Kutatók egy csoportja közvetlenül figyelhette meg az Einstein által leírt egyik gravitációs lencsetípust, felhasználásával pedig megoldották egy fehér törpe tömegének rejtélyét. A felfedezés előmozdíthatja a galaxisok fejlődésének megértését.
Terry Oswalt, az Embry-Riddle Aeronautikai Egyetem szakértője és a Science-ben megjelent új tanulmány társszerzője szerint a kutatás segíthet azon objektumok tömegének megmérésében, melyeket más módszerekkel nehéz elemezni.
Einstein elméletének egyik fontos előrejelzése volt a gravitációs lencse, azaz az egyenes vonalban haladó fény nagy tömegű objektumok általi elhajlása. A fizikus a newtoni gravitációhoz képest kétszeres görbítést jósolt. A lencsére vonatkozó elképzelést nem sokkal az általános relativitáselmélet 1915-ös bemutatása után már tesztelték is. 1919-ben Arthur Stanley Eddington egy napfogyatkozás során figyelte meg, hogy a Nap miként hajlítja el a körülötte található csillagok fényét.
Később a fizikus azzal is előállt, hogy a távoli csillagok fénye a gravitációs mezők miatt nem csak meghajlik, de fényesebbé is válik.
Először mérték meg a tömegét
A nagy tömegű objektumok körül meghajló tér úgy viselkedik, mint egy nagyító. Bizonyos esetekben a megfigyelő előtt egy vonalban két megfelelően nehéz égitest is van, ekkor az első objektum a második képét gyűrűként képezi le – ezt nevezik Einstein-gyűrűnek. Ilyen jelenség megfigyelésére igen kicsi az esély, 1936-ban egy cikkben maga Einstein írta, hogy közvetlen módszerrel lehetetlenség lesz megvizsgálni.
A Hubble űrteleszkóp remek szögfelbontásának köszönhetően az Űrtávcső Tudományos Intézet kutatói azonban most végre megfigyelhették a jelenséget egy Naptól különböző csillagnál.
A gyűrű és fényereje túl kicsi volt ahhoz, hogy megmérjék, de az aszimmetriája miatt a távoli csillag úgy tűnt, eltolódott eredeti pozíciójából
– állapította meg Oswalt.
Kailash Chandra Sahu, a tanulmány vezető szerzője és az Űrtávcső Tudományos Intézet szakértője kollégáival 5000 csillagot vizsgált meg, hogy felismerje az aszimmetrikus gyűrűt. Végül egy fehér törpénél, a Stein 2051 B-nél figyelték meg a jelenséget. Az égitest fényét egy távoli csillag görbítette meg 2014 márciusában. Ahogy a hátsó objektum eltolódott, a csapat meg tudta becsülni a fehér törpe tömegét, amely a Nap tömegének 68 százalékát tette ki.
A hatodik legközelebbi fehér törpéről azt hitték, hogy könnyű, vas magja van és összetétele különleges. Az új vizsgálat azonban rámutatott, hogy az égitest nem számít egyedinek a fehér törpék közt: tömege viszonylag nagy, magja pedig szén-dioxidból épül fel.
A fehér törpe igen gyakori csillagtípus a Tejútrendszerben. Ezek az égitestek már életük végéhez közelednek, és nem csak a múlt, de a jövő megértésében is segíthetnek. Oswalt szerint az objektumok a korábbi csillagok fosszíliái, így kulcsszerepet játszhatnak a galaxis fejlődésének megismerésében.
