İçeriğe atla

Eddington deneyi

29 Mayıs 1919 güneş tutulması .

Eddington deneyi, 1919'da İngiliz gök bilimciler Frank Watson Dyson ve Arthur Stanley Eddington tarafından düzenlenen gözlemsel bir Genel Görelilik testiydi. Gözlemler, biri Batı Afrika Príncipe adasına, diğeri ise Brezilya'nın Sobral kasabasına olmak üzere iki seferle 29 Mayıs 1919'daki tam güneş tutulması sırasında gerçekliştirildi. Bu gözlemin amacı, Güneş'in yanından geçen yıldız ışığının, güneşin kütleçekiminden kaynaklanan sapmasını ölçmekti. Bu sapmanın değeri Albert Einstein tarafından 1911 tarihli bir makalede öngörülmüştü ve 1915 Genel Görelilik teorisi için önerilen testlerden biriydi. Gözlem sonuçları Eddington tarafından Londra Kraliyet Cemiyeti'ne sunuldu ve bazı görüşmelerden sonra kabul edildi. Gazetede sonuçlarının yer almasının ardından, Einstein ve teorileri dünya çapında ün kazandı.

Arka plan

Arthur Stanley Eddington, Plumron Astronomi Profesörü

Yerçekimi ışığının sapmasının ilk değerlendirmelerinden biri, 1801'de, Johann Georg von Soldner Newton'un yerçekiminin büyük bir nesnenin yanından geçtiğinde yıldız ışığının sapacağını öngördüğünü belirttiğinde yayınlandı. Başlangıçta, 1911'de yayınlanan bir makalede Einstein, ışık sapmasının miktarının Newton değeriyle aynı olduğunu yanlış hesaplamıştı. Arjantinli bir ekip tarafından 1912'de Brezilya'da bir tutulmanın gözlemini yaparak sapma miktarını ölçme planları vardı, ancak kötü hava koşulları gözlem yapılmasını engelledi. Eddington, 1912 tutulmasını gözlemlemek için bir Brezilya seferine katıldı.

Einstein'ın genel görelilik üzerine ana çalışması 1915'e kadar yayınlanmamış olsa da, o zamandan önce 1911 hesaplamasının yanlış olduğunu ve aslında Newton modelinde öngörülen etkinin genel görelilik tarafından öngörülen değerin sadece yarısı olduğunun farkındaydı. Bu, teorisi için olası bir test önerdi ve 1913'te Einstein, George Ellery Hale'den Güneş'ten geçerken bir yıldızdan gelen ışık sapmasını tespit etmenin bir yolunu önermesini istedi. Hale bunun toplam güneş tutulması sırasında yapılabileceğini söyledi. Bu, 1914'te gerçekleşen Alman ve ABD gök bilimcileriyle bir başka tutulma seferine yol açtı. Einstein'ın o sırada çalıştığı Berlin Üniversitesi'nden Erwin Finlay-Freundlich tarafından düzenlendi ve Lick Gözlemevi'nden ABD gök bilimcisi William Wallace Campbell'ı içeriyordu. 21 Ağustos tutulmasını gözlemlemek için Kırım'a gitti. Ancak, Birinci Dünya Savaşı o yılın Temmuz ayında başladı ve Almanya 1 Ağustos'ta Rusya'ya savaş ilan etti. Alman gök bilimciler ya eve dönmek zorunda kaldı ya da Ruslar tarafından esir alındı. ABD'li gök bilimcile ise gözaltına alınmamasına rağmen, bulutlar tutulma sırasında gözlem yapılmasını engelledi.

Eddington'ın genel göreliliğe ilgisi 1916'da, Birinci Dünya Savaşı sırasında, Hollandalı fizikçi Willem de Sitter tarafından İngiltere'deki Kraliyet Astronomi Derneği'ne gönderilen Einstein'ın (1915'te Almanya'da Berlin'de sunulan) makalelerini okuduğu zaman başladı. Daha sonra teoriyi anlayan az sayıdaki insandan biri olduğu söylenen Eddington, 1916'da British Association'daki bir toplantıda önemini fark etti ve görelilik üzerine ders verdi. Teoriyi ışık sapmasının tutulma gözlemleri gibi yöntemlerle test etmenin önemini vurguladı ve Astronom Royal, Frank Watson Dyson, Mayıs 1919'da tutulma için böyle bir test için özellikle uygun olacak planlar yapmaya başladı. Eddington ise, Fizik Derneği için, genel görelilik hakkında Yerçekimi Görelilik Teorisi Raporu (1918) adında büyük rapor hazırlamıştır. Eddington ayrıca 1913'ten beri astronomi profesörü olduğu Cambridge Üniversitesi'nde görelilik üzerine dersler vermiştir.

