Stebėjimai apie neįprastą žvaigždžių šeimą, kurioje gyvena vienas pulsaras ir dvi baltosios nykštukės, padėjo mokslininkams įrodyti, kad gravitacija sulėtina laiko tėkmę ir sulenkia erdvę tiksliai taip, kaip numatė Einsteino reliatyvumo teorija.
„Mes uždavėme klausimą„ Kaip patenka gravitacijos šaltinis? “Neinformuotai visuomenei tai gali pasirodyti keista, tačiau Einšteino požiūriu, masė ir energija yra vienas ir tas pats dalykas. Jei bus pažeistas lygiavertiškumo principas, energijos kaupimas, kurį supa galingas gravitacinis laukas, kritimo metu paspartės visiškai kitaip nei panaši energijos krūva už jo ribų “, - sako Anne Archibald iš Amsterdamo universiteto (Nyderlandai).
- „Salik.biz“
Archibald ir jos kolegos prabilo kasmetinėje Amerikos astronomijos draugijos konferencijoje Vašingtone. Jie papasakojo, kaip jiems pavyko panaudoti unikalios žvaigždžių sistemos J0337 + 1715 stebėjimus Tauro žvaigždyne griežčiausiajam ir tiksliausiam vadinamojo ekvivalentiškumo principo - vieno iš Einšteino bendrosios reliatyvumo teorijos pamatų - patikrinimui.
Šis principas, jo bendriausia ir supaprastinta forma, teigia, kad skirtingo bangos ilgio šviesos dalelės, kurias skleidžia tolimas objektas kosmose, turi patekti į Žemę tuo pačiu metu, net jei jos praėjo pro galingus gravitacinius laukus. Kiti matomo pasaulio objektai turėtų elgtis panašiai, pradedant kamuoliais ir pūkšliais „Galileo“eksperimentuose ir baigiant energijos gabalėliais.
Lygiavertiškumo principas jau buvo pakartotinai išbandytas tiek žemėje, tiek orbitoje, naudojant Amerikos zondą „Gravity Probe A“, Rusijos „Radioastron“ir Europos palydovų „Galileo“porą. Kita vertus, mokslininkai dar nėra visiškai tikri, ar jis stebimas kraštutiniausiuose kosmoso kampuose - neutroninių žvaigždžių „šeimose“ar šalia juodųjų skylių.
Archibald ir jos kolegos pirmąjį tokį testą atliko stebėdami savotišką gravitacinį „matryoshka“, trijų „negyvų žvaigždžių“- vieno pulsaro ir dviejų baltųjų nykštukų - sistemą.
Vienas iš baltųjų nykštukų ir pulsaras sukasi aplink vienas kitą tokiu mažu atstumu, kad sukuria mums dar nematomus, bet pakankamai galingus gravitacinius bangas. Padėtį dar labiau apsunkina antrasis baltasis nykštukas, judantis aplink pirmąsias dvi žvaigždes ir periodiškai užtemdantis jų šviesą.
Šis šios žvaigždės sistemos išdėstymas leido mokslininkams patikrinti, ar Einšteinas buvo teisus. Faktas yra tas, kad jei nebūtų laikomasi lygiavertiškumo principo ir objektai, turintys galingesnį gravitacinį lauką, "nukristų" greičiau nei jų kaimynai, tada pulsaro orbita būtų tam tikru būdu išlenkta, nusidriekusi tolimesnio baltojo nykštuko link ir judama ratu su juo. …
Reklaminis vaizdo įrašas:
Šie kreivai, savo ruožtu, galėjo būti pastebimi pagal tai, kaip stipriai impulsai impulsuoja skirtingu laiku, kai tariamai jis yra skirtinguose pailgosios orbitos taškuose. Vykdydami šią idėją, mokslininkai stebėjo J0337 + 1715, naudodami amerikiečių radijo teleskopą GBT ir „Gemini“optinį teleskopą Havajuose.
Kaip parodė šie stebėjimai, pulsaro signalai Žemę pasiekė maždaug vienodais laiko tarpais, o tai patvirtino Einšteino teoriją vis dar rekordiniu aukštu matavimo tikslumu, 50–100 kartų viršydama ankstesnius įrašus.
Panašus rezultatas, kaip pažymi astronomai, dar kartą neleidžia fizikams suprasti, kaip įmanoma pašalinti prieštaravimus tarp reliatyvumo teorijos ir kvantinės fizikos, o tai yra būtina norint paaiškinti, kas vyksta juodųjų skylių viduje, ir suprasti, kaip Visata vystysis ateityje.