Fizică: Misiunea MICROSCOPE verifică la a 15-a zecimală un pilon al teoriei lui Einstein

Misiunea spațială MICROSCOPE a atins o precizie record în verificarea „principiului echivalenței” din fizică, un pilon al relativității generale formulate de Einstein, potrivit mai multor studii prezentate miercuri, transmite agenția AFP, citată de boursorama.com.

Lansat în 2016, MICROSCOPE s-a așezat pe orbită la o altitudine de 710 km și a furnizat date timp de doi ani și jumătate.

Microsatelitul, construit de CNES (Centre national d’études spatiales), a găzduit două accelerometre T-SAGE de la ONERA, centrul francez de cercetare aerospațială. Acesta din urmă a fost, de asemenea, responsabil pentru prelucrarea datelor, folosind instrumente de simulare și prelucrare a datelor dezvoltate de Observatorul Côte d’Azur.

Totul a început cu Galileo, în secolul al XVII-lea, care a postulat că, dacă aruncați două corpuri de masă și compoziție diferite în același timp, acestea vor atinge solul în același timp. Trei secole mai târziu, un astronaut din cadrul misiunii Apollo XV a ilustrat acest lucru aruncând o pană și un ciocan pe suprafața Lunii, aparent cu aceeași viteză.

Între timp, Newton a postulat „principiul echivalenței” între forța gravitațională și forța de inerție pe care un corp o resimte într-o situație de accelerare.

Acest principiu este un pilon al teoriei relativității a lui Albert Einstein, care descrie gravitația ca o curbură a spațiului-timp distorsionată de materie.

A fost verificată pe Pământ cu un grad de precizie relativă până la a 13-a zecimală în 2007. Dar spațiul este mediul ideal pentru a merge mai departe, eliberându-ne de numeroasele perturbări de la suprafața Pământului.

Rezultatul prezentat miercuri, publicat în prestigioasele reviste Physical Review Letters și Classical Quantum Gravity, verifică principiul echivalenței cu o măsurătoare precisă până la a 15-a zecimală.

Cu ajutorul unui accelerometru, MICROSCOPE a comparat forțele necesare pentru a menține nemișcați doi cilindri de masă și compoziție diferite, suspendați într-un mic recipient în vid și supuși gravitației Pământului.

Verificarea principiului echivalenței însemna verificarea faptului că cele două forțe erau egale. Toate acestea au fost realizate cu o precizie care „ar fi echivalentă cu măsurarea greutății unei muște pe un superpetrolier de 500.000 de tone”, a explicat Manuel Rodrigues, unul dintre managerii experimentului de la ONERA, la prezentarea rezultatelor la sediul CNES.

Performanța măsurătorilor s-a bazat pe un sistem de control prin satelit care a asigurat o stabilitate aproape perfectă și pe o procesare a datelor care a corectat semnalele false.

Proiectele viitoare, cum ar fi MICROSCOPE2, au ca scop perfecționarea în continuare a măsurătorilor. Scopul este de a testa în continuare unul dintre pilonii teoriei relativității generale. Și, mai mult decât atât, pentru a testa modelele care vizează unificarea teoriei relativității cu teoria cuantică, dintre care majoritatea prevăd încălcări ale principiului echivalenței.