§ 2.15 Сверхсветовые скорости выбросов

§ 2.15 Сверхсветовые скорости выбросов

Первоначала же все, которые просты и плотны,

Чрез пустоту совершая свой путь, никаких не встречая

Внешних препятствий, одно составляя с частями своими

И неуклонно несясь туда, куда раз устремились,

Явно должны обладать быстротой совершенно безмерной,

Мчась несравненно скорей, чем солнца сияние мчится,

И по пространству лететь во много раз дальше в то время,

Как по небесному своду проносятся молнии солнца.

Тит Лукреций Кар, "О природе вещей", I в. до н. э. [77]

Умножение числа изображений, возникающее в двойных звёздных системах, за счёт баллистического принципа, приводит и к другим удивительным эффектам. Так, в космосе не раз регистрировали движение объектов, скажем, — выбросов из квазаров, со сверхсветовыми скоростями, достигающими 20c [160]. Столь высокие скорости получались, если непосредственно поделить видимое перемещение объекта по небу на время движения. Поэтому, велик может быть соблазн использовать этот факт в качестве опровержения теории относительности и доказательства теории Ритца, допускающей сверхсветовые скорости (например, у космических частиц), предсказанные ещё Демокритом и Лукрецием (§ 1.21). Однако, в этом случае как раз не стоит спешить. Конечно, в космосе достаточно звёзд, способных придать микрочастицам сверхсветовые скорости. Но, вряд ли, в космосе есть источники энергии и механизмы, способные сообщить крупному объекту: галактике, квазару, простой звезде или облаку газа, — не только сверхсветовые, но даже околосветовые скорости. По той же причине, нельзя принять и объяснения этого феномена в теории относительности, где сверхсветовые скорости считают лишь иллюзией, вызванной движением выброса с околосветовой скоростью по направлению к наблюдателю. За счёт этого, видимый интервал времени движения объекта сжимается по эффекту Доплера, и кажется, что объект преодолел расстояние за меньшее время, что и ведёт к сильному завышению скорости его движения. Однако, при этом, для заметного сокращения времени регистрации T?, в сравнении с реальным временем движения T, объект, по эффекту Доплера T?/T=1-V/c, должен приближаться со скоростью V, сопоставимой со скоростью света c. А столь высокие скорости естественных космических объектов, как говорилось, — сомнительны. Поэтому, гораздо проще предположить, что кажущееся сокращение времени движения вызвано эффектом Ритца T?/T=1-La/c², приводящим к сильному уменьшению интервала T? уже при умеренных скоростях V и ускорениях a, лишь бы расстояние L до источника было достаточно велико.

В самом деле, если рассмотреть точку орбиты звезды, где T?=T(1-La/c²)=0, то есть ускорение a=c²/L (Рис. 81.а), то покажется, что этот участок орбиты звезда проходит мгновенно, с как угодно большой скоростью. Причём, яркость объекта, при таком ускоренном движении, не будет снижаться: объект не будет терять в яркости от размытия, поскольку параллельно наращивает яркость по тому же эффекту Ритца (§ 2.11). Так же будет и в любой другой точке орбиты, где выполняется условие a=c²/L и касательная к кривой скоростей — вертикальна, — именно в таких точках происходит бесконечное сжатие времени T и концентрация света (Рис. 67). Вероятней всего, такой эффект будет наблюдаться, когда от перекоса графика скоростей возникает неоднозначность и мнимые изображения-призраки. Тогда, в момент касания вертикальной линии (временного сечения) графика скоростей (Рис. 81.в) покажется, что из ничего возникли два объекта 4 и 5 (в действительности два изображения одной звезды), разлетающиеся с огромными скоростями, но, по мере удаления, всё замедляющиеся. Видимо, именно в этом и состоит природа выбросов квазаров и галактик: это просто дополнительные изображения, регистрируемые одновременно с основным изображением 3. Огромные скорости этих объектов могут получиться и из анализа их спектра. Ведь вызванный эффектом Ритца сдвиг частоты приведёт ещё и к огромным смещениям спектральных линий, которые будут интерпретированы на основании эффекта Доплера, как подтверждение огромной скорости объектов, хотя истинная скорость может быть ничтожна.

