новости космоса
5454 40
26 июля 2019 16:16:27

Эйнштейн снова оказался прав! ОТО успешно проходит еще одну проверку

Проанализировав воздействие невероятно мощного гравитационного поля гигантской черной дыры, расположенной в центре Млечного пути, на звезду, оказавшуюся в ее окрестностях, астрономы показали, что представления Эйнштейна о пространстве и времени являются наиболее адекватным описанием природы гравитации на настоящее время.

Согласно Общей теории относительности Эйнштейна (ОТО), гравитация возникает в результате искажения массой пространства-времени. Чем больше масса объекта, тем сильнее его гравитационное воздействие.

Ученые в основном тестировали предсказания ОТО в относительно слабых гравитационных полях, таких как гравитационное поле Земли и объектов Солнечной системы. В присутствии более мощных гравитационных полей – таких как поля сверхмассивных черных дыр, лежащих в центрах практически всех крупных галактик – исследователи могут обнаружить нарушения ОТО, которые могут привести к созданию новых теорий, способных объяснить такие загадочные явления Вселенной, как темная материя и темная энергия.

В этой новой работе команда под руководством Андреа Гез (Andrea Ghez), профессора астрономии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, США, наблюдала звезду под названием S0-2, которая находится в окрестностях центральной сверхмассивной черной дыры (СМЧД) Млечного пути, известной как Стрелец А*. В 2018 г. эта звезда подошла к СМЧД нашей Галактики на расстояние всего лишь 120 астрономических единиц (1 а.е. равна среднему расстоянию от Земли до Солнца или примерно 150 миллионам километров), двигаясь со скоростью порядка 2,7 процента от скорости света.

Используя для спектроскопических наблюдений обсерваторию им. Кека, обсерваторию «Джемини» и телескоп «Субару», команда Гез смогла показать, что спектры звезды S0-2 демонстрируют особенности, наличие которых было предсказано, исходя из положений ОТО.

В дальнейшем команда Гез планирует проверить предсказания ОТО на других звездах, расположенных в окрестностях СМЧД Стрелец А*. Одной из таких звезд станет звезда S0-102, имеющая наименьший орбитальный период из более чем 3000 звезд, расположенных в окрестностях СМЧД Галактики, и совершающая один оборот вокруг нее в течение 11,5 года.

Исследование опубликовано в журнале Science.


(Добавил: Hot Temp)

комментарии
1
Nablydatel141 · 26-07-2019

Масса оказывает влияние на пространство-время.
Интересно, кто в этом сомневался-то?

2
dengess1-6 · 26-07-2019

На то оно и ото чтобы сбываться.
:-)

3
paragonn2298 · 26-07-2019

Я бы не стал доверять Андреа Гез (Andrea Ghez).

4
itatel117 · 26-07-2019

Пока это все реклама. А что в оригинале?

5
dr_ovosek0 · 26-07-2019

Вика утверждает, что эта звездочка даже позволит проверить различные эффекты дополнительных измерений! :-) Это при точности определения тамошнего года в 15,56 ± 0,35 наших лет...

6
Sqwair777113 · 26-07-2019

"что спектры звезды S0-2 демонстрируют особенности, наличие которых было предсказано, исходя из положений ОТО."
А какие именно, особенности? Меня вот, всегда интересуют подробности, а не расплывчатые выражения.
А то получается, как в разговоре с нашим директором.
Директор:
-Выыы!... (и перечисление чего-нибудь... типа - раздолбаи и т.д.)
На что, не любящий я, таких расплывчатых и обобщающих, всех под одну гребенку, выражений. Особенно, когда накосячит кто-то, а таким вот образом, и меня подписывают ни за что. Спрашиваю:
-Кто "вы"? Давайте, конкретно и по именам!
На что, гениальный ответ:
-Вы все! :)
Вот такая конкретика... :))
А скорость не такая уж и большая 2.7 % от световой, можно было и без дутой солидности, написать - 8100 км/с. Но тут конечно теряется вау-эффект. Солиднее, конечно, звучит, и читается как "аж 2.7 процента от световой", вместо - "всего 8000 км/с" :)
Ну и про а.е. Хотелось бы конечно, чтоб и про прочие единицы измерения, в скобочках приводили расшифровку и значение в метрических единицах. Например - футбольное поле, небоскреб, площадь такого-то города... :)

