Търсене на звезди паралакс - Вселена
Тъй като телескопите ставаха все по-добри и по-големи през годините, нарастваха надеждите, че могат да се видят малки звездни паралакси и че разстоянието поне до най-близките звезди ще бъде определено чрез директно измерване, а не изведено от повече или по-малко ненадеждни предположения.За съжаление, колкото по-близо беше наблюдаваната звезда, толкова по-труден ставаше проблемът.
Например, най-близките звезди, които биха могли да имат най-големите паралакси, също вероятно са имали най-значимото собствено движение. Това означаваше, че изместването на паралакса трябва да бъде някак отделено от това правилно движение.
Ориз. 8. Аберация
През 1728 г. Брадли успява да докаже, че това е резултат от движението на Земята по отношение на светлинните лъчи, идващи към нея от звездите.
За да се обясни това явление, обичайно е да се прави аналогия с дъжда. Ако дъждовните капки падат вертикално и човекът с чадъра стои неподвижен, достатъчно е той да държи чадъра точно над главата си. Ако обаче продължи напред, тогава върху него ще започнат да падат капки, след като е успял да заобиколи чадъра. Следователно той трябва леко да наклони чадъра напред. Колкото по-бързо се движи, толкова повече трябва да наклони чадъра, а ако промени посоката, трябва да промени и посоката на чадъра.
По същия начин, докато Земята се движи през „дъжд" от светлинни лъчи, астрономът трябва леко да наклони своя телескоп в посока, която се определя от съотношението на скоростта на Земята към скоростта на светлината. Тъй като Земята променя посоката си, докато се върти около Слънцето, астрономът трябва също да промени наклона на своя телескоп. В резултат на това наблюдаваната звезда описва видима елипса в небето, но това не е паралактична елипса.
Това явление се нарича аберация.светлина и влияе на положението на звездите много повече, отколкото паралаксът. Поради аберация, звездата може да бъде изместена с до 40", а за да се намери паралаксът, той трябва да бъде отделен от това много по-голямо изместване 7 .
Освен това Брадли открива, че посоката на земната ос спрямо звездите се измества леко от едната страна към другата с период от 18,6 години, сякаш Земята кима. Това движение се нарича нутация (от латинската дума nutatio, което означава „кимане“). В резултат на това има малки промени във видимата позиция на звездите, които също трябва по някакъв начин да бъдат отделени от паралактичните измествания, ако такива измествания съществуват.
Търсенето на паралаксите на звездите, благодарение на което Брадли откри феномена на аберацията, доведе Хершел (който откри Уран) до още по-удивително откритие.
Хершел вярваше, че ще му бъде по-лесно да открие малките промени, причинени от звездния паралакс, ако избере да наблюдава две звезди, разположени много близо една до друга. Той изхожда от факта, че такива звезди съвсем случайно се оказват практически на една и съща линия на видимост, въпреки че всъщност могат да бъдат разделени от огромно разстояние. В този случай най-близкият от тях ще се измести по отношение на другия (Галилео е първият, който излага подобно предположение).
Хершел открива промените почти веднага, но те не могат да бъдат обяснени със звезден паралакс. Паралактичното изместване (след като се вземе предвид влиянието на правилното движение на звездите, аберацията на светлината и нутацията) трябваше да бъде намалено до затворена елипса за една година, но изместването, наблюдавано от Хершел, не беше от това естество. Вярно, Хершел открива, че неговите звезди описват елипса – но не за една година, а за много по-дълго време.
През 1793 г. тойстигна до заключението, че наблюдава две звезди, обикалящи една около друга около общ гравитационен център. Движението, което той наблюдаваше, се определяше само от взаимното привличане на звездите и нямаше нищо общо с паралакса.Тези две звезди не бяха независими тела, които изглеждаха близки само защото бяха на една и съща линия на видимост (въпреки че в други случаи това несъмнено беше така), не, тези звезди всъщност бяха близо една до друга. Хершел откри двойните звезди. През живота си той открива 800 такива двойки звезди.
Фиг. 9 Движение на Сириус
Освен това изместването, причинено от близка звезда, може да бъде открито дори когато самата близка звезда е невидима. През 1844 г. немският астроном Фридрих Вилхелм Бесел (1784-1846), който изучава Сириус, забелязва, че правилното движение на тази звезда не се извършва по права линия, както може да се очаква.Пътят на Сириус изглежда като вълнообразна линия. Ако Сириус имаше сателитна звезда, тогава вълнообразната линия може лесно да се обясни като елиптично движение около тази звезда, съчетано с праволинейно правилно движение. Въпреки това не се виждаше друга звезда. Бесел предполага, че Сириус има тъмен спътник, вероятно изгорял въглен, остатък от някога ярка звезда, която вече не може да се види, но която все още съществува и влияе върху движението на главната звезда с гравитацията си.
Предположението на Бесел се потвърждава през 1862 г., когато американският астроном Олуен Греъм Кларк (1832-1897) открива слаба светлина близо до Сириус. Оказа се, че това е тъмният сателит на Бесел. Не беше напълно тъмно, но беше с магнитуд 7,1.