نسبیت: سرافراز از دشوارترین آزمون کیهانی

 130425142250-large

یک بار دیگر نظریه‌ی نسبیت عمومی اینشتین که در سال ۱۹۱۵ ارائه شد، در صدر خبرها نشسته است. این‌بار این صدرنشینی که البته ما با فاصله‌ی چند روز در کانوت به آن می‌پردازیم مربوط به شرایط خاص کیهان است که دانشمندان انتظار دارند نظریه‌ی نسبیت پاسخ‌گوی بعضی مسائل نباشد. از سویی همه می‌دانند که بسیاری از بخش‌های نسبیت با نظریه‌ی کوانتوم سرسازگاری ندارد. از آن‌جایی که کوانتوم در این بخش‌ها موفق‌تر از نسبیت عمل کرده است بنابراین دانشمندان در پی یافتن توضیح بهتری برای گرانش هستند که این عدم توافق را از میان بردارد.

اما آن‌چه در این میان از همه مهم‌تر است خود عالم و شرایط حاکم بر آن است که بهترین آزمایشگاه برای دانشمندان محسوب می‌شود. و به نظر می‌رسد که این آزمایشگاه هنوز روی خوش به نظریه‌ی نسبیت نشان می‌دهد و به تازگی این نظریه از آزمونی دشوار سرافراز بیرون آمده است.

یکی از جدیدترین تپ‌اخترهایی که به تازگی کشف شده‌اند، ستاره‌ی نوترونی چرخانی با جرمی دو برابر جرم خورشید، همراه با کوتوله‌ی سفید همدمش هر دو ساعت و نیم یک‌بار به دور هم می‌گردند. این منظومه‌ی دوتایی چرخان نسبیت را به پای بزرگ‌ترین آزمایشی کشانده‌اند که تا به حال این نظریه پس داده است. اما چگونه؟

در این منظومه که با نام PSRJ0384+0432 شناخته می‌شود، تغییر مدار و امواج گرانشی انرژی‌ای را آزاد می‌کنند که به ما می‌رسد. با اندازه‌گیری دقیق زمان رسیدن امواج رادیویی در طولانی مدت، دانشمندان می‌توانند سرعت تغییر در مدار و مقدار امواج گرانشی منتشرشده را به دست بیاورند.  

حال بحث بر سر چیست؟ دانشمندان تا به حال گمان می‌کردند که معادلات نسبیت نمی‌توانند در این شرایط خاص مقدار دقیق امواج گرانشی تابش شده و سرعت و نسبت تغییر در مدار ستاره‌ی نوترونی و همدمش را پیش‌بینی کنند. اما نظریه‌های دیگری هم درباره‌ی گرانش وجود دارد که گویا انتظار بر این می‌رفت که آن‌ها بتوانند این دقت را در سنجش و پیش‌بینی داشته باشند. به هرحال نظریه‌ی نسبیت با موفقیت و دقت بسیار خوبی توانست مقدار تابش را پیش‌گویی کند.

پائولو فری‌یر Paulo Freire، از مؤسسه‌ی ماکس پلانک می‌گوید:« ما گمان می‌کردیم این منظومه دلیل کافی مبنی بر رد نظریه‌ی نسبیت در اختیارمان می‌گذارد اما عکس این انتظار روی داد. نسبیت به خوبی توانست مقدار امواج را پیش‌بینی کند».

دانشمندان معتقدند که این خبر خوبی است مخصوصاً برای محققانی که می‌خواهند برای نخستین بار مستقیماً امواج گرانشی را با ابزارهای بسیار پیشرفته آشکار کنند. محققان امیدوارند علاوه بر این بتوانند امواج تابش شده از جفت‌هایی مانند جفت ستاره‌ی نوترونی و سیاه‌چاله‌ای چرخان که به سوی برخوردی سهمگین پیش می‌روند را آشکار کنند.

آشکار ساختن امواج گرانشی حتی با بهترین ابزارها هم روند بسیار دشواری است و فیزیکدانان نیاز دارند دقیقاً ویژگی‌های امواجی را که در جست‌وجویش هستند را بشناسند. این ویژگی‌ها معمولاً درمیان نویزهای دریافتی آشکارسازها دفن می‌شوند اما با شناخت دقیق آن‌ها می‌توان امواج گرانشی را از دیگر امواج رسیده تفکیک کرد.

این منظومه ۷۰۰۰ سال نوری از ما فاصله دارد و تلسکوپ گرین‌بنک آن را کشف کرده است. هم‌زمان تلسکوپ بسیار بزرگ (VLT) در شیلی، تلسکوپ ویلیام هرشل در جزایر قناری، تلسکوپ رادیویی آرسیبو در پروتوریکو و تلسکوپ افلزبرگ در آلمان این منظومه را رصد کرده‌اند و اطلاعات ارزشمندی در اختیار دانشمندان گذاشته‌اند.

منبع: Sciencedaily.com

درباره نویسنده

166مطلب نوشته است .

  • محمد

    با اینکه این خبر را قبلا در جایی دیگر خوانده بودم اما باز هم برایم تازگی داشت ، منتظر جزییات دیگری در مورد این خبر هستم . با تشکر

تمام حقوق این سایت برای © 2018 كانوت. محفوظ است.
Powered by Persian Wordpress