Ученые рассчитали центр тяжести Солнечной системы

Американские ученые смогли определить точное место, в котором расположен центр тяжести Солнечной системы. Именно к нему привязаны все измерения гравитационных волн, по которым специалисты определяют наличие черных дыр.

Результаты исследования опубликовали в журнале The Astrophysical Journal.

Гравитационные волны — это пульсации пространства-времени, о которых сказано в общей теорией относительности Эйнштейна. Впервые их обнаружили в 2015 году благодаря лазерной интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории LIGO.

Гравитационные волны деформируют пространство-время, растягивая и сжимая его. Их излучают черные дыры, которые вращаются парами. Американские ученые из проекта NANOGrav ищут их, наблюдая за регулярными вспышками радиоволн от миллисекундных быстро вращающихся нейтронных звезд — пульсаров. За 15 лет наблюдения специалисты определили, что пульсары испускают импульсы настолько стабильно, что их можно назвать галактическими часами. Ученые уверены, что любые отклонения в частоте импульсов, которые издают пульсары, указывают на влияние гравитационных волн, которые искривляют нашу Галактику.

Американские ученые выяснили, что существующие гравитационные модели не подходят для анализа данных NANOGrav — они регулярно дают противоречивые результаты.

Суть в том, что ошибки в массах и орбитах преобразуются в артефакты синхронизации пульсаров, которые вполне могут выглядеть как гравитационные волны

Джо Саймонастроном JPL и соавтор исследования.

В результате исследователи самостоятельно рассчитали местоположение центра тяжести Солнечной системы — того места, в котором уравновешиваются массы Солнца, всех планет, а также лун и астероидов. Оказалось, что центр тяжести расположен не в центре Солнца, а ближе к ее поверхности. Ученые выяснили, что это связано с большой массой Юпитера и недостаточным количеством данных о его орбите — проект собирает информацию всего 15 лет, а планета совершает полный оборот за 12 лет.

Благодаря внесенным корректировкам ученые выявили центр гравитации Солнечной системы с точностью до 100 метров. Они надеются, что это не только составит более правильное представление о форме галактики, но и поможет точнее фиксировать гравитационные волны от пульсаров, а также позволит открыть множество новых черных дыр.

«Используя пульсары, мы похожи на паука, сидящего в тишине в центре паутины и улавливающего малейшие ее движения. Зная, где находится барицентр Солнечной системы, мы сможем почувствовать даже малейшее „покалывание“ в сети», — заключил руководитель исследования Стивен Тейлор.