Astronomi Tanpa Teleskop - Granularitas

Pin
Send
Share
Send

Panjang gelombang sinar gamma yang sangat kecil menawarkan potensi untuk mendapatkan data resolusi tinggi tentang detail yang sangat halus - bahkan mungkin detail tentang substruktur kuantum dari ruang hampa udara - atau dengan kata lain, granularitas ruang kosong.

Fisika kuantum menunjukkan bahwa ruang hampa sama sekali tidak ada yang kosong, dengan partikel-partikel virtual secara teratur bermunculan masuk dan keluar dari keberadaan dalam waktu Planck. Sifat partikel yang diusulkan dari gravitasi juga membutuhkan partikel graviton untuk memediasi interaksi gravitasi. Jadi, untuk mendukung teori gravitasi kuantum kita harus berharap untuk menemukan bukti tingkat granularitas dalam substruktur ruang-waktu.

Ada banyak minat saat ini dalam menemukan bukti pelanggaran invarian Lorentz - di mana invarian Lorentz adalah prinsip dasar teori relativitas - dan (antara lain) mensyaratkan bahwa kecepatan cahaya dalam ruang hampa harus selalu konstan.

Cahaya diperlambat ketika melewati bahan yang memiliki indeks bias - seperti gelas atau air. Namun, kami tidak berharap properti seperti itu dipamerkan oleh ruang hampa - kecuali, menurut teori kuantum, pada unit skala Planck yang sangat kecil.

Jadi secara teoritis, kita dapat mengharapkan sumber cahaya yang disiarkan di semua panjang gelombang - yaitu, semua tingkat energi - untuk memiliki energi yang sangat tinggi, bagian panjang gelombang yang sangat pendek dari spektrum yang dipengaruhi oleh substruktur vakum - sedangkan sisa spektrumnya tidak t sangat terpengaruh.

Setidaknya ada masalah filosofis dengan menetapkan komposisi struktural pada ruang hampa udara, karena kemudian menjadi kerangka referensi latar belakang - mirip dengan eter luminiferous hipotetis yang Einstein menolak kebutuhan untuk membangun relativitas umum.

Meskipun demikian, ahli teori berharap untuk menyatukan perpecahan saat ini antara relativitas umum skala besar dan fisika kuantum skala kecil dengan membangun teori gravitasi kuantum berbasis bukti. Mungkin saja pelanggaran invariansi Lorentz skala kecil akan ditemukan ada, tetapi pelanggaran tersebut akan menjadi tidak relevan pada skala besar - mungkin sebagai akibat dekoherensi kuantum.

Dekoherensi kuantum dapat memungkinkan alam semesta berskala besar tetap konsisten dengan relativitas umum, tetapi masih dapat dijelaskan oleh teori gravitasi kuantum pemersatu.

Pada tanggal 19 Desember 2004, observatorium gamma ray INTEGRAL berbasis ruang mendeteksi Gamma Ray Burst GRB 041219A, salah satu semburan paling terang yang pernah tercatat. Output radiatif dari ledakan sinar gamma menunjukkan indikasi polarisasi - dan kita dapat yakin bahwa setiap efek level kuantum ditekankan oleh fakta bahwa ledakan itu terjadi di galaksi yang berbeda dan cahaya darinya telah menempuh lebih dari 300 juta tahun cahaya. kekosongan untuk mencapai kita.

Sejauh mana polarisasi yang dapat dikaitkan dengan substruktur vakum, hanya akan terlihat di bagian sinar gamma dari spektrum cahaya - dan ditemukan bahwa perbedaan antara polarisasi dari panjang gelombang sinar gamma dan sisa spektrum adalah ... yah, tidak terdeteksi.

Para penulis makalah baru-baru ini tentang data INTEGRAL mengklaim mencapai resolusi hingga skala Planck, yaitu 10-35 meter. Memang, pengamatan INTEGRAL membatasi kemungkinan setiap granularity kuantum ke level 10-48 meter atau lebih kecil.

Elvis mungkin tidak meninggalkan gedung, tetapi penulis mengklaim bahwa temuan ini harus memiliki dampak besar pada opsi teoritis saat ini untuk teori gravitasi kuantum - mengirim beberapa ahli teori kembali ke papan gambar.

Bacaan lebih lanjut: Laurent et al. Kendala pada Pelanggaran Invarians Lorentz menggunakan pengamatan INTEGRAL / IBIS dari GRB041219A.

Pin
Send
Share
Send