Astrofyzici analyzovali možné odchylky od obecné relativity pomocí dat o první zaznamenané fúzi neutronových hvězd. Zkoušeli zejména hypotézu o existenci velkých rozměrů navíc, které mohou oslabit gravitaci. Získané výsledky ukazují, že taková měření neexistují. Předtisk díla je zveřejněn na serveru arXiv.org.
Gravitace se výrazně liší od ostatních tří základních interakcí: silných, slabých a elektromagnetických. Je popsána obecnou teorií relativity a dosud vědci nebyli schopni začlenit gravitaci do sjednocené teorie s jinými silami, které jsou standardním modelem sjednoceny. Ve snaze vysvětlit tato fakta teoretičtí fyzici předložili mnoho různých hypotéz, mezi nimiž existují modely, ve kterých existují velké extra dimenze prostoru. Epitet „velký“v tomto případě znamená, že nevypadají jako extra dimenze v teorii superstrun, jejíž velikost je považována za extrémně malou. Podle těchto hypotéz gravitace „snímá“více dimenzí, a proto se v našem čtyřrozměrném prostoru ukazuje, že je příliš slabá. Současně další interakce neproniknou dalšími dimenzemi,kvůli kterému neexistuje ani látka ani světlo.
V nové práci zaměstnanci gravitačních vlnových antén Virgo a LIGO provedli testy obecné relativity, včetně kontroly, zda existují další dimenze, protože jejich přítomnost by měla ovlivnit gravitační vlny a zmírnit je. K tomu autoři využili data události GW170817 - vůbec první sloučení neutronových hvězd, které bylo zaznamenáno současně světelnými a gravitačními vlnami. Hlavním kritériem v tomto případě měla být disproporce mezi poklesem amplitudy elektromagnetických a gravitačních vln. Vědci nezaznamenali nic podobného, což naznačuje, že gravitace existuje pouze ve čtyřech dimenzích.
„Na nadcházejících zasedáních pozorování detektorů Panna a LIGO by mělo být zaznamenáno nové sloučení dvojitých neutronových hvězd,“píšou autoři v článku. „Společně s elektromagnetickými pozorováními bude kombinace informací z událostí s emisemi gravitačních vln, včetně fúzí černých děr, vést ke stále přísnějším omezením odchylek od obecné relativity nebo, pravděpodobně, k potenciálním náznakům jejích nedostatků.“