Wetenschappers hebben het opnieuw gedaan.
Ze bewezen dat Einstein gelijk had.
Nog een keer.
Zijn algemene relativiteitstheorie uit 1915 zegt dat zwaartekracht niets anders is dan objecten die langs de curve van de ruimtetijd vallen. Ruimtetijd is niet statisch. Het buigt. Het draait.
Frame-slepen is het bewijs.
Stel je een draaiende lepel in honing voor.
De honing beweegt. Alles wat erin zit beweegt met de lepel.
De aarde doet hetzelfde met de ruimtetijd.
Een massieve, roterende planeet sleept met zijn rotatie het weefsel van het universum mee. Zwarte gaten doen het ook, alleen sneller en gewelddadiger.
Een nieuwe studie in Nature meet dit effect beter dan ooit tevoren.
Ignazio Ciufolini leidt het werk. Hij studeert aan de Sapienza Universiteit in Rome.
“We hebben de meting meer dan vertienvoudigd”, zegt Ciufolini.
In de natuurkunde?
Dat is een groot probleem.
Het helpt vreemde alternatieve theorieën over de zwaartekracht te vernietigen.
De discoballen
De gegevens zijn afkomstig van LARES-2.
Gelanceerd in 2022 door de Italiaanse ruimtevaartorganisatie.
Het is een vervolg op NASA’s oudere LAGEOS-satellieten.
Het zijn alle drie met spiegels bedekte bollen.
Zien eruit als galactische discoballen.
Wetenschappers kaatsen lasers erop af om hun positie in de ruimte met extreme precisie te volgen.
Ze draaien duizenden kilometers omhoog.
Ver boven de atmosfeer.
Geen lucht die hun pad verstoort.
Als de aarde een perfecte bol zou zijn, zouden die satellieten alleen maar verschuiven vanwege het slepen van frames.
De aarde is geen bol.
De maan en de zon trekken eraan.
Getijden maken de planeet scheef.
Dat verpest de baanberekeningen.
Ciufolini en zijn team moesten het maan- en zonnegeluid neutraliseren.
Ze combineerden LARES-2-gegevens met de oude LAGEOS-nummers.
Ze hebben het slepen van frames in duizend onzekerheden tot één onderdeel vastgepind.
Daniel Holz noemt het een indrukwekkende prestatie.
Hij doceert astrofysica in Chicago.
Hij was niet bij het project.
NASA heeft dit eerder geprobeerd.
Zwaartekrachtsonde B gelanceerd in 2004.
Kosten 750 miljoen dollar.
Gebruikte gyros.
Deze nieuwe methode?
Veel goedkoper.
Veel beter.
‘Ze beschouwen de hele baan als een gyroscoop’, zegt Holz.
Het is elegant.
Honderd keer betere precisie voor een fractie van de prijs.
Het getijdenprobleem
Het volgen van de maan- en zonnegetijden was het moeilijkste deel.
De meeste getijdeneffecten werden tenietgedaan door het mixen van de satellietgegevens.
Eén niet.
K1 getij.
Het voegde onzekerheid toe.
Het team moest drie jaar lang toekijken hoe K1 aan de satellieten trok.
Eindelijk begrepen ze de greep ervan.
Nieuwe grenzen gesteld aan de kracht van K1.
Helpt seismologen en oceanografen.
Goede bonus.
Het belangrijkste doel?
Einstein testen met andere ideeën.
Paul Lasky ziet de vangst.
Hij is aan de Monash Universiteit.
“We bevinden ons in het zonnestelsel”, benadrukt Lasky.
De zwaartekracht is hier zwak.
Alternatieve theorieën kunnen er precies zo uitzien als de relativiteitstheorie in zwakke velden.
Ze zouden alleen verschijnen waar de zwaartekracht krankzinnig wordt.
In de buurt van zwarte gaten.
In sterke regimes.
“Dit is een onberispelijke meting”, geeft Lasky toe.
“Maar het onderzoekt niet de sterke zwaartekrachtzones.”
Maakt het uit?
Voor nu.
Holz zegt dat het gewoon een extra pluim op Einsteins pet voegt.
De relativiteit blijft intact.
Enkele creatieve nieuwe theorieën?
Dood bij aankomst.
Uitgesloten.
Op die manier ontstaat vooruitgang.
De theoretici die de regels van Einstein wilden breken, moeten verder.
Volgende theorie.
Volgende proef.
Einstein wacht nog steeds in de coulissen.
