Физики всё ещё не могут точно измерить «большую G» — гравитационную постоянную

Гравитационная постоянная, известная как «большая G», — одна из ключевых констант Вселенной. Она определяет силу гравитационного взаимодействия между двумя массами на заданном расстоянии. Альтернативно, с точки зрения теории относительности, она характеризует, насколько данная масса искривляет пространство-время.

Физики располагают приблизительным значением этой константы, но вот уже более двухсот лет пытаются измерить её с максимальной точностью. Каждый новый эксперимент даёт слегка отличающиеся результаты. Погрешность составляет всего одну десятитысячную, но этого достаточно, чтобы «большая G» оставалась самой проблемной константой в семействе фундаментальных величин.

Почему так сложно измерить «большую G»?

Гравитация — самая слабая из четырёх фундаментальных сил природы. В лабораторных условиях её влияние настолько мало, что на результаты измерений сильно влияет даже гравитационное поле Земли (так называемая «маленькая g»). Это создаёт значительный фоновый шум, затрудняющий точные расчёты.

Недавно группа учёных из Национального института стандартов и технологий США (NIST) потратила десять лет на повторение одного из самых противоречивых экспериментов последних лет. Результаты их работы опубликованы в журнале Metrologia. Однако, как и предыдущие попытки, этот опыт не принёс окончательного решения: разница в измерениях сохранилась, но теперь у физиков появился ещё один набор данных для анализа.

Что дальше?

Пока «большая G» остаётся белой вороной среди фундаментальных констант. Учёные продолжают искать новые методы измерения, чтобы наконец-то получить точное значение. Возможно, будущие эксперименты с использованием квантовых технологий или космических наблюдений откроют новые возможности.

Пока же физики вынуждены работать с приблизительными данными, что создаёт сложности в точных расчётах и теоретических моделях.