Эйнштейн снова оказался прав – гравитация черной дыры искажает свет

Эйнштейн снова оказался прав - гравитация черной дыры искажает свет

Общая теория относительности Эйнштейна предсказала множество удивительных вещей. По сей день ученые все еще делают открытия, которые подтверждают его теории (или противоречат им). Последнее такое наблюдение проводилось в институте Макса Планка, где астрономы наблюдали, как сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути тянет и растягивает свет от звезды, когда она делает свой ближайший проход.

Для проведения своих наблюдений исследователи использовали инфракрасные приборы – Gravity, Sinfoni и Naco, которые являются частью очень большого телескопа Европейской Южной обсерватории. Они использовались для наблюдения за самым центром нашей Галактики, где находится сверхмассивная черная дыра Стрелец А* и взаимодействует с группой звезд, вращающихся вокруг нее на высокой скорости.

Звезда, известная как S2, привлекла внимание ученых. Она вращается вокруг черной дыры один раз в 15 лет, и она должна была сделать свой ближайший проход 19 мая этого года. Интенсивные гравитационные воздействия которым она подверглась дали прекрасную возможность проверить несколько различных теорий гравитации.

Команда использовала инфракрасные приборы – Gravity и Sinfoni для измерения положения и скорости S2, объединив это с данными, собранными во время предыдущего наблюдения близкого прохода звезды. Затем эти результаты сравнивались с предсказаниями, сделанными ньютоновской гравитационной физикой, общей теорией относительности и другими теориями гравитации, чтобы увидеть, какие теории оказались ближе всего к фактическим наблюдениям.

Разумеется, победил Эйнштейн. Результаты отлично согласуются с тем, что можно было бы ожидать в рамках общей теории относительности, и не согласуются с более простой Ньютоновской моделью. Ключевым наблюдением был эффект, называемый гравитационным красным смещением, где влияние черной дыры на свет звезды хорошо видно.

Черные дыры получили свое название из-за того, что после горизонта событий их гравитационное притяжение настолько мощно, что свет не может ее покинуть. Хотя S2 находится достаточно далеко, чтобы не быть поглощенной, ее свет все еще несколько замедляется черной дырой. Это “растягивает” длины волн и делает свет более красным. Это явление известно как гравитационное красное смещение, которое было предсказано общей теорией относительности Эйнштейна более 100 лет назад.

Команда планирует продолжить наблюдение взаимодействий между звездой и сверхмассивной черной дырой. Исследование опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics.

Источник: Max Planck Institute