Кроме того, за счёт появления неоднозначности у кривой скоростей, будет казаться, что, по достижении секущей времени края петли, произошёл резкий скачок скорости (Рис. 81) — на кривой лучевых возникает разрыв. И такие разрывы-скачки были реально обнаружены у некоторых двойных звёзд [27]. Чаще всего, такие разрывы наблюдаются у переменных звёзд типа RV Тельца [65, с. 156]. И это — естественно, ведь именно для звёзд, колебания блеска которых в большинстве случаев вызваны эффектом Ритца, перекос кривой скоростей должен быть больше всего.

Так же, интересно, что эти мнимые изображения звезды будут двигаться по орбите в противоположных направлениях (Рис. 81). Если точка 5 будет смещаться по орбите в прямом направлении, туда же, куда и точка 3, то точке 4 будет свойственно обратное, попятное движение. За счёт этого, точки 4 и 5 будут расходиться. Как видим, мнимые сверхсветовые скорости имеют простое классическое объяснение. Порой, вызванное эффектом Ритца мнимое увеличение скорости может и не достигать столь высоких значений, но всё равно будет приводить к сильному завышению скорости объекта. Так, в ядрах нашей и других галактик обнаружены звёзды, смещающиеся на фоне ядра гораздо быстрее, чем следовало бы ожидать из закона тяготения Ньютона и известной массы ядер. Поэтому, астрономы делают вывод о существовании в ядрах тёмной материи или сверхмассивных чёрных дыр, неучтённой массой и тяготением которых якобы и вызван избыток скорости. Но гораздо проще его интерпретировать, как результат мнимого увеличения скорости от эффекта Ритца, приводящего и к ускорению видимого движения звезд по орбите, и к завышению их скорости, находимой из спектральных сдвигов по эффекту Доплера. Тем самым, устраняется надобность в искусственно придуманных абстрактных объектах типа чёрных дыр и тёмной материи (§ 2.20).

Отметим, что рассмотренные оптические феномены, вызванные эффектом Ритца в БТР, аналогичны акустическим феноменам от эффекта Доплера у сверхзвуковых истребителей. Поскольку самолёт летит со сверхзвуковой скоростью, то звуки, излучённые им позднее, из новых точек траектории полёта, могут достигать наблюдателя одновременно с испущенными ранее, а могут и опережать их. За счёт этого один и тот же истребитель может быть слышен сразу в нескольких направлениях (как при размножении изображений, § 2.14), его движение, воспринятое на слух, может казаться попятным или происходящим со скоростью, многократно превышающей реальную, визуально наблюдаемую скорость движения сверхзвукового самолёта, совсем как в случае сверхсветовых выбросов. Всё такие феномены — это результат временн?й фокусировки от эффектов Доплера и Ритца, что ещё раз доказывает их родство (§ 1.10).

Итак, обнаружили ещё одно проявление эффекта Ритца, теперь уже в форме сверхсветовых выбросов квазаров и сверхбыстрого движения звёзд в центрах галактик. Иллюзию аномально высокой скорости этих движений создаёт фокусировка "временн?й линзой" Ритца, сжимающей интервалы времени (§ 2.11). Почти так же, и в обычных линзах, порой, наблюдаем движение тел сильно ускоренным в сравнении с реальным, — из-за растяжения пространственных интервалов. Отметим, что и созданные "временн?й линзой" Ритца изображения выбросов будут, за счёт вращения образующего их объекта, вытянуты вдоль его орбиты и направления их "движения". Именно в такой форме они и наблюдаются, как покажем в следующем разделе.