Σταθερή η σταθερά της βαρύτητας του Αϊνστάιν

Σταθερή η σταθερά της βαρύτητας του Αϊνστάιν

Ενας λευκός νάνος κι ένα πούλσαρ σε απόσταση 3.750 ετών φωτός από τη Γη αποδεικνύουν ότι και εκεί η σταθερά της βαρύτητας έχει ακριβώς την ίδια τιμή όπως κι εδώ

Μπορεί το βάρος να μεταβάλλεται ελαφρώς από τόπο σε τόπο πάνω στη Γη, ή από πλανήτη σε πλανήτη, αλλά η ελκτική δύναμη της βαρύτητας ανάμεσα σε δύο σώματα με συγκεκριμένες μάζες, που απέχουν την ίδια απόσταση, είναι παντού σταθερή. Αυτό τουλάχιστον υποστηρίζει η Γενική Θεωρία της Σχετικότητας, που εμπεριέχει την ονομαζόμενη σταθερά της βαρύτητας του Αϊνστάιν. Εναλλακτικές θεωρίες υποστηρίζουν ότι αυτή η σταθερά ίσως στην πραγματικότητα να μεταβάλλεται εξαιτίας της παρατηρούμενης διαστολής του ορατού σύμπαντος, ή να έχει διαφορετικό μέγεθος κοντά σε σώματα μεγάλης πυκνότητας. Αν συνέβαινε αυτό, τότε θα επηρέαζε καθοριστικά την αντίληψή μας για τον τρόπο που λειτουργεί ο φυσικός κόσμος.
Αστρονόμοι έθεσαν υπό έλεγχο τη βαρυτική σταθερά του Αϊνστάιν, χρησιμοποιώντας δεδομένα 21 ετών από ένα πούλσαρ, δηλαδή το υπέρπυκνο απομεινάρι ενός νεκρού άστρου, που εκπέμπει ακτίνες σαν περιστρεφόμενος φάρος, ο οποίος, όμως, περιστρέφεται με απίστευτη ταχύτητα (χίλιες περιστροφές το δευτερόλεπτο!). Το συγκεκριμένο πούλσαρ, με το κωδικό όνομα PSR J1713+0747, έχει ένα μικροσκοπικό λευκό νάνο ως συνοδό, σχηματίζοντας ένα διπλό σύστημα με εξαιρετικά προβλέψιμη περίοδο περιφοράς του ενός νεκρού άστρου γύρω από το άλλο. Αφαιρώντας κάθε πιθανό εξωτερικό παράγοντα, που θα διατάρασσε το χορό του ζευγαριού τα τελευταία 21 χρόνια, οι επιστήμονες απέκλεισαν οποιαδήποτε μεταβολή της βαρυτικής σταθεράς.

Το εικονιζόμενο Αστεροσκοπείο του Αρεσίμπο, μαζί με το Τηλεσκόπιο Γκριν Μπανκ βοήθησαν τους αστρονόμους να μελετήσουν τη βαρυτική έλξη στα βάθη του Διαστήματος

Τα πειράματα με ανάκλαση ακτίνων λέιζερ πάνω στο φεγγάρι ήταν μια από τις μεθόδους που χρησιμοποίησαν στο παρελθόν οι αστρονόμοι για να διερευνήσουν τη σταθερότητα της βαρυτικής έλξης τοπικά, χωρίς και πάλι να εντοπίσουν κάποια διαφορά. Αν η βαρυτική σταθερά μεταβαλλόταν, τότε ένα μακρινό πούλσαρ θα μπορούσε να δείξει το φαινόμενο πιο καθαρά. Η πρόσφατη μελέτη, μαζί με τις παλαιότερες, αποτελεί την καλύτερη απόδειξη ότι η βαρύτητα συμπεριφέρεται με τον ίδιο τρόπο, οπουδήποτε στο σύμπαν και αν κοιτάξει κανείς.

Επιμέλεια:
Σταύρος ΞΕΝΙΚΟΥΔΑΚΗΣ
Πηγή: «Discover»