Подтверждён "эффект скручивания", предсказанный в теории относительности

Подтверждён "эффект скручивания", предсказанный в теории относительности

Спустя одиннадцать лет наблюдений за двумя искусственными спутниками Земли сотрудники университета в Лечче (Апулия, восточная Италия), пришли к выводу, что эти объекты смещаются по орбите каждый год примерно на два метра в силу того, что сама структура околоземного пространства закручивается вокруг вращающейся планеты.

Та же группа исследователей в конце 90-ых годов опубликовала предварительные результаты своих исследований. Буквально на днях были обнародованы намного более точные результаты.

Эффект скручивания (frame dragging) был предсказан в 1918 году австрийскими физиками Йозефом Лензе и Хансом Тиррингом, которые отталкивались в своих выкладках от теории относительности Альберта Эйнштейна.

Согласно их выводам, любой объект, обладающий массой, искривляет пространственно-временной континуум вокруг себя, в точности так же, как тяжёлые предметы могут деформировать растянутую простыню. Если объект, обладающий массой, ещё и вращается, он наводит на структуру пространства-времени соответствующие спиралеобразные искажения, то есть скручивает и само пространство-время, и наводит искажения на другие массивные объекты вокруг себя.

Именно из этого итальянские физики и исходили, когда проводили свои эксперименты. Команда под руководством Иньяцио Чуфолини проанализировала отражения лазерных лучей от поверхности двух спутников - Lageos и Lageos 2. Оба являются просто металлическими болванками - сферами диаметром 0,6 м с покрытием, обладающим высокой отражательной способностью. Никакой электронной начинки у этих спутников нет.

Исследователи утверждают, что полученные ими результаты по смещению объектов по орбите под воздействием эффекта скручивания, на 99% соответствуют предсказанным величинам (при погрешности до 10%).

Все подробности доклада можно прочитать в номере журнала Nature, увидевшем свет 21 октября.

Характерно, что впервые признаки эффекта закручивания астрономы пронаблюдали возле чёрных дыр, объектов, как правило, многократно более массивных, чем Земля. В частности, в 1997 году, исследователи обнаружили, что газ, по спирали втягивающийся в жерло чёрной дыры, подвергается прецессии, т.е. заметно подрагивает наподобие волчка. Объяснить это можно, опираясь на представления о базовой механике процессов, происходящих вокруг чёрной дыры.

А ещё раньше, в 1996 году, Чуфолини и его коллеги обнаружили первые признаки воздействия эффекта скручивания на вышеупомянутые два спутника. Тогда, впрочем, точность выкладок учёных оставляла желать лучшего, в том числе, в силу недостатка научной информации о несимметричном, как выясняется, гравитационном поле Земли. Точностью результатов своих последних расчётов Чуфолини и его соратники обязаны, во многом, карте гравитационного поля нашей планеты, составленной в 2002 году спутником GRACE.

Источник: Компьюлента

Ссылки по теме:
Компьютерщики, инженеры и учёные разработали ускоритель открытий
Планеты рождаются из хаоса и пыли
Физики разработали устройство, создающее поляризованные квантовые потоки

Обсудить на форуме