Воспользовавшись предсказанным Альбертом Эйнштейном эффектом гравитационного линзирования, астрономы впервые в истории сумели определить массу одиночной звезды. Ранее такую задачу удавалось выполнить лишь для звездных систем, так как массы их компонентов определяют характеристики их орбит.
Притяжение массивного тела, как показал Эйнштейн, на близком расстоянии искривляет направление электромагнитного излучения, подобно тому, как оптическая линза искривляет лучи света. Поэтому, если свет от далекого астрономического объекта по пути к Земле проходит рядом с другим объектом, он отклоняется от прямой линии. Этот эффект невелик, но его можно измерить.
Известны так называемые «кольца Эйнштейна», когда более близкая галактика действует как гравитационная линза, искривляя лучи света, исходящие от более далекой галактики находящейся прямо за ней. Так что далекая галактика остается видимой и выглядит как гигантское кольцо, окружающее близкую галактику. Внутри нашей галактики происходит гравитационное микролинзирование, когда при прохождении одной звезды перед другой астрономы наблюдают кратковременное усиление ее яркости. Этим уже неоднократно пользовались для обнаружения экзопланет, но использовать такое явление для определения массы звезды смогли впервые.
Астрономы из США, Великобритании и Канады использовали космический телескоп Хаббла, чтобы увидеть, как в марте 2014 года белый карлик Stein 2051 B прошел на фоне более далекой звезды. По искривлению ее света под действием гравитации Stein 2051 B они вычислили, что его масса составляет 0,675 массы Солнца. Об этой работе сообщается в недавней публикации в журнале Science.
Проведенное измерение позволило решить спор относительно Stein 2051 B. Ранее на основе размера, яркости и температуры этой звезды ее массу оценивали в 0,67 солнечной. Однако при наблюдении ее взаимодействия со звездой Stein 2051 A, с которой она, по предположению, образовывала двойную систему, выходила меньшая масса – всего 0,5 массы Солнца. Теперь измерение новым методом подтверждает первый вариант оценки, а также ставит под сомнение идею о том, что Stein 2051 A и B на самом деле представляют собой двойную звезду.