Prolomí tanec tří mrtvých hvězd teorii relativity?

  • Einsteinova obecná teorie relativity je jedním z hlavních pilířů dnešní fyziky
  • To ale vědcům nebrání, aby se ji neustále nepokoušeli sesadit z trůnu
  • Tentokrát k jejímu testování využili systém pulzaru PSR J0337+1715

Einsteinova obecná teorie relativity je jedním z hlavních pilířů, na kterém stojí celá dnešní fyzika. A s jistou nadsázkou vlastně celý vesmír. To ale vědcům nebrání, aby se neustále nepokoušeli teorii relativity sesadit z trůnu a nahradit ji nějakou jinou teorií, která bude lépe vysvětlovat pozorované jevy.

Vědci hledají příležitosti pro zpochybnění Einsteinovy relativity na Zemi i v dalekém vesmíru. V kosmickém prostoru lze totiž ve vzácných případech nalézt objekty nebo soustavy, které jsou výjimečně vhodné k testování fyzikálních teorií. Jsou to takové přírodní fyzikální laboratoře, které můžeme využít, pokud budeme chtít.

Právě takovou laboratoří ve vesmíru je i podivuhodný systém pulzaru PSR J0337+1715. Pozorujeme ho v souhvězdí Býka a je od nás vzdálený asi 4 200 světelných let.

Kromě milisekundového pulzaru, tedy oharku bývalé hvězdy po explozi supernovy, který se točí šílenou rychlostí téměř 366 otáček za sekundu a přitom vysílá velice přesné rádiové signály, tvoří tento systém ještě dva bílí trpaslíci, rovněž jádra vyhořelých hvězd.

Ačkoliv je to k neuvěření, tato soustava zřejmě prožila vznik a pak i postupný zánik tří hvězd, a přesto zůstala pohromadě. Zdejší pulsar měří pouhých 24 kilometrů. Tvoří ho ale exotická, do sebe zhroucená hmota, díky čemuž pulzar PSR J0337+1715 váží jako 1 a půl Slunce. V gravitační náruči pulsaru, asi ve vzdálenosti Země od Slunce, obíhá vnitřní bílý trpaslík, o velký kus dále soustavu doplňuje druhý, tedy vnější trpaslík.

Takto vybavená vesmírná laboratoř s těžkým pulsarem a mnohem lehčími trpaslíky je perfektní pro testování teorie relativity. Obecná relativita předpokládá, že působení gravitace je nezávislé na rychlosti a umístění v prostoru.

V případě soustavy pulzaru PSR J0337+1715 by gravitace vnějšího bílého trpaslíka měla působit stejně na vnitřního bílého trpaslíka soustavy i na pulzar. Pokud vědci zjistí, že vnější trpaslík působí na vnitřního trpaslíka a pulsar mírně odlišně, tak celá obecná relativita, tedy vlastně momentálně převládající teorie gravitace, padne. Byl by to nepochybně šok, ale fyziky by takový objev nasměroval zase dál, k nějaké jiné teorii gravitace.

Všichni jsou napnutí a čekají, jak to dopadne. Výzkumný tým, který vede Scott Ransom z americké instituce National Radio Astronomy Observatory ve Virginii, by chtěl prezentovat nové výsledky letos v září ve Velké Británii, na konference věnované pulzarům.

Zdroj: New Scientist, Foto: Bill Saxton/NRAO/AUI/NSF

Podívejte se také na tanec hnědých trpaslíků:

Témata článku: Vesmír, Výzkum, Slunce, Země, Astronomie, Fyzika, Velká Británie, Einstein, Bílý trpaslík, Hnědý trpaslík, Trpaslík, Hlavní pilíř, New Scientist, Teorie, Světelný rok, Vzácný případ, Kosmický prostor, Výzkumný tým, Celý vesmír, Obecná teorie, Postupný zánik, Pulzar, Tanec, Teorie relativity, Virginie