Главная / Возможно, Эйнштейн ошибся?

Возможно, Эйнштейн ошибся?

Опубликовано Мир науки и техники в 10 Июль, 2014 - 08:48.

Возможно, Эйнштейн ошибся?

Скорость света - одна из фундаментальных констант в физике. Ее точное значение вычислил Альберт Эйнштейн 100 лет назад. Но американский физик Джеймс Френсон попробовал возразить общепринятой точке зрения. На основе наблюдений за взрывом надновой SN 1987A ученый предположил, что иногда свет может замедляться. Он теоретически обосновал гипотетическое явление. Если Френсон прав, то последствия открытия - грандиозные: астрофизикам придется заново пересчитывать расстояния между всеми небесными телами и забыть о многих теориях.

Новое исследование Джеймса Френсона, физика из Мэрилендского университета (США), стало причиной переполоха сообщества физиков во всем мире. Статья прошла экспертную оценку и увидела мир в "New Journal of Physіcs". Главный ее тезис: скорость света, описанная в общей теории относительности, на самом деле отличается в меньшую сторону, чем принято считать.

Согласно общей теории относительности, свет в вакууме распространяется с постоянной скоростью 299,792,458 метров за секунду. Эта величина – константа «c» из уравнения Альберта Эйнштейна "E=mc2". Ее значение ученый вычислил еще в 1905 году. Он предположил: ничто в мире не двигается со скоростью большей, чем значение постоянной с. Это стало основным постулатом теории относительности.

Скоростью света - количеством световых лет - астрономы измеряют расстояния в космосе. Поэтому существует необходимость точно и правильно определять «с». А если ученые ошибались в течение последних 100 лет?
Исследование Френсона базируется на наблюдениях за надновой SN 1987A, которая взорвалась в 1987 году. На Земле зафиксировали наплыв нейтрино и частичек света (фотонов) с взрывным потоком.

Нейтрино – электрически нейтральные элементарные частички, они очень плохо взаимодействуют с веществом. Согласно расчетам, вспышка нейтрино должна была состояться приблизительно за три часа до взрыва оптического света. Поскольку нейтрино и фотоны должны были распространяться с одинаковой скоростью - скоростью света.

Тем не менее, возникла проблема: фотоны достигли Земли на 7,7 часа позднее, чем нейтрино (т.е. задержались на 4,7 часа). Тогда ученые объясняли это так: фотоны, которые опоздали, не пришли с SN 1987A, а имеют другой источник.

Но Френсон усомнился и выдвинул альтернативную гипотезу: скорость света во время космического странствия может замедляться из-за свойства частичек, которую называют поляризацией вакуума: фотон ненадолго разделяется на позитрон и электрон; потом частички почти сразу сливаются друг с другом. Но даже за этот миг между позитроном и электроном может возникать гравитационный потенциал, способный влиять на частички при слиянии. По мнению Френсона, этого достаточно, чтобы стать причиной незначительного замедления фотона во время странствия. Если такие разделения и воссоединения происходят много раз и со многими фотонами, то расстояние 168 тыс. световых лет (а именно столько между Землей и SN 1987A) может запросто длиться на 4,7 часов больше.

Если предположения Френсона правильные, то ошибочными окажутся почти все измерения, на которых основаны космологические теории, сообщают новости науки и техники. В таком случае свет от Солнца достигает Земли дольше, чем считали раньше. Излучению сильно отдаленных объектов присуще отклонение в показателях скорости. Например, фотоны из галактики Боде, что за 12 млн. световых лет, будут прибывать почти на 2 недели позднее, чем нейтрино.

Подтверждение гипотезы будет иметь огромные последствия для науки. Прежде всего, нужно будет пересчитать еще раз расстояния между небесными объектами. Вероятно, придется отказаться от ряда теорий, которые объясняли результаты научных наблюдений за явлениями и процессами во Вселенной. В некоторых случаях астрофизики вынуждены будут начинать все с самого начала.

Рекомендуем прочитать также: Научные открытия в 2014 году: чего следует ожидать?

Теги: , , , , ,

Читайте нас тут


Наш RSS В Контакте [info]

Фото обзоры

Рейтинг@Mail.ru