Đang tải... (xem toàn văn)
Untitled 57 Soá 9 naêm 2018 KH&CN nước ngoài T ại một điểm trên Trái đất, các vật rơi tự do với cùng một gia tốc Và nếu như trong điều kiện không có sức cản của không khí thì tất cả các vật rơi tự do[.]
KH&CN nước ngồi Hệ ba khẳng định tính đắn Thuyết tương đối rộng Albert Einsstein Thuyết tương đối rộng được xem trụ cột lay chuyển khoa học đương đại Có nhiều người muốn chứng minh Albert Eintein sai Tuy nhiên, nghiên cứu khẳng định tính đắn thay lý thuyết Bên cạnh số nghiên cứu khác sử dụng thấu kính hấp dẫn vũ trụ…, nghiên cứu hệ ba Anne M Archibald cộng đăng Tạp chí Nature* thêm lần khẳng định thuyết tương đối rộng được kiểm chứng với độ xác “chưa có” T ại điểm Trái đất, vật rơi tự với gia tốc Và điều kiện khơng có sức cản khơng khí tất vật rơi tự độ cao, dù búa đinh hay cánh lông vũ, chạm đất thời điểm Đây chìa khóa quan trọng mà thuyết tương đối rộng Albert Eintein mô tả cách lực hấp dẫn chi phối hành xử vạn vật vũ trụ mà gọi Nguyên lý tương đương Mặc dù nguyên lý với vật thường ngày mặt đất chưa chắn có giới đối tượng vô lớn khối lượng lớn trường hấp dẫn vô mạnh vũ trụ hay không? Việc kiểm chứng Nguyên lý tương đương thiên thể có khối lượng lớn, trường hấp dẫn mạnh trở thành chủ đề nghiên cứu thu hút quan tâm cộng đồng nhà khoa học khắp giới Nhưng đây, nghiên cứu Anne M Archibald * Tập 559, số 7712, trang 73-76, ngày 5/7/2018 Pulsar PSR J0337+1715 đánh dấu ảnh (Nguồn: s.m ransom, et al) cộng đăng trên Tạp chí Nature kiểm chứng nguyên lý việc sử dụng “phịng thí nghiệm vũ trụ” Các nhà khoa học đến từ Hà Lan, Úc, Mỹ Canada tập trung nghiên cứu hệ ba gồm hai lùn trắng mạch xung pulsar (đó neutron quay nhanh phát sóng vơ tuyến) Cả ba hệ vụ nổ sao kết thúc đời Tùy thuộc vào khối lượng mà đến giai đoạn cuối đời lõi co lại thành lùn trắng, neutron hay lỗ đen Những lùn trắng có kích thước tương đương với Trái đất, khối lượng chúng lại Mặt trời Cịn neutron có kích thước 10-20 km, khối lượng chúng gấp 1,3-2 lần khối lượng Mặt trời Điều khiến mật độ neutron vô lớn Một mẩu vật chất hạt lạc neutron nặng hàng tỷ Nếu cơng trình kiểm chứng thuyết tương đối rộng kiểm chứng thang đo liên thiên hà việc sử dụng thấu kính hấp dẫn vũ trụ (cơng bố Tạp chí Số năm 2018 57 KH&CN nước ngồi Pulsar PSR J0337+1715 (góc trái phía dưới) lùn trắng (ở giữa) quay quanh Cặp lại quay quanh lùn trắng khác lạnh (chấm đỏ góc bên phải) (Nguồn: Bill saxton/NrAo/Aui/NsF) Science, tập 360, số 6395, trang 1342-1346, ngày 22/6/2018) với cơng trình cơng bố tạp chí Nature lần nhà khoa học sử dụng đối tượng xa hệ Mặt trời dải Ngân hà để kiểm chứng tính đắn thuyết tương đối rộng Những đối tượng phù hợp cho phép đem lại kết xác khả thiết bị tối tân có Trái đất Chỉ số hoi sử dụng mà trường hợp hệ ba có tên PSR J0337+1715 điển hình “Đây hệ ứng viên sáng giá để kiểm chứng thuyết tương đối”, Ryan Lynch làm việc Đài thiên văn Green Bank (Tây Virginia, Mỹ) cho biết Nằm cách Trái đất 4.200 năm ánh sáng, hệ gồm ba sao: pulsar lùn trắng