Мільсекундний пульсар виявлений у рідкісній системі з трьома зірками

Pin
Send
Share
Send

Якщо ви шукаєте щось по-справжньому унікальне, ознайомтеся з космічним спорядженням aux trois, яке випробовує команда міжнародних астрономів за допомогою телескопа Зеленого берега (GBT). Це вперше дослідники виявили систему потрійних зірок, що містить пульсар, і команда вже застосовувала годинникову точність удару пульсара, щоб спостерігати наслідки гравітаційних взаємодій.

«Це справді чудова система з трьома виродженими об’єктами. Він пережив три фази масової передачі та вибух наднової, і все ж залишався динамічно стабільним », - каже Томас Тауріс, перший автор цього дослідження. «Пульсари раніше були знайдені з планетами, і в останні роки було виявлено ряд своєрідних бінарних пульсарів, які, здається, потребують потрійного походження системи. Але цей новий мілісекундний пульсар перший виявлений із двома білими карликами ».

Це було не просто випадкове відкриття. Спостереження за 4 200 світловими дальніми періодами J0337 + 1715 були отримані завдяки інтенсивній навчальній програмі за участю декількох найбільших у світі радіотелескопів, включаючи GBT, радіотелескоп Arecibo в Пуерто-Ріко та радіотелескоп синтезування Westerbork Synthesis в Нідерландах. Аспірант Університету Західної Вірджинії Джейсон Бойлз першим виявив мільсекундний пульсар, крутившись майже 366 разів за секунду, і потрапив у систему, яка не більша за орбіту Землі навколо Сонця. Ця тісна в'язана асоціація в поєднанні з тим, що тріо зірок набагато щільніше, ніж Сонце, створюють ідеальні умови для вивчення справжньої природи сили тяжіння. Покоління вчених чекали такої можливості вивчити "Сильний принцип еквівалентності", постульований в теорії загальної відносності Ейнштейна. "Ця потрійна система зірок дає нам найкращу в історії космічну лабораторію для вивчення того, як працюють такі системи трьох тіл, і, можливо, для виявлення проблем із загальною відносністю, які деякі фізики очікують побачити в таких екстремальних умовах", - каже перший автор Скотт Рансом з Національна радіоастрономічна обсерваторія (NRAO).

"Це була монументальна кампанія по спостереженню", - коментує Джейсон Гесселс з ASTRON (Нідерландський інститут радіоастрономії) та Амстердамського університету. "Деякий день ми спостерігали за цим пульсаром щодня, так що ми могли зрозуміти складний спосіб, коли він рухався навколо своїх двох зірок-супутників". Гесселс очолював частий моніторинг системи за допомогою радіотелескопа синтезу Вестерборка.

Не тільки дослідницька група вирішила величезний обсяг даних, але й взяла на себе завдання моделювання системи. "Наші спостереження за цією системою дали деякі найбільш точні вимірювання мас в астрофізиці", - говорить Енн Арчібальд, також з ASTRON. "Деякі наші вимірювання відносних положень зірок у системі точні до сотень метрів, навіть незважаючи на те, що ці зірки розташовані приблизно від 10 000 трильйонів кілометрів від Землі", - додає вона.

Очолюючи дослідження, Арчібальд створив системне моделювання, яке прогнозує його рухи. Використовуючи ґрунтовні наукові методи, які колись використовував Ісаак Ньютон для вивчення системи Земля - ​​Місяць - Сонце, вона потім поєднала дані з "новою" гравітацією Альберта Ейнштейна, яка була необхідна для осмислення інформації. «Просуваючись вперед, система надає вченим найкращу можливість для виявлення порушення концепції, що називається« Сильний принцип еквівалентності ». Цей принцип є важливим аспектом теорії загальної відносності і стверджує, що вплив сили тяжіння на тіло не залежить від природи чи внутрішньої будови цього тіла ".

Потрібне оновлення за принципом еквівалентності? Тоді, якщо ви не пам’ятаєте, як Галілей скинув дві різні зважені кулі з Пізанської вежі, то, можливо, ви згадаєте, як командувач Аполлона 15 Дейв Скотт скинув молоток та сокільне перо, стоячи на безповітряній поверхні Місяця в 1971 році Завдяки дзеркалам, що залишилися на місячній поверхні, лазерні вимірювання дальності вивчалися роками і забезпечують найсильніші обмеження щодо справедливості принципу еквівалентності. Тут експериментальні маси є самими зірками, і їх різні маси та енергія гравітаційного зв’язку слугуватимуть для перевірки, падають вони всі назустріч один одному відповідно до принципу сильної еквівалентності, чи ні. "Ми використовуємо тактовий сигнал пульсара, який ми почали тестувати", - пояснює Арчібальд. "Ми вважаємо, що наші тести будуть набагато чутливішими, ніж будь-які попередні спроби знайти відхилення від принципу сильної еквівалентності". "Ми надзвичайно раді, що є така потужна лабораторія для вивчення гравітації", - додає Гесселс. "Подібні зіркові системи мають бути надзвичайно рідкісними в нашій галактиці, і ми, на щастя, знайшли одну з небагатьох!"

Оригінальне джерело історії: Астрономія Нідерландських новин. Подальше читання: Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) та прес-реліз NRAO.

Pin
Send
Share
Send