Подарок Эйнштейну: ученые впервые "взвесили" звезду по силе ее притяжения

"Хаббл" впервые смог точно измерить массу далекой звезды, наблюдая за тем, как ее гравитационное поле искривляет свет другого, более далекого светила, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.

"В тот момент, когда достаточно близкая к нам звезда проходит по диску более далекого светила, ее гравитационное поле искривляет свет и порождает ореол из света, так называемое "кольцо Эйнштейна", или же смещает звезду в сторону от ее реального положения на той картинке, которую мы видим. То, насколько сильно смещается далекая звезда, зависит от массы близкого к нам светила", - объясняет Терри Освальт (Terry Oswalt) из Аэронавтического университета Эмбри-Риддл в Дайтоне (США). За последние годы астрономы нашли тысячи подобных структур при наблюдениях за крупными галактиками и их скоплениями.

Сам Эйнштейн, что интересно, считал, что подобные искривления, возникающие в результате взаимодействия гравитационного поля звезд и света других светил или галактик, будут слишком маленькими и незаметными для глаза человека или телескопов.

Кайлаш Саху (Kailash Sahu) из Института космического телескопа в Балтиморе (США) и его коллеги выяснили, что великий физик ошибался в данном случае и недооценивал свою же собственную теорию, наблюдая за движением двух звезд - белого карлика Stein 2051 B и безымянного далекого светила на окраинах Галактики.

Еще четыре года назад, как поясняет астрофизик, научная команда орбитального телескопа "Хаббл" заметила, что данное светило, ярчайший и ближайший к нам белый карлик из созвездия Жирафа, в марте 2014 года закроет собой далекую звезду, расположенную прямо на траектории его движения по небосводу.

Высота петли этого "кувырка" зависит от массы более близкого к нам объекта, чье притяжение будет искривлять свет.

Воспользовавшись этой возможностью, астрономы наблюдали за движением Stein 2051 B и его далекого "партнера" при помощи "Хаббла" с января 2014 года по октябрь 2015 года, и использовали эти снимки для вычисления силы притяжения и массы Stein 2051 B.

Эта звезда, как рассказывают исследователи, интересовала их также и по другой причине - вокруг ее массы достаточно давно ведутся очень острые споры. Некоторые астрономы считают, опираясь на законы эволюции белых карликов, что Stein 2051 B должен быть примерно на 30% легче Солнца. Их оппоненты, проследившие за манерой движения белого карлика вокруг его соседки, обычной звезды Stein 2051 A, считают, что он весит гораздо меньше, примерно 50% от массы Солнца, и имеет экзотическое железное ядро.

"Линза Эйнштейна", как надеялись Саху и его коллеги, должна была разрешить эти споры, напрямую определив реальную массу Stein 2051 B. Как оказалось, правы были сторонники первой теории - эта звезда весит на 32,5% меньше Солнца, и является обычным, а не экзотическим белым карликом.

Кроме того, подобная масса говорит о том, что Stein 2051 B примерно на 100 миллионов лет моложе, чем считали раньше ученые, и что его формирование и поведение не нарушают существующих на сегодня представлений о "выгорании" крупных звезд. Все это, по мнению Освальта, является отличным подарком на столетие теории относительности, которое ученые отмечали два года назад.