Двойные нейтронные звезды подтвердили правоту Эйнштейна
Logo
Cover

На протяжении 14 лет астрономы наблюдали за прецессией двух пульсаров — быстро вращающихся нейтронных звезд, находящихся на расстоянии 25 000 световых лет от Земли.

266

Астрономы из Института Макса Планка (Германия) опубликовали результаты наблюдения за звездой PSR J1906+0746 — это система, где вокруг общего центра масс обращаются два пульсара. Открытия немецких астрономов помогут оценить число так называемых двойных пульсаров в нашей галактике, а также скорость слияния нейтронных звезд, из-за которых могут возникать гравитационные волны, предсказанные Общей теорией относительности, пишет Life Science.

Пульсары — это быстро вращающиеся нейтронные звезды, которые испускают лучи заряженных частиц из своих магнитных полюсов. Магнитные поля укоряют частицы почти до скорости света, создавая пучки радиоволн, которые сияют в космосе, словно маяки. С точностью часового механизма они пульсируют до тысячи раз в секунду и становятся отличным инструментом, в частности для изучения теории относительности.

ОТО, сформулированная Альбертом Эйнштейном, описывает, как материя и энергия искажают ткань пространства-времени, создавая силу тяготения. Массивные плотные объекты — такие как пульсары — оказывают существенное воздействие. Если два пульсара вращаются друг вокруг друга, согласно ОТО, они могут создать колебание, так называемую релятивистскую прецессию спинов.

Когда астрономы открыли PSR J1906+0746 в 2004 году, он выглядел как обычный пульсар с двумя четкими поляризованными лучами, видимыми при каждом вращении. Однако когда они снова взглянули на нейтронную звезду через год, был виден только один луч. На протяжении 14 лет команда ученых наблюдала за попеременным появлением и исчезновением луча и пришла к выводу, что это явление было вызвано прецессией пульсара.

Проанализировав данные за все эти годы, они разработали модель, охватывающую 50 лет и точно предсказывающую появление и исчезновение лучей из прецессии.

Сравнив ее с данными наблюдения, ученые убедились, что скорость прецессии совпадает на 95% — в идеальном соответствии с общей теорией относительности.    

Изучив «гравитационное красное смещение» в черной дыре в центре Млечного Пути, астрономы год назад подтвердили еще одно ключевое предсказание ОТО. До сих пор у физиков не было возможности подтвердить его экспериментально.