Teori Einstein telah lulus ujian yang serius

Undang-undang asas fizik, yang datang dari pena Sir Isaac Newton pada abad ke-17, tidak bekerja dalam semua kes. Satu hanya untuk memohon mereka untuk dengan cepat, hampir kelajuan objek yang bergerak cahaya atau perkara bintang yang lebih berat, dan kemudian yang mereka berikan kendur. Ia adalah dalam kes-kes ini datang kepada teori lanjutan gerakan dan graviti - teori umum Einstein relativiti. Teori relativiti berfungsi dengan baik. Ini terbukti dengan ramalan yang terbukti dibuat hampir 100 tahun kemudian. Tetapi persoalannya ialah: sama ada ia baik?

Teori Einstein telah lulus ujian yang serius

Dalam usaha untuk mengetahui, sepasukan saintis telah menggunakan satu set data yang dikumpul lebih 20 tahun oleh pelbagai teleskop, untuk kelihatan seperti sekitar Sagittarius A *, pusat Bima Sakti, yang merupakan lubang hitam disyaki, berputar tiga bintang tertentu. Berdasarkan data yang diperolehi, mereka telah mencipta ujian saringan yang sangat serius bagi teori umum relativiti.

"Sekarang, ujian ini boleh dianggap sebagai ujian konsisten. Kami telah menyemak data, yang dijangka menerima mengikut teori relativiti, dan mendapati tanda-tanda yang sangat jelas daripada jawapan yang diharapkan, "- kata penulis kajian Andreas Eckart.

Ahli-ahli sains seperti Einstein dibangunkan teori untuk menjelaskan apa yang mereka tidak dapat memahami. Sebaik sahaja terdapat satu teori baru, saintis cuba untuk membuat ramalan boleh diuji untuk itu atas dasar pemeriksaan itu. Untuk menguji lagi penyelidik sama ada perlu memastikan bahawa ramalan-ramalan ini benar-benar sebenar sebagai gelombang graviti sama, yang telah diramalkan hampir seratus tahun yang lalu dan sebenarnya ditemui pada 2016, atau cuba untuk menyangkal bernilai, mengaplikasikan pengetahuan teori dalam yang paling sukar kes, seperti yang kita bercakap tentang hari ini. pasukan mengumpul data daripada beberapa kajian utama dan penyiasatan yang dijalankan oleh Teleskop Sangat Besar (VLT) di bintang S2, S38 dan S55 / S0-102. Objek berkisar Sagittarius A *, lubang hitam supermassive, mungkin dengan jisim yang empat juta kali jisim Matahari dan terletak di tengah-tengah galaksi kita. Para penyelidik dapat membandingkan data pada orbit objek dengan nilai-nilai matematik yang diramalkan oleh teori Einstein. Keputusan tidak lama lagi akan diterbitkan dalam jurnal saintifik Astrophysical Journal.

Dalam kajian itu, perbezaan kecil dalam gerakan bintang ini S2 ditemui. Ia hanya 1/6 darjah berkenaan dengan kedudukan orbit yang diramalkan dan hanya beberapa peratus daripada bentuknya. Walau bagaimanapun, perbezaan ini adalah konsisten dengan teori meramalkan kesan kerelatifan. Oleh itu, kita boleh mengatakan bahawa ini adalah kali pertama ahli-ahli sains telah memeriksa kesan teori relativiti umum untuk bintang mengorbit lubang hitam supermassive.

Walau bagaimanapun, pada kesimpulan akhir ceramah tersebut tidak perlu. Walaupun jumlah data yang dikumpul lebih dua dekad, ahli-ahli sains telah dapat memeriksa hanya tiga bintang, sambil menyatakan ketidaktentuan yang besar dalam pengiraan nilai mereka. Dalam erti kata lain, masih terdapat banyak peluang yang berpotensi untuk membuktikan bahawa Einstein adalah salah.

"Untuk menyemak sama ada terdapat apa-apa peninggalan, ia adalah perlu untuk mencapai peningkatan yang ketara dalam nisbah isyarat / bunyi. Adakah ia kepada beberapa penyelewengan keputusan, saya tidak boleh mengatakan lagi, "- kata Eckart.

Para penyelidik percaya bahawa pengukuran bintang-bintang ini boleh dilakukan dalam eksperimen lain untuk mengesahkan ketepatan teori relativiti. Walaupun kelemahan isyarat ditangkap, saintis berharap untuk mengumpul data tambahan untuk membantu meningkatkan hasil. Walaupun begitu, beberapa saintis pihak ketiga percaya bahawa satu langkah penting telah diambil sudah.

"Pada pendapat saya, kerja ini luar biasa yang cuba untuk menguji teori graviti dalam perkara tersebut, di mana sehingga ini sangat sedikit dijalankan pemeriksaan," - kata Tessa Baker, felo postdoctoral di Universiti Oxford.

Beliau bersetuju dengan hakikat bahawa di tengah-tengah galaksi boleh banyak faktor yang agak boleh memutarbelitkan ukuran, tetapi percaya bahawa "Pasukan yang dimainkan satu kerja yang sangat serius dan menyeluruh mengenai pengumpulan dan pengesahan data." Dan dia suka melihat apa perubahan dalam teori umum relativiti mungkin muncul dalam pengukuran ini.