[вернуться к содержанию сайта]

    Астрономические наблюдения последних десятилетий и особенно последних лет, выполненные, скажем, с использованием высокоточных интерференционных методов, преподнесли немало сюрпризов и парадоксов, над которыми теперь ломают голову теоретики. Не исключают даже, что наши представления о звёздах и звёздных системах могут существенно измениться: настолько необычны эти результаты и столь трудноустранимы несоответствия.

    Первое несоответствие обнаружилось ещё 50 лет назад при наблюдении двойных звёзд. Элементы орбит у компонентов системы при их визуальной неразличимости можно определить двумя способами: по спектроскопическим кривым скоростей звёзд и из наблюдений звёздных затмений. Оказалось, что для многих звёзд элементы орбит, например эксцентриситет и долгота периастра, найденные двумя этими способами заметно различались. Так, если из наблюдений моментов звёздных затмений следовало, что эллипсы звёздных орбит вытянуты вдоль луча зрения, то кривые лучевых скоростей давали совсем иную долготу периастра. Эта аномалия получила название эффект Барра, хотя она независимо отмечалась и другими, в том числе отечественными авторами.

    Эффект Барра проявляется также в неравномерном распределении орбит по углу ω долготы периастра. По неясной причине заметно преобладают орбиты с 0<ω<180° и особенно орбиты с 0<ω<90°. Это тем более странно, что теоретически следовало б ожидать в среднем равномерного распределения орбит по углу ω. Характерно, что такого рода аномалии возникают именно при спектроскопическом определении элементов звёздных орбит. Поэтому многие авторы считают, что эффект Барра вызван каким-то новым эффектом, приводящим к искажению спектра звезды и расчётной орбиты. Возможно, эффект Барра ответственен и за небывало большие эксцентриситеты орбит экзопланет, также найденные спектроскопически и теоретически должные обладать, подобно местным планетам, малыми эксцентриситетами.

    Множество загадочных и до сих пор не объяснённых эффектов обнаружилось при наблюдении цефеид – звёзд, периодически меняющих свой блеск и спектр. В частности оказалось, что для звёзд типа RR Лиры кривая блеска испытывает периодические правильные изменения – форма кривой блеска регулярно меняется. Этот эффект носит название эффекта Блажко. Поскольку переменность блеска этих звёзд связывают с их пульсацией, то такой эффект выглядит особенно странно. Ведь с одной стороны выходит, что звезда по неясной причине заметно меняет режим своих колебаний (при сохранении его периода), но при том строго периодически возвращается к прежним режимам. Ещё одна странность состоит в том, что некоторые цефеиды меняют блеск как бы с двумя периодами, так что одни колебания налагаются на другие. Существуют цефеиды, у которых изменения блеска носят неправильный характер. Другая загадка цефеид, также обнаруженная сравнительно недавно состоит в том, что среди них есть такие, которые вдруг прекращают менять блеск, а потом, бывает, снова начинают, или же наоборот постоянные звёзды вдруг превращаются в переменные. Бывает, скачком меняется амплитуда или период колебаний блеска. Всё это никак не вяжется с нашими представлениями о цефеидах, амплитуда и период изменения блеска у которых должны бы однозначно определяться массой, плотностью и размерами звезды.

    Вполне возможно, что природа этих странностей прояснится в ближайшие годы благодаря интерференционным методам наблюдений. С их помощью удаётся наблюдать цефеиды не как светящиеся точки, а уже в форме дисков. То есть появляется возможность непосредственно пронаблюдать процессы, происходящие на звезде и приводящие к изменению её блеска, – процессы, о которых прежде судили лишь по косвенным данным.

    Впрочем, пока такие наблюдения приносят ещё больше вопросов, чем ответов. Так, при наблюдении пульсаций Полярной звезды – одной из ближайших к нам цефеид – оказалось что разные участки поверхности звезды поднимаются и опускаются не синхронно. Та же аномалия была обнаружена у долгопериодической цефеиды Миры Кита. Далее удалось открыть рядом с многими цефеидами небольшие спутники, имеющие период обращения равный или близкий к периоду колебаний блеска главной звезды. А это наводит на мысль, что переменность блеска цефеид может так или иначе быть обусловлена периодическим движением спутника, что предполагалось ещё А.А. Белопольским. Его гипотеза подтверждается и тем, что у некоторых цефеид линии периодически раздваиваются, как у спектрально-двойных звёзд. И наоборот: у спектрально-двойных звёзд нередко наблюдаются колебания яркости спектральных линий разных компонент, происходящие в противофазе. Вообще, открыто немало переменных звёзд (не только цефеид, но и к примеру рентгеновских), у которых переменность уже сейчас связывают с периодическим вращением и наличием спутника. Наконец, стоит заметить, что при помощи интерферометров совсем недавно (в 2005 г.) вокруг некоторых из цефеид были открыты так называемые коконы – светящиеся оболочки, природа, а тем более причины стабильности которых совершенно загадочны.

    Не менее удивительные результаты даёт наблюдение интерференционными методами быстровращающихся звёзд. Так, при наблюдении диска звезды Ахернар (α Эридана) обнаружилось, что эта звезда, имеющая весьма большую скорость на экваторе – порядка 200 км/с, имеет огромное сжатие, причиной которого не может быть даже быстрое вращение звезды. Отношение осей эллипсоида оказалось равным 1,5. Звёзд со столь большим сжатием не может быть в принципе: они не стабильны и механически и термодинамически.

    Эти и многие другие несоответствия и парадоксы в наблюдениях последних лет убеждают в том, что многие небесные явления мы наблюдаем в искажённом виде, что существуют неизвестные пока эффекты, которые приводят к искажению видимой формы, движения, спектра и яркости небесных тел, отчего наблюдаемая картина и не соответствует действительности. До сих пор из таких эффектов были известны главным образом эффект Доплера и гравитационные релятивистские эффекты (гравитационные линзы и смещения). Но судя по всему, в космосе реализуются и намного более мощные эффекты, приводящие к сильным искажениям и рождающие миражи. Заметим, что уже сейчас существует теория, позволяющая единым образом объяснить все эти искажения и несоответствия, достаточно лишь предположить, что скорость источника хотя бы отчасти сообщается испущенному им свету. Это ведёт к появлению так называемого эффекта Ритца и других оптических эффектов (см. предлагаемые сайты и статьи автора). Впрочем, несмотря на хорошее объяснение перечисленных эффектов, эта так называемая Баллистическая Теория Ритца нуждается ещё во всесторонней опытной проверке, в том числе с помощью астрономических наблюдений.

    Будем надеяться, что в ближайшие годы стремительно развивающиеся интерференционные методы наблюдений помогут эту проверку осуществить и прояснят наконец природу рассмотренных явлений. Напомним, что в таких методах анализа, по аналогии с радиоинтерферометрами, где используются радиотелескопы, разнесённые на большое расстояние, применяются оптические телескопы, разделённые большой базой. Данные с них одновременно поступают в приёмный блок, где обрабатываются, что и позволяет восстановить изображение объекта с огромной точностью. Разрешающая способность данного метода наблюдений, даже при использовании телескопов с небольшим радиусом объектива или зеркала, составляет тысячные и десятитысячные доли угловой секунды, тогда как разрешение даже лучших оптических труб составляет в лучшем случае десятые доли секунды. Не исключено, что со временем оптические интерференционные методы наблюдений позволят наблюдать звёзды и звёздные системы с такими же подробностями, как мы теперь наблюдаем планеты солнечной системы. В таком случае наши знания о явлениях Космоса неизмеримо расширятся.

Дата установки: 11.01.2017
[вернуться к содержанию сайта]