Найдено новое подтверждение ОТО в двойной системе с нейтронной звездой

[VAOZ]

Астрономы смогли найти еще одно подтверждение Общей теории относительности Эйнштейна, обнаружив эффект так называемого «гравитационного красного смещения», предсказываемый этой теорией. Используя рентгеновскую космическую обсерваторию НАСА Chandra («Чандра»), исследователи открыли этот эффект в системе из двух звезд, расположенной на расстоянии около 29 000 световых лет от Земли в нашей Галактике.

Проведенные ранее многочисленные исследования позволили обнаружить неопровержимые доказательства наличия эффекта гравитационного красного смещения в нашей Солнечной системе, однако наблюдения этого эффекта в далеких звездных системах до настоящего времени представляют собой значительную трудность.

Эта система под названием 4U 1916-053 состоит из двух звезд, лежащих на тесной орбите. Одна из компонент системы – сверхплотная нейтронная звезда (справа, в центре вращающегося диска на рисунке), вторая компонента – обычная звезда (слева на рисунке). Орбитальный период системы составляет всего лишь 50 минут.

В новой работе команда под руководством Николаса Труэбы (Nicolas Trueba) проанализировала рентгеновские спектры системы 4U 1916-053, снятые при помощи обсерватории Chandra. Сравнение эмиссионных линий железа и кремния, четко фиксируемых в спектрах этой системы(исходный спектр на рисунке показан серым цветом; красный цвет - аппроксимация), с эталонными эмиссионными линиями этих элементов, полученными в лаборатории (синие вертикальные линии на рисунке), показало наличие значимого смещения эмиссионных линий в сторону красной границы спектра, что подтверждает существование эффекта, предсказываемого Общей теорией относительности Эйнштейна, пояснили авторы.

Стоит отметить, что аналогичная проверка теории Эйнштейна на примере далекой звездной системы уже проводилась ранее, однако эта новая работа отличается тем, что система включает компактный объект, к которым принято относить нейтронную звезду или черную дыру, а кроме того, смещение линий, наблюдаемое в предыдущих исследованиях, едва достигало 15 процентов от значения, полученного в данной работе командой Труэбы.

Исследование опубликовано в журнале Astrophysical Journal.