Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Голосование | Топ-лист | Дискуссия Rambler's Top100

TopList Яндекс цитирования

НОВОСТИ
"РУССКОГО ПЕРЕПЛЕТА"

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

Афиша

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвжиники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

ХРОНОС

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы


Новости
"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.

Тип запроса: "И" "Или"

15.03.2019
14:05

Число Пи рекордно продлили

15.03.2019
13:06

IoT, да не тот

14.03.2019
19:51

Мрачный прогноз ООН: Арктика нагреется на 9ºC

14.03.2019
19:46

Сверхмассивная черная дыра помогла протестировать один из ключевых принципов ОТО

    Физики использовали данные, полученные в ходе наблюдений за звездой S2 на орбите вокруг сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути, для проверки локальной пространственной инвариантности — одной из основ теории относительности. Этот принцип утверждает, что результаты физических измерений в условиях свободного падания не зависят от места их проведения. Авторы не смогли обнаружить искомых отклонений, что позволяет установить самые сильные на данный момент ограничения не степень нарушения этого принципа, сообщают авторы в Physical Review Letters.

    Общая теория относительности (ОТО) — это доминирующая сегодня в научном мире теория тяготения, предложенная в начале XX века Альбертом Эйнштейном. Она опирается на несколько фундаментальных принципов, справедливость которых необходимо независимо проверять для полной уверенности в правильности всех рассуждений и сравнении ОТО с конкурирующими теориями гравитации. Самым базовым утверждением является слабый принцип эквивалентности. У него существует несколько эквивалентных формулировок, в частности «гравитационная и инертная массы любого тела равны» и «все пробные тела в похожих точках пространства-времени под действием данного гравитационного поля будут испытывать одинаковые ускорения вне зависимости от их свойств, в том числе массы покоя».

    На основе слабого принципа эквивалентности формулируются более сложные утверждения, в том числе так называемый принцип эквивалентности Эйнштейна. Он объединяет выполнение трех условий: слабого принципа эквивалентности, а также локальной лоренцевой и пространственной инвариантностей. Локальная лоренц-инвариантность предполагает, что результат локального не связанного с гравитацией эксперимента не зависит от скорости оборудования, а локальная пространственная инвариантность добавляет к этому независимость также и от положения в пространстве-времени. При этом также предполагается, что все эти измерения лишены непосредственного влияния со стороны тяготения, то есть сделаны в условиях свободного падения, а также малых размеров, что позволяет игнорировать приливные силы и вариации гравитационного потенциала.

    На данный момент физики провели множество экспериментов в попытке найти отклонения от ее предсказаний и справедливости основополагающих принципов. Такие свидетельства могли бы указать на возможные теоретические направления развития, потому что различные теории гравитации могут отличаться от ОТО в плане совместимости с базовыми принципами. В частности, ученые надеются, что таким образом удастся, по крайней мере, частично разобраться в природе темной материи и темной энергии. Однако такие проверки проводились в слабых полях, например, создаваемых Солнцем или белыми карликами, что значительно ограничивает их возможности, так как в таком случае даже отличие ОТО от механики Ньютона проявляется не очень сильно.

    В работе международной коллаборации GRAVITY описываются результаты проверки локальной пространственной инвариантность в наиболее сильных гравитационных полях, когда-либо использованных для подобных измерений. На этот раз астрофизики изучали спектр свет звезды S2 на орбите вокруг сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути. Так как светило находится достаточно близко к черной дыре, то испущенным фотонам приходится преодолевать гравитацию сверхмассивного тела, на что они расходуют энергию — этот эффект называется гравитационным красным смещением. Более того, эллиптическая форма орбиты звезды обеспечивает сближение на различные расстояния. В результате становится возможным измерение гравитационного красного смещения при различных значениях гравитационного потенциала.

    В данном случае в случае справедливость локальной пространственной инвариантности означает, что гравитационное красное смещение часов должно зависеть только от изменения гравитационного потенциала. В рамках этой работы ученых конкретно интересовало излучение водорода и гелия, атомы которых являются «часами», то есть системами с периодическими процессами. Исследователи сравнивали относительное изменение частот излучения водорода и гелия в различных точках орбиты вокруг черной дыры. В результате средний показатель оказался равным 2,4×10-2, но ошибки были примерно в два раза больше, что согласуется с нулевым значением, как и должно быть в случае справедливости локальной пространственной инвариантности. Если бы это условие не выполнялось, то частоты излучения водорода и гелия в разных точках орбиты менялись бы несогласованно.