7
Leonid3190 · 26-07-2019

"..А какие именно, особенности?.." (с)Sqwair777
Согласно Эйнштейну нарастание гравитации приводит к "покраснению" спектра с максимумом на перицентре орбиты. При удалении от него и уменьшении гравитации происходит восстановление ("посинение") спектра. Этот эффект и был зафиксирован.
Если подобные расстояния измерять в попугаях или в небоскрёбах, цифры будут не читаемые, что вызовет ещё больше негодования с вашей стороны :-))

8
Sqwair777113 · 26-07-2019

Leonid3, стало быть доказали гравитационное смещение спектра?
Ну, дык они и так не читаемые! Благо, недавно, за не имением расшифровки, вычислили и выяснили, что футбольное поле квадрат, размером 110*110м. Осталось теперь выяснить в каких булках хлеба меряли Лайтсейл (весом аж в 5кг) и узнать форму боксерского ринга, тогда выясним и форму паруса. Ох, нелегка наука астрономия - везде одни загадки! :)

9
dilettant170 · 26-07-2019

Я так и не понял, а что собственно они подтвердили из предположений Эйнштейна Великого?
Кто-то может пояснить, а то работа доступна только по подписке и за денюжку. 😞

10
graviton76 · 26-07-2019

Похоже на то, что статья написана под заказ, для укрепления догматических устоев в науке.

11
nick_s110 · 26-07-2019

"..представления Эйнштейна о пространстве и времени являются наиболее адекватным описанием природы гравитации на настоящее время.."
--
Будучи единственным легко быть "наиболее адекватным" ))

12
Leonid3190 · 26-07-2019

dilettant, ну так чуть выше (№7) пояснил :-))
.
graviton, похоже на то, что вы ничего не поняли из этой новости :-(

13
Bong105 · 26-07-2019

"показали, что представления Эйнштейна о пространстве и времени являются наиболее адекватным описанием природы гравитации на настоящее время", а также прошлое время, будущее время и вообще во времени безвременья.)) Сорьки, не смог удержаться, поскольку фразу именно так нужно бы интерпретировать исходя из..)) Гравитационные взаимодействия в состоянии сильных взаимодействий соответствующе сильным взаимодействиям и воздействуют на материю и причем тут снова пространство-время ума не приложу. По отношению к физическим явлениям, не геометрическим (математическим) разумеется.

14
Bong105 · 26-07-2019

И даже при этом "смещении" под воздействием система становится уравновешенной т.е. равновесной.

15
itatel117 · 26-07-2019

Интересно , что там осталось от заезды на скорости 8 тыс км в сек. и жуткой гравитации

16
dr_ovosek0 · 26-07-2019

itatel, не пролетайте текст по диагонали и вы поймете, что ничего жуткого со звездой не происходит. Даже ее внутренняя соседка под номером S0-102, находящаяся еще ближе к СМЧД "Стрелец А", вполне прилично себя чувствует.

17
Nablydatel141 · 26-07-2019

Ой! Да неужели согласно посту №7, мы являемся центром, а не просто точкой отсчёта...
... Как это умиляет, очередная глупость...
:-)

18
dilettant170 · 27-07-2019

Леонид, а не Доплер ли что-то такое про "покраснение" и "посинение" говорил?
Из текста новости совсем не ясно какова орбита звезды, каков эксцентриситет орбиты, зато пафоса от подтверждения чего-то там из ОТО не меряно!

19
graviton76 · 27-07-2019

Доплер говорил, что при удалении объекта от наблюдателя, спектр краснеет справа, при приближении к наблюдателю спектр синеет слева. И все. О гравитации там ни слова не было сказано. А здесь уже Эйнштейн с гравитацией от куда-то...

