Άλλαξε η σταθερά της παγκόσμιας έλξης;
Χρησιμοποιώντας δύο διαφορετικές πειραματικές διατάξεις, επιστήμονες μέτρησαν μια ελαφρώς υψηλότερη τιμή για τη σταθερά της παγκόσμια έλξης G, από ό,τι είχε μετρηθεί με παλαιότερα πειράματα. Αυτό σημαίνει είτε πως στις νέες ή τις παλαιές μετρήσεις υπάρχει κάποιο σφάλμα, είτε πως η σταθερά G δεν είναι και τόσο σταθερά όσο νομίζαμε.
Ο Ισαάκ Νεύτων ήταν εκείνος ο οποίος είχε εισάγει την εν λόγω σταθερά στις εξισώσεις της φυσικής το 1687, ανακαλύπτοντας πως η δύναμη της βαρύτητας μεταξύ δύο αντικειμένων ισούται με το γινόμενο των μαζών τους, επί μία σταθερά την οποία ονόμασε G, διά του τετραγώνου της μεταξύ τους απόστασης.
Το πρώτο διάσημο πείραμα για τη μέτρηση της τιμής της βαρυτικής σταθεράς, έγινε το 1798 από το βρετανό φυσικό Henry Cavendish. Aν και o Cavendish χρησιμοποίησε τη τεχνολογία της εποχής, η τιμή που μέτρησε ήταν ελάχιστα μεγαλύτερη από τη σημερινά αποδεκτή τιμή των 6.67384 x 10-11 m3/kg s2.
Το γεγονός πως η βαρύτητα είναι τόσο ασθενής συγκριτικά με τις άλλες τρεις δυνάμεις του Σύμπαντος, κάνει τη μέτρηση της G δύσκολη υπόθεση για τους επιστήμονες. Οποιαδήποτε παράμετρος που δεν έχει συμπεριληφθεί, όπως ανεπαίσθητες δονήσεις ή η ακτινοβολία που εκπέμπει το σώμα ενός ερευνητή, μπορούν να προκαλέσουν παράγοντα σφάλματος.
Ωστόσο, μια ομάδα φυσικών από το Νέο Μεξικό των Ηνωμένων Πολιτειών και το πανεπιστήμιο του Μπέρμινχαμ στην Αγγλία, ισχυρίζεται πως εκτέλεσε με απόλυτη ακρίβεια πειράματα με λέιζερ για τον προσδιορισμό εκ νέου της τιμής της βαρυτικής σταθεράς, βρίσκοντάς την ελαφρώς μεγαλύτερη (6.67545 x 10-11 m3/kg s2).
Το αποτέλεσμά τους ενισχύεται και από το γεγονός πως συμφωνεί με μία ακόμη πειραματική διάταξη που είχαν χρησιμοποιήσει το 2001. Τα νέα πειράματα διήρκησαν μια ολόκληρη δεκαετία, και τα αποτελέσματα της διαδικασίας δημοσιεύονται στο περιοδικό Physical Review Letters.
Τον ερχόμενο Φεβρουάριο, έχει οριστεί μια διάσκεψη στη Βασιλική Εταιρία του Λονδίνου προκειμένου να συζητηθεί το θέμα που προέκυψε. Οι φυσικοί που ασχολούνται με το πρόβλημα ισχυρίζονται πως ακριβώς η ίδια διάταξη που χρησιμοποιήθηκε για τα νέα πειράματα, θα έπρεπε να αντιγραφεί και αλλού και να επαναληφθούν οι μετρήσεις.
Αν και πολλοί πιστεύουν πως είναι πιθανότερο να έγινε κάποιο λάθος είτε σε αυτές τις μετρήσεις είτε στις προηγούμενες που είχαν γίνει μέχρι σήμερα, υπάρχει πάντα η πιθανότητα η τιμή της βαρυτικής σταθεράς να αυξήθηκε, έστω και ελάχιστα. Μια ταλαντευόμενη τιμή της G ίσως έδειχνε προς μία άγνωστη πέμπτη δύναμη στο Σύμπαν, ανοίγοντας παράθυρο για πολλές νέες θεωρίες.
Ακόμη πάντως κι αν απλά η νέα μέτρηση της G είναι η σωστή ενώ οι παλαιότερες λάθος, κάτι τέτοιο θα είχε πολλές συνέπειες για τη γνώση μας για το Σύμπαν, καθώς η G είναι πανταχού παρούσα στις εξισώσεις που περιέχεται η βαρύτητα. Για παράδειγμα, μια μεγαλύτερη βαρυτική σταθερά, θα σήμαινε μεγαλύτερες πιέσεις στο εσωτερικό των άστρων, και συνεπώς ένα πιο βραχύ βίο για τα άστρα από ότι υπολογίζουμε σήμερα.
Σχόλια
Δημοσίευση σχολίου