چاپ        ارسال به دوست

مشاهدات اخترشناسی، ساختار کوانتومی فضازمان را آَشکار می‌کند

پژوهشگران همچنان به شدت در جستجوی نظریه گرانش کوانتومی هستند و با وجود اینکه ایده‌های جالب بسیاری مطرح شده است، شواهد محکمی برای آنها وجود ندارد. اما شاید آنان اکنون توانسته باشند از اعماق خلأ فضا اطلاعاتی به دست آوردند.

پژوهشگران ایتالیایی در نشریه نیچرآسترونومی گزارش کرده‌اند که اثر عجیبی را در نوترینو و فوتون‌های گسیل شده در  فوران‌های پرتو گاما مشاهده کرده‌اند. به نظر می‌رسد مشاهده این اثر با مفهومی به نام «کف کوانتومی» سازگار باشد، که توصیفی پیشنهاد شده برای فضا-زمان در ابعاد میکروسکوپی است.

انتظار می‌رود که کف (فوم) کوانتومی پراکندگی‌های کوچکی از نور و نوترینو بوجود بیاورد. این ذرات در مسیرشان، فضازمان را دنبال می‌کنند، و اگر فضازمان به اندازه‌ای که تصور می‌شد صاف نباشد، برجستگی‌های کوچک اثری را در نوترینوها و فوتون‌های گسیل‌شده ایجاد خواهد کرد. البته این اثر کوچکتر از آن است که در مقیاس‌های زمینی مشاهده شود، اما در فواصل کیهانی می‌تواند قابل تشخیص باشد.

فوران‌های پرتو گاما از پرانرژی‌ترین رویدادهای جهان هستند و فوتون‌ها و نوترینوهای حاصل از آن تا میلیاردها سال به حرکت خود ادامه می‌دهند. این یعنی اگر کف کوانتومی پراکندگی ایجاد کند، آن‌ها را تحت تاثیر قرار می‌دهد. به نظر می‌رسد که این همان اثر مشاهده شده باشد  و پژوهشگران فکر می‌کنند که در حال حاضر این احتمال وجود ندارد که به‌صورت تصادفی با سازوکار‌ دیگری ایجاد شده باشد.

فوران‌های پرتو گاما معدود و پراکنده هستند، با فاصله زمانی زیاد رخ می‌دهند و فقط تعداد کمی از نوترینوها و پرتوهای گاما درعمل آشکارسازی می‌شود. پژوهشگران نیاز به آشکارسازی تعداد بیشتری از این ذرات دارند و انتظار دارند در چهار یا پنج سال آینده به شناخت بهتری از کف کوانتومی برسند، و اینکه کدام مدل از آن ممکن است درست باشد.

به گفته نویسنده اصلی مقاله«در حال حاضر هنوز شواهد آماری نسبتا ضعیف است و اگر ما درباره  قسمت آشناتری از فیزیک صحبت می‌کردیم، دلیل زیادی برای هیجان‌زده شدن وجود نداشت. با این وجود، برای اولین بار، ما احتمال‌ کوچک اما ملموسی می‌دهیم که بتوانیم به عرصه گرانشی کوانتومی وارد شویم که بسیار فراتر از چشم‌انداز کنونی فیزیک است.»

تحقیق جدید بر دستاوردهای 15 سال پژوهش نجومی درباره کف کوانتومی می‌افزاید. تا به اینجا، این مشاهدات به قیدی برای میزان ممکن دانه دانه بودن فضازمان دست یافته‌اند؛ تارو پود جهان تا ابعاد 1000 بار کوچکتر از قطر اتم هیدروژن صاف و یکنواخت است.

پژوهشگران مثال جالبی در توضیح دشوار بودن بررسی کف کوانتوم ارائه داده‌اند: اگر شما لیوانی پر از شن و ماسه داشته باشید، ممکن است تشخیص مایع یا جامد بودن آن از فاصله دور سخت باشد. اما وقتی لیوان را از نزدیک نگاه می‌کنیم و ذرات شن و ماسه را می‌بینیم، ظاهر متفاوتی پیدا می‌کند.

بنابراین فیزیکدان‌ها باید از نزدیک جزئیات را بررسی کنند . متاسفانه، فراهم کردن انرژی لازم برای این کار در آزمایشگاه‌های ذرات و شتابدهنده‌ها هنوز فراتر از توانایی‌های ماست. بنابراین، کلید کشف اسرار فضازمان نیز ممکن است در آسمان یافت شود.

آیدا رضایی/ مجله نجوم

منبع: iflscience.com

 

 

 

توجه:
بازنشر مطالبی که گروه تحریریه فضای مجازی ماهنامه نجوم دروبگاه، کانال تلگرام، اینستاگرام و ... تولید می‌کنند، در دیگر رسانه‌های مکتوب و مجازی، به شرط ذکر منبع و نام نویسنده یا مترجم بلامانع است.
در غیر این صورت بدیهی است حق پیگیری قانونی، مطابق با قانون حمایت از مؤلفین وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی برای ماهنامه نجوم محفوظ خواهد بود.

 


٢٠:٣٥ - پنج شنبه ٢٥ خرداد ١٣٩٦    /    شماره : ٩٠٣    /    تعداد نمایش : ١٣٢


نظرات بینندگان
این خبر فاقد نظر می باشد
نظر شما
نام :
ایمیل : 
*نظرات :
متن تصویر: