ასტრონომია - კოსმოსი

ასტრონომებმა ალბერტ აინშტაინის საუკუნოვანი ფარდობითობის თეორია ვარსკვლავების ზომის დასადგენად გამოიყენეს.

მეცნიერებმა ოთხშაბათს გამოქვეყნებულ კვლევაში განაცხადეს, რომ მათ ჰაბლის კოსმოსური ტელესკოპი გამოყენეს, რათა შორეულ ფონზე მდებარე ვარსკვლავიდან მომავალ სინათლეში წუთიერი ცვლილება დაეფიქსირებინათ, როცა მას შედარებით ახლოს მდგომი ვარსკვლავი -Stein 2051B გადაკვეთდა.

მკვლევარებმა აინშტაინის დასკვნები გამოიყენეს იმის გასაზომად, თუ როგორ ამრუდებდა Stein 2051B-ის სიმძიმის ძალა ფონის ვარსკვლავის სინათლეს, ფენომენი, რომელსაც ფიზიკოსი 100 წელზე მეტი ხნის წინ პროგნოზირებდა და რომელიც პირდაპირი საშუალებაა მისი მასის დასადგენად.

კვლევის პრეზენტაცია ოსტინში, American Astronomical Society-ზე გაიმართა და სამეცნიერო ჟურნალ Science-ში გამოქვეყნდა.

გაზომვებმა აჩვენა, რომ Stein 2051B-ის მასა დედამიზის მზის სისტემაში მდებარე მზის მასის დაახლოებით ორი მესამედია.

ამ დრომდე, მეცნიერები სტეინ 2051 B-ს მასისა და შემადგენლობის განსაზღვრას ვერ ახერხებდნენ. თითქმის საუკუნეზე მეტია მიიჩნეოდა, რომ ამ ვარსკვლავს — რომელიც მზესთან მეექვსე ყველაზე ახლომდებარე თეთრი ჯუჯაა — ჰქონდა უჩვეულო შემადგენლობა, დაბალი მასა და რკინის ბირთვი.

მაგრამ ახალი აღმოჩენის შედეგად დადგინდა, რომ იდუმალებით მოცული სტეინ 2051 B სინამდვილეში სხვა თეთრ ჯუჯებს ჰგავს, აქვს შედარებით მაღალი მასა და ნახშირბად-ჟანგბადის ბირთვი.

თეთრი ჯუჯა ეს არის ვარსკვლავური ნარჩენი, რომელიც უმეტესად ელექტრონგადაგვარებული მატერიისგან შედგება. მისი მკრთალი ნათება მოდის თერმული ენერგიის მარაგის გამოსხივებიდან. სავარაუდოდ, გალაქტიკის ვარსკვლავთა 97% ან თეთრი ჯუჯაა, ან ამ ტიპის ობიექტად გადაქცევის პროცესშია. თეთრი ჯუჯა წარმოადგენს ვარსკვლავის ევოლუციური გზის დასასრულს, რაც კოსმოსის წარსულისა და მომავლის კარგ სურათს გვთავაზობს.

„ვარსკვლავის ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი რამ არის მისი მასა, თუ ჩვენ ვიცით მასა, ჩვენ ვიცით, რა რადიუსი იქნება, რამდენად ნათელი იქნება, რამდენი ხანი იცხოვრებს, რა მოხდება მას შემდეგ რაც დაიღუპება, ყველაფერი დამოკიდებულია ვარსკვლავის მასაზე”, განაცხადა აშშ-ის კოსმოსურ ტელესკოპთა ინსტიტუტის უფროსი მკვლევარმა კაილა ჩანდრა საჰუმ.

მეცნიერებმა არაპირდაპირი მეთოდით, რომელიც მოითხოვს რომ ვარსკვლავს ორბიტაზე მოძრავი პარტნიორი ჰყავდეს,  სამი სხვა თეთრი ჯუჯა ვარსკვლავის მასაც განსაზღვრეს.

