Εντοπίστηκε ένα ασυνήθιστο ζευγάρι άστρου νετρονίων και λευκού νάνου
Μια νέα αστρονομική ανακάλυψη, έρχεται να επιβεβαιώσει για άλλη μια φορά τη γενική θεωρία σχετικότητας του Αϊνστάιν. Την ανακάλυψη πραγματοποίησε μεγάλη διεθνή επιστημονική ομάδα, με επικεφαλής τον ελληνικής καταγωγής Γιάννη Αντωνιάδη του Ινστιτούτου Ραδιοαστρονομίας Μαξ Πλανκ στη Βόννη της Γερμανίας.
Πρόκειται για ένα ασυνήθιστο ζευγάρι πολύ πυκνών άστρων που αποτελείται από ένα άστρο νετρονίων (πάλσαρ) και ένα λευκό νάνο. Τα άστρα γυρίζουν το ένα γύρω από το άλλο κάθε 2,5 ώρες και σε απόσταση μόλις διπλάσια από αυτή μεταξύ Γης – Σελήνης. Ταυτόχρονα, οι τροχιές τους ακολουθούν τις πορείες ακριβώς που προβλέπει η θεωρία της σχετικότητας.
Το άστρο νετρονίων έχει διάμετρο 20 χιλιομέτρων και προέκυψε μετά το θάνατο ενός παλαιότερου μεγάλου άστρου μέσω έκρηξης σούπερνοβα. Πλέον περιστρέφεται αστραπιαία γύρω από τον εαυτό του με ρυθμό 25 φορές ανά δευτερόλεπτο.
Γύρω από αυτό, περιφέρεται ένα άστρο λευκός νάνος, δηλαδή το απομεινάρι κάποιου επίσης παλαιότερου άστρου σαν τον Ήλιο, που σταδιακά γέρασε, έχασε τα εξωτερικά στρώματά του και άρχισε να ψύχεται.
Το δυαδικό αυτό αστρικό σύστημα ασκεί, λόγω της τεράστιας μάζας του, τεράστια βαρυτική επίδραση στο περιβάλλον του, εκατοντάδες δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από τη βαρύτητα στη Γη. Έτσι, παρέχει μια ακραία, αλλά ιδανική, ευκαιρία για να ελεγχθεί η θεωρία βαρύτητας του Αϊνστάιν.
Οι ερευνητές εκμεταλλεύθηκαν τη σπάνια ευκαιρία για να δουν αν η θεωρία του Αϊνστάιν καταρρέει σε αυτές τις εξωτικές συνθήκες, αλλά για μια ακόμη φορά δεν κατάφεραν να τη διαψεύσουν.
Ο Γιάννης Αντωνιάδης, παρατήρησε ως διδακτορικός φοιτητής το δυαδικό αστρικό σύστημα με τη βοήθεια του τηλεσκοπίου VLT του Ευρωπαϊκού Νοτίου Αστεροσκοπείου στη Χιλή και, όπως είπε, ανακάλυψε ότι το συγκεκριμένο άστρο νετρονίων έχει τη μεγαλύτερη μάζα από οποιαδήποτε άλλο άστρο πάλσαρ έχει ποτέ ανακαλυφθεί.
Το βαρυτικό πεδίο που δημιουργεί γύρω του το πάλσαρ, μεταβάλλει τον περιβάλλοντα χώρο και, κατά συνέπεια, την τροχιά του λευκού νάνου γύρω του, ακριβώς όπως προβλέπει η θεωρία της γενικής σχετικότητας. Οι ερευνητές μέτρησαν μια αλλαγή στην τροχιά του λευκού νάνου της τάξης των οκτώ εκατομμυριοστών του δευτερολέπτου ανά έτος, ακριβώς όσο προβλέπει η θεωρία του Αϊνστάιν.
Ένα τέτοιο αστρικό σύστημα, σύμφωνα με τη θεωρία του Αϊνστάιν, θα πρέπει επίσης να «ακτινοβολεί» στο χωροχρόνο ενέργεια με τη μορφή βαρυτικών κυμάτων, όμως οι επιστήμονες δεν έχουν καταφέρει ακόμα να εντοπίσουν τέτοια κύματα, παρόλο που τα αναζητούν επίμονα με διάφορους επίγειους πειραματικούς ανιχνευτές.
