En af konsekvenserne af Einsteins relativitetsteorier er, at alt vil blive påvirket af gravitationspotentialer, uanset deres masse. Men en mere subtil forståelse er, at lys, der slipper ud af en sådan gravitationsbrønd, skal miste energi, og da energi til lys er relateret til bølgelængde, vil dette medføre, at lyset øges i bølgelængde gennem en proces, der kaldes gravitationsrødskiftning.
Da mængden af rødskift er afhængig af, hvor dybt inde i en tyngdepunktsbrønd en foton er, når den starter sin rejse, har forudsigelser vist, at fotoner, der udsendes fra fotosfæren fra en hovedsekvensstjerne, skal være mere rødskiftet end dem, der kommer fra udblæsede giganter . Efter at opløsningen har nået tærsklen for at opdage denne forskel, har et nyt papir forsøgt observatorisk at opdage denne forskel mellem de to.
Historisk set er gravitationsrødskift fundet på endnu mere tætte genstande som hvide dværge. Ved at undersøge den gennemsnitlige mængde rødskift for hvide dværge mod hovedsekvensstjerner i klynger som Hyades og Pleiades har hold rapporteret om at finde gravitationsrødskift i størrelsesordenen 30-40 km / s (BEMÆRK: rødskiftet udtrykkes i enheder som om det var en recessionel Doppler-hastighed, selvom det ikke er. Den er netop udtrykt på denne måde for nemheds skyld). Der er foretaget endnu større observationer af neutronstjerner.
For stjerner som Solen er den forventede mængde rødskift (hvis fotonen skulle flygte til uendelig) kun 0,636 km / s. Men fordi Jorden også ligger i solens tyngdepunkt, er mængden af rødskift, hvis fotonen skulle flygte fra afstanden til vores bane kun 0,633 km / s, hvilket efterlader en afstand på kun 0,003 km / s, en ændring oversvømmet af andre kilder .
Således, hvis astronomer ønsker at undersøge virkningerne af gravitationsrødskift på stjerner med mere normal tæthed, vil andre kilder være påkrævet. Således sammenlignede holdet bag det nye papir, ledet af Luca Pasquini fra det europæiske sydlige observatorium, skiftet blandt stjernerne i den mellemliggende tæthed af hovedsekvensstjerner mod giganternes. For at eliminere effekter af forskellige Doppler-hastigheder valgte teamet at studere klynger, som har ensartede hastigheder som en helhed, men tilfældige interne hastigheder for individuelle stjerner. For at afskaffe sidstnævnte af disse gennemsnit var de resultaterne af adskillige stjerner af hver type.
Holdet forventede at finde en uoverensstemmelse på ~ 0,6 km / s, men når deres resultater blev behandlet, blev der ikke fundet nogen sådan forskel. De to populationer viste begge klyngens recessionhastighed, centreret på 33,75 km / s. Så hvor var det forudsagte skift?
For at forklare dette vendte teamet sig mod stjerner af stjerner og bestemte, at stjerner i hovedsekvensen havde en mekanisme, der potentielt kunne modregne rødskiftet med en blåskift. Nemlig, konvektion i stjernenes atmosfære ville blåskifte materiale. Holdet siger, at stjerner med lav masse udgør hovedparten af undersøgelsen på grund af deres antal, og at sådanne stjerner antages at gennemgå større mængder af konvektion end de fleste andre typer stjerner. Alligevel er det stadig noget mistænkt, at denne forskydning så præcist kunne modvirke tyngdepunktets rødskift.
I sidste ende konkluderer holdet, at uafhængigheden af de her observerede uheldigheder peger på en begrænsning i metodologien. At forsøge at drille så små effekter med en så forskelligartet befolkning af stjerner fungerer måske simpelthen ikke. Som sådan anbefaler de fremtidige undersøgelser, der kun er målrettet mod specifikke underklasser til sammenligning for at begrænse sådanne effekter.
