PSR J0737-3039

PSR J0737-3039  je binární hvězdný systém, z nichž oba jsou pulsary . Byl objeven v roce 2003 a je prvním známým dvojitým pulsarem.

PSR J0737-3039 je podobný jinému systému, PSR B1913+16 , objevenému v roce 1974 Taylorem a Hulsem (kteří získali v roce 1993 Nobelovu cenu za fyziku za studium systému). Objekty tohoto druhu umožňují velmi přesně testovat předpovědi Einsteinovy ​​obecné teorie relativity (GR), protože relativistické efekty se odrážejí v časových intervalech, ve kterých pulsary vysílají elektromagnetické impulsy. Dosud však většina objevených systémů tohoto typu sestává z jednoho pulsaru a jedné neutronové hvězdy . J0737−3039 je první známý případ, kdy obě složky jsou pulsary .

Komponenty systému jsou od sebe vzdáleny asi 800 tisíc kilometrů (což je jen o málo více než dvojnásobek vzdálenosti mezi Zemí a Měsícem ) a řítí se po svých drahách rychlostí přibližně 300 kilometrů za sekundu. Orbitální perioda J0737-3039 je 2,4 hodiny - to je nejméně známé pro tento druh systému (jedna třetina oběžné doby systému Taylor-Hulse ).

Systém pulsarů PSR J0737-3039A a B se nachází 2000 světelných let od Země ve směru souhvězdí Puppis, tři stupně jihovýchodně od hvězdy h (eta) Canis Major.

Relativistické efekty

Mimořádná blízkost komponent systému a malá oběžná doba, stejně jako skutečnost, že systém vidíme téměř z boku - to vše nám umožňuje studovat projevy relativistických efektů s nejvyšší přesností. Od roku 2005 bylo publikováno mnoho údajů, které naznačují, že pozorované účinky jsou v plném souladu s teorií:

• Energetická ztráta předpovězená obecnou relativitou systému v důsledku emise gravitačních vln je potvrzena . Tento výsledek je silným nepřímým potvrzením existence toho druhého. Kvůli ztrátě energie při emisi gravitačních vln se velikost oběžné dráhy systému v plném souladu s teorií zmenšuje každý den o 7 milimetrů. Tyto dvě složky se srazí asi za 85 milionů let a pravděpodobně vytvoří černou díru .

• Periastron (bod na oběžné dráze pulsarů, kde jsou k sobě nejblíže) se každý rok posune o 17 stupňů. Tento posun je dosud největší známý. Je 4krát větší než systém Taylor-Hulse a 140 000krát větší než relativistický posun perihélia dráhy Merkuru .

• Při přibližování složek je pozorováno zvýšení (o 0,38 μs) jejich vlastní periody rotace v důsledku zpomalení času v silném gravitačním poli.

• Když signál jednoho z pulsarů na své cestě k Zemi projde v těsné blízkosti jiného pulsaru, silné zakřivení časoprostoru a zpomalení času v jeho blízkosti způsobí zpoždění signálu až 90 milisekund ( viz Shapiro efekt ).

• V roce 2008 byla díky J0737−3039 objevena anomální precese rotační osy pulsaru pod vlivem silného gravitačního pole jeho souseda [2] . Pozorovaný efekt, známý jako geodetická precese , předpověděl sám Einstein asi před 90 lety, ale do té doby ještě nebyl pozorován. Podle obecné teorie relativity musí dvě masivní tělesa obíhající vedle sebe způsobit zakřivení prostoru dostatečné k posunutí osy, kolem které se otáčejí. V důsledku tohoto posunutí začnou samotná tělesa kmitat. Právě tyto výkyvy astronomové naměřili během čtyř let při zákrytech pulsaru A. Hodnota natočení osy vypočtená na základě těchto pozorování je 4,77 plus minus 0,66 stupně za rok. Za ~75 let tedy osa udělá úplnou revoluci.

Parametry pulzaru

Poznámky

1. ↑ 1 2 Chatterjee S. , Goss W. M., Brisken W. F. Rádiová emise ze systému dvojitého pulsaru J0737-3039 Revisited  // Astrophys . J. / E. Vishniac - IOP Publishing , 2005. - Sv. 634, Iss. 1. - S. 101-104. — ISSN 0004-637X ; 1538-4357 - doi:10.1086/498822 - arXiv:astro-ph/0509889
2. ↑ Einsteinova teorie našla další potvrzení (nepřístupný odkaz) . Získáno 4. července 2008. Archivováno z originálu dne 5. července 2008. (neurčitý) 

Odkazy

• http://www.astronet.ru/db/msg/1196066
• http://www.membrana.ru/lenta/?8381 Archivováno 5. července 2008 na Wayback Machine

https://web.archive.org/web/20081203193830/http://skyandtelescope.com/news/article_1124_1.asp (otevření)

• https://web.archive.org/web/20060521214817/http://skyandtelescope.com/news/article_1473_1.asp (kontrola GRT)
• http://www.jb.man.ac.uk/news/doublepulsar/