İngiltere'de savaş zamanı zorunlu askerlik 1917'de tanıtıldı. 34 yaşındayken Eddington orduya hazırlanmaya hak kazandı, ancak bundan muafiyeti üniversitesi tarafından ulusal çıkarlar temelinde elde edildi. Bu muafiyet daha sonra Savaş Bakanlığı tarafından temyiz edildi ve Haziran ve Temmuz 1918'de bir dizi duruşmada, Quaker olan Eddington, dini gerekçelerle vicdani retçi olduğunu belirtti.[1] Son duruşmada, Gök bilimci Kraliyet Frank Watson Dyson, Eddington'ın ertesi yıl Mayıs ayında Einstein'ın Genel Görelilik Teorisini test etmek için toplam tutulmayı gözlemlemek için bir sefer yapmasını önererek muafiyeti destekledi. Temyiz kurulu, Eddington'un bunu yapması için on iki aylık bir uzatma verdi. Bu uzatma, Kasım ayında Ateşkes Antlaşması'nın imzalanmasıyla tartışmalı olmasına rağmen, savaşı sona erdirmekle birlikte, sefer planlandığı gibi devam etti.

Teori

1921'de, tahmininin doğrulanmasından birkaç yıl sonra Nobel Fizik Ödülü sahibi Einstein

Deneyin arkasındaki teori, Işığın Güneş tarafından öngörülen sapması ile ilgilidir. Işık sapmasının ilk gözlemi, yıldızların göksel küre üzerinde Güneş'in yanından geçerken konumlarındaki değişime dikkat edilerek gerçekleştirildi. Sonsuzluktan gelen ve sonsuzluğa geri dönen kütlesiz bir parçacık için yaklaşık açısal sapma δ φ aşağıdaki formülle verilir:[2]

Burada b, en yakın yaklaşımın mesafesi olarak yorumlanabilir. Bu formül yaklaşık olsa da, en iyi şekilde ölçüm için doğru yerçekimi mercekleme bağlı oranı r s / b yetersizliğine. Güneşin yüzeyini hafif otlatmak için yaklaşık açısal sapma kabaca 1.75   arcseconds. Bu, Newton yerçekimi teorisini kullanan hesaplamalarla tahmin edilen değerin iki katıdır. Eddington'un keşif seferi ve daha sonraki tutulma gözlemcileri gözlemlemeye çalışacakları iki teori arasındaki sapmadaki bu farktı.

Seferler ve Gözlemler

Sir Frank Watson Dyson, Kraliyet Astronomu

Keşiflerin amacı, toplam güneş tutulması sırasında Ay'ın kapatma etkisinden faydalanmak ve güneş tutulması sırasında Güneş çevresindeki gökyüzündeki yıldızların konumlarını ölçmek için astrometri kullanmaktı. Güneş'in parlaklığı nedeniyle normalde gündüz görünmeyen bu yıldızlar, Ay'ın güneş diskini kapladığı bütünlük anında görünür hale gelir. Tutulma sırasında yıldızların gözlenen pozisyonundaki bir fark, gece normal konumlarına kıyasla, bu yıldızlardan gelen ışığın Güneş'e yaklaşırken büküldüğünü gösterecektir. Dyson, 1916'daki keşif gezisini planlarken, 1919 tutulmasını seçti çünkü Güneş, Hyades adı verilen parlak bir yıldız grubunun önünde gerçekleşecekti. Bu yıldızların parlaklığı, konumdaki değişiklikleri ölçmeyi kolaylaştıracaktır.

İki yerden iki takım tutulmanın iki yerde gözlemlenmesi için gönderilecekti: Batı Afrika adas, Príncipe ve Brezilya kasabası,Sobral .

