Теория гравитации Эйнштейна стала важнейшим делом физиков
Немногие люди в этом мире хорошо ее понимают, но общая теория относительности принесла Эйнштейну славу и звание человека века по версии журнала Time. На конференции струнных теоретиков в Бангалоре на прошлой неделе, которую посетили звезды мира физики, особое заседание провели в честь столетия с момента открытия этой великой теории гравитации. И если в следующие несколько десятилетий начатое Эйнштейном будет завершено, это будет величайшее событие для науки за много-много лет.
Ученым лестно, что в 20 веке физик-теоретик стал почетным членом научного сообщества. И хотя физики, безусловно, празднуют великое достижение Эйнштейна (круглая дата, как ни крути), они также пытаются растянуть эту теорию до предела, проверить ее при любых возможных условиях и подобрать альтернативы и дополнения, которые выведут ее в новые домены.
Среди особо почетных проектов отмечается обсерватория LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory), чрезвычайно амбициозный проект со сложным оборудованием для поиска гравитационных волн, предсказанных в рамках теории Эйнштейна.
Индийская LIGO станет частью глобальной сети поиска гравитационных волн, который также может стать новым окном во Вселенную. Хотя большинство ученых сходится во мнении, что гравитационные волны существуют, прямое наблюдение гравитационных волн может преподнести сюрпризы и разбавить существующие физические теории.
Усовершенствованная версия двух LIGO в США совершит первые наблюдения через несколько месяцев. «Мы располагаем чувствительностью, которая намного выше той, которую мы имели в первом десятилетии этого века», — говорит Питер Саулсон, профессор физики Сиракузского университета.
Эксперименты LIGO будут продолжаться в течение длительного времени. Между делом, еще две обсерватории модернизируются в Европе и присоединятся к уже обновленным LIGO — Advanced LIGO — в поиске гравитационных волн. Европейские ученые планируют более амбициозные миссии в будущем.
Европейское космическое агентство в настоящее время занимается разработкой зонда, который будет запущен в 2020 году. «Эвклид» (Euclid) будет картировать структуру темной части Вселенной, той ее части, о которой мы знаем, но не видим. Так получилось, что мы видим только 4% Вселенной.
Хотя эти эксперименты проверят общую теорию относительности на прочность, теоретики пытаются расширить или модифицировать творение Эйнштейна в сферах, где, как им кажется, она не выдержит. Например, в странной области черных дыр, сверхмассивных коллапсировавших звезд, которые должны существовать, как то прогнозирует теория. Теория Эйнштейна, в свою очередь, коллапсирует в этих звездах, поскольку предполагает точки бесконечной плотности — сингулярности.
Математически сингулярность не очень сложная, но никто не знает, что она означает с физической точки зрения. Физики не могут дать точное предсказание того, что произойдет с объектом на поверхности звезды, когда она коллапсирует в бездну. Решиться это может только одним способом.
«Классические теории гравитации не решают проблему сингулярности, — говорит Эль Шрирамкумар, доцент физики в ИИТ Мадраса. — Ее должна решить квантовая теория гравитации».
Столпы современной физики
Спустя два года после публикации своей теории относительности Эйнштейн слегка изменил свои уравнения, представив так называемую космологическую постоянную. Она нужна была, чтобы стабилизировать Вселенную против внутренней силы тяжести. Тогда ученые считали, что Вселенная статична. Позже выяснилось, что она расширяется, и Эйнштейн назвал космологическую постоянную своей величайшей ошибкой.
Но не так давно космологическая постоянная снова появилась в виде таинственной темной энергии в пустом космосе; она должна расталкивать галактики все быстрее и быстрее. Никто не знает, почему. Решение этой проблемы является одной из самых сложных в науке на данный момент.
Еще большей проблемой является объединение теории гравитации Эйнштейна с квантовой механикой, другим столпом современной физики, который описывает поведение вещества на мельчайших масштабах. Квантовая механика чрезвычайно успешно описывает поведение материи и была проверена множество раз. Но она совершенно несовместима с общей теорией относительности.
Возможно, обе теории являются частью еще более общей теории, которая пока не была разработана. Физики считают, что объединение гравитации с квантовой механикой — наиболее важная проблема теоретической физики. Это важные проблемы, их решение может перевернуть наше понимание Вселенной, почти так же, как Эйнштейн перевернул его с разработкой своей теории.
