Вокруг нейтронных звёзд наблюдается возмущение пространства-времени
29 августа 2007 г.
Астрономам с помощью орбитальных инфракрасных телескопов удалось обнаружить предсказанное Эйнштейном возмущение
пространства-времени вокруг трёх нейтронных звёзд, сообщает официальный сайт ESA. Они также разработали новый метод определения
свойств этих сверхплотных космических объектов.
Нейтронные звёзды состоят из самой плотной материи, наблюдаемой во Вселенной. Масса такого объекта сопоставима с
солнечной, но при этом он образует сферу всего в несколько десятков километров в диаметре. Исследователи изучают эти
останки массивных звёзд для того, чтобы узнать, насколько плотно сжата материя в подобных условиях. Считается, что в центре
таких объектов могут существовать экзотические частицы, такие, как кварки.
В целях получения развёрнутой информации по этому вопросу, учёные использовали орбитальную рентгеновскую обсерваторию
ESA Ньютон и японскую рентгеновскую обсерваторию Судзаку. Судип Бхаттачарийя и Тод Стромайер из Центра космических
полётов им. Годдарда изучили двойную звёздную систему X-1 Змеи, которая состоит из нейтронной звезды и её компаньона.
Они исследовали линию спектра от горячих атомов железа, которые обращаются в виде диска вокруг поверхности нейтронной
звезды со скоростью, составляющей 40% от скорости света.
Астрономы и ранее замечали при помощи рентгеновских обсерваторий линии железа в спектре нейтронных звёзд, но в деталях
наблюдать их не удавалось. Благодаря большим зеркалам "Ньютона" Бхаттачарийа и Стромайер обнаружили, что линия железа
асимметрично расширяется из-за высокой скорости газа, который искажает и размазывает её
благодаря эффекту Доплера и обладает свойствами, предсказанными в теории относительности Эйнштейна. Искажение
пространства-времени растягивает линию железа нейтронной звезды на более длинные волны.
Несмотря на то, что этот эффект был замечен и ранее вокруг чёрных дыр, свидетельство того, что это происходит и вокруг
нейтронных звёзд получено впервые. Наблюдения позволили также установить, что максимальный диаметр нейтронной звезды
составляет 29-47 километров. Эти сведения помогут физикам описать жёсткость материи, из которой состоят эти сверхплотные
объекты.