Para ilmuwan membandingkan kecepatan jatuh bulu dan bintang neutron, benda terpadat di alam semesta, dan tidak menemukan perbedaan di antara keduanya, yang sekali lagi menegaskan teori relativitas Einstein. Temuan mereka dipublikasikan di jurnal Nature.
“Kalau ada perbedaan di antara keduanya, maka tidak lebih dari tiga bagian per sejuta. Sekarang para pendukung teori gravitasi alternatif harus mendorong diri mereka sendiri ke dalam koridor nilai yang lebih sempit agar perhitungan mereka sesuai dengan apa yang kita amati,”kata Nina Gusinskaya dari Universitas Amsterdam (Belanda).
Gusinskaya dan rekan-rekannya melakukan pengujian yang paling teliti dan jauh dari apa yang disebut prinsip kesetaraan - salah satu dasar teori relativitas umum Einstein.
Prinsip ini, dalam bentuknya yang paling umum dan sederhana, menyatakan bahwa partikel cahaya dengan panjang gelombang berbeda harus tiba di Bumi pada saat yang sama, bahkan jika mereka telah melewati medan gravitasi kuat dalam perjalanan dari bintang jauh atau objek lain. Hal-hal lain harus berperilaku serupa, dimulai dengan bola dan bulu halus dari eksperimen Galileo yang terkenal dan diakhiri dengan gumpalan energi.
Prinsip kesetaraan telah berulang kali diverifikasi menggunakan probe Gravity Probe A, Radioastron Rusia, dan sepasang kendaraan Galileo Eropa. Di sisi lain, para ilmuwan belum sepenuhnya yakin apakah itu diamati di sudut paling ekstrim ruang - di "keluarga" bintang neutron atau di sekitar lubang hitam.
Tes serupa pertama kali dilakukan, seperti yang dilaporkan tim Gusinskaya pada Januari tahun ini, sebagai bagian dari pengamatan sistem bintang unik J0337 + 1715 di konstelasi Taurus. Ia terdiri dari tiga "bintang mati" - satu pulsar dan dua katai putih, jauh dari kita 4.200 tahun cahaya.
Salah satu katai putih dan pulsar berputar mengelilingi satu sama lain pada jarak yang begitu kecil sehingga mereka menghasilkan gelombang gravitasi yang tidak terlihat oleh kita, tetapi cukup kuat. Situasi ini semakin diperumit oleh katai putih kedua yang bergerak mengelilingi dua bintang pertama dalam jarak yang sangat jauh.
Susunan sistem bintang ini memungkinkan para ilmuwan untuk memeriksa apakah Einstein benar, menggunakan pulsar sebagai "beban" yang berat, dan salah satu katai putih sebagai semacam "bulu halus". Katai kedua berfungsi sebagai sumber daya tarik, yang secara bersamaan menarik "bobot" dan "bulu".
Video promosi:
Jika prinsip kesetaraan tidak diamati dan objek dengan medan gravitasi yang lebih kuat "jatuh" lebih cepat dari tetangganya, orbit pulsar akan menekuk dengan cara tertentu, membentang ke arah katai putih yang lebih jauh dan bergerak dalam lingkaran bersamanya. Akibatnya, akan berubah kapan dan dari titik mana sinyal radionya akan datang.
Jarak yang relatif kecil antara Bumi dan J0337 + 1715 membantu para ilmuwan mengukur dengan sangat akurat seberapa jauh impuls ini tertunda dan di mana pulsar berada pada saat itu. Seperti lelucon para ilmuwan, setelah enam tahun pengamatan, mereka telah hafal semua poin di mana wabah tersebut terjadi.
Seperti yang ditunjukkan oleh analisis data, "migrasi" katai putih kedua sama sekali tidak memengaruhi frekuensi denyut pulsar dan orbitnya, dan karenanya kecepatan jatuhnya "bulu" dan "berat". Ini sekali lagi berbicara tentang kebenaran Einstein dan tidak adanya alternatif yang layak untuk relativitas umum, para ilmuwan menyimpulkan.
