Einsteini relatiivsusteooriate üks tagajärgi on see, et gravitatsioonipotentsiaalid mõjutavad kõike, sõltumata nende massist. Kuid veel peenem on see, et sellisest gravitatsioonikaevust väljuv valgus peab kaotama energiat ja kuna valguse energia on seotud lainepikkusega, põhjustab see valguse lainepikkuse suurenemist protsessi kaudu, mida nimetatakse gravitatsiooniliseks punanihkeks.
Kuna punanihke suurus sõltub sellest, kui sügaval on footon gravitatsioonikaevu sisenedes, kui see teekonda alustab, on ennustused näidanud, et põhijärjestuse tähe fotosfäärist eralduvad footonid peaksid olema punasemalt nihutatud kui need, mis pärinevad väljapuhutud hiiglastelt . Kuna eraldusvõime on selle erinevuse tuvastamiseks läveni jõudnud, on uus paber püüdnud seda erinevust nende kahe vahel tähelepanelikult tuvastada.
Ajalooliselt on gravitatsioonilisi punanihkeid tuvastatud veelgi tihedamatel objektidel, näiteks valgetel kääbustel. Uurides valgete kääbuste punaste nihete keskmist arvu peamiste järjestustähtede suhtes sellistes klastrites nagu Hyades ja Plejaadid, on meeskonnad teatanud gravitatsioonilise punanihke leidmisest kiirusel 30–40 km / s (MÄRKUS. Punanihke väljendatakse ühikutes justkui see oli süstitav Doppleri kiirus, ehkki see pole nii. Seda väljendatakse lihtsalt mugavuse mõttes). Neutronitähtede osas on tehtud veelgi suuremaid vaatlusi.
Tähtede nagu Päike puhul on punanihke eeldatav kogus (kui footon pääseks lõpmatuseni) väike, kõigest 0,636 km / s. Kuid kuna Maa asub ka Päikese gravitatsioonikaevus, oleks punanihke hulk vaid siis, kui footon meie orbiidi kauguselt põgeneks, ainult 0,633 km / s, jättes vaid ~ 0,003 km / s, siis muude allikate poolt sumbunud muutus .
Seega, kui astronoomid soovivad uurida gravitatsioonilise punanihke mõju normaalsema tihedusega tähtedele, on vaja muid allikaid. Nii võrdles uue paberi taga olev meeskond, eesotsas Luca Pasquini'ga Euroopa lõunavaatluskeskusest, põhijärjestuse tähtede keskmise tiheduse nihkumist tähtede vahel hiiglaste omaga. Doppleri erineva kiiruse mõju kõrvaldamiseks otsustas meeskond uurida klastrid, millel on püsivad kiirused tervikuna, kuid üksikute tähtede juhuslikud sisemised kiirused. Neist viimase tühistamiseks arvutati keskmisena igat tüüpi arvukate tähtede tulemused.
Meeskond eeldas lahknevust ~ 0,6 km / s, kuid kui nende tulemusi töödeldi, siis sellist erinevust ei tuvastatud. Mõlemad populatsioonid näitasid klastri laskumiskiirust, mille keskpunkt oli 33,75 km / s. Kuhu siis ennustati nihet?
Selle selgitamiseks pöördus meeskond tähtede mudelite poole ja leidis, et põhijärjestuse tähtedel on mehhanism, mis võib punanihke tasakaalustada sinise nihkega. Nimelt muudaks konvektsioon tähtede atmosfääris materjali siniseks. Meeskond väitis, et väikese massiga tähed moodustasid nende arvu tõttu suurema osa uuringust ja arvatakse, et sellised tähed läbivad suuremat konvektsiooni kui enamus teist tüüpi tähti. Siiski on endiselt mõnevõrra kahtlus, et see nihe võiks gravitatsioonilise punanihke nii täpselt tasakaalustada.
Lõpuks järeldab meeskond, et vaatamata mõjule osutavad siin täheldatud veidrused metoodika piiratusele. Üritades nii väikseid efekte nii mitmekesise tähepopulatsiooniga välja kiusata, ei pruugi see lihtsalt õnnestuda. Sellisena soovitavad nad tulevaste uuringute võrdlemiseks kasutada ainult konkreetseid alamklasse, et sellist mõju piirata.
