eso1319sq — Publikim shkencor

Përsëri–Ainshtajni ka të drejtë

Me pulsarin e veçantë testojmë teorinë e relativitetit të përgjithshëm me një metodë të re

25 Prill 2013

Astronomët kanë përdrur Teleskopin shumë të Madh të ESO-s, së bashku me radioteleskopët nëpër botë, për të gjetur dhe studiuar një çift yjesh të veçantë që përbëhen nga ylli më i madh neutronik i gjetur deri më sot dhe nga një yll xhuxh në orbitë rreth tij. Ky sistem binar i rrallë krijon mundësi për të testuar teorinë e gravitetit të Ainshtajnit – relativitetit të përgjithshëm – me metoda që nuk kanë qenë të mundura të kryhen deri më sot. Deri tani vëzhgimet e kryera përputhen saktësisht me parashikimet teorike të teorisë së përgjithshme të relativitetit si dhe janë të papajtueshme me teoritë e tjera alternative. Rezultatet do të dalin në revistën shkencore të datës 26 Prill 2013.

Një ekip ndërkombëtar ka zbuluar një çift jo të zakonshëm, i cili përbëhet nga një yll neutronik i vogël dhe shumë i rëndë, i cili rrotullohet rreth vetes 25 herë në sëkondë, dhe nga një yll xhuxh i bardhë që rrotullohet rreth të parit një herë në 2.5 orë. Ylli neutronik është një pulsar që çliron valë radio të cilat mund të kapen nga radioteleskopët në Tokë. Megjithëse ky çift është shumë i pazakontë ai është gjithashtu shumë interesant pasi ai është një laborator i veçantë ku mund të testohen kufinjtë e teorive fizike.

Ky pulsar i emëruar PSR J0348+0432 është ajo çka mbeti nga shpërthimi i një supernove. Ai është 2 herë më i rëndë se Dielli jonë, por është vetëm 20 km në diametër. Graviteti në sipërfaqen e tij është më shumë se 300 miliard herë më i madh se sa në Tokë. Në qendrën e tij çdo vëllim lënde i bararbartë me një kub sheqeri peshon më shumë se 1 miliard ton. Shoqëruesi i tij xhuxhi i bardhë nuk është dhe aq normal; ai është mbetja e një ylli më të vogël i cili ka humbur atmosferën e tij dhe është duke u ftohur ngadalë.

Unë kam qenë duke vëzhguar sistemin me Teleskopin Shumë të Madh të ESO-s, duke parë për ndryshime në dritën e emetuar nga xhuxhi i bardhë për shkak të lëvizjes rrotull pulsarit”, thotë John Antoniadis, një student PhD në Institutin Max Planck për Radio Astronominë (MPIfR) në Bon si dhe autori kryesor i botimit. “Një analizë e shpejtë më bëri të kuptoj që pulsari ishte shumë i rëndë. Masa e tij është dy herë më e madhe se ajo e Diellit, duke e klasifikuar si yllin neutronik më të madh që ne njohim deri më sot dhe gjithashtu një laborator të mrekullueshëm ku mund të studiohen ligjet thelbësore të fizikës.

Teoria e përgjithshme e relativitetit e Ainshtajnit, e cila e shpjegon gravitetin si një pasojë e përthyerjes së hapsirës dhe kohës për shkak të pranisë së lëndës dhe energjisë ka kaluar të gjithë testet që kur është publikuar për herë të parë rreth një shekull më parë, por ajo nuk mund të jetë përgjigja përfundimtare dhe në një të ardhme do të përmirësohet [1].

Fizikantët kanë shpikur teori të tjera që japin parashikime të ndryshme nga teoria e përgjithshme e relativitetit. Për disa nga këto alternativa, këto teori mund të vërtetohen vetëm në praninë e fushave gravitacionale shumë të fuqishme që nuk mund të gjenden në Sistemin tonë Diellor. Për sa i përket gravitetit, PSR J0348+0432 është me të vërtetë një objekt ekstrem, edhe sikur ai të krahasohet me pulsarët e tjerë që janë përdorur për testimin me saktësi të lartë të teorisë së relativitetit të përgjithshëm të Ainshtajnit [2]. Në këtë fushë të tillë të fuqishme gravitacionale rritje të vogla në masë mund të shkaktojnë ndryshime të mëdha në hapsirë-kohën rreth këtyre objekteve. Deri më sot astronomët nuk e dinin se ç’mund të ndodhte nga prezenca e këtij ylli neutronik kaq masiv me emrin PSR J0348+0432. Ai ofron një shans të veçantë për të bërë testime në fusha të reja.

