Δορυφόρος επιβεβαιώνει τη Γενική Σχετικότητα για τη στρέβλωση του χωροχρόνου

Κανείς δεν έχει τολμήσει να τον αμφισβητήσει, ορισμένοι όμως πρόσφατα έχουν θελήσει να τον διορθώσουν ενώ κάποιοι άλλοι δεν συγχωρούν το ασύμβατο των θεωριών του με αυτές τις κβαντομηχανικής. Σε πείσμα όλων ωστόσο ο Αλμπερτ Αϊνστάιν αποδεικνύεται για άλλη μια φορά σωστός σε μια από τις πλέον φιλόδοξες πειραματικές αποστολές της NASA.

Κατόπιν αυτού μπορούμε πλέον να πούμε με βεβαιότητα ότι το Γεωδαιτικό φαινόμενο -η στρέβλωση του χωροχρόνου κοντά σε ένα ογκώδες αντικείμενο όπως π.χ. ένας πλανήτης- εκφράζεται όπως το είχε προβλέψει ο Αϊνστάιν στη Γενική Θεωρία του πριν από σχεδόν έναν αιώνα. Επίσης, όπως συνάγεται από την ίδια θεωρία, ο χωροχρόνος στροβιλίζεται παρασυρόμενος από την περιστροφή της Γης.

Όχι βεβαίως ότι υπήρχαν σοβαρές αμφιβολίες. Η πρώτη πειραματική απόδειξη δυο βασικών σημείων της Γενικής Θεωρίας της Σχετικότητας που πέτυχε η αποστολή Gravity Probe B δεν αλλάζει στην πραγματικότητα πολλά. Απλώς προσφέρει ένα απτό υπόβαθρο σε σημαντικό τμήμα της επιστημονικής μας γνώσης και μια αίσθηση ικανοποίησης ότι, τουλάχιστον στο πεδίο αυτό, όλα έβαιναν καλώς ως τώρα.

Σίγουρα πάντως χαρίζει ένα αίσθημα υπερηφάνειας στην Αμερικανική Διαστημική Υπηρεσία και στο Πανεπιστήμιο Στάνφορντ που διοργάνωναν εδώ και δεκαετίες αυτή την «άσκηση» δοκιμών στη Θεμελιώδη Φυσική.

Στην κλίμακα του απειροελάχιστου

Το Gravity Proble B παρατήρησε τα δυο φαινόμενα μετρώντας μικροσκοπικές μετατοπίσεις στον άξονα περιστροφής τεσσάρων γυροσκοπίων σε σχέση με το άστρο ΙΜ του Πήγασου. Το έργο δεν ήταν εύκολο, εφόσον οι μετατοπίσεις που αναμενόταν να παρατηρηθούν μέσα σε διάστημα ενός έτους ήταν της τάξης των μερικών χιλιοστών του δευτερολέπτου του τόξου.

«Ένα χιλιοστό του δευτερολέπτου του τόξου είναι το πλάτος μιας ανθρώπινης τρίχας όταν την κοιτάζει κανείς από απόσταση 16 χιλιομέτρων. Μια τέτοια ακρίβεια έπρεπε να επιτύχει το Gravity Probe B» εξήγησε στη σχετική συνέντευξη Τύπου ο Φράνσις Εβεριτ, κύριος ερευνητής της αποστολής από το Πανεπιστήμιο Στάνφορντ.

«Για το γεωδαιτικό φαινόμενο το αποτέλεσμα που μετρήθηκε ήταν μεγαλύτερο από το αναμενόμενο κατά περίπου 25%. Για τον στροβιλισμό εξ ιδιοπεριστροφής ήταν λίγο καλύτερο, με απόκλιση μικρότερη του 20%».

Ο δορυφόρος είχε αποσταλεί στο Διάστημα το 2004, εξαιτίας όμως των τόσο μικρών αποκλίσεων και της πολυπλοκότητας των διαφόρων παραμέτρων οι επιστήμονες χρειάστηκαν επτά ολόκληρα χρόνια για να αξιολογήσουν τα δεδομένα και να δημοσιεύσουν το σχετικό άρθρο στην επιθεώρηση Physical Review Letters.

Η ίδια η αποστολή και το πείραμα σχεδιάζονταν εδώ και πολλές δεκαετίες. Η ιδέα ξεκίνησε το 1959 και ως τη στιγμή της ολοκλήρωσής της υπολογίζεται ότι εργάστηκαν σε αυτήν περισσότεροι από 100 φοιτητές. Μεταξύ αυτών η Σάλι Ράιντ, η πρώτη αμερικανίδα γυναίκα αστροναύτης στο Διάστημα, και ο Ερικ Κορνέλ, ο οποίος κέρδισε το Βραβείο Νομπέλ Φυσικής το 2001.

Βήμα Science

Newsroom ΑΛΤΕΡ ΕΓΚΟ