A fekete lyukak csöngése már megint Einstein igazát bizonyítja

További Tech-Tudomány cikkek

Mintha a kozmológusok mást se tekintenének küldetésüknek, mint az általános relativitáselmélet újabb és újabb próbára tételét. Eddig az elmélet - és Albert Einstein - egész jól jöttek ki a tesztekből, és ez most sem történt másként.

Kapcsolódó

A Tejút közepén lévő fekete lyuk éhesebb, mint valaha

Tavaly olyan sok anyagot nyelt el, amire még nem volt példa. Az ok ismeretlen, talán új életfázisba lépett.

Maximiliano Isi és munkatársai az MIT-n egy újabb módszert eszeltek ki a relativitáselmélet predikcióinak tesztelésére. Összeolvadó fekete lyukak által keltett gravitációs hullámokat vizsgáltak. Ezek a téridő terjedő gyűrődései, amelyek a csengőkhöz hasonlóan különböző frekvenciákon “szólnak”. Ahogy az ajtócsengő hangmagasságát is az alakja, illetve tömege határozza meg, úgy a fekete lyukak gravitációs hullámai is tömegüktől és forgási sebességüktől függenek.

Az általános relativitáselmélet értelmében a fekete lyukak egészen egyszerű objektumok.

A teória szerint működésüket mindössze három tényező ismeretében teljesen le lehet írni: a tömegük, a perdületük és az elektromos töltésük ismerete szükséges ehhez. Sőt, a gyakorlatban, csak az első kettő kell, mert nagyon valószínű, hogy a fekete lyukak nem rendelkeznek töltéssel.

Semmilyen más információ nem nyerhető ki a fekete lyuk eseményhorizontján belülről (így az általa elnyel objektumokról sem tudhatunk semmit). Vagyis elég korlátozottak a vizsgálható tulajdonságai, így az általa keltett gravitációs hullámok, és azok frekvenciája nehezen nélkülözhető információkat hordoz.

Ahogy a hanghullámok esetében, úgy a gravitációs hullámoknak is van alapfrekvenciája (ez a sáv a legerősebb és ez tart a legtovább), de vannak e frekvenciának felharmonikusai is. Isi és munkatársai a LIGO (gravitációshullám-kereső interferométer-konzorcium) 2015-ös mérési adatait elemezve rábukkant az akkor felfedezett gravitációs hullám egyik felharmonikusára.

Ez az első alkalom, hogy a kutatók egynél több frekvenciasávra bukkantak egy gravitációs hullámban.

A kutatók csak a felharmonikus adatait használva újra meghatározták az összeolvadó fekete lyukak tömegét, és egymás körüli forgásuk sebességét (amelyet a LIGO kutató már megtettek az egyéb adatok alapján). Az eredmények, miszerint a fekete lyukak tömege 68-szorosa a napunkénak, és 100-szor fordulnak meg másodpercenként egymás körül, jól közelítik a korábbi eredményeket.

Egyúttal megfelelnek azoknak az értékeknek, amelyek a relativitáselmélet biztosította elméleti keret alapján várhatók. Vagyis Einsteinnek megint igaza volt.

Egyelőre.

( New Scientist)