22.06.2018, 12:50
Редакция Naked Science
4
4,3 тыс

Общую теорию относительности удалось подтвердить в галактических масштабах

Ученые смогли засечь искривление пустого пространства, оказанное целой галактикой, с беспрецедентной точностью, что подтвердило эффективность Теории относительности Эйнштейна в сверхразмерных масштабах.

heic1812a1
©Wikipedia / Автор: Milonia Larcius

Астрономы совместили данные Очень большого телескопа Южно-европейской обсерватории с данными космического телескопа «Хаббл» для изучения искривления света соседней галактики в соответствии с эйнштейновским объяснением гравитации. По сути, эксперимент представлял собой масштабную версию знаменитого теста, проведенного в 1919 году сэром Артуром Эддингтоном, который использовал распределение звездного света Солнца во время его затмения для определения того, насколько масса звезды искривила его направление. Результаты ошеломили общественность, и имя Альберта Эйнштейна было запечатлено в истории благодаря его Общей теории относительности (ОТО).

С тех пор математика, описывающая массивные объекты, оставляющие «вмятины» в полотне пространства-времени, неоднократно поражала своими результатами, но они касались только объектов, которые были не крупнее звезд. Тем не менее нет веских причин полагать, что теории Эйнштейна не будут актуальны по отношению к более крупным объектам.

«Общая теория относительности предсказывает, что массивные объекты деформируют пространство-время, — говорит Томас Коллетт, астроном из Портсмутского университета. — Это означает, что при прохождении света рядом с другой галактикой его направление отклоняется».

И хотя линзирующему эффекту целых галактик периодически находили практическое применение, никто не измерял этот феномен для точного определения производимого ими абсолютного искривления. Именно с этой целью команда использовала данные о галактике ESO325-G004, находящейся примерно в 500 миллионах световых лет от Земли. В космических масштабах это совсем близко.

Объект затмил другую галактику таким образом, что фоновому свету пришлось следовать по окольному пути, созданному ESO325-G004. Затем астрономы измерили звезды линзирующей галактики, чтобы определить ее массу, используя соотношение между ее общей гравитацией и звездной инерцией.

«Затем мы сравнили эту массу с сильно линзированными разделениями изображения, наблюдаемого через космический телескоп «Хаббл»», — говорит Коллетт.

Результат подтвердил то, что предсказывает ОТО, с точностью до 9%. Не стоит думать, что это слишком большая погрешность: она находится в пределах ожидаемого при таких тестах.

«Это самый точный внесолнечный тест ОТО на данный момент, проведенный всего на одной галактике», — уверен Коллетт.

Получение убедительных результатов придает астрономам дополнительную уверенность в том, что данные, полученные через гравитационные линзы галактик, точны настолько, насколько они предполагали.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

16 сентября, 08:19
Марк Чернов

Международная группа исследователей выяснила, что наличие нескольких романтических или сексуальных связей не приводит к снижению качества интимной жизни, уровня удовлетворенности или к ухудшению физиологии. Сравнение моногамных и полигамных пар показало, что благополучие последних находится на том же уровне, а по некоторым параметрам слегка его превосходит.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

4 Комментария
"По сути, эксперимент представлял собой масштабную версию знаменитого теста, проведенного в 1919 году сэром Артуром Эддингтоном, который использовал распределение звездного света Солнца во время его затмения для определения того, насколько масса звезды искривила его направление. Результаты ошеломили общественность, и имя Альберта Эйнштейна было запечатлено в истории благодаря его Общей теории относительности (ОТО)." Да, эксперимент Эддингтона, а запечатлил в истории себя Эйнштейн. Логическая ошибка.
Путешествовать во времени может, кто угодно и в любое время, когда пожелает! Условие для этого только одно единственное - надо верить в Эйнштейна. Если вы человек верующий в Эйнштейна, то должны знать, что чем выше от поверхности Земли, тем меньше гравитация. А чем меньше гравитация, - тем быстрее движется время. Достаточно подняться на верхние этажи высотного здания, и вы уже находитесь в будущем по сравнению с теми, кто ползает по поверхности Земли. В еще более далекое будущее вы перемещаетесь, поднимаясь на высокие горы... (Не поэтому ли с древности шаманы камлали, узнавая будущее на высоких горах...) Смотри всерьёз здесь http://round-the-world.org/?p=4471
Эксперимент Эддингтона с сопоставлением снимков звездного неба при затмении был проведен в 1919 году, а не в 1915.