JAK SZYBKA JEST GRAWITACJA?

Send

Ile czasu zajmie zniknięcie studni grawitacyjnej utworzonej przez Słońce, a Ziemia i reszta planet odlecą w kosmos?

W pierwszym odcinku Przewodnika po kosmosie, moja czysto ogolona wersja, pochylona w mojej piwnicy, wyjaśniła, ile czasu zajmuje światło, aby dostać się ze Słońca na Ziemię. Aby odpowiedzieć na to pytanie, podróż zajmuje około 8 minut i 20 sekund.

Innymi słowy, gdyby Słońce nagle zniknęło z kosmosu, nadal widzielibyśmy, jak świeci na niebie przez ponad 8 minut, zanim wszystko się ściemni. Marsjanie zajęliby około 12 minut, aby zauważyć, że Słońce zniknęło, a Nowe Horyzonty, które są prawie na Plutonie, nie zobaczą zmiany przez ponad 4 godziny.

Chociaż ten pomysł jest trochę zadziwiający, jestem pewien, że masz wokół niego głowę. Na pewno już o tym mówiliśmy w tym programie. Im dalej patrzysz w kosmos, tym bardziej spoglądasz w przeszłość z powodu prędkości światła, ale czy kiedykolwiek zastanawiałeś się nad prędkością grawitacji?

Wróćmy do tego oryginalnego przykładu i ponownie usuń Słońce. Ile czasu zajmie zniknięcie studni grawitacyjnej utworzonej przez Słońce.

Kiedy Ziemia i reszta planet odlecą w kosmos, gdy Słońce nie utrzyma całego Układu Słonecznego wraz z jego grawitacją? Czy stanie się to natychmiast, czy może zajmie trochę czasu, zanim informacja dotrze na Ziemię?

Brzmi jak proste pytanie, ale tak naprawdę trudno powiedzieć. Siła grawitacji, w porównaniu z innymi siłami we Wszechświecie, jest w rzeczywistości dość słaba. Testowanie w laboratorium jest praktycznie niemożliwe.

Zgodnie z Teorią Względności Einsteina zniekształcenia czasoprzestrzeni spowodowane przez masę - znane również jako grawitacja - będą się rozprzestrzeniać z prędkością światła. Innymi słowy, światło Słońca i grawitacja Słońca powinny zniknąć dokładnie w tym samym czasie z perspektywy Ziemi.

Ale to tylko teoria i garść wymyślnej matematyki. Czy jest jakiś sposób, aby to sprawdzić w rzeczywistości? Astronomowie wymyślili sposób, aby pośrednio wydedukować to, obserwując interakcje z masywnymi obiektami w kosmosie.

W systemie binarnym PSR 1913 + 16 para pulsarów krąży wokół siebie w odległości zaledwie kilku razy większej niż szerokość Słońca. Gdy wirują wokół siebie, pulsary wypaczają czasoprzestrzeń, uwalniając fale grawitacyjne. To uwolnienie fal grawitacyjnych powoduje zwolnienie pulsarów.

To niesamowite, że astronomowie potrafią nawet zmierzyć rozpad orbity, ale jeszcze bardziej zdumiewające jest to, że używają tego procesu do pomiaru prędkości grawitacji. Kiedy wykonali obliczenia, astronomowie ustalili prędkość grawitacji w granicach 1% prędkości światła - to wystarczająco blisko.

Naukowcy zastosowali również uważne obserwacje Jowisza, aby uzyskać tę liczbę. Obserwując, jak grawitacja Jowisza wypacza światło z kwazara tła, gdy przechodzi ono z przodu, byli w stanie ustalić, że prędkość grawitacji wynosi od 80% do 120% prędkości światła. Znowu to wystarczająco blisko.

Więc proszę bardzo. Prędkość grawitacji jest równa prędkości światła. A jeśli Słońce nagle zniknie, z przyjemnością otrzymamy wszystkie złe wiadomości w tym samym czasie.

Grawitacja jest surową kochanką. Opowiedz nam historię o tym, że grawitacja czasowa była dla ciebie za szybka. Umieść to w komentarzach poniżej.