Oamenii de știință au comparat viteza de cădere a unui puf și a unei stele de neutroni, cel mai dens obiect din Univers și nu au găsit o diferență între ele, ceea ce a confirmat încă o dată teoria relativității a lui Einstein. Descoperirile lor au fost publicate în revista Nature.
„Dacă există o diferență între ele, atunci nu este mai mult de trei părți pe milion. Acum, susținătorii teoriilor alternative ale gravitației vor trebui să se îndrepte către un coridor de valori și mai îngust pentru ca calculele lor să coincidă cu ceea ce observăm”, spune Nina Gusinskaya de la Universitatea din Amsterdam (Olanda).
Gusinskaya și colegii ei au efectuat testul cel mai riguros și îndepărtat al așa-numitului principiu de echivalență - unul dintre fundamentele teoriei generale a relativității a lui Einstein.
Acest principiu, în forma sa cea mai generală și simplificată, afirmă că particulele de lumină cu lungimi de undă diferite trebuie să ajungă pe Pământ în același timp, chiar dacă au trecut prin câmpuri gravitaționale puternice pe drumul de la o stea îndepărtată sau alt obiect. Alte lucruri ar trebui să se comporte într-un mod similar, începând cu bile și pufuri din celebrele experimente ale lui Galileo și terminând cu bucăți de energie.
Principiul echivalenței a fost deja testat în mod repetat folosind sondele Gravity Probe A, Radioastron rus și o pereche de vehicule europene Galileo. Pe de altă parte, oamenii de știință nu sunt încă complet siguri dacă se observă în cele mai extreme colțuri ale spațiului - în „familiile” stelelor de neutroni sau în vecinătatea găurilor negre.
Primele astfel de teste au fost efectuate, după cum a raportat echipa Gusinskaya în ianuarie a acestui an, ca parte a observațiilor sistemului unic de stele J0337 + 1715 din constelația Taur. Este format din trei „stele moarte” - un pulsar și doi pitici albi, la 4200 de ani lumină distanță de noi.
Unul dintre piticii albi și pulsarul se învârt unul în jurul celuilalt la o distanță atât de mică încât ne generează totuși invizibile pentru noi, dar unde gravitaționale suficient de puternice. Situația este complicată și de un al doilea pitic alb care se deplasează în jurul primelor două stele la o distanță mare.
Acest aranjament al acestui sistem stelar le-a permis oamenilor de știință să verifice dacă Einstein avea dreptate, folosind pulsarul ca „greutate” grea, iar unul dintre piticii albi ca un fel de „puf”. Al doilea pitic a servit ca sursă de atracție, care a atras simultan atât „greutatea”, cât și „puful”.
Video promotional:
Dacă principiul echivalenței nu este respectat și obiectele cu un câmp gravitațional mai puternic „cad” mai repede decât vecinii lor, atunci orbita pulsarului se va îndoi într-un anumit mod, întinzându-se spre o pitică albă mai îndepărtată și mișcându-se în cerc cu ea. Ca urmare, se va schimba când și din ce punct va veni semnalul său radio.
Distanța relativ mică dintre Pământ și J0337 + 1715 i-a ajutat pe oamenii de știință să măsoare foarte exact cât de mult au fost întârziate aceste impulsuri și unde se afla pulsarul în acel moment. În timp ce oamenii de știință glumesc, după șase ani de observații, au învățat pe de rost toate punctele în care s-au produs astfel de focare.
După cum a arătat analiza datelor, „migrațiile” celui de-al doilea pitic alb nu au afectat în niciun fel frecvența impulsurilor pulsarului și a orbitei sale și, prin urmare, viteza de cădere a „pufului” și „greutății”. Acest lucru vorbește încă o dată despre corectitudinea lui Einstein și absența unor alternative demne la relativitatea generală, concluzionează oamenii de știință.