Príncipe keşif üyeleri, Cambridge Gözlemevi'nden Eddington ve Edwin Turner Cottingham, Sobral keşif üyeleri ise Londra'daki Greenwich Gözlemevi'nden Andrew Crommelin ve Charles Rundle Davidson'du. Eddington Cambridge Gözlemevi Direktörü ve Cottingham gözlemevi enstrümanları üzerinde çalışan bir saatçiydi.

Keşif gezileri, Kraliyet Topluluğu ve Kraliyet Astronomi Topluluğu arasında ortak bir komite olan Ortak Daimi Tutulma Komitesi tarafından, Astronom Kraliyet Dyson başkanlığında düzenlendi. Keşif için fon başvurusu Hükûmet Hibe Komitesine yapıldı ve enstrümanlar için 100 £, seyahat ve diğer maliyetler için 1000 £ istedi.

Principe keşif gezisi için kullanılan ekipman Oxford'daki Radcliffe Gözlemevi 'nden alınmış bir astrografik mercekti. Eddington İngiltere'den Mart 1919'da yelken açtı. Mayıs ortasına kadar, Gine Körfezi 'nde, Gine Körfezi' ndeki bir ada olan Principe'ye, o zamanki İspanya Gine yakınında kurulmuştu. Tutulmanın 29 Mayıs öğleden sonra saat 14.00'te gerçekleşmesi gerekiyordu, ancak o sabah şiddetli yağmurlu bir fırtına vardı. Eddington şunu yazdı:

Eddington fotoğrafları Principe üzerinde geliştirdi ve tutulma sırasında yıldız konumlarındaki değişikliği ölçmeye çalıştı. 3 Haziran'da, levhaların kalitesini düşüren bulutlara rağmen, Eddington not defterinde şunları kaydetti: "... ölçtüğüm bir tabak Einstein'la hemfikir bir sonuç verdi."

Sonuçlar ve yayın

Kraliyet Derneği Başkanı JJ Thomson, Eddington'ın sonuçlarını destekledi

Sonuçlar 1919'un Kasım ayında Royal Society toplantısında açıklandı[3] Ve 1920'de Philosophical Transactions of the Royal Society'de yayınlandı.[4] Keşif gezisinden döndükten sonra Royal Astronomical Society tarafından düzenlenen bir akşam yemeği sırasında kaygısızlığını göstermek için konuşurken Ömer Hayyam'ın Rubaiyat eserindeki üslubüna benzer bir üslup ile şu mısrayı söyledi:[5]

Oh leave the Wise our measures to collate
One thing at least is certain, light has weight
One thing is certain and the rest debate
Light rays, when near the Sun, do not go straight.

Anında Etki

10 Kasım 1919 tarihli New York Times, Einstein'ın teyit tahmini hakkında rapor verdi

Sonuç muhteşem haberler olarak kabul edildi ve çoğu büyük gazetenin ön sayfasını kaptı. Einstein ve genel görelilik teorisini dünyaca ünlü yaptı. Einstein, 1919'da Eddington ve Dyson tarafından genel görelilik doğrulanmamış olsaydı, tepkisinin ne olacağını açıklayan bir alıntı yapıldı: "O zaman sevgili Lord için üzülecektim. Teori zaten doğru. "

Sonraki Araştırmalar

Eddington deneyi ve sonuçlarının yayınlanması popüler basında derhal bir etkiye sahip olsa da, dünya çapında bilim camiasının kabulü daha hızlıydı. Diğer bilim adamları arasında genel görelilik anlayışı hala zayıftı ve 1920'lerde teori ve sonuçlar hakkındaki şüphecilik, yeni tutulma gözlemleri ve diğer görelilik testleri konuyu çözene kadar devam etti. Bu konuda önemli bir rol, her ikisi de Kaliforniya, ABD'de bulunan Lick Gözlemevi ve Mount Wilson Gözlemevi tarafından oynandı. Lick Gözlemevi'nden gök bilimciler, 21 Eylül 1922 Avustralya'da güneş tutulması gözlemleyen birkaç seferden biriydi.

