معلومات

تم تأكيد نظرية النسبية العامة لأينشتاين من خلال التحديق في نجم ميت لمدة 14 عامًا

تم تأكيد نظرية النسبية العامة لأينشتاين من خلال التحديق في نجم ميت لمدة 14 عامًا

استخدم علماء الفلك الملاحظات التي تم إجراؤها على نجم ميت لتأكيد نظرية أينشتاين في النسبية العامة مرة أخرى.

بدراسة PSR J1906 + 0746 ، نجم نابض 25000 سنة ضوئيةبعيدالمدة 14 عامًا ، أثبت العلماء مرة أخرى أن العبقرية كانت على حق.

إيجاد السبق

وبشكل أكثر تحديدًا ، ما لاحظوه على النجم الميت هو السبق. هذه ظاهرة تنبأت بها النسبية العامة لم يتم العثور عليها إلا في عدد قليل جدًا من النجوم النابضة.

ذات صلة: نظرية أينشتاين للنسبية العامة لا تزال قائمة حتى الآن

النجوم النابضة تدور بسرعة حول النجوم النيوترونية التي تصدر موجات راديو لامعة من أقطابها المغناطيسية. بشكل مثير للإعجاب ، فهي دقيقة للغاية ، مع دوران يمكن توقعه بمقاييس ملي ثانية.

حيث تكون أكثر فائدة حاليًا في اختبارات النسبية العامة. وفقًا للنسبية العامة ، يجب أن يكون للنجوم النابضة في الأنظمة الثنائية اهتزاز محوري طفيف يُشار إليه على أنه حركة محورية.

قال جريجوري ديسفينيس Gregory Desvignes من معهد ماكس بلانك لعلم الفلك الراديوي (MPIfR) في بون ، "يعتبر PSR J1906 + 0746 مختبرًا فريدًا يمكننا من خلاله تقييد فيزياء انبعاث النجوم النابضة الراديوية في نفس الوقت واختبار نظرية أينشتاين العامة للنسبية". الدراسة.

"النجوم النابضة الثنائية تتأثر بالنسبية العامة (GR) ، مما يتسبب في تحرك محور الدوران لكل نجم نابض" ، كما جاء في ورقة الباحث. نظرًا لأنه يتأرجح حول محوره ، يجب أن يكون من السهل اكتشاف التغييرات في ملف تعريف النبض.

عندما تم اكتشاف PSR J1906 + 0746 لأول مرة في عام 2004 ، وجد أنه يحتوي على انبعاثات مستقطبة مميزة لكل دورة. ومع ذلك ، أظهرت البيانات الأرشيفية التي تم جمعها بواسطة التلسكوب الراديوي لمرصد باركس شعاعًا واحدًا فقط.

شعاعان

في عام 2005 ، بدأ علماء الفلك بعد ذلك في مراقبة النجم ليروا ما كان يحدث مع حزمه. ما رأوه كان شعاعين لكل دوران تم اكتشافهما في عام 2004 ، لكن الشعاع القادم من القطب الشمالي للنجم أصبح أضعف حتى اختفى تمامًا بحلول عام 2016.

ثم طبق الباحثون نموذجًا عمره 50 عامًا على الدراسة التفصيلية لمعلومات الاستقطاب ، وتوقعوا أن خصائص الاستقطاب ترمّز المعلومات حول هندسة النجم النابض. أثبتت البيانات صحة النموذج ووجدت معدل السبق مع فقط 5٪ مستوى عدم اليقين.

تتفق هذه القيمة مع توقعات نظرية أينشتاين. أضافت إنغريد ستيرز من جامعة كولومبيا البريطانية في فانكوفر ، وهي مؤلفة مشاركة في الدراسة: "يمكن للنجوم النابضة أن تقدم اختبارات الجاذبية التي لا يمكن إجراؤها بأي طريقة أخرى". "هذا مثال أجمل على مثل هذا الاختبار."

في النهاية ، يشعر الفريق أن 14 عامًا من البحث كانت تستحق العناء.

وخلص مايكل كرامر ، مدير ورئيس قسم أبحاث "الفيزياء الأساسية في علم الفلك الراديوي" في MPIfR: "استغرقت التجربة وقتًا طويلاً لإكمالها".

"في هذه الأيام ، للأسف ، يجب أن تكون النتائج سريعة وسريعة في كثير من الأحيان ، في حين أن هذا النجم النابض يعلمنا الكثير. التحلي بالصبر والاجتهاد قد أتى ثماره حقًا ".


شاهد الفيديو: الجاذبية اينشتاين - النسبية العامة (ديسمبر 2021).