Experimentos baratos que se repetirán el 21 de agosto de 2017
Medición de la desviación gravitacional de la luz por el sol durante el eclipse
Medida de γ (unidad de curvatura)) y β (no linealidad)
- ¿Podemos pensar más allá de la velocidad de la luz?
- ¿Puede algo viajar más rápido que la velocidad del infinito?
- ¿La teoría de cuerdas sigue siendo válida ahora que se sabe que otros medios propagan ondas más rápido que la velocidad de la luz?
- ¿Podemos definir la constante 'c' (velocidad de la luz) como "Una velocidad crítica a la que una partícula puede ser convertible entre masa y energía"? Si no, ¿por qué?
- ¿Para qué se usa la constante de Hubble?
Fuente de informe para datos y gráficos: Pruebas experimentales de relatividad general: progreso reciente y direcciones futuras
Slava G. Turyshev Sternberg Astronomical Institute, 13 Universitetskij Prospect, 119992 Moscú, Rusia y Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, 4800 Oak Grove Drive, Pasadena, CA 91109-0899, EE. UU. (Fecha: 18 de enero de 2009)
Los datos obtenidos de la radio que se extiende a la nave espacial Viking verificaron, con una precisión estimada de 0.1%, la predicción de la teoría general de la relatividad de que los tiempos de ida y vuelta de las señales de luz que viajan entre la Tierra y Marte aumentan por el efecto directo del sol gravedad
La interferometría basal muy larga (VLBI) ha logrado precisiones de más de 0.1 mas (miliarcsegundos de arco), y las mediciones geodésicas regulares de VLBI se han utilizado con frecuencia para determinar el parámetro de curvatura del espacio γ. Los análisis detallados de los datos de VLBI han arrojado un flujo constante de mejoras.
γ = 1.000 ± 0.003, γ = 0.9996 ± 0.0017, γ = 0.99994 ± 0.00031
y γ = 0.99983 ± 0.00045, lo que resulta en una precisión mejor que ∼0.045% en las pruebas de gravedad a través de observaciones astrométricas de VLBI
LLR (Lunar Laser Ranging), un legado continuo del programa Apollo , proporcionó una restricción mejorada en la combinación de los parámetros 4β − γ − 3 En 2004, el análisis de los datos de LLR restringió esta combinación como 4β − γ − 3 = (4.0 ± 4.3 ) × 10−4, lo que lleva a una precisión de ± 0.011% en la verificación de la relatividad general a través de mediciones de precisión de la órbita lunar
La nave espacial Cassini en su aproximación a Saturno mejoró la precisión de medición del parámetro γ a γ − 1 = (2.1 ± 2.3) × 10−5, alcanzando así la mejor precisión actual de ∼0.002% proporcionada por las pruebas de gravedad en el sistema solar.
Prueba del principio de equivalencia (EP)
Esto prueba la igualdad de las masas gravitacionales inerciales y pasivas. El EP original, según lo descrito por Einstein, concluyó que la caída libre y el movimiento inercial eran físicamente equivalentes, lo que constituye la forma débil del EP (WEP).
Se realizan experimentos tanto en la tierra como en espacios y también se proponen para el futuro:
El grupo Eöt-Wash proporcionó el resultado más reciente para la aceleración diferencial fraccional entre los cuerpos de prueba de berilio y titanio como ∆a / a = (1.0 ± 1.4) × 10−13
Podemos ver que este sigue siendo un proceso continuo:
Pero el nuevo progreso espera progreso debido a una mejor precisión:
Experimentos caros del pasado
Sonda de gravedad B: desde 1963 hasta 2007, la sonda de gravedad B fue financiada y patrocinada por la NASA. El monto total de financiamiento durante este período de 44 años fue de aproximadamente $ 750 millones . Luego se gastaron más millones para el procesamiento de datos.
La misión Gravity Probe B (GP-B) de la NASA ha confirmado dos predicciones clave derivadas de la teoría general de la relatividad de Albert Einstein, que la nave espacial fue diseñada para probar. El experimento, lanzado en 2004, utilizó cuatro giroscopios ultraprecisos para medir el efecto geodésico hipotético , la deformación del espacio y el tiempo alrededor de un cuerpo gravitacional y el arrastre de cuadros , la cantidad que un objeto giratorio tira del espacio y el tiempo con él mientras gira . GP-B determinó ambos efectos con una precisión sin precedentes apuntando a una sola estrella, IM Pegasi, mientras estaba en una órbita polar alrededor de la Tierra – Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio
Mediciones de gravitación en desplazamiento al rojo y relojes.
El experimento Libra-Rebka Experimento Libra-Rebka – Wikipedia
Es uno de los primeros experimentos de precisión para medir un desplazamiento al rojo gravitacional de la luz que se mueve en un campo gravitacional, o, de manera equivalente, una prueba de la predicción de la relatividad general de que los relojes deben funcionar a diferentes velocidades en diferentes lugares en un campo gravitacional. Verificó el cambio de frecuencia inducido por la gravedad, ∆ν, que se deduce de la WEP: ∆ν / ν = gh / c2 = (2.57 ± 0.26) × 10−15
El efecto de la gravedad en los relojes fue probado con gran precisión por el proyecto Gravity Probe A (1976), lanzando un estándar de frecuencia altamente preciso al espacio para medir con alta precisión la velocidad a la que pasa el tiempo en un campo gravitacional más débil.
Atomic Clock Ensemble in Space ( ACES ) es un proyecto liderado por la Agencia Espacial Europea que colocará relojes atómicos ultraestables en la Estación Espacial Internacional. La operación en el entorno de microgravedad de la ISS proporcionará una base de tiempo estable y precisa para diferentes áreas de investigación, incluidas las pruebas de relatividad general y teoría de cuerdas, metrología de tiempo y frecuencia e interferometría de línea de base muy larga. Debería estar en la estación espacial en 2018
Medición / detección de ondas gravitacionales
Consejo: lea el libro “Black Hole Blues” de Jana Levin sobre la realización de LIGO.
LIGO (Observatorio de ondas gravitacionales con interferómetro láser) ha anunciado hasta el momento 3 detecciones confiables de ondas gravitacionales. Este proyecto, por supuesto, está en curso. Estas olas fueron predichas por Einstein.
Este interferómetro mide las pequeñas contracciones de longitud ([matemática] 10 ^ {- 18} m [/ matemática] en una longitud de 4 km), como resultado de ondas gravitacionales.
Conclusión
Muchas pruebas se realizan constantemente y me perdí algunas. Otros proyectos prueban la posible variabilidad en la constante gravitacional, la Ley del cuadrado inverso gravitacional y otros aspectos que podrían afectar la relatividad general.
