Астрономи провели детальні спостереження щодо двох зірок, що знаходяться на відстані лише 40 хвилин орбітального руху одна від одної у системі ZTF J2130, і виявили, що їхня поведінка підтверджує теорію гравітації.
Ці зірки мають тенденцію до зближення, що в найближчому майбутньому призведе до їх злиття та вибуху наднової. Дослідники використали спостереження за повільним розпадом їхньої орбіти для перевірки принципів, закладених в теорії Ейнштейна. Результати дослідження були опубліковані у препринті на arXiv.
Система ZTF J2130 розташована на відстані приблизно 4000 світлових років від Землі. Хоча науковцям про неї відомо вже тривалий час, вперше вони змогли здійснити так детальне спостереження.
Переміщаючись одна навколо іншої, зірки слабшають протягом лише 40 хвилин, у той час як інша зірка — це білий карлик, схожий на гаряче ядро мертвої зірки, а друга — субкарлик, що перебуває на фінальній стадії свого існування. Через сильну гравітацію їхня форма деформується, і речовина з субкарлика переходить до білого карлика.
Незважаючи на малі розміри, які приблизно дорівнюють розмірам Землі, ці зірки мають значну масу і щільність. Вони рухаються з такою швидкістю, що відправляють гравітаційні хвилі, які були передбачені Ейнштейном понад століття тому, а прямі спостереження були здійснені лише у 2015 році. Викид цих хвиль відбирає енергію з системи, що сприяє її подальшому зближенню.
Науковці точно виміряли зменшення орбітального періоду зірок — він скорочується на дві трильйонні частки секунди кожну секунду. Цей процес узгоджується з сучасними теоретичними підрахунками гравітації. Проте дослідники сподіваються розширити це знання, перевіряючи можливі відхилення від загальної теорії відносності Ейнштейна.
Поточні спостереження за системою ZTF J2130 не виявили жодних аномалій у поведінці гравітації, але науковці закликають використовувати це природне “лабораторію” для подальших досліджень. Вони вважають, що майбутня обсерваторія гравітаційних хвиль LISA буде в змозі безпосередньо вимірювати ці хвилі від даної системи. Запуск LISA заплановано на наступні десятиліття, і до того часу система ZTF J2130 ще залишиться у нашій видимості.
Після злиття зірок очікується вибух наднової, який, за прогнозами, буде достатньо яскравим, аби його можна було спостерігати неозброєним оком з нашої планети.
