Телескоп горизонту подій шукатиме мілісекундні пульсари

Вчені сподіваються, що найближчим часом Телескоп горизонту подій займеться пошуками мілісекундних пульсарів, що розташовані поблизу надмасивної чорної діри в центрі нашої Галактики. Очікується, що вони допоможуть перевірити загальну теорію відносності Ейнштейна.

Мілісекундні пульсари допоможуть перевірити теорію відносності
Мілісекундні пульсари допоможуть перевірити теорію відносності. Джерело: NASA’s Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab

Дивовижні мілісекундні пульсари

Група астрофізиків нещодавно опублікувала статтю, у якій окреслила перспективи дослідження мілісекундних пульсарів за допомогою Телескопа горизонту подій. Ці дивовижні об’єкти є нейтронними зорями, які обертаються так швидко, що з їхніх полюсів щосекунди виходять десятки імпульсів.

При цьому період витримується настільки чітко, що за зміною імпульсу можна відстежити будь-які зміни, які відбуваються із нейтронною зорею. Оскільки пульсари є рештками масивних зір, астрономи очікують, що тільки у Чумацькому Шляху їх має бути близько мільярда. Але досі було відкрито лише 2000.

Причина цього полягає у тому, що частина цих нейтронних зір перебуває на іншому кінці нашої зоряної системи, а частина закрита хмарами пилу та газу. Особливо дослідників цікавлять ті мілісекундні пульсари, які обертаються навколо надмасивної чорної діри Стрілець А*, розташованої прямо в центрі Чумацького Шляху.

Перевірка теорії відносності

Мілісекундні пульсари поруч із надмасивною чорною дірою дають вченим унікальну можливість перевірити теорію відносності Ейнштейна. Справедливість її давно і неодноразово підтверджена експериментально. Проте щодо того, як сильна гравітація впливає на поведінку об’єктів, у вчених є альтернативні теорії.

Різниця між їхніми передбаченнями поведінки об’єкта поруч із чорною дірою і аналогічними прогнозами класичної теорії відносності є суттєвою, хоча й невеликою. І встановити, яке з припущень правильне, просто спостерігаючи за зорями, які кружляють навколо Стрільця А*, не вдасться. Для цього у земних телескопів все ще замала точність.

А ось мілісекундні пульсари зі своїми надточними імпульсами цілком зможуть стати тим інструментом, який дозволить виміряти всі відхилення орбіти від класичної ньютонівської. Щоправда, для цього їх спочатку треба знайти.

Телескоп горизонту подій

У вчених вже є інструмент, який може допомогти їм у пошуках. Йдеться про Телескоп горизонту подій — віртуальну обсерваторію, яка «складає» сигнали від кількох надпотужних приймачів, розкиданих по усій Землі. Саме за його допомогою кілька років тому вперше було отримано зображення надмасивної чорної діри спочатку в іншій галактиці, а потім — і в нашій.

Ці зображення отримані на основі даних, які збиралися протягом багатьох років. І у них чимало інформації не тільки про саму чорну діру, а й об’єкти, що її оточують. Проте досі Телескопу горизонту подій так і не вдалося знайти там жодного мілісекундного пульсара.

Для вчених це не стало несподіванкою. Адже центр Чумацького Шляху теж оточений щільними хмарами пилу та газу, які затримують усе випромінювання. Тож навіть для Телескопа горизонту подій ймовірність побачити мілісекундний пульсар становить лише 2 відсотки. Проте дослідники все одно наполягають, що він має продовжити спостереження.

За матеріалами phys.org.

Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!

Долучайтеся: https://t.me/ustmagazine