20
Leonid3190 · 27-07-2019

dilettant, орбита сильно эллиптическая, видим мы её почти "плашмя" под небольшим наклоном, да и в любом случае при виде издалека доплеровское смещение для нас меняется не очень на много, ну и наблюдатели под руководством Андреа Гез, полагаю, совсем не недоучки, чтобы не учесть Доплера :-))

21
Sqwair777113 · 27-07-2019

Хм... Я тут чё подумал... Вот, имеем вблизи самого центра, скорости порядка 8000 км/с. А на периферии порядка 400-500 км/с. И все логично - чем дальше от массивного центра галактики, где и объекты по-плотнее расположены, и расстояния между гравитирующими массами по-меньше, тем соответственно и скорости выше. Потому как от периферии до массивного центра, ой как далече, то и соответственно и гравитация от центра на периферийные объекты, совсем не большая. И вот, имеем 8000 и 500 км/с. Блин, о каком превышении скорости идет речь, в плане предположения о наличии ТэМэ? Логика - ближе масса - больше скорость, дальше масса - меньше скорость. Логичнее, при поиске "повышенных скоростей" пользовать принцип локальности. Тогда глядишь и не будет никаких несоответствий, а только некоторые отклонения от средних значений.
Или вот, как пример, тогда надо при потрясании "неправильными" скоростями, учитывать и влияние даже соседних галактик. Когда-то считал здесь и сравнивал, влияние СМЧД МП и Андромеды на Землю. Грав. сила, с которой Андромеда действует на Землю, чуть меньше, чем, та с которой действует наша СМЧД. От таки пироги... Размышления то есть.
Еще было бы интересно рассмотреть "неправильные скорости" с позиции эйнштейновской ТО, что показала бы она?

22
Leonid3190 · 27-07-2019

".. Я тут чё подумал.." (с)Sqwair777
Абсолютно правильно "подумал"! И для Солнечной системы тоже правильно, и для любой системы, где центральное тело на порядки массивнее кружащихся вокруг него тел, в т. ч. и для СМЧД с близким окружением.
Но когда нет массивного центра, или этот центр слишком мал по сравнению с окружающими его РАСПРЕДЕЛЁННЫМИ массами, то не совсем правильна ваша задумка и кривая скоростей будет зависеть не от центрального тела, но от распределения ВСЕЙ массы.

23
Sqwair777113 · 27-07-2019

Leonid3, "...будет зависеть не от центрального тела, но от распределения ВСЕЙ массы."
Я б добавил "локальной", - "от распределения ВСЕЙ локальной массы."
Ну, а что значит "локальной" - это к дядьке Штейну, это он придумал этот принцип. :)

24
Sqwair777113 · 27-07-2019

А еще тут мысль появилась... Ну, всё же! Если с помощью ОТО, взять и посчитать, относительно центральной СМЧД и до периферии, градиент грав.воздействия (получится то самое "распределение ВСЕЙ массы."), можно (и интересно даже) нарисовать девиантные линии. И глянуть на отклонение этих девиантных линий, применительно к "повышенным скоростям". И тут, особенно интересная картинка должна получится - на одном и том же расстоянии, от центрального массивного тела, в одном и том же поле тяжести... Разные девиантные линии! То есть, имеет место:
1 в данных точках флуктуация грав.поля - разное искривление континуума;
2 либо, имеем иерархию систем - множество локальных систем (с наличием в каждой из них, дополнительного грав.поля). Т.е. налицо, действие того самого "принципа локальности". А если точнее, то:
а) наличие рядом массивных объектов;
б) более плотное расположение объектов в данной области континуума.
Как-то так.
Вот и интересно, рассматривает ли кто-то, данный вопрос, с точки зрения ОТО?
А то, чуть что - сразу лепят ТэМэ, и потом моделированием подгоняют.

