Μια εφαρμoγή της Ειδικής Θεωρίας Σχετικότητας σε δεδομένα γαλαξιών
Οι επιστήμονες που μελετούν το σύμπαν στην πλειοψηφία τους αποδέχονται την «αρχή της μετριότητας», σύμφωνα με την οποία η Γη, ο Ήλιος ή ο Γαλαξίας μας δεν έχουν κάποιο ιδιαίτερο χαρακτηριστικό σε σύγκριση με το υπόλοιπο σύμπαν.
Μια νέα δημοσίευση του αστροφυσικού Jeremy Darling στο The Astrophysical Journal Letters, βάζει ένα ακόμα λιθαράκι στην υπόθεση της μετριότητας, καταλήγοντας στο συμπέρασμα ότι οι γαλαξίες κατά μέσο όρο, βρίσκονται σε ηρεμία ως προς το σύστημα αναφοράς της κοσμικής μικροκυματικής ακτινοβολίας υποβάθρου. Πρόκειται για την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία που περίσσεψε, όταν η ακτινοβολία αποδεσμεύθηκε από την ύλη μετά την Μεγάλη Έκρηξη.
«Αυτό που μας λέει αυτή η έρευνα είναι ότι έχουμε μια ιδιόμορφη κίνηση, αλλά αυτή η ιδιόμορφη κίνηση είναι συνεπής με όλα όσα γνωρίζουμε για το σύμπαν – δεν συμβαίνει τίποτα ιδιαίτερο εδώ», υποστηρίζει ο Darling. «Δεν κατέχουμε κάποια ιδιαίτερη θέση ως γαλαξίας ή ως παρατηρητές».
Το κοσμικό υπόβαθρο της μικροκυματικής ακτινοβολίας φαίνεται θερμότερο προς την κατεύθυνση της κίνησής μας και πιο ψυχρό αντίθετα προς την κατεύθυνση της κίνησής μας. Έτσι, οι επιστήμονες μπορούν να συμπεράνουν ότι ο ήλιος – και η Γη που περιφέρεται γύρω από αυτόν – κινείται προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση, με ταχύτητα 369,82±0,11 km/s. Η προκύπτουσα ταχύτητά μας είναι ένα κλάσμα της ταχύτητας του φωτός – μικρή μεν, αλλά όχι μηδενική.
Οι φυσικοί μπορούν να ελέγξουν ανεξάρτητα αυτό το αποτέλεσμα, χρησιμοποιώντας δεδομένα σχετικά με τους γαλαξίες που είναι ορατοί από τη Γη. Μπορούν να το κάνουν αυτό χρησιμοποιώντας κυρίως την ειδική θεωρία της σχετικότητας του Άλμπερτ Αϊνστάιν που διατυπώθηκε το 1905. Ένας παρατηρητής στη Γη που κοιτάζει στην ίδια (ή την αντίθετη) κατεύθυνση της κίνησης του ηλιακού μας συστήματος στο σύμπαν, πρέπει να παρατηρήσει φαινόμενα στους γαλαξίες όπως: (1) σχετικιστική μετατόπιση Doppler (2) αποπλάνηση φωτός που μεταβάλλει τις στερεές γωνίες (3) τροποποίηση της φωτεινών ροών και (4) μεταβολή στον αριθμό των γαλαξιών που ανιχνεύονται. Συνδυάζοντας αυτά τα φαινόμενα μπορεί να υπολογιστεί η ταχύτητα του παρατηρητή ως προς την κοσμική μικροκυματική ακτινοβολία υποβάθρου
Ο Darling χρησιμοποίησε δύο πρόσφατα δημοσιευμένες έρευνες που θα μπορούσαν να βοηθήσουν στη βελτίωση της ακρίβειας των υπολογισμό του στον αριθμό γαλαξιών: η πρώτη ονομάζεται Very Large Array Sky Survey (VLASS) στο Νέο Μεξικό και η δεύτερη Rapid Australian Square Kilometer Array Pathfinder Continuum Survey (RACS) στην Αυστραλία. Αυτές οι έρευνες επέτρεψαν στον Darling να μελετήσει ολόκληρο τον ουρανό συνδυάζοντας απόψεις από το βόρειο και το νότιο ημισφαίριο. Είναι σημαντικό ότι οι νέες έρευνες χρησιμοποίησαν και ραδιοκύματα, τα οποία διευκολύνουν στο να «δει» κανείς μέσα από τη σκόνη του Γαλαξία, βελτιώνοντας έτσι την εικόνα του σύμπαντος.
Από την ανάλυση των δεδομένων ο Darling υπολόγισε ταχύτητα 
Πέρα από την κοσμολογική σημασία του αποτελέσματος αυτού, αξίζει να σημειωθεί ότι τέτοιου είδους ευρήματα είναι μια καλή εφαρμογή της ειδικής θεωρίας της σχετικότητας του Αϊνστάιν – και δείχνουν ότι οι ερευνητές εξακολουθούν να εφαρμόζουν την θεωρία στην πράξη, για περισσότερα από 100 χρόνια αφότου διατυπωθηκε.
Αναδημοσίευση από physicsgg.me
