Gravitačné Redshifts: Main Sequence vs. Giants

Pin
Send
Share
Send

Jedným z dôsledkov teórie relativity Einsteínov je to, že všetko bude ovplyvnené gravitačným potenciálom bez ohľadu na ich masu. Ale jemnejšia realizácia je, že svetlo unikajúce z takejto gravitačnej studne musí stratiť energiu a keďže energia pre svetlo súvisí s vlnovou dĺžkou, spôsobí to zvýšenie vlnovej dĺžky procesom známym ako gravitačné redshifting.

Pretože množstvo červeného posunu závisí od toho, ako hlboko vo vnútri gravitačnej studne je fotón na začiatku svojej cesty, predpovede ukázali, že fotóny emitované z fotosféry hlavnej hviezdy by mali byť redshifikované ako tie, ktoré pochádzajú z nafúknutých gigantov. , Keď rozlíšenie dosiahlo prahovú hodnotu na zistenie tohto rozdielu, nový dokument sa pokúsil pozorovať tento rozdiel medzi týmito dvoma.

Historicky boli gravitačné červené posuny zistené na ešte hustejších objektoch, ako sú napríklad bieli trpaslíci. Pri skúmaní priemerného množstva červených krviniek pre bielych trpaslíkov oproti hviezdam hlavnej sekvencie v zoskupeniach ako Hyades a Pleiades, tímy uviedli, že zistili gravitačné červené posuny rádovo 30-40 km / s (POZNÁMKA: červený posun je vyjadrený v jednotkách, ako keby bola to recesívna Dopplerova rýchlosť, aj keď to tak nie je. Tento spôsob je vyjadrený iba kvôli pohodliu). Boli urobené ešte väčšie pozorovania neutrónových hviezd.

Pre hviezdy ako Slnko je očakávané množstvo červeného posunu (ak by mal fotón uniknúť do nekonečna), malé, iba 0,636 km / s. Ale pretože Zem tiež leží v gravitačnej slnku Slnka, množstvo červeného posunu, ak by mal fotón uniknúť zo vzdialenosti našej obežnej dráhy, by bolo iba 0,633 km / s, čo by zanechalo vzdialenosť iba ~ 0,003 km / s, zmena zaplavená inými zdrojmi ,

Ak teda astronómovia chcú študovať účinky gravitačného červeného posunu na hviezdy normálnejšej hustoty, budú potrebné ďalšie zdroje. Tím za novým dokumentom, ktorý viedol Luca Pasquini z Európskeho južného observatória, teda porovnal posun medzi hviezdami v strednej hustote hviezd hlavnej sekvencie v porovnaní s hustotou obrov. Aby sa eliminovali účinky rôznych Dopplerových rýchlostí, tím sa rozhodol študovať klastre, ktoré majú konzistentné rýchlosti ako celok, ale náhodné vnútorné rýchlosti jednotlivých hviezd. Aby sa vylúčil posledný z nich, spriemerovali výsledky mnohých hviezd každého typu.

Tím očakáva, že zistí nezrovnalosť ~ 0,6 km / s, avšak pri spracovaní ich výsledkov sa nezistil žiadny taký rozdiel. Obe populácie vykazovali recesívnu rýchlosť klastra sústredenú na 33,75 km / s. Kde teda bol predpokladaný posun?

Aby to vysvetlil, tím sa obrátil na modely hviezd a zistil, že hviezdy hlavnej sekvencie majú mechanizmus, ktorý by mohol potenciálne vyrovnať červený posun modrej posunom. Konkrétne, prúdenie v atmosfére hviezd by zmenilo materiál. Tím tvrdí, že hviezdy s nízkou hmotnosťou tvorili väčšinu prieskumu z dôvodu ich počtu a predpokladá sa, že také hviezdy prechádzajú väčším množstvom konvekcie ako väčšina ostatných typov hviezd. Napriek tomu je stále trochu podozrenie, že tento posun by mohol presne čeliť gravitačnému červenému posunu.

Tím nakoniec dospel k záveru, že bez ohľadu na účinok zistené zvláštnosti poukazujú na obmedzenia v metodike. Pokúšať sa o tak malé efekty s tak rozmanitou populáciou hviezd nemusí jednoducho fungovať. Z tohto dôvodu odporúčajú, aby sa budúce vyšetrovania zamerali na porovnanie iba na konkrétne podtriedy, aby sa takéto účinky obmedzili.

Pin
Send
Share
Send