Свръхсветлинни скорости обясняват защо космически лъчи сякаш вървят назад във времето

Времето, доколкото знаем, се движи само в една посока. Но миналата година изследователите откриха събития някои пулсиращи импулси гама лъчи, които сякаш се повтарят, сякаш вървят назад във времето.

Сега новите изследвания предполагат потенциален отговор за това, което може да предизвика този ефект на обръщане на времето.

Ако вълните в релативистките струи, които произвеждат изблици на гама лъчи, пътуват по-бързо от светлината - със "свръхсветлинна" скорост,  един от ефектите може да бъде обръщане на времето.

Такива скоростни вълни всъщност биха били възможни. Знаем, че когато светлината пътува през среда (като газ или плазма), нейната фазова скорост е малко по-малка от с - скоростта на светлината във вакуум (границата на скоростта във Вселената).

Следователно една вълна може да премине през струя гама лъчи със свръхсветлинни скорости, без да нарушава закона на относителността. Но за да разберем това, трябва да разгледаме източника на тези струи.

Изблиците на гама лъчи са най-енергийните експлозии във Вселената. Те могат да продължат от няколко милисекунди до няколко часа, изключително ярки са и все още нямаме пълния списък на причините за тях.

От наблюденията от 2017 г. на сблъскващи се неутронни звезди знаем, че тези сблъсъци могат да създават изблици на гама лъчи. Астрономите също смятат, че такива изблици се получават, когато масивна, бързо въртяща се звезда се срине в черна дупка, изхвърляйки материал в околния космос в колосална хипернова.

Тогава тази черна дупка е заобиколена от облак от материалоколо нейния екватор. Ако се върти достатъчно бързо, изхвърлянето на първоначално взривения материал ще доведе до изхвърлянето на релативистични струи от полярните райони, струи гама лъчи.

Сега за онези вълни, пътуващи по-бързо от светлината.

Знаем, че когато пътуват през някаква среда, частиците могат да се движат по-бързо, отколкото светлината. Това явление предизвиква известната радиация на Черенков, често разглеждана като характерен син блясък. Това сияние - "светлинен бум", се получава, когато заредени частици като електрони се движат по-бързо през водата, отколкото е скорост на светлината в тази среда.

Астрофизиците Джон Хакила от колежа в Чарлстън и Робърт Немиров от Мичиганския технологичен университет смятат, че същия този ефект може да се наблюдава и при избухване на гама лъчи, и са направили математическо моделиране, за да демонстрират как.

„В този модел въздействаща вълна в разширяваща струя гама лъчи се ускорява от субсветлинни до свръхсветлинни скорости или се забавя от свръхсветлинни до подсветлинни скорости“, пишат те в своя документ.

„Ударната вълна взаимодейства със заобикалящата среда, като произвежда лъчение на Черенков и / или друго колизионно излъчване, когато се движи по-бързо от скоростта на светлината в тази среда и други лъчения (като топлинно излъчване на Комтон или синхротрон), когато се движи по-бавно от скоростта на светлина. Тези преходи създават едновременно двата набора от характеристики на светлинната крива [на струите гама лъчение] - при време напред и обърнат във времето, чрез процес на удвояване на релативисткото изображение."

Счита се, че подобно удвояване на изображението се наблюдава в детекторите на Черенков. Когато заредена частица, пътуваща със скорост близка до скоростта на светлината, навлиза във вода, тя се движи по-бързо от светлината и излъчването на Черенков, което произвежда, и следователно може хипотетично да изглежда на две места наведнъж: едното изображение изглежда да се движи напред във времето, а другото - обратно.

Имайте предвид, това удвояване все още не е наблюдавано експериментално. Но ако това се случи, то би могло да бъде отговорно и за създаването на обратимост на времето, наблюдавана в светлинните криви на избухване на гама лъчи. Това се появява се и когато ударната вълна, преминаваща през струйната среда, се ускорява до свръхсветлинни скорости и се забавя до подсветлинни скорости.

Необходима е повече работа. Изследователите предполагат, че ударната вълна, която предизвиква създаването на струя гама-лъчи, ще бъде широкомащабна, произведена от промени в, да речем, плътност или магнитно поле. Това ще изисква допълнителен анализ. 

Въпреки това, според изследователите, техният модел предоставя по-добри обяснения за характеристиките на светлинните криви на гама лъчите, отколкото моделите, които не включват обратимост на времето.

