Kunstnerinntrykk av trippelstjernesystemet. (NRAO/AUI/NSF; S. Dagnello) Einstein var sikker på at alle objekter faller på samme måte i et gravitasjonsfelt, uavhengig av deres egen gravitasjon. Det heter ekvivalensprinsippet , og forskere viste nettopp at det holder seg ved hjelp av et fjernt trippelstjernesystem oppdaget i 2012.
Dette systemet inneholder en tett bane nøytronstjerne og en hvit dverg, sammen med en mer fjerntliggende hvit dverg som kretser rundt det stjerneparet. Den nye forskningen fant at begge de indre stjernene akselererte med svært like hastigheter, noe som passer inn med ekvivalensprinsippet som forklart i Einsteins generell relativitetsteori .
Faktisk er disse siste resultatene rundt ti ganger mer nøyaktige enn noen tidligere observasjoner på lignende måte, sier teamet bak studien. Ikke alle er overbevist om at Einstein var det rett om tyngdekraften over 100 år siden, men dette burde bidra til å avgjøre saken.
Robert C. Byrd-teleskopet ved Green Bank, West Virginia, brukt i forskningen. (Anne Archibald)
Du husker kanskje osstidligere dekketdenne samme forskningen da den ble presentert på det 231. møtet i American Astronomical Society i januar. Nå har den blitt fagfellevurdert og publisert.
Det som gjør disse tre stjernene - offisielt kjent som PSR J0337+1715 - så nyttige for dette eksperimentet er nøytronstjernens sterk selvgravitasjon , noe som ikke kan sies om objektene som snurrer rundt i solsystemet vi kaller hjem. Som et resultat setter det generell relativitetsteori teori til en mye strengere test.
'Dette er et unikt stjernesystem,' sier en av forskerne , Ryan Lynch fra Green Bank Observatory i West Virginia. «Vi vet ikke om noen andre som liker det. Det gjør det til et unikt laboratorium for å sette Einsteins teorier på prøve.'
Etter seks år med datalogging og 800 observasjoner, bestemte forskerne at den ytre hvite dvergen ikke påvirket den indre banen til binærstjernene – disse stjernene zoomer faktisk gjennom verdensrommet på samme måte.
Og det er kjernen i Einsteins argument: gravitasjon som en effekt av rom-tidsgeometri, en universell vei som all materie følger.
Så, for eksempel, en hammer og en fjær falt fra samme høyde i et vakuum vil treffer bakken samtidig ; Astronaut Dave Scott demonstrerte dette på månen i 1971.
I dette tilfellet kan du tenke på nøytronstjernen som hammeren og den indre hvite dvergen som fjæren – den viser at kropper med høy masse 'faller' i samme hastighet som kropper med lav masse, som igjen er en kjernekomponent i ekvivalensen prinsipp.
Bare fordi Einsteins teori kontinuerlig støttes av vitenskap betyr selvfølgelig ikke at vi bør slutte å teste den – disse testene avslører ofte også fascinerende ny informasjon om universet.
Tidligere i år, ved hjelp av atomklokkene vi bruker for å holde tiden, har et team av forskereviste at jorden fallergjennom verdensrommet i en jevn hastighet, upåvirket av solens trekk, Jupiter , og andre kosmiske objekter, som Einstein trodde.
Den samme ideen har nå blitt støttet av dette trippelstjernesystemet, rundt 4200 lysår unna.
Som vi får mer data fra Gaia-oppdraget og andre prosjekter, bør vi være i stand til å sette vår forståelse av universets fysikk under enda nærmere gransking i fremtiden – og det ville være vanskelig å satse mot Einstein.
Forskningen er publisert i Natur .