Astronomer har uppnått den hittills mest exakta mätningen av jordens frame-dragging-effekt på rumtiden med hjälp av en kompakt satellit designad för laserspårning.
Ett team lett av Ignazio Ciufolini vid Wuhan Institute of Physics and Mathematics använde LARES-2-satelliten, som sköts upp i juli 2022, för att mäta Lense-Thirring-effekten med en osäkerhet på endast 0,2 procent. Den 294,8 kilo tunga sfären, täckt av 303 retroreflektorer, flög i en kompletterande omloppsbana med den äldre LAGEOS-satelliten för att eliminera newtonska störningar från jordens oblatiska form.
Data från cirka 200 000 laseravståndsmätningar mellan juli 2022 och juni 2025 gav en drift på 61,3 millibågsekunder per år i satelliternas kombinerade omloppsbanor, vilket stämmer överens med förutsägelserna i den allmänna relativitetsteorin inom en till två tusendelar. Forskarna eliminerade även den dominerande K1-tidvattensignalen genom att beräkna ett genomsnitt över en fullständig precessioncykel på 1 050 dagar.
Ciufolini uppger att resultatet begränsar det tillåtna parameterutrymmet för Chern-Simons-gravitationsteorier som modifierar Einsteins ekvationer. Samma analys gav en förfinad mätning av styrkan i K1-tidvattnet, vilket skulle kunna underlätta studier av jordbävningar.
Satelliterna förväntas förbli i omloppsbana i århundraden, vilket gör det möjligt för framtida observationer att ytterligare skärpa begränsningarna.