science >> Wetenschap >  >> Fysica

Satelliettest laat zien dat objecten in de ruimte vallen met een snelheid tot op twee biljoenste van een procent van elkaar

Krediet:CC0 Publiek Domein

Een team van onderzoekers verbonden aan verschillende instellingen in Frankrijk en één in de VS heeft ontdekt dat objecten van verschillende massa die in de ruimte zijn gevallen met een snelheid van minder dan twee biljoenste van een procent van elkaar vallen. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Fysieke beoordelingsbrieven , de groep beschrijft hun op satellieten gebaseerde natuurkundestudie en wat ze ervan geleerd hebben.

Bijna iedereen heeft het verhaal gehoord van Galileo die in de 17e eeuw twee kanonskogels van verschillende grootte uit de toren van Pisa liet vallen e eeuw om zijn theorie aan te tonen dat bij afwezigheid van luchtweerstand, twee objecten zullen met dezelfde snelheid vallen. Einstein heeft de theorie later verfijnd en toegevoegd aan zijn Algemene Relativiteitstheorie. Sinds die tijd, veel mensen hebben de theorie getest, en het is altijd bevestigd. Nog altijd, sommige natuurkundigen zijn van mening dat er ongetwijfeld uitzonderingen op de theorie zijn vanwege de discrepantie tussen de algemene relativiteitstheorie en de kwantummechanica. In deze nieuwe poging het team in Frankrijk bedacht een experiment om twee objecten te meten die gedurende twee jaar bij elkaar vallen - in het bijzonder, twee brokken metaal in een satelliet - om te zien of ze een uitzondering konden ontdekken.

De twee brokken van een platina-rhodiumlegering en een massa titanium-aluminium-vanadiumlegering werden geïnstalleerd in een apparaat dat het team de Twin-Space Accelerometer for Gravity Experiment (T-SAGE) noemde, die aan boord was van een satelliet met het acroniem MICROSCOPE. De satelliet werd gelanceerd in de ruimte aan boord van een Sojoez-raket van het Guyana Space Center ELS.

De T-SAGE is ontworpen om alles te verminderen dat de daalsnelheid van vallende objecten kan beïnvloeden, zoals zonlicht en trillingen. En de versnellingsmeters waren zeer gespecialiseerd - ze testten de hoeveelheid kracht die nodig was om elk van de metalen brokken gedurende de hele reis stevig op hun plaats in het apparaat te houden met een gevoeligheid van 2 × 10 −14 naar de Eotvos-parameter. De onderzoekers melden dat de T-SAGE aantoonde dat de twee objecten met bijna identieke snelheden vielen - binnen twee biljoensten van een procent van elkaar. De meting was dichtbij genoeg om te melden dat er geen Lorentz-overtreding werd gedetecteerd.

© 2020 Wetenschap X Netwerk