"Стандартните модели на избухване на гама-лъчи са пренебрегнали свойствата на обратна времева светлинна крива", каза Хакила. „Свръхсветлинното движение на стручта отчита тези свойства, като запазва много много стандартни характеристики на модела.“

Изследването е публикувано в The Astrophysical Journal.

Facebook коментари

Коментари в сайта

Хороскоп за 27.09.2020

Хороскоп за Овен

Овен
Както и до сега, ще поддържате осведомеността си по въпросите, които ви интересуват и с отношение по социалните проблеми, които вълнуват всички. Ще търсите подкрепата и на други хора, с които да работите за подобряване на настоящето. С решенията си днес ще влияете върху бъдещето, своето и на другите.
27 сеп 2020

Хороскоп за Телец

Телец
Предпочитанията ще ви отведат навън сред природата, със семейството или приятелите. Където и да сте, ще се чувствате добре, удовлетворявайки страстта си към приключения. Не унивайте, дори и да не сте сред инициаторите, това е начин да се разтоварите от стреса. Среща с човек, който не спира да ви вълнува.
27 сеп 2020

Хороскоп за Близнаци

Близнаци
Успявате да помогнете на свой близък без да променяте особено плановете си. Постарайте се да свършите работата, която сте планирали за днес, за да не останете недоволни от себе си по странични причини. Печелите доверието на човек, който е имал съмнения към вас. Направете всичко възможно, за да не го разочаровате отново.
27 сеп 2020

Хороскоп за Рак

Рак
Поставяте си различни задачи за днешния ден, но има вероятност голяма част от плановете ви да не се осъществят точно според замисъла ви. Въпреки това бъдете сигурни, че ще останете доволни от нещата, които ще свършите днес. На някои от вас предстои интересно запознанство, което може да даде началото на нещо многоочаквано за вас.
27 сеп 2020

Хороскоп за Лъв

Лъв
Не възлагайте прекалено много надежди на операции със значителен риск. Шансът днес ще дойде от съвсем неочаквана за вас посока. Бъдете готови да действате бързо и точно. Приятели са ви подготвили желана изненада.
27 сеп 2020

Хороскоп за Дева

Дева
Няма да се чувствате в добра физическа форма и това ще се отрази на всичко, с което се занимавате. Помислете за активна почивка - разходки или спорт. Оставането в къщи не е добър избор - имате нужда от движение. Радостни ще останете от новините, които пътуват към дома ви. Приятелите очакват от вас повече внимание.
27 сеп 2020

Хороскоп за Везни

Везни
Ще се отнесете отговорно към започната вече задача, чиито срок е днес. Няма да ви остане много лично време, за съжаление на други, които търсят компанията ви. Новите ангажименти ще изискват от вас повече съсредоточеност и енергия, за това отделете време за отдих. Без усилия ще решите финансов проблем.
27 сеп 2020

Хороскоп за Скорпион

Скорпион
Денят ви ще е спорен и с по-малко усилия ще постигате повече. Намеренията ви ще срещнат разбиране, което ще се отрази благоприятно на реализацията им. По-спокойни ще се погрижите за идващите дни, така, че да зарадвате близките си. Търсете компанията на онези, сред които се чувствате добре.
27 сеп 2020

Хороскоп за Стрелец

Стрелец
От днес за вас започва период на стабилизация. Чувствате в себе си достатъчно сила и ентусиазъм да се справите с предизвикателствата на вашата дейност. Не след дълго очаквайте финансов еквивалент на успехите си и не забравяйте хората, които са ви подкрепяли. Изграждане на здрава и дълготрайна връзка, но не непременно интимна.
27 сеп 2020

Хороскоп за Козирог

Козирог
Довършете всичко започнато до тук, и ако ви остане време, подгответе делата си за утре. Не се предвиждат изненади в рутинната ви работа. Погрижете се за гардероба си и зарадвайте някой с вече ненужни за вас аксесоари. Очаква ви приятна вечер с близък на сърцето ви човек.
27 сеп 2020

Хороскоп за Водолей

Водолей
В добро самочувствие ще приемете предизвикателствата на деня. Ще отделите голяма част от времето си на личните си дела и ще оползотворите по най-добрия начин даденостите. В откровен разговор с близките си ще решавате семейни проблеми и ще планирате заедно предстоящото.
27 сеп 2020

Хороскоп за Риби

Риби
Ще бъде един приятен ден за представителите на знака. Ще останете доволни от начина, по който околните се отнасят към работата ви. Получавате примамливо предложение, което ще ви накара да се заинтересувате по редица нови въпроси. Привлечени сте от личност от другия пол, може да се получи нещо вълнуващо.
27 сеп 2020
Последни новини