Svemir i vrijeme

Einsteinova teorija je prošla rigorozne 16-godišnje testove

N.B.

Međunarodni tim koristio je teleskope diljem svijeta, uključujući CSIRO-ov radioteleskop Parkes-Murriyang, kako bi dovršio najizazovnije testove Einsteinove opće teorije relativnosti. Tim, predvođen profesorom Michaelom Kramerom s Max-Planck-Instituta za radioastronomiju u Bonnu u Njemačkoj, pokazao je da Einsteinova teorija objavljena 1915. još uvijek vrijedi.

Dr. Dick Manchester, član australske nacionalne znanstvene agencije CSIRO i član istraživačkog tima, objasnio je kako nam ovaj rezultat omogućuje preciznije razumijevanje našeg svemira.

"Teorija opće relativnosti opisuje kako gravitacija djeluje na velikim razmjerima u Svemiru, ali se raspada na atomskoj skali gdje je kvantna mehanika vrhovna", rekao je dr. Manchester. "Morali smo pronaći načine testiranja Einsteinove teorije na srednjem nivou kako bismo vidjeli je li još uvijek istinita. Na sreću, upravo je pravi kozmički laboratorij, poznat kao 'dvostruki pulsar', pronađen pomoću teleskopa Parkes 2003. godine.

"Naša opažanja dvostrukog pulsara tijekom proteklih 16 godina pokazala su se nevjerojatno u skladu s Einsteinovom općom teorijom relativnosti, točnije u 99,99 posto", rekao je.

Sustav dvostrukih pulsara sastoji se od dva pulsara, brzo rotirajućih kompaktnih zvijezda koje emitiraju radio valove poput kozmičkog svjetionika i stvaraju vrlo jaka gravitacijska polja. Jedna zvijezda se okrene 44 puta svake sekunde, dok druga ima period rotacije od 2,8 sekundi. Zvijezde završe orbitu svaka 2,5 sata.

Prema općoj relativnosti, ekstremna ubrzanja u sustavu dvostrukog pulsara naprežu tkivo prostor-vremena i odašilju valove koje će usporiti sustav. Predviđa se da će se dva pulsara sudariti za 85 milijuna godina. S tako dugom vremenskom skalom za ovaj gubitak energije njegove je učinke teško otkriti. Srećom, otkucaji poput sata koji dolaze iz rotirajućih pulsara savršeni su alati za praćenje sitnih poremećaja.


Izvanredni profesor Adam Deller sa Sveučilišta Swinburne i ARC centra izvrsnosti za gravitacijske valove (OzGrav), još jedan član istraživačkog tima, objasnio je da je kazaljkama iz pulsarnih 'satova' trebalo oko 2400 godina da stignu do Zemlje.

"Modelirali smo precizna vremena dolaska više od 20 milijardi ovih otkucaja sata tijekom 16 godina", rekao je dr. Deller. "To još uvijek nije bilo dovoljno da nam kaže koliko su udaljene zvijezde, a to smo trebali znati da bismo testirali opću relativnost."

Dodavanjem podataka iz Very Long Baseline Array - mreže teleskopa raširenih diljem svijeta - istraživački je tim svake godine uspio uočiti maleno njihanje u položajima zvijezde, što je otkrilo njihovu udaljenost od Zemlje.

"Vratit ćemo se u budućnost koristeći nove radioteleskope i novu analizu podataka u nadi da ćemo uočiti slabost u općoj relativnosti koja će nas dovesti do još bolje teorije gravitacije", rekao je dr. Deller.

Izvor: Physical Review X

Možda će vas zanimati