velzevul (dubva1) wrote,
velzevul
dubva1

Через дыры

Новый способ оценки отличия света гравитацией темных дыр может подтвердить наличие у Вселенной дополнительных измерений.







Искривление направления распространения излучения под действием массивного гравитационного поля – одно из узнаваемых следствий Общей Теории Относительности. Такие гравитационные линзы вправду наблюдаются во Вселенной и служат хорошим практическим доказательством справедливости выкладок Эйнштейна – обычно, они представляют собой такие мощные тела, как плотные галактики и целые их скопления. К примеру, известный Крест Эйнштейна – изображение дальнего квазара, искаженное при прохождении света в округах лежащей меж ним и нами галактики ZW 2237+030. Еще больше совершенную картину гравитационной линзы можно узреть в нашей заметке «Кольца, линзы и подковы».


Но таковой же эффект гравитационной линзы должны оказывать и темные дыры – в том числе и сверхмассивная дыра, находящаяся в активном центре нашей галактики. Соответственный анализ провели южноамериканские астрофизики Амитай Бин-Нан (Amitai Bin-Nun), Джастин Хури (Justin Khoury) и Рави Шет (Ravi Sheth). Амитай Бин-Нан ведает: «Мы нашли, что в этом случае, если наша Вселенная описывается теорией, включающей дополнительные измерения, то излучение в округах сверхмассивной темной дыры в центре Млечного Пути будет лучше, чем в этом случае, если их нет».


Ученые оценили эффекты гравитационного лизнирования на свет звезд, располагающихся конкретно вокруг Стрельца A* – малогабаритного источника радиоизлучения, который обычно связывают с темной дырой в центре Млечного Пути. Массивное воздействие ее гравитации должно заносить приметные преломления в траекторию перемещения света от этих звезд, создавая иллюзию множественного изображения отдельных звезд – как в случае с Крестом Эйнштейна.


Ученые на теоретическом уровне высчитали положение и яркость этих «вторичных» призрачных изображений звезд. Показано, что яркость этих изображений должна быть переменной, и достигать максимума в те моменты, когда звезда оказывается на полосы, соединяющей нас и Стрельца А* (но, естественно, сзади темной дыры).


Не считая того, показано, что если обрисовывать саму сверхмассивную черную дыру в уравнениях, базирующихся на модели Рэндалла-Сундрума, которая включает представление о пятимерной структуре Вселенной, «вторичное» изображение звезды S2, расположенной как раз в подходящей области места, к 2018 г. будет на 44% более броским, чем если измерений всего четыре. А означает, довольно приготовить и провести четкий опыт – и мы узнаем, в конце концов, ограничивается ли наше мироздание 3-мя пространственными и одним временнЫм измерениями, либо нет.


Все это стоит принять только с некими обмолвками. Как это обычно делается в схожих, сложнейших с математической точки зрения работах, ученые приняли ряд упрощений – скажем, относительно формы темной дыры в пятимерном пространстве, - также откинули некие запутывающие картину «детали» – такие, как вращение темной дыры. Ну и вообщем, пока тяжело сказать, сумеют ли наши наземные телескопы, беря во внимание гигантскую скученность в округах центра галактики и мощность исходящего оттуда излучения, различить хотя бы вторичное изображение звезды. Не говоря уж о том, чтоб отделить аспекты его яркости от иных причин.


По пресс-релизу University of Pennsylvania





Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments