Grazie ad una coincidenza cosmica unica del suo genere, gli astronomi hanno potuto misurare un effetto predetto dalla teoria della relatività generale di Einstein in un campo gravitazionale estremamente intenso di una coppia di stelle di neutroni superdense PSR J0737-3039A e B.
I nuovi dati confermano ancora una volta la teoria di Einstein, che dopo 93 anni continua a resistere ad ogni genere di “attacco”.
Gli scienziati hanno utilizzato National Science Foundation’s Robert C. Byrd Green Bank Telescope (GBT) per effettuare una campagna di studi durata 4 anni su un sistema stellare doppio, unico del suo genere fino ad oggi conosciuto. Il sistema consiste in una coppia di stelle di neutroni, anche dette pulsar, delle quali possiamo captare sulla Terra i segnali radio.
“Di circa 1700 pulsar conosciute, questo è il solo caso in cui due di esse sono in orbita una intorno all’altra in modo così peculiare”, dice Rene Breton, dell’Università McGill di Montreal (Canada). Il piano orbitale di questo singolare sistema doppio è quasi perfettamente allineato con la linea di vista e quando una delle due pulsar passa dietro la regione di gas ionizzato che circonda l’altra, il suo segnale viene assorbito generando un fenomeno paragonabile ad un’eclissi.
“Queste eclissi sono la chiave per effettuare misure mai fatte prima d’ora”, afferma Breton.La teoria di Einstein prevede che in un sistema di due oggetti massicci e molto vicini, come ad esempio due stelle di neutroni, ‘ le due pulsar dovrebbero oscillare come trottole mentre si muovono nello spazio-tempo curvo della loro orbita. Gli studi effettuati indicano che tale oscillazione avviene veramente, anche se fino ad oggi non era stato possibile fare analisi quantitative del fenomeno.
“Misurare l’ammontare di tale oscillazione testerebbe in dettaglio la teoria della relatività di Einstein e sarebbe, in ogni modo un punto di riferimento per testare teorie alternative”, afferma Scott Ransom del National Radio Astronomy Observatory.Le eclissi hanno permesso agli astronomi di definire la geometria del sistema binario e di tracciare le variazioni dell’orientamento dell’asse di rotazione delle due pulsar.
Le pulsar sono corpi superdensi composti esclusivamente di neutroni, risultato dell’esplosione di una supernova (vedi: La Spettacolare Esplosione delle Stelle). Nonostante possano essere caratterizzate da una massa paragonabile a quella del Sole, le loro dimensioni sono ridotte a qualche chilometro di diametro e ruotano ad altissima velocità intorno al proprio asse di rotazione. Un fascio di onde radio viene emesso attraverso i due poli dell’intenso campo magnetico. Noi dalla Terra osserveremo soltanto gli impulsi radio provenienti dalle pulsar quando, durante la rotazione, il fascio è direzionato lungo la nostra linea di vista. L’effetto risultante ricorda quello di un fascio di luce intermittente e regolare emesso da un faro.
Il sistema binario studiato dista circa 1700 anni luce dalla Terra e la distanza media tra le due pulsar è circa il doppio della distanza Terra-Luna.”Un sistema come questo, composto di 2 corpi supermassicci e molto vicini, è quello che possiamo definire un ‘laboratorio cosmico’ necessario alla predizione della teoria della relatività generale di Einstein”, afferma Victoria Kaspi, responsabile del McGill University’s Pulsar Group.
Le teorie di Newton e di Einstein, non differiscono in modo significativo nelle regioni di spazio come quelle del Sistema Solare. In regioni con campi gravitazionali estremamente intensi, al contrario, le differenze tra le due teorie divengono evidenti. Per questa ragione risulta prezioso ed estremamente importante lo studio di questi sistemi.
[Fonte: http://www.astronomy.com]
