Einstein měl … zase jednou… pravdu
Nic není tak, jak se zdá. Jako by byl svět kolem nás jen uhlazenou variantou opravdového světa, který číhá pod jeho povrchem. Při pohledu na život jednotlivých osamělých částic pozorují vědci s hrůzou i nadšením úplně jiný druh fyziky než ten, který nám je tak důvěrně známý. Kvantový svět částic je divoký, často nevysvětlený a znepokojující - a pořád ještě se ho nepodařilo propojit s tím naším nějakou důmyslnou fyzikální teorií.
Exotická gravitace
Jedním z důvodů je drze odlišné chování jedné ze základních fyzikálních sil, gravitace. Einsteinova všeobecná teorie relativity předpokládá, že se chování hmotných těles v gravitačním poli řídí určitým principem - a ten je jim všem společný.
Různé experimenty, provedené v rámci našich možností, tento předpoklad už dávno potvrdily. O tom, zda se stejným způsobem chovají také hmoty s velkým vlastním gravitačním potenciálem (opravdu hodně těžká tělesa), se zatím jen spekulovalo.
Pochyby by mohly otevřít dveře další, nové a možná daleko důmyslnější teorii. Ta by mohla popsat jak kvantový svět částic, tak vlastnosti světa kolem nás. To je samozřejmě velmi svůdné a není divu, že se vědci snaží ověřit einsteinovu teorii v dalších a dalších situacích. Naposledy ji testovali pomocí vzdáleného kosmického tělesa s nepříliš poetickým názvem PSR J0337 + 1715.
PSR J0337 + 1715
Pod složitým jménem se skrývají tři hvězdní sourozenci. Dvě ze složek jsou dnes bílými trpaslíky, zbylá je tzv. pulsar. Pulsary jsou rotující neutronové hvězdy. Jejich “pulsováním” je míněna rychlá změna intenzity záření, které od nich zachycujeme. Způsobena je rotací neutronové hvězdy - tento efekt tak trochu připomíná maják.
V systému PSR J0337 + 1715 obíhají pulsar a jeden z bílých trpaslíků kolem společného těžiště, kolem obou pak krouží druhý bílý trpaslík (viz obrázek).
Milisekundový pulsar byl objeven v roce 2007. Kolem své osy se otočí téměř 366x za sekundu. Extrémní objekt je vzdálený 4200 světelných roků a na obloze se nachází v souhvězdí býka. Jeho vzdálenější průvodce ho obíhá ve vzdálenosti necelé astronomické jednotky (tedy přibližně ve vzdálenosti Země-Slunce).
Podobné, gravitačně propojené, trojhvězdy mají komplikované chování. To závisí na rozložení hmoty a vnitřním složení hvězd. Gravitační vlivy jsou u nich zároveň daleko zřetelnější než v planetárních soustavách, kde se vzájemných interakcí logicky účastní daleko méně hmoty.
Vědci sledovali trojnásobnou hvězdu třemi různými radioteleskopy. Pozorování trvala šest let.
Díky zřetelnému signálu pulsaru, který se dá dobře zachytit radioteleskopem, se povedlo extrémně přesně změřit dráhu zúčastněného pulsaru. Celý systém pak simulovali na počítači. Podařilo se zjistit, že se systém chová přesně tak, jak vyžaduje Einsteinova teorie relativity.
Nordtvedtův parametr
Tzv. Nordtvedtův efekt, který určuje míru porušení principu, vyplývajícího z obecné teorie relativity, je teoretický konstrukt, který by mohl naznačit, že je Einsteinova teorie neúplná. Zároveň by mohl ukázat cestu k jiné a komplexnější teorii.
Při pokusech s tělesy s nízkou vlastní gravitací (kontrolách pohybu Země a Měsíce nebo pohyb Merkuru v naší vlastní soustavě) bylo potvrzeno, že teorie relativity funguje - a Nordtvedtův parametr musí být (pokud má vůbec nějakou hodnotu) nesmírně malý.