Skuadra kombinoi vëzhgimet me Teleskopin Shumë të Madh të xhuxhit të bardhë me matjet kohore shumë të sakta të pulsimeve të matura me radioteleskopët [3]. Një sistem binar i tillë rrezaton valë gravitacionale duke humbur energji. Kjo shkakton ndryshime në periodën orbitale. Parashikimet e teorisë së përgjithshme të relativitetit ndryshojnw nga parashikimet e teorive të tjera konkuruese.

Radio Teleskopët tanë gjatë matjeve ishin aq të saktë sa ne ishim të aftë të matnim ndryshime në periodën orbitale të barabarta me 8 të miliontat e sekondit në vit, saktësisht sipas parashikimeve të teorisë së Ainshtajnit.” Pohon Paulo Freire, një anëtar tjetër i skuadrës.

Ky është vetëm një fillim në studimet e detajuara të këtij objekti të veçantë dhe astronomët do ta përdorin atë për të testuar në të ardhmen edhe me më shumë saktësi teorinë e përgjithshme të relativitetit.

Shënime

[1] Teoria e përgjithshme e relativitetit nuk pajtohet me teorinë tjetër të madhe në fizikë të shekullit 20, mekanikën kuantike. Ajo gjithashtu në disa rrethana të caktuara parashikon singularitetet, kur disa sasi tentojnë në infinit, siç janë qendrat e vrimave të zeza.

[2] Pulsari i parë në në një sistem binar, PSR B1913+16, u zbulua nga Joseph Hooton Taylor, Jr. dhe Russell Hulse nga ku morën Çmimin Nobël në Fizikë. Ata matën me saktësi ndryshimet në karakteristikat e këtij objekti të mrekullueshëm dhe treguan se energjia që humbiste për shkak të rrezatimit gravitacional përputhej me parashikimet e teorisë së përgjithshme të relativitetit.

[3] Për këtë u përdorën të dhëna nga Effelsberg, Arecibo dhe radio teleskopët Green Bank, nga Teleskopi Shumë i Madh i ESO-s, si dhe nga Teleskopi optik William Herschel.

Më shumë informacion

Ky kërkim që u prezantua në botimin “Një Pulsar Masiv në një Orbitë Kompakte Relativiste”, nga John Antoniadis et al., do të shfaqet në revistën shkencore të datës 26 Prill 2013.

Kjo skuadër përbëhet nga John Antoniadis (Max-Planck-Institut für Radioastronomie [MPIfR], Bonn, Germany), Paulo C. C. Freire (MPIfR), Norbert Wex (MPIfR), Thomas M. Tauris (Argelander Institut für Astronomie, Bonn, Germany; MPIfR), Ryan S. Lynch (McGill University, Montreal, Canada), Marten H. van Kerkwijk (University of Toronto, Canada), Michael Kramer (MPIfR; Jodrell Bank Centre for Astrophysics, The University of Manchester, United Kingdom), Cees Bassa (Jodrell Bank), Vik S. Dhillon (University of Sheffield, United Kingdom), Thomas Driebe (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Bonn, Germany), Jason W. T. Hessels (ASTRON, the Netherlands Institute for Radio Astronomy, Dwingeloo, The Netherlands; University of Amsterdam, The Netherlands), Victoria M. Kaspi (McGill University), Vladislav I. Kondratiev (ASTRON; Lebedev Physical Institute, Moscow, Russia), Norbert Langer (Argelander Institut für Astronomie), Thomas R. Marsh (University of Warwick, United Kingdom), Maura A. McLaughlin (West Virginia University), Timothy T. Pennucci (Department of Astronomy, University of Virginia) Scott M. Ransom (National Radio Astronomy Observatory, Charlottesville, USA), Ingrid H. Stairs (University of British Columbia, Vancouver, Canada), Joeri van Leeuwen (ASTRON; University of Amsterdam), Joris P. W. Verbiest (MPIfR), David G. Whelan (Department of Astronomy, University of Virginia).

