Как думаете, законы физики во всей Вселенной работают одинаково и было ли так всегда? Результаты нового исследования предполагают, что в первые эпохи жизни Вселенной значение одной из важнейших фундаментальных констант константы тонкой структуры числом, которое, как считается, остается неизменным и описывает, как субатомные частицы взаимодействуют друг с другом в далеких уголках космоса было несколько иным. Полученное число, утверждают исследователи, меняется в зоне самых удаленных квазаров класса наиболее ярких астрономических объектов во Вселенной, которые считаются ее внешней границей. Звучит довольно запутанно, так что давайте попробуем разобраться в чем дело и почему это открытие может в корне изменить наше понимание пространства.
Итак, ученые из университета Нового Южного Уэльса обнаружили несоответствия в константе тонкой структуры в удаленных уголках Вселенной. Постоянная тонкой структуры описывает силу, которая воздействует на субатомные частицы с электрическим зарядом, подобно тому, как протоны и электроны внутри атома притягиваются друг к другу. Исследование, опубликованное в журнале Science Advances, показало, что число меняется, когда исследователи анализируют максимально удаленные квазары, правда, только тогда, когда смотрят в определенных направлениях. Это означает, что на краях Вселенной законы физики могут нарушаться.
Мало того, что универсальная константа кажется раздражающе непостоянной на внешних границах космоса, она возникает только в одном направлении. Но вернемся к квазарам: детально изучая свет от далеких квазаров, ученые, тем самым, изучают свойства Вселенной, какой она была миллиард лет назад. Да, ранние звезды тогда сформировались, но галактик не было, как и популяции звезд в ночном небе, не говоря уже о планетах. Наблюдая за квазаром J1120+0641, астрономы пытались отследить различия в значении постоянной тонкой структуры.
О том, почему звездное небо меняется, а некоторые
источники света исчезли за последние 70 лет, я писала
в предыдущем материале.
Свету от квазара J1120+0641 нужно целых 12,9 миллиардов лет, чтобы достигнуть нашей планеты
На самом деле ученых уже давно волнует вопрос о том, были ли законы физики во Вселенной всегда такими, какими мы их знаем. Ведь в первые моменты существования мироздания, Вселенная расширялась необъяснимо быстро. Логично предположить, что законы физики юной Вселенной могли отличаться от современных, а узнать это можно только отслеживая постоянную тонкой структуры.
Еще больше увлекательных статей о нашей Вселенной читайте
на нашем канале
в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на
сайте
Проанализировав расположение определенных «темных» линий в
спектре J1120+0641, авторы исследования пришли к выводу, что линии
показывают устройство энергетического уровня в разных типах атомов.
С их помощью можно вычислить значение связанной с ними
фундаментальной константы с высокой точностью.
Измерить ее значение удалось с помощью высокочувствительного
спектрографа X-SHOOTER, установленного на оптическом телескопе VLT.
С помощью этого инструмента астрономы смогли измерить значение
постоянной тонкой структуры в четырех максимально удаленных от нас
уголках космоса, через которые проходил свет от J1120+0641.
Оказалось, что в ранней Вселенной значение этой фундаментальной
константы действительно было другим. Но о чем это
говорит?
Как пишет Scitech Daily, кажется, полученные результаты подтверждают идею о том, что во Вселенной может существовать направленность. Это очень странно если во Вселенной есть какое-то направление или предпочтительное направление, в котором меняются законы физики.
Считается, что Большой взрыв положил начало Вселенной и с тех пор она расширяется с ускорением
Мы можем оглянуться назад на 12 миллиардов световых лет и измерить электромагнетизм, когда Вселенная была очень молода. Если сложить все эти данные вместе, то окажется, что электромагнетизм увеличивается по мере того, как мы смотрим все дальше, в то время как в противоположном направлении он постепенно уменьшается. В других направлениях космоса постоянная тонкой структуры остается именно такой постоянной. Эти новые, очень далекие измерения продвинули наши наблюдения дальше, чем когда-либо прежде.
Профессор UNSW Science Джон Уэбб
Если во Вселенной существует направленность, утверждает профессор Уэбб, и если в некоторых областях космоса электромагнетизм проявляется очень слабо, то наиболее фундаментальные концепции, лежащие в основе большей части современной физики, нуждаются в пересмотре. Чтобы всегда быть в курсе последних новостей из мира науки и высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram
Тем не менее, с уверенностью утверждать о том, что постоянная тонкой структуры действительно разная в разных областях Вселенной, нельзя. По мнению авторов исследования, если данные других научных работ покажут те же выводы, то это поможет объяснить, почему наша Вселенная такая, какая она есть, и почему в ней вообще существует жизнь. Команда профессора Уэбба считает, что это первый шаг к гораздо более масштабному исследованию, в котором рассматриваются многие направления во Вселенной.
