فاتحان ثریا: یک گروه بین‌المللی از اخترفیزیکدانان در آزمون نظریه نسبیت عام اینشتین، در نزدیکی سیاهچاله‌ی پرجرم در مرکز کهکشان راه شیری، اثبات کردند که این نظریه درست است.

image e Sبه گزارش فاتحان ثریا، نظریه نسبیت عام آلبرت اینشتین پیش‌بینی می‌کند که «یک ستاره که از نزدیکی یک سیاهچالۀ پرجرم عبور می‌کند باید اثر «انتقال به سرخ نسبیتی» (تمایل به طول موج‌های بلندتر در خطوط طیفی) را تجربه کند». تحقیق جدید یک انتقال به سرخ نسبیتی در نورِ ساطع شده از یک ستاره را نشان می دهد که در فاصلۀ نزدیک سیاهچاله کمان A* گردش می‌کند.

پروفسور آندریا گز از دانشگاه کالیفرنیا، لس‌آنجلس گفت: «نظریه نسبیت عام اینشتین که در سال ۱۹۱۵ پایه‌ریزی شد بیان می‌کند چیزی که ما بعنوان نیروی گرانش در نظر می‌گیریم، از انحنای فضا-زمان ناشی می‌شود. اینشتین پیشنهاد داد که اجرامی مثل خورشید و زمین این هندسه را تغییر می‌دهند. این نظریه بهترین توصیفِ نحوۀ کارکرد گرانش است».

پروفسور گز و همکارانش مشاهدات یک ستاره به نام S0-2 را در هنگام نزدیکی‌اش به سیاهچاله‌ی کمان A* در سال ۲۰۱۸ تجزیه و تحلیل کردند. این ستاره با سرعت بیش از ۲۵٫۷ میلیون کیلومتر به دور این سیاهچاله گردش می‌کند. همچنین این تیم از اندازه‌گیری‌های اسپکتروسکوپی و استرومتریک سال‌های ۱۹۹۵ تا ۲۰۱۷ که گردشِ ۱۶ سالۀ S0-2 را پوشش می‌دهد استفاده کرد.

پروفسور گز گفت: «نکتۀ خاصی که در مورد S0-2 وجود دارد این است که گردش کامل این ستاره را در سه بُعد در اختیار داریم. این مسئله یک بلیط طلایی برای آزمون‌های نسبیت عام محسوب می شود. ما این سئوال را مطرح کردیم که گرانش در نزدیکی یک سیاهچاله چگونه رفتار می‌کند و آیا نظریۀ اینشتین داستان کاملی را برایمان تعریف می‌کند؟ مشاهدۀ حرکت ستارگان در مدار کامل‌شان اولین فرصت برای آزمایش فیزیک بنیادی با استفاده از حرکات این ستارگان را ایجاد می‌کند».

نتایج با نسبیت عام همخوانی دارد و بیشتر مطابق با نظریه نسبیت عام است تا گرانش نیوتنی، زیرا این گرانش نمی‌تواند انتقال به سرخ مشاهده شده را توضیح دهد. پروفسور گز افزود: «اینشتین درست می‌گفت، حداقل تا الان اینگونه است. می‌توانیم قانون گرانش نیوتن را کاملأ رد کنیم. مشاهدات ما با نظریۀ نسبیت عام اینشتین همخوانی دارد. هرچند، نظریه‌ او قطعأ آسیب‌پذیری‌هایی نیز دارد. این نظریه نمی‌تواند گرانش درون یک سیاهچاله را به طور کامل توضیح دهد و در بعضی مواقع باید فراتر از نظریه‌ اینشتین به سمت یک نظریه‌ی گرانش جامع‌تر پیش رویم تا بتواند توضیح دهد “سیاهچاله” چیست». یافته‌های این تحقیق در مجله Science منتشر شده است.

ترجمه: سحر الله‌وردی/ سایت علمی فاتحان ثریا

منبع: sci-news.com



مطالعه این مقاله در وب سایت منبع

  این مطلب را پسندیدم

پاسخ دهید