Теорията на относителността преминава още едно изпитание

Pin
Send
Share
Send

Теорията на Айнщайн за обща относителност съществува от 93 години и тя просто виси там. Наскоро, възползвайки се от уникално космическо съвпадение, както и доста проклет добър телескоп, астрономите погледнаха силната гравитация от двойка свръх плътни неутронни звезди и измериха ефект, предвиден от Общата относителност. Теорията дойде с летящи цветове.

Теорията на Айнщайн от 1915 г. предвижда, че в близка система от два много масивни обекта, като например неутронни звезди, гравитационният влекач на единия обект, заедно с ефекта от въртенето му около оста му, трябва да доведе до завъртане на оста на другата или прецизиране. Проучвания на други пулсари в двоичните системи показват, че такова колебание се е случило, но не може да даде точни измервания на количеството на колебание.

„Измерването на количеството колебание е това, което тества детайлите на теорията на Айнщайн и дава показател, че всички алтернативни гравитационни теории трябва да отговарят“, казва Скот Рансъм от Националната обсерватория за радиоастрономия.

Астрономите използваха телескопа на Robert C. Byrd Green Bank на Националната научна фондация (GBT), за да направят четиригодишно проучване на система с двойни звезди за разлика от която и да е друга позната във Вселената. Системата представлява двойка неутронни звезди, като и двете се разглеждат като пулсари, които излъчват лъчи, подобни на фарове на радиовълни.

„От около 1700 известни пулсара това е единственият случай, когато два пулсара са в орбита един около друг“, казва Рене Бретон, аспирант в университета Макгил в Монреал, Канада. В допълнение, орбиталната равнина на звездите е подравнена почти перфектно с линията им на видимост към Земята, така че едната минава зад портокалова област от йонизиран газ, заобикаляща другата, затъмнявайки сигнала от пулсара отзад.

Анимация на двойна пулсарова система

Затъмненията позволиха на астрономите да определят геометрията на двойно-пулсарната система и да проследяват промените в ориентацията на оста на въртене на един от тях. Докато бавно въртящата се ос на един пулсар се променя и моделът на блокиране на сигнала, докато другият преминава зад него, също се променя. Сигналът от пулсара отзад се абсорбира от йонизирания газ в магнитосферата на другия.

Двойката пулсари, проучени с GBT, е на около 1700 светлинни години от Земята. Средното разстояние между двете е само около два пъти разстоянието от Земята до Луната. Двамата обикалят около два часа и половина.

„Система като тази, с два много масивни обекта, много близки един до друг, е точно този вид екстремна„ космическа лаборатория “, необходима за тестване на прогнозите на Айнщайн“, казва Виктория Каспи, лидер на Pulsar Group от университета Макгил.

Теориите за гравитацията не се различават съществено в "обикновените" региони на Космоса, като нашата собствена Слънчева система. В региони с изключително силни гравитационни полета, като близо до двойка близки, масивни обекти, обаче се очаква да се покажат разлики. В бинарно-пулсарното изследване, общата относителност „премина теста”, предоставен от такава екстремна среда, казаха учените.

„Не е съвсем правилно да се твърди, че сега имаме„ доказана “обща относителност“, каза Бретон. "Въпреки това, досега теорията на Айнщайн е преминала всички тестове, които са били проведени, включително и нашия."

Оригинален източник на новини: Обсерватория на Jodrell Bank

Pin
Send
Share
Send