Спирт подтвердил теорию Эйнштейна

Одна из главных физических констант, то есть отношение к массе электрона массы протона, является действительно постоянной, что подтверждается экспериментально. Изучая из спиртов спектр молекулы простейшего, то есть метанола, европейскими исследователями было установлено, что это отношение за 7 млрд. лет изменилось всего лишь на одну стотысячную процента.

Неизменность отношения масс электрона и протона μ вытекает напрямую из принципа эквивалентности, введенного А. Эйнштейном в основу Общей теории относительности. По принципу эквивалентности, не существует разницы между инерцией и гравитацией: располагаясь в ускоренном лифте, вы не сможете никогда сказать с уверенностью, движется он с ускорением либо на вас воздействует дополнительная сила тяжести. Данный принцип со стороны классической механики провозгласить мог также Исаак Ньютон, однако, когда дело относится к фотонам, появляются определенные тонкости, вследствие которых определенные теоретики получают отличную возможность обвинить в некорректности принципа эквивалентности Эйнштейна.

В конце концов, даже спустя столетие непосредственно после создания всем известной Общей теории относительности некоторые физики ее подвергают сомнению, другие же доказывают раз за разом справедливость выводов ее.

Сегодня нет теории, из которой вывести можно значение константы μ, ее можно лишь измерить. В экспериментах, которые проводились на Земле, доказано ее постоянство, но остается вероятность, что в различных местах Вселенной либо в различных ее эпохах величина данной константы может быть совершенно другой. Чтобы проверить, что случается на самом деле с ней, ученые воспользовались спектром молекулы метанола.

Кроме того, что эта молекула очень вредна для здоровья, она также довольно непростая. Ее гидроксильный радикал может вращаться непосредственно вокруг ядра молекул CH3 типа пропеллера. Состоит спектр молекулы метанола из 4-х линий, при этом две из них за счет этого вращения могут зависимо от величины μ сдвигаться значительно по частоте, на остальные же две величина μ почти никак не влияет. Когда физики из Амстердама выяснили в лабораторных условиях данную особенность метанола, они связались со своими немецкими коллегами и попробовали изучить вместе с ними его спектр, каким он являлся в совсем иную эпоху и на ином конце света.

Они свое внимание сосредоточили на галактике, которая отстает от нас на 7 млрд. световых лет, которая называется «молекулярной фабрикой», так как ее просвечивает очень мощный радио источник, а именно квазар PKS1830-211.

Исследуя спектр излучения данного квазара, можно изучать по линиям поглощения его спектры молекул данной галактики.

«Это был для наших целей самый лучший объект наблюдения», — говорит один из соавторов данной статьи, Христиан Хенкель, Институт радиоастрономии.

Наблюдение производилось на Эффельсбергском радиотелескопе, расположенном в Германии, с декабря 2011 по апрель 2012 гг. Проведя все требуемые вычисления, ученые смогли получить спектр молекул метанола, которые находились в «молекулярной фабрике» 7 млрд. лет назад, и выяснили, что линии его могли сдвинуться лишь на одну стомиллионную долю %, то есть вообще не сдвинулись.

Это значит, что отношение к массе электрона массы протона было именно таким же, каким мы его сейчас видим на Земле.

Следовательно, физики подтвердили в очередной раз Общую теорию относительности А. Эйнштейна. «Любое изменение данной фундаментальной константы обозначало бы, что мы понимаем неверно основы физики», — говорит директор Института радиоастрономии имени Макса Планка, Карл Ментен.