Прошло уже почти 170 лет с тех пор как Урбен Леверье обнаружил расхождения наблюдаемого смещения перигелия Меркурия с расчётными данными на основе механики Ньютона. Всемирно известные астрономы вплоть до сегодняшних дней пытались найти некие дополнительные факторы, например, наличие мифической планеты Вулкан между Солнцем и Меркурием, искали ошибки в оценках масс планет, предлагали модифицировать закон Всемирного тяготения и даже искривить пространство-время чтобы только объяснить выявленную разницу.
Кратко суть проблемы заключается в том, что линия апсид, которая соединяет точки перигелия и афелия квазиэллиптической орбиты Меркурия постепенно поворачивается (в плоскости орбиты) в сторону орбитального движения. Было однозначно зафиксировано, что смещается ближайшая к Солнцу точка орбиты — перигелий («прецессия перигелия»)…рассчитанное Леверье теоретическое значение смещения составило 526,7″ за столетие, а наблюдения показали примерно 565″. По современным уточнённым данным полное смещение в пространстве с учетом изменения системы координат во времени выше 5700″ за столетие.
Не имея других объяснений, ученый мир за редким исключением остановился на релятивистской концепции Общей теории относительности (ОТО), которая опирается не непосредственно на закон Ньютона, а на уравнения искривления пространства-времени.
Ограничения объема публикации не позволяют мне дать развернутую критику гипотез различных авторов, скажу только, что все они не имеют ничего общего с реальностью. Основная причина такого вывода основывается на том, никто из известных ученых даже не пытался объяснить смещение перигелия Меркурия движением Солнца вокруг центра масс Солнечной системы (барицентр).
Для решения проблемы аномальной прецессии Меркурия я применил современные методы прецизионного компьютерного моделирования движения планет Солнечной системы, особое внимание уделил расчетам орбиты Меркурия. В модели использовались собственные методы, основанные исключительно на численном решении уравнений движения Ньютона и Закона Всемирного тяготения. По сути численно решалась гравитационная задача 10 тел: Солнце, 8 планет и Плутон.
На первом прилагаемом рисунке показана расчетная траектория Солнца за 100 лет с учетом взаимного гравитационного влияния всех планет. Диаметр Солнца схематически изображен желтой окружностью, а неподвижный барицентр крестиком. Положение Солнца на рисунке примерно соответствует апрелю 2022 года. Средняя скорость движения Солнца около 12.6 м/сек (скорость велосипедиста).
Движение Солнца вокруг центра масс, его еще называют барицентром, совсем не новость.
Известно следующее высказывание И.Ньютона: “… поскольку центр масс солнечной системы постоянно находится в покое,
Солнце, в соответствии с различным положением планет, должно постоянно двигаться по всем направлениям, но никогда не будет далеко уходить от этого центра”.
Первая попытка расчёта движения Солнца вокруг центра масс (барицентра) Солнечной системы была предпринята Полем
Жозе (Paul D. Jose) в 1936 г., однако из-за отсутствия длинных рядов координат планет и вычислительной техники, задача не была решена. Однако в 1965 году П. Жозе снова вернулся к этой проблеме и провёл вычисления на интервале около 400 лет (с 1653 по 2060 год). Причем П. Жозе не рассчитывал движение планет, а использовал опубликованные данные о массах и координатах планет из ежегодников.
В интернете можно найти массу удивительных изображений как центр масс, который в принципе должен быть неподвижным, движется вокруг Солнца. И, только редкие работы соответствуют реальности.
К сожалению, я не нашел публикаций, в которых бы явно говорилось о том, что движение Солнца вокруг центра масс как-то влияет на прецессию орбиты Меркурия. Для получения такого вывода необходимо было провести огромную работу по разработке прецизионных методов численного решения гравитационной задачи N тел. Могу уточнить, что погрешность расчета координат планет и модулей скоростей у меня не превышает 1*10^-13 % за 100 лет, что для орбиты Меркурия составляет доли сантиметра. А вот провести астрономические измерения положения Меркурия и смещения его перигелия с близкой точностью не представляется возможным.
Чтобы понять, как движение Солнца влияет на прецессию перигелия Меркурия, я рассчитал изменение перигелия Меркурия по годам начиная с 1950 года по 2025 год.
На прилагаемом графике отображено расчетное изменение угла отрезка, соединяющего перигелий Меркурия с афелием (линия апсид) за каждый оборот Меркурия вокруг Солнца.
График показывает, что величина смещения перигелия сильно колеблется от минимального до максимального значений и определяется в основном тем, в каком направлении двигалось Солнце в каждом конкретном обороте Меркурия. Можно рассматривать варианты движения Солнца поперек орбиты, в попутном или во встречном направлении. Каждой такой комбинации соответствует своя величина смещения перигелия Меркурия. Мощное гравитационное поле Солнца передает часть энергии своего движения по сути всем планетам, но особенно заметные изменения получает Меркурий.
Хорошо видна цикличность кривой. Такой нестабильный характер изменения прецессии Меркурия является причиной того, что измерения разных экспериментаторов в разное время отличаются друг от друга.
Если рассчитывать траекторию Меркурия с высокой степенью точности и с учетом влияния движения всех планет и Солнца, то никакой аномалии в движении Меркурия не наблюдается. Смещение орбиты при каждом обороте вокруг Солнца разное и определяется разным смещением Солнца относительно барицентра.
