Teleskopsuz Astronomi - Galaktik Yerçekimi Laboratuvarı

Pin
Send
Share
Send

Pek çok alternatif yerçekimi teorisi, bir otobüs beklerken banyoda hayal edildi - ya da belki hafif bir içecek üzerinde. Bu günlerde, bir kara deliği yakından çevreleyen bir nesneye ne olması gerektiğini kağıt üzerinde tahmin ederek kendi evcil hayvan teorinizi çürütmek (ya da başka türlü) ve daha sonra bu tahminleri S2 ve belki de yörüngede dönen diğer yıldızların gözlemlerine karşı test etmek mümkündür. galaksinin merkezi süper kütleli kara deliği - radyo kaynağı Yay A * 'da olduğu düşünülmektedir.

Parlak bir B spektral sınıf yıldızı olan S2, 1995'ten beri yakından gözlemlenmiştir, bu süre zarfında yörünge süresi 16 yıldan az olduğu için kara deliğin bir yörüngesinde tamamlanmıştır. S2’nin yörünge dinamiklerinin Kepler’in 3 tarafından öngörülenden farklı olması beklenebilir.rd Yasası ve Newton’un yerçekimi yasası, Merkür yörüngesinde görülen anormal miktardan üç büyüklükte daha büyük bir miktar. Hem Merkür'ün hem de S2'nin durumlarında, bu görünüşte anormal etkiler, yakındaki büyük bir nesnenin (Merkür'ün davasında Güneş ve S2'nin davasında kara delik) eğrilmesinin bir sonucu olarak Einstein'ın genel görelilik teorisi tarafından tahmin ediliyor.

S2 saniyede yaklaşık 5.000 kilometre yörünge hızında hareket eder - bu ışık hızının yaklaşık% 2'sidir. Yörüngesinin periapsisinde (en yakın nokta), ışığın artık kaçamayacağı sınır olan süper kütleli kara deliğin Schwarzschild yarıçapının 5 milyar kilometresi içinde geldiği düşünülmektedir - ve kara deliğin yüzeyi. Süper kütleli karadeliğin Schwarzschild yarıçapı kabaca Güneş'ten Merkür'ün yörüngesine olan mesafedir - ve periapsis sırasında S2, Plüton'un Güneş'ten olduğu gibi kara delikten kabaca aynı mesafedir.

Süper kütleli karadeliğin kabaca dört milyon güneş kütlesine sahip olduğu tahmin edilmektedir, yani erken evrendeki oluşumundan bu yana birkaç milyon yıldız üzerinde dined olmuş olabilir - ve S2'nin sadece muazzam varlığı nedeniyle varlığa yapışmayı başardığı anlamına gelir. yörünge hızı - kara deliğe düşmektense düşmesini sağlar. Karşılaştırma için, Pluto saniyede yaklaşık 5 kilometre yavaş bir yörünge hızı koruyarak Güneş'in etrafında yörüngede kalır.

S2'nin astrometrik konumunun (sağ yükseliş ve sapma) ayrıntılı veri seti zamanla değişir - ve oradan, yörüngesi boyunca farklı noktalarda hesaplanan radyal hızı - gözlemlere karşı teorik tahminleri test etme fırsatı sunar.

Örneğin, bu verilerle, S2'nin yörüngesinin Keplerian olmayan ve Newtonyan olmayan çeşitli özelliklerini izlemek mümkündür:

- genel göreliliğin etkileri (dış referans çerçevesinden, saatler yavaştır ve daha güçlü yerçekimi alanlarında uzunluklar daralır). Bunlar klasik bir Schwarzschild kara deliğinin etrafında dönmesi beklenen özellikler;
- dört kutuplu kütle momenti (göksel bir cismin yerçekimi alanının dönmesi nedeniyle oldukça küresel olmayabileceğini hesaba katmanın bir yolu). Bunlar bir Kerr kara deliğinin yörüngesinde dönmesi beklenen ek özelliklerdir - yani spinli bir kara delik; ve
- karanlık madde (konvansiyonel fizik, galaksinin dönme hızı göz önüne alındığında dağılmasını önermektedir - gözle göründüğünden daha fazla kütle olduğu sonucuna varır).

Ama hey, bu verileri yorumlamanın sadece bir yolu. Oceanic String Space Theory gibi bazı alternatif teorileri test etmek istiyorsanız, işte şansınız.

Daha fazla okuma: Iorio, L. (2010) Sgr A * etrafında dönen yıldızların radyal hızları üzerinde uzun vadeli klasik ve genel göreli etkiler.

Pin
Send
Share
Send