Το είχε προβλέψει ο Αϊνστάιν: Αστρονόμοι παρατήρησαν για πρώτη φορά την διαστολή του χρόνου στο πρώιμο σύμπαν [videos]

Οι αστρονόμοι παρακολούθησαν το μακρινό σύμπαν


να τρέχει σε αργή κίνηση – μια παρατήρηση που σηματοδοτεί την πρώτη φορά που το περίεργο φαινόμενο που είχε προβλέψει ο Αϊνστάιν πριν από περισσότερο από έναν αιώνα παρατηρήθηκε στον πρώιμο κόσμο.

• 
  Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι τα γεγονότα εκτυλίσσονταν πέντε φορές πιο αργά όταν το σύμπαν ήταν… μόλις ενός δισεκατομμυρίου ετών, είχε δηλαδή περίποιυ το ένα δέκατο της σημερινής ηλικίας του. Και αυτή η αργή κίνηση οφείλεται στον τρόπο με τον οποίο η διαστολή του σύμπαντος εκτείνεται στο χρόνο.
  

«Βλέπουμε τα πράγματα να αλλάζουν περίπου πέντε φορές πιο αργά από σήμερα», δήλωσε ο Geraint Lewis, καθηγητής αστροφυσικής και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης στο Πανεπιστήμιο του Σίδνεϊ.

• «Είναι σαν να βλέπεις μια ταινία με μειωμένη ταχύτητα».

Σύμφωνα με τη θεωρία της γενικής σχετικότητας του Αϊνστάιν, οι αστρονόμοι θα έπρεπε να δουν τ

α αρχαία κοσμικά γεγονότα

να συμβαίνουν πιο αργά από ό, τι τα σύγχρονα. Το φαινόμενο, γνωστό ως

διαστολή του χρόνου

, καθοδηγείται από τη διαστολή του σύμπαντος, όπως περιγράφεται στη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας του Αϊνστάιν, το 1915.

Μια συνέπεια του διαστελλόμενου σύμπαντος είναι ότι το φως απλώνεται εκτατικά καθώς ταξιδεύει στον κόσμο, αποκτώντας μεγαλύτερο μήκος κύματος.

Πρόκειται βεβαίως για το φαινόμενο της οπτικής μετατόπισης προς το ερυθρό: Με απλά λόγια, ακόμη και με γυμνό μάτι στον βραδυνό ουρανό, οι αρχαίοι γαλαξίες και τα παλαιότερα αστέρια φαίνονται πιο κόκκινα από ό,τι νεότερα αστέρια που εμφανίζονται να έχουν μια γαλάζια αύρα (μετατόπιση προς το κυανούν).

Αλλά και ο χρόνος παρατείνεται : αν ένα μακρινό αντικείμενο αναβοσβήνει μία φορά κάθε δευτερόλεπτο, η διαστολή του σύμπαντος διασφαλίζει ότι μεσολαβεί περισσότερο από ένα δευτερόλεπτο μεταξύ των αναλαμπών μέχρι να φτάσουν στη Γη.

Οι αστρονόμοι έχουν δει προηγουμένως αστέρια να εκρήγνυνται σε αργή κίνηση, με τη λάμψη και το ξεθώριασμα να ξετυλίγονται με περίπου τη μισή κανονική ταχύτητα, από τότε που το σύμπαν ήταν το ήμισυ της σημερινής του ηλικίας.

Αλλά οι προσπάθειες να δούμε τη διαστολή του χρόνου στον πολύ πρώιμο κόσμο με την παρατήρηση εξαιρετικά φωτεινών, μακρινών γαλαξιών που ονομάζονται κβάζαρ απέτυχαν να βρουν το αποτέλεσμα .

• Ως κβάζαρ (quasar, σύντμηση από τη φράση QUASi-stellAR object ή QSO) στην Αστρονομία εννοείται κάθε εξαιρετικά λαμπρός και μακρινός ενεργός γαλαξιακός πυρήνας, που εμφανίζεται στο ορατό φως ως σημειακή πηγή (σαν αστέρας), παρά ως εκτεταμένο σώμα (όπως οι γαλαξίες). Από εκεί προέρχεται και η ονομασία των κβάζαρ, αφού quasi-stellar σημαίνει «παρόμοιος με αστέρα».

Ο Lewis και ο συνάδελφός του Dr Brendon Brewer στο Πανεπιστήμιο του Όκλαντ διεξήγαγαν λεπτομερείς στατιστικές αναλύσεις σε 190 κβάζαρ που παρατηρήθηκαν για δύο δεκαετίες και διαπίστωσαν ότι σε αντίθεση με προηγούμενες εργασίες, τα κοσμικά γεγονότα φαινόταν να εκτυλίσσονται πολύ πιο αργά στο

πρώιμο σύμπαν

. Το κλειδί της επιτυχίας τους, που περιγράφεται στο Nature Astronomy , ήταν να βρουν το αντίστοιχο τικ ενός ρολογιού στις πλούσιες και ασταθείς φωτεινές ενδείξεις των κβάζαρ.

Ενώ οι αστρονόμοι περίμεναν να δουν τη διαστολή του χρόνου στο αρχαίο σύμπαν και ήταν προβληματισμένοι για το γιατί προηγούμενες εργασίες απέτυχαν να εντοπίσουν το αποτέλεσμα, η πρόβλεψη έπρεπε ακόμα να ερευνηθεί, είπε ο Lewis.

«Σε κάποιο επίπεδο, αυτό δημιουργεί εμπιστοσύνη ότι γνωρίζουμε πώς λειτουργεί το σύμπαν», είπε. «Έχουμε αυτή την εικόνα που μας έδωσε ο Αϊνστάιν και τη δοκιμάζουμε, τη δοκιμάζουμε και τη δοκιμάζουμε. Ένας καλός επιστήμονας δεν τα παίρνει αυτά τα δεδομένα. Πρέπει να συνεχίσεις τις δοκιμές».

Ο καθηγητής Brian Schmidt, αστρονόμος στο Εθνικό Πανεπιστήμιο της Αυστραλίας στην Καμπέρα, ο οποίος μοιράστηκε το βραβείο Νόμπελ φυσικής το 2011 για την ανακάλυψη της επιταχυνόμενης διαστολής του σύμπαντος, είπε ότι η επιστήμη προχώρησε δοκιμάζοντας συνεχώς τις προβλέψεις των θεωριών.

«Σε αυτή την περίπτωση, ο Lewis και οι συνεργάτες του έχουν επεκτείνει τις μελέτες χρονικής διαστολής που είχαν πραγματοποιηθεί προηγουμένως με σουπερνόβα σε μεγαλύτερες αποστάσεις», είπε.

«Και ενώ ανακάλυψαν ότι για άλλη μια φορά η γενική σχετικότητα έχει προβλέψει τι έχει παρατηρηθεί, αυτό ξεκαθαρίζει ορισμένες πιθανές ανησυχίες σχετικά με τη διαστολή του χρόνου που παρατηρούνται σε κβάζαρ από άλλες μελέτες».

Με πληροφορίες από

The Guardian

Ακολουθήστε τη HELLAS JOURNAL στη NEWS GOOGLE