Общая теория относительности

Общая теория относительности наряду со специальной теорией относительности — гениальный труд Альберта Эйнштейна, который в начале 20 века перевернул взгляд физиков на мир. Спустя сто лет ОТО является основной и важнейшей теорией физики в мире, и вместе с квантовой механикой претендует на один из двух краеугольных камней «теории всего». Общая теория относительности описывает гравитацию как следствие искривления пространства-времени (объединенного в ОТО в одно целое) под действием массы. Благодаря ОТО ученые вывели множество констант, проверили кучу необъяснимых явлений и придумали такие вещи, как черные дыры, темная материя и темная энергия, расширение Вселенной, Большой Взрыв и многое другое. Также ОТО наложила вето на превышение скорости света, тем самым буквально заточив нас в наших окрестностях (Солнечной системы), но оставила лазейку в виде червоточин — коротких возможных путей через пространство-время.

Наблюдения за черной дырой подтвердили общую теорию относительности Эйнштейна

Результатом анализа данных за 26 лет астрономических наблюдений стало официальное подтверждение предсказанной общей теорией относительности особенности движения звезды в сильном гравитационном поле сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути. Об этом сообщается в статье научного журнала Astronomy & Astrophysics.

Читать далее

Теорию относительности подтвердили на галактическом уровне

25th June 2018, Илья Хель 38

Общая теория относительности Эйнштейна — крайне важный инструмент представления современной Вселенной, без которого не обходится запуск ни одного спутника. Но как она соблюдается в масштабах, например, целой галактики? Благодаря ученым, теперь мы можем сказать: прекрасно соблюдается. Они провели исследование двух относительно далеких галактик, находящихся друг напротив друга, и доказали, что теория относительности безупречна.

Читать далее

Этим студентом был… Как Эйнштейн стал самым популярным ученым галактики

14th March 2018, Илья Хель 17

В конце 2017 года на аукционе в Иерусалиме было выставлено предложение из тринадцати слов, написанных от руки немецким языком самим Альбертом Эйнштейном. В этом городе хранятся архивы Эйнштейна, которые он завещал перед смертью в 1955 году Еврейскому университету. Это учреждение он помог основать в 1920-х годах. В архивах Альберта Эйнштейна сегодня хранится порядка 30 000 документов. Они в несколько раз больше архивов Галилео Галилея и Исаака Ньютона и могут посоперничать с архивами Наполеона Бонапарта. Однако происхождение документа, о котором пойдет речь, не имеет ничего общего с архивами, хотя его копия там также хранится. Все куда интереснее.

Читать далее

Нобелевскую премию по физике присудили за открытие гравитационных волн

3rd October 2017, Илья Хель 41

Райнер Вайс, Барри Бариш и Кип Торн (которого вы хорошо знаете по работе над фильмом «Интерстеллар») получили Нобелевскую премию по физике за открытие гравитационных волн. Само объявление состоялось в Шведской академии наук.

Об экспериментальном подтверждении теории Альберта Эйнштейна о гравитационных волнах стало известно в феврале 2016 года (само открытие произошло в сентябре 2015 года) от ученых лаборатории LIGO. В ней при помощи лазера измеряли длину четырехкилометровых тоннелей (рукавов), которые уменьшались и увеличивались под влиянием гравитационных волн.

Читать далее

Теория Эйнштейна прошла серьезную проверку

10th August 2017, Николай Хижняк 61

Базовые законы физики, вышедшие из-под пера Исаака Ньютона в 17-м веке, работают не во всех случаях. Стоит только применить их к очень быстро, почти со скоростью света двигающимся объектам или к вещам тяжелее звезд, и тут-то они дают слабину. Именно в таких случаях на помощь приходит расширенная теория движения и гравитации – общая теория относительности Эйнштейна. Теория относительности работает очень хорошо. Об этом свидетельствуют доказанные предсказания, сделанные почти 100 лет спустя. Но вот вопрос: так ли она хороша?

