ดาวเป็นลูกบอลร้อนขนาดใหญ่ที่อยู่ห่างออกไปหลายล้านล้านไมล์ แต่เมื่อพวกเขาสังเกตเห็นจากโลกพวกเขาจะปรากฏเป็นจุดส่องแสงเล็ก ๆ ที่มองเห็นได้ในท้องฟ้ายามค่ำคืน ในการศึกษาใหม่นักดาราศาสตร์ได้ทำการวัดมวลของ "คนแคระขาว" ในบริเวณใกล้เคียงซึ่งเป็นดาวฤกษ์ที่มาถึงจุดสิ้นสุดของวงจรชีวิต แต่มันสามารถทำได้อย่างไร? นักวิทยาศาสตร์ "ชั่งน้ำหนัก" มวลของ Gaseous Sphere Light ปีที่ผ่านมาได้อย่างไร?
“ วิธีเดียวที่เรามีในฐานะนักดาราศาสตร์สำหรับการวัดมวลของดวงดาวและดาวเคราะห์และกาแลคซีนั้นมีอิทธิพลต่อแรงโน้มถ่วงของพวกเขาต่อกัน "เทอร์รี่ออสวอลต์ศาสตราจารย์วิชาฟิสิกส์วิศวกรรมของมหาวิทยาลัยการบิน Embry-Riddle ผู้เขียนคำอธิบายเกี่ยวกับการวัดสีขาวเมื่อเร็ว ๆ นี้สำหรับวารสารวิทยาศาสตร์
กล่าวอีกนัยหนึ่งถ้าดาวเทียมอยู่ในโคจรรอบดาวพฤหัสบดีเป็นไปได้ที่จะประเมินมวลของดาวพฤหัสบดีโดยการวัดผลกระทบของแรงโน้มถ่วงของโลกที่มีต่อวงโคจรของดาวเทียม -18 ความลึกลับที่ยังไม่ได้รับการแก้ไขมากที่สุดในฟิสิกส์-
การประมาณการดังกล่าวสามารถทำได้ด้วยดาวเช่นกัน เครื่องมือที่ละเอียดอ่อนเช่นนาซ่ากล้องโทรทรรศน์อวกาศเคปเลอร์สามารถตรวจจับดาวเคราะห์โคจรรอบดาวอีกด้านหนึ่งของทางช้างเผือกด้วยการวัดการเปลี่ยนแปลงเล็ก ๆ น้อย ๆ ในความเร็วของดวงดาวในขณะที่ดาวเคราะห์ "ดึง" พวกมันในวงโคจรของพวกเขา Oswalt อธิบาย การวัดเหล่านี้ยังสามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับมวลชนของนักวิจัย
เมื่อดาวสองดวงโคจรกันเช่นเดียวกับกรณีของดาวไบนารีนักดาราศาสตร์สามารถวัดการเคลื่อนไหวของพวกเขาโดยใช้สิ่งที่เรียกว่าเอฟเฟกต์ Dopplerซึ่งขึ้นอยู่กับหลักการเดียวกับปืนเรดาร์ตำรวจตาม Oswalt อย่างไรก็ตามเทคนิคนี้ต้องการวัตถุที่สังเกตได้
“ มีหลายวิธีทางอ้อมที่คุณสามารถประเมินมวลของดาวจากสเปกตรัม [แสง] แต่พวกเขาขึ้นอยู่กับรูปแบบโดยละเอียดของบรรยากาศซึ่งคุณไม่เคยรู้ว่าถูกต้อง” Oswalt กล่าว
เทคนิคใหม่ที่อธิบายไว้ในการศึกษาที่ตีพิมพ์ออนไลน์ 7 มิถุนายนในวารสารวิทยาศาสตร์ช่วยให้นักดาราศาสตร์ประเมินมวลของดวงดาวและวัตถุท้องฟ้าอื่น ๆ รวมถึงดาวแคระสีขาวสลัวโดยเนื้อแท้รูดำและ Rogue Planets (โลกที่ถูกเหวี่ยงออกมาจากพวกเขาระบบสุริยจักรวาล) ซึ่งทั้งหมดเป็นเรื่องยากที่จะสังเกตด้วยกล้องโทรทรรศน์
