Astronomia bez teleskopu - ziarnistość

Pin
Send
Share
Send

Bardzo mała długość fali światła gamma oferuje potencjał do uzyskania danych o wysokiej rozdzielczości na bardzo drobnych szczegółach - być może nawet szczegółach na temat kwantowej podbudowy próżni - lub innymi słowy, ziarnistości pustej przestrzeni.

Fizyka kwantowa sugeruje, że próżnia jest pusta, a wirtualne cząsteczki regularnie pojawiają się i znikają w czasie Plancka. Proponowana natura grawitacji cząstek również wymaga cząstek grawitonu do pośredniczenia w oddziaływaniach grawitacyjnych. Tak więc, aby poprzeć teorię grawitacji kwantowej, powinniśmy spodziewać się znalezienia dowodów na stopień ziarnistości w podbudowie czasoprzestrzeni.

Obecnie istnieje duże zainteresowanie znalezieniem dowodów na naruszenie niezmienności Lorentza - gdzie niezmienność Lorentza jest podstawową zasadą teorii względności - i (między innymi) wymaga, aby prędkość światła w próżni zawsze była stała.

Światło jest spowalniane, gdy przechodzi przez materiały o współczynniku załamania światła - takie jak szkło lub woda. Nie oczekujemy jednak, że takie właściwości będą wykazywane przez próżnię - z wyjątkiem, zgodnie z teorią kwantową, w wyjątkowo małych jednostkach skali Plancka.

Teoretycznie więc możemy oczekiwać, że źródło światła, które emituje na wszystkich długościach fal - czyli na wszystkich poziomach energii - będzie miało bardzo wysoką energię, bardzo krótką część fali widma, na którą wpływa podstruktura próżniowa - podczas gdy reszta jego widma nie jest „ t tak dotknięty.

Istnieją przynajmniej problemy filozoficzne związane z przypisywaniem kompozycji strukturalnej próżni przestrzeni, ponieważ staje się ona wówczas ramą odniesienia tła - podobną do hipotetycznego eteru świecącego, którego Einstein odrzucił, ustanawiając ogólną teorię względności.

Niemniej teoretycy mają nadzieję na zjednoczenie obecnej schizmy między ogólną teorią względności na dużą skalę a fizyką kwantową na małą skalę poprzez ustanowienie opartej na dowodach teorii grawitacji kwantowej. Być może okaże się, że naruszenia niezmienniczości Lorentza na małą skalę będą istnieć, ale takie naruszenia staną się nieistotne na dużą skalę - być może w wyniku kwantowej dekoheencji.

Decoherencja kwantowa może pozwolić, aby wszechświat na dużą skalę pozostał spójny z ogólną teorią względności, ale nadal może być wyjaśniony przez jednoczącą teorię grawitacji kwantowej.

19 grudnia 2004 r. Kosmiczne obserwatorium promieniowania gamma INTEGRAL wykryło Gamma Ray Burst GRB 041219A, jedną z najjaśniejszych takich serii. Wydajność radiowa rozbłysku gamma wykazywała oznaki polaryzacji - i możemy być pewni, że wszelkie efekty na poziomie kwantowym zostały podkreślone przez fakt, że wybuch nastąpił w innej galaktyce, a światło z niej przebyło ponad 300 milionów lat świetlnych próżni, aby do nas dotrzeć.

Jakikolwiek zakres polaryzacji, który można przypisać podbudowie próżni, byłby widoczny tylko w części widma promieniowania gamma - i stwierdzono, że różnica między polaryzacją długości fal promieniowania gamma a resztą widma była … Cóż, niewykrywalne.

Autorzy ostatniego artykułu na temat danych INTEGRAL twierdzą, że osiągnęli rozdzielczość aż do skal Plancka, wynoszących 10-35 metrów. Rzeczywiście, obserwacje INTEGRAL ograniczają możliwość jakiejkolwiek ziarnistości kwantowej do poziomu 10-48 metrów lub mniejszy.

Elvis mógł nie opuścić budynku, ale autorzy twierdzą, że to odkrycie powinno mieć duży wpływ na obecne teoretyczne opcje teorii grawitacji kwantowej - wysyłając sporo teoretyków z powrotem do tablicy kreślarskiej.

Dalsza lektura: Laurent i in. Ograniczenia dotyczące naruszenia niezmienności Lorentza przy użyciu obserwacji INTEGRAL / IBIS GRB041219A.

Pin
Send
Share
Send