Когда Эйнштейн начал работать над общей теорией относительности, он уже изменил направление физики несколькими крупными открытиями. В 1905 году он вывел знаменитое уравнение E = mc^2. Он сформулировал специальную теорию относительности, теорию взаимосвязи времени и пространства. Эйнштейн объяснил броуновское движение, снование частиц на поверхности жидкости, которое подтвердило существование атомов и молекул. Он открыл фотоэлектрический эффект, который принес ему Нобелевскую премию.
Но еще больше работы только предстоит проделать. За два века до Эйнштейна Исаак Ньютон осуществил замечательный прорыв. Он выяснил, что падающее яблоко и вращающиеся планеты подчиняются одному закону, который нынче известен как закон обратных квадратов тяготения.
Ньютон сумел рассчитать силы между двумя удаленными телами, но не нашел объяснения тому, как эта сила действует на расстоянии. После публикаций в 1905 году Эйнштейн понял гравитацию. Он был простым клерком, вовсе не знаменитым. Работал над физикой в свободное время.
В следующие десять лет Эйнштейн сформулировал одну из самых хитроумных и прекрасных научных теорий всех времен, не имея никаких экспериментальных данных для проверки своих идей и руководствуясь исключительно красотой своих уравнений. «Даже если бы у нее не было практического применения, — говорит Т. Падманабхан, профессор Межвузовского центра астрономии и астрофизики в Пуне, — я бы назвал общую теорию относительности одним из величайших интеллектуальных достижений всех времен».
Однако, как оказалось, у этой теории есть применения. Наша глобальная система позиционирования (GPS) не будет работать без теории Эйнштейна. Мы не поймем глубины Вселенной без ОТО. В этой теории заключено намного больше, чем мог подумать сам Эйнштейн в свое время.
Эйнштейн сделал важное: он заявил, что гравитация — это свойство пространства и времени, двух понятий, которые он сам и объединил. Объект в любой точке Вселенной искривляет пространство-время вокруг себя. Чем массивнее объект, тем больше кривизна. Эта кривизна заставляет другие объекты в окрестностях сползать к первому, подобно тому, как объект, помещенный на краю круглой вогнутой посуды, скользит к центру. Поскольку планеты движутся, они продолжают скользить к центру и вращаться в замкнутом цикле.
В этой теории гравитация на самом деле не сила. Это свойство пространства-времени. Теория Эйнштейна дала некоторые прогнозы, которые можно проверить. В 1919 году, когда астрономы использовали затмение, чтобы проверить изгиб света вокруг звезд, как предсказал Эйнштейн, он мгновенно стал мировой знаменитостью.
Расширение Вселенной
С годами его теория оказала огромное влияние на курс физики, подтолкнув к развитию огромное поле космологии. «До Эйнштейна космология занималась вопросами религии и философии, — говорит Дэвид Гросс, профессор и бывший директор Института теоретической физики Кавли в Санта-Барбаре. — После Эйнштейна она стала предметом физики».
В 1929 году произошло одно из величайших научных открытий всех времен: Эдвин Хаббл обнаружил, что наша Вселенная расширяется. Если бы Эйнштейн был немного смелее, он мог извлечь такой вывод из своей теории. «Эйнштейн струсил, — говорит Падманабхан, — но общая теория относительности обладала силой предсказать расширение Вселенной». К концу двадцатого века ученые обнаружили еще один поразительный факт: расширение Вселенной ускоряется. Галактики разлетаются все быстрее и быстрее, и настанет день, когда вся материя будет буквально разорвана на части.
По всему миру запланировано множество испытаний, направленных на выяснение того, что вызывает расширение. Зонд «Эвклид» будет оценивать темную энергию — и темную материю заодно — и ее распределение по изображениям далеких галактик. Также он будет искать колебания в кластеризации галактик, которые дадут нам подсказки о природе темной энергии и космологической постоянной. Поиск гравитационных волн тоже идет. Хотя их обнаружение может и не стать сюрпризом, оно может намекнуть нам на темные стороны Вселенной.
Гравитоны — частицы гравитационных волн — как полагают, не имеют массы. Что будет, если они окажутся с массой, как те неуловимые нейтрино не так давно? Открытие того, что нейтрино обладают крайне малой, но массой, породило новые области в физике частиц, поскольку существующие теории такого не предполагали. «Измерение гравитационных волн может указать на несоответствия, которые приведут к модификациям общей теории относительности», — считает Бала Лайер, профессор ICTS в Бангалоре.
Через несколько десятков лет завершение начатого Эйнштейном может стать важнейшим событием в науке за долгое время. Сам Эйнштейн этого ожидал. «Эйнштейн считал, что его теория станет ступенькой, — говорит Дэвид Гросс. — Он не думал о ней как об абсолюте». И кто бы не создал успешное продолжение ОТО, он станет таким же известным, как Эйнштейн.
http://hi-news.ru/science/spustya-sto-let-teoriya-gravitacii-ejnshtejna-stala-vazhnejshim-delom-fizikov.html
Последние аномальные новости