Newton-sonrası yerçekimi testlerinde, parametreli Newton-sonrası formalizm, on ayarlanabilir parametre açısından, Newton'un evrensel yerçekimi yasasından olası tüm ayrılmaları parametrelendirir. Newton-sonrası yaklaşımın en erken parametrelendirmeleri Eddington (1922) tarafından yapılmıştır. Işığın yerçekimi kaynağı tarafından sapma miktarı ile ilgili parametre Eddington parametresidir (γ). Newton sonrası on parametrenin en iyi kısıtlamasıdır.

Eleştiri ve Miras

Bununla birlikte, tutulma ölçümlerinin erken doğruluğu zayıftı. Dyson ve diğ. ölçümlerinde iyimser olarak düşük bir belirsizlik söz konusudur, bu da bazı[6] tarafından sistematik hata ve muhtemelen onay yanlılığıyla uğraştığını iddia etse de, veri kümesinin modern reanalizi Eddington analizinin doğru olduğunu göstermektedir.[7][8]

1801'de Johann Georg von Soldner, Newton yerçekiminin yıldız ışığının büyük bir nesnenin etrafında büküleceğini tahmin ettiğini, ancak öngörülen etkinin, 1911 tarihli makalesinde Einstein tarafından hesaplanan genel görelilik tarafından tahmin edilen değerin sadece yarısı olduğunu belirtti. Soldner'in sonuçları, Einstein'ı itibarsızlaştırmak amacıyla Nobel ödüllü Philipp Lenard tarafından gündeme getirildi.[9] Eddington 1919'da alternatif tahminlerin farkındaydı. Radyo frekanslarında gözlem yapılmaya başlayana kadar bu ölçümlerde önemli ölçüde belirsizlik kaldı. 1960'ların sonlarına kadar, sapma miktarının, bu sayının yarısını değil, genel görelilik tarafından öngörülen tam değer olduğu kesin olarak gösterilmemiştir.

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ^ Stanley (2003). "'An Expedition to Heal the Wounds of War': The 1919 Eclipse and Eddington as Quaker Adventurer". Isis. 94 (1). ss. 57-89. 
  2. ^ For the derivation of this formula, see the article on the Two-body problem in general relativity.
  3. ^ "The Guardian". 12 Mayıs 2019. 9 Ekim 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 27 Eylül 2019. 
  4. ^ Dyson, F. W.; Eddington, A. S.; Davidson, C. (1920). "A Determination of the Deflection of Light by the Sun's Gravitational Field, from Observations Made at the Total Eclipse of May 29, 1919". Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 220 (571–581). ss. 291-333. Bibcode:1920RSPTA.220..291D. doi:10.1098/rsta.1920.0009. 15 Mayıs 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 20 Nisan 2020. 
  5. ^ O'Connor, J. J.; Robertson, E.F. (Ekim 2003). "Arthur Stanley Eddington". The MacTutor History of Mathematics archive. 28 Haziran 2007 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 27 Mayıs 2019. 
  6. ^ Collins, Harry M.; Pinch, Trevor J. (1943). The golem : what everyone should know about science. ISBN 0521477360. 
  7. ^ Kennefick (2005). "Not Only Because of Theory: Dyson, Eddington and the Competing Myths of the 1919 Eclipse Expedition". Proceedings of the 7th Conference on the History of General Relativity. 
  8. ^ Ball (7 Eylül 2007). "Arthur Eddington Was Innocent". Nature. 
  9. ^ Lenard (1921). "Über die Ablenkung eines Lichtstrahls von seiner geradlinigen Bewegung der Planeten und Monde nach der Einsteinschen Gravitationstheorie". Phys. Z. Cilt 19. ss. 156-163. 

Konuyla ilgili yayınlar

  • Golem: Bilim Hakkında Bilmeniz Gerekenler (1993) - Harry M. Collins ve Trevor Pinch
  • Einstein'ın Jürisi: Göreliliği Test Etme Yarışı (2016) - Jeffrey Crelinsten
  • Einstein'ın Savaşı: I.Dünya Savaşı'nın Kısır Milliyetçiliği Arasında Görelilik Nasıl Kazandı (2019) - Matthew Stanley
  • Şüphe Gölgesi Yok: Einstein'ın Görelilik Teorisini30 Temmuz 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Doğrulayan 1919 Tutulma30 Temmuz 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. (2019) - Daniel Kennefick. Princeton Üniversitesi Yayınları.
  • Yerçekimi Yüzyıl: Einstein'ın Tutulmasından Kara Deliklerin Görüntülerine (2019) - Ron Cowen

