Os astrofísicos analisaram possíveis desvios da relatividade geral usando dados sobre a primeira fusão registrada de estrelas de nêutrons. Em particular, eles testaram a hipótese da existência de grandes dimensões extras de espaço que podem enfraquecer a gravidade. Os resultados obtidos indicam que não existem tais medições. A pré-impressão do trabalho é publicada no servidor arXiv.org.
A gravidade é significativamente diferente das outras três interações fundamentais: forte, fraca e eletromagnética. É descrito pela teoria geral da relatividade e, até agora, os cientistas não foram capazes de incorporar a gravidade em uma teoria unificada com outras forças que estão unidas pelo modelo padrão. Na tentativa de explicar esses fatos, os físicos teóricos propuseram muitas hipóteses diferentes, entre as quais existem modelos em que existem grandes dimensões extras de espaço. O epíteto "grande", neste caso, significa que elas não parecem dimensões extras na teoria das supercordas, cujo tamanho é considerado extremamente pequeno. De acordo com essas hipóteses, a gravidade "sente" mais dimensões, e é por isso que ela se mostra muito fraca em nosso espaço quadridimensional. Ao mesmo tempo, outras interações não penetram em dimensões adicionais,por causa do qual não há substância nem luz.
No novo trabalho, funcionários das antenas de ondas gravitacionais Virgem e LIGO realizaram testes de relatividade geral, inclusive verificando se existem dimensões adicionais, uma vez que sua presença deve afetar e enfraquecer as ondas gravitacionais. Para fazer isso, os autores usaram os dados do evento GW170817 - a primeira fusão de estrelas de nêutrons, que foi registrado simultaneamente por ondas de luz e gravitacionais. O principal critério, nesse caso, deveria ter sido a desproporção entre a diminuição da amplitude das ondas eletromagnéticas e gravitacionais. Os cientistas não registraram nada parecido com isso, o que sugere que a gravidade existe em apenas quatro dimensões.
“Nas próximas sessões de observações nos detectores Virgo e LIGO, novas fusões de estrelas de nêutrons duplas devem ser registradas”, escrevem os autores no artigo. "Junto com as observações eletromagnéticas, combinar informações de eventos com a emissão de ondas gravitacionais, incluindo fusões de buracos negros, levará a restrições cada vez mais rigorosas nos desvios da relatividade geral, ou, presumivelmente, a possíveis indicações de suas deficiências."
