Eynshteyn. Nisbiylik nazariyasi

 
To‘lqinlarda***

 
1918 yili Eynshteyn o„zini qiynayotgan oshqozon g„alizligidan chalg„ish 
maqsadida o„zidan avvalgi ikki buyuk olimlar – Lorents va Puankarelar ro„baro„ 
kelgan masala – gravitatsion to„lqinlarning mavjudligi haqida fikr yurita boshladi. 
Elektromagnit maydonning bir nuqtasidagi og„ish, maydonning boshqa qismlariga 
elektromagnit to„lqinlar vositasida uzatiladi. Aynan shunga o„xshash narsa zamon 
va makonning geometrik deformatsiyalanishi (massa taqsimotida o„zgarish yuz 
berishi) bilan ham takrorlanadimi? Gravitatsion to„lqinlar, agar, ular haqiqatan ham 
tabiatda mavjud bo„lsa, ular materiya bilan amalda hech qanday o„zaro ta‟sirga 
kirishmaydi. Elektr zaryadlariga ta‟sir ko„rsatuvchi yorug„lik nurlaridan farqli 
ravishda, gravitatsion to„lqinlar massaga ta‟sir ko„rsatishi lozim edi. 
Shveytsatriyalik fizik Daniel Sigg so„zlariga qaraganda, kuzatish imkoni bor 
effektlarning juda kamligining sababi, «
ajralib chiqayotgan energiyaning 
kichikligida emas, 
(
-aksincha ushbu energiya o„ta ulkandir
)
– balki, zamon va 
makonning 
qattiq muhit
ekanligi tufaylidir
». Elektromagnit nurlanishlar fazoda 
tarqalib ketadi, lekin, gravitatsion to„lqinlarga kelsak, ularning tarqalishidan, 
zamon-makon uyg„unligining o„zi titrash (vibratsiya) sezishi kerak. Burgut yulduz 
turkumidagi biri boshqasining atrofida aylanayotgan ikkita neytron yulduzlarning 
aylanish davrining sekin-astalik bilan kamayob borayotganligi, gravitatsion 
to„lqinlarning mavjudligining bilvosita isboti sifatida qaralishi mumkin ekan. Agar 
zamon-makon uyg„unligining egrilanishlari gravitatsin to„lqinlar yordamida 
uzatiladigan bo„lsa, unda bizning hozirgi zamon fiziklarimiz hozircha bu hodisani 
o„lchash imkoniga ega emaslar. Biroq bu faktdan, hozirda aniq kuzatilayotgan 
hodisa – yulduzlarning energiya yo„qotishlari bilan kechuvchi o„zaro 
yaqinlashishlari jarayonini tushintirish mumkin. To„lqin nazariyasi yordamidagi 
taxmin qilinayotgan koinot tizimlari tadrijiy taraqqiyoti haqidagi g„oyalar, 
zamonaviy astronomik kuzatuvlar natijalari bilan muvofiq kelmoqda.

***Ushbu o„rinda keltirilgan ma‟lumotlar, ya'ni, tabiatda gravitatsion to„lqinlarning mavjudligi 
haqida Eynshteyn bildirgan ilmiy bashorat – usbu kitobning asl ispancha varianti dunyo yuzini ko„rgan 
2012 yildan keyin, oradan ikki yil o„tib, 2014 yilda amaliy tajribada qat‟iy isbotlangan. Shu sababli bu 
o„rinda keltirlgan ma‟lumotlarga qo„shimcha ravishda, kitobning o„zbekcha tarjimasi xotimasida 
Eynshteyn yuksak zakovatining yana bir mahsuli – gravitatsion to„lqinlar mavjudligi isbotlangani 
haqidagi maqolani ilova qilamiz. 