25
Leonid3190 · 27-07-2019

Sqwair777, когда появляется МЫСЛЬ, то это очень хорошо, независимо от соответствия её действительности!
Смысл применять ОТО есть при скоростях близких к скорости света и гравитации соответствующей на расстоянии тысячи -- другой радиусов горизонта событий. В остальных случаях поправки на ОТО пренебрежимо малы, их и измерить бывает невозможно.

26
viktorchibis92 · 27-07-2019

Leonid, пробовали ли Вы сами посчитать покраснение спектра звезды для разных значений гравитационного воздействия (расстояния до) СМЧД?

27
Sqwair777113 · 27-07-2019

Leonid3, "Смысл применять ОТО есть при скоростях близких к скорости света и гравитации соответствующей на расстоянии тысячи -- другой радиусов горизонта событий."
Отчего ж?
Вот, имеем звёзды, имеющие "неправильные скорости", звезды испускают свет. Свет имеет скорость света. :)
Смещение-то, имеет вооона, какое отклонение, а всё равно измеряют!
Да, и вообще, чего тут измерять-то? В ОТО - вычисляют!
А математика, вещь такая, что вычислить можно, сколь угодно малую или большую величину.
Замеры по скоростям есть, массы звезд известны, массы МП и СМЧД, тоже известны...
Так что нет никаких проблем, для вычислений. Другое дело, что нужен большой массив входных данных и определенное время для вычисления положения и взаимного расположения большого числа объектов. По сути, моделирование, основанное на формулах ОТО - матрица с координатами и меняющимся тензором.
А уж, посля вычислений, составить карту геодезических линий - вообще не проблема.
Ну, и пусть, значение отклонения тензора кривизны, будет, даже с каким-нибудь, например, планковским порядком. Ну и что? Масштабы можно задавать какие угодно, а в интересующих местах, можно и увеличить. Делов-то.
Это, всё интереснее, и полезнее, чем топтаться на месте, в очередной раз, подгоняя цифры, под очередной объект.

28
Sqwair777113 · 27-07-2019

"В остальных случаях поправки на ОТО пренебрежимо малы, их и измерить бывает невозможно."
Вот поэтому, к.24, в соответствие с п.2, рассматриваем ближайшее окружение, на наличие массивных объектов, и обращаем внимание на плотность расположения объектов. Особое внимание уделяя, что на таком же расстоянии, имеются объекты с нормальными скоростями.
Кстати, интересен вопрос, о процентном соотношении количества объектов с "неправильными" и "нормальными" скоростями. Скажем, тоже дифференцированно - допустим от четверти радиуса от центра, и до самого края, скажем с шагом в 5% от радиуса. Думаю, интересная была бы табличка. Имхо, некоторые вопросы разрешила бы сразу.

29
Leonid3190 · 27-07-2019

"..пробовали ли Вы сами посчитать.." (с)viktorchibis
Ох, ну чего тут считать, формулы просты, как у Пифагора :-)
Обычно считают на волновое число Z = (λ - λo)/λo, где λ -- принимаемая длина волны, λо -- излучаемая длина волны.
Zg = G*M/(R*c^2) ---- упрощённая формула для больших расстояний излучателя от центра гравитации;
Zg = (1/(1-(2*G*M/(R*c^2))^0.5)-1) ---- точная формула;
Rg=2*G*m/c2 ----- гравитационный радиус (горизонт событий) если его подставить R=k*Rg в точную формулу, то и совсем просто:
Zg = 1/(1-1/k)^0.5 - 1
Вот и результат:
R [грав.] Zg
1.01000 9.049875621
2.00000 0.414214
5.00000 0.118034
10.0000 0.054093
20.0000 0.025978
50.0000 0.010153
100.000 0.005038
200.000 0.002509
500.000 0.001002
1000.00 0.000500
2000.00 0.000250
5000.00 0.000100
10000.0 0.000050
Для расстояния 120 а.е. и массы 4200000 солнечных Zg = 0.000346.