ალბერტ აინშტაინის ფარდობითობის თეორიის ძირითადი ტესტი სინათლის გამრუდება იყო. აინშტაინის მიერ შემოთავაზებული სინათლის გამრუდების შემოწმება პირველად 1919 წელს სცადეს, მზის სრული დაბნელებისას, როდესაც სიბნელეში შესაძლებელი გახდა მზის უკან მდებარე ჰიადების ვარსკვლავთგროვის შუქის დაფიქსირება.

დაბნელებისას, მზის გრავიტაციული ველის გადაკვეთის შემდეგ გაზომილი ვარსკვლავის შუქი თანხვედრაში მოვიდა აინშტაინის პროგნოზთან და შესაბამისად, ზოგადი ფარდობითობის პირველ მტკიცებულებად იქცა.

საჰუ და კოლეგები პირველები არიან, რომლებიც მზის მიღმა მყოფი ვარსკვლავის ფენომენს დააკვირდნენ.

წყარო: Reuters

მასალა მოამზადა:  თამარ ტაბატაძემ

ახალგაზრდა ანალიტიკოსთა და მეცნიერთა დარბაზი – ,,დოქტრინა”

კაცობრიობა მიიჩნევს, რომ სამყარო ოთხი ფუნდამენტური ძალის საშუალებით იმართება და ესენია: სიმძიმის, ელექტრომაგნიტური და ძლიერი და სუსტი ბირთვული ძალები.

მაგრამ ეჭვობენ იმასაც, რომ ბუნების მეხუთე ძალაც არსებობს და თუ ეს ასეა, ჩვენ არა მხოლოდ აინშტაინის ზოგადი ფარდობითობის თეორიის ბოლომდე ამოხსნას შევძლებთ, არამედ ხელახლა გავიაზრებთ წარმოდგენას იმის შესახებ, თუ როგორ არსებობს სამყარო.

ფიზიკოსებმა ამ იდუმალი ძალის არსებობის დატესტვა გადაწყვიტეს.

ბუნების ოთხი ძალა  ფიზიკის სტანდარტულ მოდელს აერთიანებს, იმას, რასაც ჩვენ სამყაროში ნაწილაკების ქცევისა და მატერიის ასახსნელად ვიყენებთ.

შედარებით მცირე მასშტაბისაა  ორი ბირთვული ძალაა – ძლიერი ბირთვული ძალა ატომის ბირთვს კრავს, ხოლო სუსტი ბირთვული ძალა საშუალებას აძლევს ზოგიერთ ატომს, რადიოაქტიური გამოსხივება განიცადოს.

სიმძიმის და ელექტრომაგნიტური ძალები უფრო მასშტაბურია. ელექტრომაგნიტური ძალა მოლეკულების მთლიანობას განაპირობებს, ხოლო სიმძიმის ძალა მთელ გალაქტიკასა და პლანეტებს დაშლისგან იცავს.

სიმძიმის ძალა უკანასკნელია ოთხ ფუნდამეტურ ძალას შორის, რომლის წარმოქმნა და კონტროლო ჯერჯერობით ადამიანს არ შეუძლია. კვლევებმა აჩვენა, რომ ჩვენს სამყაროში იმაზე მეტი გრავიტაციის ძალა წარმოიშობა, ვიდრე ხილულ მატერიას შეუძლია წარმოქმნას. ამ ხარვეზის ახსნა მხოლოდ ბნელი მატერიით არაა შესაძლებელი, ვინაიდან თანამედროვე საუკეთესო ტექნოლოგიის საშუალებითაც კი ჯერ-ჯერობით  მის კვალს  ვერ მიაკვლიეს.

იმის გამო, რომ ვერ ვახერხებთ ბნელი მატერიის არსის ახსნას, ზოგიერთ ფიზიკოსს სურს სიმძიმის ძალა ფუნდამენტურ ძალად აღიაროს.

მაგრამ რა მოხდება, თუკი ვაღიარებთ, რომ არსებობს მეხუთე ძალა, რომელიც სიმძიმის ძალას სხვა ძალებთან აკავშირებს.

