось вращения Веги, как известно, направлена почти точно на Землю, отчего окружные скорости разных участков её поверхности не имеют лучевой составляющей и, следовательно, не могут приводить к растяжению изображения звезды. Таким образом, наблюдения Веги не противоречат БТР.

При интерферометрическом анализе цефеид обнаружилась и другая загадка: некоторые из них, к примеру, ту же Полярную, окружала странная кольцевая оболочка-кокон, которая в 2–3 раза превосходила размерами саму звезду, раз в 20 уступая ей в яркости (см. www.e1.ru/news/spool/news_id-268135-section_id-37.htmlили "Природа" 2006, № 7). Природа и стабильность этих «коконов» — совершенно непонятна. Но такой кольцевой след вполне может оставить спутник, который, вращаясь вокруг главной звезды, и вызывает её вспышки по эффекту Ритца, при соответствующем движении звезды возле центра масс. При достаточной скорости вращения, изображение спутника может настолько размыться, что растянется вдоль всей его орбиты и предстанет пред нами в виде сплошного светящегося кольца или эллипса, окружающего главную звезду (Рис. 86). У Полярной полное размытие спутника имеет место в том случае, если разность времён хода T =2 L ω R / c 2превышает орбитальный период P Полярной, составляющий 4 дня и равный периоду миганий. Расстояние L / c до Полярной в световых годах составляет 430 лет, что в 40000 раз больше её орбитального периода. Значит, для того, чтобы произошло кольцевое размытие, спутнику достаточно иметь окружную скорость ω R > c / 2·40000≈ 4 км/с. Так что размытие — вполне возможно: даже наше Солнце имеет на экваторе скорость вращения 2,3 км/с.

Рис. 86. "Коконы" вокруг цефеид, как результат размывки спутника вдоль орбиты в кольцо (справа).

Подобные кольца наблюдали не только у цефеид, но и вокруг других звёзд и галактик, хотя астрономы склонны приписывать их действию гравитационных линз, игнорируя многие противоречия (§ 2.14). Эти кольца редко замкнуты и чаще имеют форму узкого серпа. Если структуры созданы "размазанным" вдоль орбиты изображением звезды, то их вид определяется степенью размытия T/P , — соотношением разности времён хода T и орбитального периода P . Изображения звёзд с большим орбитальным периодом (в годы) вряд ли растянутся вдоль всей орбиты, и такие звёзды изобразятся в виде серпов, дуг или штрихов (Рис. 87). Примерно та же картина складывается при съёмках звёздного неба. Звёзды, движущиеся по кругу за счёт вращения Земли, предстают на фотографиях, в зависимости от времени выдержки, в виде штрихов, дуг или замкнутых колец, кстати, также окружающих Полярную звезду. Длительность экспозиции играет здесь примерно ту же роль, что время задержки T — при размытии звезды, а P =1 сут.