Фундаментальная физическая константа может оказаться непостоянной
Константа, описывающая взаимодействие материи с электромагнитным излучением, может оказаться вовсе не константой.
Астрофизики выяснили, что одна из фундаментальных физических величин может различаться в разных уголках Вселенной. Речь о так называемой постоянной тонкой структуры (ПТС) — константе, которая используется для характеристики силы электромагнитного взаимодействия. На это указали наблюдения за квазаром.
Понятие ПТС было введено еще в 1916 году как мера релятивистских поправок при описании атомных линий спектра в модели атома Бора. Эта постоянная характеризует взаимодействие материи с электромагнитным излучением. В последнее десятилетие физики активно спорят о том, могло ли значение ПТС меняться со времен образования Вселенной.
Астрофизические наблюдения за квазаром J1120+0641, проведенные при помощи Очень большого телескопа (Very Large Telescope) в Чили, показали, что величина ПТС в «молодой Вселенной» может отличаться от принятой в научном сообществе. Объект J1120+0641 находится почти в 13 миллиардах световых лет от Земли; ученые могут видеть его в том состоянии, в котором он располагался лишь через 800 миллионов лет после Большого взрыва.
При помощи установленного на телескопе сверхчувствительного спектрографа X-SHOOTER астрофизики изучили расположение определенных «темных» линий спектра квазара и измерили значение ПТС в четырех различных точках космоса, через которые на пути к нашей планете проходит свет J1120+0641. Результаты наблюдений исследователи опубликовали в журнале Science Advances.
«Если собрать все данные воедино, то электромагнетизм, видимо, постепенно усиливается, чем дальше [в космос] мы смотрим, в то время как в противоположном направлении он постепенно ослабевает, — говорит один из авторов статьи, австралийский астрофизик Джон Уэбб из Университета Нового Южного Уэльса. — В других направлениях в космосе постоянная тонкой структуры остается неизменной». Исходя из этих данных, Вселенная, в которой мы существуем, может иметь своего рода дипольную структуру, на разных концах которой сосредоточены противоположные заряды.
По словам ученых, о значении этого открытия для фундаментальной физики говорить пока рано. Данные наблюдений должны пройти несколько проверок. Но если ошибки нет, то вполне возможно, что ученым придется пересмотреть Теорию Великого объединения, которая совмещает различные модели, единым образом описывающие четыре фундаментальных взаимодействия.
«Наша стандартная модель космологии основана на изотропной Вселенной, которая статистически одинакова во всех направлениях, — комментирует Джон Уэбб. — Если такие фундаментальные принципы [как постоянная тонкая структура] оказываются только хорошими приближениями, это открывает путь некоторым захватывающим новым идеям в физике».
Ранее мы писали о том, что наблюдения за нейтрино могут помочь объяснить доминирование вещества над антивеществом в нашей Вселенной, а на поверхности золота удалось обнаружить уникальные частицы.
Telegram 
Дзен 
VK С приходом летней жары кондиционер становится главным спасением в офисе и дома. Однако многие выставляют минимальную температуру, садятся под прямую струю холодного воздуха и забывают о чистке фильтров, а потом удивляются простуде, сухости в горле и огромным счетам за электричество. Можно ли охлаждать помещение эффективно и при этом не навредить здоровью? Оказывается, кондиционер сам дает множество подсказок о том, как им правильно пользоваться, нужно лишь понимать физику его работы и реакцию организма на перепады температур. Объяснил физические принципы работы климатической техники и рассказал о практических правилах безопасности старший преподаватель кафедры физики и технической механики РТУ МИРЭА Николай Зенченко.
Прогулки наедине с природой в абсолютной тишине существенно повышают риск опасного столкновения с дикими животными. К такому выводу пришли британские биологи, проанализировав базу данных почти 3,5 тысячи инцидентов между людьми и крупными зверями.
Ученые использовали квантовые процессоры для расчета поведения атомов внутри жидкой соли, из которой образуется топливо для термоядерного синтеза. Модель с высокой точностью рассчитала химические связи внутри заряженной жидкости. Это поможет инженерам быстрее подобрать состав компонентов для будущих электростанций.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
С приходом летней жары кондиционер становится главным спасением в офисе и дома. Однако многие выставляют минимальную температуру, садятся под прямую струю холодного воздуха и забывают о чистке фильтров, а потом удивляются простуде, сухости в горле и огромным счетам за электричество. Можно ли охлаждать помещение эффективно и при этом не навредить здоровью? Оказывается, кондиционер сам дает множество подсказок о том, как им правильно пользоваться, нужно лишь понимать физику его работы и реакцию организма на перепады температур. Объяснил физические принципы работы климатической техники и рассказал о практических правилах безопасности старший преподаватель кафедры физики и технической механики РТУ МИРЭА Николай Зенченко.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии