Astronomowie z UCLA (University of California, Los Angeles) zgłosili właśnie odkrycie niezwykle interesującej gwiazdy. Okrąża ona ogromną czarną dziurę, jaka znajduje się w centrum Drogi Mlecznej, z oszałamiającą prędkością - 11,5 roku. To najkrótsza orbita gwiazdy, jaką w tym obszarze kiedykolwiek widziano.
Gwiazda nosi oznaczanie S0-102. Być może przyczyni się ona do sprawdzeniasłuszności teorii Alberta Einsteina, a w szczególności jego przewidywań na temat zakrzywiania czasoprzestrzeni przez obecność wielkich mas - czarnych dziur. Jeszcze do niedawna znano jedynie jedną gwiazdą okrążającą czarną dziurę rezydującą we wnętrzu Naszej Galaktyki w bardzo bliskiej jej odległości - z okresem 16 ziemskich lat. Teraz astronomowie mają próbkę dwóch takich obiektów. To dla naukowców prawdziwa okazja do zbadania natury czasu i przestrzeni w pobliżu osobliwości, bowiem badania takie wymagają właśnie co najmniej dwóch gwiazd o krótkich okresach obiegu.
Czarne dziury powstają na skutek grawitacyjnego zapadania się (kolapsu) dużych ilości materii. Mają tak wielką gęstość, że nic, wliczając w to światło, nie jest w stanie uciec z ich potężnego pola grawitacyjnego. Nie można ich zaobserwować w sposób bezpośredni, jednak ich wpływ na ruch bliskich gwiazd jest doskonale widoczny i świadczy o ich obecności w galaktykach. Ogólna Teoria Względności Einsteina przewiduje, że obecność tak ogromnej masy nie tylko spowalnia upływ czasu wokół niej, ale i deformuje wymiary samej przestrzeni. Jak dotychczas nie mieliśmy jednak okazji, by to sprawdzić doświadczalnie. Czy teoria ta pracuje także w tych ekstremalnych warunkach ?
Przez ostatnie 17 lat naukowcy używali Teleskopu Kecka (Hawaje, Manua Kea) celem dokładnego zobrazowania okolicy centrum Drogi Mlecznej. Wykorzystano w tym celu m.in. nowoczesną technikę obserwacyjną - optykę adaptywną. Pomaga to wprowadzić do obserwacji optycznych poprawki wynikające z wpływu atmosfery ziemskiej, i to w czasie rzeczywistym. Używanie jej polega na sterowaniu teleskopem przez komputer celem uniknięcia lokalnych odkształceń zwierciadła (rzędu kilku mikrometrów), przez co koryguje się w ten sposób błędy w otrzymywanym obrazie.
Przy okazji dokonano kilku ciekawych odkryć obiektów znajdujących się w bezpośrednim sąsiedztwie czarnej dziury - w tym rodzących się tam młodych gwiazd, podczas gdy zakładano, że powinny tam znajdywać się jedynie gwiazdy stare. Podobnie jak planety w naszym Układzie Słonecznym, gwiazda S0-102 okrąża centrum Naszej Galaktyki po orbicie eliptycznej. Ruch planet wokół Słońca przed ponad 300 laty posłużył nam jako test Newtonowskiej Teorii Grawitacji. Teraz obserwacje S0-102 być może ostatecznie potwierdzą Ogólną Teorię Względności.Gwiazda porusza się wprawdzie po orbicie eliptycznej, ale zgodnie z przewidywaniami Einsteina powinny zostać zaobserwowane pewne odchyłki od idealnej elipsy - co będzie dowodem jego słuszności. W szczególności można spodziewać się, że gdy gwiazda znajduje się na swej drodze najbliżej czarnej dziury, jej ruch zaczyna być silnie zaburzany przez zakrzywienie czasoprzestrzeni, zatem światło, jakie dobiega z niej wówczas do odległego obserwatora, będzie także pełne zaburzeń. Jednak efekty te są bardzo niewielkie i konieczna jest w tym przypadku ogromna precyzja pomiarów.
Źródło: http://www.sciencedaily.com | Elżbieta Kuligowska
Na ilustracji: Teleskopy Kecka (Hawaje) i centrum Drogi Mlecznej. (Źródło: ESA/NASA)
(Tekst ukazał się pierwotnie w serwisie Orion, którego zasoby zostały włączone do portalu Urania)
