يقول العلماء إن موجات الجاذبية تزيد من سرعة النجمين التوأمين

موجات الجاذبية

يُظهر هذا الرسم التوضيحي موجات الجاذبية التي يُعتقد أنها ناتجة عن نجمين قزم أبيضين يدوران في نظام ثنائي يسمى J0651 ، وفقًا لدراسة أجريت في أغسطس 2012. (رصيد الصورة: ناسا)

نجمان يدوران حول بعضهما البعض يتسارعان بطريقة منبهة ينسبها العلماء إلى موجات الجاذبية: تموجات في نسيج المكان والزمان.



النجوم هي أجسام كثيفة تسمى الأقزام البيضاء ، وهي قريبة جدًا من بعضها وتستغرق أقل من 13 دقيقة للدوران حول بعضها البعض. القزمان الأبيضان ، بقايا النجوم التي كانت كبيرة مثل شمسنا ، ينتشران فقط بمقدار ثلث المسافة بين الأرض والقمر.

في مراقبة هذا النظام ، أجرى علماء الفلك القياسات الأولى في الضوء البصري للحركات التي يجب أن تكون ناتجة عن موجات الجاذبية قالوا.

وقال عالم الفلك وارن براون من مرصد سميثسونيان للفيزياء الفلكية في بيان 'هذه النتيجة تمثل أحد أنظف وأقوى الاكتشافات لتأثير موجات الجاذبية'. [8 ألغاز محيرة في علم الفلك]

تنبأت نظرية النسبية العامة لأينشتاين بموجات الجاذبية ، والتي تفترض أن الجاذبية تشوه الزمان والمكان ، مما يتسبب في انتقال الأجسام عبرها لاتباع مسار منحني. يُعتقد أن الأقزام البيضاء ، لكونها كثيفة للغاية ، تخلق مثل هذه الموجات من الجاذبية إذا كانت تدور حول بعضها عن قرب. ستحمل هذه الموجات الطاقة بعيدًا عن النظام ، مما يتسبب في اقتراب النجوم من بعضها البعض وتسريع حركتها المدارية.

عندما لاحظ علماء الفلك هذا النظام لأول مرة ، SDSS J065133.338 + 284423.37 (J0651 للاختصار) ، بدا أن النجوم تتفوق على بعضها البعض ، أو تتداخل ، بشكل أقل قليلاً.

قال عضو فريق البحث موكريمين كيليك من جامعة أوكلاهوما: 'مقارنةً بشهر أبريل 2011 ، عندما اكتشفنا هذا الجسم ، فإن الكسوف يحدث الآن أسرع من المتوقع بست ثوانٍ'.

هذا التسارع في الحركة هو بالضبط ما هو متوقع إذا تم إنتاج موجات الجاذبية.

لم يتم اكتشاف مثل هذه الموجات بشكل مباشر ، على الرغم من ملاحظة سابقة لنظام ثنائي يتكون من بقايا نجمية كثيفة (نجم نابض ونجم نيوتروني) في ضوء الراديو ، لاحظت تسارعًا مشابهًا في حركتها المدارية. هذه الملاحظة ، من قبل راسل هولس وجوزيف تايلور ، مُنحت جائزة نوبل عام 1993 لتقديمها أول مؤشر على موجات الجاذبية.

يمكن أن تكون تجربة أرضية تسمى LIGO (مرصد موجات الجاذبية بمقياس التداخل بالليزر) هي أول تجربة تكتشف تموجات الزمكان مباشرة عند اكتمال نسخة مطورة في السنوات القليلة المقبلة.

بالنسبة للقزمين الأبيضين في J0651 ، يتوقع العلماء أنهما سيستمران في الدوران حول بعضهما البعض بشكل أسرع وأسرع في المستقبل ، مع حدوث الكسوف قبل أكثر من 20 ثانية في أبريل 2013 مما كان عليه في أبريل 2011. كل عام ، حوالي 0.25 مللي ثانية حلق من إجمالي الفترة المدارية للنجوم.

بعد حوالي مليوني عام ، سوف تقترب الأقزام البيضاء من بعضها البعض حتى تندمج في واحدة.

قال المؤلف الرئيسي للدراسة J.J. هيرميس ، طالب دراسات عليا في جامعة تكساس في أوستن.

تم إجراء القياسات الجديدة باستخدام أكثر من 200 ساعة من الملاحظات من التلسكوبات في تكساس وهاواي ونيو مكسيكو وجزر الكناري الإسبانية.

سيقوم الباحثون بالإبلاغ عن النتائج التي توصلوا إليها في عدد قادم من مجلة Astrophysical Journal Letters.

تابع كلارا موسكويتز على تويتر تضمين التغريدة أو موقع ProfoundSpace.org تضمين التغريدة . نحن أيضا على موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك & + Google .