Постулат теории относительности проверен при рекордной энергии
Один из постулатов теории относительности Эйнштейна, а именно, что скорость света постоянна везде во Вселенной, был проверен при энергиях, в 100 раз больших, чем измерялось ранее, сообщает пресс-служба Лос-Аламосской национальной лаборатории в США 30 марта.
«Диапазон, который имеет лоренц-инвариантность» — часть теории относительности Эйнштейна, которая предсказывает, что скорость света постоянна в любых точках Вселенной — «расширен в 100 раз», говорится в сообщении пресс-службы.
Основой для такого вывода послужили исследования, проведенные на крупнейшей обсерватории по обнаружению гамма-лучей, находящейся на склонах вулкана Сьерра-Негра, расположенного в мексиканском штате Пуэбла. Она называется «Высокогорная обсерватория по исследованию эффекта Черенкова» (HAWC, High Attitude Water Cherenkov experiment).
Обсерватория обнаружила ряд астрофизических источников, которые генерируют фотоны энергией выше 100 ТэВ (в триллион раз больше энергии видимого света), что гораздо больше, чем можно получить от любого земного ускорителя, указывается в сообщении.
«Большинство моделей квантовой гравитации говорят, что поведение теории относительности разрушается при очень высоких энергиях», — говорит астрофизик Лос-Аламосской Национальной лаборатории и член научного сотрудничества HAWC Пэт Хардинг (Pat Harding).
Если нарушается Лоренц-инвариантность, объясняется далее, то становится возможным ряд явлений. Например, гамма-лучи смогут двигаться быстрее или медленнее скорости света. Если бы они были быстрее, то эти высокоэнергетические фотоны распались бы на частицы с более низкой энергией и, таким образом, никогда не достигли бы Земли.
Но поскольку HAWC смогла увидеть эти лучи, значит лоренц-инвариантность действует при энергиях в 100 раз больших, чем фиксировалось ранее, отмечается в сообщении.
«Наши наблюдения за такими высокоэнергетическими фотонами поднимают энергетическую шкалу, на которой теория относительности верна, более чем в сотню раз», — подводит итог Пэт Хардинг.