Astronomi su detaljno posmatrali binarni sistem ZTF J2130, udaljen ~4.000 svetlosnih godina. Sistem čine beli patuljak i subpatuljak koji orbitiraju za manje od 40 minuta i razmenjuju materijal. Orbitalni period se skraćuje za ~2×10-12 s/ s, što je u skladu sa opštom teorijom relativnosti. Buduća misija LISA treba da direktno detektuje gravitacione talase iz ovog sistema, a konačni spoj može izazvati svetlu eksploziju.
Dve zvezde u smrtonosnoj spirali: ZTF J2130 testira Ajnštajnovu teoriju gravitacije
Astronomi su detaljno posmatrali binarni sistem ZTF J2130 — par zvezda koje se nalaze u fatalnoj spirali i čije ponašanje pruža jedinstvenu priliku za ispitivanje gravitacije. Sistem je udaljen oko 4.000 svetlosnih godina, a nova posmatranja pružaju najjasniji uvid do sada.
U ZTF J2130 učestvuju beli patuljak (vreli, kompaktni ostatak jezgra zvezde slične Suncu) i subpatuljak — malena, iznemogla zvezda koja se približava kraju svog životnog veka. Zbog izuzetne bliskosti one se međusobno okreću za manje od 40 minuta, a gravitacija ih toliko deformiše da materijal prelazi sa subpatulka na belog patuljka.
Ovakav sistem emituje gravitacione talase — male, ali merljive nabore u prostor‑vremenu predviđene opštom teorijom relativnosti. Emisija talasa odnosi energiju iz sistema i postepeno smanjuje orbitalni period: odstupanje izmerenih podataka pokazuje skraćenje orbitalnog perioda za približno 2 × 10-12 s po sekundi (oko dve bilionitinke sekunde svake sekunde).
Tim astronoma je kombinovao podatke sa teleskopa Oskar Lühning u Hamburgu i opservatorijuma Calar Alto (CAHA) u Španiji kako bi precizno pratio promene u orbitalnom periodu. Njihova merenja poklapaju se sa proračunima zasnovanim na opštem relativitetu, što znači da ZTF J2130 predstavlja vredan laboratorij za testiranje modela gravitacije.
Istraživači takođe ističu da bi planirana svemirska misija LISA (Laser Interferometer Space Antenna), koju razvija Evropska svemirska agencija za lansiranje tokom 2030‑ih, trebalo da bude sposobna da direktno detektuje gravitacione talase iz ovakvih sistema. ZTF J2130 će i dalje postojati naredne decenije, što omogućava dugoročna i sve preciznija merenja.
Šta očekivati pri spoju? Kada materijal i orbitalna evolucija dovedu do konačnog spajanja, moguće je oslobađanje velike količine energije — potencijalno termonuklearna eksplozija uporediva sa slabijom supernovom. Tačan ishod zavisi od mase i brzine akrecije, pa naučnici ne mogu sa sigurnošću tvrditi veličinu i vrstu emisije, ali događaj bi mogao biti dovoljno svetao da se vidi i golim okom.
Ukratko, ZTF J2130 nije samo spektakularan astronomski događaj već i praktičan test fizike gravitacije: precizna posmatranja orbitalnog raspada i buduće detekcije od strane LISA-e mogu pomoći da se potvrde — ili izazovu — temelji naše teorije gravitacije. Rezultati su opisani u studiji objavljenoj u časopisu Astronomy & Astrophysics.
Pomozite nam da budemo bolji.
