Spatiu-timpPână la începutul anilor 1960 se părea că relativitatea generală a fost verificată experimental în toate modurile posibile şi fizicienii din domeniul gravitaţiei se pot concentra asupra aspectelor matematice ale teoriei. Shapiro vine cu un "al 4-lea test clasic".

 

 


Devierea luminii în câmp gravitaţional (7)

Un Richard Feynman dezamăgit îi scria soţiei sale de la o conferinţă din 1962:

„Nu am obţinut nimic de la reuniune. Nu am învăţat nimic nou... Este un mare acord asupra 'activităţii în domeniu' în aceste zile, dar această „activitate“ constă în principal în a arăta că 'activitatea' anterioară, a altcuiva, a avut ca rezultat o eroare sau nimic folositor ... Este ca şi cum o mulţime de viermi ar încerca să iasă dintr-o sticlă căţărându-se unul peste altul ... Reaminteşte-mi să nu mai merg la alte reuniuni despre gravitaţie!”.

Era spaţială a schimbat toate acestea. În 1964, Irwin Shapiro şi-a dat seama că dacă relativitatea generală era corectă, un semnal luminos trimis prin Sistemul Solar dincolo de Soare, la o planetă sau satelit, ar putea fi încetinit în câmpul gravitaţional al Soarelui cu o cantitate proporţională cu factorul de curbare a luminii (1+γ)/2 şi că ar fi posibil de măsurat acest efect dacă semnalul ar fi reflectat înapoi spre Pământ. Întârzierile tipice de timp sunt de ordinul a câteva sute de microsecunde. Acest lucru este menţionat uneori ca „a patra verificare clasică” a relativităţii generale.

Irwin Shapiro
Irwin Shapiro

Reflexiile de radar pasive de la planetele Mercur şi Marte au fost în concordanţă cu relativitatea generală cu o precizie de aproximativ 5%. Utilizarea modulului Viking de aterizare pe Marte ca retransmiţător radar activ, în 1976, a confirmat teoria lui Einstein la un nivel de 0,1%. Alte obiecte de măsurare au fost sateliţii artificiali cum ar fi Mariners 6 şi 7 sau Voyager 2, dar cel mai precis dintre toate experimentele referitoare la efectul Shapiro de întârziere a timpului implică urmărirea Doppler a navei spaţiale Cassini în drumul său spre Saturn, în 2003; acest experiment limitează orice abatere de la relativitatea generală la mai puţin de 0,002% - cea mai strictă verificare a teoriei până în prezent.


La secunda 0:25, o animaţie care înfăţişează efectul Shapiro de întârziere


 


În prima parte a videoclipului, fizicianul Kip Thorne descrie măsurarea de către Sonda Viking a efectului Shapiro de întârziere


Relativitatea generală. Pulsarii binari (9)

Traducere după Testing Einstein's, cu acordul autorului.
Traducerea: Mircea Ştefan Moldovan