Общая теория относительности Эйнштейна прошла новое испытание

Звезда, вращающаяся вокруг сверхмассивной чёрной дыры на экстремальной скорости, ещё раз подтвердила общую теорию относительности

Звезда, вращающаяся вокруг сверхмассивной чёрной дыры на экстремальной скорости, ещё раз подтвердила общую теорию относительности, описанную Альбертом Эйнштейном в 1915 году.

Звезда S2 (или S0-2) расположена недалеко от радиоисточника Стрелец A* — сверхмассивной чёрной дыры в центре Галактики. Когда звезда приближается к чёрной дыре, её свет растянут интенсивными гравитационными силами, создающими, как предсказывает теория относительности Эйнштейна, эффект гравитационного красного смещения. В прошлом году группа исследователей наблюдала проход звезды S2 вокруг Стрельца A*, фиксируя явное свидетельство гравитационного красного смещения. Новое исследование подтвердило результаты предыдущего, дополнив его уточняющими данными, чтобы исключить любые ошибки.

Исследователи отмечают, что новые результаты были получены с большим трудом после 24 лет наблюдений. На каждое из прохождений S2 вокруг чёрной дыры уходит 16 лет, и только после максимального сближения в прошлом году учёные были вооружены приборами достаточно точными для наблюдения за астрономическим событием. S2 проходит по эллиптической орбите, ускоряясь до головокружительной скорости под действием силы тяжести по мере приближения к Стрельцу A*. Её скорость составляет около 25 миллионов километров в час (почти 3% скорости света). Когда S2 находится так близко к чёрной дыре, согласно теории относительности, гравитационный эффект должен растягивать свет звезды на более длинные волны в направлении красного конца электромагнитного спектра. S2 достигла максимальной скорости в марте прошлого года, затем последовал самый близкий подход в мае и минимальная скорость в сентябре. Команда получила спектрографические наблюдения всех трёх событий, изучая изменения в свете звезды, когда она приближалась к чёрной дыре. Затем они объединили эти спектральные наблюдения с наблюдениями с 1995 по 2017 годы, чтобы реконструировать орбиту звёзды целиком во всех трёх измерениях.

Фото: Nicolle R. Fuller/National Science Foundation; Keck/UCLA Galactic Center Group

На сайте могут быть использованы материалы интернет-ресурсов Facebook и Instagram, владельцем которых является компания Meta Platforms Inc., запрещённая на территории Российской Федерации