Законы природы могут оказаться иными – ученые подвергли сомнению универсальную константу

В статье, опубликованной в журнале Science Advances, ученые из UNSW Sydney (Австралия) сообщили, что обнаружили четыре новых измерения света, излучаемого квазаром, находящимся на расстоянии 13 миллиардов световых лет от Земли.

Мало того, что универсальная константа кажется ученым раздражающе непостоянной на внешних границах космоса, она еще и возникает только в одном направлении, что выглядит несоколько странно. Сегодня астрофизики продолжают находить намеки на то, что одна из космологических констант является, в конце концов, не столь постоянной.

Так, например, профессор UNSW Science Джон Уэбб говорит, что постоянная тонкой структуры является мерой электромагнетизма — одной из четырех фундаментальных сил в природе (другими являются гравитация, слабая ядерная сила и мощная ядерная сила).

«Константа тонкой структуры — это величина, которую физики используют для измерения силы электромагнитной силы», — говорит профессор Уэбб. «Это безразмерное число, которое включает в себя скорость света, то, что называется постоянной Планка, заряд электрона, и соотношение этих величин. То есть это число, которое физики используют для измерения силы электромагнитной силы».

Электромагнитная сила удерживает электроны, движущиеся вокруг ядра в каждом атоме Вселенной — без этого вся материя разлетелась бы на части. До недавнего времени считалось, что это неизменная сила во времени и пространстве. Но за последние два десятилетия профессор Уэбб заметил аномалии в константе тонкой структуры, в результате чего электромагнитная сила, измеренная в одном конкретном направлении Вселенной, кажется немного другой.

«Мы обнаружили намек на то, что это число постоянной тонкой структуры было разным в определенных областях Вселенной. Не только как функция времени, но и фактически и при  направлении во Вселенной, что действительно странно, если это правильно … однако это то, что мы обнаружили «.

В текущем исследовании команда ученых изучила квазар, который позволил им вернуться к тому времени, когда Вселенной было всего миллиард лет, чего раньше никогда не было. Команда произвела четыре измерения точной постоянной вдоль одной линии обзора до этого квазара.

По отдельности, четыре измерения не дали какого-либо окончательного ответа относительно того, были ли заметные изменения в электромагнитной силе. Однако, в сочетании с множеством других измерений между нашей локацией и отдаленными квазарами, выполненными другими учеными и не связанными с этим исследованием, различия в константе тонкой структуры стали очевидными.

Команда профессора Уэбба считает, что это первый шаг к гораздо большему исследованию. В настоящее время появляются новые технологии для предоставления данных более высокого качества, а новые методы анализа искусственного интеллекта помогут автоматизировать измерения и проводить их быстрее и с большей точностью.