پس از گذراندن یك آزمایش سخت
نظریه اینشتین شکست ناپذیر باقی ماند!
نظریه نسبیت عام اینشتین شاید یکی از سخت ترین چالش های خود تا به امروز را از سر گذرانده باشد.
به گزارش بی دانلود به نقل از ایسنا و به نقل از اسپیس، این نظریه که آلبرت اینشتین در سال ۱۹۱۶ آنرا مطرح نمود، درک ما از فیزیک و کیهان را متحول کرده است. نظریه نسبیت عام، گرانش را بعنوان یک عامل هندسی و نه یک نیرو و پیامد ناشی از انعطاف پذیری فضا-زمان توصیف می کند. به این معنا که اجرام بزرگ موجب انحراف فضا-زمان شده و فرورفتگی هایی در آن به وجود می آورد که سایر اجرام به دور آنها می گردند.
دانشمندان نطریه نسبیت عام را طی ۱۰۵ سال اخیر بارها مورد آزمایش قرار دادند تا موقعیت ها یا شرایطی که این نظریه در آنها با شکست مواجه می شود را بیابند و تا حالا موفق به یافتن هیچ موردی نشده اند.
در این مطالعه جدید، پژوهشگران نتایج یکی از چالش برانگیزترین آزمایش ها بر نظریه نسبیت عام تا حالا را توضیح می دهند.
آنها رصدهای انجام شده توسط هفت تلسکوپ رادیویی مختلف در سراسر جهان طی سالهای ۲۰۰۳ تا ۲۰۱۹ را بر یک سیستم تپ اختری دوگانه(double-pulsar) مورد بررسی قرار دادند.
تپ اخترها گونه ای از ستاره های نوترونی یا بقایای فوق چگال ستاره ای هستند که ذرات و تشعشعات قدرتمندی از قطب های مغناطیسی شان ساطع می کنند. این ذرات پیوسته اما ضربان دار هستند. از آنجائیکه تپ اخترها ستاره های چرخان هستند تنها زمانی می توان نور آنها را مشاهده کرد که یک قطب به سمت زمین باشد.
دوگانه تپ اختری که پژوهشگران به بررسی آن پرداختند در فاصله ی ۲۴۰۰ سال نوری از زمین قرار گرفته است. یکی از ستاره ها ۴۴ بار در ثانیه می چرخد و دیگری ۲.۶ بار در ثانیه درحال گردش است. این دو جرم آسمانی هر ۱۴۷ دقیقه یک دفعه به دور یک مرکز جرمی مشترک می چرخند و هر یک با سرعت یک میلیون کیلومتر در ساعت در فضا حرکت می کنند.
دکتر منچستر از سازمان پژوهش های علمی و صنعتی همسود(CSIRO)، سازمان تحقیقات علمی وابسته به دولت فدرال استرالیا و از نویسندگان این مقاله می گوید: چنین حرکت مداری پر سرعتی از اجرامی تا این حد متراکم که جرم آنها حدود ۳۰ درصد بیشتر از خورشید است در صورتیکه تنها ۲۴ کیلومتر عرض دارند به ما امکان آزمایش خیلی از پیش بینی های مختلف نظریه نسبیت عام اینشتین را می دهد.
کمیت باکیفیت مطابقت داشت. به قول پژوهشگران این مقاله، این مطالعه به سطوح بی سابقه ای از صحت و دقت در آزمایش نظریه نسبیت عام دست یافت.
منچستر می گوید: جدا از امواج گرانشی و انتشار نور، ما توانستیم اثرات "اتساع زمان" که موجب کند شدن گذر زمان در میدان های گرانشی می شود را اندازه گیری نماییم. ما حتی مجبور به در نظر گرفتن معادله معروف E = mc.۲ اینشتین هنگام بررسی اثر تابش الکترومغناطیس ساطع شده از تپ اختر شدیم.
تمامی هفت پیش بینی آزمایش شده در این مطالعه به اثبات رسید و بدین سبب نظریه نسبیت عام اینشتین شکست ناپذیر باقی ماند اما این بدان معنا نیست که پژوهشگران از کوشش برای یافتن شکاف در این نظریه دست می کشند.
"رابرت فردمن"(Robert Ferdman)، فیزیکدان دانشگاه شرق آنگلیا در انگلستان و از نویسندگان این مقاله در اطلاعیه ای اظهار داشت: نسبیت عام قابل مقایسه با سایر نیروهای بنیادی که توسط مکانیک کوانتوم توصیف می شوند، نیست. بدین سبب مهمست که تا حد امکان سخت ترین آزمایش ها را بر روی این نظریه انجام دهیم تا بفهمیم چه زمانی نسبیت عام با شکست مواجه می شود.
او اضافه کرد: یافتن هرگونه شکافی در این نظریه کشفی بزرگ خواهد بود که درهای جدیدی به سمت فیزیک مدرن فرای درک نظری فعلی ما می گشاید. و ممکنست در نهایت به یافتن یک نظریه واحد در مورد نیروی های بنیادی طبیعت کمک نماید.
این مطالعه در روز ۱۳ دسامبر در مجله ی "Physical Review X" انتشار یافته است.
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب