Salah satu konsekuensi dari teori relativitas Einstein adalah bahwa segala sesuatu akan dipengaruhi oleh potensi gravitasi, terlepas dari massa mereka. Tetapi realisasi yang lebih halus adalah bahwa cahaya yang keluar dari sumur gravitasi seperti itu harus kehilangan energi, dan karena energi untuk cahaya berhubungan dengan panjang gelombang, ini akan menyebabkan cahaya meningkat dalam panjang gelombang melalui proses yang dikenal sebagai pergeseran merah gravitasi.
Karena jumlah pergeseran merah bergantung pada seberapa dalam di dalam sumur gravitasi ketika foton memulai perjalanannya, prediksi telah menunjukkan bahwa foton yang dipancarkan dari foto di mana bintang sekuens utama harus lebih tergeser daripada yang berasal dari raksasa yang sombong. . Dengan resolusi yang telah mencapai ambang batas untuk mendeteksi perbedaan ini, sebuah makalah baru telah berusaha untuk mendeteksi perbedaan ini secara pengamatan.
Secara historis, pergeseran merah gravitasi telah terdeteksi pada objek yang lebih padat seperti white dwarf. Dengan memeriksa jumlah rata-rata pergeseran merah untuk katai putih terhadap bintang sekuens utama dalam kelompok seperti Hyades dan Pleiades, tim telah melaporkan menemukan pergeseran merah gravitasi pada urutan 30-40 km / s (CATATAN: pergeseran merah dinyatakan dalam satuan seolah-olah itu adalah kecepatan Doppler resesi, meskipun tidak. Itu hanya diungkapkan dengan cara ini untuk kenyamanan). Bahkan pengamatan yang lebih besar telah dilakukan untuk bintang-bintang neutron.
Untuk bintang seperti Matahari, jumlah pergeseran merah yang diharapkan (jika foton melarikan diri hingga tak terbatas) kecil, hanya 0,636 km / s. Tetapi karena Bumi juga terletak di sumur gravitasi Matahari, jumlah pergeseran merah jika foton lepas dari jarak orbit kita hanya 0,633 km / detik sehingga hanya berjarak ~ 0,003 km / detik, perubahan yang dibanjiri oleh sumber lain. .
Jadi, jika para astronom ingin mempelajari efek pergeseran merah gravitasi pada bintang-bintang dengan kepadatan lebih normal, sumber lain akan diperlukan. Dengan demikian, tim di belakang kertas baru, yang dipimpin oleh Luca Pasquini dari European Southern Observatory, membandingkan pergeseran di antara bintang-bintang dari kepadatan menengah bintang sekuens utama terhadap raksasa. Untuk menghilangkan efek dari berbagai kecepatan Doppler, tim memilih untuk mempelajari kluster, yang memiliki kecepatan konsisten secara keseluruhan, tetapi kecepatan internal acak dari masing-masing bintang. Untuk meniadakan yang terakhir ini, mereka rata-rata hasil dari banyak bintang dari setiap jenis.
Tim berharap menemukan perbedaan ~ 0,6 km / s, namun ketika hasilnya diproses, tidak ada perbedaan yang terdeteksi. Kedua populasi menunjukkan kecepatan resesi cluster, berpusat pada 33,75 km / s. Jadi di mana pergeseran yang diprediksi?
Untuk menjelaskan ini, tim beralih ke model bintang dan menentukan bahwa bintang urutan utama memiliki mekanisme yang berpotensi mengimbangi pergeseran merah dengan pergeseran biru. Yakni, konveksi di atmosfer bintang-bintang akan menjadi bahan blueshift. Tim menyatakan bahwa bintang bermassa rendah merupakan bagian terbesar dari survei karena jumlah mereka dan bintang tersebut diperkirakan mengalami jumlah konveksi yang lebih besar daripada kebanyakan jenis bintang lainnya. Namun, masih agak curiga bahwa offset ini bisa dengan tepat melawan pergeseran merah gravitasi.
Pada akhirnya, tim menyimpulkan bahwa, terlepas dari pengaruhnya, keanehan yang diamati di sini menunjukkan keterbatasan dalam metodologi. Mencoba mencari efek sekecil itu dengan populasi bintang yang begitu beragam mungkin tidak berhasil. Karena itu, mereka merekomendasikan penyelidikan di masa depan hanya menargetkan sub-kelas tertentu untuk perbandingan untuk membatasi efek tersebut.
