Kategorite teknologjitë

10 zbulime që vërtetojnë të drejtën e Ajnshtajnit për universin. Dhe 1, që e mohon

Fizikani legjendar Albert Einstein ishte një mendimtar që ishte përpara kohës së tij. I lindur më 14 mars 1879, Ajnshtajni erdhi në një botë ku planeti xhuxh Plutoni nuk ishte zbuluar ende dhe ideja e fluturimit në hapësirë ​​ishte një ëndërr e largët. Pavarësisht kufizimeve teknike të kohës së tij, Ajnshtajni botoi të famshmen e tij Teoria e relativitetit të përgjithshëm në vitin 1915, i cili bëri parashikime për natyrën e universit që do të konfirmoheshin vazhdimisht për më shumë se 100 vjet.

Këtu janë 10 vëzhgime të kohëve të fundit që vërtetuan se Ajnshtajni kishte të drejtë për natyrën e kozmosit njëqind vjet më parë - dhe një që dëshmoi se ai kishte gabim.

Imazhi i parë i një vrime të zezë

Teoria e Përgjithshme e Relativitetit të Ajnshtajnit e përshkruan gravitetin si pasojë e shtrembërimit të hapësirës-kohës, në thelb sa më masiv të jetë një objekt, aq më shumë shtrembëron hapësirë-kohën dhe detyron objektet më të vogla të bien mbi të. Teoria gjithashtu parashikon ekzistencën e vrimave të zeza - objekte masive që shtrembërojnë hapësirë-kohën aq shumë sa që as drita nuk mund t'u ikë.

Kur studiuesit duke përdorur teleskopin e horizontit të ngjarjeve (EHT) morën një të parë në histori imazhi i një vrime të zezë, ata vërtetuan se Ajnshtajni kishte të drejtë për disa gjëra shumë specifike, domethënë se çdo vrimë e zezë ka një pikë pa kthim të quajtur horizonti i ngjarjeve, i cili duhet të jetë afërsisht i rrumbullakët dhe me një madhësi të parashikueshme bazuar në masën e vrimës së zezë. Një imazh revolucionar i një vrime të zezë të marrë nga EHT tregoi se ky parashikim ishte absolutisht i saktë.

"Jehona" e një vrime të zezë

Astronomët vërtetuan edhe një herë të saktë teorinë e Ajnshtajnit për vrimat e zeza kur zbuluan një model të çuditshëm të rrezatimit me rreze X pranë një vrime të zezë 800 milionë vite dritë nga Toka.

Përveç rrezeve X të pritshme që shpërthejnë nga pjesa e përparme e vrimës së zezë, ekipi zbuloi gjithashtu "jehona të ndritshme" të parashikuara të dritës me rreze X të emetuara nga pas vrimës së zezë, por ende të dukshme nga Toka sepse vrima e zezë shtrembëron hapësirën. koha rreth vetes.

Valët gravitacionale

Teoria e relativitetit të Ajnshtajnit përshkruan gjithashtu valëzime të mëdha në strukturën e hapësirë-kohës të quajtura valë gravitacionale. Këto valë shkaktohen nga bashkimi i objekteve më masive në univers, si vrimat e zeza dhe yjet neutron.

Duke përdorur një detektor të veçantë të quajtur Observatori Gravitacional-Valë Gravitacionale Interferometrike Laser (LIGO), fizikantët konfirmuan ekzistencën e valëve gravitacionale në vitin 2015 dhe vazhduan të zbulonin dhjetëra shembuj të tjerë të valëve gravitacionale në vitet që pasuan, duke dëshmuar edhe një herë Ajnshtajnin të drejtë.

Partnerët e lëkundur të një vrime të zezë

Studimi i valëve gravitacionale mund të zbulojë sekretet e objekteve masive dhe të largëta që i lëshojnë ato.

Duke studiuar valët gravitacionale të emetuara nga një palë vrimash të zeza binare që përplaseshin ngadalë në vitin 2022, fizikanët konfirmuan se objektet masive lëkunden - ose parapriheshin - në orbitat e tyre ndërsa afroheshin me njëri-tjetrin, ashtu siç kishte parashikuar Ajnshtajni.

Ylli i "Vallëzimit" në një spirografi

Shkencëtarët kanë parë edhe një herë teorinë e precesionit të Ajnshtajnit në veprim duke studiuar një yll që rrotullohet rreth një vrime të zezë supermasive për 27 vjet.

Pas përfundimit të dy orbitave të plota rreth vrimës së zezë, ylli filloi të "vallëzonte" përpara në formën e një rozete, në vend që të lëvizte në një orbitë fikse eliptike. Kjo lëvizje konfirmoi parashikimin e Ajnshtajnit se një objekt jashtëzakonisht i vogël duhet të rrotullohet rreth një objekti relativisht gjigant.

Ylli neutron "duke zvarritur kornizën"

Jo vetëm që vrimat e zeza shtrembërojnë hapësirën-kohën rreth tyre, por edhe guaska super e dendur e yjeve të vdekur mund ta bëjë këtë. Në vitin 2020, fizikantët studiuan se si një yll neutron kishte rrotulluar rreth një xhuxhi të bardhë (dy lloje yjesh të shembur e të vdekur) gjatë 20 viteve të mëparshme dhe zbuluan një zhvendosje afatgjatë në mënyrën se si dy objektet rrotulloheshin rreth njëri-tjetrit.

