Если вы ищете что-то по-настоящему уникальное, то посмотрите на космическое управление aux trois, обнаруженное группой международных астрономов с помощью телескопа Green Bank (GBT). Впервые исследователи определили систему тройной звезды, содержащую пульсар, и команда уже использовала точность удара пульсара, подобную часам, чтобы наблюдать эффекты гравитационных взаимодействий.
«Это действительно замечательная система с тремя вырожденными объектами. Он пережил три фазы массопереноса и взрыва сверхновой, и все же он оставался динамически стабильным », - говорит Томас Таурис, первый автор настоящего исследования. «Пульсары были ранее обнаружены на планетах, и в последние годы был обнаружен ряд своеобразных двойных пульсаров, которые, по-видимому, требуют тройного системного происхождения. Но этот новый миллисекундный пульсар является первым, обнаруженным с двумя белыми карликами ».
Это было не просто случайное открытие. Наблюдения на расстоянии 4200 световых лет от J0337 + 1715 были получены в результате интенсивной учебной программы с участием нескольких крупнейших в мире радиотелескопов, включая GBT, радиотелескоп Arecibo в Пуэрто-Рико и радиотелескоп ASTRON Westerbork Synthesis в Нидерландах. Аспирант Университета Западной Вирджинии Джейсон Бойлз первым обнаружил миллисекундный пульсар, вращающийся почти 366 раз в секунду и захваченный в системе, которая не превышает орбиту Земли вокруг Солнца. Эта тесная связь в сочетании с тем фактом, что трио звезд гораздо плотнее Солнца, создают идеальные условия для изучения истинной природы гравитации. Поколения ученых ждали такой возможности для изучения «принципа сильной эквивалентности», постулированного в теории общей теории относительности Эйнштейна. «Эта тройная звездная система дает нам лучшую в мире космическую лабораторию для изучения работы таких систем из трех тел и, возможно, для выявления проблем с общей теорией относительности, которые некоторые физики ожидают увидеть в таких экстремальных условиях», - говорит первый автор Скотт Рэнсом из Скотта Рэнсома. Национальная радиоастрономическая обсерватория (НРАО).
«Это была грандиозная наблюдательная кампания», - комментирует Джейсон Хессельс из ASTRON (Нидерландский институт радиоастрономии) и Амстердамского университета. «Какое-то время мы наблюдали за этим пульсаром каждый день, просто чтобы мы могли понять, каким сложным образом он двигался вокруг двух своих спутников». Хессельс руководил частым мониторингом системы с помощью радиотелескопа Westerbork Synthesis.
Исследовательская группа не только занималась огромным количеством данных, но и взяла на себя задачу моделирования системы. «Наши наблюдения этой системы сделали некоторые из самых точных измерений масс в астрофизике», - говорит Энн Арчибальд, также из ASTRON. «Некоторые из наших измерений относительного положения звезд в системе с точностью до сотен метров, хотя эти звезды находятся на расстоянии около 10 000 триллионов километров от Земли», добавляет она.
Ведя исследование, Арчибальд создал симуляцию системы, которая предсказывает его движения. Используя твердые научные методы, когда-то использовавшиеся Исааком Ньютоном для изучения системы Земля-Луна-Солнце, она затем объединила данные с «новой» гравитацией Альберта Эйнштейна, которая была необходима для понимания информации. «Продвигаясь вперед, система предоставляет ученым наилучшую возможность еще обнаружить нарушение концепции, называемой принципом сильной эквивалентности. Этот принцип является важным аспектом теории общей теории относительности и утверждает, что влияние гравитации на тело не зависит от природы или внутренней структуры этого тела ».
Нужна переподготовка по принципу эквивалентности? Тогда, если вы не помните, как Галилей сбрасывал два разных взвешенных шара из Пизанской башни, возможно, вы вспомните, как командир Аполлона 15 Дейв Скотт сбросил молоток и перо сокола, стоя на безвоздушной поверхности Луны в 1971 году. Благодаря зеркалам, оставленным на поверхности Луны, лазерные измерения дальности были изучены в течение многих лет и обеспечивают самые строгие ограничения на справедливость принципа эквивалентности. Здесь экспериментальные массы являются самими звездами, и их различные массы и гравитационные энергии связи будут служить для проверки того, все ли они падают навстречу друг другу в соответствии с принципом сильной эквивалентности или нет. «Используя сигнал пульсара, похожий на часы, мы начали это тестировать, - объясняет Арчибальд. «Мы считаем, что наши тесты будут гораздо более чувствительными, чем любые предыдущие попытки найти отклонение от принципа сильной эквивалентности». «Мы очень рады иметь такую мощную лабораторию для изучения гравитации», - добавляет Хессельс. «Подобные звездные системы должны быть чрезвычайно редки в нашей галактике, и мы, к счастью, нашли одну из немногих!»
Оригинальная история Источник: Astronomie Netherlands News Release. Дополнительное чтение: Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) и пресс-релиз NRAO.
