Nga Brian Clegg
Pa gravitetin, ne as që do të ekzistonim. Ai na siguron forcën, e cila na mban mbi sipërfaqen e Tokës, dhe këtë të fundit në orbitën rreth Diellit. Graviteti ka qenë përgjegjës për formimin fillestar të sistemit tonë Diellor, dhe është tërheqja gravitacionale e të gjithë materialit në Diell, duke e mbajtur atë bashkë, që ka bërë të mundur që të ndodhë bashkimi bërthamor, duke na dhënë nxehtësi dhe dritë. Pavarësisht se gjendet kudo, graviteti është një nga forcat më misterioze në Univers.
Po çfarë është graviteti?
Si një nga katër forcat themelore të natyrës – krahas elektromagnetizmit dhe forcave të forta dhe të dobëta bërthamore – graviteti është një fenomen natyror me një ndikim shumë të madh. Ai është një veti e materies, e sendeve. Pra e gjithë materia tërhiqet nga të gjitha materiet e tjera.
Sa më shumë lëndë të ketë, dhe sa më afër të jenë objektet njëri me tjetrin, aq më e madhe është edhe forca tërheqëse. Por në dallim nga energjia elektrike dhe magnetizmi, të cilat ose mund të sprapsin ose tërheqin, graviteti i tërheq gjithmonë gjërat.
Cila ishte teoria e Njutonit për gravitetin?
Njutoni nuk kishte një hipotezë të tijën se si funksiononte graviteti. Sipas tij graviteti ishte universal, dhe se e njëjta forcë që nxiste rrëzimin e një molle nga një pemë, e mban edhe Hënën në orbitën e saj përreth Tokës.
Përmes disa të dhënave astronomike dhe disa eksperimenteve shumë inteligjente për kohën, Njutoni ishte në gjendje të tregonte se në tërheqjen gravitacionale midis dy objekteve ndikojnë vetëm 3 gjëra:masa e secilit nga objektet, dhe distanca midis tyre.
Edhe pse nuk e shkroi si një formulë, teoria e tij do të tregonte se tërheqja gravitacionale ndjek ligjin e katrorit të kundërt. Pra tërheqja gravitacionale mund të llogaritet duke shumëzuar bashkë masat e dy objekteve, dhe më pas duke pjesëtuar atë me shumën në katror të distancës midis tyre.
Pra, forca tërheqëse gravitacionale rritet me rritjen e njërës prej masave të objekteve, ose me afrimin midis tyre. Kjo marrëdhënie e thjeshtë, mjaftonte për të shpjeguar gati të gjitha lëvizjet e Hënës dhe planetëve, dhe ishte gjithçka që i duhej NASA-s për të llogaritur një trajektore të sigurt për misionin “Apollo” në Hënë.
Cila është Teoria e Përgjithshme e Relativitetit e Ajnshtajnit?
Fizikanti gjerman Albert Ajnshtajn arriti të provonte se trupat me masë – çdo gjë, nga një atom tek një yll -e shtrembërojnë hapësirën dhe kohën. Dhe ishte pikërisht ky shtrembërim që shpjegon diçka të cilën Njutoni nuk kishte qenë kurrë në gjendje ta tregonte:se përse graviteti ishte i aftë të vepronte edhe në distancë.
Sipas kësaj teorie objektet më të mëdha prodhojnë shtrembërime më të mëdha në strukturën e hapësirë-kohës, duke tërhequr objektet aty pranë, dhe duke i bërë ata të lëvizin në trajektore të lakuara. Por edhe trupat më të vegjël e kanë një efekt. Secili nga ne ushtron një forcë të vogël gravitacionale në objektet përreth nesh.
Atëherë a e vërtetoi Ajnshtajni se Njutoni kishte gabuar?
