Вченим вдалося виміряти гравітаційне тяжіння половини піщинки: для чого це потрібно

Вперше було виміряно слабке гравітаційне тяжіння частинки, яка становить лише половину маси піщинки. Це найточніше вимірювання у своєму роді є проривом у квантову сферу та наближенням до потенційної Теорії всього.

• Вчені виявили монструозну чорну діру, яка за день поглинає матерію масою з Сонце

Деталі

З чотирьох фундаментальних сил Всесвіту – гравітації, електромагнетизму, сильних і слабких ядерних сил – гравітація найчастіше з них проявляється в повсякденному житті, але це єдина сила, яка не вписується в теорію Стандартної моделі, яка найкраще описує Всесвіт за допомогою пояснення фізики елементарних частинок. Поєднання Стандартної моделі й гравітації призведе до появи Теорію всього – Святого Граалю науки.

Підказки до існування квантової теорії гравітації варто шукати на найдрібніших масштабах, але це дуже важко, тому що крихітні масштаби перекриваються величезною гравітацією Землі. Для порівняння, спробуйте записати звук кроків мурашки на концерті Тейлор Свіфт.

Але тепер вчені розробили новий тип експерименту, який може скасовувати силу тяжіння Землі, щоб виявити гравітаційну взаємодію між малими об’єктами. Хитрість полягає в тому, щоб підняти магнітну частинку в надпровідну пастку, ізолювати її від зовнішнього електромагнетизму, тепла та вібрації, а потім махнути вагою 2,4 кг, щоб побачити, чи рухається частинка.

І справді, команда виміряла слабке гравітаційне тяжіння лише 30 аттоньютонів (aN), що діє на цю частинку в точках, які відповідали моменту, коли більша вага була найближчою до неї. Частинка лише 0,43 міліграма, що робить її найменшою масою, для якої гравітація вимірювалася досі. Попередній рекорд становив 90 міліграмів – приблизно вага божої корівки.

Це мізерне вимірювання наближає світ до квантової сфери. Якщо гравітацію можна виміряти на таких крихітних об’єктах, вчені нарешті зможуть почати включати цю дивну силу в наші моделі Всесвіту та побудувати належну Теорію всього. Далі вчені планують ще більше зменшувати об'єкти досліджування гравітаційного тяжіння поки не буде досягнуто квантового світу з обох сторін.

Раніше ми повідомляли, що гігантська загадкова кільцеподібна структура може змінити наше розуміння космосу. Нове відкриття ставить під сумнів космологічний принцип.