Αστροφυσική, Διάστημα

Απόμακρα κβάζαρ δείχνουν ότι η σταθερά άλφα δεν είναι σταθερή

H σταθερά λεπτοδομής του σύμπαντος, γνωστή και ως άλφα, δεν μπορεί να είναι τόσο σταθερή σε όλο το Σύμπαν, προτείνουν φυσικοί μετά από μια σε βάθος ανάλυση του φωτός που προέρχεται από τα κβάζαρ, τα οποία βρίσκονται σε πολύ μακρινή απόσταση.

Share

H σταθερά λεπτοδομής του σύμπαντος, γνωστή και ως άλφα, δεν μπορεί να είναι τόσο σταθερή σε όλο το Σύμπαν, προτείνουν φυσικοί  μετά από μια σε βάθος ανάλυση του φωτός που προέρχεται από τα κβάζαρ, τα οποία  βρίσκονται σε πολύ μακρινή απόσταση.

Distant-Quasars-Indicate-Alpha-Is-Not-Constant

Τα κβάζαρ μας δίνουν μια νέα άποψη για τη φύση της σταθεράς λεπτοδομής ή λεπτής υφής

Τα κβάζαρ είναι οι εξαιρετικά απομακρυσμένοι και άκρως ενεργοί πυρήνες των γαλαξιών, τα οποία όπως πιστεύουν οι αστροφυσικοί τροφοδοτούνται από τις μαύρες τρύπες. Οι δομές αυτές μπορεί να έχουν δημιουργηθεί, όταν ο Κόσμος είχε ένα μικρό μόνο κλάσμα της σημερινής του ηλικίας.

Η ανάλυση του φωτός που εκπέμπουν μπορεί να μας δώσουν ενδείξεις σχετικά με μια σειρά από σημαντικά θέματα που φυσικά ενδιαφέρουν τους αστρονόμους, συμπεριλαμβανομένης και της τιμής της σταθεράς άλφα. Αυτό που συμπεραίνει η νέα μελέτη είναι ότι η δική γωνιά του κόσμου – εκεί όπου βρίσκεται ο Γαλαξίας – μπορεί να είναι λεπτο-ρυθμισμένη για την ύπαρξη της ζωής.

Εάν επιβεβαιωθούν αυτές οι μετρήσεις, τούτη η ανακάλυψη τότε θα είχε σημαντικές επιπτώσεις στον τρόπο που ψάχνουμε για την ύπαρξη εξωγήινης ζωής. Αν η διαπίστωση αυτή όντως ισχύει, τότε είναι δυνατόν να ψάχνουμε μάταια για πλανήτες που να μοιάζουν με τη Γη.

Η σταθερά λεπτής υφής α είναι ένα μέτρο της ισχύος της ηλεκτρομαγνητικής αλληλεπίδρασης, με την οποία τα ηλεκτρόνια δεσμεύονται μέσα στα άτομα και τα μόρια. Ορίζεται ως  α = e2/h bar c = 1/137, όπου e είναι το φορτίο του ηλεκτρονίου, h bar είναι η σταθερά του Planck διαιρεμένη δια 2π, και c είναι η ταχύτητα του φωτός στο κενό.

Γνωρίζουμε ότι αυτή η σταθερά είναι "μια σταθερά συζεύξεως" που μετρά την ισχύ της αλληλεπιδράσεως μεταξύ ενός φορτισμένου ηλεκτρικά σωματιδίου και του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου. Επίσης, η  σταθερά λεπτής υφής παρουσιάζει ένα ιδιαίτερο ενδιαφέρον διότι είναι ένας αδιάστατος αριθμός. Αυτό την κάνει πιο θεμελιώδη από άλλες σταθερές η τιμή των οποίων εξαρτάται από τις μονάδες μέτρησης.

Όμως, ακόμα και μια μικρή μεταβολή 4% της τιμής της θα ήταν απαγορευτικό στο να σχηματίσουν βασικά στοιχεία τα άστρα, όπως ο άνθρακας και το οξυγόνο.

Και χωρίς αυτές τις χημικές ουσίες, η ανάπτυξη της ζωής θα ήταν αδύνατη, καθώς κανένα από τα γνωστά δομικά στοιχεία δεν θα υπήρχε. Στη νέα μελέτη, η άλφα βρέθηκε να είναι ελαφρώς μικρότερη στο βόρειο ημισφαίριο και ελαφρώς μεγαλύτερη στο νότιο ημισφαίριο.

Η παράξενη χωρική εξάρτηση της σταθεράς, ανακαλύφθηκε από τον φυσικό John Webb και τους συναδέλφους του στο Πανεπιστήμιο της Νέας Νότιας Ουαλίας. Για τη διεξαγωγή της μελέτης, η ομάδα χρησιμοποίησε το τηλεσκόπιο Keck στην Χαβάη και Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο (VLT) στη Χιλή.

Η θέση του Keck είναι στο βόρειο ημισφαίριο, ενώ το VLT στο νότιο ημισφαίριο, τα δε κβάζαρ επελέγησαν ως στόχοι της μελέτης, επειδή μπορεί να φαίνονται σε όλο τον ουρανό.

Η νέα αυτή πρόταση τώρα χρησιμοποιείται μαζί με αρκετές θεωρίες για την μεταβολή της ταχύτητας του φωτός (VSL), με σκοπό να εξηγήσει την φαινόμενη επιπεδότητα του σύμπαντος, καθώς και άλλες ιδιότητες που δεν μπορούν να αντιμετωπιστούν  μόνο με την καθιερωμένη θεωρία του Big Bang..

Πηγή: Softpedia

Πολύ κατατοπιστικά άρθρα είναι και τα:

  • Οι νόμοι της φυσικής δεν είναι ίδιοι σε όλο το Σύμπαν

  • Μια μακρινή φυσαλίδα αερίου δείχνει ότι κάποιες σταθερές της φύσης μπορεί να μην είναι σταθερές

  • Μια άλλη θεμελιώδης σταθερά κατηγορείται για αλλαγή

  • Αστρονόμοι βρίσκουν ενδείξεις για την θεμελιώδη φυσική στο σύμπαν

  • Μια σταθερά αντάξια του ονόματός της

  • Μεταβάλλονται οι νόμοι της φύσης με τον χρόνο;
  • Παγκόσμια σταθερά παραμένει αναλλοίωτη εδώ και 7 δισεκατομμύρια χρόνια

    About the author

    physics4u

    Leave a Comment

    Share