Ведьму арестовали за неосторожное обращение с огнем

Вода сохранялась в марсианском кратере намного дольше

Вторжение яйцевидных НЛО в окрестностях Левелленда

Голубые сверхгиганты образовываются из слияния двух звезд

Домашние роботы со здравым смыслом

Есть места, куда сталкеры боятся ходить

Жизнь можно обнаружить в отдельном инопланетном зерне

Инопланетяне приглядывают за атомными станциями Индии

Как и когда можно увидеть дьявольскую комету

Люди скоро превратяться в Боргов

Миссия по сбору ресурсов с астероида Апофис

НЛО замечен над атомной станцией в Тамилнаду

Обнаружен потенциально обитаемый водный мир

Планетарный каннибализм распространен среди звезд

Половина всех менеджеров стремятся заменить работников ИИ

Полупроводниковые волокна для одежды людей

Рождение и смерть гигантских звезд

Тайна врат в Ад Иераполиса

Темная материя может образовывать звезды

Элитные коммандос обнаружили НЛО

Жители острова Пасхи посещали Южную Америку

Загадка образования первых галактик

Загадочный проект 'Синий луч' в действии

Замаскированный НЛО замечен над Португалией

Изучение экзотических звездных явлений

Космический телескоп распутал историю нашей галактики

Марсианский вертолет мог бы стать бортовым геологом

НЛО замечен над Южной Африкой

НЛО летают над атомными электростанциями Индии

Новый троянский астероид нашли на орбите Марса

Обнаружены четыре новых экзотических белых карлика

Понимание коррозии позволяет создавать новые металлы

Сверхмассивная черная дыра не оправдывает ожиданий

Секреты пояса Ван Аллена раскрыты

Стареющие коричневые карлики становятся одинокими

Таинственный свет в небе над Сан-Антонио

Темная материи поможет понять эволюцию галактик

Уфологи могут научить нас политической паранойе

Элитные коммандос захватили НЛО

Японский летчик-истребитель рассказал о НЛО

Бигфут и сасквоч - инопланетные гибриды

Выявили лучшие места в США для обнаружения НЛО

Инопланетяне дали нам план Стоунхенджа

Инопланетяне используют невероятные технологии

Культурная площадь в Розуэлле примет уфо-фестиваль

НЛО вблизи ядерных установок ставят экспертов в тупик

НЛО замечен над поверхностью Луны

Оборона землян будет быстро подавлена инопланетянами

Общественный колледж Портленда предлагает курс по НЛО

Одна из дюжины звезд поедает свои планеты

Официальные лица США ничего не знают о НЛО

Планетологи пытаются оценить толщину льда на Европе

Поиски обломков рейса MH370 дали новую надежду

Пришло время изучить лунные лавовые трубки

Самые паранормальные места в Нью–Йорке

Строительные блоки жизни стабильны в условиях Венеры

Уинстон Черчилль скрывал информацию об НЛО

Уфологи устремились на юг Франции

Фестиваль НЛО пройдет в апреле в Эдинбурге

Шведский архив регистрирует паранормальные явления

Автокресло

Влияние накрутки реакций в Telegram на контентную стратегию. Анализ и рекомендации

