AgressieveTurk
13-09-13, 22:46
Is de zwaartekracht, de kracht die ons op het aardoppervlak houdt, veranderd? Misschien wel.
De laatste meting van de constante van de zwaartekracht G, een natuurkundige constante waarmee de aantrekkingskracht tussen twee objecten kan worden gemeten, valt beduidend hoger uit dan de officiële waarde.
Metingen van G zijn over het algemeen onbetrouwbaar, de constante is continu aan verandering onderhevig en de officiële waarde is een gemiddelde. De constante wijkt nu echter sterk af van de officiële waarde en komt aardig overeen met een meting uit 2001.
Donkere energie
Zijn de experimenten niet goed uitgevoerd of kan G veranderen? Als dat laatste waar is, zijn we mogelijk een stap dichter bij het oplossen van een groot mysterie in het universum: donkere energie, de onbekende kracht achter de uitdijing van het heelal.
“Als G is veranderd zouden we verwachten dat G afhankelijk is van een nieuw veld,” zei kosmoloog Tony Padilla van de Universiteit van Nottingham. “Je kunt je voorstellen dat dit veld een rol speelt bij donkere energie.”
Volgens de gravitatiewet van Isaac Newton ‘oefent elke puntmassa een kracht uit op elke andere puntmassa. Deze kracht is gericht langs de lijn die beide punten verbindt en is evenredig met het product van de massa’s en is omgekeerd evenredig met het kwadraat van de afstand tussen beide massa’s’.
De gravitatieconstante werd in 1798 voor het eerst gemeten door de Britse wetenschapper Henry Cavendish. Hij bepaalde de verhouding tussen de kracht die twee bollen op elkaar uitoefenen met hun gewicht, dat is de kracht die de aarde op die bollen uitoefent, waarmee het mogelijk werd de massa van de aarde en dus ook de dichtheid ervan te berekenen.
Vijfde natuurkracht
Franse en Britse wetenschappers hebben G gemeten aan de hand van twee methoden: een moderne versie van het experiment van Cavendish en een methode die gebruikmaakt van elektrostatica. De waarde voor G lag 240 ppm (deeltjes per miljoen) boven de officiële waarde uit 2010.
De resultaten kunnen aantonen dat de zwaartekracht aan verandering onderhevig is. “Er zijn twee mogelijkheden: sommige experimenten zijn niet goed uitgevoerd of G is niet constant,” aldus Mark Kasevich van de Stanford-universiteit.
Een variërende G kan bewijs zijn voor een theorie die donkere energie verbindt met een vijfde (hypothetische) fundamentale natuurkracht, als aanvulling op de vier die we al kennen: zwaartekracht, elektromagnetisme en de twee kernkrachten. Deze kracht kan verantwoordelijk zijn voor de verandering van de zwaartekracht.
Een andere mogelijkheid is dat G wel constant is, maar dat de wetenschappers de echte waarde hebben ontdekt. Dat zou betekenen dat de echte waarde van G hoger ligt dan de officiële waarde.
Bron: Newscientist.com
De laatste meting van de constante van de zwaartekracht G, een natuurkundige constante waarmee de aantrekkingskracht tussen twee objecten kan worden gemeten, valt beduidend hoger uit dan de officiële waarde.
Metingen van G zijn over het algemeen onbetrouwbaar, de constante is continu aan verandering onderhevig en de officiële waarde is een gemiddelde. De constante wijkt nu echter sterk af van de officiële waarde en komt aardig overeen met een meting uit 2001.
Donkere energie
Zijn de experimenten niet goed uitgevoerd of kan G veranderen? Als dat laatste waar is, zijn we mogelijk een stap dichter bij het oplossen van een groot mysterie in het universum: donkere energie, de onbekende kracht achter de uitdijing van het heelal.
“Als G is veranderd zouden we verwachten dat G afhankelijk is van een nieuw veld,” zei kosmoloog Tony Padilla van de Universiteit van Nottingham. “Je kunt je voorstellen dat dit veld een rol speelt bij donkere energie.”
Volgens de gravitatiewet van Isaac Newton ‘oefent elke puntmassa een kracht uit op elke andere puntmassa. Deze kracht is gericht langs de lijn die beide punten verbindt en is evenredig met het product van de massa’s en is omgekeerd evenredig met het kwadraat van de afstand tussen beide massa’s’.
De gravitatieconstante werd in 1798 voor het eerst gemeten door de Britse wetenschapper Henry Cavendish. Hij bepaalde de verhouding tussen de kracht die twee bollen op elkaar uitoefenen met hun gewicht, dat is de kracht die de aarde op die bollen uitoefent, waarmee het mogelijk werd de massa van de aarde en dus ook de dichtheid ervan te berekenen.
Vijfde natuurkracht
Franse en Britse wetenschappers hebben G gemeten aan de hand van twee methoden: een moderne versie van het experiment van Cavendish en een methode die gebruikmaakt van elektrostatica. De waarde voor G lag 240 ppm (deeltjes per miljoen) boven de officiële waarde uit 2010.
De resultaten kunnen aantonen dat de zwaartekracht aan verandering onderhevig is. “Er zijn twee mogelijkheden: sommige experimenten zijn niet goed uitgevoerd of G is niet constant,” aldus Mark Kasevich van de Stanford-universiteit.
Een variërende G kan bewijs zijn voor een theorie die donkere energie verbindt met een vijfde (hypothetische) fundamentale natuurkracht, als aanvulling op de vier die we al kennen: zwaartekracht, elektromagnetisme en de twee kernkrachten. Deze kracht kan verantwoordelijk zijn voor de verandering van de zwaartekracht.
Een andere mogelijkheid is dat G wel constant is, maar dat de wetenschappers de echte waarde hebben ontdekt. Dat zou betekenen dat de echte waarde van G hoger ligt dan de officiële waarde.
Bron: Newscientist.com