Vsakemu, ki je uporabil Physics 101, je to dejstvo vrtalo v glavo: Svetlobna hitrost je stalnica, ki potuje s 186.000 milj na sekundo. Pravzaprav je temelj večine sodobne fizike, zlasti Einsteinove teorije posebne relativnosti, poroča Joseph Dussault iz Christian Science Monitorja .
Toda to morda ne drži. V novem članku, objavljenem v reviji Physical Review D, João Magueijo, teoretični fizik na Imperial College London, in Niayesh Afshordi z univerze v Waterlou v Kanadi raziskujejo idejo, da je bila hitrost svetlobe v preteklosti drugačna - mnogo hitreje v povojih vesolja kot danes.
Ian Sample v The Guardian razlaga:
Magueijo in Afshordi sta oblikovala svojo teorijo, da bi pojasnila, zakaj je vesolje na velikih razdaljah videti skoraj enako. Da bi bili tako enotni, morajo svetlobni žarki doseči vse kotičke kozmosa, sicer bi bila nekatera območja hladnejša in bolj gosta od drugih. A čeprav se je gibala s hitrostjo 1 milijarde km / h, svetloba ni potovala dovolj hitro, da bi se razširila tako daleč in celo izravnala temperaturne razlike vesolja.
Da bi razložili to neskladje, so fiziki razvili teorijo o inflaciji, ki nakazuje, da je bilo zgodnje vesolje veliko manjše, kar je omogočilo, da so se temperature celo izničile. Nato je nadure porabilo za dosego svoje trenutne velikosti. Toda ta ideja je pogosto kritizirana, ker zahteva ustvarjanje niza pogojev, ki bi obstajali samo v povojih vesolja - nekaj, česar ni mogoče preprosto preizkusiti.
Magueijo in Afshordijeva koncepcija pa se vedno bolj uveljavljata. "Teorija, ki smo jo prvič predlagali v poznih devetdesetih, je zdaj že dosegla zrelost - dala je preizkušljivo napoved, " pravi v sporočilu za javnost. "Če se bo zaradi opažanj v bližnji prihodnosti to število izkazalo za natančno, bi to lahko privedlo do spremembe Einsteinove teorije gravitacije."
Dvoboj je to idejo preizkusil na vesoljskem kozmičnem mikrovalovnem ozadju (CMB), ki je sevanje, ustvarjeno kmalu po velikem udaru, ki napolni vesolje. Po modelu raziskovalcev CMB deluje kot nekakšna časovna premica nihanj vesolja in beleži, kako se spreminjata hitrost gravitacije in hitrost svetlobe z nihanji temperature, poroča Michael Brooks iz New Scientist .
"V naši teoriji, če se vrnete v zgodnje vesolje, obstaja temperatura, ko vse postane hitreje. Hitrost svetlobe gre v neskončnost in se širi veliko hitreje kot gravitacija, «Afshordi pove Sampleu. "To je fazni prehod na enak način, kot se voda spremeni v paro."
Brooks razlaga:
To določi vrednost, imenovano spektralni indeks, ki opisuje začetne nihaje gostote v vesolju, 0, 96478 - vrednost, ki jo je mogoče preveriti glede na prihodnje meritve. Zadnji podatek, ki ga je leta 2015 sporočil satelit Planck za kartiranje CMB, spektralni indeks postavlja na približno 0, 968, kar je občutno blizu.
Tudi če se številke ne ujemajo, raziskovalci pravijo, da bodo srečni. "To bi bilo super - o teh teorijah mi ne bo treba več razmišljati, " Magueijo pove Brooksu. "Celoten razred teorij, v katerem se hitrost svetlobe spreminja glede na hitrost gravitacije, bo izključena."
Koncept ni minil brez kritik, poroča Sample. David Marsh iz Centra za teoretsko kozmologijo na univerzi Cambridge pravi, da ima ideja preveč teoretičnih vprašanj, ki niso bila obdelana, medtem ko se zdi, da ima inflacija vedno več smisla. "Napovedi inflacije, ki so jih pred več kot 30 leti razvili Stephen Hawking in drugi, so bili testirani s kozmološkimi opazovanji in so bili s temi preizkusi izjemno dobro, " pravi Sample. "Mnogi znanstveniki menijo, da je inflacija enostavna in elegantna razlaga nastanka galaksij v vesolju."