---

140 
Nisbiylik nazariyasi yulduzlarni va galaktikalarni, kvant mexanikasini, atomlarni va 
kvarklarni boshqaradi. Taxmin qilinishicha, ushbu soahalrning tutashuv nuqtasi, 
g„ayrioddiy hodisalarning barcha spektrini kezib o„tgan holda, fanda plank uzunligi 
deb nomlanuvchi 10
–35
m o„lchamga to„g„ri kelar ekan. Gap borayotgan o„lcham shu 
darajada kichikki, uni tasavvur qilishning o„zi mushkuldir. U taxminan DNK spirali 
diametriga tengdir. Shunday kichik miqyosda nimalar sodir bo„lishini bilib olish 
uchun esa, 10
16
TeV energiya (taxminan 500 kVt∙soat) energiya zarur bo„ladi. Jeneva 
yaqinidagi katta adron kollayderi (CERN) – jahondagi zarrachalarni tezlatgich 
qurilmalar ichida eng qudratlisi bo„lib, u 7 TeV gacha energiya iste‟mol qiladi.
Balki Plank shkalalarida zamon-makon uyg„unligi ham uyg„unlikdan mosuvo 
bo„lib, bo„laklarga bo„linishi mumkin. Ehtimolki undagi kvant tabiati nisbiylik 
tamoyillariga muvofiq kelmas. Shunday bo„lishi ham mumkinki, plank miqyosidagi 
juda-juda kichik masshtablarda, zarrachalar o„zlarining string strukturalarini namoyon 
qilib, gravitatsiya esa ularning boshqa bir o„zaro ta‟sirlarida yuzaga chiqsa kerak. 
Biroq, ushbularni anglashga biz hozircha imkonsizmiz va bu imkonsizligimiz taasufki 
yaqin yillarda o„z kuchida qoladi. Shunga qaramay fiziklar tabiatdan va tasodifiy 
ilmiy kashfiyotlardan najot kutib o„tirshgani yo„q va ular bizni o„rab turgan atrof va 
koinotdan, borliqning eng inja sirlari haqida ozgina bo„lsa ham belgi berish mumkin 
bo„lgan jarayonlarni qidirmoqdalar, tinimsiz izlanmoqdalar. Biz olam tuzilishi 
haqidagi eng chuqur sir-asrorlar tomon kirib borishda davom etamiz.
Biz uchun shu zamonda ma‟lum va mavjud bo„lgan tekshiruv va ilmiy amaliy 
sinov-tajribalarining barchasidan, Albert Eynshteynning buyuk nisbiylik nazariyasi 
muvaffaqiyat bilan o„tib bo„ldi. Eynshteyn nazariyasi borasida bahs yuritish juda 
murakkab va mushkul, ayniqsa uning Nyuton nazariyasiga qanday nozik (zargarona) 
tarzda aniqlik kiritganini e‟tiborga olsak, uning mohiyati yanada oydinlashadi. O„z 
navbatida nisbiylik nazariyasini mukammallashtirish masalasii – zamonamiz 
amaliyotchi va nazariyotchi fiziklari uchun haqiqiy chaqiriqdir. Maxsus nisbiylik 
nazariyasi, uzoq vaqt mobaynida nazariyotchi fiziklar uchun orombaxsh jannatmakon 
go„sha sifatida, amaliyotchi fiziklar uchun esa – a‟rof, ya'ni, sinovlardan iborat arosat 
olami sifatida qaralib keldi. Ammo, lekin, biroq, so„nggi o„n yilliklarda vaziyat ancha 
o„zgardi.
1962 yilda Irvin Shapiro, Eynshteynning uchta mumtoz nazariyalarini o„zida 
umumlashtiruvchi «umumiy nisbiylik nazariyasining to„rtinchi isboti»ni ilm-fan 
olamiga taqdim etdi. Unga ko„ra, elektromagnit to„lqini ulkan massali jism yaqinida, 
masalan, yulduz tevaragida o„z taryektoriyasidan nafaqat og„ar ekan, balki uning 
fazodagi to„rt o„lchamli (vaqt o„lchamini kiritilganida) trayektoriyasining o„zi ham 
izdan chiqib, harakat davomida kechika boshlar ekan. Buning sababi esa, og„ma 
trayektoriyaning to„g„ri chiziqli trayektoriyaga qaraganda uzunroq ekanligida emas, 
balki, sof relyatvistik effekt bilan bog„liq ekan. O„z ilmiy g„oyalarini isbotlash uchun 

---

141 
Shapiro shunday amaliy tajribaga qo„l urdi: unga ko„ra, Yerdagi kuzatuvchi koinotda 
Venera va Mars sayyoralari ishtirokidagi sayyoralar paradi yuz berishini poylashi 
kerak edi. Tajriba boshlanishida, mazkur sayyoralardan biri Quyosh bilan bir chiziqda 
va uning ortida joylashgan vaqt tanlanadi. Sayyora Quyosh ortidan ko„rinish berishi 
bilan unga tomon Yerdan radiosignal yuboriladi va signalning sayyora sirtidan 
akslanib qaytishi qayd etiladi. Shapiro rejasiga muvofiq, radiosignalning Yerdan 
qo„shni sayyora sirtigacha va undan akslanib yan Yerga qaytishda bosib o„tgan yo„li, 
sayyoralar orasida Quyosh bo„lmagan vaqtdagidan uzunroq bo„lishi va 
radiosignalning ham uzatish-qabul qilish davomiyligi ko„proq vaqt talab qilishi lozim 
edi. Biroq, Shapironing barcha iddaolariga qaramasdan (Eynshteynning xato 
qilganligini isbotlash ajoyib ish bo„lardi), tajriba yakunida nisbiylik nazariyasining 
to„g„ri ekanligi yana bir bora isbotlandi.
2004 yilning 20 aprel kuni NASA tomonidan orbitaga chiqarilgan «Gravity 
Probe-B» sun‟iy yo„ldoshining vazifasi, Yer massasi yaqinidagi zamon-makon 
egrilanishini va inersial sanoq tizimlarining kattalashuvi effektini o„lchashdan iborat 
bo„lgan. Mumtoz fizikaga asoslangan Nyuton fazosida Yer sirtidan 600 km masofada 
aylanayotgan sfera o„z orientatsiyasini faqat bitta yo„nalishda saqlab turishi lozim edi. 
Biroq, nisbiyalikka asoslangan to„rt o„lchamli Eynshteyn fazosida esa, sfera Yer 
yaqinidagi egrilanish ta‟siriga uchrab, sekin-astalik bilan o„z o„qidan siljishga 
uchrashi kerak. «Gravity Probe-B» datchiklari bir yil davomida muttasillik bilan, 
deyarli ideal tarzda ishlangan to„rtta kvarts sferalarning, tajriba avvalida Pegas yulduz 
turkumidagi yulduzlardan biriga orientirlab qo„yilgan o„qlaridan og„ishi jarayonini 
o„lchab, qayd etib bordi.