Sipas studiuesve, kjo lëvizje ndoshta është shkaktuar nga një efekt i quajtur duke zvarritur kornizën, në thelb, xhuxhi i bardhë shtriu hapësirë-kohën mjaftueshëm për të ndryshuar pak orbitën e yllit neutron me kalimin e kohës. Kjo konfirmon përsëri parashikimet e teorisë së relativitetit të Ajnshtajnit.

Zmadhues i gravitetit

Sipas Ajnshtajnit, nëse një objekt është mjaft masiv, ai duhet të shtrembërojë hapësirë-kohën në atë mënyrë që drita e largët e emetuar nga prapa objektit të duket e zmadhuar (siç shihet nga Toka).

Ky efekt quhet lente gravitacionale dhe përdoret gjerësisht për të zmadhuar objektet në universin e thellë. Imazhi i parë i teleskopit hapësinor James Webb në fushë të thellë dihet se ka përdorur efektin e lenteve gravitacionale të një grumbulli galaktikash 4,6 miliardë vite dritë larg për të zmadhuar shumë dritën nga galaktikat më shumë se 13 miliardë vite dritë larg.

Unaza e Ajnshtajnit JO418.

Një formë e lenteve gravitacionale është aq e ndritshme sa fizikanët nuk mund të mos e emërtonin atë sipas Ajnshtajnit. Kur drita nga një objekt i largët zmadhohet në një halo të përsosur rreth një objekti masiv në plan të parë, shkencëtarët e quajnë atë "unaza e Ajnshtajnit".

Këto objekte të mahnitshme ekzistojnë në të gjithë hapësirën dhe janë fotografuar nga astronomët dhe shkencëtarët amatorë.

Një univers në lëvizje

Ndërsa drita udhëton nëpër univers, gjatësia e valës së saj zhvendoset dhe shtrihet në disa mënyra të ndryshme të njohura si zhvendosja e kuqe. Lloji më i famshëm i zhvendosjes së kuqe lidhet me zgjerimin e universit (Ajnshtajni propozoi një numër të quajtur konstante kozmologjike për të llogaritur këtë zgjerim të dukshëm në ekuacionet e tjera të tij).

Megjithatë, Ajnshtajni parashikoi gjithashtu një lloj "zhvendosjeje gravitacionale të kuqe" që ndodh kur drita humbet energjinë gjatë rrugës nga një depresion në hapësirë-kohë të krijuar nga objekte masive si galaktikat. Në vitin 2011, një studim i dritës nga qindra mijëra galaktika të largëta vërtetoi se zhvendosja gravitacionale e kuqe ekziston, ashtu siç parashikoi Ajnshtajni.

Atomet në lëvizje

Teoritë e Ajnshtajnit duket se janë të vërteta edhe në sferën kuantike. Teoria e relativitetit supozon se shpejtësia e dritës në vakum është konstante, që do të thotë se hapësira duhet të duket e njëjtë nga të gjitha anët. Në vitin 2015, studiuesit vërtetuan se ky efekt është i vlefshëm edhe në shkallët më të vogla, kur matën energjinë e dy elektroneve që lëvizin në drejtime të ndryshme rreth bërthamës së një atomi.

Diferenca e energjisë midis elektroneve mbeti konstante pavarësisht se në cilin drejtim ata lëviznin, duke konfirmuar këtë pjesë të teorisë së Ajnshtajnit.

Dhe së fundi... Po “veprimet e tmerrshme në distancë”?

Në një fenomen të quajtur ngatërrim kuantik, grimcat e ngatërruara në dukje mund të komunikojnë me njëra-tjetrën në distanca të mëdha më shpejt se shpejtësia e dritës dhe "të zgjedhin" një gjendje për të banuar vetëm pasi të maten. Ajnshtajni e urrente këtë fenomen, duke e quajtur atë "efekti i tmerrshëm në distancë" dhe këmbënguli se asnjë efekt nuk mund të udhëtojë më shpejt se drita dhe se objektet kanë një gjendje nëse i masim apo jo.

Por në një eksperiment global në shkallë të gjerë, në të cilin u matën miliona grimca të ngatërruara në mbarë botën, studiuesit zbuluan se grimcat duket se zgjedhin një gjendje vetëm në momentin kur maten, dhe jo më parë.

"Ne kemi treguar se botëkuptimi i Ajnshtajnit ... në të cilin gjërat kanë veti nëse i vëzhgoni apo jo, dhe asnjë efekt nuk udhëton më shpejt se drita, nuk mund të jetë i vërtetë - të paktën një nga këto gjëra duhet të jetë e rreme," tha bashkëautori. Hulumtimi nga Morgan Mitchell, një profesor i optikës kuantike në Institutin e Shkencave Fotonike në Spanjë, në një intervistë me revistën Live Science në 2018.

Gjithashtu interesante:

Shpërndaje
Julia Alexandrova

Kafexhi. Fotograf. Unë shkruaj për shkencën dhe hapësirën. Mendoj se është shumë herët që ne të takojmë alienët. Unë ndjek zhvillimin e robotikës, për çdo rast ...

Lini një Përgjigju

Adresa juaj e emailit nuk do të publikohet. Fusha e kërkuar janë shënuar*