Физик Стефан Шламмингер из Национального института стандартов и технологий США (NIST) потратил десять лет на измерение гравитационной постоянной G. Чтобы исключить влияние собственных ожиданий, он попросил коллегу зашифровать часть данных, а ключ положил в запечатанный конверт. Конверт вскрыли только в 2024 году.

Изображение: ScienceAlert

Гравитационная постоянная G определяет силу притяжения между любыми двумя объектами во Вселенной. Ее измеряют более 225 лет, но до сих пор не могут сойтись в одном значении. Другие фундаментальные константы известны с точностью до шести и более значащих цифр, а G остается самой неточной из них.

Эксперимент NIST повторял опыт французского Международного бюро мер и весов, проведенный в 2007 году. Использовали крутильные весы — прибор, который улавливает мельчайшие силы по закручиванию тонкой подвешенной нити. Гравитация притягивала внешние и внутренние массы, закручивая нить. Дополнительно применяли электростатическую компенсацию: напряжение подбирали так, чтобы оно точно уравновешивало гравитационное притяжение.

Шламмингер также проверил, влияет ли материал масс на результат. Сначала использовали медные цилиндры, затем сапфировые. Оба варианта дали практически одинаковый ответ. Это исключило одну из возможных причин расхождения, но не решило главную загадку.

Новое значение G составило 6,67387 × 10⁻¹¹ м³/(кг·с²). Оно на 0,0235% ниже французского результата. В повседневной жизни такая разница незаметна, но для фундаментальной физики это серьезное расхождение. Ученые не исключают, что где-то осталась неучтенная погрешность эксперимента. Есть и более интригующая возможность: в самом понимании гравитации упущено что-то важное.

После десяти лет работы Шламмингер говорит, что передает задачу молодым ученым. По его словам, точное измерение — это способ привести Вселенную в порядок, независимо от того, совпадает ли полученное число с ожидаемым.