قانون 300 ساله نیوتن با بزرگترین آزمایش خود، موفق شد

آزمایشی گسترده در سراسر جهان نشان می‌دهد که قانون گرانش نیوتن، پس از 300 سال، همچنان پابرجاست.

محققان با بررسی رفتار گرانش در مقیاس‌های بسیار بزرگ، از خوشه‌های کهکشانی تا فواصل میلیون‌ها سال نوری، دریافتند که این نیرو تقریباً دقیقاً همانطور که نیوتن و اینشتین پیش‌بینی کرده‌اند، عمل می‌کند.

این یافته‌ها، برخی از نظریه‌های جایگزین گرانش را که تلاش می‌کنند بدون نیاز به ماده تاریک، رفتار جهان را توضیح دهند، تضعیف می‌کند. ماده تاریک، ماده‌ای نامرئی است که حدود 85 درصد از جرم جهان را تشکیل می‌دهد و وجود آن از طریق اثرات گرانشی آن بر روی ماده قابل مشاهده اثبات شده است.

این آزمایش، یکی از بزرگترین و دقیق‌ترین آزمایش‌های گرانش در مقیاس‌های کیهانی است که تاکنون انجام شده است. محققان از داده‌های حاصل از تلسکوپ‌های مختلف، از جمله تلسکوپ فضایی هابل و تلسکوپ‌های زمینی، برای اندازه‌گیری دقیق نحوه خم شدن نور توسط خوشه‌های کهکشانی استفاده کردند. این خم شدن نور، نشان‌دهنده وجود جرم است و به محققان اجازه می‌دهد تا جرم خوشه‌های کهکشانی را تخمین بزنند.

نتایج این آزمایش نشان می‌دهد که جرم تخمین زده شده از طریق خم شدن نور، با جرم تخمین زده شده از طریق روش‌های دیگر، مانند اندازه‌گیری سرعت حرکت کهکشان‌ها در داخل خوشه‌ها، مطابقت دارد. این مطابقت، نشان می‌دهد که قانون گرانش نیوتن، حتی در مقیاس‌های بسیار بزرگ، همچنان معتبر است.

این یافته‌ها، به درک ما از ماهیت ماده تاریک و تکامل جهان کمک می‌کند. اگرچه هنوز نمی‌دانیم ماده تاریک از چه چیزی تشکیل شده است، اما این آزمایش نشان می‌دهد که وجود آن، برای توضیح رفتار گرانش در مقیاس‌های کیهانی ضروری است.