Јединствена и егзотична лабораторија на око 6 800 светлосних година од Земље помаже астрономима са Земље да тестирају теорију опште релативности Алберта Еинстеина на начине који до сада нису могући. А запажања тачно одговарају предвиђањима опште релативности, кажу научници у раду који ће бити објављен у броју часописа објављеног 26. априла Наука.
Користећи ЕСО-ов веома велики телескоп заједно са другим радио-телескопима, Јохн Антониадис, докторски студент Института Мак Планцк за радио астрономију (МПИфР) у Бонну и водећи аутор рада, каже да бизарни пар звезда чини одличан тест случај за стање.
„Посматрао сам систем с ЕСО-овим веома великим телескопом, тражећи промене светлости које емитује бели патуљак изазван његовим кретањем око пулсара“, каже Антониадис. „Брза анализа на лицу места схватила ми је да је пулсар прилично тешка категорија. Двоструко је већа од Сунца, што га чини најмасивнијом неутронском звездом коју познајемо и такође је одлична лабораторија за фундаменталну физику. "
Чудан пар састоји се од сићушне и необично тешке неутронске звезде која се врти 25 пута у секунди. Пулсар, зван ПСР Ј0348 + 0432, остаци су експлозије супернове. Двоструко тежи од нашег Сунца, пулсар би се уклапао у границе метрополитанског подручја Денвера; то је само 20 километара дужине или око 12 миља. Гравитација ове чудне звезде је више од 300 милијарди пута јача него на Земљи. У њеном средишту, где интензивна гравитација још јаче стеже материју, блок звезданих ствари величине шећера тежио би више од милијарду тона. Само три друга пулсара изван глобуларних кластера врте се брже и имају краће периоде.
Поред тога, много већи бијели патуљак, изузетно вруће, изгорјело језгро звијезде налик Сунцу, биче око Ј0348 + 0432 на сваких 2,5 сата.
Као посљедица тога, радиоастрономи Риан Линцх и колеге који су открили пулсар 2011. године схватили су да ће пар омогућити научницима да тестирају теорије гравитације које раније нису биле могуће. Аинстеинова општа теорија релативности описује гравитацију као закривљеност у просторном времену. Попут кугле за куглање смештене у испруженом покривачу, просторно се савијају и извијају у присуству масе и енергије. Теорија, објављена 1916. године, издржала је све тестове до сада као најједноставније објашњење за посматране астрономске појаве. Друге теорије гравитације дају другачија предвиђања, али би се те разлике откриле само у изузетно јаким гравитационим пољима која се не налазе у нашем Сунчевом систему. Ј0348 + 0432 понудио је прилику да се детаљно проучи Еинстеинова теорија.
Учитавање играча…
Овај видео приказује уметников утисак о егзотичном двоструком објекту познатом као ПСР Ј0348 + 0432. Овај систем зрачи гравитационо зрачење, или мрешкање, у просторном времену. Иако астрономи на Земљи ове таласе још увек не могу директно детектирати, они се могу детектирати индиректно мерењем промене у орбити система пошто он губи енергију. Кредит: ЕСО / Л.Цалцада
Антониадисов тим комбиновао је проматрање бијелог патуљка са врло великог телескопа Европског опсерваторија са прецизним тактом пулсара из других радио-телескопа, укључујући телескоп Греен Банк у Западној Вирџинији, 100-метарски радиотелескоп Еффелсберг у Њемачкој и опсерваторију Арецибо у Порторику. Астрономи предвиђају да тако блиски пулсни бинарни зраче гравитационе таласе и губе минутне количине енергије током времена узрокујући да се орбитални период пратиоца белог патуљака мало промени. Астрономи су открили да су се предвиђања за ову промену поклапала са општим релативитетом док су конкурентне теорије биле различите.
"Наша радио-посматрања била су толико прецизна да смо већ успели да измеримо промену у орбиталном периоду од 8 милиона секунди у години, тачно оно што предвиђа Еинстеинова теорија", наводи Пауло Фреире, други члан тима, у саопштењу за јавност.
Извори:
ЕСО: Ајнштајн је био у праву - до сада
Астропхисицал Јоурнал: Зелена банка телескоп 350 МХз Дрифт-сцан Сурвеи ИИ: Анализа података и време 10 нових пулсара, укључујући релативистички бинарни приказ
Састанак Аспенског центра за физичку физичку примену милисекунди Пулсари јануар 2013. године: Компактни релативистички бинарни ПСР Ј0348 + 0432
