При помощи двух инфракрасных космических телескопов астрономы смогли зафиксировать предсказанные Эйнштейном возмущения пространства-времени вокруг нейтронных звезд, а также уточнить верхний предел размеров этих интереснейших космических объектов.

Для изучения эффектов теории относительности астрономы прибегли к услугам двух орбитальных рентгеновских телескопов - европейского XMM Newton и совместного проекта NASA и японского агентства JAXA - Suzaku. В поле зрения этих мощных научных инструментов попали три двойные системы с нейтронными звездами: Serpens X-1, GX 349+2 и 4U 1820-30.

Телескопы наблюдали линию К в спектре атомов железа аккреционного диска, образованного вращением перетекающего со звезды-компаньона на нейтронную звезду вещества. Поскольку вещество движется в диске со скоростью около 40% от скорости света в сверхмощном гравитационном поле нейтронной звезды, испускаемый атомами свет подвергается возмущениям, предсказываемым теорией относительности.

Наблюдаемые изменения хорошо заметной линии К в спектре атомов железа показали хорошее согласование с теорией относительности.

Более того, они показали и совпадение характера изменений линии К в двойных системах, один из компонентов которых - черная дыра. Только в системах с более массивными черными дырами, гравитация которых мощнее, изменения выражены более явно.

Эти же наблюдения позволили оценить и размеры внутреннего края аккреционного диска, тем самым показав максимально возможный размер самой нейтронной звезды - как говорят астрономы, установить верхний предел размеров. Оказалось, что диаметр нейтронной звезды с массой около 1,4 массы Солнца не может превышать 14,5-16,5 километров.