Галактический центр и M87*: наблюдения и их интерпретации

Аннотация

Точные наблюдения траекторий ярких звезд вблизи Галактического центра, который совпадает с радиоисточником Sgr A*, дают возможность оценить гравитационный потенциал. Оказалось, что гравитационно связанные звезды движутся по траекториям, близким к эллиптическим. Поскольку положение Sgr A* близко к фокусам связанных траекторий, астрономы
приходят к выводу, что ньютоновский потенциал является хорошим приближением для доступных данных наблюдений. В 2018–2019 гг. группы астрономов, использующих интерферометр GRAVITY и телескопы Keck, обнаружили, что гравитационные красные смещения для звезды S2 вблизи ее прохождения перицентра соответствуют первой постньютоновской поправкеобщей теории относительности (ОТО). В 2020 г. коллаборация GRAVITY обнаружила, что прецессия Шварцшильда для звезды S2 соответствует предсказаниям ОТО. Таким образом, ОТО успешно прошла важный тест для Галактического центра, и астрономы получили новые подтверждения универсальности предсказаний эйнштейновского закона гравитации. В последние годы мы рассмотрели несколько версий альтернативных теорий гравитации и показали, что наблюдения ярких звезд дают возможность ограничить параметры таких теорий. В 2019 г. коллаборация ТГС (телескопа горизонта событий) сообщила о восстановлении тени в центр галактики M87, а в мае 2022 г. — о результатах восстановления тени в Галактическом центре. Ранее мы обсуждали ограничения на модели Галактического центра и M87*, а также на теории гравитации из этих наблюдений.