Ferenc, Olívia
-4 °C
4 °C

Pulzárok igazolják Einsteint

2005.03.09. 11:15
Albert Einstein 90 éves általános relativitáselmélete nemrégiben ment át néhány igen szigorú teszten, méghozzá kiváló eredménnyel. Rádiótávcsövek megfigyelései igazolják, hogy egy nemrégiben felfedezett kettős pulzár az Einstein által megjósolt viselkedést tanúsítja, a néhai fizikus elméletét legalább négy különböző módon igazolva. Az égitestek ugyanis többek közt gravitációs hullámokat és olyan bizarr hatásokat keltenek, amelyek az idő folyásának nagy tömegek közelében jelentkező lelassulásakor jelentkeznek.
A bolognai egyetem kutatója, Marta Burgay vezette nemzetközi kutatócsoport 2003 végén fedezte fel a J0737-3039 néven ismert kettős pulzárt a 34 méteres átmérőjű ausztrál Parkes rádióteleszkóp segítségével.

A csillagászok azonnal felismerték a felfedezés jelentőségét, mivel ez a két neutroncsillag mindössze 800 ezer kilométerre, vagyis a Föld-Hold távolság mintegy kétszeresére van egymástól. Az 1,3 naptömegű csillagok nyaktörő sebességgel, óránként több mint egymillió kilométert megtéve köröznek közös tömegközéppontjuk körül. A keringési idejük így 2,4 óra.

Az általános relativitáselmélet azt jósolja, hogy ilyen közelségben keringő csillagok gravitációs hullámokat vetnek, vagyis összegyűrik a téridő szövetét. Ennek során egyre veszítenek a keringési energiából, és egyre közelebb kerülnek egymáshoz.

Összeesik a pálya

Ausztráliában, Németországban, az USA-ban és Angliában végzett megfigyelések alapján a pulzárrendszer pontosan ezt teszi, a keringési pályák átmérője naponta 7 milliméterrel csökken, idézte a Skyandtelescope.com a megfigyelésekben részt vevő Michael Kramer, a Manchester egyetem csillagászának szavait.

1993-ban Joseph Taylor és Russell Hulse megosztott fizikai Nobel-díjat kapott egy másik kettős csillagrendszer felfedezéséért, amelyen hasonló hatások jelentkeztek. A J0737-3039 keringési ideje viszont alig harmada a Taylor-Hulse rendszernek, vagyis az előbbin a relativisztikus hatások könnyebben megfigyelhetők.

A most felfedezett kettős pulzárnál ráadásul az elliptikus pálya iránya évente mintegy 17 fokkal eltérül, köszönhetően az általános relativitáselmélet által előre jelzett térgörbületnek. A nemzetközi kutatócsoport a kettős pulzár keringési pályájában további változást is észlelt.

Magától elforog

A periastron, vagyis a két égitest között legközelebbi megközelítés pontja évente 17 fokot vándorol, ez pedig a valaha megfigyelt legmagasabb érték. Négyszerese a Taylor-Hulse rendszerben regisztrált értéknek, és 140 ezerszer nagyobb, mint a Merkúr Nap körüli pályájának változása.

A kutatók az általános relativitáselmélet egyik legfurcsább előrejelzésének, a nagy tömegű objektum közelében lelassuló idő jeleit is felfedezni vélik. Amikor az egyik pulzár megközelíti a párja intenzív gravitációs mezejét, a keringési ideje 0,38 milliszekundummal lelassulni látszik.

Elhalkul az idő

További megfigyelések alátámasztják Einstein jóslatát a nagy tömegek téridőt hajlító hatására. Amikor az egyik pulzár elhalad a másik mögött, a jele pedig a Föld felé tartva áthalad annak meghajlított környezetén, a jel megérkezése normálisnál 90 mikroszekundummal később történik.

A kérdéses jelenséget már egy sor pulzárnál megfigyelték, viszont a rálátás egyiknél sem volt ilyen közel a keringési síkhoz. Ez a kettős pulzár a jelek szerint érdekes gravitációs tesztek alanya lehet, jelentette ki Scott M. Ransom, az amerikai National Radio Astronomy Observatory munkatársa.

Nászút ajándékba!

Esküvőt tervez? Tervezzen velünk, nyerjen wellness nászutat!

Év végi utazás

Ajándékozzon utazást, töltse a karácsonyt és a szilvesztert külföldön!