Космос

Теория Эйнштейна о Солнце доказана с высочайшей точностью

Лайнуть/Поделиться

Исследователи измерили гравитационное красное смещение Солнца с высочайшей точностью, подтвердив теоретическое предсказание, сделанное Эйнштейном в 1920 году.

Фотоны – это частицы света, на которые действуют гравитационное поле. Путь фотонов может искривляться плотными телами, а их длина волны может увеличиваться, когда они выбираются из гравитационной потенциальной ямы. Эта длина волны света, выходящего из гравитационной ямы, немного смещена в сторону красного цвета и называется гравитационным красным смещением. Как сообщается в исследовании, опубликованном в прошлом месяце в журнале Astronomy & Astrophysics, эффект невелик, но измерим даже для Солнца.

Эйнштейн писал столетие назад: «Для Солнца предсказанное теоретическое красное смещение составляет примерно две миллионных длины волны. Существует ли этот эффект на самом деле – вопрос открытый, и в настоящее время астрономы прилагают все усилия, чтобы разрешить его».

Измерение гравитационного красного смещения Солнца потребовало гениального подхода. Первым шагом было посмотреть на солнечный спектр. Проще говоря, это похоже на использование призмы и раскрытие всех цветов, составляющих свет Солнца. В спектре есть темные линии, созданные элементами Солнца, атомы которых поглощают свет на определенных частотах.

Видимая часть солнечного спектра. Из статьи “Солнечный спектр

Гравитационное красное смещение перемещает эти линии в сторону более длинных волн(ближе к красному), чем они могут показаться в лаборатории. Команда сосредоточилась на некоторых линиях и использовала свет, отражающийся от Луны, чтобы сделать измерения. В качестве инструмента они использовали высокоточный искатель планет с радиальными скоростями (HARPS), откалиброванный с помощью современной лазерной частотной гребенки, позволяющей проводить чрезвычайно точные измерения.

Измерения очень хорошо согласуются с теоретическими предсказаниями солнечного гравитационного красного смещения.

«Объединив точность прибора HARPS с гребенкой частоты лазера, мы смогли с высокой точностью измерить положение линий железа в солнечном спектре», – говорит в заявлении ведущий автор доктор Джонай Гонсалес Эрнандес из Института астрофизики Канарских островов. «Это позволило нам проверить одно из предсказаний общей теории относительности Эйнштейна, гравитационное красное смещение, с точностью до нескольких метров в секунду».

Феномен гравитационного красного смещения также был подтвержден для звезд, вращающихся вокруг сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути, что было частью работы лауреатов Нобелевской премии по физике 2020 года Райнхарда Гензеля и Андреа Гез.

DOI: 10.1051/0004-6361/202038937

Редакция

Опубликовала
Редакция
Метки: солнце

Недавние публикации

Обнаружена тесная связь между микробами кишечника и окситоцином

Триллионы микроорганизмов, обитающих в желудочно-кишечном тракте человека, - микробиом кишечника - оказывают мощное влияние на… Читать далее

16/11/2023

Чем больше цифра, тем меньше вероятность быть первой в числе

В реальных числовых данных вероятность того, что первая цифра любого числа будет равна 1, составляет… Читать далее

16/11/2023

Почему мясо важно для роста детей

Белки, витамины и минеральные вещества в мясе делают его наиболее подходящей пищей для оптимального физического… Читать далее

14/11/2023

Эту макаку-химеру “сделали” из эмбрионов двух обезьян

Группа исследователей из Китая впервые сообщила о рождении живой обезьяны, содержащей высокую долю клеток, полученных… Читать далее

10/11/2023

Ученые обнаружили сотни токсичных химических веществ в переработанном пластике

При исследовании гранул из переработанного пластика, собранных в 13 странах, ученые обнаружили сотни токсичных химических… Читать далее

10/11/2023

Водяной паук собирает воздух, чтобы построить себе подводный домик. Видео

Паук-серебрянка, или водяной паук(лат. Argyroneta aquatica) - уникальный воздуходышащий паук, который практически всю жизнь живет… Читать далее

10/11/2023