„აინშტაინის თეორია სიმძიმის ძალას კარგად ხსნის, თუმცა ბევრი მტკიცებულება არსებობს იმისა, რომ თეორიას ხარვეზები აქვს,“ – განაცხადა კალიფორნიის უნივერსიტეტის დირექტორმა ანდრეა გეზმა.

გეზი და მისი გუნდი ბუნების ამ ჰიპოთეტური მეხუთე ძალის აღმოჩენისთვის „ნადირობენ“ და აცხადებენ, რომ სამყაროში უნდა იყოს საუკეთესო ადგილი, სადაც სიმძიმის ძალის გავლენა იმდენად ძლიერია, რომ რაღაც დამატებითი ნიშნების გამოვლენა უფრო ადვილი გახდება.

ჰავაის კეკობსერვატორიის მიერ გადაღებული „მილკი ვეის“ შუაგულის ძალიან მკვეთრი გამოსახულებების ანალიზის საფუძველზე მკვლევარებს შეუძლიათ ჩვენი გალაქტიკის ახლოს მდებარე სუპერმასიური შავი ხვრელის ორბიტაზე მოძრავ ვარსკვლავებს დააკვირდნენ.

ამ მოძრაობაზე დაყრდნობით, მათ შეუძლიათ შეაფასონ სიმძიმის ძალის პირდაპირი ზეგავლენა ვარსკვლავების მოძრაობაზე და იმის დადგენა, არსებობს თუ არა კიდევ რაღაც.

,,ეს მართლაც ამაღელვებელია. ჩვენი გალაქტიკის ცენტრში მდებარე ვარსკვლავების შესწავლაზე მუშაობა ბადებს ახალ მეთოდს დავაკვირდეთ, თუ როგორ მუშაობს გრავიტაციის ძალა,“ – აცხადებს გეზი.

გუნდი განსაკუთრებით დაინტერესებულია მოვლენით, რომელიც, სავარაუდოდ, მომავალ წელს მოხდება, როცა ვარსკვლავი, სახელწოდებით  S0-2, ჩვენი გალაქტიკის შავ ხვრელს ყველაზე მეტად მიუახლოვდება.

მეცნიერები მიიჩნევენ, რომ იმ შემთხვევაში, თუ არსებობს ზოგადი ფარდობითობის თეორიის პროგნოზირებისგან რაიმე გადახრა, ეს იქნება საუკეთესო დრო მის გამოსავლენად.

,,თუ გრავიტაცია გააქტიურდება სხვა რამეზე, გარდა აინშტაინის ზოგადი ფარდობითობის თეორიისა, ვარსკვლავების ორბიტალურ ბილიკებზე მცირე ვარიაციებს დაინახავთ”, – ამბობს გეზი.

ეს არ არის პირველი შემთხვევა, რომ ფიზიკოსები აქტიურად ნადირობენ ბუნების მეხუთე ძალაზე – გასულ წელს, მეცნიერების ერთ-ერთმა გუნდმა აღმოაჩინა მისი გავლენის ნიშნები ენერგიაზე, რაც აღმოჩნდა, რომ ახალი სუბატომიური ნაწილაკი იყო.

„თუკი მეხუთე ძალის არსებობა დადასტურდა, ეს იქნება რევოლუცია, რომელიც ჩვენს წარმოდგენას სამყაროზე სრულიად შეცვლის. ხოლო თუ ამ მეთოდით მეხუთე ძალის არსებობას ვერ დავადასტურებთ, ის აუცილებლად დაგვეხმარება, უკეთ შევისწავლოთ სიმძიმის ძალა და ბოლოს და ბოლოს პასუხი გავცეთ ფუნდამეტურ კითხვას – როგორ მოქმედებს გრავიტაცია?“ – აცხადებენ მეცნიერები.

წყარო: http://www.sciencealert.com/

მასალა მოამზადა:  თამარ ტაბატაძემ

ახალგაზრდა ანალიტიკოსთა  და მეცნიერთა დარბაზი – ,,დოქტრინა’