Астрономы объявили об обнаружении замечательной звезды, которая вращается вокруг суперкрупной черной дыры в центре нашей галактики только за 11,5 лет – самая короткая известная орбита любой звезды около этой черной дыры.Этот имидж Обсерватории Keck показывает короткопериодной звезде S0-102, звезда S0-2 и электромагнитная копия черной дыры, Sgr* (Л.
Мейер и др.)“Звезда, известная как S0-102, может помочь астрономам обнаружить, был ли Альберт Эйнштейн прав в своем фундаментальном предсказании того, как черные дыры деформируют пространство и время”, сказал соавтор Андреа Гец, преподаватель физики и астрономии в Калифорнийском университете Лос-Анджелес (Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе), который создал в соавторстве статью в журнале Science (версия arXiv.org).Перед этим открытием астрономы знали о только одной звезде с очень короткой орбитой около черной дыры: S0-2, который профессор Гез раньше называл ее ‘любимой звездой’ и чья орбита составляет 16 лет.“Я чрезвычайно рад найти две звезды, которые вращаются вокруг суперкрупной черной дыры нашей галактики в намного меньше, чем человеческая целая жизнь”, сказал профессор Гез, который изучает 3 000 звезд, которые вращаются вокруг черной дыры, и изучал S0-2 с 1995. “У большинства звезд есть орбиты 60 лет или дольше”.
“Это — танго S0-102 и S0-2, который покажет истинную геометрию пространства и времени около черной дыры впервые. Это измерение не может быть сделано с одной единственной звездой”.
“У черных дыр, которые формируются из краха вопроса, есть такая высокая плотность, что ничто не может избежать их гравитации, даже свет. Они не могут быть замечены непосредственно, но их влияние на соседние звезды видимо и обеспечивает подпись”, объяснил профессор Гез.Теория Эйнштейна Общей теории относительности предсказывает, что масса искажает пространство и время, и поэтому не только замедляет течение времени, но также и протягивает или сокращает расстояния.
“Сегодня, Эйнштейн находится в каждом iPhone, потому что система GPS не работала бы без его теории”, сказал ведущий автор доктор Лео Мейер из Калифорнийского университета Лос-Анджелес. “Что мы хотим узнать, Ваш телефон также работал бы так близко к черной дыре? Недавно обнаруженная звезда помещает нас имеющий возможность отвечать на тот вопрос в будущем”.
За прошлые 17 лет команда привыкла Обсерваторию В.М. Кека для изображения галактический центр в самой высокой угловой возможной резолюции.
“Обсерватория Keck была лидером в адаптивной оптике больше десятилетия и позволила нам достигнуть огромного прогресса исправления эффектов искажения атмосферы Земли с высоко-угловым отображением резолюции”, сказал профессор Гез. “Действительно захватывающе иметь доступ к самому большому и лучшему телескопу в мире. Это — почему я приехал в Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе и почему я остаюсь в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе”.
“Таким же образом то, что орбита планет вокруг Солнца, S0-102 и S0-2 — каждый в эллиптической орбите вокруг центральной черной дыры галактики. Планетарное движение в нашей Солнечной системе было окончательным тестом на гравитационную теорию 300 Ньютона несколько лет назад; движение S0-102 и S0-2”, сказала она, “будет окончательным тестом на теорию Эйнштейна Общей теории относительности, которая описывает силу тяжести в результате искривления пространства и времени”.
“Захватывающая вещь о наблюдении, что звезды проходят через их полную орбиту, не состоит только в том, что Вы можете доказать, что черная дыра существует, но и у Вас есть первая возможность проверить фундаментальную физику, используя движения этих звезд”, сказал профессор Гез. “Когда звезды приходят к своему самому близкому подходу, их движение будет затронуто искривлением пространства-времени, и свет, едущий от звезд до нас, будет искажен”.S0-2, который в 15 раз более ярок, чем S0-102, пройдет свой самый близкий подход к черной дыре в 2018.