アインシュタインの一般相対性理論は重力を空間と時間の両方の幾何学の観点から説明します。しかし、この空間の曲率を測定することは困難です。しかし、科学者たちは現在、大陸全体に広がる電波望遠鏡を使用して、太陽の重力によって引き起こされる空間の曲率を非常に正確に測定しています。この新しい技術は、量子物理学の研究に大きく貢献することを約束します。
「重力によって引き起こされる空間の曲率を測定することは、アインシュタインの一般相対性理論が量子物理学とどのように関連しているかを知るための最も敏感な方法の1つです。ミズーリ大学のセルゲイコペイキン氏は、重力理論と量子論を融合させることは21世紀の物理学の主要な目標であり、これらの天文測定は2つの物理学の関係を理解するための鍵となります。
コペイキンと彼の同僚は、全米科学財団の超ロングベースラインアレイ（VLBA）電波望遠鏡システムを使用して、太陽の重力によって引き起こされた光の曲がりを1つの部分内で測定しました 30,000 3,333（NRAOによって修正され、09/03/09に更新—光の偏向と遅延の詳細については、UCLAのNed Wrightによって提供されたこのリンクを参照してください）。さらなる観察により、科学者たちは、彼らの精密技術がこの現象のこれまでで最も正確な測定を行うことができると言います。
アルバートアインシュタインが1916年に一般相対性理論を発表したとき、重力による星の光の曲がりは予測されていました。相対性理論によれば、太陽などの重い物体の強い重力により、近くの空間に曲率が生じ、光の経路が変わりますまたは、オブジェクトの近くを通過する電波。この現象は、1919年の日食時に初めて観測されました。
影響の90年間にわたって数多くの測定が行われてきましたが、一般相対性理論と量子論を統合するという問題は、これまで以上に正確な観測を必要としています。物理学者は、宇宙の曲率と重力の光の曲がりを「ガンマ」と呼ばれるパラメータとして説明しています。アインシュタインの理論では、ガンマは正確に1.0にすべきであるとされています。
コペンキン氏は、「1億分の1から1.0までの値の違いでも、重力理論と量子論を統合し、ブラックホール近くの高重力領域の現象を予測するという目的に大きな影響を与えるでしょう」と述べています。
非常に正確な測定を行うために、科学者たちはVLBAに目を向けました。VLBAは、ハワイからバージン諸島に及ぶ大陸全体の電波望遠鏡のシステムです。 VLBAは、空で最も正確な位置測定を行うためのパワーと、利用可能なあらゆる天文機器の最も詳細な画像を提供します。
2005年10月、太陽が4つの遠方のクエーサー（コアに超巨大ブラックホールがある遠く離れた銀河）のほぼ前を通過する際に、研究者たちは観測を行いました。より遠いオブジェクトから来る波。
その結果、測定されたガンマ値は0.9998 +/- 0.0003で、アインシュタインの予測1.0と非常によく一致しています。
「NASAのカッシーニ宇宙船で行われた測定などの補足的な測定に加えて、私たちのようなより多くの観測により、この測定の精度を少なくとも4倍に改善して、ガンマのこれまでで最高の測定を提供できます」とエドワードフォマロントは述べました。国立電波天文台（NRAO）の。 「ガンマは重力理論の基本的なパラメータであるため、物理学コミュニティによってサポートされている値を取得するには、さまざまな観測手法を使用したその測定が重要です」とFomalont氏は付け加えました。
コペイキンとフォマロントは、NRAOのジョンベンソンおよびNASAのジェット推進研究所のガボールラニーと協力しました。彼らはその発見をAstrophysical Journalの7月10日号で報告しました。
出典：NRAO
