Einstein-teori på prøve

  • naturvitenskap

Fordi Jupiter passerer meget nær et meget fjernt objekt på himmelen, vil vi få en unik sjanse til å sjekke om den berømte teorien stemmer. Neste anledning til å foreta testen kommer ikke før om rundt 10 år.

Albert Einstein er berømt for sine to relativitetsteorier. Den spesielle teorien som beskriver fysikken ved meget store hastigheter, ble offentliggjort i 1905.

I 1916 kom hans generelle relativitets- og gravitasjonsteori. Denne beskriver blant annet hvordan rommet krummes rundt tunge objekter og derved forårsaker sterk tyngdekraft.

Disse teoriene var meget revolusjonerende og kontroversielle, men gjennomgikk en rekke tester. Under en total solformørkelse i 1919 ble det testet om lyset beveger seg i krum bane forbi Solen slik teorien forutsier. Og det stemte!

Stjerner som stod meget nær den formørkede solskiven fikk en litt annen posisjon på himmelen enn de pleier å ha fordi Solens tyngdekraft fikk lyset fra stjernenr til å bevege seg i bue. Teoriene forutsier også hvordan tidsflyten påvirkes ved hastigheter opp mot lysets, hvordan tiden påvirkes av tyngdefelt, hvordan Merkurs bane oppfører seg osv. Disse forutsigelsene er testet og funnet å stemme perfekt.

En kosmisk fartsgrense

En av grunnpilarene i teoriene er at ingenting kan bevege seg fortere enn lysets hastighet i vakuum, knapt 300 000 km/s (helt nøyaktig 299 792,458 km/s) eller vel 1 milliard km/t.

Teorien forutsetter at tyngdekraften beveger seg med lysets hastighet. Denne antagelsen blir søndag satt på prøve. Da står planeten Jupiter i en slik posisjon på himmelen av lyset fra et meget fjernt objekt, en såkalt kvasar, passerer rett forbi sett fra Jorden. Tyngdekraften fra kjempeplaneten ventes å bøye lysets bane slik at kvasaren flytter seg en ørliten tanke på himmelen. Astronomer håper å måle forskyvningen som avhenger av tyngdekraftens hastighet.

Kvasarer er uhyre energirike kjerner i galakser som kan være flere milliarder lysår unna. Sett fra Jorden ligner de stjerner på grunn av deres enorme avstand.

Kvasarens eksakte posisjon blir sammenlignet med posisjonen til andre kvasarer som står langt unna Jupiter på himmelen. Teleskoper og radioteleskoper rundt omkring på hele kloden vil følge denne hendelsen og forsøke å bestemme tyngdekraftens hastighet. Ved å måle hvor raskt rommet rundt Jupiter reagerer på tyngdefeltet som nærmer seg og blir krummet, vil vi få svaret.

De fleste forskerne tror at Einsteins generelle teori stemmer, men overraskelser er alltid mulig. Skulle det vise seg at tyngdekraften beveger seg fortere enn lyset, vil Einsteins generelle relativitetsteori bryte sammen.

Resultatene av analysene er trolig klare en gang i november.