Любой, кто принимал Физику 101, высвободил этот факт в своей голове: скорость света постоянна и составляет 186 000 миль в секунду. Фактически, это краеугольный камень большей части современной физики, особенно теории специальной теории относительности Эйнштейна, сообщает Джозеф Дюссо в Christian Science Monitor .
Но это может быть не так. В новой статье, опубликованной в журнале Physical Review D, Жоао Магуэйхо, физик-теоретик из Имперского колледжа в Лондоне, и Ниаеш Афшорди из Университета Ватерлоо в Канаде, исследуют идею о том, что скорость света в прошлом была разной: намного быстрее в младенчестве вселенной, чем сегодня.
Ян Сэмпл из The Guardian объясняет:
Магуэйджо и Афшорди придумали свою теорию, чтобы объяснить, почему космос выглядит одинаково на огромных расстояниях. Чтобы быть такими однородными, световые лучи должны были достигнуть каждого угла космоса, иначе некоторые области были бы более холодными и более плотными, чем другие. Но даже двигаясь со скоростью 1 млрд. Км / ч, свет не распространялся достаточно быстро, чтобы распространяться так далеко и даже преодолевать перепады температур во Вселенной.
Чтобы объяснить это несоответствие, физики разработали теорию инфляции, которая предполагает, что ранняя Вселенная была намного меньше, позволяя температурам выравниваться. Затем сверхурочные потратили, чтобы достичь своего нынешнего размера. Но эту идею часто критикуют, потому что она требует создания набора условий, которые будут существовать только в зачаточном состоянии вселенной - что-то, что не может быть легко проверено.
Концепция Магуэйджо и Афшорди, однако, набирает обороты. «Теория, которую мы впервые предложили в конце 1990-х годов, сейчас достигла зрелости - она дала поддающийся проверке прогноз», - говорит он в пресс-релизе. «Если наблюдения в ближайшем будущем найдут это число точным, это может привести к модификации теории гравитации Эйнштейна».
Дуэт проверил эту идею на фоне Космического микроволнового фона (CMB) Вселенной, который является излучением, созданным вскоре после Большого взрыва, который наполняет вселенную. Основываясь на модели исследователей, CMB действует как своего рода временная шкала для колебаний вселенной, фиксируя, как скорость гравитации и скорость света изменяются с изменением температуры, сообщает Майкл Брукс из New Scientist .
«В нашей теории, если вы вернетесь в раннюю вселенную, существует температура, когда все становится быстрее. Скорость света уходит в бесконечность и распространяется гораздо быстрее, чем гравитация », - говорит Афшорди Образцу. «Это фазовый переход так же, как вода превращается в пар».
Брукс объясняет:
Это фиксирует значение, называемое спектральным индексом, который описывает начальную пульсацию плотности в юниверсе, в 0, 96478 - значение, которое можно проверить по будущим измерениям. По последним данным, сообщенным спутником Планка CMB-картографирования в 2015 году, спектральный индекс находится на уровне около 0, 968, что является чрезвычайно привлекательным.
Даже если цифры не совпадают, исследователи говорят, что они будут счастливы. «Это было бы здорово - мне больше не придется думать об этих теориях», - говорит Магуэйхо Бруксу. «Весь этот класс теорий, в которых скорость света изменяется в зависимости от скорости гравитации, будет исключен».
Концепт не обошелся без критики, сообщает Sample. Дэвид Марш из Центра теоретической космологии в Кембриджском университете говорит, что у этой идеи слишком много теоретических вопросов, которые не были проработаны, в то время как инфляция, похоже, приобретает все больший смысл. «Прогнозы инфляции, разработанные Стивеном Хокингом и другими более 30 лет назад, были проверены космологическими наблюдениями, и они прошли эти испытания на удивление хорошо», - говорит он. «Многие ученые рассматривают инфляцию как простое и элегантное объяснение происхождения галактик во Вселенной».
