منظومهی دو ستارهای بر ضد نسبیت
منبع : راسخون
به همین دلیل، دو اخترشناس دانشگاه ویلانوا، ادوارد گوینان و فرانک مکونی، برای مشاهدهی این اثر، منظومهی یاد شده را مورد بررسی قرار دادند. دی آی هرکولس از دو ستاره با جرمهای چهار و نیم برابر و پنج و دو دهم برابر جرم خورشید تشکیل شده است. این دو با دورهای برابر با ده و پنجاه و پنج صدم روز بر روی مداری غیر دایرهای به دور مرکز جرم منظومه میچرخند (با خروج از مرکزی برابر با چهارصد و هشتاد و نه هزارم).. گاهی این دو ستاره در گردش خود از دید ما همپوشانی دارند ولذا در طول هر دوره گردش مداری، نور مرکب این منظومه دو بار افت دارد که مربوط به زمانی است که ستارهای از جلوی دیگری عبور میکند و روی آن ایجاد کسوف مینماید. دورهی کوتاه، انحراف زیاد مداری، و فاصلهی زیاد ستارهها از هم، باعث ایجاد کمانی نوری میشود. نمودار شدت نور نسبت به زمان، کمینهای باریک و عمیق را نشان میدهد. تشکیل این کمان، اخترشناسان را قادر به اندازه گیری بسیار دقیق تعداد کسوفها کرده است. بدین طریق، اخترشناسان از اوضاع نسبی ستارهها در مدارهایشان آگاه میشوند. به علت انحراف مداری ستارهها، تعداد کسوفها به تدریج بیشتر از تعداد پیش بینی شده میگردد.
اخترشناسان مشاهدات حاصل از بررسی دی آی هرکولس به مدت 84 سال (که تقریباً معادل سه هزار بار گردش است) را گردآوری کردهاند. این مشاهدات، نتایج بسیار دقیقی از انحراف مداری را به دست میدهد. اصولاً انحراف مداری در بیشتر منظومههای کسوفی و دوتایی با مکانیک کلاسیک تعیین میشود. اما در مورد دی آی هرکولس، به علت خروج از مرکز زیاد، جرم کلی زیاد منظومه و فاصلهی زیاد دو ستاره از هم، انتظار داریم که سهم نظریهی نسبیت در تعیین انحراف مداری زیاد باشد. انحراف مداری قوسی پیش بینی شده بر اساس نظریهی نسبیت برای این منظومه در حدود چهار و نیم درجه در هر صد سال میباشد که از این مقدار تقریباً دو درجهی آن مربوط به تأثیر کلاسیکی است. اما آنچه این دو ستاره شناس در عمل کشف کردند انحراف قوسی مدار به میزان شصت و چهار صدم درجه در هر صد سال میباشد. این مقدار، یک هفتم مقداری است که برای تأثیر کلاسیکی و نسبیتی با هم پیش بینی شده بود. دو ستاره شناس احتمال دادند که شاید تمام منابع تأثیر کلاسیکی در نظر گرفته نشده باشد. با داشتن تمام پارامترهای کلاسیکی به این نتیجه رسیدند که تنها در صورتی که دو ستاره کاملاً از هم دور باشند نقش کلاسیکی پررنگتر میشود. اما در مورد دی آی هرکولس چنین نیست و این دو ستاره به قدری به هم نزدیکند که ایجاد جزر و مدهایی در گازهای یکدیگر میکنند. این اثرات جزر و مدی باعث میشود که ستارگان از حالت طبیعی خود خارج شوند. دو ستاره شناس تأثیر کلاسیکی دیگری را نیز در نظر گرفتند که شاید در این امر سهیم باشد و آن احتمال وجود جاذبهی ستارهی سومی در منظومه است. آنان در پی ساختن منظومهای سه بعدی با خواصی شبیه به حرکت قوسی مورد انتظار میباشند. اما افزودن ستارهی سوم با حرکت قوسی لازم، بدون تغییر دادن پارامترهای دیگر مدارِ منظومهی دو ستارهای، کار چندان سادهای نیست. به علاوه، اینگونه الگوها باید با رصد و مشاهده ثابت شوند. از این مطالب چنین برمیآید که نظریهی نسبیت عمومی ممکن است تا اندازهای ناقص باشد. بیشتر دانشمندان به این نتیجه رسیدهاند که توجیه چنین انحراف قوسیای با استفاده از نظریهی نسبیت عمومی بینهایت مشکل است.
جان موفات از دانشگاه تورنتو، نظریهی متناوب گرانشی را پیشنهاد کرده است که به نظر میرسد همزمان، توجیهی برای دو حرکت قوسی دی آی هرکولس و عطارد داشته باشد. (در این نظریه فرض میشود که خورشید دارای هستهای است که با سرعت زیاد میچرخد.) این نظریه که نظریهی عدم تناسب گرانشی نامیده میشود در تفسیر حرکت قوسی انعطاف پذیری بیشتری دارد.
/ج
{{Fullname}} {{Creationdate}}
{{Body}}