Баллистическая


Звёзды-гиганты и измерение расстояний в космосе



жүктеу 8.2 Mb.
бет34/99
Дата04.03.2018
өлшемі8.2 Mb.
1   ...   30   31   32   33   34   35   36   37   ...   99

Звёзды-гиганты и измерение расстояний в космосе

Одновременное наблюдение величин изменений блеска, интенсивности и смещения спектральных линий у переменных "пульсирующих" и спектрально двойных звёзд позволяет определить, кроме параметров их движений по орбитам, ещё и расстояние до этих объектов от Земли.



В.И. Секерин, "Теория относительности - мистификация века" [111]
Стоит отметить, что почти все цефеиды относят к типу звёзд-гигантов и сверхгигантов. Типичные их представители - Мира Кита, Антарес - имеющие размеры, превосходящие размеры Солнца в сотни раз. Эти звёзды по современным представлениям настолько велики, что внутри них может поместиться орбита Земли и Марса. Именно с огромным размером цефеид было в частности связано и возражение против теории Белопольского о двойственности цефеид как причине колебаний их блеска. Было замечено, что если бы цефеиды представляли собой двойные звёзды, то вся орбита одной звезды умещалась бы внутри другой звезды, чего быть, конечно же, не могло: звёзды должны быть отделены некоторым промежутком [140, с. 7]. С этим во многом и был связан отказ от теории Белопольского, и признания теории Эддингтона, по которой цефеиды представляют собой пульсирующие звёзды. Однако мы видели, что теория звёздных пульсаций не объясняет многих особенностей цефеид. Поэтому, вероятнее всего, был неверно определён размер цефеид и радиусы орбит двойных звёзд. В самом деле, размер орбиты двойной звезды определяют по спектральным данным, из которых находят орбитальную скорость, умножив которую на период обращения - период мигания цефеиды - находят протяжённость и радиус орбиты. Но ведь сдвиг линий в спектре цефеиды часто вызван, как выяснили, не эффектом Доплера, а эффектом Ритца. Поэтому истинные скорости могут заметно отличаться от находимых по эффекту Доплера. А значит, отличаются и радиусы орбит. Вообще говоря, радиус орбиты цефеиды, входящей в двойную систему вполне может быть меньше радиуса самой звезды, если масса спутника - звезды или планеты, заметно меньше массы центральной звезды, которую мы и наблюдаем. Примерно так же и Земля с Луной движутся вокруг общего центра масс, находящегося на расстоянии 2/3 радиуса Земли от её центра - то есть орбита Земли целиком помещается внутри земного экватора. Так что малая орбита цефеиды не отвергает гипотезы о наличии спутника. Ведь по сдвигу спектральных линий цефеиды мы находим радиус её орбиты, а не орбиты спутника.

Это одна ошибка, но есть и другая. Мы не можем определить размер звезды, если не знаем, на каком расстоянии она находится. Размер звезды находят по её видимой яркости и известному расстоянию. Поскольку яркость единицы поверхности известна (по её температуре), то можно легко найти площадь диска звезды дающего наблюдаемую яркость. Однако расстояния до цефеид не удаётся определить путём измерения параллаксов. Поэтому имеется заметная неопределённость. Цефеиды сами используют для определения относительных расстояний в космосе, однако абсолютной величины расстояний до них не знают. И очень возможно, что цефеиды находятся от нас заметно ближе, чем считается. Тогда их гигантские размеры - это фикция. И реальные размеры цефеид гораздо меньше. Ведь чем ближе звезда, тем меньший поперечник она должна иметь, чтоб обеспечить ту же видимую яркость. Не исключено, что огромные размеры и других звёзд сверхгигантов - это фикция, поскольку они находятся заметно ближе. Тогда звёзды гиганты - это рядовые звёзды. Из-за неверного определения расстояний до цефеид, гигантов и сверхгигантов была неверно определена их абсолютная светимость, которая была сильно завышена. Именно поэтому гигантские звёзды не ложились на главную последовательность диаграммы Герцшпрунга-Рассела (спектр-светимость). Если же учесть что эти звёзды находятся на расстояниях в несколько десятков раз меньших, то они точно уложатся в главную последовательность, оказавшись рядовыми звёздами.

Вообще шкала расстояний в космосе - это весьма спорная вещь. И до сих пор в ней нет уверенности. Мы упомянули о способе, предложенном Масликовым для измерения расстояний в космосе на основе эффекта космической дисперсии и БТР (§ 2.8.). Другой способ, основанный на БТР, предложил В.И. Секерин. Способ этот следующий. Раз скорости цефеид нам известны по спектральным кривым, то мы легко можем найти ускорения звезды и вызванное этим ускорением амплитуду колебаний яркости, которая пропорциональна ускорению и удалённости источника. Отсюда, сравнив эту амплитуду колебаний с измеренной, найдём удалённость источника. Сделанные Секериным оценки дали расстояния до цефеид заметно меньшие найденных иными методами. Единственный недочёт такого метода в том, что мы не знаем точно, вызван ли больше сдвиг спектральных линий в спектрах цефеид эффектом Доплера или Ритца.

Большие надежды по части определения расстояний до звёзд и их размеров возлагают на интерференционные методы измерений. Так, по кривой скоростей цефеид можно точно измерить, насколько по теории пульсирующих звёзд меняется их радиус. С другой стороны изменение радиуса можно наблюдать с помощью интерферометров, имеющих высокое угловое разрешение и дающих изменение радиуса в угловой мере. Так можно найти расстояние до цефеид - поделив измеренное изменение радиуса на угловое. Однако, как выяснили выше, колебания спектров цефеид вызваны не пульсацией звёзд, а их орбитальным движением. Именно поэтому наблюдаемая с помощью интерферометров форма звёзд отличается от круга - звезда испытывает явно не радиальные пульсации, о причинах чего будет сказано далее (§ 2.16.). Этот эффект и взаимное движение двойных звёзд и приводит к периодическому видимому изменению угловых размеров цефеид. Поэтому ясно, что теория пульсаций не может дать правильного расстояния до звезды.

И всё же интерференционные измерения форм и размеров цефеид, несомненно, позволят окончательно прояснить вопрос о верности БТР и представление о цефеидах как двойных звёздах. Астроинтерферометры позволят точно измерить и расстояния до цефеид, поскольку изменения формы диска звезды можно рассчитать как раз на основании данных о яркости звезды и её спектра. Высокая разрешающая способность интерференционных наблюдений, вероятно, позволит однажды выявить и спутники цефеид. Поэтому дальнейшее развитие интерференционных методов было бы весьма желательно. Именно они могут дать решающее свидетельство в споре между СТО и БТР.



    1. Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   30   31   32   33   34   35   36   37   ...   99


©kzref.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет