Сверхплотная тройная звезда продемонстрировала уникальные гравитационные эффекты

Сверхплотная тройная звезда продемонстрировала уникальные гравитационные эффекты

При помощи радиотелескопа Грин-Бэнк команда астрофизиков обнаружила на звёздном небе крайне необычную компанию: звёздное трио, состоящее из двух белых карликов и сверхплотной нейтронной звезды, расположенных столь компактно, что все они могли бы уместиться внутри земной орбиты вокруг Солнца. Гравитационные эффекты, вызванные близким расположением и свойствами светил, уникальны в своём роде и потому заинтересовали исследователей.

Именно благодаря таким звёздным системам, где вездесущая гравитация работает в нестандартных условиях, астрофизики и надеются разгадать загадку об истинной природе этой силы.

"Эта тройная звезда является уникальной естественной космической лабораторией. Наблюдения за ней помогут нам найти пробелы в Общей теории относительности Эйнштейна", — комментирует открытие Скотт Рэнсом (Scott Ransom), сотрудник Национальной радиоастрономической обсерватории США (NRAO).

Гравитационное трио было обнаружено практически случайно. Команда учёных, работавших с радиотелескопом Грин-Бэнк, искала пульсары — вращающиеся нейтронные звезды, которые периодически испускают радиоволны, подобно маякам. В рамках проекта астрофизики обнаружили пульсар PSR J0337+1715, удалённый на 4200 световых лет от Земли и совершающие около 366 полных оборотов в секунду. Такие объекты, называемые миллисекундными пульсарами, помогают в изучении редких явлений, к примеру, неуловимых гравитационных волн.

Дальнейшие наблюдения показали, что пульсар находится на близкой орбите у белого карлика (1,6 земного дня), а эта парочка в свою очередь расположена на одной орбите с ещё одним белым карликом, чуть более удалённым (орбита – 327 дней). Осознав уникальность своей находки, учёные подключили к работе ещё несколько приборов: радиотелескоп Аресибо в Пуэрто-Рико (Arecibo Observatory) и радиотелескоп Westerbork Synthesis в Нидерландах, а также несколько космических спутников.

"Мы впервые обнаружили миллисекундный пульсар в такой системе. Гравитационные возмущения, вызванные каждым из членов космического трио, очень мощные и чистые, а значит, поддаются точным измерениям", — поясняет Рэнсом в пресс-релизе NRAO.

Расчёты, по словам авторов исследования, были сделаны с беспрецедентной точностью. Учёные рассчитали массы и размеры светил с точностью до сотни метров. В ходе работы использовались различные методики, от прямых наблюдений до компьютерного моделирования и математических подсчётов. Так, к примеру, на первых этапах массы рассчитывались по принципу Исаака Ньютона, которые изучал массы в системе Земля-Луна-Солнце. Также в ход пошли и новые теории о гравитации Альберта Эйнштейна, однако и они не описали все эффекты достаточно полно.

В целом, астрофизики признаются, что благодаря своей находке они надеются найти брешь в эйнштейновском Принципе эквивалентности сил гравитации и инерции. Согласно этой концепции, если инертная и гравитационная масса некого крупного тела равны, то невозможно определить, какая из сил (инерция или гравитация) действует на малое тело. При этом действующие силы в обоих случаях пропорциональны инертной и гравитационной массе тела. Если говорить проще: гравитационный эффект, оказываемый неким телом, не зависит от природы и внутреннего строения этого тела.

"Принцип эквивалентности Эйнштейна не раз подтверждался в ходе лабораторных экспериментов, однако он никак не соотносится с квантовой теорией. Поэтому мы и выясняем, где правда. Если на Земле всё работает, то в экстремальных условиях, таких какие мы наблюдаем в нашем гравитационном трио, концепция должна быть нарушена", — говорит Рэнсом.