Trong đó, pulsar mili giây neutron tự quay quanh với chu kỳ 366 vịng/giây phát xung vơ tuyến Các xung nhịp vơ tuyến ghi nhận từ pulsar có độ xác cao, chí cịn xác đồng hồ nguyên tử Trái đất Pulsar lùn trắng quay quanh vòng hết 1,6 ngày Một lùn trắng xa lại chuyển động quanh hai thiên thể vòng 327 ngày Vậy làm mà hệ ba giúp nhà khoa học kiểm chứng thuyết 58 tương đối rộng Ở đây, ví pulsar neutron có khối lượng lớn búa, cịn lùn trắng phía nhẹ lông vũ Nghiên cứu chuyển động hệ cách kiểm chứng Nguyên lý tương đương thiên thể có khối lượng lớn neutron hay lùn trắng Cụ thể nghiên cứu tác động ảnh hưởng lùn trắng phía ngồi lên chuyển động cặp pulsar - lùn trắng phía Các nhà khoa học sử dụng đồng thời kính thiên văn vơ tuyến Arecibo Pueto Rico (nằm phía đơng bắc biển Caribbean), Đài thiên văn Green Bank Tây Virginia (Mỹ), tổ hợp kính thiên văn vơ tuyến Westerbort (Hà Lan) để quan sát Đồng thời, họ sử dụng số liệu quan sát từ Đài quan sát bầu trời kỹ thuật số Sloan (SDSS), vệ tinh GALEX, kính thiên văn WIYN Kitt Peak, Arizona, kính thiên văn khơng gian Spitzer (Mỹ) Những thiết bị cho phép nhà khoa học xác định xác vị trí pulsar PSR J0337+1715 nhờ xung mà phát với độ xác “chưa có” khối lượng hệ vị trí chúng Từ số liệu phân tích thực suốt năm liên tục với 800 quan sát, nhà khoa học thiết lập xác mơ hình quỹ đạo để nghiên cứu Số naêm 2018 thay đổi chuyển động cặp pulsar lùn trắng Họ đo thông số gọi Delta, mơ tả khác biệt nhỏ gia tốc lùn trắng pulsar Nếu thuyết tương đối Delta phải có giá trị Những kết thu rằng, với độ bất định phép đo, khác biệt gia tốc gần Các nhà khoa học chắn giá trị Delta nhỏ 0,0000026 Điều có nghĩa quỹ đạo cặp phía khơng bị ảnh hưởng lùn trắng phía ngồi Giống tình búa lông vũ chạm đất thời gian thả độ cao môi trường khơng chịu sức cản khơng khí Đó điểm mấu chốt Nguyên lý tương đương Đây kết xác từ trước tới Nó chứng rõ ràng củng cố tính đắn Thuyết tương đối rộng, đồng thời khẳng định lý thuyết tốt mô tả hành xử hấp dẫn, tức lý thuyết mô tả vũ trụ tin cậy Điều giống việc sử dụng đồng hồ nguyên tử để nghiên cứu chuyển động Trái đất Đầu năm 2018, nhà khoa học khẳng định rằng, Trái đất “rơi” không gian với tốc độ ổn định mà không chịu ảnh hưởng Mặt trời, Mộc hay thiên thể khác giống Einstein tiên đoán Tuy nhiên, đây, việc nghiên cứu hệ ba PSR J0337+1715 khẳng định lời tiên đoán Einstein hoàn toàn đắn ? ĐP (theo Nature) ... mấu chốt Nguyên lý tương đương Đây kết xác từ trước tới Nó chứng rõ ràng củng cố tính đắn Thuyết tương đối rộng, đồng thời khẳng định lý thuyết tốt mô tả hành xử hấp dẫn, tức lý thuyết mô tả vũ... trình cơng bố tạp chí Nature lần nhà khoa học sử dụng đối tượng xa hệ Mặt trời dải Ngân hà để kiểm chứng tính đắn thuyết tương đối rộng Những đối tượng phù hợp cho phép đem lại kết xác khả thiết... ngày Vậy làm mà hệ ba giúp nhà khoa học kiểm chứng thuyết 58 tương đối rộng Ở đây, ví pulsar neutron có khối lượng lớn búa, cịn lùn trắng phía nhẹ lông vũ Nghiên cứu chuyển động hệ cách kiểm chứng