اثبات نظریه نسبیت عام اینشتین توسط ستاره ای با سرعت ۷۶۰۰ کیلومتر بر ثانیه

دکتر «مریم حیدری» از محققان این پروژه عظیم ابر سیاهچاله مرکز کهکشان را مکانی ایده آل برای آزمایش نظریه انیشتین می داند.

تیمی از اخترشناسان «سازمان فضایی اروپا» به سرپرستی «انستیتوی ماکس پلانک» با رهگیری مسیر حرکت ستاره ای به نام S2 در طول ۲۶ سال گذشته به نشانه هایی از اثبات نظریه انیشتین پی برده اند.

بر اساس نظریه نسبیت عام گرانش نه یک نیرو بلکه عاملی هندسی است و اجرام بسیار بزرگ می توانند فضا-زمان را خم کنند. به عنوان نمونه هنگامی که نور از کنار یک کهکشان با اندازه بزرگ عبور می کند، می تواند به واسطه جرم بالای آن منحرف شود.

انیشتین در نظریه خود پیش بینی کرده زمانی که نور در مسیر مخالف جاذبه گرانشی قوی حرکت می کند، در پی فرار از میدان جاذبه است و بدین منظور باید انرژی مصرف کند. از آنجا که سرعت حرکت نور ثابت است این کاهش انرژی به شکل افزایش طول موج یعنی تغییر رنگ به طیف قرمز روی می دهد که انتقال به سرخ گرانشی نامیده می شود.

این تیم تحقیقاتی که دکتر «مریم حبیبی» از تیم اصلی ماکس پلانک هم در آن حضور داشته با استفاده از تلسکوپ های «رصدخانه جنوبی اروپا» در شیلی حرکت ستاره S2 در اطراف میدان گرانشی سیاه چاله را رصد کرده اند که ۲۶ هزار سال نوری از زمین فاصله دارد.

این سیاه چاله با جرمی ۴ میلیون برابر خورشید بزرگترین میدان گرانشی را در کهکشان راه شیری تولید می کند همین مسئله آن را به مکانی ایده آل برای شکار اثرات نسبیتی تبدیل می کند.

حداکثر سرعت ستاره S2 حین حرکت در مدار سیاهچاله به سرعت سرسام آور ۷۶۰۰ کیلومتر بر ثانیه رسیده که معادل سه درصد سرعت نور است. تیم تحقیقاتی مذکور با استفاده از ابزارهای رصد پیشرفته ای به تماشای حرکت این ستاره در مدار سیاهچاله نشسته اند که لرزش ها و تداخل های اضافی را خنثی می کند. بر این اساس حین نزدیک شدن ستاره S2 به سیاهچاله، همانطور که انیشتین پیش بینی کرده بود رنگ ستاره به سمت طیف سرخ متمایل شده است.

دکتر حبیبی تاکید کرده که وجود ستارگان در اطراف این ابر سیاهچاله آن را به فرصتی مناسب برای بررسی میدان گرانش تبدیل کرده و از اینرو در تحقیق مذکور از تلسکوپ های بزرگ، تصویربردار و طیف سنج فروسرخ و ابزار تداخل سنج جدید استفاده شده است.