Наша Вселенная очень странная
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Возможно, вы видели центрозавров в документальных фильмах
Миллионы лет назад на территории канадской провинции Альберта жило огромное количество разнообразных динозавров. Особенно много было центрозавров (
Возможность видеть сны есть не у всех, при этом она очень важна
Наш мир полон суеверий, причем некоторые из них вызывают особый интерес. Известно, например, что Майкл Джордан носил шорты Университета Северной Каролины под своей формой Chicag
Миллионы лет назад Марс вряд ли был теплым местом
На данный момент Марс считается наиболее пригодной для жизни людей планетой. Она во многом похожа на нашу родную Землю: поверхность твердая, сутки длятся почти те же 24 часа и период
В Африке массово гибнут слоны вида Loxodonta africana
В июле 2020 года в зарубежных СМИ появились тревожные сообщения о том, что на территории южноафриканской страны Ботсвана начали массово гибнуть слоны. Местные жители замечали,
Морской черт одна из самых необычных и загадочных рыб в мире
Повезло нам, людям чтобы найти себе вторую половинку, нужно всего-то набраться смелости, выйти на улицу или воспользоваться приложением для знакомств. А теперь представьте,
В США есть лабрадор по кличке Мусс, который помогает студентам справиться со стрессом. В 2020 году она получила звание доктора наук
Люди и животные активно взаимодействуют с очень давних времен. Сначала хищники наводили на наших да
Послесвечение SGRB181123B, захваченное телескопом Gemini North. Послесвечение отмечено кружком.
Астрономы зафиксировали послесвечение слабого и быстрого всплеска, обнаруженного на расстоянии 10 миллиардов световых лет от Земли. Это посл
Перед вами Млечный Путь, вращающийся над тасманийским озером, в неподвижных водах которого отражались сияющие звезды. Измерение малых вариаций поляризационных свойств реликтового излучения (красный и синий цвета на снимке) показывают возраст В
Так выглядит звездное ядро галактики Млечный Путь в инфракрасном свете. Изображение получено космическим телескопом NASA Spitzer. За ним скрывается стена Южного полюса завеса из тысяч галактик, протянувшихся по меньшей мере на 700 миллионов светов
Некоторые из недавно открытых экзопланет потенциально обитаемы
Несмотря на то, что ученые до сих пор не обнаружили свидетельств существования инопланетных цивилизаций, мы не можем смириться с тем, что там, на просторах бескрайнего
Теория Большого взрыва свидетельствует о том, что у Вселенной было начало
Первое, о чем необходимо помнить рассуждая о теории Большого взрыва, является принятие того факта, что это очень сложная для понимания концепция. Мы представляем себе
Перед вами будни Вселенной: ускорение и распад материи, нагретой до сверхвысоких температур, обжигающий газ, черные дыры и взрывы звезд.
Природа таинственной темной энергии, ответственной за ускорение Вселенной один из самых волнующих вопрос
Четыре таинственных объекта, найденные в глубине космоса, не похожи на на что известное астрономам
Астрономы регулярно обнаруживают новые объекты. При этом в далеком прошлом человечество вообще ничего не знало о происходящем на просторах
Экзопланеты это планеты, вращающиеся вокруг других звезд. Результаты последних исследований показали, что черные планеты (горячие Юпитеры) существуют.
Самая черная планета в наблюдаемой Вселенной была обнаружена космическим телескопом NASA Sp
Возможно, в нашей галактике есть цивилизация, обуздавшая энергию черных дыр
В 1969 году английский физик сэр Роджер Пенроуз впервые предположил, что из черной дыры можно извлечь бесконечную энергию. Ученый полагал, что только высокоразв
Перед вами будни Вселенной: ускорение и распад материи, нагретой до сверхвысоких температур, обжигающий газ, черные дыры и взрывы звезд.
Природа таинственной темной энергии, ответственной за ускорение Вселенной один из самых волнующих вопрос
Так выглядит Оумуамуа таинственный гость из других звездных систем
С тех пор как в 2017 году был открыт астероид Оумуамуа первый межзвездный объект, обнаруженный в Солнечной системе, он является причиной бесконечных споро
Британские астрофизики рассчитали, что в нашей галактике по меньшей мере 30 разумных цивилизаций
Когда почти 500 лет назад Николай Коперник, а следом и Джордано Бруно подвергли суждения о нашем месте во Вселенной сомнению, предположив сущ
Возможно, в нашей галактике есть цивилизация, обуздавшая энергию черных дыр
В 1969 году английский физик сэр Роджер Пенроуз впервые предположил, что из черной дыры можно извлечь бесконечную энергию. Ученый полагал, что только высокоразв
Теория Большого взрыва свидетельствует о том, что у Вселенной было начало
Первое, о чем необходимо помнить рассуждая о теории Большого взрыва, является принятие того факта, что это очень сложная для понимания концепция. Мы представляем себе
Если аксионы действительно удалось обнаружить, это самый настоящий научный прорыв
Физики говорят, что нашли доказательства существования неуловимой элементарной частицы аксион, которая может входить в состав загадочной тем
Молекула воды содержит 1 атом кислорода и 2 атома водорода
Каждый раз, когда два атома соединяются вместе, они образуют молекулу. На самом деле все, что нас окружает да и мы сами состоит из триллионов различных типов молекул. Понятие моле
Время есть у всех. Но только что такое время?
Время — оно как воздух. Мы живем в нем и даже не задумываемся над тем, что это такое и как им пользоваться. Тем не менее, это очень сложная вещь, которая лежит в основе всего. Не зря же есть словосочет
Есть такие вопросы, ответы на которые величайшие умы планеты ищут не первое столетие. Так, вопрос о том, что такое сознание будоражит не только философов, но и физиков, однако единого определения сознания до сих пор нет, а подходы к его изучению и изучению тех, кто этим самым сознанием обладает, постоянно меняются, ведь ученые до сих пор не уверены в том, наделены ли сознанием все животные или только представители Homo Sapiens. Результаты нового исследования предлагают пойти еще дальше, ведь
