Ответственность за эффект «Пионера» возложили на геометрию аппаратов

Португальские ученые установили, что причиной аномального ускорения аппаратов «Пионер 10» и «Пионер 11» является их сложная геометрия. Статья ученых пока не принята к публикации в рецензируемом журнале, однако ее препринт доступен на сайте arXiv.org. Эффект «Пионера» считается одной из самых интересных нераскрытых загадок астрономии.

Впервые аномалия в ускорении «Пионеров» была обнаружена исследователями из Лаборатории реактивного движения в 1998 году. Им удалось установить, что аппараты замедляются чуть быстрее, чем должны под воздействием солнечной гравитации. Высокоточные расчеты, проведенные в 2002 году, показали, что эта разница остается постоянной и составляет 8,74×10-10 метра в секунду за секунду.

В этом же году была предпринята попытка объяснить эту разницу тепловым излучением аппарата, однако астрономы установили, что это излучение несет ответственность не более чем за 67 процентов от данного числа. В рамках нового исследования ученые провели новые расчеты воздействия теплового излучения на аппарат с учетом отражения тепла от поверхностей и деталей аппарата.

В результате исследователям удалось установить, что тепловое излучение вполне способно объяснить аномальное ускорение. Например, исследователи установили, что тепло, излучаемое отсеком с приборами на «Пионере», отражается от антенны аппарата так, что способствует замедлению. В предыдущих расчетах ничего подобного не учитывалось.

Со времени открытия эффекта «Пионера» астрономами было предложено множество разных объяснений. Например, в декабре 2010 года ученые установили, что ускорение имеет негравитационную природу. Они обосновывали это тем, что в противном случае аналогичный эффект должен был бы наблюдаться в движении спутников Нептуна Тритон, Нереиду и Протей. Расчеты показали, что никаких подобных отклонений в движении этих небесных тел не наблюдается.