ESO (European Southern Observatory) është organizata ndërqeveritare mbi astronominë më e rëndësishmja në Evropë, dhe më produktivja në botë në lidhje me teleskopët që funksionojnë në tokë. Ajo mbështetet nga 15 shtete: Austria, Belgjika, Brazili, Republika Çeke, Danimarka, Franca, Finlanda, Gjermania, Italia, Hollanda, Portugalia, Spanja, Suedia, Zvicra dhe Anglia. ESO është e angazhuar në një program ambicioz fokusuar në projektimin, ndërtimin dhe operimin e pajisjeve të fuqishme vëzhguese (në sipërfaqen e tokës), të cilat i mundësojnë astronomëve zbulime të rëndësishme shkencore. ESO gjithashtu luan një rol primar në promovimin dhe organizimin e bashkëpunimeve në kërkimet astronomike. ESO zotëron tre zona vëzhgimi në Kili, nga më uniket në botë: La Silla, Paranal, dhe Chajnantor. Në Paranal, ESO drejton Teleskopin Shumë të Madh VLT (Very Large Telescope), observatorin astronomik më të avancuar në botë që vëzhgon qiellin në dritën e dukshme, si dhe dy teleskopë kërkimorë. VISTA punon në infra të kuqe dhe është teleskopi më i madh kërkimor në botë. VLT është teleskopi kërkimor më i madh i projektuar eskluzivisht për kërkime në qiell në dritën e dukshme. ESO është partneri europian i teleskopit revolucionar astronomik ALMA, projekti astronomik më i madh në histori. Aktualisht ESO po planifikon një teleskop me pasqyrë 39 metra në diametër që do të shikojë qiellin në spektrin e dritës së dukshme dhe asaj afër infra të kuqes, E-ELT, i cili do të bëhet “syri më i madh në botë drejt qiellit”.

Lidhje

Kontakte

Erald Buneci
Astronomy Society
Tirana, Albania
Cel: +355 672506587
E-mail: buneci@hotmail.com

John Antoniadis
Max-Planck-Institut für Radioastronomie
Bonn, Germany
Tel: +49-228-525-181
E-mail: jantoniadis@mpifr-bonn.mpg.de

Michael Kramer
Max-Planck-Institut für Radioastronomie
Bonn, Germany
Tel: +49-228-525-278
E-mail: mkramer@mpifr-bonn.mpg.de

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Cel: +49 151 1537 3591
E-mail: rhook@eso.org

Ky është një përkthim i publikimit për shtyp të ESO-s eso1319.

Rreth Publikimit

Nr. i Publikimit:eso1319sq
Emri:PSR J0348+0432
Tipi:• Milky Way : Star : Evolutionary Stage : Neutron Star : Pulsar
Facility:Very Large Telescope
Science data:2013Sci...340..448A

Fotografitë

Ilustrim artistik i pulsarit PSR J0348+0432 dhe i shoqëruesit të tij xhuxh i bardhë
Ilustrim artistik i pulsarit PSR J0348+0432 dhe i shoqëruesit të tij xhuxh i bardhë
Ilustrim artistik i pulsarit PSR J0348+0432 dhe i shoqëruesit të tij, xhuxhit të bardhë
Ilustrim artistik i pulsarit PSR J0348+0432 dhe i shoqëruesit të tij, xhuxhit të bardhë
Ilustrim artistik i pulsarit PSR J0348+0432 dhe i shoqëruesit të tij xhuxh i bardhë
Ilustrim artistik i pulsarit PSR J0348+0432 dhe i shoqëruesit të tij xhuxh i bardhë

Videot

Ilustrim artistik i pulsarit PSR J0348+0432 dhe i shoqëruesit të tij xhuxh i bardhë
Ilustrim artistik i pulsarit PSR J0348+0432 dhe i shoqëruesit të tij xhuxh i bardhë

Shih dhe