Ученые проверили правильность теории относительности

Ученые, которые занимались проверкой эквивалентности гравитации на все тела на спутнике MICROSCOPE, опубликовали результаты работы. В соответствии с ними общая теория относительности (ОТО) не нуждается в новых уточнениях.

MICROSCOPE подтвердил эквивалентность гравитации
Спутник MICROSCOPE проверил теорию относительности. Источник: ONERA

Эксперимент MICROSCOPE

В соответствии с общей теорией относительности, опубликованной Эйнштейном в 1915 году, гравитация действует на все предметы во Вселенной с одинаковой силой. Это называется принципом эквивалентности. На Земле мы это проверить не можем, потому что на все тела, кроме силы тяжести, действует еще и сопротивление воздуха.

Астронавты программы Apollo на Луне бросали перышко и молоток, которые визуально падали с одинаковой скоростью. Но теория относительности для своего подтверждения требует очень точных измерений. Для того, чтобы их осуществить, на орбиту в 2016 году был выведен спутник MICROSCOPE, способный измерять действие гравитации на два разных тела с высокой точностью.

Свою работу в космосе MICROSCOPE завершил еще в 2017 году. Но работавшая с ним команда не спешила обнародовать окончательные выводы, сравнивая их с результатами других исследований, которые длились 20 лет.

Общая теория относительности не требует уточнения

В соответствии с исследованиями MICROSCOPE, принцип эквивалентности гравитации выполняется с точностью 1 до 1015. То есть разница в силе, действующей на два падающих тела, не может превышать этой величины. Это означает, что никакие новые изменения, противоречащие этому факту, в общую теорию относительности вносить нельзя.

Дело в том, что созданная Эйнштейном теория не является чем-то, что доказано для 100 процентов происходящего во Вселенной. Она допускает внесение некоторых уточнений, если картина мира будет сильно отличаться от ее предсказаний.

При этом общая теория относительности несовместима с квантовой механикой, описывающей мир элементарных частиц. Но именно ОТО пока точно описывает гравитацию. И если бы MICROSCOPE показал противоречащие ей отличия, то пришлось бы вносить поправки, которые, возможно, позволили бы согласовать две фундаментальные научные теории.

Исследователи также предполагают, что можно запустить спутник, который сумеет проверить принцип эквивалентности с точностью 1 до 1017, то есть в сто раз лучше MICROSCOPE. Но по техническим причинам произойдет это очень нескоро.

По материалам www.space.com

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine