Ako će asteroid razneti Zemlju u komadiće, bilo bi lepo imati neko unapred upozorenje – ili da uradimo nešto povodom toga, ili jednostavno pronađemo mir u našoj predstojećoj propasti – a novorazvijena jednačina nam daje veće šanse ranog heads up-a.
Rad fizičara Oskara del Barka Novila, sa Univerziteta Mursija u Španiji, bavi se gravitacionim savijanjem svetlosti (GBL) – nečim sa čime se fizičari bore decenijama. Kao rezultat ovog savijanja, objekti nisu uvek tamo gde izgleda da su u svemiru.
„Osnovni značaj naše nove jednačine je njena visoka preciznost za proračun GBL ugla“, kaže Del Barco Novillo.
Znajući kako se svetlost savija oko Sunca i drugih masivnih objekata Sunčevog sistema, znači da možemo preciznije pratiti manje objekte u svemiru, uključujući patuljaste planete, komete i asteroide koji idu pravo ka našoj planeti.
„Naša studija, koja se zasniva na modelu geometrijske optike, pruža tačnu jednačinu za do sada najtačniji proračun GBL ugla od strane statičkog masivnog objekta – kao što su Sunce ili planete Sunčevog sistema“, kaže Del Barco Novillo.
„Ovo bi moglo imati implikacije na precizno pozicioniranje udaljenih zvezda, kao i na tačnu lokaciju manjih objekata Sunčevog sistema poput asteroida, radi bolje procene njihovih tačnih orbita.“
Velikani nauke kao što su Njutn, Soldner, Darvin i Ajnštajn identifikovali su i pokušali da izračunaju GBL, ali ova nova jednačina dodaje više tačnosti nego ranije. Delimično, ovo se radi tako što se u brojeve unose konačne, a ne beskonačne udaljenosti.
Više poboljšanja je napravljeno usvajanjem onoga što je poznato kao pristup materijalnog medija, koji tretira nebeske objekte na isti način kao što bi fizičari analizirali jednostavnije postavke ovde na Zemlji – poput načina na koji se svetlost savija dok prolazi kroz čašu vode.
Del Barko Novilo je zatim verifikovao svoju novu jednačinu kroz složenije numeričke simulacije, kao i poređenja sa prethodnim proračunima i odgovarajućom Shapiro formulom vremenskog kašnjenja. U svakom slučaju, pokazalo se da je tačno.
„Različite grane astronomije i astrofizike, kao što su nebeska mehanika ili zvezdana dinamika, mogle bi imati koristi od ovog novog rezultata“, objašnjava Del Barko Novilo.
Pored preciznijeg praćenja orbita asteroida kroz svemir, jednačina bi se mogla pokazati korisnom na više načina. Na primer, to bi nam moglo dati bolje fiksiranje Proksime Centauri, sledeće najbliže zvezde Zemlji posle Sunca.
To bi takođe moglo da pomogne u misiji Euklid koju trenutno sprovodi Evropska svemirska agencija: u potrazi za tamnom materijom, ona prikazuje položaj milijardi galaksija u kosmosu, udaljenih do 10 milijardi svetlosnih godina.
„To bi moglo biti od ključnog značaja za pronalaženje precizne lokacije manjih nebeskih objekata u našem Sunčevom sistemu i, posledično, boljeg određivanja njihovih orbita oko Sunca“, kaže Del Barko Novilo.
„Novo istraživanje bi stoga trebalo da bude važno za astronome i astrofizičare koji rade na ultra preciznim astrometrijskim merenjima, posebno u studijama gravitacionog sočiva.“