Mýlil sa Einstein? Testovanie relativity na najväčšej možnej škále prinieslo prekvapivé výsledky
V rámci novej štúdie sa vedci pokúsili rozlúštiť záhadu gravitácie. Podarilo sa im to?
Všetko vo vesmíre má nielen svoju gravitáciu, no cíti aj gravitáciu iných objektov. Ide o jednu zo základných prírodných síl, no pre vedcov stále predstavuje obrovskú záhadu. Albert Einstein vo svojej pozoruhodnej teórii relativity dokázal presne popísať gravitačnú silu planét a hviezd, ale jeho teória nefunguje vo všetkých škálach.
Relativitu vedci testovali už od roku 1919 a zakaždým prešla aj tými najťažšími skúškami. Medzi posledné „góly“ pre relativitu patrí zachytenie gravitačných vĺn v roku 2015. Albert Einstein ich predpovedal už v roku 1905. Vesmír je obrovské miesto, ale keby sme chceli Einsteinove princípy uplatniť na extrémne malé vzdialenosti, nastáva problém. Zdá sa, že teória relativity nefunguje v kvantovom svete, alebo ak sa vedci pokúšajú opísať celý vesmír naraz.
V rámci novej štúdie sa však vedci pokúsili otestovať Einsteinovu teóriu na najväčšej škále, na akej sa táto teória otestovať dá, informuje The Conversation. Podľa výsledkov budú musieť relativitu ešte trošku upraviť.
Mýlil sa Einstein?
Podľa kvantovej teórie je aj vákuum, zdanlivo prázdny priestor plný energie. Túto energiu si však všimnúť nedokážeme, lebo veda dokáže zaznamenať len zmeny v energii, nie jej celkové množstvo. Einstein dokázal, že energia vákua má odpudivú silu, teda tlačí prázdny priestor preč. V roku 1998 sa dokázalo, že vesmír sa nielen rozpína, ale zároveň robí tak čoraz rýchlejšie. Energia vákua sa označuje aj ako temná energia a výsledky ukazujú, že je oveľa menšia než predpovedá kvantová teória.
Neprehliadnite
Záhadou ostáva, či má temná energia svoju gravitáciu, ktorou ovplyvňuje rozpínanie vesmíru. Temná energia a s ňou aj temná hmota sú potrebné na vysvetlenie toho, prečo sú vo vesmíre veci tak, ako sú.
Podľa štandardného kozmologického modelu sa vesmír skladá zo 70% temnej energie, 25% temnej hmoty a 5% obyčajnej hmoty. Štandardný kozmologický model, alebo skrátene LCDM, dokázal pomôcť vedcom pochopiť všetko, čo za posledných 20 rokov pozorovali.
Jedinou chybou-nechybou je fakt, že podstatnú časť vesmíru podľa modelu tvoria „temné sily“, ktoré majú zvláštne hodnoty a nedávajú zmysel. Preto sa niektorí vedci začali pýtať, či mal Einstein pravdu. V tomto prípade ale nejde o úplné prekopanie teórie relativity, avšak o určité zmeny v tom, ako chápeme gravitáciu. Pred pár rokmi sa objavil ďalší problém, ktorý sa spájal s kozmickou expanziou. Rozdielne merania Hubblovej konštanty, rýchlosti rozpínania vesmíru, priniesli rozličné výsledky.
Modifikácia teórie relativity
Vedci sa v rámci novej štúdie pokúsili zistiť, či gravitácia podľa Einsteina funguje rovnako v celom vesmíre. Počas ich práce zistili, že sa správanie gravitácie môže líšiť od toho, čo Einstein predpovedal, no nešlo o nič, čo by malo nejakú veľkú váhu. Objav však naznačuje možnosť, že teóriu relativity budú musieť jedného dňa vedci upraviť.
Problémy sa však nevyriešia len tým, že sa zmení teória gravitácie. Autori štúdie sa domnievajú, že uspokojivé riešenie prinesie až nová ingrediencia v kozmologickom modeli. Dokázalo sa však, že Einsteinovu teóriu relativity možno otestovať aj v škále celého vesmíru a na tomto základe môžu ďalšie štúdie hľadať viac informácií.
Autori štúdie svojou prácou priniesli základy na to, aby mohli vedci pokračovať v skúmaní vesmíru a prípadne upravovať teóriu relativity. Testovaním Einsteinovej práce a jej následných úprav následne vedci dokážu nájsť hranice, ktoré nám pomôžu odpovedať na otázky vesmíru, ktoré dnes nemajú odpoveď.
Komentáre