Pada abad ke-17, ahli astronomi terkenal dan ahli fizikal Galileo Galilei dikatakan telah mendaki ke puncak Menara Pisa dan menurunkan dua bola berukuran bersaiz yang berbeda. Dia cuba membuktikan teorinya - yang Albert Einstein kemudian dikemaskini dan menambah teori relativitinya - objek yang jatuh pada kadar yang sama tanpa mengira saiznya.
Kini, selepas menghabiskan dua tahun menjatuhkan dua objek jisim yang berbeza ke dalam kejatuhan bebas dalam satelit, sekumpulan saintis telah menyimpulkan bahawa Galileo dan Einstein adalah betul: Objek jatuh pada kadar yang berada dalam dua trilion per satu peratus lain, menurut kajian baru.
Kesan ini telah disahkan pada masa dan masa lagi, seperti teori relativiti Einstein - namun saintis masih tidak yakin bahawa tidak ada pengecualian di suatu tempat. "Para saintis sentiasa mempunyai masa yang sukar untuk menerima sifat itu harus berkelakuan seperti itu," kata pengarah kanan Peter Wolf, pengarah penyelidikan di Balai Cerap Paris Pusat Penyelidikan Saintifik Perancis.
Ini kerana masih terdapat ketidakkonsistenan dalam memahami saintis alam semesta.
"Mekanik kuantum dan relativiti umum, yang merupakan dua teori asas semua fizik dibina pada hari ini ... masih tidak bersatu," kata Wolf kepada Live Science. Lebih-lebih lagi, walaupun teori saintifik mengatakan bahawa alam semesta terbentuk kebanyakannya dari bahan gelap dan tenaga gelap, eksperimen telah gagal mengesan bahan misteri ini.
"Jadi, jika kita hidup di dunia di mana terdapat masalah gelap di sekitar kita tidak dapat melihat, itu mungkin mempunyai pengaruh pada usul," kata Wolf. Pengaruh itu akan menjadi "yang sangat kecil," tetapi ia tetap ada. Jadi, jika saintis melihat objek ujian jatuh pada kadar yang berbeza, itu "mungkin merupakan petunjuk bahawa kita sebenarnya melihat kesan perkara gelap," tambahnya.
Wolf dan kumpulan penyelidik antarabangsa - termasuk saintis dari Pusat Pengajian Angkasa Negara Perancis dan Agensi Angkasa Eropah - mengetengahkan untuk menguji idea asas Einstein dan Galileo yang tidak kira di mana anda melakukan percubaan, tidak kira bagaimana anda mengorientasikannya dan halaju apa anda bergerak melalui ruang angkasa, objek akan jatuh pada kadar yang sama.
Para penyelidik meletakkan dua objek silinder - satu yang terbuat dari titanium dan platinum lain - di dalam satu sama lain dan memuatkannya ke satelit. Satelit yang mengorbit secara semula jadi "jatuh" kerana tidak ada daya yang bertindak ke atasnya, kata Wolf. Mereka menggantung silinder dalam medan elektromagnetik dan menjatuhkan objek selama 100 hingga 200 jam pada satu masa.
Daripada kuasa yang diperlukan para penyelidik untuk memohon agar silinder dipasang di dalam satelit, pasukan menyimpulkan bagaimana silinder jatuh dan kadar di mana mereka jatuh, kata Wolf.
Dan, cukup pasti, pasukan itu mendapati bahawa kedua-dua objek jatuh pada hampir sama dengan kadar yang sama, dalam dua trilion per peratus antara satu sama lain. Itu mencadangkan Galileo betul. Lebih-lebih lagi, mereka menjatuhkan objek pada masa yang berlainan semasa eksperimen dua tahun dan mendapat hasil yang sama, mencadangkan teori relativiti Einstein juga betul.
Ujian mereka adalah urutan magnitud yang lebih sensitif daripada ujian terdahulu. Walau bagaimanapun, para penyelidik telah menerbitkan hanya 10% daripada data dari eksperimen itu, dan mereka berharap dapat melakukan analisis selanjutnya terhadap yang lain.
Tidak berpuas hati dengan ketepatan kepintaran ini, saintis telah mengumpulkan beberapa cadangan baru untuk melakukan eksperimen yang sama dengan dua keping magnitud kepekaan yang lebih tinggi, kata Wolf. Selain itu, sesetengah ahli fizik mahu melakukan eksperimen serupa pada skala yang paling kecil, dengan atom individu pelbagai jenis, seperti rubidium dan kalium, katanya.
Penemuan telah diterbitkan pada 2 Disember dalam jurnal Journal Review Letters.
