Bilim kurguya benziyor, ancak iki olay arasında yaşadığınız zaman doğrudan evrende izlediğiniz yola bağlıdır. Başka bir deyişle, Einstein’ın özel görelilik teorisi, yüksek hızlı bir roketle seyahat eden bir kişinin Dünya'daki insanlardan daha yavaş yaşlanacağını varsayar.
Birkaç fizikçi Einstein'ın haklı olduğundan şüphe duysa da, zaman genişlemesini mümkün olan en iyi doğrulukla doğrulamak çok önemlidir. Şimdi, Max Planck optik enstitüsü müdürü Nobel ödüllü Theodor Hänsch dahil olmak üzere uluslararası bir araştırmacı ekibi tam da bunu yaptı.
Özel görelilik testleri 1938 yılına dayanıyor. Ancak düzenli olarak uzaya gitmeye başladığımızda, günlük genişlemeyle başa çıkmayı öğrenmek zorunda kaldık. Örneğin GPS uyduları temel olarak yörüngedeki saatlerdir. Dünya yüzeyinin çok üstünde, saatte 14.000 kilometrelik bir hızla, 20.000 kilometrelik bir mesafede seyahat ediyorlar. Yerdeki bir atomik saate göre, günde yaklaşık 7 mikrosaniye kaybederler, düzgün çalışması için dikkate alınması gereken bir sayı.
Zaman genişlemesini daha yüksek bir hassasiyetle test etmek için, Almanya, Johannes Gutenberg Üniversitesi'nden Benjamin Botermann ve meslektaşları, lityum iyonlarını ışık hızının üçte birine kadar hızlandırdı. Burada Doppler kayması hızla devreye giriyor. Gözlemciye doğru uçan iyonlar mavi, gözlemciden uzağa uçan iyonlar kırmızı kayar.
İyonların bir Doppler kayması geçirme seviyesi, gözlemciye göre nispi hareketlerine bağlıdır. Ancak bu aynı zamanda saatlerini yavaşlatır, bu da ışığı gözlemcinin bakış açısından değiştirir - laboratuvarda ölçebilmeniz gereken bir etki.
Böylece ekip, zıt yönlerde ilerleyen iki lazer kullanarak iyonlardaki geçişleri teşvik etti. Daha sonra iyonların emilim frekansındaki herhangi bir değişiklik, kolayca hesaplayabildiğimiz Doppler etkisine ve zaman genişlemesinden dolayı kırmızıya kaymaya bağlıdır.
Ekip, zaman genişlemesi tahminlerini milyarda birkaç parçaya doğrulayarak önceki sınırlarda iyileşme sağladı. Bulgular 16 Eylül'de dergide yayınlandı Fiziksel İnceleme Mektupları.
