Астрофізики протягом п'яти років досліджували подвійний пульсар J1906, який розташований в 25 тисячах світлових років від Землі.
Група вчених з Нідерландського інституту радіоастрономії і Амстердамського університету під керівництвом доктора ван Юрі Лювена справили вимірювання релятивістського викривлення простору-часу в полі гравітації подвійної системи, що складається з однієї нейтронної зірки (або білого карлика) та іншої нейтронної намагніченої зірки, що швидко обертається навколо неї, незадовго до того, як втратили їх з виду, йдеться в доповіді, опублікованій в журналі The Astrophysical Journal.
"Результати нашої роботи дуже важливі, так як визначити масу небесного тіла в його вільному польоті надзвичайно важко. Це - проблема, тому що вимірювання маси необхідне для точного розуміння гравітації, як сили, яка тісно пов'язана з поведінкою простору і часу на всіх рівнях нашого Всесвіту", - заявив Юрі ван Лювен.
Подвійний пульсар J1906, орбітальний період якого становить близько чотирьох годин, знаходиться в кульовому зоряному скупченні Терзян 5 на відстані 7670 парсеків від Сонця.
Пульсар був виявлений в 2004 році обсерваторією в Аресібо і випромінює пучки радіохвиль кожні 144 мілісекунди. Вибух, в результаті якого був утворений цей пульсар, стався всього 100 тисяч років тому, його подвійна система ще не встигла увійти у будь-який стабільний стан, і її, образно кажучи, корчить.
"Точно відстежуючи рух пульсара, ми змогли виміряти гравітаційну взаємодію між двома дуже компактними зірками з граничною точністю. Маса кожної з цих двох зірок більша за масу Сонця, але відстань між ними у 100 разів менша за відстань від Землі до Сонця. І в результаті екстремальна гравітація викликає безліч цікавих ефектів", - розповідає одна з авторів дослідження, професор Університету Британської Колумбії Інгрід Стейрс.
Одне з таких проявів - геодезична прецесія. Коли ви запускаєте вовчок, обертається не тільки сам вовчок, але і його вісь обертання починає описувати деяку окружність. Відповідно до Загальної теорії відносності, нейтронні зірки теж повинні відчувати прецесію під час руху в гравітаційному колодязі масивної зірки-компаньйона. Виток за витком пульсар проходить через викривлену область простору-часу, і це позначається на положенні осі обертання пульсара.
Дослідники виробили вимірювання прецесії пульсара J1906: через викривлення простору-часу орбіта пульсара виявилася коротшою приблизно на одну мільйонну частину, ніж якби орбіта проходила в плоскому просторі-часі.
"Протягом року спостережень орієнтація осі обертання пульсара змінилася на 2,2 градуса",- пояснює професор Стейрс.
"Пульсар зараз зник з очей, і він тепер невидимим навіть для найбільших телескопів. Ми вперше спостерігали, як пульсар зник у результаті прецесії. Цей космічний вовчок знову повинен з'явитися в полі зору, коли вісь окреслить повне коло, але на це може піти до 160 років", - додав ван Лювен.