Астрономи вперше спостерігали явище, відоме як гравітаційне мікролінзування. Прогнозоване Ейнштейном як частина його загальної теорії відносності, згодом воно може допомогти виміряти масу віддалених зірок за допомогою гравітаційного відхилення.
Ейнштейн й не сподівався
Відповідно до загальної теорії відносності Ейнштейна, час-простір, перетинаючи масивний об’єкт, згинається або спотворюється через його силу тяжіння. Також Ейнштейн припустив, що таке спотворення походить від світла від далекої зірки, коли вона проходить повз іншої зірки уздовж лінії зору з Землі – виходить ніби зоряне затемнення. В цьому випадку гравітація виступає як збільшувана лінза, висвітлюючи та згинаючи світло від далекої зірки та деформуючи її видиме положення.
Однак Ейнштейн не був особливо впевнений в тому, що коли-небудь побачить таке гравітаційне відхилення зоряного світла. У статті, опублікованій в Science в 1936 році, він сказав, що, оскільки зірки настільки далекі одна від одної, «немає ніякої надії спостерігати це явище безпосередньо».
Однак міжнародна команда дослідників довела, що у цьому Ейнштейн помилявся, все-таки обчисливши тип і масу зірки, відмінної від Сонця. Команда, очолювана Кайлаш Саху з Наукового інституту космічного телескопа, повідомила про свої результати в новому дослідженні, опублікованому в журналі Science. “Ейнштейн був би гордий, – сказав Террі Освальт, провідний автор дослідження. «Один з його ключових прогнозів пройшов дуже строгий обсерваційний тест».
Підтвердження загальної відносності
Команда Sahu використовувала Космічний телескоп Габбл з його чудовими кутовим дозволом, щоб виміряти зрушення у видимій позиції далекої фонової зірки навколо сусідньої зірки – білого карлика під назвою Stein 2051 B, коли її світло відхилилося. Спостереження були зроблені за вісім дат у дворічний період – з жовтня 2013 року по жовтень 2015 року.
Точно так же, як повне сонячне затемнення 1919 року забезпечило перші спостереження вигинів зоряного світла та дало початкові переконливі докази загальної теорії відносності Ейнштейна, нове дослідження підтверджує це заново. За допомогою гравітаційного мікролінзування вдалося визначити масу шостого по віддаленості від Землі білого карлика (Штейн 2051 В), який виявився в 1,5 рази легше Сонця.
«Метод астрометричного лінзування зможе використовуватися однаково добре для будь-яких інших прилеглих зірок, які проходять повз фонових зірок», – сказано в статті. «Коли зірка на передньому плані проходить точно між нами та фонової зіркою, гравітаційне мікролінзування призводить до абсолютно круговому кільцю світла – так званому кільцю Ейнштейна», – пояснює Террі Освальт.
Серед астрономів, отримані результати мають велике значення, принаймні з трьох причин:
По-перше, дослідження «розкриває давню таємницю маси та складу зірки Stein 2051 В».
По-друге, Освальт зазначає, що «була підтверджена теорія астрофізика Субраманьян Чандрасекара про взаємозв’язок між масою і радіусом білих карликів. Тепер ми знаємо, що Штейн 2051 Б є абсолютно звичайною. Це не масивний білий карлик екзотичного складу, як вважалося протягом майже століття».
По-третє, Освальт робить висновок: «Цей новий інструмент для визначення маси далеких зірок буде дуже цінним».
Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.
