Tähtitiede ilman kaukoputkea - rakeisuus

Pin
Send
Share
Send

Erittäin pieni gammasäteilyvalon aallonpituus tarjoaa potentiaalin saada korkearesoluutioista tietoa erittäin hienoista yksityiskohdista - ehkä jopa yksityiskohdista tyhjiön kvanttirakenteesta - tai toisin sanoen tyhjän tilan rakeisuudesta.

Kvanttifysiikka viittaa siihen, että tyhjiö on kaikkea muuta kuin tyhjää, virtuaalisten hiukkasten esiintyessä säännöllisesti sisään ja poissa olosta Planckin ajanhetkien aikana. Ehdotettu painovoiman hiukkasluonne vaatii myös gravitonhiukkasia välittämään painovoimavuorovaikutuksia. Joten kvanttigravitaation teorian tukemiseksi meidän pitäisi odottaa löytävän todisteita rakeisuuden asteesta avaruus-ajan alarakenteessa.

Nykyään on paljon kiinnostusta löytää todisteita Lorentzin invarianssirikkomuksista - joissa Lorentzin invarianssi on suhteellisuusteorian perusperiaate - ja (muun muassa) edellyttää, että valon nopeuden tyhjiössä tulisi aina olla vakio.

Valo hidastuu, kun se kulkee materiaalien, joilla on taitekerroin, kuten lasin tai veden, läpi. Emme kuitenkaan odota, että tällaiset ominaisuudet näkyvät tyhjiössä - lukuun ottamatta kvantiteorian mukaan erittäin pieniä Planckin mittayksiköitä.

Joten teoreettisesti voimme odottaa, että valonlähteellä, joka lähettää kaikilla aallonpituuksilla - toisin sanoen kaikilla energiatasoilla - on erittäin korkea energia, erittäin lyhyt aallonpituus sen spektristä, johon vaikuttaa tyhjiörakenne, kun taas loput sen spektristä eivät ole ' t niin vaikuttanut.

Ainakin filosofisissa ongelmissa rakennekoostumuksen osoittamisessa avaruuden tyhjiölle, koska siitä tulee sitten taustaviitekehys - samanlainen kuin hypoteettinen valaiseva eetteri, jonka Einstein hylkäsi tarpeen perustamalla yleinen suhteellisuusteoria.

Siitä huolimatta teoreetikot toivovat yhdistävänsä nykyisen skisman laajamittaisen yleisrelatiivisuuden ja pienimuotoisen kvanttifysiikan välillä perustamalla näyttöön perustuvan kvanttigravitaation teorian. Voi olla, että pienimuotoisia Lorentzin invarianssirikkomuksia havaitaan olevan olemassa, mutta että tällaisista rikkomuksista tulee merkityksettömiä laajassa mittakaavassa - ehkä kvanttien erottamisen seurauksena.

Kvanttien erottaminen saattaa sallia, että laajamittainen maailmankaikkeus pysyy yhdenmukaisena yleisen suhteellisuussuhteen kanssa, mutta se voidaan silti selittää yhtenäistävällä kvanttigravitaatioteorialla.

Avaruuspohjainen INTEGRAL-gammasäteilyn observatorio havaitsi 19. joulukuuta 2004 Gamma Ray Burst GRB 041219A: n, joka on yksi kirkkaimmista tällaisista purskeista. Gammasätepurskeen säteilevä lähtö osoitti polarisaation merkkejä - ja voimme olla varmoja, että kvantitasovaikutuksia korosti se, että purske tapahtui toisessa galaksissa ja siitä tuleva valo on kulkenut yli 300 miljoonaa valovuotta. tyhjiö tavoittaa meidät.

Mikä tahansa polarisaation laajuus, joka voidaan johtaa tyhjiön alarakenteeseen, olisi näkyvissä vain valospektrin gammasäteosassa - ja todettiin, että gammasäteilyn aallonpituuksien ja muun spektrin polarisaation välinen ero oli … No, havaitsematon.

Äskettäisen INTEGRAL-tietoja käsittelevän artikkelin kirjoittajat väittävät, että se saavutti resoluution Planckin asteikkoon saakka, ollessa 10-35 metriä. INTEGRALin havainnot todellakin rajoittavat kvanttien rakeisuusmahdollisuuden tasolle 10-48 metriä tai pienempi.

Elvis ei ehkä ole poistunut rakennuksesta, mutta kirjoittajat väittävät, että tällä havainnolla pitäisi olla merkittävä vaikutus nykyisiin kvanttigravitaatio-teorian teoreettisiin vaihtoehtoihin - lähettämällä melko harvat teoreetikot takaisin piirustuspöydälle.

Lisätietoja: Laurent et ai. Lorentzin invarianssirikkomuksen rajoitukset käyttämällä GRB041219A: n INTEGRAL / IBIS-havaintoja.

Pin
Send
Share
Send