10 ανακαλύψεις που απέδειξαν ότι ο Αϊνστάιν είχε δίκιο και 1 ανακάλυψη που τον διέψευσε

Ο θρυλικός φυσικός Άλμπερτ Αϊνστάιν ήταν ένας στοχαστής μπροστά από την εποχή του. Γεννημένος στις 14 Μαρτίου 1879, ο Αϊνστάιν έμαθε για τον νάνο πλανήτη Πλούτωνα, ο οποίος εξακολουθεί να είναι ορατός με τα πιο σύγχρονα τηλεσκόπια σήμερα. Είχε μια ιδέα για διαστημικές πτήσεις που έγινε πραγματικότητα περισσότερα από 100 χρόνια αργότερα.

Παρά τους τεχνικούς περιορισμούς της εποχής, ο Αϊνστάιν δημοσίευσε την περίφημη θεωρία της σχετικότητας το 1915, κάνοντας προβλέψεις για τη φύση του σύμπαντος που είχαν γίνει πριν από περισσότερο από έναν αιώνα.

Μια μυριάδα στροβιλιζόμενων γαλαξιών από την πρώτη εικόνα βαθέος πεδίου του Διαστημικού Τηλεσκοπίου James Webb και ένα πορτρέτο του Άλμπερτ Αϊνστάιν.

Ακολουθούν παρατηρήσεις που αποδεικνύουν ότι ο Αϊνστάιν είχε δίκιο σχετικά με τη φύση του σύμπαντος και μία που αποδεικνύει ότι έκανε λάθος.

1. Η πρώτη εικόνα μιας μαύρης τρύπας

Η θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν περιγράφει τη βαρύτητα ως αποτέλεσμα της στρέβλωσης του χωροχρόνου. Ουσιαστικά, όσο μεγαλύτερη είναι η μάζα ενός αντικειμένου, τόσο περισσότερο στρεβλώνει τον χωροχρόνο, προκαλώντας την πτώση μικρότερων αντικειμένων προς το μέρος του. Η θεωρία προβλέπει επίσης την ύπαρξη μαύρων τρυπών - ογκωδών αντικειμένων που στρεβλώνουν τον χωροχρόνο τόσο πολύ που ούτε καν το φως δεν μπορεί να ξεφύγει από αυτές.

Όταν οι ερευνητές που χρησιμοποίησαν το Τηλεσκόπιο Ορίζοντα Γεγονότων (EHT) κατέγραψαν την πρώτη εικόνα μιας μαύρης τρύπας, απέδειξαν ότι ο Αϊνστάιν είχε δίκιο για ορισμένα πολύ συγκεκριμένα πράγματα - δηλαδή, ότι κάθε μαύρη τρύπα έχει ένα σημείο μη επιστροφής που ονομάζεται ορίζοντας γεγονότων, ο οποίος είναι περίπου κυκλικός και έχει ένα προβλεπόμενο μέγεθος με βάση τη μάζα της μαύρης τρύπας. Η πρωτοποριακή εικόνα της μαύρης τρύπας του EHT δείχνει ότι αυτή η πρόβλεψη ήταν απολύτως σωστή.

2. Οι Ηχώ της Μαύρης Τρύπας

Οι αστρονόμοι απέδειξαν για άλλη μια φορά ότι οι θεωρίες του Αϊνστάιν σχετικά με τις μαύρες τρύπες είναι σωστές, όταν ανίχνευσαν ένα παράξενο μοτίβο εκπομπής ακτίνων Χ κοντά σε μια μαύρη τρύπα, 800 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά από τη Γη. Εκτός από την αναμενόμενη εκπομπή ακτίνων Χ που προέρχεται από το μπροστινό μέρος της μαύρης τρύπας, η ομάδα ανίχνευσε επίσης μια «φωτεινή ηχώ» του προβλεπόμενου φωτός των ακτίνων Χ.

3. Βαρυτικά κύματα

Δύο μαύρες τρύπες συγχωνεύτηκαν.

Η θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν περιγράφει επίσης γιγάντιες κυματώσεις στον ιστό του χωροχρόνου που ονομάζονται βαρυτικά κύματα. Αυτά τα κύματα είναι το αποτέλεσμα της συγχώνευσης των πιο ογκωδών αντικειμένων στο σύμπαν, όπως οι μαύρες τρύπες και τα αστέρια νετρονίων.

