Главный персонаж Вселенной

Но спустя время в замечательном согласии энштейновской физики с астрономическими наблюдениями был также усмотрен парадокс. Суть его в том, что все расчеты, как по Ньютону так и по Энштейну, проводились для сферического солнца, будто вся его масса сосредоточена в центре. Но Солнце вращается, значит сферическим оно быть не может. В телескоп мы наблюдаем вращение его поверхности с периодом 25.4 сут. Если с таким же периодом вращаются и недра Солнца, то фигура его должна быть сплюснутой. Если же внутренность Солнца вращается иначе, то и сплюснутость будет иная. Требовалось точно знать, какова форма Солнца и как именно оно вращается. Теория Энштейна утверждает, что в силе притяжения объекта сказывается не только отличие его формы от идеального шара, но характер вращения: даже тяготение идеального шара будет разным в зависимости от того, неподвижен он или вращается. Гравитационное вращающегося тела в рамках ОТО имеет вихревой компонент: тело не только притягивает объекты, но и раскручивает их вокруг себя. Правда, измерения других исследователей не подтвердили сильную сплюснутость Солнца. До конца эта проблема не решена и по сей день. Уже многие годы над ней работают астрономы и физики: одни изучают Солнце, измеряют скорость его вращения и степень сплюснутости, другие рассчитывают движение планет вокруг вращающейся и сжатой звезды в рамках различных теорий тяготений.

От формы звезды зависит взаимодействие с соседями, а те в свою очередь влияют на ее форму. Рассмотрим близкий пролет двух случайных звезд. Если в процессе сближения они остаются шарообразными, то притягиваются по закону Ньютона, а значит, движутся по гиперболическим траекториям и после движения вновь расходятся на бесконечность. На самом же деле взаимное приливное влияние искажает форму звезд- они становятся вытянутыми эллипсоидами, и это влияет на их движение. Приближаясь друг к другу, звезды вытягиваются вдоль соединяющей их прямой. Этот эффект называют приливным по аналогии с морскими приливами, возникающими на Земле под влиянием Луны. Как и в земных океанах, на поверхности звезды возникают приливные выступы- горбы, а поскольку звезды движутся, приливной горб пытается отследить направление между ними. Но в силу инерции вязкости он не может точно следовать движению звезд: сначала запаздывает, а затем опережает его. В результате взаимодействие происходит по ньютоновскому закону: более близкий горб притягивается сильнее, чем более далекий, а следовательно, возникает составляющая силы притяжения, тормозящая движение звезд по орбите и уводящая ее с простои гиперболической траектории. Звезда переходит на эллиптическую орбиту и оказывается навсегда привязанной к этому светилу, с которым она случайно приблизилась. Так и из двух одиночных звезд образуется двойная система.

Формирование двойных систем влияет на эволюцию звездного скопления, в котором они живут. Объединившись, звезды весьма своеобразно взаимодействуют друг с другом и с одиночными членами скопления, заставляя последних двигаться более интенсивно. От встреч с другими звездами быстро эволюционируют и сами двойные светила. Некоторые из них сближаются и обмениваются веществом, что приводит к их омоложению и порождает весьма экзотические объекты, обнаруженные в последние время в звездных скоплениях- рентгеновские и ультрафиолетовые источники, вспыхивающие звезды и быстрые пульсары, молодые белые карлики и омолодившиеся нейтронные звезды. А в основе этого астрофизического разнообразия лежит гравитационное взаимодействие звезд, в котором еще не мало загадок.

Другое по теме

Некоторые выводы теории тяготения Эйнштейна
Ряд выводов теории Эйнштейна качественно отличается от выводов ньютоновской теории тяготения Важнейшие из них связаны с возникновением «черных дыр», сингулярностей пространства-времени (мест, где формально, согласно теории, обрывается существование частиц и полей в обычной, известной нам форме) и существованием гравитационных в ...

Закон вечности
Природа имеет всеобщий и абсолютный ритм. Этот ритм равен семи. Коль скоро это так, то тогда, описывая математически циклическую структуру периодической системы, можно вывести своеобразный мировой закон. Периодическая система химических элементов, как известно, начинается с водорода. А существует ли конечный элемент, и ...