Легендарни физичар Алберт Ајнштајн био је мислилац који је био испред свог времена. Рођен 14. марта 1879. године, Ајнштајн је дошао у свет где патуљаста планета Плутон још није била откривена, а идеја о свемирским летовима била је далеки сан. Упркос техничким ограничењима свог времена, Ајнштајн је објавио своју славну Општа теорија релативности 1915. који је дао предвиђања о природи универзума која ће се изнова и изнова потврђивати више од 100 година.
Ево 10 недавних запажања која су доказала да је Ајнштајн у праву о природи космоса пре сто година – и једно које је показало да је погрешио.
Ајнштајнова општа теорија релативности описује гравитацију као последицу изобличења простор-времена, у суштини што је објекат масивнији, то више искривљује простор-време и приморава мање објекте да падају на њега. Теорија такође предвиђа постојање црних рупа - масивних објеката који толико искривљују простор-време да им чак ни светлост не може побећи.
Када су истраживачи који користе Евент Хоризон Телесцопе (ЕХТ) добили први у историји слика црне рупе, доказали су да је Ајнштајн био у праву за неке врло специфичне ствари, наиме да свака црна рупа има тачку без повратка тзв. хоризонт догађаја, који би требало да буде приближно округао и предвидљиве величине на основу масе црне рупе. Револуционарна слика црне рупе коју је добио ЕХТ показала је да је ово предвиђање апсолутно тачно.
Астрономи су још једном доказали да је Ајнштајнова теорија црних рупа тачна када су открили чудан образац рендгенског зрачења у близини црне рупе удаљене 800 милиона светлосних година од Земље.
Поред очекиваних рендгенских зрака који сијају са предње стране црне рупе, тим је такође открио предвиђене "светлеће одјеке" рендгенске светлости које се емитују иза црне рупе, али су и даље видљиве са Земље јер црна рупа искривљује свемир- време око себе.
Ајнштајнова теорија релативности такође описује огромне таласе у ткиву простор-времена које се називају гравитациони таласи. Ови таласи су узроковани спајањем најмасивнијих објеката у свемиру, као што су црне рупе и неутронске звезде.
Користећи посебан детектор назван Ласер Интерферометриц Гравитатион-Ваве Опсерватори (ЛИГО), физичари су потврдили постојање гравитационих таласа 2015. године и открили на десетине других примера гравитационих таласа у годинама које су уследиле, што је још једном доказало да је Ајнштајн у праву.
Проучавање гравитационих таласа може открити тајне масивних, удаљених објеката који их емитују.
Проучавајући гравитационе таласе које емитује пар бинарних црних рупа које су се полако сударале 2022. године, физичари су потврдили да су масивни објекти осцилирали – или прецесирали – у својим орбитама док су се приближавали, баш као што је Ајнштајн предвидео.
Научници су још једном видели Ајнштајнову теорију прецесије на делу проучавајући звезду која кружи око супермасивне црне рупе током 27 година.
Након што је завршила две пуне орбите око црне рупе, звезда је почела да "плеше" напред у облику розете, уместо да се креће по фиксној елиптичној орбити. Овај покрет је потврдио Ајнштајново предвиђање да би изузетно мали објекат требало да се окреће око релативно огромног.
Не само да црне рупе искривљују простор-време око себе, то може учинити и супер густа шкољка мртвих звезда. У 2020. години, физичари су проучавали како је неутронска звезда кружила око белог патуљка (два типа колабираних, мртвих звезда) током претходних 20 година и открили дугорочни дрифт у томе како два објекта круже један око другог.
Према истраживачима, овај помак је вероватно узрокован ефектом тзв превлачењем оквира, у суштини, бели патуљак је довољно растегао простор-време да незнатно промени орбиту неутронске звезде током времена. Ово поново потврђује предвиђања Ајнштајнове теорије релативности.
Према Ајнштајну, ако је објекат довољно масиван, требало би да изобличи простор-време на такав начин да ће удаљена светлост која се емитује иза објекта изгледати увећано (као што се види са Земље).
Овај ефекат се зове гравитационо сочиво и широко се користи за увећање објеката у дубоком универзуму. Познато је да је прва слика дубоког поља свемирског телескопа Џејмс Веб користила ефекат гравитационог сочива галактичког јата удаљеног 4,6 милијарди светлосних година да би се у великој мери повећала светлост из галаксија удаљених више од 13 милијарди светлосних година.
Један облик гравитационог сочива је толико светао да физичари нису могли а да га не назову по Ајнштајну. Када се светлост удаљеног објекта увећава у савршени ореол око масивног објекта у првом плану, научници то називају „Ајнштајнов прстен“.
Ови невероватни објекти постоје широм свемира и фотографисали су их и астрономи и научници аматери.
Како светлост путује кроз универзум, њена таласна дужина се помера и растеже на неколико различитих начина познатих као црвени помак. Најпознатији тип црвеног помака повезан је са ширењем универзума (Ајнштајн је предложио број који се зове космолошка константа да би објаснио ово привидно ширење у својим другим једначинама).
Међутим, Ајнштајн је такође предвидео врсту "гравитационог црвеног помака" који се јавља када светлост губи енергију на путу из депресије у простор-времену коју стварају масивни објекти као што су галаксије. 2011. године, студија светлости из стотина хиљада удаљених галаксија доказала је да гравитациони црвени помак постоји, баш као што је Ајнштајн предвидео.
Чини се да Ајнштајнове теорије важе и у квантном подручју. Теорија релативности претпоставља да је брзина светлости у вакууму константна, што значи да простор треба да изгледа исто са свих страна. Истраживачи су 2015. године доказали да овај ефекат важи и на најмањим скалама, када су измерили енергију два електрона који се крећу у различитим правцима око језгра атома.
Разлика у енергији између електрона је остала константна без обзира у ком правцу су се кретали, потврђујући овај део Ајнштајнове теорије.
У феномену који се зове квантна запетљаност, испреплетене честице наизглед могу комуницирати једна са другом на огромним удаљеностима бржим од брзине светлости и „изабрати“ стање које ће населити тек након мерења. Ајнштајн је мрзео овај феномен, називајући га „страшним ефектом на даљину“, и инсистирао је да ниједан ефекат не може да путује брже од светлости и да објекти имају стање без обзира да ли их меримо или не.
Али у великом глобалном експерименту у којем су измерени милиони заплетених честица широм света, истраживачи су открили да се чини да честице бирају стање само у тренутку када се мере, а не пре.
„Показали смо да Ајнштајнов поглед на свет... у којем ствари имају својства без обзира да ли их посматрате или не, а ниједан ефекат не путује брже од светлости, не може бити истинит – бар једна од ових ствари мора бити лажна“, рекао је коаутор , истраживање Моргана Мичела, професора квантне оптике на Институту за фотонске науке у Шпанији, у интервјуу за часопис Ливе Сциенце 2018.
Такође занимљиво:
Ostavite komentar