ЛИНЗЫ БЫВАЮТ РАЗНЫЕ: ГРАВИТАЦИОННЫЕ И ГАЗООБРАЗНЫЕ

on 10 May 2017.

 

Мираж над горячей дорогой – привычное явление. Миражи в пустынях - оазисы, озера, удаленные города - происходят без отполированных зеркал и линз. Следовательно, струи и слои воздуха без четких границ являются отличным фактором воздействия на лучи света. Чем резче разница свойств, тем лучше газовая линза или зеркало. Замечательно, что в пустынях можно увидеть объекты, расположенные за сотни километров от наблюдателя. Следовательно, образуются световоды с полным внутренним отражением. А причудливость таких световодов позволяет увидеть объекты и перевернутыми и совмещенными с другими изображениями.

Даже однородный по химическому составу газ может представлять линзу, если внутри него есть области с разной температурой.

Преломление луча света при попадании в среду с другой скоростью распространения неизбежно. Неважно, что граница этих сред размыта, нечетка. Когда линза из полированного стекла ставится в воздухе, то все так красиво и геометрически понятно, объяснимо.  Крайне тяжело учесть преломление при размытости границ. Не классический случай, мутно, неопределенно.

Астрономические наблюдения в земных условиях затруднены не только потому, что над нами атмосфера, но потому, что атмосфера неспокойна: флуктуации плотности, струйные течения, ветры, химические неоднородности, разница температур делают изображения живыми, дрожащими.

Если произвести через телескоп съемку быстрой камерой удаленного космического объекта, а затем внимательно изучить изображение в замедленном ритме, то  следует ожидать, что будут обнаружены такие явления как линзирование, изменение цвета, изменение положения объекта, даже раздвоение.

Кроме гравитационных линз на пути световых волн могут находиться и другие линзы. Достаточно признать, что в некотором месте пространства свет преломляется от других причин, например,  от газовых  или пылевых облаков, то снимается вопрос об именно гравитационном преломлении.

Должно наблюдаться разложение света в спектр. Если существует дисперсия (разница в скоростях распространения для различных длин волн электромагнитного излучения), то неизбежно и разложение в спектр.  Стоит только признать, что межзвездное пространство не пустота, что оно содержит частицы и поля, и неизбежно признание дисперсии. Разложение в спектр будет зависеть от формы облака (области): ведь мы не удивляемся, что через оконное стекло не видим спектра, а в стеклянной призме наблюдаем его.

Поляризация света будет происходить, если на пути прохождения встретятся источники электрических или магнитных полей, если среда, через которую проходит свет, упорядочена этими полями. Даже то ничтожное количество частиц, которое находится в межзвездном пространстве, при пролете нескольких световых лет представляет серьезный влияющий фактор: межзвездные поля ориентируют частицы.

Как известно из геометрической оптики, показатель преломления равен отношению скоростей света первой среды (откуда падает свет) ко второй (куда входит луч). Поэтому в зависимости от нахождения источника света может меняться картина на выходе. То есть не только форма газового облака будет влиять на исход, но и нахождение источника излучения - в облаке или за облаком.

Следует ожидать, что будут обнаружены такие астрономические объекты, расстояния до которых или их размеры входят в противоречие с результатами, полученными другими путями. Если, например, облако представляет собой рассеивающую линзу, то объект будет казаться дальше, чем он есть на самом деле.

Чем удаленее от нас объект, тем больше вероятность, что лучи пройдут на своем пути через космическую линзу, тем больше странностей удастся обнаружить.

Если в земных условиях стеклянная линза толщиной несколько миллиметров прекрасно демонстрирует влияние на световой луч, то космическая линза в десяток световых лет будет демонстрировать "странности", необъяснимые явления. Орудовать математическим аппаратом геометрической оптики не получится: границы облаков размыты, данных о плотности частиц нет, тем более неведома форма облака. А о показателях преломления можно только догадываться.

Для лучей некоторых объектов возможно полное (скорее, частичное) отражение от космических облаков. Зеркальные, похожие по всем параметрам объекты во Вселенной могут позволить определить местоположения «отражателей». Преломление лучей в различных неоднородностях еще более усложняет картину.

Многие считают эффект гравитационной линзы основным доказательством существования темной материи.

Признав (или опровергнув) факт (или возможность) газовых линз мы может продвинуться в понимании картины мироздания.