[NASZE WIDEO] Foton, który nie twierdzi, że Einstein się myli
Naukowcy wykryli rekordowy foton, który pochodził z najjaśniejszego kosmicznego rozbłysku, jaki widzieliśmy. Świetnie! No tak, tyle, że według zasad fizyki, on nie powinien istnieć.
Rozbłysk gamma GRB 221009A miał miejsce 2 miliardy lat temu i był tak potężny, że jest dziś nazywany BOAT – Brightest Of All Time, czyli „najjaśniejszy wszech czasów”. Kiedy jego światło dotarło do Ziemi w 2022 roku, nasze instrumenty badawcze zarejestrowały fotony o energiach sięgających setek GeV i dziesiątek TeV, czyli bilion razy większych, niż fotony światła widzialnego ze Słońca. Ale wśród nich był jeden absolutnie rekordowy, o energii około 300 TeV. Problem w tym, że zgodnie z fizyką, którą znamy, taki foton nie miał prawa do nas dotrzeć. Dlaczego? Wszechświat nie jest pusty – wypełnia go reliktowe promieniowanie mikrofalowe, gęsta mgła fotonów z czasów tuż po Wielkim Wybuchu. Każdy tak ekstremalnie energetyczny foton powinien się z nimi zderzyć i zamienić w parę elektron–pozyton. A jednak ten przeleciał dwa miliardy lat świetlnych. Jak?
Naukowcy próbowali wyjaśnić to transformacją w hipotetyczną cząsteczkę ALP – ultralekki bozon, który mogłyby lecieć niczym duch, bez interakcji i wrócić do postaci fotonu dopiero w naszej galaktyce. Ale okazuje się, że to byłoby możliwe tylko dla fotonów o energii dwa rzędy wielkości mniejszej, niż ten. W tej sytuacji naukowcy przyjęli możliwość, że mamy do czynienia ze złamaniem zasady niezmienniczości Lorenza – czyli stałości praw fizyki we wszystkich układach odniesienia – która jest podstawą szczególnej teorii względności Einsteina. Możliwe, że przy tak ekstremalnych energiach prawa fizyki delikatnie się naginają i fotony mogą poruszać się… inaczej. A dokładniej, że prędkość fotonu, może zależeć od jego energii. Według naukowców ma to duże znaczenie dla kwantowej teorii grawitacji, ale – wybaczcie – nie podejmuję się wyjaśnić jak, bo nie zrozumiałem.
