Астрономы нашли подтверждение теории Эйнштейна

Международная команда астрофизиков во главе с австралийским профессором Мэтью Бейлсом из Австралийского исследовательского совета Centre of Excellence of Gravitational Wave Discovery (OzGrav) продемонстрировала новые доказательства эффекта «перетаскивания кадров» – вращение небесного тела закручивает пространство и время. Новые выводы стали возможными после длительного, почти 20-летнего отслеживания орбиты звездной пары. Эти данные, являющиеся дополнительным доказательством общей теории относительности Альберта Эйнштейна, опубликованы в журнале Science.

Более 100 лет назад Альберт Эйнштейн опубликовал свою знаменитую теорию общей теории относительности – о том, что сила тяжести возникает из-за искривления пространства и времени, и что такие объекты, как Солнце и Земля, изменяют эту геометрию. Прогресс индустрии приборостроения привел к ряду научных открытий из более отдаленных областей, связанных с общей теорией относительности. В 2016 году было объявлено об открытии гравитационных волн; первое изображение тени черной дыры и звезд, вращающихся вокруг сверхмассивной черной дыры в центре галактики, было опубликовано в 2019 году.

Почти 20 лет назад команда ученых под руководством профессора Суинбернского технологического университета Бейлса – директора Центра передового опыта Arc в области обнаружения гравитационных волн (OzGrav) – начала наблюдение двух звезд, вращающихся вокруг друг друга с высокой скоростью. Наблюдение велось с помощью 64-метрового радиотелескопа. Одна из звезд – «белый карлик», размером с Землю, но в 300 тыс. раз больше ее плотности; другая – нейтронная звезда 20 км в диаметре, примерно в 100 млрд раз больше плотности Земли.

Прежде чем звезда взорвалась, став нейтронной (около миллиона лет назад), она начала разбухать, отбрасывая свое внешнее ядро, которое упало на «белого карлика». Этот падающий мусор заставлял «карлика» вращаться все быстрее и быстрее, пока его день не стал измеряться минутами.

В 1918 году (через три года после того, как Эйнштейн опубликовал свою теорию) австрийские математики Йозеф Ленсе и Ганс Тирринг поняли, что если Эйнштейн был прав, то все вращающиеся тела должны были бы «тянуть» за собой саму ткань пространства-времени. В повседневной жизни этот эффект незначителен и почти незаметен. Ранее экспериментальные доказательства этого эффекта были замечены в гироскопах, вращающихся вокруг Земли, ориентация которых была вытянута в направлении вращения Земли. Пульсар на орбите вокруг такого «белого карлика» дает уникальную возможность исследовать теорию Эйнштейна в новом ультрарелятивистском режиме, пишет Planet Today.