Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Астрофизики подтверждают краеугольный камень теории относительности Эйнштейна

Астрофизики подтверждают краеугольный камень теории относительности Эйнштейна
Ученые зафиксировали наиболее точное на сегодняшний день подтверждение одного из краеугольных камней Общей теории относительности Эйнштейна - универсальности свободного падения.


Новое исследование показывает, что теория верна для сильно самогравитирующих объектов, таких как нейтронные звезды. Используя радиотелескоп, ученые могут очень точно наблюдать сигнал, производимый пульсарами и проверять правильность теории гравитации Эйнштейна для этих объектов. Команда проанализировала сигналы от пульсара PSR J0337 + 1715, записанные большим радиотелескопом Нанчай (Франция).

Принцип универсальности свободного падения гласит, что два тела, упавшие в гравитационное поле, испытывают одно и то же ускорение независимо от их состава. Впервые это продемонстрировал Галилей, который, как известно, сбросил объекты различной массы с вершины Пизанской башни, чтобы убедиться, что они оба достигли земли одновременно.

Этот принцип также лежит в основе теории относительности Эйнштейна. Но некоторые намеки, такие как несоответствие между квантовой механикой и общей теорией относительности, или загадка господства темной материи и темной энергии в составе Вселенной, привели многих физиков к мысли, что общая теория относительности может и не быть окончательной теорией гравитации.

Наблюдения за пульсаром J0337 + 1715 - нейтронной звездой со звездным ядром в 1,44 раза больше массы Солнца, свернувшегося в сферу диаметром всего 25 км, - показывают, что он вращается вокруг двух белых карликов с гораздо более слабым гравитационным полем. Результаты, опубликованные в журнале Astronomy and Astrophysics, демонстрируют правильность универсального принципа свободного падения.

Доктор Гийом Войзен из университета Манчестера, который руководил исследованием, сказал: «Пульсар испускает луч радиоволн, который проникает через пространство. На каждом повороте это создает вспышку радиосвета, которая с высокой точностью регистрируется радиотелескопом Нанчай. Когда пульсар движется по своей орбите, время прибытия света на Землю меняется, и именно точное измерение и математическое моделирование с точностью до наносекунды этого времени позволяет ученым с изысканной точностью определять движение звезды».


«Прежде всего, у этой системы уникальная конфигурация, сродни системе Земля-Луна-Солнце с наличием второго компаньона (играющего роль Солнца), к которому две другие звезды «падают» (орбита), что позволило поставить звездную версию знаменитого эксперимента Галилея с Пизанской башни. Два тела разного состава падают с одинаковым ускорением в гравитационном поле третьего», сказал он.

Измерения были записаны совместной командой из Манчестерского университета, Парижской обсерватории - PSL, французских CNRS и LPC2E (Орлеан, Франция) и Института радиоастрономии Макса Планка. Пульсар вращается вокруг двух белых карликов, один из которых вращается вокруг пульсара всего за 1,6 дня на расстоянии примерно в 10 раз ближе к пульсару, чем Меркурий к Солнцу. Эта двойная система, немного похожая на Землю и Луну в Солнечной системе, вращается вокруг третьей звезды, белого карлика с массой 40% Солнца, расположенной немного дальше, чем расстояние, отделяющее систему Земля-Луна от Солнца.

В солнечной системе эксперимент по определению дальности (Лазерная локация Луны) позволил проверить, что гравитационное поле Солнца одинаково влияет на Луну и Землю, что предсказывается универсальностью свободного падения (орбитальное движение является формой свободного падения). Но известно, что некоторые отклонения от универсальности могут иметь место только для сильно самогравитирующих объектов, таких как нейтронные звезды, то есть объектов, масса которых в значительной степени состоит из их собственной гравитационной энергии благодаря известному соотношению Эйнштейна E = mc2. Новый эксперимент с пульсаром, проведенный командой, заполняет пробел, оставленный тестами солнечной системы, когда ни один объект не является самогравитирующим, даже Солнце.

Команда продемонстрировала, что поле экстремальной гравитации пульсара не может отличаться более чем на 1,8 части на миллион (с уровнем достоверности 95%) от прогноза общей теории относительности. Этот результат - наиболее точное подтверждение того, что универсальность свободного падения действительна даже в присутствии объекта, масса которого во многом обусловлена его собственным гравитационным полем, что подтверждает дальнейшую теорию относительности Эйнштейна.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
0
Intracept убирает хронической боли в спине с помощью тепла

Intracept убирает хронической боли в спине с помощью тепла

Постоянная боль в пояснице стала изнурительной проблемой для миллионов людей во всем мире, и ее нелегко лечить. Технология под названием Intracept создает волны, осторожно доставляя тепло к пораженному позвонку, чтобы заглушить нервные сигналы и сдержать хроническую боль.

Intracept был разработан медицинской фирмой Relievant Medsystems и основан на минимально инвазивной процедуре, направленной на устранение распространенного источника боли в пояснице, исходящей от позвоночника. Такой тип боли передается через базивертебральный нерв, который проходит через позвонки, включая замыкательные пластинки позвонков и фрагменты хрящей и костей между дисками. Когда пациент н...
05.10.22 09:12
0
0
Нобелевская премия по физике присуждена исследователям квантовой запутанности

Нобелевская премия по физике присуждена исследователям квантовой запутанности

Нобелевская премия по физике 2022 года была присуждена трем ученым за их работу в области новаторской квантовой информатики. Ален Аспе, Джон Ф. Клаузер и Антон Цайлингер провели одни из первых экспериментов с запутанными фотонами, открыв будущее для коммерческих квантовых компьютеров.

