ASTRONOMIJA

Putanja zvezde S2

Potvrda teorije relativiteta

Tim načnika koji radi u sastavu Južne evropske opservatorije (ESO), sa ogrankom u Čileu, nedavno je okončao studiju kojom se objašnjava šta se dogodilo sa prolaskom zvezde S2 pored velike crne rupe u središtu Mlečnog puta. Rezulatat je potvrda slavne Ajnštajnove teorije opšteg relativiteta.
Kada se teorija pojavila 1905, nije se moglo znati šta se stvarno zbiva u udaljenom prostorima svemira. Ove godine, astronomi su upravili veliki teleskop u Čileu ka središtu Mlečnog puta i sačekali da se nebo iznad naše planete razbistri...

U Sunčevom sistemu mogu se proveravati zakoni fizike, ali pod određenim okolnostima, posebno kada je reč o svakodnevno prisutnim astronomskim pojavama. Međutim, da li ti zakoni važe i kada je gravitaciono polje mnogo snažnije nego što je ovo u našem solarnom sistemu? To je bio glavni razlog zašto su stručnjaci ESO proveli četvrt veka u neprestanim istraživanjima.
Na udaljenosti od oko više hiljada svetlosnih godina, u središtu galaksije, nalazi se velika crna rupa koja je, procenjuje se, više od 4 miliona puta veća od našeg sunca. Preko nje se širi zamagljenje od prašine i drugih sastojaka koji lete svemirskm prostranstvima, što osmatranje čini veoma teškim pa nije lako ustanoviti prisustvo svih zvezda koje dolazi i odlaze.
Ipak, naučnicima je uspelo da uhvate neka od više grupa zvezda koje su prolazile pored velike crne rupe. To im je omogućilo da odrede šta se dešava sa tragom prolazećih zvezda i da posmatraju kako se stvari odvijaju dok prolazeća zvezda prolazi kroz gravitaciono polje crne rupe. Tako se i došlo do zaključka da je Ajnštajn bio u pravu.
U službenom izveštaju, ističe se da je, posle više od sto godina od kako je objavio svoju teorije relativiteta, Ajnštajn najzad mogao biti i proveren, i to na mnogo širem prostoru nego što se moglo zamisliti. Dodatno, astronomi su uspeli da, zahvaljujući moćnim savremenim instrumentima, “zavire” i iza crne rupe.
Učesnici ovog astronomskog istraživanja nadaju se da da će iskoristiti još jednu mogućnost provere Ajnštajnove teorije, posmatarnjem putanje zvezde S2 u skladu sa gravitacijom čije je izvorište crna rupa, što bi značilo da se i u okolini dešava isto ili veoma slično, i da primećeno važi za sve drugo u tom delu svemira.
Zajedno sa stručnjacima Maks Plank instituta, na ovome su radili i Francuski istraživački institut CNRS, Pariska opservatorija, nekoliko francuskih univerziteta i portugalski CENTRA astroifizički centar.

“Savršena laboratorija”

Astronomski snimak zvezde, nazvane S2, koja prolazi pored crne rupe u središtu sazvežđa Strelac, u centru Mlečnog puta, uputio je stručnjake na zaključak da je Teorija opšteg relativiteta Alberta Ajnštajna osnovana. Ovo se postiglo posmatranjem efekata gravitacije supervelike crne rupe na zvezdu koja je prolazila u blizini.
Veliki naučnik je smatrao da snažne gravitacijske suile mogu da rastegnu svetlost, što je nešto što se može uporediti sa pritiskom i razvlačenjem zvučnih talasa koje reguistrujemo tokom prolaska kompozicije voza. Istraživači iz Maks Plank instituta za vanzemaljsku fiziku, doživeli su ovo proučavanje kao rad u “savršenoj laboratoriji” za proveru Ajnštajnove teorije, u prostoru sazvežđa Strelac A i crne rupe u središtu Mlečnog puta.
Astronomi su pratili putanju zvezde S” koja je prolazila u blizu rupe, 19. maja, brzinom većom od 25 miliona km na sat! Potom su odredili poziciju tela u sazvežđu, koristeći brojne merne i osmatračke instrumente. Na kraju su to uporedili sa Ajnštajnovim razmišljanjima po kojima je svetlost, rastegnuta od strane gravitacije, oličena u “crvenom pomaku” (elektromagnetna radijacija, prilikom izlaska iz gravitacionog polja, uslovljava porast elektromagnetnog zračenja, što je uzrokovano širenjem svemira). Na korišćenim instrumentima očitavale su se promene talasnih dužina, i to različitom obojenošću grafikona na kojem se promene mogu grafički prikazati.  
Rezultat je: gotovo savršena koleracija sa Teorijom opšteg relativiteta, što je osnovni put ka boljem razumevanju efekata privlačenja snažnog gravitacionog polja. Ovo je prvi put da su astronomi bili u prilici da mere jedan takav efekat.

U Južnoj evropskoj opservatoriji, čiji je veliki teleskop u Čileu uhvatio te daleke promene, posmatrali su prolazaka S2 kroz sazvežđe Strelca i 2016, ali instrumenti koje su tada koristili nisu bilio dovoljno osetljivi da otkriju gravitacioni crveni pomak.

Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja
"Novinarnica"