Погоня за пульсарами вблизи сердца Млечного Пути

В просторах Млечного Пути скрывается явление, которое может перевернуть наше представление о Вселенной: миллисекундные пульсары. Эти быстро вращающиеся нейтронные звезды служат в природе точными космическими таймерами. И если их обнаружить вблизи сверхмассивной черной дыры нашей галактики, то они могут подвергнуть теорию общей относительности Эйнштейна самой тщательной проверке.

Миллисекундные пульсары, остатки массивных звезд, пульсируют лучами радиоизлучения, выступая в роли удивительно стабильных космических часов. Эти звезды настолько точны, что могут фиксировать даже малейшие изменения движения. Такая точность позволила ученым использовать их для мониторинга гравитационных смещений во Вселенной и даже предложить их в качестве средств небесной навигации.

Потенциальная сокровищница на нашем заднем дворе

Считается, что в Млечном Пути находится около миллиарда пульсаров. Однако из-за таких проблем, как межзвездная пыль и огромные расстояния, удалось наблюдать лишь 2 000. Но вот что интересно: при таком количестве пульсаров несколько из них могут вращаться вокруг нашей сверхмассивной черной дыры Саг А*. Если они будут обнаружены, то это может стать ключом к проверке гравитационных теорий, выходящих за рамки возможного в настоящее время.

Несмотря на плотный газ и пыль, окутывающие центр нашей Галактики, радиоастрономия позволяет заглянуть в это загадочное царство. Наблюдения за звездами, вращающимися вокруг Sag A*, уже подтвердили точность общей теории относительности в мощных гравитационных полях. Однако для того, чтобы отличить теорию Эйнштейна от альтернативных гравитационных моделей, таких как AQUAL или TeVeS, нам необходима точность, которую могут обеспечить пульсары.

Охота с телескопом Event Horizon Telescope (EHT)

Стремясь найти эти неуловимые пульсары, астрономы обратились к данным проекта EHT, который с 2017 года ведет наблюдение за нашей сверхмассивной черной дырой. Хотя первое изображение Sag A* было получено только в 2022 году, собранные данные содержат гораздо больше информации, в том числе и признаки искомых миллисекундных пульсаров.

В недавнем исследовании, размещенном на сервере препринтов arXiv, для поиска потенциальных сигналов пульсаров в данных EHT были использованы три метода обнаружения, основанные на Фурье-анализе. Хотя эта попытка не выявила ни одного неоткрытого пульсара, а шансы на это, по общему признанию, были невелики, все же остается еще много данных для изучения. Поиски еще далеки от завершения.

Хотя EHT, возможно, еще не обнаружил ни одного пульсара, их существование вблизи сердца Млечного Пути практически гарантировано. Вопрос не в том, выйдут ли эти космические часы из тени, а в том, когда они появятся.