Л.М. Топтунова

 

Кое-что о гравитационном линзировании

 

В начале января этого года на сайте «Hi-News.ru» появилась интересная статья
 «Кризис в космологии: когда ученые выдают желаемое за действительное» (
http://hi-news.ru/space/krizis-v-kosmologii-kogda-uchenye-vydayut-zhelaemoe-za-dejstvitelnoe.html#comments). Интересной эта статья показалась мне по двум причинам.
Во-первых, правильно названа психологическая причина кризиса: «Люди стремятся бессознательно интерпретировать информацию таким образом, что приходят к набору данных, подтверждающих их нынешние убеждения. Для космологов, такая бессознательная (или сознательная) подстройка результатов приводит к подтверждению того, что они допускали ранее. Но это особенно губительно для космологии, так как, в отличие от лабораторных экспериментов, мы не можем проводить множество повторяющихся экспериментов для изучения статистических аномалий — у нас всего одна вселенная».
Во-вторых, предложены три способа избежать осознанной или неосознанной подтасовки научных результатов. Два способа технические. Хороши ли они, судить не могу. А третий способ мне понятен и я считаю его эффективным – «прозрачность, публикация данных и кодов в открытом месте, чтобы любой мог скачать и проверить их на отсутствие скрыто подстроенных параметров и изворотливых данных». К сожалению, этот способ слишком хорош, чтобы ему позволили осуществиться.  Почему я так думаю,  попробую проиллюстрировать на примере гравитационного линзирования.

Уверенность астрофизиков в существовании гравитационного линзирования основана на следующем:

«Эйнштейн сделал важное предсказание: лучи света, проходящие вблизи Солнца, обязаны искривляться  …максимальное отклонение, которое можно наблюдать, составляет 1.75 угловых секунды.  Именно такие наблюдения были произведены двумя английскими экспедициями во время полного солнечного затмения 29 мая 1919 года. Эффект отклонения лучей в поле Солнца был при этом установлен со всей определенностью»
(В.Л. Гинзбург,
http://razumru.ru/science/popular/ginzburg.htm).

А теперь давайте посмотрим, что на самом деле со всей определённостью установили наблюдения солнечного затмения 29 мая 1919 года.
На рис.1 (
http://sceptic-ratio.narod.ru/phys/ether7.htm) приведены две фотографии. На правой фотографии показаны все звёзды, зафиксированные на фотопластинках во время солнечного затмения 1919 года. На левой – только 7 звёзд из них, по которым и было рассчитано отклонение солнечного луча. Почему только семь? Потому что эти 7 звёзд были «правильные», по ним можно было получить ожидаемое отклонение 1",75. А остальные звёзды (их было в шесть с половиной раз больше) были признаны «неправильными». Если их тоже учесть значение 1",75 никак не получишь.

Позже появилась фотография, на которой было видно гораздо больше звезд

Рис.1

Вот что говорит по этому поводу О.Е. Акимов:
«…в отношении ненадежности опытного подтверждения одного из основных выводов общей теории относительности. Он гласит, что лучи света от звезд, проходящих мимо солнечного диска, отклонятся на некоторый угол α. Считается, что данный астрономический факт подтвердился во время затмения 1919 года. Скептики с самого начала усомнились в надежности этого подтверждения. При двух следующих затмениях стало ясно, что Солнце не образует гравитационной линзы для лучей, идущих от звезд. Лучи отклоняются хаотическим образом» (http://sceptic-ratio.narod.ru/phys/ether7.htm).
(Два последующих затмения – это затмения 1922 и 1929 годов).

Каким оказалось смещение звёзд при затмении 1922 года показано на рис.2 

 

Смещение звезд соответствует случайному распределению плазменно-пылевых облаков

Рис. 2

Комментарий О.Е. Акимова: (http://sceptic-ratio.narod.ru/phys/ether6.htm): «Взгляните на этот рисунок, нарисованный после затмения 1922 года. На нём черными точками показаны более трех десятков звезд, у которых имеются хвостики. Эти хвостики показывают величину отклонения положения звезды во время затмения. Наше возражение состоит в следующем. Если бы здесь возникла гравитационная линза, как утверждают релятивисты, то все хвостики, т.е. видимые отклонения звезд, лежали бы на радиальных линиях, которые сходились бы в центре Солнца. Гравитационное поле Солнца сферическое, т.е. строго симметричное. Здесь же мы видим, что звезды отклонились абы как, случайным образом. Причем, находясь примерно на одном расстоянии от Солнца, они почему-то отлетели на различные расстояния. Почему длина звездных хвостиков столь различна?».

