Система из двух звезд ZTF J2130, находящаяся приблизительно в 4000 световых лет от Земли, была известна ученым ранее, но впервые удалось рассмотреть ее с такой высокой детализацией.
Звездная пара ZTF J2130 — это довольно старая система. Один из элементов — белый карлик, раскаленное ядро, оставшееся от звезды, аналогичной нашему Солнцу. Второй — так называемый субкарлик, небольшая звезда на последнем этапе своего жизненного цикла. Две звезды находятся так близко друг к другу, что полный оборот вокруг общего центра масс занимает у них менее 40 минут.
Фактически звезды уже начали соприкасаться. Их взаимное притяжение настолько велико, что оба объекта растянулись и деформировались, а материя субкарлика постепенно перетекает на звезду-компаньона — белого карлика.
Поскольку звезды достаточно массивны и движутся с огромной скоростью, они излучают гравитационные волны — рябь в структуре пространства-времени, существование которой предсказал Альберт Эйнштейн и подтвердили ученые в 2015 году. Излучение этих волн отнимает энергию у системы, заставляя звезды с каждым годом сближаться еще больше.
С использованием данных, собранных с телескопа Оскара Люнинга в Гамбургской обсерватории и обсерватории CAHA в Испании, астрономы провели тщательную работу по максимально точному измерению орбитального периода умирающих звезд. Они обнаружили, что орбита постепенно сжимается: с каждой проходящей секундой период обращения сокращается примерно на две триллионных доли секунды.
Этот результат полностью соответствует расчетам, основанным на современном теоретическом понимании гравитации. Тем не менее, ученые на протяжении более века стремятся выйти за пределы общей теории относительности Эйнштейна, поэтому любая возможность проверить ее вызывает большой интерес.
Ученые определили, что космическая гравитационно-волновая обсерватория LISA, запуск которой Европейское космическое агентство планирует в 2030-х годах, сможет напрямую измерять гравитационные волны, исходящие от этой системы. Несмотря на то, что эта звездная пара обречена, к тому времени она все еще будет существовать, и ученые рассчитывают, что она станет одной из «мишеней» для первых наблюдений LISA.
