Égitestekkel tesztelték Albert Einstein elméletét az általános relativitásról egy hat éven át tartó kísérletben – jelentette be egy nemzetközi kutatócsoport. A kutatás a Bika csillagképben egy három csillagból álló, a Földtől 4200 fényévnyire lévő rendszer 1200 órányi megfigyelési adatait elemezte.
Ugyan a kutatás rendkívül összetett volt, a kísérlet mögött egyszerű koncepció állt. 1589-ben Galileo Galilei két különböző súlyú ágyúgolyót dobott le a pisai ferde toronyból, hogy bizonyítsa, egyszerre fognak földet érni. Később Einstein erre a kísérletre “erős bizonyítékként” hivatkozott, majd az Apollo 15 űrhajósa, David Scott hasonló tesztet hajtott végre, amikor egy kalapácsot és egy tollat ejtett a Hold felszínére.
A Puerto Ricó-i Arecibo, az amerikai Green Bank és a hollandiai Dwingeloo Obszervatórium kutatói egy 2012-ben felfedezett, három csillagból álló rendszert kezdtek vizsgálni, hogy az elméletet az égitestek szintjén is alátámasszák.
A rendszer közepén egy rendkívül sűrű neutroncsillag helyezkedik el, tömege a Nap 1,4-szerese. Egy fehér törpe van a vonzásában, tömege a Nap töredéke, csak 0,2-szerese. A különös pártól távolabb egy másik fehér törpe kering.
“Ők hárman teszik ki az álomcsapatot, amelyen tesztelni lehet a relativitáselméletet” – mondta Adam Deller, a Swinburne Egyetem Asztrofizikai Kutatóközpontjának munkatársa, a projekt résztvevője.
A tudósok megvizsgálták a neutroncsillagból származó rádióhullámokat, hogy megtudják, a gravitációs tömeg azonos-e a tehetetlenségi tömeggel, ahogy Einstein elmélete állítja. “A csillagból lüktető rádióhullámok kozmikus óraként ketyegnek. Az óra igen kiszámíthatóan működik, és mindannyiszor, amikor a Föld mellett halad el, látunk egy kis jelet, a rádióhullám kibocsátásának jelét, amelyet értelmezhetünk úgy, mint az óra ütését” – magyarázta Deller.
A pulzáló csillag mozgását ekként követve megállapítható, hogy a csillag és kisebb sűrűségű társa ugyanúgy halad-e a harmadik, távoli társuk felé, ahogy az általános relativitás elmélete állítja. “Nem találtunk semmilyen különbséget” – mondta Deller.
A nemzetközi kutatócsoport 27 194-szor érzékelte a rádióhullám jelét a Föld különböző pontjairól, majd bonyolult számítógépes elemzéssel vizsgálták meg az adatokat. Az eredmény gigászi, kozmikus léptékben is alátámasztotta Einstein elméletét és Galileo kísérletét.
Phys.org, NRAO, MTI