Dış bağlantılar

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Astronomi</span> kökenleri, evrimleri, fiziksel ve kimyasal özellikleri ile gök cisimlerini açıklamaya çalışmak üzere gözleyen bilim dalı

Astronomi, gök bilimi ya da gökbilim gök cisimlerinin kökenlerini, evrimlerini, fiziksel ve kimyasal özelliklerini açıklamaya çalışan doğa bilimi dalıdır. Astronominin sınırlı ve özel bir alanı olan gök mekaniği ile karıştırılmaması gerekir. Astronomi daha açık bir deyişle, yörüngesel cisimleri ve Dünya atmosferinin dışında gerçekleşen, yıldızlar, gezegenler, kuyrukluyıldızlar, kutup ışıkları, gökadalar ve kozmik mikrodalga arkaalan ışınımı gibi gözlemlenebilir tüm olay ve olguları inceleyen bilim dalıdır.

<span class="mw-page-title-main">Özel görelilik</span> izafiyet teorisi, uzay ve zaman arasındaki ilişkiyi açıklayan bir bilimsel teoridir

Fizikte, özel görelilik teorisi veya izafiyet teorisi, uzay ve zaman arasındaki ilişkiyi açıklayan bir bilimsel teoridir. Albert Einstein'ın orijinal çalışmalarında teori, iki varsayıma dayanmaktadır:

  1. Fizik yasaları, tüm süredurum referans çerçevelerinde değişmezdir.
  2. Işık kaynağının veya gözlemcinin hareketinden bağımsız olarak vakumdaki ışığın hızı, tüm gözlemciler için aynıdır.

Kütleçekim ya da çekim kuvveti, kütleli her şeyin gezegenler, yıldızlar ve galaksiler de dahil olmak üzere birbirine doğru hareket ettiği doğal bir fenomendir. Enerji ve kütle eşdeğer olduğu için ışık da dahil olmak üzere her türlü enerji kütleçekime neden olur ve onun etkisi altındadır.

<span class="mw-page-title-main">Teorik fizik</span> fizik biliminin bir branşı

Teorik fizik, fiziğin matematiksel modellemeler ve fiziksel nesnelerin soyutlandırılmaları çalışmaları ve doğa olaylarını açıklayan, gerçekselleştiren ve tahmin yürüten fizik dalıdır. Bu deneysel fiziğin zıttıdır ki deneysel fizik araçlarla bu olayları soruşturur.

<span class="mw-page-title-main">Görelilik ilkesi</span> Fizik yasalarının tüm referans çerçevelerinde aynı olması gerektiğini belirten fizik ilkesi

Görelik teorisi ya da basitçe fizikte görelilik genellikle Albert Einstein'ın iki teorisini kapsar. Bunlar özel görecelik ve genel göreceliktir.

<span class="mw-page-title-main">Arthur Stanley Eddington</span> İngiliz astrofizikçi (1882-1944)

Arthur Stanley Eddington, OM, FRS, 20. yüzyıl başlarında yaptığı çalışmalarla tanınan astrofizikçi. Eddington aydınlatma gücü ve yıldızların aydınlatma gücünün doğal sınırı, adını kendisinden alır.

Galile değişmezliği ya da Galile göreliliği der ki; hareket kanunlarının hepsi eylemsiz çerçeve içinde olur. Galileo Galilei bu prensibi ilk olarak 1632'de İki Dünya Sistemi Hakkında Diyalog adlı kitabında kullanmıştır. Prensibi açıklarken gemi örneğini vermiştir. Sakin bir denizde, hiçbir yere çarpmadan sabit hızda giden gemide, güvertenin altında olan bir gözlemci geminin hareketsiz olduğunu ya da hareket edip etmediğini söyleyemez demiştir. Bir diğer güzel örnekse; Dünyamız Güneş'in etrafında saniyede yaklaşık olarak 30 kilometre/saniye hızla dönmektedir ve güvertedeki gözlemci gibi biz de Dünya hakkında teknik olarak bu eylemsiz çerçeve kuralına uymasa da aynı şeyleri söyleyebiliriz.

<span class="mw-page-title-main">Kütleçekimsel merceklenme</span> Işığın bükülmesi

Kütleçekimsel merceklenme, uzaktaki bir kaynak ile gözlemci arasındaki madde dağılımını ifade eder. Bu kaynaktan gelen ışığın, gözlemciye doğru yolculuk ederken, kütleçekimsel merceklenme olayı sayesinde bükülmesi yeteneğidir. Bu etki, Einstein'in genel görelilik teorisinin tahminlerinden biridir ve kütleçekimsel merceklenme olarak bilinir.

<span class="mw-page-title-main">Genel göreliliğe giriş</span>

Genel görelilik veya genel izafiyet, 1907 ve 1915 yılları arasında Albert Einstein tarafından geliştirilen bir çekim teorisidir. Genel göreliliğe göre, kütleler arasında gözlenen kütleçekim etkisi uzayzamanın eğrilmesinden kaynaklanır.

Yerçekimi hızı, yerçekiminin klasik teorilerinde yerçekimi hızı, yerçekimsel alanın yayılmasıyla değişen hız olarak tanımlanmıştır. Yerçekimi hızı, enerji dağılımındaki ve maddenin momentumundaki değişimin belli bir uzaklıkta, ürettiği yerçekimsel alanda sonradan ortaya çıkan bir değişiklikle sonuçlandığı hızdır. Fiziksel olarak daha doğru bir yaklaşımla, "yerçekimi hızı" yerçekimsel dalganın hızını kasteder.

1915 yılında ortaya atılan genel görelilik kuramı, somut ve empirik kurallarla temellendirilmiyordu. Merkür'ün günberisindeki anormal devinimler sonucu oluşan ve felsefi temelde Newton'un evrensel kütleçekim kuralları ile özel görelilik kuramını birleştirebilme özelliğine sahipti. 1919 Yılında gerçekleşen güneş tutulması sırasında ışığın kütleçekim nedeniyle büküldüğü ilk kez gözlemlenmişti. Bu gözlem genel görelilik için ilk kanıttı. Bu ışık kütleçekim alanına eğilmiş ve genel görelilik kuramı ile 1919 yılında bir hat oluşturmuştur. Fakat bunlar 1959 yılında çeşitli genel görelilik tahminlerinin test edilmelerine kadar bir program olarak adlandırılmıyorlardı. Bu testler zayıf çekim alanı içerisinde teori sapmalarıyla sınırlandı. 1974 yılında başlamak üzere Hulse Taylor ve diğerleri bizim Güneş Sistemi'mizden çok daha fazla kütleçekime sahip pulsar yıldızlarının ikili davranışları üzerinde çalıştı. Bizim Güneş Sistemi'miz ve pulsar yıldızlarının genel görelilik kuramları yerellerde başarıyla incelenmiştir.

Genel görelilik, Albert Einstein tarafından 1907-1915 yılları arasında geliştirilmiş ve 1915’ten sonra da genel göreliliğe pek çok kişi tarafından katkıda bulunulmuştur. Genel göreliliğe göre, kütleler arasında gözlemlenen kütlesel çekim kuvveti, bu kuvvetlerin uzay ve zamanı bükmesinden kaynaklanmaktaydı. 

Fizik'te, yerçekimi teorileri kütleli cisimlerin hareket mekanizmalarını kapsayan etkileşimleri esas alır. Antik zamanlardan bu yana birçok Yerçekimi teorisi ortaya atılmıştır.

On dokuzuncu yüzyıldan beri, bazı fizikçiler doğanın temel kuvvetlerini dikkate alan tek bir kuramsal çerçeve geliştirmeye çabaladılar: birleşik alan teorisi. Klasik birleşik alan teorileri, klasik fizik temelinde bir birleşik alan teorisi yaratmaya çalıştı. Bir kısım fizikçi ve matematikçi tarafından, Birinci ve İkinci Dünya Savaşları arasındaki yıllarda, özellikle yerçekimi ve elektromanyetizmin birleştirilmesi konusunun hararetle peşinden koşuldu. Bu çalışmalar, diferansiyel geometrinin saf bir matematiksel gelişim olarak ortaya çıkmasını teşvik etti. Albert Einstein klasik birleşik alan teorisini geliştirmeye çabalayan pek çok fizikçi arasında en tanınmışıdır.

