Kvazaro šviesa patvirtina elektromagnetizmo nuoseklumą per 8 milijardus metų

Pin
Send
Share
Send

Lapkričio mėnesį Swinburno technologijos universiteto ir Kembridžo universiteto tyrėjų komanda paskelbė labai įdomių radinių apie galaktiką, esančią maždaug už 8 milijardų šviesmečių. Naudodamiesi „La Silla“ observatorijos labai dideliu teleskopu (VLT), jie ištyrė šviesą, sklindančią iš supermasyviosios juodosios skylės (SMBH), esančios jos centre.

Tai darydami, jie sugebėjo nustatyti, kad elektromagnetinė energija, sklindanti iš šios tolimos galaktikos, buvo tokia pati, kokią mes stebime čia, Paukščių Take. Tai parodė, kad pamatinė Visatos jėga (elektromagnetizmas) laikui bėgant yra pastovi. Ir pirmadienį, gruodžio 4 d., ESO stebėjo šį istorinį radinį išleisdama tolimos galaktikos, vadinamos HE 0940-1050, spalvų spektro rodmenis.

Apibendrinant, daugumos didžiųjų Visatos galaktikų centre yra SMBH. Šios didžiulės juodosios skylės yra žinomos kaip sunaudojančios aplink aplink jas esančią medžiagą, proceso metu išskirdamos didžiulį radijo, mikrobangų, infraraudonųjų, optinių, ultravioletinių spindulių (UV), rentgeno ir gama spindulių energijos kiekį. Dėl šios priežasties jie yra patys ryškiausi žinomos visatos objektai ir matomi net per milijardus šviesmečių.

Bet dėl ​​jų atstumo energija, kurią jie skleidžia, turi praeiti per tarpgalaktinę terpę, kur ji liečiasi su neįtikėtinu medžiagos kiekiu. Nors didžiąją jų dalį sudaro vandenilis ir helis, yra ir kitų elementų pėdsakų. Jie sugeria daug šviesos, kuri keliauja tarp tolimų galaktikų ir mūsų, o jų sukuriamos absorbcijos linijos gali daug pasakyti apie ten esančius elementus.

Tuo pačiu metu, ištyrę absorbcijos linijas, kurias sukuria šviesa, praeinanti per kosmosą, galime pasakyti, kiek šviesos buvo pašalinta iš pradinio kvazaro spektro. Naudodamiesi ultravioletinių spindulių ir vaizdinio ešelio spektrografo (UVES) prietaisu, esančiu VLT, „Swinburne“ ir „Cambridge“ komanda sugebėjo tą padaryti ir tokiu būdu smogti į „ankstyvosios Visatos pirštų atspaudų“ viršūnę.

Jie nustatė, kad energija, gaunama iš HE 0940-1050, buvo labai panaši į tą, kuri stebėta Paukščių Tako galaktikoje. Iš esmės jie gavo įrodymų, kad elektromagnetinė energija laikui bėgant yra pastovi - tai anksčiau mokslininkams buvo paslaptis. Kaip jie teigia savo tyrime, kuris buvo paskelbtas Mėnesiniai Karališkosios astronomijos draugijos pranešimai:

„Standartinis dalelių fizikos modelis yra neišsamus, nes jis negali paaiškinti pagrindinių konstantų reikšmių ar numatyti jų priklausomybės nuo parametrų, tokių kaip laikas ir erdvė. Todėl neturint teorijos, galinčios tinkamai paaiškinti šiuos skaičius, jų pastovumą galima patikrinti tik išmatuojant juos skirtingose ​​vietose, laikais ir sąlygomis. Be to, daugelis teorijų, mėginančių suvienodinti gravitaciją su kitomis trim gamtos jėgomis, remiasi skirtingomis esminėmis konstantomis.

Kadangi jis yra nutolęs nuo 8 milijardų šviesmečių, o jo įsikišimo į metalą sugertų linijų sistema tikrindama elektromagnetinį spektrą išleidžia centrinį kvazarą HE 0940-1050 - jau nekalbant apie gebėjimą ištaisyti visą šviesą, kurią sugerto intervencinė tarpgalaktinė terpė - suteikė unikalią galimybę tiksliai išmatuoti, kaip ši pagrindinė jėga gali kisti per labai ilgą laiką.

Be to, jų gauta spektrinė informacija buvo aukščiausios kokybės, kokia buvo kada nors stebima iš kvazaro. Kaip jie toliau nurodė savo tyrime:

„Didžiausia sisteminė paklaida iš visų (išskyrus vieną) ankstesnių panašių matavimų, įskaitant didelius pavyzdžius, buvo tolimojo bangos ilgio kalibravimo iškraipymai. Tai padidintų 2 ppm sisteminę paklaidą mūsų matavime ir padidėtų iki 10 ppm kitų matavimų, naudojant Mg ir Fe perėjimus. “

Tačiau komanda tai ištaisė palygindama UVES spektrus su gerai kalibruotais spektrais, gautais iš didelio tikslumo radialinio greičio planetų ieškotojo (HARPS), kuris taip pat yra La Silla observatorijos vietoje. Derinant šiuos rodmenis, jiems liko liekamoji sisteminė neapibrėžtis - tik 0,59 ppm - mažiausia paklaida iš visų iki šiol atliktų spektrografinių tyrimų.

Tai įdomios naujienos ir dėl daugiau priežasčių. Viena vertus, tikslūs tolimų galaktikų matavimai leidžia mums išbandyti keletą kebliausių mūsų dabartinių kosmologinių modelių aspektų. Kita vertus, labai svarbu išsiaiškinti, ar ilgainiui elektromagnetizmas elgiasi nuosekliai, daugiausia dėl to, kad jis yra atsakingas už tiek, kiek vyksta mūsų kasdieniame gyvenime.

Bet turbūt svarbiausia suprasti, kaip pagrindinė jėga, tokia kaip elektromagnetizmas, veikia laiką ir erdvę, norint sužinoti, kaip ji, taip pat silpna ir stipri, branduolinė jėga, susilieja su gravitacija. Tai taip pat buvo mokslininkų susirūpinimas, kurie vis dar patiria nuostolių aiškindami, kaip dalelių sąveiką reglamentuojantys įstatymai (t. Y. Kvantinė teorija) suvienodėja su gravitacijos veikimo (t. Y. Bendrosios reliatyvumo) paaiškinimais.

Suradę nemažėjančių šių jėgų matavimus, tai galėtų padėti sukurti veikiančią Didžiąją suvienijimo teoriją (GUT). Žingsnis arčiau tikrojo visatos veikimo supratimo!

Pin
Send
Share
Send