(Jim Foley/Getty Images) Vedci našli dôkaz, že základná fyzikálna konštanta používaná na meranie elektromagnetizmu medzi nabitými časticami môže byť v skutočnosti skôr v konštantná, podľa meraní z a kvazar asi 13 miliárd svetelných rokov ďaleko.
Elektromagnetizmus je jedným z štyri základné sily ktoré spájajú všetko v našom vesmíre spolu s gravitáciou,slabá jadrová silaa silná jadrová sila. Sila elektromagnetickej interakcie medzi elementárnymi časticami sa vypočítava pomocou toho, čo je známe ako konštanta jemnej štruktúry.
Nové hodnoty – spolu s inými hodnotami zo samostatných štúdií – však poukazujú na drobné odchýlky v tejto konštante, čo by mohlo mať obrovské dôsledky na to, ako rozumieme všetkému okolo nás.
Najnovšie údaje tiež ukazujú, že vesmír mohol predtým skrývať „severné“ a „južné“ ložiská, čo je definitívny smer, podľa ktorého možno tieto variácie v elektromagnetizme mapovať.
„Zdá sa, že [nová štúdia] podporuje myšlienku, že vo vesmíre môže existovať smerovosť, čo je skutočne veľmi zvláštne,“ hovorí astrofyzik John Webb , z University of New South Wales (UNSW) v Austrálii. 'Takže vesmír nemusí byť izotropný vo svojich fyzikálnych zákonoch - taký, ktorý je rovnaký, štatisticky, vo všetkých smeroch.'
Ale v skutočnosti by mohol existovať nejaký smer alebo preferovaný smer vo vesmíre, kde sa menia fyzikálne zákony, ale nie v kolmom smere. Inými slovami, vesmír má v určitom zmysle dipólovú štruktúru.“
Elektromagnetická sila, ktorá nás obklopuje, má kľúčovú úlohu pri viazaní elektrónov na jadrá vnútri atómov – bez nej by sa hmota jednoducho rozpadla. Poskytuje nám viditeľné svetlo a je hlavným dôvodom, prečo elektrina funguje tak, ako funguje.
Pomocou obrázkov a údajov zachytených Veľmi veľký ďalekohľad (VLT) v Čile bol výskumný tím schopný zmerať túto silu tak, ako by sa objavila vo vesmíre, keď bol oveľa mladší a bližšie k jeho počiatkom.
Údaje si vyžadujú ďalšie testovanie a overovanie, ale tím hovorí, že súčasné výsledky vyvolávajú zvedavú otázku: či ide o nápad je rovnováhou základných síl – ideálne na to, aby život mohol existovať – v skutočnosti platí v celom našom vesmíre.
'Keď dáme všetky údaje dohromady, zdá sa, že elektromagnetizmus sa postupne zvyšuje, čím ďalej sa pozeráme, zatiaľ čo v opačnom smere sa postupne znižuje,' hovorí Webb .
„V iných smeroch vo vesmíre zostáva konštanta jemnej štruktúry presne taká – konštantná. Tieto nové veľmi vzdialené merania posunuli naše pozorovania ďalej, než sme kedy dosiahli.“
Túto myšlienku smerovosti vo vesmíre podporili výskumníci pracujúci nezávisle v USA, ktorí boli zaneprázdnení skúmaním povaha röntgenových lúčov . Našli tiež kozmické zarovnanie, ktoré náhodou ukazuje rovnakým spôsobom ako to, ktoré objavil tím UNSW.
Čo to znamená pre fyziku v širšom meradle, je priskoro povedať. Zistenia si absolútne zaslúžia prinajmenšom ďalší výskum a znamenajú Veľká zjednotená teória - hľadanie jednej zjednocujúcej sily, ktorá dokáže spojiť elektromagnetizmus, slabé a silné jadrové sily - možno bude potrebné na chvíľu odložiť.
Naozaj, výskumuverejnené minulý roknaznačuje, že by mohla existovať piata základná sila, ktorú treba vziať do úvahy. Čím ďalej sa pozeráme do vesmíru a čím viac objavujeme, tým sa všetko zdá byť zložitejšie a podivnejšie.
'Naša štandardný model kozmológia je založená na izotropnom vesmíre, ktorý je štatisticky rovnaký vo všetkých smeroch,“ hovorí Webb . 'Tento štandardný model sám o sebe je postavený na Einsteinovej teórii gravitácie, ktorá sama o sebe výslovne predpokladá stálosť prírodných zákonov.'
'Ak sa takéto základné princípy ukážu ako dobré aproximácie, dvere sú otvorené pre niektoré veľmi vzrušujúce, nové myšlienky vo fyzike.'
Výskum bol publikovaný v r Vedecké pokroky .