Теория общей теории относительности Эйнштейна утверждает, что гравитация - это результат искривления пространства и времени, когда большая масса создает большее гравитационное притяжение. Спустя столетие после того, как известный физик выдвинул свою теорию, ее никому пока не удалось оспорить.
Американские ученые всесторонне проанализировали сверхмассивную черную дыру в центре галактики и в очередной раз убедились в правдивости теории относительности Альберта Эйнштейна.
Общая теория относительности предсказывает эффект, известный как гравитационное красное смещение, которое относится к гравитации, влияющей на свет. Согласно этому эффекту, свет, проходящий через экстремальное гравитационное поле черной дыры, должен потерять некоторую энергию и замедляться, в результате чего свет появляется в направлении красного конца спектра.
Гравитационное красное смещение находится в центре нового исследования, где ученые наблюдали скопление звезд, вращающихся вокруг сверхмассивной черной дыры Стрельца A *, обнаруженной в ядре Млечного Пути. Черная дыра в 4 миллиона раз больше массы Солнца и находится на расстоянии около 26 световых лет от Земли.
Для исследования команда специально следила за звездой S0-2, поскольку она сделала полную орбиту в трех измерениях вокруг черной дыры.
Когда S0-2 приблизился к SgrA * в 2018 году, Гез и другие исследователи обнаружили, что звезда замедляется примерно на 125 миль в секунду. Эти числа соответствуют уравнениям Эйнштейна, что указывает на то, что гравитация ближе к теории общей теории относительности Эйнштейна, чем к ньютоновской модели, которая не учитывает гравитационное красное смещение.
Однако астрономы продолжают искать доказательства того, что общая теория относительности не работает в экстремальных гравитационных ситуациях, что позволило бы им лучше понять новые типы физики, которые могут иметь решающее значение для понимания более широких масштабов Вселенной.
Хотя последние наблюдения и анализ согласуются с теорией общей теории относительности Эйнштейна, авторы признают, что есть некоторые причины поставить 100-летнюю теорию под сомнение.
Теория относительности Эйнштейна не может полностью объяснить гравитацию внутри черной дыры, поэтому когда-то нужно будет выйти за пределы теории Эйнштейна и перейти к более всеобъемлющей теории гравитации, которая объясняет, что такое черная дыра, – заявили ученые.