Wszechświat może być zdominowany przez tachiony, cząstki poruszające się szybciej niż światło

W niedawnym artykule wprowadzającym dwóch fizyków przedstawiło propozycję, która może zrewolucjonizować nasze rozumienie wszechświata. Ich odważna teoria sugeruje, że naszym wszechświatem mogą rządzić hipotetyczne cząstki zwane tachionami, które zawsze poruszają się szybciej niż światło.

Hipoteza tachionowa

W fascynującym świecie fizyki teoretycznej, w którym granice wiedzy są nieustannie przesuwane, dążenie do zrozumienia tajemnic wszechświata nigdy się nie kończy. Na przykład niedawno dwóch fizyków przedstawiło odważną propozycję, która może zmienić nasz podstawowy pogląd na wszechświat: hipotezę entropii. Tachion. Według tej teorii są to cząstki wirtualne, które zawsze poruszają się szybciej niż światło.

Choć ich istnienie jest powszechnie kwestionowane i stoi w sprzeczności z zasadami szczególnej teorii względności, która głosi, że żadna cząstka posiadająca masę nie może poruszać się szybciej niż prędkość światła w próżni, tachiony w dalszym ciągu budzą zainteresowanie ze względu na ich zdolność przekraczania granic naszego zrozumienia wszechświat.

Jak ich obecność może zmienić świat?

Mówiąc dokładniej, badacze postawili odważną hipotezę, że tachiony mogą odgrywać zasadniczą rolę w naszym zrozumieniu struktury Wszechświata. W tym modelu cząstki te mogą być kluczem do wyjaśnienia dwóch tajemniczych zjawisk: ciemnej materii i ciemnej energii. Pierwsza to niewidzialna materia, która stanowi większość masy obserwowalnego Wszechświata, ale jej dokładna natura jest nadal w dużej mierze nieznana. Ciemna energia jest odpowiedzialna za przyspieszającą ekspansję wszechświata. Mówiąc dokładniej, naukowcy sugerują, że właśnie tym mogą być tachiony Prawdziwa tożsamość ciemnej materii.

Jeśli chodzi o ciemną energię, należy pamiętać, że astronomowie mogą mierzyć wewnętrzną jasność supernowych typu Ia, co pozwala im określić ich odległość od Ziemi. Porównując tę ​​pozorną jasność z oczekiwaną wewnętrzną jasnością supernowej typu Ia, mogą obliczyć odległość supernowej, a tym samym oszacować odległość do ciała gospodarza (zwykle galaktyki).

Łącząc pomiary odległości wielu z tych supernowych w różnych odległościach, astronomowie mogą następnie prześledzić związek między odległością a tempem ekspansji Wszechświata. W ramach badań nad tachionami naukowcy zastosowali alternatywny model kosmologiczny do zaobserwowanych danych dotyczących tych supernowych. Potem okazało się, że z tym ostatnim było tak samo są w równym stopniu zgodne z tymi obserwacjami.

Włączając tachiony do swojego modelu, fizycy sugerują, że cząstki te mogą w ten sposób zapewnić jednolite wyjaśnienie tych dwóch złożonych zjawisk kosmologicznych.

Jakie są ograniczenia tej teorii?

Pomimo swojego rewolucyjnego potencjału teoria tachionów napotyka kilka ograniczeń. Po pierwsze, samo jego istnienie jest wysoce nieprawdopodobne, biorąc pod uwagę obecną wiedzę z zakresu fizyki. W rzeczywistości idea podróży szybszych od światła rodzi podstawowe pytania dotyczące przyczynowości i zasad względności. Co więcej, chociaż ten model kosmologiczny może wyjaśnić niektóre obserwacje, nadal wymaga rygorystycznych testów eksperymentalnych, aby go potwierdzić.

Badanie tachionów otwiera interesujące perspektywy zrozumienia naszego wszechświata, zwłaszcza w odniesieniu do ciemnej materii i energii. Jednakże, choć hipoteza ta jest atrakcyjna, nadal mieści się w sferze spekulacji i stwarza poważne wyzwania dla obecnych modeli fizyki. Przyszłe badania i testy eksperymentalne będą musiały ustalić, czy teoria ta rzeczywiście może zostać zrealizowana, czy też pozostanie teoretyczną ciekawostką w niekończącej się misji ludzkości mającej na celu rozwikłanie kosmicznych tajemnic.

Badania zespołu zostały opublikowane w bazie danych preprintów arXiv W marcu.