Χρησιμοποιώντας έναν ειδικό ανιχνευτή που ονομάζεται Παρατηρητήριο Βαρυτικών Κυμάτων με Συμβολόμετρο Λέιζερ (LIGO), οι φυσικοί επιβεβαίωσαν την ύπαρξη βαρυτικών κυμάτων το 2015 και συνέχισαν να ανιχνεύουν δεκάδες ακόμη παραδείγματα βαρυτικών κυμάτων τα επόμενα χρόνια, αποδεικνύοντας για άλλη μια φορά ότι ο Αϊνστάιν είχε δίκιο.

4. Οι συνεργάτες της μαύρης τρύπας ταλαντεύονται

Η μελέτη των βαρυτικών κυμάτων θα μπορούσε να αποκαλύψει τα μυστικά των ογκωδών, μακρινών αντικειμένων που τα απελευθερώνουν. Μελετώντας τα βαρυτικά κύματα που εκπέμπονται από ένα ζεύγος αργά συγκρουόμενων μαύρων τρυπών το 2022, οι φυσικοί επιβεβαίωσαν ότι τα ογκώδη αντικείμενα ταλαντώνονται - ή μεταπίπτουν - στις τροχιές τους καθώς σπειροειδώς πλησιάζουν όλο και πιο κοντά το ένα στο άλλο, ακριβώς όπως προέβλεψε ο Αϊνστάιν.

5. Το «χορευτικό» σπειροειδές αστέρι

Οι επιστήμονες είδαν ξανά τη θεωρία της μετάπτωσης του Αϊνστάιν σε δράση, αφού μελέτησαν ένα άστρο που περιφερόταν γύρω από μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα για 27 χρόνια. Αφού ολοκλήρωσε δύο πλήρεις τροχιές γύρω από τη μαύρη τρύπα, η τροχιά του αστεριού παρατηρήθηκε να «χορεύει» προς τα εμπρός σε σχήμα αστερίσκου αντί να κινείται σε μια σταθερή ελλειπτική τροχιά.

Αυτή η κίνηση επιβεβαίωσε τις προβλέψεις του Αϊνστάιν σχετικά με το πώς ένα μικροσκοπικό αντικείμενο θα περιφερόταν γύρω από ένα σχετικά γιγάντιο αντικείμενο.

6. Καταρρέον αστέρι νετρονίων

Δεν είναι μόνο οι μαύρες τρύπες που παραμορφώνουν τον χωροχρόνο γύρω τους. Τα υπερπυκνά κελύφη των νεκρών αστεριών μπορούν να κάνουν το ίδιο. Το 2020, οι φυσικοί μελέτησαν πώς ένα αστέρι νετρονίων περιστρεφόταν γύρω από έναν λευκό νάνο (έναν τύπο ετοιμοθάνατου, καταρρέοντος αστέρα) τα προηγούμενα 20 χρόνια, βρίσκοντας μια μακροπρόθεσμη μετατόπιση καθώς τα δύο περιστρέφονταν η μία γύρω από την άλλη.

Σύμφωνα με τους ερευνητές, αυτή η μετατόπιση θα μπορούσε να προκληθεί από ένα φαινόμενο που ονομάζεται διελκυστίνδα. Ουσιαστικά, ο λευκός νάνος τράβηξε τον χωροχρόνο αρκετά ώστε να αλλάξει ελαφρώς την τροχιά του άστρου νετρονίων με την πάροδο του χρόνου. Αυτό, για άλλη μια φορά, επιβεβαιώνει τις προβλέψεις της θεωρίας της σχετικότητας του Αϊνστάιν.

7. Βαρυτικός φακός

Σύμφωνα με τον Αϊνστάιν, εάν ένα αντικείμενο έχει αρκετά μεγάλη μάζα, θα παραμορφώσει τον χωροχρόνο με τέτοιο τρόπο ώστε το μακρινό φως που εκπέμπεται από πίσω από το αντικείμενο να μεγεθύνεται (όπως φαίνεται από τη Γη). Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται βαρυτικός εστιασμός και έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως για να συγκρατήσει μεγεθυντικό φακό αντικείμενα στο βαθύ διάστημα.

Η πρώτη εικόνα βαθέος πεδίου του Διαστημικού Τηλεσκοπίου James Webb χρησιμοποίησε το φαινόμενο βαρυτικού φακού ενός σμήνους γαλαξιών 4,6 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά για να μεγεθύνει δραματικά το φως από γαλαξίες που βρίσκονται σε απόσταση μεγαλύτερη των 13 δισεκατομμυρίων ετών φωτός.

8. Το φωτοστέφανο του Αϊνστάιν

Το φωτοστέφανο του Αϊνστάιν.

