Ефек на айнщайн около близко до нас бяло джудже
Мисия: Hubble Space Telescope

---

Увеличаване

Тази илюстрация разкрива как гравитацията на бялото джудже изкривява пространството и огъва светлината от далечна звезда зад него.

Астрономите използват острата визия на Хъбъл за да потвърдят за пореден път истинността на общата теория за относителността на Айнщайн. Целта на експеримента е да се измери масата на едно бяло джудже и да се види колко се отклонява светлината от фонова звезда, която преминава покрай него.

Това наблюдение представлява първия път, когато Хъбъл е свидетел на този вид ефект създаден от звезда. Данните също предоставят солидна информация за структурата и състава на белите джуджета.

Теорията на относителността е предложена за първи път през 1915 г. и тя описва как масивните обекти огъват пространството около тях, което ние възприемаме като гравитация. Теорията е експериментално потвърдена четири години по-късно, когато екип ръководен от британския астроном сър Артур Едингтън е наблюдавал как гравитацията на Слънцето отклонява образа на фонова звезда по време на слънчево затъмнение. Този ефект е наречен гравитационно микронизиране.

Астрономите могат да използват този ефект, за да наблюдават увеличени изображения на далечни галактики или в по-близък диапазон, да измерват малки промени във видимата позиция на звездите на небето. Но за да се наблюдава този феномен причинен от звезда извън нашата слънчева система, изследователите трябва да изчакат столетия, за да се изградят достатъчно мощни телескопи. Количеството на отклонението е толкова малко, че само острото зрение на Хъбъл е способно да го измери.

Обект на изследване е близкото бяло джудже "Stein 2051B", което е преминало пред по-далечна звезда. По време на изравняването гравитацията на бялото джудже огъва светлината от далечната звезда причинявайки видимата позиция на звездата да се отклони с около 2 милиардни арксекунди от нейното действително положение. Това отклонение е толкова малко, че е еквивалентно да се наблюдава мравка от разстояние 2300 км.

Използвайки измерването на деформацията, астрономите са изчислили, че масата на бялото джудже е приблизително 68 процента от масата на Слънцето. Този резултат съответства на теоретичните прогнози. По този начин техниката отваря прозорец за нов метод за определяне на масата на звездите. Обикновено, ако една звезда притежава спътник, астрономите могат да определят масите чрез измерване орбиталното движение на двойната система. Въпреки че "Stein 2051B" има спътник - ярко червено джудже, астрономите не могат да измерят точната маса, защото звездите са твърде отдалечени една от друга. Разстоянието между тях е 8 милиарда километра - почти два пъти отдалечеността на Плутон от Слънцето.

Но метода на микронизирането е много независим и представлява директен начин за определяне на масата на звездите. Анализът на данните също потвърждава и теорията за това, как радиусът на бялото джудже се влияе от масата му. Тази идея е предложена за първи път през 1935 г. от индийския американски астроном Чандрасекар.

Stein 2051B е набелязана като цел за Хъбъл, след като астрономите са претърсили каталог с над 5000 близки звезди, които се движат бързо през небето. Звезди с по-високо видимо движение са с по-голям шанс да преминат пред далечна звезда, където може да се измери отклонението на светлината.

След като идентифицират Stein 2051B и картографират фоновата звезда, изследователите използват широкообхватната камера 3 на "Хъбъл", за да наблюдават бялото джудже седем пъти в продължение на период от две години. Тези наблюдения са предизвикателни и отнемат много време. Освен това, трябва да се измери скоростта и посоката на движение на бялото джудже, за да се предвиди кога ще стигне до позиция в която да огъне звездната светлина.

Астрономите също трябва да измерят малкото отклонение при условие, че Stein 2051 B е 400 пъти по-ярка от далечната звезда. Това е все едно да видим как една електрическа крушка се движи до светкавица. Всъщност лекото преместване е около 1000 пъти по-малко от измерването, направено от Едингтън в неговия експеримент от 1919 год.

Stein 2051 B е бяло джудже, остатък от изгоряла звезда подобна на Слънцето. Неговия откривател е холандския римокатолически свещеник и астроном Йохан Щайн. Разстоянието до него е 17 светлинни години от Земята, а възрастта му се оценява на около 2,7 милиарда години. Задната звезда е отдалечена на около 5000 светлинни години.

Астрономите планират да използват "Хъбъл" за да проведат подобно проучване на Проксима Кентавър, най-близкия звезден съсед на нашата слънчева система.

---

• БелиДжуджета

• 1798
• 0
• Jun 9, 2017

---

Коментар