Γιατί ο Αϊνστάιν πρέπει να είναι λάθος:Σε αναζήτηση της θεωρίας βαρύτητα
Η θεωρία της γενικής σχετικότητας του Albert Einstein θεωρείται ευρέως ως ένα από τα μεγαλύτερα επιτεύγματα στη φυσική και έχει φέρει επανάσταση στην κατανόησή μας για τη βαρύτητα. Ωστόσο, ορισμένοι φυσικοί πιστεύουν ότι η θεωρία του Αϊνστάιν μπορεί να μην είναι η τελευταία λέξη για τη βαρύτητα και ότι μπορεί να χρειαστεί να τροποποιηθεί ή ακόμη και να αντικατασταθεί.
Υπάρχουν διάφοροι λόγοι για τους οποίους ορισμένοι φυσικοί πιστεύουν ότι η θεωρία της βαρύτητας του Αϊνστάιν μπορεί να είναι λάθος.
Ένας λόγος είναι ότι η γενική σχετικότητα δεν φαίνεται να είναι συμβατή με την κβαντική μηχανική. Η κβαντική μηχανική είναι η θεωρία που περιγράφει τη συμπεριφορά της ύλης σε ατομικό και υποατομικό επίπεδο και είναι πολύ διαφορετική από τη γενική σχετικότητα, η οποία περιγράφει τη συμπεριφορά της ύλης σε επίπεδο μεγάλης κλίμακας. Οι φυσικοί προσπαθούν να αναπτύξουν μια θεωρία που ενοποιεί τη γενική σχετικότητα και την κβαντική μηχανική για πολλά χρόνια, αλλά μέχρι στιγμής δεν ήταν επιτυχείς.
Ένας άλλος λόγος για τον οποίο ορισμένοι φυσικοί πιστεύουν ότι η θεωρία της βαρύτητας του Αϊνστάιν μπορεί να είναι λάθος είναι ότι δεν φαίνεται να είναι σε θέση να εξηγήσει μερικές από τις παρατηρήσεις που έχουν γίνει για το σύμπαν. Για παράδειγμα, η γενική σχετικότητα προβλέπει ότι το σύμπαν θα πρέπει να επεκτείνεται με σταθερό ρυθμό, αλλά οι παρατηρήσεις έχουν δείξει ότι το σύμπαν στην πραγματικότητα επεκτείνεται με επιτάχυνση. Αυτή η ασυμφωνία μεταξύ θεωρίας και παρατήρησης οδήγησε ορισμένους φυσικούς να πιστεύουν ότι η θεωρία της βαρύτητας του Αϊνστάιν μπορεί να χρειαστεί να τροποποιηθεί.
Τέλος, ορισμένοι φυσικοί πιστεύουν ότι η θεωρία της βαρύτητας του Αϊνστάιν μπορεί να είναι λάθος απλώς και μόνο επειδή είναι πολύ περίπλοκη. Η γενική σχετικότητα είναι μια πολύ περίπλοκη θεωρία που είναι δύσκολο να κατανοηθεί και να εφαρμοστεί. Μερικοί φυσικοί πιστεύουν ότι μπορεί να είναι δυνατή μια απλούστερη θεωρία της βαρύτητας που θα μπορούσε να εξηγήσει τις ίδιες παρατηρήσεις με τη γενική σχετικότητα, αλλά να είναι ευκολότερη κατανόηση και εφαρμογή.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι δεν υπάρχει συναίνεση μεταξύ των φυσικών ότι η θεωρία της βαρύτητας του Αϊνστάιν είναι λάθος. Πολλοί φυσικοί πιστεύουν ότι η γενική σχετικότητα εξακολουθεί να είναι η καλύτερη θεωρία της βαρύτητας που έχουμε και συνεχίζουν να εργάζονται για την ανάπτυξη μιας θεωρίας που ενοποιεί τη γενική σχετικότητα και την κβαντική μηχανική. Ωστόσο, το γεγονός ότι ορισμένοι φυσικοί πιστεύουν ότι η θεωρία του Αϊνστάιν μπορεί να είναι λάθος δείχνει ότι η αναζήτηση για καλύτερη κατανόηση της βαρύτητας συνεχίζεται.
Εδώ είναι μερικά συγκεκριμένα παραδείγματα αποδεικτικών στοιχείων που οδήγησαν ορισμένους φυσικούς να αμφισβητήσουν τη θεωρία της βαρύτητας του Αϊνστάιν:
* Η επέκταση του σύμπαντος: Η γενική σχετικότητα προβλέπει ότι το σύμπαν θα πρέπει να επεκταθεί με σταθερό ρυθμό, αλλά οι παρατηρήσεις έχουν δείξει ότι το σύμπαν στην πραγματικότητα επεκτείνεται με επιτάχυνση. Αυτή η ασυμφωνία μεταξύ θεωρίας και παρατήρησης είναι γνωστή ως "πρόβλημα σκοτεινής ενέργειας".
* Οι καμπύλες περιστροφής των γαλαξιών: Η γενική σχετικότητα προβλέπει ότι τα αστέρια σε έναν γαλαξία θα πρέπει να περιστρέφουν το κέντρο του γαλαξία με ταχύτητα που μειώνεται με απόσταση από το κέντρο. Ωστόσο, οι παρατηρήσεις έχουν δείξει ότι τα αστέρια σε μερικούς γαλαξίες περιστρέφονται περιστασιακά το κέντρο του γαλαξία με σταθερή ταχύτητα, ανεξάρτητα από την απόσταση τους από το κέντρο. Αυτή η ασυμφωνία μεταξύ θεωρίας και παρατήρησης είναι γνωστή ως το "επίπεδη καμπύλη περιστροφής".
* Η ύπαρξη μαύρων οπών: Η γενική σχετικότητα προβλέπει ότι οι μαύρες τρύπες πρέπει να είναι σφαιρικές, αλλά ορισμένες παρατηρήσεις έχουν υποδείξει ότι οι μαύρες τρύπες μπορεί να είναι πλούσιες ή πεπλατυσμένες στους πόλους. Αυτή η ασυμφωνία μεταξύ θεωρίας και παρατήρησης είναι γνωστή ως το "πρόβλημα της μαύρης τρύπα".
Αυτά είναι μόνο μερικά παραδείγματα των αποδεικτικών στοιχείων που οδήγησαν ορισμένους φυσικούς να αμφισβητήσουν τη θεωρία της βαρύτητας του Αϊνστάιν. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι δεν υπάρχει συναίνεση μεταξύ των φυσικών ότι η θεωρία του Αϊνστάιν είναι λανθασμένη και πολλοί φυσικοί πιστεύουν ότι εξακολουθεί να είναι η καλύτερη θεωρία της βαρύτητας που έχουμε. Ωστόσο, η αναζήτηση για καλύτερη κατανόηση της βαρύτητας συνεχίζεται και είναι πιθανό η θεωρία του Αϊνστάιν να μπορεί κάποια μέρα να αντικατασταθεί από μια νέα θεωρία.