Читать далее

Космический танец трех мертвых звезд может нарушать относительность

21st July 2017, Илья Хель 12

Представьте, что вы астроном с интересными идеями о тайных законах космоса. Как и любой хороший ученый, вы планируете эксперимент для проверки своей гипотезы. И вдруг плохие новости: нет никакого способа ее проверить, кроме разве что компьютерного моделирования. Космические объекты слишком большие и неудобными, чтобы их можно было вырастить в чашке Петри или столкнуть как субатомные частицы.

Читать далее

Общая теория относительности Эйнштейна: четыре шага, предпринятых гением

26th June 2017, Илья Хель 28

Революционный физик использовал свое воображение, а не сложную математику, чтобы придумать свое самое известное и элегантное уравнение. Общая теория относительности Эйнштейна известна тем, что предсказывает странные, но истинные явления, вроде замедления старения астронавтов в космосе по сравнению с людьми на Земле и изменения форм твердых объектов на высоких скоростях.

Читать далее

Четыре крупнейших ошибки в научной жизни Эйнштейна

10th January 2017, Илья Хель 44

В науке, как и в жизни, обычно приходится ошибаться снова и снова, прежде чем вы найдете правду. Отчасти это проявляется когда вы пытаетесь сделать что-то впервые; никто ведь не рождается экспертом в определенном деле. Нам приходится нарабатывать мощное основание — инструментарий для решения проблем, если можно так выразиться — прежде чем станет возможно сделать что-то новенькое или сложное. И все равно всегда будут границы нашему возможному успеху. Не то чтобы мы были в этом виноваты; это жизнь такая. И это никоим образом не преуменьшает наш успех; это наше величайшее достижение как человеческого существа.

Читать далее

10 альтернатив традиционной теории Большого Взрыва

7th January 2016, Илья Хель 158

Терри Пратчетт описал традиционный взгляд на создание Вселенной примерно так: «В начале было ничего, которое взорвалось». Современная точка зрения космологии подразумевает, что расширяющаяся Вселенная возникла в результате Большого Взрыва, и она хорошо поддерживается доказательствами в виде реликтового излучения и смещением далекого света в направлении красной части спектра: Вселенная расширяется постоянно.

Читать далее

Как знаменитая теория Эйнштейна родила идею путешествий быстрее скорости света

3rd December 2015, Илья Хель 2

Историю затянувшегося переписывания законов гравитации Альбертом Эйнштейном пересказывали много раз, но за последние 100 лет она подарила нам удивительные звезды и черные дыры, расширяющуюся вселенную и гравитационные миражи. Эйнштейн также помог состояться технологии, благодаря которой вы никогда не потеряетесь: она отслеживает местонахождение вашего телефона с высокой точностью.

Читать далее

Величайшая ошибка Эйнштейна

14th November 2015, Илья Хель 44

Прошло сто лет с тех пор, как Альберт Эйнштейн опубликовал свои первые работы с изложением венца своей интеллектуальной деятельности, общей теории относительности. Эта теория показала, что космос податлив и может изгибаться под действием материи. Поскольку а) форма космоса меняется под действием распределения материи и энергии, б) вещество движется, а значит, форма космоса динамична — скручивается, изгибается и меняется со временем. Эта идея была поистине революционна.

Читать далее

Нужна ли нам новая теория гравитации?

11th November 2015, Илья Хель 17

В конце 1990-х физики, к своему ужасу, обнаружили, что расширение Вселенной не замедляется, а ускоряется. Ничто в «стандартной модели космологии» не могло это объяснить, и поэтому был изобретен новый термин для описания того, что движет ускорением: темная энергия.

Читать далее

В поисках Вулкана: планеты, с которой началась общая теория относительности Эйнштейна

10th November 2015, Илья Хель 6

Все думали, что гравитационное притяжение пока неизвестной планеты приводит к колебаниям Меркурия. Но ошибались. И Альберт Эйнштейн объяснил почему. Сто лет назад в Прусской академии наук Альберт Эйнштейн прочитал первую серию лекций, которые переписали законы гравитации Ньютона и изменили мир. Возможно, этой революции бы не было без опровержения устаревших астрономических расчетов.