    Данная оценка является далеко не самой сильной, так как длительные измерения в солнечной системе с использованием очень стабильных лабораторных источников излучения позволяют достичь большей точности, однако этот результат получен в значительно более сильном гравитационном поле, чем все предыдущие. Также авторы пишут, что к моменту следующего прохождения звездой S2 периботроса (ближайшей к черной дыре точки орбиты) в 2034 году должен начать полноценно работать крупнейший наземный телескоп E-ELT с диаметром главного зеркала 39 метров. Его инструменты позволят наблюдать более подходящие линии излучения с гораздо более высокой точностью, что, по оценкам авторов, сделает оценки приведенным методом примерно в 10000 раз точнее, а это поставит их на один уровень с самыми сильными, полученными на данный момент. Помимо этого, станет доступно детальное наблюдение менее ярких звезд у черной дыры и прямая проверка слабого принципа эквивалентности.

    Коллаборация GRAVITY не первый раз использует звезды на орбите сверхмассивной черной дыры для проверки общей теории относительности. В прошлом году назад они представили результаты измерения самого эффекта гравитационного красного смещения. Это стало первой прямой проверкой ОТО вблизи сверхмассивной черной дыры.

    По информации https://nplus1.ru/news/2019/03/14/supermassive-black-hole-local-position-invariance

    Обозрение "Terra & Comp".

Выскажите свое мнение на:

14.03.2019
19:34

Исследователи выяснили, что к 2050 году из-за изменения климата в Австралии не будет зимы

14.03.2019
17:42

Новые, безопасные ядерные реакторы могут остановить изменение климата, но их боятся строить

14.03.2019
17:34

Сверхточные атомные часы подтвердили специальную теорию относительности Эйнштейна

14.03.2019
17:31

ALMA увидела, как формируется планетарная система, похожая на нашу

14.03.2019
17:17

Похоже, наряду с черными в нашей вселенной существуют и белые дыры

14.03.2019
17:10

Астрономы обнаружили 83 сверхмассивные черные дыры в ранней Вселенной

14.03.2019
17:07

Астрономы сфотографировали гигантскую космическую «Летучую мышь»

14.03.2019
15:21

Школьные наноспутники могут отправиться на орбиту в 2020 году

14.03.2019
15:17

Российский физик получил премию Национальной академии наук США

14.03.2019
15:02

Ближайшая гиперскоростная звезда была выброшена не из центра Млечного Пути

14.03.2019
14:55

Сотрудница Google вычислила 31415926535897 знаков числа π

14.03.2019
14:41

Названы условия путешествия в прошлое

14.03.2019
14:32

Найдены следы недавней глобальной катастрофы

13.03.2019
20:25

Повесть Юрия Михайлова "Ты похож на астероид... "

13.03.2019
19:44

Жорес Алфёров - послесвечение...

13.03.2019
19:32

9 марта 2019г. "Лунный блюз для Греты Гарбо"

1|2|3|4|5|6|7|8|9|10 >>

НАУКА

Новости

Научный форум

Научно-популярный журнал Урания в русском переплете

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

НАУЧНЫЕ ОБОЗРЕНИЯ

"Физические явления на небесах"

"TERRA & Comp"

"Неизбежность странного микромира"

"Биология и жизнь"

ОБРАЗОВАНИЕ

Открытое письмо министру образования

Антиреформа

Соросовский образовательный журнал

Биология

Науки о Земле

Математика и Механика

Технология

Физика

Химия

Русская литература

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ

Библиотека Хроноса

Научпоп

РАДИО

Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ

Музеи

Игры

Песни русского застолья

Народное

Смешное

О НАС

Редколлегия

Авторам

О журнале

Как читать журнал

Пишут о нас

Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск

Проекты

Посещаемость

Журналы

Русские писатели и поэты

Избранное

Библиотеки

Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"

Баннерная сеть

Наши баннеры

НОВОСТИ

Все

Новости русской культуры

Новости науки

Космические новости

Афиша

The best of Russian Science and Technology

 

 


Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

Редколлегия | О журнале | Авторам | Архив | Ссылки | Статистика | Дискуссия

Галерея "Новые Передвижники"
Пишите

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Русский Переплет
Rambler's Top100 TopList