Modern fizik fiziksel gerçekliği bilinen dört temel kuvvet açısından tanımlar.Ancak, fizik kabul edilebilir evrensel bir çerçeveye sahip olmadığından, fizikçiler bazen beşinci bir temel kuvvetin varlığını kabul ederler. Birçok önerme kuvveti kabaca yer çekimininin gücü ve kozmolojik ölçeklerde bir milimetreden az herhangi bir aralıkta varsaymaktadır.

Kütleçekimsel dalgaların ilk gözlemi 14 Eylül 2015 tarihinde meydana geldi. Bu gözlemin açıklanması ise LIGO ve Virgo iş birliği ile "kütleçekimsel dalgaların bulunuşu" şeklinde 11 Şubat 2016 tarihinde açıklandı. Bundan önce kütleçekimi dalgalarının varlığı, ikili yıldız sistemlerinde atarcaların zamanlamalarının üzerindeki etkileri yoluyla, sadece dolaylı olarak anlaşılmaktaydı. Her iki LIGO gözlemevi tarafından da tespit edilmiş olan yerçekimi dalgaları, yaklaşık 36 ila 29 güneş kütlesi arasında kütlesi bulunan iki kara deliğin ve sonraki "zil susturma" tek ortaya çıkan siyah bir çift içe spiral ve birleşme kaynaklanan bir yerçekimsel dalga için karadelik, genel görelilik öngörüleriyle eşleşti. Sinyalin adı GW150914 olarak seçildi. LIGO tarafından yapılan bu gözlem, iki çok büyük kütleye sahip karadelik sisteminin varlığını kanıtlayan ve bu tür birleşmelerin ise evrenin şimdiki yaşı içerisinde oluşabileceği gerçeğini gösteren nitelikte bir gözlem oldu. Aynı zamanda bu olay, ikili karadelik birleşmesinden oluşan bir sistemin tarihteki ilk gözlemi olarak da kabul edilmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Görelilik teorisi</span> zamanın göreceli olduğunu söyleyen teori

Görelilik teorisi, Albert Einstein'ın çalışmaları sonucu önerilen ve yayınlanan, özel görelilik ve genel görelilik adlarında birbirleriyle ilişkili iki teorisini kapsar. Özel görelilik, yer çekiminin yokluğunda tüm fiziksel fenomenler için geçerlidir. Genel görelilik, yer çekimi yasasını ve bu yasanın diğer doğa kuvvetleri ile ilişkisini açıklar. Astronomi de dahil olmak üzere kozmolojik ve astrofiziksel alem için geçerlidir.

Bir bilimsel teorinin test edilebilir tahminler üretme gücüne öngörü gücü veya tahmin gücü denmektedir. Bu kavram, halihazırda bilinen olguların belirli bir teori ile geriye dönük olarak açıklanması veya tanımlanmasına yönelik kullanılan açıklama gücü veya tanımlama gücü kavramlarından teorilerin ileriye dönük test edilmesine olanak sağlaması bakımından farklılaşır.

Karanlık yıldız, devasa kütlesi nedeniyle ışık hızına eşit veya bu hızı aşan bir yüzey kaçış hızına sahip olan Newton mekaniğindeki teorik bir nesnedir. Newton mekaniği altında ışığın yerçekiminden etkilenip etkilenmediği belirsizdir, ancak Atkılarla aynı şekilde hızlandırılmış olsaydı, karanlık yıldızın yüzeyinden yayılan ışıklar yıldızın yerçekimi tarafından hapsolacak ve onu adından anlaşılabileceği gibi karanlık yapacaktır. Karanlık yıldızlar, genel görelilikteki kara deliklere benzerdir.

<span class="mw-page-title-main">Erwin Finlay-Freundlich</span>

Erwin Finlay-Freundlich, Felix Klein'in öğrencisi olan bir Alman astronom. Freundlich, Albert Einstein ile birlikte çalışan bir arkadaşıydı ve genel görelilik teorisinin kütleçekimsel kırmızıya kaymaya dayalı astronomik gözlemlerle test edilebileceği deneyleri tanıtan kişiydi.