При взрыве сверхновой массивное светило превращается в сверхплотную нейтронную звезду, а часть прежней массы трансформируется в гравитационную энергию, которая удерживает тело в едином объёме. Согласно Принципу эквивалентности, эта энергия будет по-прежнему воздействовать гравитационно так, как если бы она была ещё массой. Но все альтернативные теории гласят, что такого эффекта быть не может.

Если верен Принцип эквивалентности, то гравитационные эффекты внешнего белого карлика будут идентичны эффектам нейтронной звезды и ближайшего к ней белого карлика. Если же концепция неверна для этой системы, то эффекты будут отличаться, и результаты наблюдений покажут это.

"Нарушение данной концепции будет означать крах Теории относительности Эйнштейна и рождение новой, более точной теории гравитации", — утверждает соавтор исследования Ингрид Стейрс (Ingrid Stairs) из университета Британской Колумбии. Судя по всему, наблюдения и вычисления продолжаются, а значит, окончательные выводы будут сделаны позднее.

Статья с нынешними результатами исследования вышла 5 января в журнале Nature. 

 

 

Также по теме: Звезда у чёрной дыры поможет проверить Эйнштейна Звезда канула в гравитационную бездну Ученые измерили скорость гравитации Ученые хотят опровергнуть теорию Эйнштейна Пульсар помог определить мощность магнитного поля сверхмассивной чёрной дыры Галактики

vesti.ru

Комментарии пользователей:
Написал: Степанов Владимир,
2014-01-12 в 6:34
+2
...ой,как вы далеки от правильного понимания теории относительности...
ответить ›


А Вы что думаете?

