Chứng minh thuyết tương đối của Anh-xtanh

Nghiên cứu đã chứng minh Anh-xtanh đúng với một quy mô lớn gần như không thể tưởng tượng nổi và trong thử nghiệm nghiêm ngặt nhất.

Thuyết tương đối rộng của Anh-xtanh nói rằng tất cả các vật thể đều rơi theo cùng một cách, bất kể khối lượng hoặc thành phần của chúng. Điều đó có nghĩa là ví dụ như một quả táo và một quả cầu pháo, rơi xuống từ một tòa tháp, sẽ chạm đất cùng một lúc.

Nhưng một số người e rằng điều đó có thể không phải lúc nào cũng đúng. Trong trường hợp trọng lực cực đoan, người ta nghĩ rằng, các loại hành vi hấp dẫn thay thế có thể được quan sát thấy.

Bằng cách kiểm tra lý thuyết, có lẽ là môi trường khắc nghiệt nhất có thể - trong một hệ thống ba sao khổng lồ - lý thuyết vẫn được chứng minh là đúng.

Ông Ingrid Stairs, giáo sư khoa vật lý và thiên văn học tại UBC và cũng là đồng tác giả nghiên cứu cho hay:“Nghiên cứu này cho thấy cách ta quan sát thường xuyên và cẩn thận các ngôi sao ở xa có thể cho chúng ta một thử nghiệm chính xác cao về một trong những lý thuyết cơ bản của vật lý”.

Nghiên cứu được thực hiện ở nơi mà các nhà khoa học gọi là “phòng thí nghiệm tự nhiên” - một hệ thống ba sao được gọi là PSR J0337 + 1715, nằm cách Trái đất khoảng 4.200 năm ánh sáng. Các điều kiện khắc nghiệt ở đây là một cách hữu ích để các nhà khoa học thực hiện các xét nghiệm trong những tình huống như vậy.

Ryan Lynch thuộc Đài thiên văn Green Bank ở Tây Virginia, và đồng tác giả trên tờ báo cho biết:“Đây là một hệ thống sao độc nhất vô nhị. Chúng tôi chưa tìm ra bất kì hệ thống nào giống như nó. Điều đó làm cho nó trở thành một loại phòng thí nghiệm để đưa các lý thuyết của Anh-xtanh vào thử nghiệm.”

Hệ thống đó là một sao nơtron trong quỹ đạo 1,6 ngày với sao lùn trắng, và cặp đó trong quỹ đạo 327 ngày với một sao lùn trắng khác xa hơn. Các nhà khoa học đã theo dõi hệ thống trong nhiều năm, và sao nơtron phát ra một xung lực khá kỳ dị đáng tin cậy. Điều đó có nghĩa là nó có thể được theo dõi với độ chính xác cao.

Nếu các lý thuyết hấp dẫn khác là chính xác, thì sao nơtron và sao lùn trắng bên trong sẽ rơi về phía ngôi sao lùn trắng bên ngoài một cách riêng rẽ với. Vì sao lùn trắng bên trong không lớn bằng cũng không đặc bằng sao nơtron, nếu lí thuyết về năng lượng liên kết hấp dẫn có hiệu lực thì chúng ta có thể nhìn thấy nó từ Trái đất.

Các nhà nghiên cứu đã không thấy bất kỳ hiệu ứng nào, cho thấy lý thuyết tương đối của Anh-xtanh đúng ngay cả ở những quy mô rộng lớn như vậy. Đồng tác giả Nina Gusinskaia thuộc Đại học Amsterdam cho biết: “Nếu có sự khác biệt, thì tỉ lệ khác biệt không quá ba phần triệu.”

Hoàng Hằng

Theo Independent