Του Αϊνστάιν θεωρία της γενικής σχετικότητας μόλις πέρασε μια δραματική δοκιμή μαύρης τρύπας με ιπτάμενα χρώματα.
Η κίνηση ενός άστρου σε τροχιά Τοξότης Α *, η υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στην καρδιά του Γαλαξία μας, ταιριάζει ακριβώς με εκείνη που προβλέπει η γενική σχετικότητα, αναφέρει μια νέα μελέτη.
"Η γενική σχετικότητα του Αϊνστάιν προβλέπει ότι οι συνδεδεμένες τροχιές ενός αντικειμένου γύρω από το άλλο δεν είναι κλειστές, όπως στη βαρύτητα του Νεύτωνα, αλλά προχωρούν προς τα εμπρός στο επίπεδο κίνησης. Αυτό το διάσημο φαινόμενο - πρωτοεμφανίστηκε στην τροχιά του πλανήτη Ερμής γύρω από τον ήλιο - ήταν η πρώτη απόδειξη υπέρ της γενικής σχετικότητας, "δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Reinhard Genzel, διευθυντής του Ινστιτούτου Max Planck για την Εξωγήινη Φυσική στο Garching της Γερμανίας.
«Εκατό χρόνια αργότερα, έχουμε εντοπίσει το ίδιο αποτέλεσμα στην κίνηση ενός αστεριού που περιστρέφεται σε τροχιά γύρω από τη συμπαγή ραδιοφωνική πηγή Sagittarius A * στο κέντρο του Γαλαξίας"Ο Genzel πρόσθεσε." Αυτή η σημαντική παρατήρηση ενισχύει την απόδειξη ότι ο Τοξότης Α * πρέπει να είναι μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα 4 εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από τη μάζα του ήλιου. "
Η κίνηση που ανέφερε ο Genzel, που ονομάζεται Schwarzschild pressionion, περιγράφει ένα είδος περιστροφής στην ελλειπτική τροχιά ενός αντικειμένου. Η θέση του σημείου πλησιέστερης προσέγγισης του αντικειμένου αλλάζει με κάθε γύρο, οπότε η συνολική τροχιά έχει σχήμα ροζέτα και όχι απλή, στατική έλλειψη.
Οι αστρονόμοι δεν είχαν μετρήσει ποτέ την ύφεση του Schwarzschild σε ένα αστέρι που περιστρέφεται γύρω από ένα υπερμεγέθη μαύρη τρύπα - μέχρι τώρα.
Η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε το Μεγάλο Τηλεσκόπιο του Ευρωπαϊκού Νότιου Παρατηρητηρίου (ESO) στη Χιλή για να εντοπίσει ένα αστέρι που ονομάζεται S2 καθώς περιστρέφεται γύρω από τον Τοξότη Α *, το οποίο βρίσκεται περίπου 26.000 έτη φωτός από τη Γη. Κατά τη διάρκεια των 27 ετών, οι αστρονόμοι πραγματοποίησαν περισσότερες από 330 μετρήσεις της θέσης και της ταχύτητας του S2 χρησιμοποιώντας πολλαπλά όργανα VLT. (Ένα από αυτά τα όργανα ονομάζεται GRAVITY, το οποίο δίνει στο όνομα της ερευνητικής ομάδας: τη συνεργασία GRAVITY.)
Ένα τόσο μεγάλο παράθυρο παρατήρησης ήταν απαραίτητο για την ανάκαμψη του S2, γιατί το αστέρι διαρκεί 16 χρόνια Γης για να ολοκληρώσει μια τροχιά γύρω από τον Τοξότη A *.
Η παρατηρούμενη μετάπτωση ταιριάζει ακριβώς με τις προβλέψεις γενικής σχετικότητας, οι οποίες θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε περαιτέρω ανακαλύψεις στο δρόμο, ανέφεραν οι ερευνητές.
«Επειδή οι μετρήσεις S2 ακολουθούν τόσο τη γενική σχετικότητα, μπορούμε να θέσουμε αυστηρά όρια στο πόσο αόρατο υλικό, όπως το κατανεμημένο σκοτεινή ύλη ή πιθανά μικρότερες μαύρες τρύπες, υπάρχει γύρω από τον Τοξότη A *, "ανέφεραν τα μέλη της ομάδας Guy Perrin και Karine Perraut - του Παρατηρητηρίου του Παρισιού-PSL και του Ινστιτούτου Πλανητολογίας και Αστροφυσικής της Γκρενόμπλ στη Γαλλία, αντίστοιχα - στην ίδια δήλωση.
"Αυτό έχει μεγάλο ενδιαφέρον για την κατανόηση του σχηματισμού και της εξέλιξης των υπερμεγέθων μαύρων οπών", πρόσθεσαν.
Η νέα μελέτη, η οποία δημοσιεύθηκε σήμερα στο διαδίκτυο (16 Απριλίου) Αστρονομία & Αστροφυσική, μπορεί να προλάβει ακόμη πιο συναρπαστικές ιδέες για τις μαύρες τρύπες που θα έρθουν. Για παράδειγμα, τα ερχόμενα megascopes όπως τα ESO Εξαιρετικά μεγάλο τηλεσκόπιο θα μπορούσαν να επιτρέψουν στους αστρονόμους να παρακολουθούν αστέρια που πλησιάζουν ακόμη περισσότερο τον Τοξότη Α * από ό, τι το S2, ανέφεραν οι ερευνητές.
«Αν είμαστε τυχεροί, θα μπορούσαμε να συλλάβουμε αστέρια αρκετά κοντά ώστε να νιώσουν πραγματικά την περιστροφή, το γύρισμα της μαύρης τρύπας», δήλωσε το μέλος της ομάδας μελέτης Andreas Eckart του Πανεπιστημίου της Κολωνίας στη Γερμανία. «Αυτό θα ήταν και πάλι ένα εντελώς διαφορετικό επίπεδο δοκιμή σχετικότητας. "
- Καταπληκτική θέα στο διάστημα του πολύ μεγάλου τηλεσκοπίου του ESO (φωτογραφίες)
- Πώς οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες έγιναν τόσο μεγάλες και χοντρές; Οι επιστήμονες δεν ξέρουν ακόμα.
- Albert Einstein: Βιογραφία, θεωρίες και αποσπάσματα
