Из года в год общая теория относительности подвергается всё новым проверкам, каждый раз доказывая свою состоятельность. Да, она уточнялась с момента описания Эйнштейном, но по большому счёту осталась неизменной.
При этом, хотя ОТО отлично подходит для предсказания и понимания гравитационных взаимодействий, она математически несовместима с квантовой механикой, что привело учёных к поиску модификаций и даже альтернатив ей. Целью этого поиска является единая Теория всего, которая описывала бы все взаимодействия во Вселенной.
Результаты нового исследования [1] в очередной раз подтвердили ОТО, сделав её в 500 раз более надёжной. Произошло это благодаря самой фотогеничной чёрной дыре во Вселенной, M87*, и телескопу Event Horizon. Когда было получено первое изображение тени чёрной дыры [2] и кольца горячего вещества, вращающегося вокруг неё, это дало нам новые способы проверить ОТО [3], одним из которых является размер её тени.
M87* — сверхмассивная чёрная дыра, массой в 6,5 миллиардов солнечных. Математика ОТО может использовать эту массу для предсказания размера её тени, и, как вы уже догадались, она оказалась в точности такой, как предсказала теория, что в очередной раз её подтвердило.
«Используя разработанный нами датчик, мы показали, что измеренный размер тени черной дыры в M87* сужает пространство для маневра для модификации общей теории относительности Эйнштейна почти в 500 раз по сравнению с предыдущими испытаниями в Солнечной системе. Многие способы изменить общую теорию относительности терпят неудачу в этом новом и более жестком тесте тени черной дыры», — сказал астрофизик Ферьял Озель из Аризонского университета [4].
Это не означает, что общая теория относительности не может быть нарушена, и поиски этого нарушения продолжаются — не потому, что астрофизики ненавидят ОТО, а потому, что каждый тест предоставляет новые ограничения и новые инструменты для следующего теста, что в итоге должно привести нас ещё ближе к снятию противоречий между общей теорией относительности и квантовой механикой.
1. Описанное в статье исследование.
2. О первом фото сверхмассивной чёрной дыры.
4. Пресс-релиз и интервью с авторами работы.
Подписывайтесь на S&F, канал в Telegram и чат для дискуссий на научные темы.