Pozorováním trojhvězdy PSR J0337 + 1715 ho vědci zmenšili ještě o tři řády.
Konkurenční teorie, které s Nordtvedtovým efektem počítají, se tak dostávají do problémů. Jak se zdá, měl profesor Einstein… zase jednou pravdu.
Zdroje:https://www.nature.com/articles/s41586-018-0265-1https://www.nature.com/articles/nature12917,https://arxiv.org/abs/1401.0535
Dana Tenzler
Budoucnost života na Zemi (4) - vliv Měsíce
Poslední díl malého seriálu o budoucnosti života na Zemi. Může naši planetu zachránit vliv Měsíce? Shrnutí a statistika počítačových simulací. (délka blogu 3 min.)
Dana Tenzler
Budoucnost života na Zemi (3) Záchrana díky cizí hvězdě?
Planeta Země se nyní nachází v obyvatelné zóně Slunce. Taková zóna existuje kolem každé hvězdy. Planeta se v ní ale nemusí udržet věčně. (délka blogu 5 min.)
Dana Tenzler
Budoucnost života na Zemi (2) Klima na budoucím superkontinentu
Jak se vyrovnají savci se změnami klimatu na budoucím superkontinentu Pangea Ultima? Už dnes známe jejich budoucí strategii. (délka blogu 3 min.)
Dana Tenzler
Budoucnost života na Zemi (1)
To, že se naše planeta nachází v obyvatelné části Sluneční soustavy, považujeme za samozřejmé. Samozřejmé to ale není. V budoucnosti proběhnou změny, které život na Zemi vyhubí. Seriál blogů o budoucím vývoji Země. (délka 4 min.)
Dana Tenzler
?Podaří se další přistání na Měsíci? Intuitive Machines
Dalším účastníkem nového závodu o Měsíc je americká soukromá firma Intuitive Machines. Její sonda se dnes bude pokoušet o měkké přistání na Měsíci. (délka blogu 2 min.)
Další články autora |
Studentky rozrušila přednáška psycholožky, tři dívky skončily v nemocnici
Na kutnohorské střední škole zasahovali záchranáři kvůli skupině rozrušených studentek. Dívky...
Podvod století za 2,4 miliardy. Ortinskému hrozí osm let a peněžitý trest 25 milionů
Luxusní auta, zlaté cihly, diamanty a drahé nemovitosti. To vše si kupoval osmadvacetiletý Jakub...
Rusové hlásí průlom fronty. Ukrajinská minela jim přihrála klíčové město
Premium Jako „den průlomů“ oslavují ruští vojenští blogeři pondělní události na doněcké frontě, kde se...
NATO by Rusy porazilo, Putin má jedinou naději, řekl polský ministr zahraničí
Rusko by se mělo bát Severoatlantické aliance, protože ho v případě střetu s ní čeká „nevyhnutelná...
Pokleknete a budete prosit. Generál slíbil zničit NATO do roku 2030
Velitel čečenských sil bojujících na Ukrajině a věrný obdivovatel ruského prezidenta Vladimira...
Válek představil prezidentovi plán rozvoje zdravotnictví. Řešili i ministra pro vědu
Prezident Petr Pavel přijal ministra zdravotnictví Vlastimila Válka (TOP 09). Představil mu...
Opilý řidič naboural šest aut. Na pumpě pak rozlil benzin a hrozil, že se zapálí
Opilý cizinec zaměstnal v sobotu ráno prachatické policisty. Nejdřív naboural šest aut, pak na...
Není to o lajcích a na TikToku nebudu, říká budoucí ministr pro vědu Tuleja
Pavel Tuleja, který má být příští týden jmenován novým ministrem pro vědu, výzkum a inovace za TOP...
Podpořte český tým, užijte si atmosféru MS. iDNES.cz rozdává vstupenky na hokej
Každý den víte, o jaké zápasy soutěžíte, na úvod to budou duely Česko - Finsko a Švýcarsko -...
- Počet článků 971
- Celková karma 19,86
- Průměrná čtenost 1327x