Телескоп зафіксував “зоряний танок” навколо надмасивної чорної діри

Телескоп зафіксував

Астрономи за допомогою Дуже великого телескопа провели спостереження за зіркою, яка обертається навколо надмасивної чорної діри. Як повідомляє Європейська південна обсерваторія, ці спостереження показали, що зірка рухається згідно з передбаченнями загальної теорії відносності Ейнштейна.

Відзначається, що орбіта зірки утворює “розетку”, а не еліпс, який відповідав би ньютонівської теорії гравітації. Цей результат отримано з вимірювань, що проводилися зі все зростаючою точністю протягом понад 30 років.

Прецесія Шварцшильда: погляд художника / фото eso.org

“Загальна теорія відносності Ейнштейна пророкує, що орбіта об’єкта, що рухається в полі тяжіння іншого об’єкта, не замкнута, як у випадку ньютонівського тяжіння, але прецесує в площині орбіти в напрямку руху. Цей знаменитий ефект, що вперше спостерігався на прикладі орбіти Меркурія навколо Сонця, коли був першим експериментальним підтвердженням загальної теорії відносності.

Через сто років ми зареєстрували той же ефект в русі зірки навколо компактного радиіоджерела Стрілець A* в центрі Чумацького Шляху. Цей прорив дає черговий доказ того, що Sagittarius A* повинен бути надмасивною чорною дірою з масою 4 мільйони мас Сонця”, – говорить директор Інституту позаземної фізики Макса Планка (MPE) в Гархінге (Німеччина) Райнхард Генцель.

Об’єкт Sgr A* (Стрілець A*), розташований в 26 000 світлових років від Сонця, і щільне зоряне скупчення навколо нього – унікальна природна лабораторія для тестування фізичних законів в області екстремальних полів тяжіння.

Одна із зірок цього скупчення, S2, у найближчій точці своєї орбіти підходить до надмасивної чорної діри на відстань менше ніж 20 мільярдів кілометрів (що у сто двадцять разів більше відстані між Сонцем і Землею). Це одна із зірок, що найбільш тісно зближуються з надмасивним “монстром”.

В точці найбільшого зближення з чорною дірою S2 несеться в просторі зі швидкістю, що становить майже три відсотки швидкості світла, роблячи один орбітальний оборот за 16 років.

Об'єкт Стрілець A* в сузір'ї Стрільця / фото eso.org

“Відстежуючи рух зірки S2 по орбіті навколо об’єкта Стрілець A* протягом більше двох з половиною десятиліть, ми виконали найретельніші вимірювання, які з усією визначеністю показали наявність шварцшільдовскої прецесії”, – каже Штефан Гіллессен, який проаналізував отримані вимірювання.