Вы можете оставлять комментарии анонимно, или войти на сайт через open ID и использовать любой из ваших существующих аккаунтов (Mail.ru, Вконтакте и т.д.).
Ваше имя:
Контрольное число:
Отправка..
Комментарий:
Похожие новости:
В Тройной туманности засняли облако рождающихся звезд
Американский инфракрасный телескоп WISE заснял Тройную туманность в созвездии Стрельца. Изображение, на котором можно рассмотреть облака водорода, опубликовано на сайте лаборатории JPL. Тройная туманность представлена на изображении в псевдоцветах, где все видимые объекты показаны голубым, а инфракрасное излучение разной ..
2014-02-01 1095 0 Космос
0
Астрономы нашли звезду — брата Солнца
Ученые из США, России и Австралии нашли звезду, которая, предположительно, образовалась из того же газопылевого облака, что и Солнце. Статья ученых подготовлена к публикации в The Astrophysical Journal, ознакомиться с ней можно на сайте Phys.org. Найденная учеными звезда HD 162826 находится в созвездии Геркулеса на расстоянии ..
2014-05-13 1751 0 Космос
0
Бразильские астрономы обнаружили близнеца Солнца
На расстоянии примерно 200 световых лет астрономы из Бразилии обнаружили практически идеального близнеца Солнца. Найденная звезда обладает точно такой же массой, температурой и химической композицией, что и Солнце. Новая звезда получила название HP 56948. По словам Хорхе Мелендеза, астронома из Университета Сан-Паулу ..
2012-05-2 2979 3 Космос
0
У маленьких солнц обнаружена атмосфера, богатая свинцом
Раньше у учёных была гипотеза, что самые богатые свинцом звёзды, известные науке, могут представлять собой краткий этап в эволюции светил. Однако подтверждений тому не существовало, так как было собрано недостаточно данных об их существовании. Ранее исследователи выявили девять маленьких ..
2013-08-2 1318 0 Космос
0
Странствующая звезда изменила наклон нашей планеты
Астрономов постоянно заботила одна вещь: почему орбита Земли наклонена на 7 градусов по отношению к экватору Солнца? Теперь новая теория предполагает, что, возможно, странствующая молодая звезда прошла недалеко от Земли и заставила нашу планету изменить наклон. Константин ..
2012-11-18 1697 0 Космос
0
Самая близкая звезда к Земле
С Земли кажется, что звезды так близко. Мы их видим совсем маленькими, но в реальности они имеют просто огромный размер. Также они находятся на большом расстоянии от нашей планеты. Существуют как далекие, так и самые близкие звезды. Многие сразу могут сказать, что самая близкая к Земле звезда ..
2014-12-16 64516 0 Космос
0
Телескоп Хаббл зафиксировал остатки сверхновой звезды
Эти тонкие струйки газа составляют объект, известный как SNR B0519-69.0 или SNR 0519. Тонкие, бледно-красные раковины являются остатками взорвавшейся звезды. В итоге, 600 лет назад на месте старой образовалась сверхновая звезда. Существует несколько типов сверхновых звёзд, но для SNR 0519 звезда, ..
2013-05-6 1887 0 Космос
0
Российские астрономы нашли звезду с рекордным периодом блеска
Астрономы из Московского государственного университета имени Михаила Ломоносова обнаружили, что звезда TYC 2505-672-1 имеет рекордный период переменности блеска (затмений). Посвященный исследованию препринт авторы опубликовали на сайте arXiv.org, а кратко о нем сообщается в пресс-релизе МГУ, поступившем в редакцию «Ленты.ру».Последние ..
2016-03-16 1187 0 Космос
0
Новый метод позволил обнаружить горячую экзопланету
Ученые обнаружили новую экзопланету, которая получила название Kepler-76b. Уникальность открытия состоит в том, что объект был идентифицирован с помощью нового метода, разработанного израильскими специалистами из Тель-Авивского университета и Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики. Новый метод получил название BEER ..
2013-05-17 1209 0 Космос
0
Планеты зарождаются внутри протопланетного диска
Обнаруженная звезда с гигантскими спиральными рукавами может быть инкубатором для планет, установили ученые.В 2011 году астрономы с помощью телескопа Субару обнаружили гигантскую звезду со спиральными рукавами диаметром 22 млрд километров, что в 2 раза больше орбиты Плутона. Звезда ..
2012-10-10 1479 0 Космос
0
Уникальная сверхплотная планета удивила астрономов
Учёные открыли сверхплотную планету вне Солнечной системы. Она обладает уникальными характеристиками, которые заставляют астрономов по-новому взглянуть на процесс планетарной эволюции. Планета, открытая летом 2011 года и названная CoRoT-20b, вращается вокруг звезды, которая, как и Солнце, принадлежит к спектральному ..
2012-02-27 2498 0 Космос
0
В России признали Dragon перспективнее «Прогресс МС»
Российский транспортный грузовой космический корабль «Прогресс МС» превосходит американский Dragon доставкой жидких грузов, системой стыковки, статистикой успешных стартов и меньшей ценой пуска, пишет «Звезда».Однако многоразовый Dragon, согласно еженедельнику, оказывается перспективнее одноразового «Прогресс ..
2019-06-10 1742 0 Космос
0
РФ и Китай хотят создать спутниковую систему Звезда счастья
Проект предполагает создание низкоорбитальной группировки из более чем ста спутников. Целью же построения подобной структуры является развитие широкополосного доступа к сети интернет. Специалисты России и Китая изучают возможность создания глобальной низкоорбитальной спутниковой системы "Звезда Счастья", сообщил РИА Новости ..
2015-11-09 1326 0 Космос
1
Астрономы проследили гибель звезды типа Вольфа-Райе
Ученые Израиля, Швеции и США обнаружили сверхновую звезду, возникшую в результате взрыва звезды типа Вольфа-Райе. Свое исследование авторы опубликовали в журнале Nature, кратко с ним можно ознакомиться на сайте Phys.org. Астрономам удалось заметить взрыв звезды типа Вольфа-Райе, расположенной ..
2014-05-23 1555 0 Космос
0
Астрономы обнаружили желтую гипергигантскую звезду
Астрономы, работающие с Большим Телескопом в Европейской Южной обсерватории  (European Southern Observatory – ESO), открыли самую большую желтую звезду из когда-либо обнаруженных до сих пор. Команда ученых обнаружила желтую гипергигансткую звезду HR 5171 в двойной звездной системе, расположенной ..
2014-03-13 1859 0 Космос
0