Μια μορφή βαρυτικού εστιασμού είναι τόσο έντονη που οι φυσικοί την έχουν ονομάσει «φωτοστέφανο του Αϊνστάιν». Όταν το φως από ένα μακρινό αντικείμενο μεγεθύνεται σε ένα τέλειο φωτοστέφανο γύρω από ένα τεράστιο αντικείμενο στο προσκήνιο, οι επιστήμονες το ονομάζουν «φωτοστέφανο του Αϊνστάιν». Αυτά τα όμορφα αντικείμενα υπάρχουν σε όλο το διάστημα και έχουν φωτογραφηθεί από αστρονόμους.

9. Το Σύμπαν Μετατοπίζεται

Καθώς το φως ταξιδεύει μέσα στο σύμπαν, το μήκος κύματός του αλλάζει και τεντώνεται με διάφορους τρόπους, γνωστούς ως μετατοπίσεις προς το ερυθρό. Ο πιο διάσημος τύπος μετατόπισης προς το ερυθρό οφείλεται στην διαστολή του σύμπαντος. (Ο Αϊνστάιν πρότεινε έναν αριθμό που ονομάζεται κοσμολογική σταθερά για να εξηγήσει αυτή τη φαινομενική διαστολή στις άλλες εξισώσεις του.)

Ωστόσο, ο Αϊνστάιν προέβλεψε επίσης έναν τύπο «βαρυτικής μετατόπισης προς το ερυθρό», η οποία συμβαίνει όταν το φως χάνει ενέργεια καθώς βγαίνει από κοιλότητες στον χωροχρόνο που δημιουργούνται από τεράστια αντικείμενα, όπως οι γαλαξίες. Το 2011, μια μελέτη φωτός από εκατοντάδες χιλιάδες μακρινούς γαλαξίες απέδειξε ότι η «βαρυτική μετατόπιση προς το ερυθρό» όντως υπάρχει, όπως πρότεινε ο Αϊνστάιν.

10. Τα άτομα κινούνται σε κβαντική διεμπλοκή

Φαίνεται ότι οι θεωρίες του Αϊνστάιν ισχύουν και στον κβαντικό τομέα. Η σχετικότητα δηλώνει ότι η ταχύτητα του φωτός είναι σταθερή στο κενό, πράγμα που σημαίνει ότι ο χώρος θα πρέπει να φαίνεται ίδιος από κάθε κατεύθυνση.

Το 2015, ερευνητές απέδειξαν ότι αυτό το φαινόμενο ισχύει ακόμη και στις μικρότερες κλίμακες, όταν μέτρησαν την ενέργεια δύο ηλεκτρονίων που κινούνται σε διαφορετικές κατευθύνσεις γύρω από τον πυρήνα ενός ατόμου. Η ενεργειακή διαφορά μεταξύ των ηλεκτρονίων παρέμεινε σταθερή, ανεξάρτητα από την κατεύθυνση στην οποία κινούνταν, επιβεβαιώνοντας αυτό το μέρος της θεωρίας του Αϊνστάιν.

11. Λάθος σχετικά με την κβαντική διεμπλοκή

Σε ένα φαινόμενο που ονομάζεται κβαντική διεμπλοκή, συνδεδεμένα σωματίδια μπορούν φαινομενικά να επικοινωνούν μεταξύ τους σε τεράστιες αποστάσεις ταχύτερα από την ταχύτητα του φωτός, «επιλέγοντας» μια κατάσταση στην οποία θα παραμείνουν μόνο αφού έχουν μετρηθεί.

Ο Αϊνστάιν μισούσε αυτό το φαινόμενο, χλευάζοντάς το ως «τρομακτική δράση από απόσταση» και επιμένοντας ότι καμία επίδραση δεν μπορεί να ταξιδέψει γρηγορότερα από το φως και ότι τα αντικείμενα έχουν καταστάσεις είτε τις μετράμε είτε όχι.

Ωστόσο, σε ένα παγκόσμιο πείραμα στο οποίο μετρήθηκαν εκατομμύρια σωματίδια σε όλο τον κόσμο , οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα σωματίδια φαίνεται να επιλέγουν μόνο μία κατάσταση μόλις μετρήθηκαν.

(Πηγή: tienphong.vn)

Χρήσιμος
Συγκίνηση
Δημιουργικός
Μοναδικός
Οργή

Πηγή: https://vtc.vn/10-kham-pha-chung-minh-einstein-dung-va-1-kham-pha-chung-minh-ong-sai-ar749126.html