Жуткий мир квантовой физики предсказывает несколько неожиданных странностей, включая квантовую запутанность. Это состояние позволяет двум частицам настолько переплестись друг с другом, что изменения, внесенные в одну, мгновенно повлияют на другую, независимо от того, насколько далеко они друг от друга. Эта идея обеспокоила даже Эйнштейна, который утверждал, что квантовая физика является «неполной...
05.10.22 07:18
0
0
Самой белой краской в мире теперь может покрывать автомобили и самолеты

Самой белой краской в мире теперь может покрывать автомобили и самолеты

В прошлом году инженеры из Университета Пердью использовали свой опыт в области материаловедения для производства самой белой в мире краски, способной отражать около 98% падающего солнечного света и, следовательно, обладающей большим потенциалом, когда речь идет об энергоэффективности зданий.

Команда внесла некоторые изменения в рецепт и выпустила более тонкую и легкую версию, которая, по их словам, идеально подходит для использования в автомобилях, поездах и самолетах. Первоначальная версия ультрабелой краски обязана своей исключительной способностью отражать солнечный свет включению сульфата бария - химического соединения, используемого в фотобумаге и косметике. Он был добавлен в см...
05.10.22 07:02
0
0
Хаббл обнаружил величественную спиральную галактику

Хаббл обнаружил величественную спиральную галактику

Величественные широкие рукава спиральной галактики NGC 5495 стали видны с помощью Широкоугольной камеры 3 космического телескопа Хаббл НАСА/ЕКА на новом изображении.

NGC 5495, расположенная примерно в 300 миллионах световых лет от Земли в созвездии Гидры, представляет собой сейфертовскую галактику с особенно яркой центральной областью. В этих светящихся ядрах, известных астрономам как активные галактические ядра, преобладает свет, излучаемый пылью и газом, падающими в сверхмассивную черную дыру. Это изображение получено из серии наблюдений, сделанных астроном...
04.10.22 07:51
0
0
Хаббл обнаружил величественную спиральную галактику

Хаббл обнаружил величественную спиральную галактику

Величественные широкие рукава спиральной галактики NGC 5495 стали видны с помощью Широкоугольной камеры 3 космического телескопа Хаббл НАСА/ЕКА на новом изображении.

NGC 5495, расположенная примерно в 300 миллионах световых лет от Земли в созвездии Гидры, представляет собой сейфертовскую галактику с особенно яркой центральной областью. В этих светящихся ядрах, известных астрономам как активные галактические ядра, преобладает свет, излучаемый пылью и газом, падающими в сверхмассивную черную дыру. Это изображение получено из серии наблюдений, сделанных астроном...
04.10.22 07:51
0
0
НАСА и SpaceX изучают возможности продления срока службы Хаббла

НАСА и SpaceX изучают возможности продления срока службы Хаббла

НАСА и SpaceX договорились изучить возможность заключения с компанией Илона Маска контракта на вывод космического телескопа Хаббл на более высокую орбиту с целью продления срока службы, сообщило в четверг космическое агентство США.

Знаменитая обсерватория работает с 1990 года на высоте около 540 километров над Землей на орбите, которая со временем медленно уменьшается.У Хаббла нет бортового двигателя, чтобы противостоять небольшому, но все же существующему атмосферному сопротивлению в этой области космоса, и его высота ранее уже восстанавливалась во время миссий космического Шаттла.Предлагаемые новые усилия будут включать ка...
30.09.22 08:29
0
0
Хаббл обнаружил экран, защищающий пару карликовых галактик

Хаббл обнаружил экран, защищающий пару карликовых галактик

В течение миллиардов лет крупнейшие галактики-спутники Млечного Пути — Большое и Малое Магеллановы Облака — совершали опасные трюки. Вращаясь друг вокруг друга по мере того, как притягивались к нашей галактике, они начали распутываться, оставляя за собой следы газообразных обломков.

И все же, к удивлению астрономов, эти карликовые галактики остаются нетронутыми, и в них продолжается бурное звездообразование. «Многие люди изо всех сил пытались объяснить, как потоки материала могли оказаться там», — сказал Дханеш Кришнарао, доцент Колорадского колледжа. «Если газ был удален из этих галактик, как они все еще формируют звезды?» С помощью данных космического телескопа Хаббла НАС...
29.09.22 07:23
0
0
Китайские астрономы обнаружили более 1600 новых звездных скоплений

Китайские астрономы обнаружили более 1600 новых звездных скоплений

Анализируя данные со спутника Gaia, астрономы из Китайского западного педагогического университета обнаружили 1656 новых звездных скоплений в галактике Млечный Путь.

В общем случае звездные скопления представляют собой большие гравитационно связанные группы звезд. Они воспринимаются как важные лаборатории для изучения эволюции звезд и самих скоплений. Звездные скопления также являются хорошими трассерами для изучения структуры Млечного Пути. По оценкам, Млечный Путь может содержать около 100 000 звездных скоплений. Исследователи предполагают, что многие неотк...
28.09.22 07:15
0