Материалы портала «Научная Россия»

Астрономы ESO впервые проверили теорию относительности Эйнштейна вблизи сверхмассивной чёрной звёзды

Астрономы ESO впервые проверили теорию относительности Эйнштейна вблизи сверхмассивной чёрной звёзды
Учены выявили особенности движения звезды в очень сильном гравитационном поле сверхмассивной чёрной дыры, которые были предсказаны общей теорией относительности Эйнштейна. Это событие стало кульминацией 26-летних наблюдений.  

Учены выявили особенности движения звезды в очень сильном гравитационном поле сверхмассивной чёрной дыры, которые были предсказаны общей теорией относительности (ОТО) Эйнштейна. Это событие стало кульминацией 26-летних наблюдений центра Галактики на телескопах ESO в Чили, отмечается в пресс-релизе Европейской Южной Обсерватории. 

В центре нашей галактики, в 26000 световых лет от Земли, находится сверхмассивная чёрная звезда (по крайней мере, так называют высокоплотный объект Стрелец А*). Вокруг этого гиганта с сильнейшим гравитационным полем движется множество звёзд. Одна из них - S2, движение которой ученые смогли отследить в мае этого года, когда она подошла максимально близко к чёрной дыре. Она двигалась со скоростью более 25 миллионов километров в час, что составляет примерно три процента от скорости света. Инфракрасные наблюдения за движением звезды были выполнены с помощью чувствительных приёмником GRAVITY, SINFONI и NACO на Очень Большом Телескопе ESO (VLT), расположенном в Чили. 

Полученные данные о скорости и положениях звезды ученые сравнили с предсказаниями, сделанными на основе ньютоновской теории тяготения, общей теории относительности и другими теориями тяготения. Результаты сравнения не согласовались с теорией Ньютона, но зато прекрасно соотнеслись с ОТО. 

В качестве доказательства: изменение длины световых волн, который исходят от S2. Волны растягивались под влиянием сильного гравитационного поля чёрной дыры, и спектральные линии источника излучения (звезды S2) переместились в красную область Спектра. Этот эффект называется гравитационным красным смещением. Раньше он не наблюдался вблизи сверхмассивный чёрной дыры. 

“В нашей Солнечной системе мы можем проверять выполнение законов физики только в данный момент и при определенных условиях. И поэтому для астрономии так важно убедиться, что эти законы выполняются и в случае гораздо более сильных гравитационных полей”, - подчеркивает значение открытия Франсуа Дельпланк (Françoise Delplancke), глава Отдела системной инженерии ESO (System Engineering Department).

Звезду S2 ученым удалось "поймать" ещё два года назад, и уже тогда было понятно, что перед ними - идеальная "естественная лаборатория" для изучения релятивистских эффектов в системы чёрной дары. Сейчас звезда начинает удаляться от чёрного гиганта, но астрономы не собираются прекращать наблюдения. Предполагается, что очень скоро они смогут выявить и другой релятивистский эффект: незначительное вращение орбиты звезды, известное как прецессия Шварцшильда.

Исследование проводила международная группа под руководством Рейнхарда Генцеля (Reinhard Genzel) из Института внеземной физики Макса Планка (MPE) в Гархинге (Германия) при участии специалистов всего мира: из Парижской обсерватории (PSL), Альпийского университета в Гренобле, CNRS, Института астрономии Макса Планка, Кельнского университета, Португальского Центра астрофизики и гравитации CENTRA и ESO. Научная статья об их открытии опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics

[Фото: ESO]

Источник: www.eso.org

eso гравитационное красное смещение млечный путь общая теория относительности сверхмассивные черные дыры

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий