Правоту Ейнштейна підтвердили на чорних дірах


Опубликованно 30.07.2018 00:50

Правоту Ейнштейна підтвердили на чорних дірах

Загальна теорія відносності Альберта Ейнштейна передбачила безліч дивовижних явищ, які підтверджуються донині. Одне з таких підтверджень було знайдено недавно, в результаті спостережень, проведених фахівцями Інституту позаземної фізики імені Макса Планка (MPE): вчені побачили, як надмасивна чорна діра в центрі Чумацького Шляху впливає на світло зірки, що проходить від неї на найближчому відстані.

Для здійснення спостережень дослідники використовували такі високочутливі інфрачервоні інструменти, як Gravity, Sinfoni і Naco, що є частиною Дуже Великого Телескопа ESO (Європейської Південної Обсерваторії). З допомогою цих приладів фахівці відстежували надмасивну чорну діру Стрілець А* та її взаємодія з групою зірок, що обертаються навколо неї на великій швидкості.

Особливу увагу астрономів привернула зірка під назвою S2. Вона робить повний оборот навколо чорної діри кожні 15 років, і 19 травня поточного року вона повинна була опинитися від Стрільця А* на найближчому відстані. Подія, як очікували вчені, дозволить протестувати кілька теорій гравітації.

Дослідники використовували інструменти Gravity та Sinfoni, щоб визначити позицію і швидкість S2, і скомбінували ці дані з іншими, зібраними в ході попереднього спостереження за найближчим до чорної діри прольотом зірки. Дані потім результати порівняли з прогнозами, зробленими гравітаційної теорією Ньютона, загальною теорією відносності і деякими іншими теоріями гравітації, щоб подивитися, наскільки точно вони співвідносилися з реальними спостереженнями.

Останні, як з'ясували вчені, підтверджували правоту Ейнштейна і суперечили більш простої моделі Ньютона. Астрономи змогли спостерігати ефект, який називається гравітаційним червоним зміщенням, при якому виразно помітно вплив чорної діри на світло зірки.

Даний ефект був передбачений загальною теорією відносності більше 100 років тому. Він полягає в тому, що частота світла деякого джерела змінюється по мірі віддалення від масивних об'єктів, таких як чорні діри. При такому ефекті спектральні лінії випромінювання джерела, що знаходиться на близькій від масивного об'єкта відстані, зміщуються в червону область спектру. Так, хоча S2 знаходиться на відносно великій відстані від Стрільця А* і останній не може поглинути її, чорна діра все ж впливає на випущений зіркою світло — змінюються, стають більше довжини хвиль (відбувається зрушення в червону сторону спектра).

Дослідники планують продовжити спостерігати за взаємодією між зіркою і надмасивної чорною дірою. Їх дослідження було опубліковано в журналі Astronomy & Astrophysics, коротко про результати роботи повідомляє портал New Atlas.



Категория: Технологии