本当にユニークなものを探しているなら、グリーンバンク望遠鏡（GBT）を使用して、国際的な天文学者のチームが探し出した宇宙のメナージュオートロワをチェックしてください。研究者がパルサーを含むトリプルスターシステムを特定したのはこれが初めてであり、チームはすでにパルサーのビートの時計のような精度を使用して重力相互作用の影響を観察しています。
「これは、3つの縮退したオブジェクトを持つ本当に注目に値するシステムです。それは、物質移動と超新星爆発の3つのフェーズを生き延びましたが、それでも動的に安定したままでした」と、本研究の最初の著者であるトーマスタウリスは言います。 「パルサーは以前に惑星で発見されており、近年、三重システム起源を必要とするように思われるいくつかの特異なバイナリーパルサーが発見されました。しかし、この新しいミリ秒パルサーは、2つの白色矮星で最初に検出されました。」
これは単なるチャンスの発見ではありませんでした。 4200光年離れたJ0337 + 1715の観測は、GBT、プエルトリコのアレシボ電波望遠鏡、オランダのアストロンのウェスターボルク合成電波望遠鏡など、世界最大の電波望遠鏡のいくつかを含む集中的な研究プログラムから得られました。ウェストバージニア大学の大学院生であるジェイソンボイルズは、ミリ秒のパルサーを最初に検出し、毎秒366回近く回転し、太陽の周りの地球の軌道よりも大きくないシステムで捕捉されました。この密接な結びつきは、星のトリオが太陽よりもはるかに密度が高いという事実と相まって、重力の真の性質を調べるのに最適な条件を作成します。科学者の世代は、アインシュタインの一般相対性理論の理論で仮定された「強い等価原理」を研究するそのような機会を待っていました。 「このトリプルスターシステムは、そのような3体システムがどのように機能するかを学習し、一部の物理学者がこのような極端な条件下で見られることを期待する一般相対性理論の問題を検出するための史上最高の宇宙実験室を私たちに提供します」と筆頭著者のスコットランソム国立電波天文台（NRAO）。
「これは記念すべき観測キャンペーンでした」とASTRON（オランダ電波天文研究所）とアムステルダム大学のJason Hesselsはコメントします。 「しばらくの間、私たちは毎日このパルサーを観測していたので、2つの伴星の周りを移動する複雑な方法を理解することができました。」ヘッセルズは、ウェスターボルク合成電波望遠鏡でシステムを頻繁に監視していました。
研究チームは手ごわい量のデータに取り組むだけでなく、システムのモデリングにも挑戦しました。 「このシステムの私たちの観察は、天体物理学における質量の最も正確な測定のいくつかを行いました」と同じくASTRONからのアンArchibaldは言います。 「システム内の星の相対的な位置の私たちの測定のいくつかは、これらの星が地球から約10,000兆キロメートルであるにもかかわらず、数百メートルまで正確です」と彼女は付け加えます。
研究をリードするArchibaldは、その動きを予測するシステムシミュレーションを作成しました。アイザックニュートンが地球と月と太陽のシステムを研究するためにかつて採用していた堅実な科学手法を使用して、データを、情報を理解するために必要なアルバートアインシュタインの「新しい」重力と組み合わせました。 「このシステムは、強力な等価原理と呼ばれる概念の違反を発見するための最良の機会を科学者に与えます。この原理は、一般相対性理論の重要な側面であり、重力が物体に及ぼす影響は、その物体の性質や内部構造には依存しないと述べています。」
等価原理の復習が必要ですか？次に、ガリレオがピサの斜塔から2つの異なる重みのあるボールを落としたのを覚えていない場合は、1971年にアポロ15号の司令官であるデイブスコットが空気のない月面に立っているときにハンマーと鷹の羽を落としたことを思い出すでしょう。月面に残された鏡のおかげで、レーザー測距測定は長年にわたって研究されており、等価原理の有効性に最も強い制約を提供します。ここで、実験的な質量は星そのものであり、それらの異なる質量と重力結合エネルギーは、それらがすべて強い等価原理に従って互いに向かって落下するかどうかをチェックするのに役立ちます。 「パルサーの時計のような信号を使用して、これをテストし始めました」とArchibald氏は説明します。 「当社のテストは、強力な等価原理からの逸脱を見つけるためのこれまでの試みよりもはるかに敏感であると信じています。」 「重力を研究するためのこのような強力な実験室ができて非常にうれしく思います」とヘッセルズ氏は付け加えます。 「同じような星系は私たちの銀河では非常にまれである必要があり、幸運にも数少ない星の1つを見つけました！」
元のストーリーソース：Astronomie Netherlandsニュースリリース。参考資料：Max-Planck-InstitutfürRadioastronomie（MPIfR）およびNRAO Press Release。