Читать далее

Общая теория относительности: уже сто лет, но все еще полна сюрпризов

26th October 2015, Илья Хель 6

В 1913 году Альберт Эйнштейн застопорился в своих усилиях построить общую теорию относительности. Он обратился к своему другу Марселю Гроссману за математической поддержкой: «Гроссман, ты должен мне помочь, иначе я сойду с ума». Спустя четыре года, когда Эйнштейн заканчивал статью о космических последствиях своей (наконец) завершенной теории, у него разболелась язва желудка, он страдал от расстройства печени. Измученный своими психическими усилиями, Эйнштейн думал, что умирает. Он писал физику Арнольду Зоммерфельду: «В последний месяц у меня было самое стимулирующее, исчерпывающее время в моей жизни, а также одно из самых успешных».

Читать далее

Поздравим Эйнштейна: 100 лет общей теории относительности

2nd October 2015, Илья Хель 60

25 ноября 1915 года Альберт Эйнштейн, наконец, объявил полные математические подробности своей общей теории относительности (ОТО) в последней из четырех статей, но гравитация и природа пространства остается сегодня такой же загадочной, какой была в те дни. В настоящее время мы все привыкли слышать о том, как эта теория описывает гравитацию как «искажение пространства» и что общая теория относительности привела к ряду сенсационных открытий и объяснений, вроде космологии Большого Взрыва, черных дыр и замедления хода времени под влиянием гравитации.

Читать далее

Спустя сто лет теория гравитации Эйнштейна стала важнейшим делом физиков

9th July 2015, Илья Хель 6

Немногие люди в этом мире хорошо ее понимают, но общая теория относительности принесла Эйнштейну славу и звание человека века по версии журнала Time. На конференции струнных теоретиков в Бангалоре на прошлой неделе, которую посетили звезды мира физики, особое заседание провели в честь столетия с момента открытия этой великой теории гравитации. И если в следующие несколько десятилетий начатое Эйнштейном будет завершено, это будет величайшее событие для науки за много-много лет.

Читать далее

Нужна ли квантовой гравитации теория струн?

11th June 2015, Илья Хель 64

«Я просто думаю, что в струнной теории произошло слишком много хороших вещей, чтобы она была совершенно неправильной. Люди не очень хорошо ее понимают, но я просто не верю в гигантский космический замысел, который создал эту невероятную вещь, и чтобы она не имела ничего общего с реальным миром», — сказал однажды Эдвард Уиттен.

Читать далее

Будет ли у нас когда-нибудь «теория всего»?

12th April 2015, Илья Хель 48

Физики хотят найти единую теорию, которая описывает всю Вселенную, но для этого им придется решить сложнейшие проблемы в науке. Недавно вышедший фильм «Теория всего» рассказывает историю Стивена Хокинга, который стал всемирно известным физиком вопреки тому, что был прикован к инвалидной коляске с молодости. Фильм в основном про жизнь Хокинга и его отношения с женой, но все же находит немного времени, чтобы объяснить, на чем сделал карьеру Хокинг.

Читать далее

Телескоп Alma сфотографировал «огненное кольцо» далекой галактики

Загадочное «огненное кольцо» было найдено в космическом пространстве благодаря теории относительности Альберта Эйнштейна. Кольцо, удаленное от нас на миллиарды световых лет, является иллюзией, созданной в результате случайного выравнивания двух далеких галактик.

Читать далее

Что, если времени просто нет, не было и не будет?

29th March 2015, Илья Хель 180

Что, если времени нет, все существует в настоящий момент и это фундаментальный принцип Вселенный, который наши ученые до сих пор пытаются понять? Времени не существует, и квантовая теория только подтверждает это? Некоторые вещи ближе к вам во времени, некоторые дальше, точно так же, как в пространстве. Но идея того, что время течет вокруг нас, может быть настолько же абсурдной, как и текучесть пространства.

Читать далее

Общей теории относительности Эйнштейна в этом году исполняется 100 лет

13th March 2015, Илья Хель 4

Знаменитой общей теории относительности Эйнштейна в этом году исполняется 100 лет, и она по-прежнему остается фундаментальной основой физики и астрономии. Эту теорию Эйнштейн опубликовал в 1915 году, и она легла краеугольным камнем в основу понимания ученых происхождения и эволюции Вселенной. До сих пор она вдохновляет ученых всего мира на поиск ответов на самые любопытные вопросы физики и астрономии, которые остаются без ответа.

Читать далее

Архив документов Альберта Эйнштейна опубликован в открытом доступе

11th December 2014, Сергей Грэй 5

Если вы любите науку, то прекрасно знаете, какой огромный вклад в неё сделал Альберт Эйнштейн. Можно сказать, что этот немецкий учёный стал одним из основателей современной теоретической физики, а также автором нескольких теорий, являющихся Святым Граалем для многих учёных современности.

Читать далее

Который час во Вселенной?

2nd September 2014, Илья Хель 37

Мы смотрим кино и играем в игры, в которых разнообразные стражи галактик перемещаются от планеты к планете, от галактики к галактике. Откуда они знают точное время? Не приходится же им постоянно подкручивать колесико на своих «свотчах»? Или где-то проходит гигантский Гринвич через всю Вселенную? Который час в нашем мире?

Читать далее

Сможем ли мы объединить квантовую механику с общей теорией относительности?

29th January 2014, Илья Хель 17

Чаще всего вопросы, которые задают в течение дня, поставлены довольно конкретно. Вы обедали? Который час? Слышали новую песню Джастина Бибера? Но когда мы начинаем задумываться о куда более серьезных вопросах — например, могут ли быть объединены квантовая механика и общая теория относительность — наша самоуверенность падает. Что делает квантмех с планетами? Только в ОТО энергия эквивалентна массе, умноженной на квадрат скорости света? Погодите, массе или движению? Или минуты. Это минуты, разве нет?

Читать далее

Почему Эйнштейн всегда будет прав

21st January 2014, Илья Хель 26

Астрофизики шутят, что один из плюсов быть астрофизиком — это каждую неделю получать письма от тех, кто «доказал, что Эйнштейн ошибался». Но эти письма либо не содержат математические уравнения и используют фразы типа «очевидно, что…», либо наполнены сложными уравнениями с десятками научных терминов, которые используются нетрадиционным способом. В частности, это касается и постсоветского пространства. Все письма быстро отметаются, и не только потому, что «проедающие деньги налогоплательщиков» астрофизики слишком «зомбированы» существующей теорией, а потому что никто из них не знает, как теорию можно заменить.

Читать далее

Брайан Кокс: «Путешествовать во времени просто! Но только вперед»

15th September 2013, Илья Хель 25

Британский известнейший физик Брайан Кокс утверждает, что путешествие во времени возможно. К сожалению, в его предложении есть одна загвоздка: переместиться во времени можно только в будущее, и шанса на возврат нет. Почему? Потому что путешествие в прошлое невозможно. Возможно…

Читать далее

Квантовая физика двинулась в направлении Большого Взрыва

4th September 2013, Илья Хель 13

Современная физика не может описать, что произошло во время Большого Взрыва. Не говоря уж о том, что было до него. Квантовая теория и теория относительности не могут описать, что происходило в этом бесконечно плотном и бесконечно горячем первичном состоянии Вселенной. Только всеобъемлющая теория квантовой гравитации, которая объединяет два этих фундаментальных основания физической теории, может подсказать, с чего все началось.

Читать далее

Город, в котором время остановилось

2nd September 2013, Илья Хель 16

Времени, которое нам отведено на день, никогда не хватает, чтобы успеть сделать все. Джонатон Китс, художник-концептуалист, спроектировал город, который даст жителям столько времени, сколько им нужно — и здесь не обошлось без теории относительности Эйнштейна.

Читать далее

#чтиво | Если Вселенная расширяется, то куда?

14th August 2013, Илья Хель 49

Все знают, что Вселенная расширяется. Но куда? Что это за расширение? Наблюдая за тем, как растет ядерный гриб, мы точно можем ограничить пространство, в котором он увеличивается. Вопрос может быть очень глупым, с одной стороны, но с другой — очень интересным.

Читать далее

#чтиво | В чем конфликт ОТО и квантовой механики?

14th August 2013, Илья Хель 33

Несмотря на наши успехи в описании работы внутренних механизмов вселенной, в наших знаниях зияют некоторые дыры. Где теория великого объединения или общая теория всего? Почему общая теория относительности Эйнштейна противоречит квантовой механике? Почему мы при всем этом хотим их объединить?

Читать далее