Einsteinova teorie obecné relativity existuje již 93 let a stále tam zůstává. V nedávné době astronomové využili jedinečnou kosmickou shodu náhod, stejně jako pěkně dobrého dalekohledu, podívali se na silnou gravitaci dvojice superdense neutronových hvězd a změřili účinek předpovídaný obecnou relativitou. Teorie přišla s létáním barev.
Einsteinova teorie z roku 1915 předpověděla, že v blízkém systému dvou velmi masivních objektů, jako jsou neutronové hvězdy, by gravitační tah jednoho objektu spolu s účinkem jeho rotace kolem jeho osy měl způsobit, že se osa rotace druhého otočí nebo precesuje. Studie dalších pulsarů v binárních systémech naznačily, že k takovému kolísání došlo, ale nemohly produkovat přesná měření množství kolísání.
"Měření množství kolísání je to, co testuje podrobnosti Einsteinovy teorie a dává měřítko, které musí splňovat jakékoli alternativní gravitační teorie," řekl Scott Ransom z Národní radioastronomické observatoře.
Astronomové použili Telescope Green Bank Telescope (GBT) Národní vědecké nadace (National Science Foundation) k vypracování čtyřleté studie systému dvou hvězd na rozdíl od jiných, které jsou známy ve vesmíru. Systém je pár neutronových hvězd, které jsou obě považovány za pulsary, které vysílají paprsky rádiových vln podobné majákům.
"Z asi 1700 známých pulsarů je to jediný případ, kdy jsou dva pulsary na oběžné dráze kolem sebe," řekla Rene Breton, postgraduální studentka na McGill University v kanadském Montrealu. Kromě toho je orbitální rovina hvězd vyrovnána téměř dokonale s jejich zornou čarou k Zemi, takže jedna prochází za oblastí tvaru ionizovaného plynu ve tvaru koblihy, která obklopuje druhou, a zazátkuje signál z pulsaru vzadu.
Animace dvojitého pulsarového systému
Zatmění umožnilo astronomům upnout geometrii systému s dvojitým pulsem a sledovat změny orientace osy otáčení jedné z nich. Jak se jedna rotační osa jednoho pulsaru pomalu pohybovala, změnil se také vzor signálních bloků, zatímco druhý prošel za ní. Signál z pulsaru vzadu je absorbován ionizovaným plynem v magnetosféře druhého.
Dvojice pulsarů studovaných s GBT je asi 1700 světelných let od Země. Průměrná vzdálenost mezi nimi je jen asi dvakrát větší než vzdálenost Země od Měsíce. Oba se obíhají těsně za dvě a půl hodiny.
„Systém, jako je tento, se dvěma velmi masivními objekty, které jsou velmi blízko sebe, je právě druhem extrémní„ kosmické laboratoře “, který je potřebný k vyzkoušení Einsteinovy predikce,“ uvedla Victoria Kaspi, vedoucí skupiny Pulsar na McGill University.
Teorie gravitace se neliší v „obyčejných“ oblastech vesmíru, jako je naše vlastní sluneční soustava. V oblastech extrémně silných gravitačních polí, například v blízkosti páru blízkých masivních objektů, se však očekávají rozdíly. V binárně-pulsarové studii General Relativity „prošla testem“, který poskytuje takové extrémní prostředí, uvedli vědci.
"Není úplně správné říkat, že nyní máme" prokázanou "obecnou relativitu," řekl Breton. "Doposud však Einsteinova teorie prošla všemi testy, které byly provedeny, včetně těch našich."
Zdroj původních zpráv: Observatoř Jodrell Bank Observatory
