Dzięki obserwacjom z Księżyca potwierdzono teorię Einsteina

Teoria względności Alberta Einsteina to jeden z filarów współczesnej fizyki. Choć pojawiła się ponad sto lat temu, naukowcy wciąż badają jej twierdzenia, aby zrozumieć, jak działa nasz Wszechświat. Nowe dane uzyskane przez niemieckich fizyków, z pomocą reflektorów narożnych na powierzchni Księżyca, potwierdzają jedną z kluczowych idei tej teorii - równość aktywnej i pasywnej masy grawitacyjnej.

Koncepcja "masy" jest jednym z podstawowych pojęć w fizyce i zawiera trzy parametry: masę bezwładną, aktywną i pasywną masę grawitacyjną. Te trzy koncepcje powinny być równoważne zarówno w klasycznej teorii grawitacji Newtona, jak i w teorii względności Einsteina. Wielu naukowców przez lata przeprowadziło eksperymenty, aby potwierdzić tę równość, i każde badanie potwierdziło obliczenia tych dwóch wielkich myślicieli.

Niemieccy naukowcy, pod kierunkiem profesora Klausa Lemmertzala, postanowili jednak pójść dalej i przeprowadzić jeszcze dokładniejsze pomiary aktywnej i pasywnej masy grawitacyjnej. Wykorzystali do tego reflektory narożne zainstalowane na powierzchni Księżyca podczas misji Apollo oraz przez radzieckie sondy Luna-17 i Luna-21. Dzięki tym reflektorom naukowcy byli w stanie precyzyjnie zmierzyć odległość między Ziemią a Księżycem i śledzić zmiany w przyciąganiu grawitacyjnym tych dwóch obiektów.

Dane zebrane w ciągu ponad 50 lat, od 1970 do 2022, umożliwiły weryfikację wcześniejszych pomiarów różnicy między aktywną i pasywną masą grawitacyjną. Dzięki nowym obserwacjom i skrupulatnie przeprowadzonym obliczeniom orbit Księżyca, Ziemi i innych obiektów w Układzie Słonecznym, naukowcy byli w stanie poprawić dokładność pomiarów o dwa rzędy wielkości.

Potwierdzenie teorii względności Einsteina za pomocą tych obserwacji dostarcza nam nowych danych do dalszych badań. Naukowcy oczekują na przyszłe testy teorii względności, które prawdopodobnie nastąpią podczas obserwacji oddziaływań grawitacyjnych między gwiazdą neutronową a białymi karłami w układzie potrójnym gwiazd PSR J0337+1715. Te obserwacje mogą dostarczyć jeszcze więcej dowodów na poparcie genialnej teorii Einsteina, pomagając nam zrozumieć jeszcze lepiej naturę naszego Wszechświata.