О некоторых вопросах астрономии

28 октября 2002 г.

Меня очень заинтриговало сообщение о замедлении полёта ракет за пределами Солнечной системы. Я думал, что бы это могло означать. Согласно старому принципу объяснения («бритва Оккама»), надо начинать с простейшего возможного. Поскольку тяготение универсально, добавочное притяжение к центру Солнечной системы может означать только наличие в ней добавочной массы, не замечаемой в очень точных расчётах небесной механики, относящимся к телам внутри Системы. Как известно, астрономов давно тревожит проблема «скрытой массы» галактик: притяжение галактик друг к другу, рассчитываемое по их относительным движениям, не соответствует массам видимой материи в этих системах (звёзд и светящихся тел), а указывает на значительно бóльшую массу галактик.

Астрономы относят эту разницу в массе за счёт невидимой материи (не светящихся звезд и пыли), или за счет массы нейтрино, окутывающих облаком любые массы во Вселенной – если только у нейтрино есть масса. По оценкам астрономов, масса нашей Галактики (галактики с большой буквы) должна быть в 5–10 раз больше суммарной массы всей светящейся материи в ней. Они не сомневаются, что в Галактике много тёмных, погасших звёзд – вероятно, больше светящихся, и намного больше мелких, чем крупных. В нашем случае вероятность крупных тёмных тел в окрестностях Солнца практически равна нулю, потому что такие тела влияли бы на движение планет и были бы вычислимы, как в прошлом вычислили Нептун и Плутон. Кроме того, даже небольшая планета или тёмная звезда, способная заметно изменить общее поле тяготения Системы, была бы замечена по её влиянию на Солнце, вызывая периодическое движение Солнца относительно Галактики, как если бы Солнце было двойной звездой. Допущение о тёмных спутниках Солнца представляется неправдоподобным.

Вопрос о массе нейтрино до сих пор не решён. Известно только, что она должна быть очень мала, во много раз меньше наименьшей известной положительной массы  – массы электрона. Теоретических препятствий к допущению положительной массы нейтрино нет; скорее напротив, имея спин 1/2, нейтрино может естественным образом удовлетворять уравнению Дирака, как протон или нейтрон. С другой стороны, имея массу нуль, нейтрино напоминал бы этим фотон, спин которого равен 1. Но все попытки доказать, что у нейтрино есть положительная масса, пока не привели к цели. Это может, впрочем, означать, что эта масса очень мала. Но при огромном числе нейтрино во Вселенной их общая масса может иметь важное космологическое значение.

Так вот, если Солнце (а значит, и любая звезда!) окружено короной из нейтрино, то размеры этой короны могут быть весьма велики по сравнению с размерами Солнечной системы. Если плотность этой короны очень медленно убывает при удалении от Солнца, то вблизи Солнца влияние нейтрино может быть незаметно, то есть не обнаруживается по движениям планет и спутников. В самом деле, тогда основная масса нейтрино расположена вне Системы, и в качестве однородного сферического слоя не оказывает гравитационного действия на тела внутри слоя. (Ср. ошибку в романе Обручева о полой земле).  Но вне короны (куда, как можно допустить, ушли ракеты) вся корона присоединяет своё тяготение к тяготению Солнца и планет, что и приводит к наблюдаемым эффектам.

Если бы это было верно, то не только была бы доказана положительность массы нейтрино, но по замедлению ракет можно было бы оценить эту массу.

Предлагаемое объяснение, как я думаю, уже обсуждают физики. Они предпочтут «невидимые массы» изменению теории тяготения, то есть общей теории относительности. Такая консервативная позиция вполне оправдана, поскольку огромное разнообразие фактов, объясняемых общими теориями физики, вряд ли случайно.

Страница 14 из 30 Все страницы