Ο Αϊνστάιν είχε προτείνει τη γενική σχετικότητα το 1915 και αυτή έκτοτε έχει κατά καιρούς επιβεβαιωθεί σε διάφορες συνθήκες, αλλά ακόμα δεν έχει καταστεί εφικτό να συμφιλιωθεί με την άλλη μεγάλη θεωρία της φυσικής, την κβαντομηχανική.
Πρόκειται για ένα ασυνήθιστο ζευγάρι πολύ πυκνών άστρων που αποτελείται από ένα άστρο νετρονίων (πάλσαρ) και ένα λευκό νάνο. Τα άστρα γυρίζουν το ένα γύρω από το άλλο κάθε 2,5 ώρες και σε απόσταση μόλις διπλάσια από αυτή μεταξύ Γης – Σελήνης. Ταυτόχρονα, οι τροχιές τους ακολουθούν τις πορείες ακριβώς που προβλέπει η θεωρία της σχετικότητας.
Το άστρο νετρονίων έχει διάμετρο 20 χιλιομέτρων και προέκυψε μετά το θάνατο ενός παλαιότερου μεγάλου άστρου μέσω έκρηξης σούπερνοβα. Πλέον περιστρέφεται αστραπιαία γύρω από τον εαυτό του με ρυθμό 25 φορές ανά δευτερόλεπτο.
Γύρω από αυτό, περιφέρεται ένα άστρο λευκός νάνος, δηλαδή το απομεινάρι κάποιου επίσης παλαιότερου άστρου σαν τον Ήλιο, που σταδιακά γέρασε, έχασε τα εξωτερικά στρώματά του και άρχισε να ψύχεται.
Το δυαδικό αυτό αστρικό σύστημα ασκεί, λόγω της τεράστιας μάζας του, τεράστια βαρυτική επίδραση στο περιβάλλον του, εκατοντάδες δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από τη βαρύτητα στη Γη. Έτσι, παρέχει μια ακραία, αλλά ιδανική, ευκαιρία για να ελεγχθεί η θεωρία βαρύτητας του Αϊνστάιν.
Οι ερευνητές εκμεταλλεύθηκαν τη σπάνια ευκαιρία για να δουν αν η θεωρία του Αϊνστάιν καταρρέει σε αυτές τις εξωτικές συνθήκες, αλλά για μια ακόμη φορά δεν κατάφεραν να τη διαψεύσουν.
Ο Γιάννης Αντωνιάδης, παρατήρησε ως διδακτορικός φοιτητής το δυαδικό αστρικό σύστημα με τη βοήθεια του τηλεσκοπίου VLT του Ευρωπαϊκού Νοτίου Αστεροσκοπείου στη Χιλή και, όπως είπε, ανακάλυψε ότι το συγκεκριμένο άστρο νετρονίων έχει τη μεγαλύτερη μάζα από οποιαδήποτε άλλο άστρο πάλσαρ έχει ποτέ ανακαλυφθεί.
Το βαρυτικό πεδίο που δημιουργεί γύρω του το πάλσαρ, μεταβάλλει τον περιβάλλοντα χώρο και, κατά συνέπεια, την τροχιά του λευκού νάνου γύρω του, ακριβώς όπως προβλέπει η θεωρία της γενικής σχετικότητας. Οι ερευνητές μέτρησαν μια αλλαγή στην τροχιά του λευκού νάνου της τάξης των οκτώ εκατομμυριοστών του δευτερολέπτου ανά έτος, ακριβώς όσο προβλέπει η θεωρία του Αϊνστάιν.
Ένα τέτοιο αστρικό σύστημα, σύμφωνα με τη θεωρία του Αϊνστάιν, θα πρέπει επίσης να «ακτινοβολεί» στο χωροχρόνο ενέργεια με τη μορφή βαρυτικών κυμάτων, όμως οι επιστήμονες δεν έχουν καταφέρει ακόμα να εντοπίσουν τέτοια κύματα, παρόλο που τα αναζητούν επίμονα με διάφορους επίγειους πειραματικούς ανιχνευτές.
Ο Αϊνστάιν είχε προτείνει τη γενική σχετικότητα το 1915 και αυτή έκτοτε έχει κατά καιρούς επιβεβαιωθεί σε διάφορες συνθήκες, αλλά ακόμα δεν έχει καταστεί εφικτό να συμφιλιωθεί με την άλλη μεγάλη θεωρία της φυσικής, την κβαντομηχανική.
