Ейнштейн виявився правим: дослідники шукали нові фізичні явища в космосі і натрапили на дивовижний об'єкт.

Астрофізики виявили найлегшу подвійну систему нейтронних зірок. Виявилося, що основна теорія гравітації все-таки правильна.

Дослідники виявили нову пару нейтронних зірок, проте їхні сподівання на виявлення нових фізичних явищ не здійснилися. Теорія відносності Альберта Ейнштейна знову підтвердила свою справедливість. Виявилося, що її опис гравітаційних взаємодій точно відображає рух цієї системи з похибкою всього 1%. Результати роботи були опубліковані у журналі Physical Review Letters, повідомляє Live Science.

Нейтронні зірки представляють собою залишки масивних зірок, які завершили своє життя у вибухах наднових. Їх діаметр становить приблизно 20 кілометрів, але їхня маса може перевищувати масу нашого Сонця. Деякі з цих зірок відомі як пульсари. Вони обертаються з великою швидкістю навколо своєї осі і випромінюють радіохвилі, які з'являються з точною регулярністю. Таким чином, ці радіоімпульси виконують функцію надзвичайно точного годинника.

Коли пульсари наявні в одній системі з іншою нейтронною зіркою, обертаючись навколо спільного центру мас, релятивістські ефекти стають особливо помітними. У цьому контексті релятивістські ефекти — це явища, що виникають в умовах сильних гравітаційних полів під час руху тіл. Вони підлягають опису за допомогою загальної теорії відносності Альберта Ейнштейна, яка є основною теорією, що пояснює гравітаційні взаємодії.

Астрофізики відкрили нову подвійну систему під назвою PSR J1856-0039, що складається з пульсара та нейтронної зірки, яка знаходиться на відстані приблизно 4200-6500 світлових років від нашої планети. Дослідники підкреслюють, що цей об'єкт має унікальні характеристики.

Пульсар обертається з частотою близько 43 обертів на секунду, а відстань між двома зірками приблизно вдвічі перевищує відстань від Землі до Місяця. При цьому період обертання зірок навколо спільного центру мас становить усього 2,36 години.

Завдяки великій кількості вимірювань вченим вдалося виявити три релятивістські ефекти. По-перше, орбіта зірок поступово звужується, оскільки вони випромінюють гравітаційні хвилі. По-друге, еліптична орбіта повільно обертається на 17,6 градуса на рік. По-третє, оскільки і гравітація, і швидкість руху уповільнюють плин часу, "годинник" пульсара йде зі змінною швидкістю на різних ділянках еліптичної орбіти, що призводить до зсуву радіоімпульсів.

На підставі отриманих даних вчені змогли оцінити масу пульсара та його супутника. Виявилося, що ця система є найменшою подвійною системою нейтронних зірок, відомою на сьогоднішній день. Маса пульсара дорівнює приблизно 1,3 сонячної маси, тоді як маса його супутника складає 1,19 сонячної маси. Через близько 82 мільйони років ці зірки з'єднаються в одне ціле. Результатом цього злиття може стати або потужна нейтронна зірка, або чорна діра.

Для визначення мас обох зірок достатньо врахувати будь-які два з трьох спостережуваних ефектів. Третій ефект у такому випадку виконує роль незалежної перевірки отриманих результатів. Якщо загальна теорія відносності, запропонована Ейнштейном, є вірною, то всі три ефекти повинні вказувати на однакові значення мас, і саме це було підтверджено в дослідженнях. Виявилося, що гравітаційна теорія видатного фізика описує рух цієї зіркової пари з точністю до 1%.

Дослідники вважають, що, попри їхні зусилля щодо виявлення нових фізичних явищ, їм не вдалося спростувати теорію Альберта Ейнштейна.