جذوذ بالجاذبية يتطلب تعديل النسبية العامة لأينشتاين

3 د للقراءة
3 د للقراءة
جذوذ بالجاذبية يتطلب تعديل النسبية العامة لأينشتاين

صراحة نيوز ـ قام فريق بحثي دولي بدراسة مجموعة من النجوم الثنائية التي يكون فيها نجمان بعيدين للغاية لكنهما يدوران حول بعضهما، واستخدام حركتها كمجسات مباشرة لطبيعة الجاذبية، وقد أظهرت الأرصاد حالات شذوذ لا يمكن تفسيرها إلا بنظرية جديدة نسبيا للجاذبية تسمى “ديناميكا نيوتن المعدلة”.

وقد رصدت تلك الحالة من الشذوذ في الجاذبية في سياق تسارع ضعيف جدا لتلك النجوم المزدوجة (أضعف من حوالي 1 نانومتر في الثانية المربعة). ويشير فريق من العلماء إلى أن الانحراف عن توقعات نيوتن عند مثل هذا التسارع المنخفض يتطلب تعديل النسبية العامة لأينشتاين أو تمديدها على الرغم من كل نجاحاتها خارج نظام التسارع المنخفض.

ويشير “التسارع المنخفض للغاية” إلى المواقف التي تكون فيها قوة الجاذبية بين نجمين ضعيفة للغاية، كالحالة التي يكون فيها النجمان بعيدين عن بعضهما. ويؤدي هذا إلى سلوك غير عادي في حركتهما لا يتطابق تمامًا مع التوقعات التي تقترحها قوانين الجاذبية المعتادة (مثل قانون نيوتن للجاذبية).

وفي دراستين جديدتين، نشرت الأولى بدورية “ذا أستروفيزيكال جورنال” والثانية بدورية “مونثلي نوتيس” الصادرة من الجمعية الفلكية الملكية، يقترح الفريق البحثي أن الخصائص المرصودة لتلك النجوم الثنائية والمستندة إلى أحدث قاعدة بيانات صادرة من مهمة “جايا” التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية تنحرف عن التوقعات نظرية نيوتن بما يتفق مع تنبؤات نظريات الجاذبية المعدلة.

وللتأكد من صحة تلك النتائج، درس الباحثون مجموعة كاملة من العينات للنجوم المزدوجة، وبشكل خاص تلك المنظومات التي يحتوي فيها النظام الثنائي على نظام ثنائي داخلي.

وأظهرت الدراسة أن الشذوذ الجذبي موجود بوضوح في البيانات، حيث تزداد الجاذبية بنحو 40% عندما يكون تسارع أزواج النجوم أضعف من حوالي 0.1 نانومتر في الثانية المربعة، لكن هذا الشذوذ لا يعد شذوذا إذا ما طبقنا ديناميكا نيوتن المعدلة على هذه العينات من النجوم الثنائية.

ديناميكا نيوتن المعدلة” هي نظرية مقترحة لتكون بديلا للجاذبية المعروفة في “فيزياء نيوتن” و”النظرية النسبية”، وتفترض هذه النظرية أن طبيعة الجاذبية تختلف في المسافات الشاسعة، فلا تتبع نفس القوانين المعتادة.

ولفهم الأمر، دعنا نتحدث عن نظريات الجاذبية مثلما نتحدث عن أجيال هواتف الآيفون. فمثلا، هناك الجاذبية العادية التي تحدّث عنها نيوتن قبل نحو 4 قرون، وهي ما تُبقي أقدامنا على الأرض وتتسبب في سقوط ثمرات التفاح.

Share This Article