Действительно, из рис.2  совершенно очевидно, что Солнце не может являться гравитационной линзой. Но ведь по результатам, показанным на рис.2, как-то ухитрились получить угол отклонения 1",75. Каким образом?  Ответ: с помощью весовых коэффициентов. Что это такое и как это работает, объясняется в статье «Можно ли доверять предсказаниям ОТО?» (http://www.red-shift.info/_private/t5_62.htm).

Многочисленные возражения и сомнения в результатах экспедиций 1919 и 1922 годов делали необходимым повторение наблюдений. Наблюдения солнечного затмения 1929 года не внесли дополнительной ясности. А после 1929 года не было опубликовано никаких новых данных, которые могли бы подтвердить истинность гравитационного линзирования.  Вероятно, релятивисты не заинтересованы в установлении истины в данном вопросе. Вот это-то и даёт основания для утверждения, что эффективный способ избежать подтасовки научных результатов (публикация данных и кодов в открытом месте) не будет осуществлён.

Однако космическое линзирование реально наблюдается.  Но если оно не гравитационное, то какое же?

Вернёмся к обсуждению рисунка 2. Поскольку лучи отклоняются хаотическим образом, то у астрофизиков очень скоро возникла догадка, что отклонение вызывается рефракцией. Рефракция – это изменение направления луча света при прохождении через границу двух прозрачных сред с разными плотностями. У Солнца есть корона, которая простирается за пределы орбиты Меркурия. В солнечной короне случайным образом распределены порождаемые солнечным ветром плазменно-пылевые облака. Они более плотные, чем остальной газ короны.  При контакте с плазменно-пылевыми облаками лучи света, идущие от звезд, отклоняются в случайном направлении и на случайное расстояние (рис.3)

Серые зоны

Рис. 3

Итак, Солнце – не гравитационная линза. Но если Солнце не является гравитационной линзой, то и другие звёзды не должны быть гравитационными линзами. По крайней мере, те звёзды, масса которых не больше солнечной. Но вот что пишет по этому поводу Б.М. Шустов в статье «Скрытая масса. Что это такое?» (http://www.den-za-dnem.ru/page.php?article=1132):

«Еще одним способом обнаружения скрытой массы являются наблюдения событий микролинзирования. Суть этого метода состоит в том, что гравитационное поле невидимого нам компактного тела, движущегося близ луча зрения между удаленным источником излучения (звездой из другой галактики, квазаром и т.д.) и наблюдателем, действует на излучение источника как линза, и при близком прохождении от луча зрения дает заметное усиление яркости источника — вспышку. …В мире проводится ряд экспериментов по обнаружению такого рода вспышек. Уже зарегистрированы многие тысячи таких событий.

Результаты наблюдений явлений микролинзирования в эксперименте OGLE и других подобных проектах позволили предположить, что одним из компонентов скрытой массы являются маломассивные (массой не более нескольких десятых масс Солнца) звезды, возможно, коричневые карлики. …В эксперименте OGLE наблюдалось около двух миллионов звезд Магеллановых облаков. Цель — пронаблюдать вспышки, вызванные эффектом микролинзирования на объектах в гало нашей Галактики».

Что же получается?  Солнце не является гравитационной линзой,  а звёзды с  массой не более нескольких десятых масс Солнца – гравитационные линзы. Но это же абсурд.  Однако если эти карликовые звёзды действительно работают как микролинзы, но не за счёт их массы, а за счёт рефракции лучей света в звёздной атмосфере, то абсурдность ситуации исчезает. Рисунок 4 иллюстрирует, как атмосфера звезды вызывает микролинзирование.  На верхней части рис.4 изображено восприятие источника света без микролинзирования, а на нижней – с микролинзированием (наблюдается вспышка).

Рис. 4

Такая же рефракционная линза будет возникать всякий раз, когда лучи от источника света будут проходить через газовое облако, или  через гало галактики, или через протогалактическое облако и т.д. И никаких фантазий со сверхмассивными чёрными дырами для объяснения микролинзирования не требуется.

Близкие по теме статьи в последнем разделе сайта   http://www.red-shift.info/