Танець зірки чорною дірою підтвердив Теорію відносності

Опубликованно 18.04.2020 01:00

Рух зірки, що обертається навколо Стрільця А *, надмасивної чорної діри в центрі нашої галактики Чумацький Шлях, точно відповідає прогнозу Загальної теорії відносності, повідомляє нове дослідження.

“Загальна теорія відносності Ейнштейна пророкує, що пов'язані орбіти одного об'єкта навколо іншого не замкнуті, як ньютонівської гравітації, а прецессируют вперед в площині руху. Цей знаменитий ефект - вперше побачений на орбіті планети Меркурій навколо Сонця - був першим доказом на користь загальної теорії відносності“, - йдеться в заяві співавтора дослідження Рейнхарда Гензеля, директора Інституту позаземної фізики їм. Макса Планка в Гархінге, Німеччина.

“Через сто років ми виявили той же ефект в русі зірки, що обертається навколо компактного радиоисточника Стрільця А * в центрі Чумацького шляху“, - додав Гензел. “Цей наглядова прорив підтверджує, що Стрілець А * повинен бути надмасивної чорною дірою, в 4 мільйони разів перевищує масу Сонця“.

Згадане Гензелем рух, який називається прецесією Шварцшильда, описує свого роду обертання на еліптичній орбіті об'єкта. Розташування точки найближчого наближення об'єкта змінюється з кожним колом, тому загальна орбіта має форму розетки, а не простого статичного еліпса.

Астрономи ніколи не вимірювали прецесію Шварцшильда в зірці, блискучою навколо надмасивної чорної діри - до сих пір.

Дослідницька група використовувала дуже великий телескоп (VLT Європейської південної обсерваторії (ESO) в Чилі, щоб відстежити зірку під назвою S2, яка обертається навколо Стрільця А *, який знаходиться на відстані близько 26 000 світлових років від Землі. Протягом 27 років астрономи провели понад 330 вимірювань положення і швидкості S2 з використанням декількох приладів VLT. (Один з цих інструментів називається GRAVITY, що дає дослідній групі назва: Співпраця GRAVITY.)

Таке довге наглядова вікно було необхідно, щоб вловити прецесію S2, оскільки зірці потрібно 16 земних років, щоб завершити одну орбіту навколо Стрільця A *.

Дослідники вважають, що спостережувана прецесія точно відповідає прогнозам загальної теорії відносності, що може призвести до подальших відкриттів у майбутньому.

“Оскільки вимірювання S2 так добре йдуть загальної теорії відносності, ми можемо встановити суворі обмеження на те, скільки невидимого матеріалу, такого як розподілена темна матерія чи можливі більш дрібні чорні діри, присутній навколо Стрільця А *“, - члени команди Гай Перрен та Карін Перро - з Паризької обсерваторії - PSL і Гренобльському інституту планетології і астрофізики у Франції відповідно - йдеться у тій же заяві.

“Це являє великий інтерес для розуміння формування й розвитку надмасивних чорних дірок“, - додали вони.

Нове дослідження, яке було опубліковано сьогодні (16 квітня) в Інтернеті в журналі Astronomy & Astrophysics, може передвіщати ще більш захоплююче розуміння чорних дір. Наприклад, майбутні мегаскопы, такі як “Виключно великий телескоп ESO, можуть дозволити астрономам відстежувати зірки, які стають навіть ближче до Стрільця А *, ніж S2, вважають дослідники.

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що в Чумацькому Шляху знайшли нову чорну діру.

Хочете знати важливі та актуальні новини раніше за всіх? Підписуйтесь на Bigmir)net на Facebook і Telegram.

Категория: Технологии