Absolutisht jo. Studimi i Njutonit mbi këtë çështje, ishte përshkrues:ai përshtati një ekuacion të thjeshtë matematikor me atë që arriti të vëzhgojë. Matematika e tij nuk na tregon se si funksionon graviteti, por si një përshkrim i sjelljes së gjërave të përditshme, funksionoi shumë mirë dhe funksionon ende.
Ndërkohë Ajnshtajni na ndihmoi të kuptojmë se çfarë e shkakton forcën që ne e përshkruajmë si gravitet. Ai ishte në gjendje të tregonte se ka rrethana të caktuara, kur tërheqja gravitacionale bëhet shumë e fortë, dhe kur ekuacioni i Njutonit nuk na hyn shumë më punë.
Çfarë provash kemi mbi ekzistencën e Teorinë e Përgjithshme të Relativitetit?
Prova e parë u identifikua për herë të parë me dritën që kaloi pranë Diellit gjatë një eklipsi total në vitin 1919. Në atë rast shkencëtarët panë se galaktikat e largëta veprojnë si njëlloj lenteje, duke e përkulur trajektoren e dritës që ndodhet pas tyre.
Një tjetër parashikim i ekuacioneve të Ajnshtajnit është se të qenit pranë një trupi masiv ngadalëson kohën: kjo është arsyeja pse ne duhet të korrigjojmë sinjalin nga satelitët GPS. Një eksperiment i quajtur “Gravity Probe B”, ka treguar se një objekt qiellor i madh dhe rrotullues e tërheq hapësirën-kohë me vete si një lugë që rrotullohet brenda një kavanozi me mjaltë, tamam ashtu siç e kishte parashikuar Ajnshtajni.
Çfarë lidhje ka graviteti me vrimat e zeza?
Graviteti në një vrimë të zezë, është aq i madh, saqë atij nuk mund t’i shpëtojë as drita.
Teoria e Përgjithshme e Relativitetit, parashikoi që vetë struktura e Universit mund të zgjerohet dhe tkurret. E kombinuar me vëzhgimet konkrete, kjo është bërë baza e teorisë tonë më të mirë se si u zhvillua Universi:modeli i Big Bengut. Po ashtu kjo teori mund të hedhë dritë mbi energjinë e errët, dukurinë misterioze që duket se po e përshpejton zgjerimin e Universit.
A mund të shkaktohet graviteti nga një grimcë nënatomike?
Ka shumë të ngjarë, dhe kjo gjë e ka tashmë një emër:graviton. Teoria kuantike thotë se elektromagnetizmi është si një rrjedhë e grimcave bartëse të quajtur “boson”.Në rastin e elektromagnetizmit, grimca është fotoni. Çdo grimcë është një “kuant”, një copë – e fenomenit të kuantizuar.
Pra, nëse graviteti është një efekt kuantik, ne supozojmë se do të ketë një graviton si bartës të tij. Sidoqoftë, mos prisni që kjo të vërtetohet shumë shpejt. Një graviton nuk ka shumë gjasa që të ndërveprojë me një grimcë tjetër në një mënyrë të zbulueshme, saqë aktualisht nuk kemi në dispozicion asnjë eksperiment realisht të imagjinueshëm që mund të dallojë një të tillë.
A ekziston anti-graviteti?
Për aq sa dimë sot jo. Ndryshe nga elektromagnetizmi, graviteti është një efekt i njëanshëm. Ai vetëm tërheq. Ne mund ta kompensojmë gravitetin me forca të tjera. Dhe ju vetë e bëni këtë sa herë që merrni diçka. Për momentin ne nuk njohim asnjë mënyrë për të mbrojtur kundër gravitetit.
Një shans i vogël për të zbuluar anti–gravitetin, është se antimateria mund të sprapset në mënyrë gravitacionale nga materia e zakonshme. Shkencëtarët në laboratorin CERN do tëkenë së shpejti mjaftueshëm antimaterie për ta provuar këtë. Por sërish shumica e fizikanëve mendojnë se ajo do të sillet njësoj si gjërat normale.
Marrë me shkurtime nga “Science Focus”