Астрофизики дадут подсказку в поисках темной материи

Более 1500 наблюдений НЛО над Великобританией за 4 года

Британский взгляд на внешность инопланетян

В Великобритании замечено почти 2000 наблюдений НЛО

ИИ ChatGPT является очень эффективным инструментом

Как были сделаны татуировки ледяного человека Эци

Как, по мнению британцев, выглядят инопланетяне

Китай может начать атаку на США с Луны

Китай строит ядерный космический двигатель

Люди изменили свои суждения под воздействием ИИ

Наблюдения НЛО в районе Тиссайда

Наблюдения НЛО над Ноттингемширом за последние три года

Намеки на третью планету системе PDS 70

Начались продажи электрических летающих такси

Нашли одну из древнейших звезд

Один астероид создал более 2 млрд вторичных кратеров

Пентагон усердно скрывает информацию об НЛО

Плавающие кристаллы замедляют старение звезд

Планетарная геофизика поможет в поиске инопланетян

Последние наблюдения НЛО в Лестершире

Почему миллиардеры по всему миру строят бункеры

Рентген показал каменного младенца внутри женщины

Робот, который выполнил сальто назад без гидравлики

Сбитый с толку астроном заметил НЛО над Луной

Следующий имплант Neuralink подарит зрение слепым

Собираются создать лунную железную дорогу

Создали импульсный двигатель на водяном топливе

У людей с гаванским синдромом не выявили повреждений мозга

Флотилия НЛО замечена над горой Шаста

Эра ИИ наступит быстрее, чем мы думали

Анализ может привести к изменению парадигмы о НЛО

Более 1500 наблюдений НЛО над Англией за 4 года

В Башкирии заметили падение с неба светящегося шара

Вампиршу XVI века похоронили с кирпичом в зубах

Детей из Зимбабве мучает полтергейст

Екатеринбуржцы увидели НЛО в облаках над городом

Жительница Эдинбурга заметила дискообразный НЛО

Загадка Безумного камня

Йог 22 года медитирует на жутком холоде

Как мы будем с ними разговаривать с инопланетянами

Легендарная подземная школа чернокнижников

Мы увидим полностью созданные ИИ игры через 5-10 лет

Наблюдения НЛО в Англии с 2020 года

Наблюдения НЛО над Мерсисайдом

Наркомана убила статуя Будды

НАСА обнаружит жизнь на Европе к 2030 году

Нечто с длинной шеей попал на камеру наблюдения

НЛО пролетает над поверхностью Луны

НЛО сбили в бразильском городе Пау Гранде

Новые изображения дьявольской кометы

Новые необычные наблюдения НЛО в районе Ковентри

ООН приняла эпохальную резолюцию по ИИ

Полемика вокруг загадочных сферул не утихает

Процедуры отчетности о НЛО и утилизации материалов

Рост числа государственных служащих-роботов

Самые реалистичные сценарии Апокалипсиса

Ужасающее заболевание - синдром лица демона

Что предсказал Нострадамус России

Штаты США, где вы будете похищены инопланетянами

Эволюция мозговых чипов

Бетти Андреассон провела у пришельцев несколько часов

Где в США лучшее место, чтобы увидеть НЛО

Загадочный космонавт Солуэй Ферт

Интерактивная карта НЛО в Великобритании

Истинно верующие атаковали бывшего главу AARO

Историческая уфологическая хроника

Лучшее место для встречи с инопланетянами

Не ждите правды от правительства США о НЛО

Несколько НЛО были замечены над Орегоном

Нефтянник заметил НЛО в форме тарелки

НЛО заметили в штате Миннесота

НЛО над фермой в Орегоне

НЛО украл шесть дней из жизни Трэвиса Уолтона

Офицер полиции Лонни Замора заметил НЛО

Парень заметиил НЛО прежде чем они растворились

Первая трансплантация ГМ-почки свиньи пациенту

Похищение Бетти и Барни Хилл одно из самых странных

Сексуальные эксперименты инопланетян над землянами

Тайна наблюдений НЛО вблизи ядерных объектов

Уфологи терроризируют бывшего директора AARO

Азиатская Зона 51 проводит фестиваль

Астероид изменил форму после удара зонда землян

Вы когда-нибудь сталкивались с инопланетянами в Айдахо

Изменяющий форму НЛО замечен над Бирмингемом

ИИ комментирует теории заговора о Кеннеди

ИИ может заменить умерших близких людей

ИИ становится волком с Уолл-стрит

Масштабная уфо-конференция все ближе

Модель Эбби Клэнси боится инопланетян

Нашли лучшее место для наблюдений НЛО в США

НЛО в форме тарелки парил над нефтяной вышкой

Одержимая женщина помочилась черным

Пациент Neuralink с параличом конечностей играет в шахматы

Похищение в Паскагуле покажут на Netflix

Почему так много людей все еще верят в НЛО

Сверхпроводимости при комнатной температуре не существует

Уфологи собрались у офиса Чака Шумера в Нью-Йорке

Уфологи устремились в тихий город Лимож

Уфологическая неделя на британском ТВ

Я вырос, мучимый злыми демонами, теперь я экзорцист

Быстрые займы онлайн

Аватар никогда не будет лгать или будет

Адмирал ВМС видел секретные файлы об НЛО

Водород обеспечивал энергию при зарождении жизни

Высокоскоростная камера зафиксировала полет НЛО

Добровольцы обнаружили 15 редких активных астероидов

Инопланетяне более чем реальны

Как Земля остается пригодной для жизни

Может ли земная жизнь выжить у красного карлика

Наблюдения НЛО в Арканзасе

Нам следует изучать на неопознанные подводные объекты

Нейтринный фон мог бы многое рассказать нам о Вселенной

Нехватка воды приводит к образованию кругов фей

НЛО замечен над Лас-Вегасом и горой Спирит

Оператор нефтяной вышки заметил НЛО

Опубликована карта активных черных дыр

Песчаные дюны Титана состоят из разбитых маленьких лун

Сколько времени потребуется, чтобы обойти Марс

Таинственные звери Японии. Жуткие ползающие твари

Тайна сознания. Чего может достичь наука

Уфо-конференция стоимостью 160 фунтов за билет

Британский спецназ обнаружил сбитый НЛО

Воспроизвели самую раннюю форму жизни в лаборатории

Где замечали рейс MH370 на картах Google

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика