Нейтронный гравита-вальс и танец с дефектом ✦
Original: "Detection of relativistic orbital deformation from improved timing of PSR J1757$$-$$1854"
Сверхточный тайминг двойного пульсара PSR J1757−1854 впервые выявил релятивистское искривление орбиты — и позволил заглянуть в сердце закрученного пространства-времени.
Связи в графе знаний 1
Две нейтронные звезды исполняют смертельный танец, сжимая орбиту на 5 фемтосекунд в секунду. За 9 лет астрономы уловили, как пространство-время искривляет сам танец, заставляя орбиту едва заметно «вихляться». Это открытие — словно подслушанный шёпот гравитации. К 2031 году мы, возможно, узнаем, насколько жестка материя внутри этих ультраплотных сфер. Настоящая хореография гравитационных волн, ведущая к килоновой через 76 миллионов лет.
🎯 Орбита PSR J1757−1854 сжимается на 5,282 фемтосекунды за секунду из-за излучения гравитационных волн — за год набегает около 0,17 миллисекунды. Через 76 миллионов лет эти две нейтронные звезды сольются в килоновой вспышке, подобной GW170817.
\delta_{\theta}^{GR} = \frac{2 m_c^2 + 6 m_p m_c + \frac{7}{2} m_p^2}{(m_p+m_c)^{4/3}} (T_{\odot} n_b)^{2/3}
Величина δθ зависит только от масс компонентов и орбитального периода; предсказание ОТО, с которым сравнивается измеренное значение.
\dot{\omega}_{1PN} = \frac{3 n^{5/3} (T_{\odot} M_{tot})^{2/3}}{1-e^2}
Основной релятивистский эффект, используемый для определения полной массы системы.
Учёные
Bernhard RiemannJoseph WeberKarl SchwarzschildKip ThorneRainer WeissHendrik Lorentzпульсар
нейтронная звезда
гравитационные волны
замедление времени
гравитация
радиоастрономия
межзвёздная среда
искривление пространства-времени
сверхноваяЗаконы
уравнения Эйнштейнапреобразования лоренцастатистика Ферми — Диракапринцип эквивалентностипредел Чандрасекараэффект Фарадея