30
Гришин_С_Г158 · 28-07-2019

Zg = G*M/(R*c^2) =V^2*R/(R*c^2)=V^2/c^2 ?

31
graviton76 · 28-07-2019

КВАЗАРЫ и никаких СМЧД
N.S. Mishchanin 28-07-2019
Мной же было сказано о том, что СМЧД - это абсурд. Сам термин, "сверхмассивные черные дыры", появился из-за непонимания действительности.
Никаких черных дыр там нету. А вместо СМЧД, там находятся квазары. Из-за дифференциального вращения их центральные части многократно
уплотнены по сравнению с периферией. Поэтому в их центральных частях превосходящая гравитация не пропускающая свет, а из-за этого они
для нас кажутся черными. Для наблюдателей могут быть видны иногда лишь периферийные части квазара, из-за того, что там меньшая плотность. А значит
там и меньшая гравитация, пропускающая свет. Поэтому СМЧД - являются миражами для наблюдателей. На самом деле это квазары, образовавшиеся
еще тогда, когда не было ни галактик ни звезд. Происходило все это в до галактическую и до звездную эпоху Вселенной.

32
graviton76 · 28-07-2019

Кто не согласен с написанным мной в пост - е №31, пожалуйста, опровергайте. Но, отвечать буду, только на аргументированные опровержения, не переходящие на личность, предупреждаю за раннее.

33
viktorchibis92 · 28-07-2019

Leonid, спасибо. Пытаюсь вывести аналогичную формулу через жгутики от массивного тела, «цепляющие» дипольные моменты вихрей фотонов. Если что-то получится, напишу.

34
Leonid3190 · 28-07-2019

"..пожалуйста, опровергайте ... аргументированные опровержения.." (с)graviton
Ну да, щаз! Чтобы потом увидеть свои знания в чужой работе и без указания авторства! :-))

35
Leonid3190 · 28-07-2019

Гришин_С_Г, так и орбитальная скорость КРУГОВОЙ орбиты на заданном удалении (первая космическая), и вторая космическая, и покраснение фотонов -- суть разные характеристики одного и того же гравитационного поля!
Но это не означает, что измерив скорость в какой-либо точке орбиты можно пользоваться вашей формулой для определения гравитационного покраснения, т. к. орбиты бывают не только КРУГОВЫЕ, но и абсолютном большинстве эллиптические и на одном и том же расстоянии от центрального тела могут иметь скорости в очень широком диапазоне :-)

36
graviton76 · 28-07-2019

К посту-35.Leonid3, совершено верно. Орбитальные скорости дифференциальные, а потому, совершенно разные, от центров к перифериям.

К посту-34. Leonid3, я так и знал, что Вы не станете рисковать репутацией, ради черных дыр, если подтвердится, что их нет. Мои ожидания оправдались.

37
nikkaknik105 · 29-07-2019

Здесь существует и обратная связь наверное? То есть по спектру звезды, зная ее скорость и растояние до ЧД, можно определить и массу ЧД?

38
Leonid3190 · 29-07-2019

Масса ЧД гораздо точнее определяется по орбите, а ловить блох, разделяя доплеровское и гравитационное смещения, когда параметры орбиты известны, нет смысла. Обсуждаемое событие прохода звезды S2 вблизи перицентра фиксировалось и с 26 апреля по 3 июня 18 года было сделано 9 снимков её положений, а всего по всей орбите за два оборота не менее 50 снимков разными радиотелескопами. Хорошая работа :-)

39
Гришин_С_Г158 · 01-08-2019

graviton12 · 28-07-2019
(С) КВАЗАРЫ и никаких СМЧД N.S. Mishchanin 28-07-2019 (С)
А мне кажется (давно), что квазар - СМЧД с обратного конца.
СМЧД - свойство входного конца вихревой трубки в центре галактики,
а квазар - вид на эту же вихревую трубку с обратного конца,
из которого всё вылетает.

40
Гришин_С_Г158 · 01-08-2019

"Прошла зима, настало лето,
Спасибо Альберту за это..."

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2024. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!