Wakati wa nafasi huzunguka nyota iliyokufa, ikithibitisha utabiri wa uhusiano wa jumla

Wakati wa nafasi huzunguka nyota iliyokufa, ikithibitisha utabiri wa uhusiano wa jumla
Wakati wa nafasi huzunguka nyota iliyokufa, ikithibitisha utabiri wa uhusiano wa jumla
Anonim

Hali ya kupotoshwa kwa kitambaa cha wakati wa nafasi katika "kimbunga" cha ulimwengu karibu na nyota iliyokufa iliwezekana tena kudhibitisha utabiri wa Nadharia Kuu ya Uhusiano ya Einstein, kulingana na utafiti mpya.

Utabiri huu ni jambo linalojulikana kama kuingizwa kwa muafaka wa kumbukumbu ya ndani (IRF), au athari ya Lense-Thirring. Kulingana na yeye, wakati wa nafasi katika maeneo ya karibu ya vitu vikubwa vinavyozunguka pia huanza kuzunguka. Kwa mfano, fikiria kwamba Dunia inayozunguka imeingizwa katika asali ya mnato. Wakati sayari zinapozunguka, tabaka za karibu za asali zimepotoshwa nazo ndani ya faneli - na kitu kama hicho hufanyika na mwendelezo wa wakati wa nafasi.

Uchunguzi wa hapo awali umeonyesha kuwa athari ya Lense-Thirring inajidhihirisha katika hali ya Dunia, lakini ukubwa wake ni mdogo sana, na kwa hivyo ni ngumu kupima. Vitu vikubwa zaidi vyenye uwanja wenye nguvu ya uvuto, kama vile weupe nyeupe na nyota za neutroni, zinajulikana na athari inayoweza kupimika ya IFR.

Katika kazi hiyo mpya, watafiti wakiongozwa na Vivek Venkatraman Krishnan, mtaalam wa falsafa katika Taasisi ya Max Planck ya Radi ya Unajimu, Ujerumani, alisoma pulsar mchanga inayoitwa PSR J1141-6545, ambayo ina idadi ya raia wa jua takriban 1.27 na iko mbali kutoka miaka 10,000 hadi 25,000 ya nuru kutoka duniani kwa mwelekeo wa mkusanyiko wa Mucha. Pulsars huzunguka kwa kasi nyota za neutroni ambazo hutoa mawimbi ya redio kando ya nguzo za sumaku.

Pulsar PSR J1141-6545 inazunguka kibete nyeupe na misa takriban sawa na ile ya Jua. Vijiti vyeupe ni mabaki ya nyota za kati zilizochomwa ambazo zimetumia akiba yao ya mafuta.

Pulsar inazunguka kibete cheupe kwenye obiti nyembamba na kipindi cha chini ya masaa 5, ikitembea angani kwa kasi ya kilomita milioni 1 kwa saa, na umbali wa juu kati ya nyota takriban sawa na kipenyo cha Jua.

Watafiti wamechunguza asili ya kunde za pulsar zilizozingatiwa kutoka Duniani hadi ndani ya microseconds 100 kwa kipindi cha miaka 20 kwa kutumia Darubini za redio za Parkes na UTMOST zilizoko Australia. Hii ilifanya iwezekane kutambua mabadiliko ya muda mrefu katika asili ya mwendo wa orbital wa pulsar na kibete cheupe.

Baada ya kuondoa sababu zingine zote zinazowezekana, wanasayansi walifikia hitimisho kwamba mabadiliko haya yanaonyesha udhihirisho wa athari ya kukokota IRF: asili ya athari ya kuzunguka kwa haraka kwa kibete nyeupe kwenye nafasi ya karibu ya nafasi husababisha mabadiliko polepole katika mwelekeo wa obiti ya pulsar. Baada ya kutathmini kina cha athari ya kuvuta ISO, watafiti walihesabu kwamba kibete nyeupe huzunguka karibu na mhimili wake kwa masafa ya mara 30 kwa saa. Matokeo yaliyopatikana yalituwezesha kuthibitisha dhana ya mapema juu ya asili ya mfumo wa PSR J1141-6545, kulingana na ambayo mlipuko wa supernova uliounda pulsar ulitokea baadaye kuliko kuundwa kwa kibete nyeupe; kwa hivyo, nyenzo zililipuka kama matokeo ya mlipuko huu wa nyota ulisababisha ongezeko kubwa la kasi ya kuzunguka kwa kibete cheupe.

Utafiti huo umechapishwa katika jarida la Sayansi.

Ilipendekeza: