۱۰ کشف که حقانیت انیشتین را ثابت می‌کند و ۱ کشف که خلاف آن را ثابت می‌کند.

فیزیکدان افسانه‌ای آلبرت انیشتین، متفکری جلوتر از زمان خود بود. انیشتین که در ۱۴ مارس ۱۸۷۹ متولد شد، از سیاره کوتوله پلوتو که حتی امروزه پیشرفته‌ترین تلسکوپ‌ها آن را رصد کرده‌اند، آگاه بود. او ایده سفر فضایی را در سر می‌پروراند، ایده‌ای که بیش از ۱۰۰ سال بعد به واقعیت تبدیل شد.

با وجود محدودیت‌های فنی آن زمان، انیشتین نظریه نسبیت معروف خود را در سال ۱۹۱۵ منتشر کرد و بیش از یک قرن پیش پیش‌بینی‌هایی در مورد ماهیت جهان انجام داد.

۱۰ کشف که حقانیت انیشتین را ثابت کرد و ۱ کشف که اشتباه او را ثابت کرد - ۱ — تصاویری از کهکشان‌های چرخان بی‌شمار از اولین تصاویر میدان عمیق تلسکوپ فضایی جیمز وب و پرتره‌ای از آلبرت انیشتین.

در زیر مشاهداتی آمده است که ثابت می‌کند انیشتین در مورد ماهیت جهان درست می‌گفته و مشاهداتی که اشتباه او را ثابت می‌کند.

۱. اولین تصویر از یک سیاه‌چاله

نظریه نسبیت انیشتین، گرانش را به عنوان نتیجه‌ای از انحنای فضازمان توصیف می‌کند. اساساً، هر چه یک جسم سنگین‌تر باشد، فضازمان را بیشتر انحنا می‌دهد و باعث می‌شود اجسام کوچکتر به سمت آن سقوط کنند. این نظریه همچنین وجود سیاهچاله‌ها را پیش‌بینی می‌کند - اجسام عظیمی که فضازمان را تا حدی انحنا می‌دهند که حتی نور هم نمی‌تواند از آنها فرار کند.

وقتی محققان با استفاده از تلسکوپ افق رویداد (EHT) اولین تصویر از یک سیاه‌چاله را ثبت کردند، ثابت کردند که اینشتین در مورد تعدادی از موارد بسیار خاص درست می‌گفته است - به طور مثال، هر سیاه‌چاله‌ای یک نقطه برگشت‌ناپذیر به نام افق رویداد دارد که باید تقریباً دایره‌ای باشد و اندازه آن بر اساس جرم سیاه‌چاله پیش‌بینی می‌شود. تصویر پیشگامانه EHT از سیاه‌چاله نشان داد که این پیش‌بینی کاملاً دقیق بوده است.

۲. پژواک‌های سیاه‌چاله

اخترشناسان بار دیگر با شناسایی نوع عجیبی از تابش پرتو ایکس در نزدیکی سیاه‌چاله‌ای در فاصله ۸۰۰ میلیون سال نوری از زمین، درستی نظریه‌های اینشتین در مورد سیاه‌چاله‌ها را ثابت کردند. علاوه بر تابش پرتو ایکس مورد انتظار از جلوی سیاه‌چاله، تیم تحقیقاتی همچنین یک "پژواک درخشان" از نور پیش‌بینی‌شده پرتو ایکس را شناسایی کرد.

۳. امواج گرانشی

۱۰ کشف که حقانیت انیشتین را ثابت کرد و ۱ کشف که اشتباه او را ثابت کرد - ۲ — دو سیاهچاله با هم ادغام شدند.

نظریه نسبیت انیشتین همچنین موج‌های غول‌پیکری را در بافت فضازمان به نام امواج گرانشی توصیف می‌کند. این امواج نتیجه ادغام بین عظیم‌ترین اجرام کیهان، مانند سیاه‌چاله‌ها و ستاره‌های نوترونی هستند.

فیزیکدانان با استفاده از یک آشکارساز ویژه به نام رصدخانه موج گرانشی تداخل‌سنج لیزری (LIGO)، وجود امواج گرانشی را در سال ۲۰۱۵ تأیید کردند و در سال‌های بعد ده‌ها نمونه دیگر از امواج گرانشی را شناسایی کردند و بار دیگر حقانیت اینشتین را ثابت کردند.

۴. شرکای سیاه‌چاله متزلزل هستند.

مطالعه امواج گرانشی می‌تواند اسرار اجرام عظیم و دوری را که آنها را آزاد می‌کنند، آشکار کند. فیزیکدانان با مطالعه امواج گرانشی ساطع شده از یک جفت سیاهچاله که به آرامی در سال ۲۰۲۲ با هم برخورد می‌کردند، تأیید کردند که اجرام عظیم همانطور که انیشتین پیش‌بینی کرده بود، با نزدیک شدن به یکدیگر، در مدار خود نوسان می‌کنند - یا حرکت تقدیمی - دارند.

۵. ستاره مارپیچی «رقصنده»

۱۰ کشف که حقانیت انیشتین را ثابت کرد و ۱ کشف که اشتباه او را ثابت کرد - ۳

دانشمندان پس از مطالعه‌ی ستاره‌ای که به مدت ۲۷ سال به دور یک سیاه‌چاله‌ی ابرپرجرم می‌چرخد، بار دیگر شاهد به‌کارگیری نظریه‌ی حرکت تقدیمی اینشتین بوده‌اند. پس از طی دو دور کامل به دور سیاه‌چاله، تصور می‌شود که مدار ستاره به جای حرکت در یک مدار بیضوی ثابت، به صورت یک الگوی گل رز به جلو "می‌رقصد".

این حرکت، پیش‌بینی‌های اینشتین در مورد چگونگی چرخش یک جسم کوچک به دور یک جسم نسبتاً عظیم را تأیید کرد.

۶. یک ستاره نوترونی در حال انقباض

فقط سیاه‌چاله‌ها نیستند که فضا-زمان اطراف خود را خم می‌کنند؛ پوسته‌های فوق‌العاده متراکم ستارگان مرده نیز می‌توانند این کار را انجام دهند. در سال ۲۰۲۰، فیزیکدانان بررسی کردند که چگونه یک ستاره نوترونی در طول ۲۰ سال گذشته به دور یک کوتوله سفید (دو نوع ستاره در حال فروپاشی و مرده) می‌چرخد و رانش طولانی‌مدتی را یافتند که در آن این دو جسم به دور یکدیگر می‌چرخند.

به گفته محققان، این رانش ممکن است ناشی از اثری به نام کشش باشد. اساساً، کوتوله سفید به اندازه کافی فضا-زمان را کشیده تا مدار ستاره نوترونی را با گذشت زمان کمی تغییر دهد. این، بار دیگر، پیش‌بینی‌های نظریه نسبیت انیشتین را تأیید می‌کند.

۷. عدسی گرانشی

طبق گفته‌ی اینشتین، اگر جسمی به اندازه‌ی کافی بزرگ باشد، فضا-زمان را به گونه‌ای خم می‌کند که نوری که از دوردست‌ها، از پشت جسم ساطع می‌شود، بزرگنمایی می‌شود (همانطور که از زمین دیده می‌شود). این اثر، عدسی گرانشی نامیده می‌شود و به طور گسترده برای نگه داشتن یک ذره‌بین برای مشاهده‌ی اجسام در اعماق کیهان مورد استفاده قرار گرفته است.

اولین تصویر میدان عمیق تلسکوپ فضایی جیمز وب از اثر عدسی گرانشی یک خوشه کهکشانی در فاصله ۴.۶ میلیارد سال نوری برای بزرگنمایی قابل توجه نور کهکشان‌هایی که بیش از ۱۳ میلیارد سال نوری از ما فاصله دارند، استفاده کرد.

۸. هاله انیشتین

۱۰ کشف که حقانیت انیشتین را ثابت کرد و ۱ کشف که اشتباه او را ثابت کرد - ۴ — هاله نورانی انیشتین

یک نوع عدسی گرانشی آنقدر واضح است که فیزیکدانان آن را انیشتین نامیده‌اند. وقتی نور از یک جسم دوردست به صورت یک هاله کامل در اطراف یک جسم عظیم در مقابلش بزرگنمایی می‌شود، دانشمندان آن را "هاله انیشتین" می‌نامند. این اجرام خیره‌کننده در سراسر فضا وجود دارند و توسط ستاره‌شناسان از آنها عکس گرفته شده است.

۹. جهان در حال تغییر است.

همانطور که نور در کیهان سفر می‌کند، طول موج آن تغییر می‌کند و به طرق مختلف کشیده می‌شود که به عنوان انتقال به سرخ شناخته می‌شود. شناخته‌شده‌ترین نوع انتقال به سرخ به دلیل انبساط کیهان است. (انیشتین عددی به نام ثابت کیهان‌شناسی را برای توضیح این انبساط ظاهری در سایر معادلات خود پیشنهاد کرد.)

با این حال، انیشتین نوعی «انتقال به سرخ گرانشی» را نیز پیش‌بینی کرد که زمانی رخ می‌دهد که نور در مسیر خروج از یک فرورفتگی در فضازمان که توسط اجرام عظیم مانند کهکشان‌ها ایجاد شده است، انرژی خود را از دست می‌دهد. در سال ۲۰۱۱، مطالعه‌ای بر روی نور صدها هزار کهکشان دوردست نشان داد که «انتقال به سرخ گرانشی» همانطور که انیشتین گفته بود، واقعاً وجود دارد.

۱۰. اتم‌ها در حال تجربه درهم‌تنیدگی کوانتومی هستند.

به نظر می‌رسد که نظریه‌های اینشتین در حوزه کوانتومی نیز صادق هستند. نظریه نسبیت بیان می‌کند که سرعت نور در خلاء ثابت است، به این معنی که فضا از هر جهت یکسان به نظر می‌رسد.

در سال ۲۰۱۵، محققان نشان دادند که این اثر حتی در کوچکترین مقیاس نیز صادق است، زمانی که انرژی دو الکترون را که در جهات مختلف به دور هسته اتم حرکت می‌کردند، اندازه‌گیری کردند. اختلاف انرژی بین الکترون‌ها، صرف نظر از جهت حرکت آنها، ثابت ماند و این بخش از نظریه انیشتین را تأیید کرد.

۱۱. در مورد پدیده درهم‌تنیدگی کوانتومی نادرست است.

در پدیده‌ای به نام درهم‌تنیدگی کوانتومی، به نظر می‌رسد ذرات مرتبط می‌توانند در فواصل بسیار طولانی با سرعتی فراتر از سرعت نور با یکدیگر ارتباط برقرار کنند و تنها پس از اندازه‌گیری، حالتی را برای اقامت انتخاب می‌کنند.

انیشتین از این پدیده متنفر بود و آن را به عنوان «اثرات شبح‌وار در فواصل دور» مسخره می‌کرد و تأکید داشت که هیچ تأثیری نمی‌تواند سریع‌تر از نور حرکت کند و اشیاء چه آنها را اندازه‌گیری کنیم و چه نکنیم، دارای حالت‌های وجودی هستند.

با این حال، در یک آزمایش جهانی که در آن میلیون‌ها ذره در سراسر جهان اندازه‌گیری شدند، محققان دریافتند که به نظر می‌رسد ذرات در لحظه اندازه‌گیری، حالتی را انتخاب می‌کنند.

(منبع: tienphong.vn)

سودمند
احساسات
خلاق
منحصر به فرد
خشم