Možné to ani netušíte, ale pokud pracujete o patro níž než vaši spolupracovníci, čas vám plyne pomaleji. Může za to gravitace a říká se tomu dilatace času.

Vztah mezi gravitačním polem a časem popsal geniální Albert Einstein ve své obecné teorii relativity už před 107 lety. Dospěl v ní k závěru, že gravitace hmotných objektů, jako je Země, narušuje tok času, který blíž k jejímu středu ubíhá pomaleji.

Albert Einstein na kolorovaném snímku během přednášky na Pricetonské univerzitě v roce 1931. | zdroj: Profimedia

Pozorovali jsme to už dřív pomocí atomových hodin umístěných v různých výškách, tedy v různém gravitačním poli. Frekvence záření atomů byla nižší při pozorování v silnější gravitaci, blíže k Zemi. Hodiny blíž zemskému středu ‚tikaly‘ pomaleji.

Od stovek kilometrů k milimetrům

Rozdíl v tom, jak plyne čas, jsme už před desítkami let zaznamenali mezi povrchem Země a vesmírnými loděmi na oběžné dráze. V roce 2010 s dokonalejšími měřicími přístroji v americkém Národním institutu standardů a technologie (NIST) změřili fyzici rozdíl v rychlosti času mezi dvěma atomovými hodinami, z nichž jedny byly umístěny o 33 centimetrů výš.

Teď změřili rozdíl s novým zařízením vědci v institutu JILA na Coloradské univerzitě mezi dvěma místy, jejichž výška vůči zemskému středu se lišila o pouhý milimetr. Svůj experiment popisují ve studii v časopisu Nature.

Jak to dokázali? Měřili frekvenční posuny mezi horní a spodní částí jediného vzorku pomocí 100 000 ultrachladných atomů stroncia vložených do optické mřížky.

Hodiny, které byly umístěny o jeden milimetr výš, ‚tikaly‘ rychleji. A naměřený rozdíl? Byl v řádu 0,000 000 000 000 000 000 1, což ani nepostřehnete. Pro vědu to však je významná jednotka.

K tomu se samosebou nabízí se otázka z Pelíšků:

A komu tím prospějete, co?

„Co se týče měření času, ukazuje se, že neexistuje žádná překážka, která by bránila tomu, aby byly hodiny padesátkrát přesnější než dnes, což je fantastická zpráva. Především se nám ale může otevřít cesta k tomu, abychom propojili s gravitací (relativitou) kvantovou fyziku. cituje web NIST vedoucího výzkumníka Yuna Ye.

S pomocí tak přesného přístroje by vědci mohli v budoucnu třeba pátrat po temné hmotě ve vesmíru, anebo předpovídat zemětřesení, jak vědci upozorňují ve videu.

K čemu nová technologie poslouží, se každopádně ukáže až za několik let. Ostatně, ani u obecné teorie relativity, kterou Einstein publikoval v roce 1915, nebylo zprvu zřejmé, jak rozšíří naše poznání.

Dnes už víme, že bez ní bychom neměli GPS, ani satelity. Co víc, Einsteinova teorie také předpověděla existenci červích a černých děr, ohyb světla v důsledku gravitace a rozpínání vesmíru.