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アインシュタインは正しかった

【物理】アインシュタインは正し… 2013/04/28 19:35

【物理】アインシュタインは正しかった-重力理論を7000光年かなたで検証 一般相対性理論、極限状態でも破綻せず
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1367075572/-100
1 :科学ニュース+板記者募集中!@pureφ ★:2013/04/28(日) 00:12:52.25 ID:???
アインシュタインは正しかった―重力理論を7000光年かなたで検証

科学者たちがアルベルト・アインシュタインの有名な重力理論を、これまでで最も過酷な現実の世界で
検証したところ、同理論の正しさが判明した。

アインシュタインの一般相対性理論では、質量をもった物体は時空(スペースタイム)の中で歪みを引き
起こす原因になる。その歪みをわれわれは重力として認識する。アインシュタインの相対性理論では、
時空は宇宙と時間によって織りなされる4次元的な織物である。
2142033.jpg

アインシュタイン博士 AFP/Getty Images

例えば、ボーリング用のボールはマットレス上でへこみの原因になる。そして同じマットレス上で近くにある
マーブル(ビー玉)は、何もなければ直線の動きをするはずだが、そのへこみのせいで動きが変わって直線
ではなくなる。これと同様に、太陽の質量はその周囲の時空を歪める。地球のように質量のずっと小さい
物体はこの歪んだ空間の中で一つの道を進んでいく。これがわれわれの言う軌道だ。

科学者たちは一般相対性理論を検証した。これはそれが間違っていると考えるからというよりもむしろ、
それが最終的な説明になり得ないことを彼らが確信しているからだ。それはアイザック・ニュートンの重力
理論にアインシュタインの説明が取って代わったのと全く同じだ。

アインシュタインの重力理論は、100年近く前に発表されたが、実施されたどの検証もパスしてきた。にも
かかわらず、科学者たちはどの時点(限界点)でアインシュタインの重力理論が崩壊するか、そしてアイン
シュタイン理論に代わる理論がどこで構築されねばならないかを見極めようと努力してきた。例えば、アイン
シュタインの重力理論の枠組みは、原子・サブ原子レベルで自然がどう機能しているかを説明する量子
論と相容れない。

それをブラックホールで考えてみよう。ドイツのマックス・プランク電波天文学研究所の天体物理学者で
米科学誌サイエンスに掲載される論文の共同執筆者パウロ・フレイレ博士は「アインシュタインの理論では、
無限に強い重力場と密度を持つと予測されているが、それは愚にもつかない考えだ」と述べている。

フレイレ博士とそのチームは、地球から7000光年離れたいわば宇宙の実験場で、アインシュタインの理論が
正しいかどうか検証した。そこには2つのエキゾチックな星が互いに周回している

2つのうちの一つは白色矮星で、はるかに明るい星が冷却化した残存物だ。そのコンパニオンはパルサー
(電波天体の一つ)で、毎秒25回自転している。パルサーは幅がわずか12マイル(約19キロ)だが、重さは
太陽の2倍だ。

アバディーン大学(英スコットランド)の理論物理学者チャールズ・ワン博士は、「かくも小さな空間でかくも
大きな質量があると、極めて高い重力が生じる」と述べた。同博士はこの研究に関与していない。

パルサーの表面上の重力は地球上の重力の3000億倍だ。そこでの環境は、ブラックホールの持つ容赦
ない圧倒的な力に近づく。ブラックホールは光さえ飲み込んでしまう特性がある。

フライレ博士は「われわれはこれまで一度も検証されなかった領域でアインシュタイン理論を検証している
のだ」と述べた。

パルサーと白色矮星というこのペアは重力波を放出しており、徐々にエネルギーを失っている。その結果、
この2つの星は互いに接近し、周回の速度が増している。

アインシュタインの理論では、星が互いに周回するのに要する軌道周期は年に約800万分の1秒ずつ縮小
するはずだと予測されている。

そこでフライレ博士とそのチームは、幾つかの天体望遠鏡を使ってこの2つの星の周期などを正確に測定した。
得られた結果は、アインシュタイン理論に基づく予測と完全に一致していた。
GAUTAM NAIK/The Wall Street Journal 2013年 4月 26日 12:22 JST
http://jp.wsj.com/article/SB10001424127887324289404578445753638685248.html
2 :科学ニュース+板記者募集中!@pureφ ★:2013/04/28(日) 00:13:01.72 ID:???
 アインシュタインの理論的枠組みはこれまでのところ、依然として無傷で有効なままだが、ワン博士は「今回の
研究結果は、天体物理学者の観測結果が新たな極限的なケースを突き止めるのに役立つという点で重要な
意味を持つ」と評価している。

アインシュタインの理論は、理論の発表後4年以内に発生した皆既日食の際、初めてかつ劇的に確認された
(訳注=一般相対性理論により予測された太陽近傍での光の歪曲が、ニュートン力学で予想されるものの
2倍であることが観測で確認された)。これで彼は一躍有名になった。もし間違っていることが判明していたら、
どう感じたかという質問に対し、アインシュタインは「気の毒に思っただろう。理論は正しい」と答えたという。

コンパクトな軌道を持つ相対論的連星系に属する大質量パルサー
A Massive Pulsar in a Compact Relativistic Binary
John Antoniadis, Paulo C. C. Freire, Norbert Wex, Thomas M. Tauris, Ryan S. Lynch, and 17 more
Science 26 April 2013: 1233232 [DOI:10.1126/science.1233232]
http://www.sciencemag.org/content/340/6131/1233232.abstract
2142044.gif

Artist’s impression of the PSR J0348+0432 system. The compact pulsar (with beams of radio emission) produces a strong distortion of spacetime (illustrated by the green mesh). Conversely, spacetime around its white-dwarf companion (in light blue) is substantially less curved. According to relativistic theories of gravity, the binary system is subject to energy loss by gravitational waves.

アインシュタインの一般相対性理論、極限状態でも破綻せず
AFPBB News 2013年04月26日 15:53 発信地:ワシントンD.C./米国
http://www.afpbb.com/article/environment-science-it/science-technology/2940985/10645715

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http://anago.2ch.net/test/read.cgi/dqnplus/1341049583/-100
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http://uni.2ch.net/test/read.cgi/newsplus/1332204991/-100
【宇宙】岐阜・神岡に建設中の重力波望遠鏡の愛称は「かぐら」に決定 東大宇宙線研
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1328019612/-100
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