Gwiazda, która może przetestować i potwierdzić Ogólną Teorię Względności Alberta Einsteina

28
Astronomom udało się potwierdzić, że gwiazda S0-2 (znajdująca się w gwiazdozbiorze Strzelca i oddalona od Ziemi o ok. 26 tys. lat świetlnych) jest pojedyńczą gwiazdą. To oznacza, że naukowcy bez przeszkód mogą przeprowadzić test Ogólnej Teorii Względności.

Gwiazda S0-2 znajduje się w odległości maksymalnie 17 godzin świetlnych od zwartego źródła radiowego Sagittarius A*, uważanego za supermasywną czarną dziurę w centrum Drogi Mlecznej. Gdy coś takiego, jak gwiazda zbliża się do zewnętrznych granic czarnej dziury, ich ogromna siła przyciągania grawitacyjnego sprawia, że gwiazda przyśpiesza nawet do prędkości 8 mln m/s (ok. 2% prędkości światła).

Do tej pory naukowcy dokonujący obserwacji gwiazdy sądzili, że ma ona towarzysza. To utrudniałoby przeprowadzenie eksperymentu. Naukowcy z UCLA (Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles) opublikowali niedawno wyniki badań, zgodnie z którymi S0-2 nie ma towarzyszącej gwiazdy - a w każdym razie takiej, która mogłaby wpłynąć negatywnie na przeprowadzone testy. Ogólna Teoria Względności Einsteina przewiduje, że światło pochodzące z silnego pola grawitacyjnego ulega rozciągnięciu ("przesunięciu ku czerwieni"). Naukowcy spodziewają się dokonać bezpośrednio tego pomiaru na wiosnę, gdy S0-2 zbliży się maksymalnie do centralnej supermasywnej czarnej dziury w Drodze Mlecznej.



"Grawitacja jest najsłabiej przebadaną siłą natury. Teoria Einsteina przeszła wszystkie inne testy bez żadnych problemów, zatem jeżeli uda nam się dostrzec jakieś odchylenia w pomiarach, z pewnością pojawi się wiele pytań o naturę grawitacji" - mówi Tuan Do, zastępca dyrektora Galactic Center Group UCLA, grupy naukowców badających centrum galaktyki.

Przygotowania do eksperymentu trwały 16 lat. Badacze będą obserwować, jak gwiazda zachowa się pod wpływem czarnej dziury. Może zachować się tak, jak przewiduje Ogólna Teoria Względności, ale równie dobrze może przeciwstawić się obecnym prawom fizyki.

S0-2 jest zresztą niezwykłą gwiazdą również dlatego, że powstała w centrum galaktyki, a to, zdaniem naukowców, jest niezwykle trudne ze względu na siły pływowe czarnej dziury, które mogą rozrywać obłoki gazu, zanim te będą w stanie zacząć formować gwiazdę.

0.043793916702271