هل تتوقف قوانين الفيزياء عن العمل على حافة الكون؟

هل تعتقد أن قوانين الفيزياء في جميع أنحاء الكونالعمل بنفس الطريقة وهل كان الأمر كذلك دائمًا؟ تشير نتائج دراسة جديدة إلى أن قيمة أحد أهم الثوابت الأساسية - الثوابت الهيكلية الدقيقة - عدد يعتقد أنه لم يتغير ويصف كيف تتفاعل الجسيمات دون الذرية مع بعضها البعض - في الزوايا البعيدة من الفضاء كانت مختلفة إلى حد ما في العصور الأولى من حياة الكون. يقول الباحثون أن العدد الناتج يختلف في منطقة أشباه النجوم البعيدة - فئة ألمع الأجسام الفلكية في الكون ، والتي تعتبر حدودها الخارجية. يبدو الأمر مربكًا إلى حد ما ، لذلك دعونا نحاول معرفة ما هو الأمر ولماذا يمكن لهذا الاكتشاف أن يغير فهمنا للفضاء بشكل أساسي.

كوننا غريب جدا

بيان غامق

لذا ، علماء من جامعة نيو ساوث ويلزاكتشف عدم تناسق في ثابت البنية الدقيقة في الزوايا البعيدة من الكون. يصف ثابت البنية الدقيقة القوة التي تعمل على الجسيمات دون الذرية بشحنة كهربائية ، تمامًا مثلما تنجذب البروتونات والإلكترونات داخل الذرة إلى بعضها البعض. أظهرت دراسة نشرت في مجلة Science Advances أن الرقم يتغير عندما يحلل الباحثون أشباه النجوم البعيدة ، فقط عندما ينظرون في اتجاهات معينة. هذا يعني أنه في حواف الكون قد تنتهك قوانين الفيزياء.

لا يبدو الثابت العالمي فقطغير مستقر بشكل مزعج في الحدود الخارجية للفضاء ، ينشأ في اتجاه واحد فقط. لكن بالعودة إلى النجوم الزائفة: بدراسة الضوء من أشباه النجوم البعيدة ، يدرس العلماء بالتالي خصائص الكون كما كان قبل مليار سنة. نعم ، تشكلت النجوم المبكرة في ذلك الوقت ، ولكن لم تكن هناك مجرات ، كما هو الحال مع تجمعات النجوم في سماء الليل ، ناهيك عن الكواكب. بمراقبة الكوازار J1120 + 0641 ، حاول الفلكيون تتبع الاختلافات في قيمة ثابت البنية الدقيقة.

حول سبب تغير السماء المرصعة بالنجوم ، واختفت بعض مصادر الضوء على مدار السبعين عامًا الماضية ، كتبت في مقال سابق.

يحتاج ضوء الكوازار J1120 + 0641 إلى 12.9 مليار سنة للوصول إلى كوكبنا.

في الواقع ، لطالما كان العلماء مهتمين بقضيةما إذا كانت قوانين الفيزياء في الكون هي نفسها دائمًا كما نعرفها. في الواقع ، في اللحظات الأولى من وجود الكون ، توسع الكون بسرعة غير مفسرة. من المنطقي أن نفترض أن قوانين الفيزياء للكون الشاب يمكن أن تختلف عن القوانين الحديثة ، ولا يمكن معرفة ذلك إلا من خلال تتبع ثابت البنية الدقيقة.

اقرأ المزيد من المقالات الرائعة حول الكون الخاص بنا على قناتنا في Yandex.Zen. هناك مقالات منشورة بانتظام ليست على الموقع

بعد تحليل موقع معيناستنتج مؤلفو الدراسة أن الخطوط "المظلمة" في طيف J1120 + 0641 خلصت إلى أن الخطوط توضح جهاز مستوى الطاقة في أنواع مختلفة من الذرات. بمساعدتهم ، يمكنك حساب قيمة الثابت الأساسي المرتبط بدقة عالية.
كان من الممكن قياس قيمته معX-SHOOTER مطياف حساس للغاية مثبت على تلسكوب بصري VLT. باستخدام هذه الأداة ، تمكن الفلكيون من قياس قيمة ثابت البنية الدقيقة في أربعة أركان من الكون إلى أقصى حد ممكن من خلال الضوء الذي يمر من J1120 + 0641. اتضح أنه في أوائل الكون قيمة هذا الثابت الأساسي كان مختلفًا حقًا. لكن ماذا تعني؟

كون غريب

وكما كتبت صحيفة Scitech Daily ، يبدو أنها استقبلتتؤكد النتائج فكرة أن الاتجاه يمكن أن يوجد في الكون. هذا أمر غريب للغاية - إذا كان هناك اتجاه أو اتجاه مفضل في الكون يتغير فيه قوانين الفيزياء.

يعتقد أن الانفجار العظيم وضع الأساس للكون ومنذ ذلك الحين توسع بسرعة

يمكننا أن ننظر إلى الوراء إلى 12 مليار دولارسنوات ضوئية وقياس الكهرومغناطيسية عندما كان الكون صغيرًا جدًا. إذا جمعت كل هذه البيانات معًا ، فقد تبين أن الكهرومغناطيسية تزداد كلما نظرنا إلى أبعد من ذلك ، بينما في الاتجاه المعاكس تنخفض تدريجيًا. في اتجاهات أخرى من الكون ، يبقى ثابت البنية الدقيقة فقط - ثابت. لقد أخذت هذه الأبعاد الجديدة والبعيدة جداً ملاحظاتنا أكثر من أي وقت مضى.

أستاذ علوم جامعة نيو ساوث ويلز جون ويب

إذا كان هناك اتجاه في الكون ،يدعي البروفيسور ويب ، وإذا تم إظهار بعض المجالات الكهرومغناطيسية في الفضاء بشكل ضعيف جدًا ، فإن أهم المفاهيم الأساسية التي تكمن وراء معظم الفيزياء الحديثة تحتاج إلى مراجعة. لمواكبة آخر الأخبار من عالم العلوم والتكنولوجيا العالية ، اشترك في قناتنا الإخبارية في Telegram

ومع ذلك ، من الآمن أن نقول ذلكأن ثابت البنية الدقيقة يختلف حقًا في مناطق مختلفة من الكون ، أمر مستحيل. ووفقًا لمؤلفي الدراسة ، إذا أظهرت بيانات الأعمال العلمية الأخرى نفس الاستنتاجات ، فإن ذلك سيساعد في تفسير سبب كون الكون كما هو ولماذا الحياة فيه على الإطلاق. يعتقد فريق البروفيسور ويب أن هذه هي الخطوة الأولى نحو دراسة أكبر بكثير ، والتي تفحص العديد من المجالات في الكون.