Kui kaua kulub Päikese loodud gravitatsioonikaevu kadumiseks ning Maa ja ülejäänud planeedid lendavad kosmosesse?
Kosmosejuhendi esimeses osas rääkis minu keldrisse küüritud puhas raseeritud versioon minust, kui kaua kulub valgust Päikeselt Maale jõudmiseks. Sellele küsimusele vastamiseks kulub reisi tegemiseks umbes 8 minutit ja 20 sekundit.
Teisisõnu, kui Päike kaob äkitselt kosmosest ise, nägime me seda ikkagi taevas säramas üle 8 minuti, enne kui kõik pimedaks läks. Marslastel kulus Päikese kadumiseni umbes 12 minutit ja peaaegu Pluuto lähedal asuv New Horizons ei näe muutust üle 4 tunni.
Ehkki see idee on pisut mõtlemapanev, olen kindel, et olete oma peaga selle ümber mässinud. Oleme selles saates siin kindlasti edasi õppinud. Mida kaugemale te kosmosesse vaatate, seda kaugemale te valguse kiiruse tõttu ajas tagasi vaatate, kuid kas olete kunagi mõelnud gravitatsiooni kiirusele?
Naaseme tagasi selle originaalse näite juurde ja eemaldame Päikese uuesti. Kui kaua kulub Päikese loodud gravitatsioonikaevu kadumiseks.
Millal lendaks Maa ja ülejäänud planeedid kosmosesse ilma, et Päike hoiaks kogu Päikesesüsteemi koos selle raskusega? Kas see juhtuks koheselt või oleks vaja, et teave Maale jõuaks?
See kõlab nagu lihtne küsimus, kuid seda on tegelikult väga raske öelda. Gravitatsioonijõud on võrreldes teiste Universumi jõududega tegelikult üsna nõrk. Laboris on praktiliselt võimatu testida.
Einsteini relatiivsusteooria kohaselt levivad massist kosmose moonutused - mida nimetatakse ka gravitatsiooniks - valguse kiirusel. Teisisõnu, Päikese valgus ja Päikese raskusjõud peaksid Maa vaatenurgast kaduma täpselt samal ajal.
Kuid see on ainult teooria ja hunnik väljamõeldud matemaatikat. Kas on seda kuidagi võimalik reaalsuses proovile panna? Astronoomid on mõelnud viisi, kuidas seda kaudselt järeldada, jälgides koostoimeid kosmose massiivsete objektidega.
Binaarsüsteemis PSR 1913 + 16 on paar impulssi, mis tiirlevad üksteise ümber Päikese laiusest vaid paar korda suuremas ringis. Ümberringi keerutades koolutavad pulsaatorid ise kosmoseaega, vabastades gravitatsioonilained. Ja see gravitatsioonilainete vabanemine põhjustab pulsside aeglustumist.
On hämmastav, et astronoomid saavad seda orbiidi lagunemist isegi mõõta, kuid veelgi hämmastavam osa on see, et nad kasutavad seda protsessi gravitatsiooni kiiruse mõõtmiseks. Arvutusi tehes leidsid astronoomid, et raskuskiirus jääb valguse kiirusest 1% piiresse - see on piisavalt lähedal.
Selle numbri leidmiseks on teadlased kasutanud ka Jupiteri hoolikaid vaatlusi. Vaadeldes, kuidas Jupiteri gravitatsioon koolitab taustkvasarilt valgust, kui see ees läheb, suutsid nad kindlaks teha, et gravitatsiooni kiirus jääb vahemikku 80–120% valguse kiirusest. Jällegi, see on piisavalt lähedal.
Nii et sa lähed. Raskuskiirus võrdub valguse kiirusega. Ja kui Päike äkki kaob, on meil hea meel saada korraga kõiki halbu uudiseid.
Gravitatsioon on karm armuke. Rääkige meile lugu aja raskusastmest, mis oli teie jaoks liiga kiire. Pange see allolevatesse kommentaaridesse.
Podcast (heli): allalaadimine (kestus: 3:51 - 3,5 MB)
Telli: Apple'i taskuhäälingusaated | Android | RSS
Podcast (video): allalaadimine (kestus: 4:14 - 50,4 MB)
Telli: Apple'i taskuhäälingusaated | Android | RSS
