Einsteinova obecná teorie relativity opět potvrzena

Dlouhodobé pozorování rudého posuvu hvězdy S0-2 v centru naší Galaxie potvrdilo, že odpovídá obecné teorii relativity. „Pozorování hvězdy během celého oběhu nabízí jedinečnou možnost testovat základy fyziky,“ říká spoluautorka výzkumu Andrea Ghez z University of California v Los Angeles (UCLA).

TIP:   Co nabídne prosincová obloha

Gravitační rudý posuv je prodloužení vlnové délky elektromagnetického záření způsobené deformováním prostoročasu, které způsobuje extrémně silné gravitační pole. Hvězda S0-2souhvězdí Střelce (Sagittarius) je obzvláště vhodná, protože obíhá kolem supermasivní černé díry o hmotnosti čtyř milionů Sluncí, která na ni působí nepředstavitelnou gravitační silou.

Astronomové nejprve v letech 1995 – 2017 sledovali S0-2 po celý její rok, který odpovídá 16 našim. Získané výsledky doplnili dalším pozorováním od března do září 2018, kdy byla černé díře nejblíže, a to 14 miliard kilometrů.

Einsteinova obecná teorie relativity byla experimentálně potvrzena již mnohokrát. Jaký smysl potom mají další a další pokusy, které stojí nemalé peníze? Neustálé ověřování, hledání mezer a chyb vědeckých teorií je způsob, kterým rozvoj poznání probíhá. Odhalená nepřesnost teorie je klíčem k dalšímu pokroku.

V současnosti víme, že obecná teorie relativity není úplná, nedokáže např. popsat gravitaci uvnitř černé díry. Fyzikové zatím experimentálně potvrdili, že pro gravitaci platí Newtonovy zákony, tedy alespoň ve Sluneční soustavě. Je tedy rozumné předpokládat, že v celém vesmíru platí shodně.

Nicméně kdyby tomu bylo jinak, celý problém temné hmoty by mohla vyřešit reformulace popisu působení gravitace na vesmírné vzdálenosti. Zatím jde o neověřenou hypotézu. Proto je nutné i již ověřené teorie neustále prověřovat za nejrůznějších podmínek.

Zdroj: AKADEMON, autor: RNDr.Ondřej Dvořák, CSc., foto: ESO/MPE/S. Gillessen et al. Doporučený odkaz: Tuan Do et al., Relativistic redshift of the star S0-2 orbiting the Galactic center supermassive black hole, Science 16 Aug 2019: eaav8137, DOI: 10.1126/science.aav8137