3/11/11

Η σταθερά λεπτής υφής δεν είναι σταθερή;

Νέες βελτιωμένες μετρήσεις υποστηρίζουν ότι οι νόμοι της φυσικής που ισχύουν στην περιοχή του σύμπαντος που ζούμε δεν είναι ίδιοι με αυτούς που ισχύουν σε μια άλλη απομακρυσμένη περιοχή.
Αυτή η διαπίστωση οφείλεται στις μετρήσεις που δείχνουν ότι μια από τις παγκόσμιες σταθερές της φυσικής – η σταθερά λεπτής υφής που συμβολίζεται με το ελληνικό γράμμα α - έχει διαφορετικές τιμές σε διαφορετικά μέρη του σύμπαντος!
Και αν αυτό είναι σωστό, τότε καταρρίπτεται η αρχή της ισοδυναμίας του Einstein, σύμφωνα με την οποία οι νόμοι της φυσικής είναι παντού οι ίδιοι.
Ο J. K. Webb και οι συνεργάτες του δημοσίευσαν μια εργασία τους στο έγκυρο επιστημονικό περιοδικό Physical Review Letters με τίτλο:. «Indications of a Spatial Variation of the Fine Structure Constant», όπου υποστηρίζουν πως η μεταβολή της τιμής της σταθεράς εξαρτάται από τον προσανατολισμό, δημιουργώντας μια "προτιμώμενη κατεύθυνση" ή έναν άξονα κατά μήκος του σύμπαντος. Αυτό βέβαια έρχεται σε αντίθεση με την θεωρία της σχετικότητας του Einstein.
Για τη σταθερά λεπτής υφής Ρίτσαρντ Φάινμαν είχε πει κάποτε πως «το μόνο που μπορούμε να πούμε για αυτήν είναι ότι την έγραψε το χέρι του Θεού, και δεν γνωρίζουμε καν πώς χειρίστηκε το μολύβι του!». Η σταθερά της λεπτής υφής - ισούται με α=1/137 -  προσδιορίζει την ένταση των αλληλεπιδράσεων μεταξύ ύλης και φωτός.
Πριν από μια δεκαετία, ο Webb χρησιμοποιώντας τις παρατηρήσεις από το τηλεσκόπιο Keck στη Χαβάη, ανέλυσε το φως απομακρυσμένων quasars.
Καλλιτεχνική απεικόνιση του quasar ULAS J1120+0641
Καλλιτεχνική απεικόνιση του quasar ULAS J1120+0641
Τα δεδομένα απέδειξαν ότι η τιμή της σταθεράς α ήταν ελάχιστα μικρότερη όταν οι quasars εξέπεμπαν φως, το οποίο χρειάστηκε 12 δισεκατομμύρια χρόνια για να φτάσει στα τηλεσκόπια της γης.
Τώρα, χρησιμοποιώντας τα δεδομένα από το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο (VLT) στη Χιλή, το οποίο βλέπει σε μια διαφορετική περιοχή του ουρανού, ο Webb θεωρεί ότι η σταθερά α, μεταβάλλεται στον χώρο και όχι στον χρόνο.
Οι μετρήσεις του VLT αποδεικνύουν ότι η τιμή της σταθεράς α είναι ελάχιστα μεγαλύτερη απ' ότι στη γη.
Και στις δυο περιπτώσεις η διαφορά είναι περίπου στο ένα εκατομμυριοστό της τιμής που έχει στην περιοχή μας.
Επιπλέον, η ανάλυση αποδεικνύει ότι οι μεταβολές δεν είναι τυχαίες αλλά έχουν μια δομή παρόμοια με του ραβδόμορφου μαγνήτη.
Το σύμπαν μοιάζει να έχει μεγαλύτερο α στη μια κατεύθυνση και μικρότερη στην άλλη.
Η Γη βρίσκεται κάπου στο μέσο των οριακών τιμών του α.
Ας σημειωθεί ότι στην περιοχή του γαλαξία μας, η σταθερά α έχει ακριβώς την τιμή που επιτρέπει στην χημεία τη δημιουργία ζωής. Αν η τιμή της σταθεράς προς στιγμήν, αυξανόταν κατά 4% τότε τα άστρα δεν θα μπορούσαν να δημιουργήσουν άνθρακα, κάνοντας έτσι την βιοχημεία αδύνατη.
Σημειώνεται ότι η εργασία της ομάδας του Webb υποβλήθηκε πριν από σχεδόν 1,5 χρόνο στο Physical Review Letters (συγκεκριμένα στις 23 Aυγούστου του 2010 και δημοσιεύθηκε πριν λίγες ημέρες στις 31 Οκωβρίου 2011, βλέπε ΕΔΩ). Αυτό δείχνει ότι τα αποτελέσματα ήταν πολύ δύσκολο να γίνουν αποδεκτά από άλλους επιστήμονες, διότι οι νόμοι της φυσικής θα πρέπει να επαναδιατυπωθούν.
Η πρώτη version του άρθρου βρίσκεται ΕΔΩ, ενώ η τελευταία και βελτιωμένη version ΕΔΩ

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...