Павел Викторович Блиох , Анатолий Алексеевич Минаков - Гравитационные линзы

с
гигантскими «телескопами», созданными самой приро­
дой, и будет очень досадно, если мы не сумеем ими вос­
пользоваться. Не меньший интерес представляет изуче­
ние и самих «линз», потому что значительная (а скорее
всего, даже большая) часть материи во Вселенной на­
ходится в ненаблюдаемой форме, поскольку она нс из­
лучает электромагнитные волны. Однако гравитацион­
ные поля, создаваемые «скрытой массой», могут быть
обнаружены и исследованы по тем изменениям, которые
претерпевает излучение далеких источников, проходя
сквозь «линзу». Обо всем этом рассказывается в дан­
ной брошюре.

4

СВЕТ И РАДИОВОЛНЫ
ТОЖЕ ПОДЧИНЯЮТСЯ ЗАКОНУ
ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ

За 300 лет, прошедших со времен И. Ньютона, закон
всемирного тяготения стал настолько привычным, что
утверждение «Все тела притягиваются друг к другу»
иногда приводят как пример тривиальной истины. Не
столь известно, что в число «тел», на которые дейст­
вует сила тяжести, входят и «частицы света» — фотоны.
Поэтому световой луч, проходя вблизи небесного тела,
немного искривляется. Поток первоначально параллель­
ных лучей, обтекающих центр притяжения со всех сто­
рон, после преломления в гравитационном поле превра­
щается в поток сходящихся лучей. На некотором рас­
стоянии от притягивающего тела лучи пересекаются,
подобно тому, как это происходит в обычной собиратель­
ной линзе. Так возникает эффект гравитационной лин­
зы (ГЛ).
Фокусировку света и радиоволн в полях тяготения
удалось наблюдать совсем недавно (в 1979 г.), но исто­
рия ГЛ началась значительно раньше. О том, как воз­
никла идея о возможности существования ГЛ и какие
драматические события связаны с фундаментальным ут­
верждением о преломлении световых лучей в поле тяже­
сти. следует рассказать более подробно. Мы начнем с
1938 г., когда в шестом номере журнала «Природа» по­
явилась статья известного советского астронома Г. А.
Тихона под названием «Следствия возможного откло­
нения световых лучей в поле тяготения звезд». В ней
полностью описана ГЛ, хотя сам термин автором не ис­
пользовался. Касаясь истории вопроса, Г. А. Тихов пи­
сал: «Летом 1935 г. мне пришла мысль исследовать во­
прос об отклонении лучей в поле тяготения звезд...
К концу 1935 г. я уже сделал значительную часть ра­
боты и в январе 1936 г. прочитал об этом доклады
в Ленинграде и Пулкове. Впоследствии оказалось, что
начиная с того же 1935 г. этим вопросом занимались
еще несколько ученых, в числе которых находился и сам
Эйнштейн». Действительно, примерно в то же время в
1936 г. в американском журнале «Сайенс» появилась за­
метка А. Эйнштейна «Линзоподобиое действие звезды
при отклонении света в гравитационном поле». Нередко
на эту статью ссылаются как на первую работу по гра­
витационной фокусировке, хотя на самом деле извест­

ны и более ранние публикации. Об одной из них, при­
надлежащей русскому физику О. Д. Хвольсоиу (1924 г.),
упоминается в той же статье Г. А. Тихона. По и эта ра­
бота не была самой первой. О некоторых оптических
эффектах, которые должны наблюдаться при прохожде­
нии света в поле тяготения звезды, говорилось еще
раньше в статьях английских астрономов О. Лоджа
(1919 г.) и А. Эддингтона (1920 г.). Правда, Лодж воз­
ражал против самого термина «линза», а Эддингтон,
хотя и указал на возможность появления двух изобра­
жений одной звезды, сделал неправильные выводы об
уменьшении их яркости (на самом деле за счет фокуси­
ровки яркость изображений может и возрастать). Тем
не менее имена этих ученых, конечно, должны быть
включены в список первопредсказатслсй гравитационных
линз.
Нельзя забывать и еще об одном человеке. Мы име­
ем в виду чешского инженера-электрика Р. Мандла. Он
сам не писал статей о ГЛ, но своп мысли о них выска­
зал Эйнштейну, который и произвел необходимые рас­
четы. Об этом прямо говорится в самом начале работы
Эйнштейна: «Некоторое время тому назад меня посетил
Р. Мандл и попросил опубликовать результаты неболь­
шого расчета, который я провел по его просьбе. Усту­
пая его желанию, я решил опубликовать эту заметку».
Среди упомянутых публикаций выделяются работы
А. Эйнштейна и Г. А. Тихова, выполненные независимо
друг от друга и практически одновременно. В них име­
ются необходимые расчеты (у Г. А. Тихова более по­
дробные), тогда как во всех --">