Яқиндагина япон олимлари томонидан Эйнштейннинг нисбийлик назариясининг ҳақ экани яна бир карра исботлангани ҳақида ёзган эдик. Европа жанубий расадхонаси сайтида эълон қилинган мақолада айтилишича, астрономларнинг қора туйнук яқинидаги юлдуз ҳаракатини кузатиш асносидаги тадқиқотлари Эйнштейннинг бу борада ҳақ эканини яна бир марта исботлади. «Дарё» мақолани таржима тариқасида тақдим этади.

Фото: Getty Images

Замонавий физикадаги гравитация назариясининг асоси Эйнштейннинг умумий нисбийлик назариясига таянади. Умумий нисбийлик назариясининг хулосаларидан бирига кўра, йирик массали объект гравитацияси таъсирида унинг атрофида айланаётган бошқа бир объектнинг орбитаси Ньютон айтгандек ёпиқ ва мунтазам бўлмайди, балки орбита текислиги бўйлаб ҳаракат йўналишида муайян пресессияга йўлиқиб боради.

Бу дегани объектнинг ҳаракат мобайнидаги импулс моменти ўзгариб туради ва у ҳар сафар бир марта тўлиқ айланиб чиқишида унинг марказий объектга энг яқин ва энг узоқ келадиган нуқталари (апогей ва перигей) координатаси ҳам ўзгаради. Қолаверса, ҳар сафарги янги айлана аввалгисига нисбатан муайян бурчак остида бурилади. Бу эффектни фанда, шунингдек, Шваршилд пресессияси ҳам дейилади ва у илк бора Меркурий сайёрасининг Қуёш атрофидаги ҳаракати мисолида амалий кузатилган эди.

Меркурий пресессияси Эйнштейннинг нисбийлик назариясини исботланишига сабаб бўлган энг биринчи далиллардан бўлган. Эндиликда ўша воқеадан деярли бир аср ўтиб олимлар худди шундай эффектни қора туйнук атрофида айланаётган юлдузнинг ҳаракатида ҳам кузатишга муваффақ бўлди.

2002 йилда S-тўда деб номланган ва жуда тез ҳаракат қиладиган юлдуз тўдасини кузатиш натижасида бизнинг галактикамиз бўлмиш Сомон йўлининг қоқ марказида ўта катта массали қора туйнук мавжудлиги исботланган эди. У Ўқотар А ихчам радиоманбаси билан боғлиқ бўлиб, у Қуёшдан тахминан 26 000 ёруғлик йили масофасида жойлашган. Галактикамиз марказидаги қора туйнук массаси Қуёш массасидан тўрт миллион марта катта экани аниқланган.

Масофанинг нисбатан қулайлиги ҳамда унинг атрофидаги юлдузлар ҳаракатининг жуда жадаллиги сабабли бу муҳитни кузатиш орқали умумий нисбийлик назариясини яна бир карра текшириб кўриш мумкин. Ушбу ҳудуддаги юлдузлар ичида Б спектрал синфига мансуб S2 номли ёрқин ёш юлдуз мавжуд бўлиб, у қора туйнук атрофини ҳар 16 йилда бир марта айланиб чиқади ва қора туйнукка энг яқин келган нуқтасида унга 17 ёруғлик соати масофасигача яқин боради. Бу эса Қуёш ва Нептун орасидаги масофадан тўрт карра қисқа демакдир.

Европа жанубий расадхонасидаги GRAVITY халқаро коллаборацияси ушбу юлдузни бир неча ўн йилликлардан бери кузатмоқда. 2017 йилда олимлар S2 юлдузи ҳаракатида релятвистик эффектлар қайд қилиниши мумкинлигини прогноз қилган эди. 2018 йил май ойида эса S2 юлдузи  Сомон йўли марказидаги қора туйнукка 20 миллиард километргача яқин борди. Натижада, ўшанда астрономлар юлдуз ҳаракатидаги нисбийлик назариясига кўра келиб чиққан ўзгаришларни илк бора кузатишга муваффақ бўлди.

Расадхона сайтида эълон қилинган янги кузатиш натижаларида қайд этилишича, Чилида жойлашган Жуда катта телескоп (номи шунақа – Very Large Telescope, қисқача VLT) орқали изланишлар олиб борган Фрэнк Эйзенхауэр раҳбарлигидаги астрономлар гуруҳи S2 юлдузининг 27 йиллик кузатиш натижалари асосида у ҳақиқатан ҳам Шваршилд эффектини намоён қилишини исботлашди. Унинг орбитаси ҳақиқатан ҳам ўз ҳаракат йўналиши бўйлаб пресессия намоён қилар экан.

Бу худди Меркурий сайёраси Қуёш атрофидаги орбитаси бўйлаб пресессия кўрсатгани сингари юлдузлар ҳаракатида ҳам шундай жараён содир бўлишини тасдиқламоқда. Бу эса Эйнштейннинг умумий нисбийлик назарияси ҳақ эканини яна бир бора исботланди демакдир. Қолаверса, олинган натижалар астрономларга галактикамиз марказидаги қора туйнук ҳақида яна ҳам кўпроқ маълумотларни тақдим қилиши керак, хусусан, Ўқотар А атроф-теварагидаги мавҳум материя ҳақида янги маълумотлар тақдим этиши кутилмоқда.

Тадқиқотларнинг янада аниқ ва қизиқ натижалари 2025 йилда ишга туширилиши режалаштирилган Фавқулодда катта телескоп (Extremely Large Telescope - ELT) орқали кузатишлардан кейин ойдинлашиши керак. Шунда олимлар галактикамиз марказидаги қора туйнукка янада яқин жойлашган ва хирароқлиги учун ҳозирча кўринмаётган бошқа юлдузларни кашф қилишлари ҳамда бу орқали қора туйнукнинг ўзининг массасини ва спинини катта аниқликда ўлчаб олишлари мумкин бўлади.