การศึกษานำโดยนักดาราศาสตร์ที่สถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศในบัลติมอร์แสดงให้เห็นว่านักวิจัยวัดดาวแคระสีขาวใกล้เคียงที่เรียกว่าสไตน์ 2051 B. เทคนิคนี้ขึ้นอยู่กับอิทธิพลที่แรงโน้มถ่วงออกแรงต่อแสง
"ในสมการที่มีชื่อเสียงของเขา e = mc^2 อัลเบิร์ตไอน์สไตน์ตั้งสมมติฐานว่าพลังงานและมวลเป็นสิ่งเดียวกัน" Oswalt กล่าว "แสงเป็นพลังงานเล็กน้อยและมีมวลเทียบเท่ากันเล็กน้อย แต่ก็ยังได้รับผลกระทบจากแรงโน้มถ่วง" -8 วิธีที่คุณสามารถเห็นทฤษฎีสัมพัทธภาพของ Einstein ในชีวิตจริง-
ไอน์สไตน์ยังทำนายว่ารังสีของแสงจากดาวที่อยู่ห่างไกลที่ผ่านโดยวัตถุจะโค้งงอเล็กน้อยอันเป็นผลมาจากแรงโน้มถ่วงของวัตถุนั้น เพื่อให้ได้ผลที่จะสังเกตได้วัตถุทั้งสองจะต้องเข้ามาในแนวใกล้ที่สมบูรณ์แบบซึ่ง Oswalt กล่าวว่าค่อนข้างหายาก
“ เมื่อแสงจากดาวหลังผ่านดาวแคระขาวทิศทางของเส้นตรงนั้นงอและนั่นหมายความว่าแสงที่เราจะเห็นดูเหมือนว่าจะมาจากทิศทางที่แตกต่างจากดาวจริงและทำให้คนแคระค่อยๆขยับข้ามดาวหลังราวกับว่าดาวพื้นหลัง
“ แนวคิดพื้นฐานคือการเบี่ยงเบนที่ชัดเจนของตำแหน่งดาวหลังนั้นเกี่ยวข้องโดยตรงกับมวลและแรงโน้มถ่วงของดาวแคระขาว - และความใกล้ชิดทั้งสองเข้ามาเรียงกัน” ออสวอลท์กล่าวเสริม
ผลกระทบที่เรียกว่า microlensing แรงโน้มถ่วงก่อนหน้านี้ถูกพบในระดับที่มากขึ้นในช่วง eclipses ทั้งหมดหรือที่เกี่ยวข้องกับวัตถุที่อยู่ไกลกว่า Stein 2051 B. ในวัตถุที่ห่างไกลเหล่านี้แรงโน้มถ่วงทำหน้าที่เป็นเลนส์ขยายนั่นทำให้เกิดแสงดาวและส่งผลให้แหล่งกำเนิดของแสงสว่างเพิ่มขึ้นตาม Oswalt ในกรณีของกาแลคซีที่อยู่ห่างไกลมากซึ่งเป็นเอฟเฟกต์ที่เรียกว่าวงแหวนไอน์สไตน์ - การเสียรูปของแสงเนื่องจากแรงโน้มถ่วง - สามารถสังเกตได้
การสังเกตการจัดแนวใกล้เช่นผู้ที่เปิดใช้งานนักวิทยาศาสตร์สามารถวัดการดัดของแสงที่เกิดจากดาวแคระสีขาวสไตน์ 2051 B ใกล้เคียงปัจจุบันเป็นของหายาก แต่ Oswalt กล่าวว่าหอสังเกตการณ์ใหม่เช่นสำนักงานอวกาศยุโรปดาวเทียม Gaia ของ Gaia จะช่วยให้นักดาราศาสตร์สังเกตเหตุการณ์ดังกล่าวบ่อยขึ้นและอนุญาตให้พวกเขาแมปวัตถุเหล่านั้นในจักรวาลที่มีการศึกษายาก
บทความต้นฉบับเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์สด-
