اگر سرعت نور شکسته شود، کیهان چه شکلی خواهد شد؟

امیرحسین فوکنی_ اگر سریعتر از سرعت نور حرکت کنیم، باید با مفهوم معکوس زمان روبرو شویم که کل نظم مرئی را مختل می کند. اما محققان دانشگاه ورشو در لهستان و دانشگاه ملی سنگاپور اکنون محدودیت‌های نسبیت را برای ارائه یک سیستم جدید به چالش کشیده‌اند.

آنچه آنها به آن دست یافته اند، “توسعه نسبیت خاص” است که سه بعد زمانی را با یک بعد مکانی (“3+1 فضا-زمان”) ترکیب می کند (بر خلاف سه بعد مکانی و یک بعد زمانی که همه به آن عادت دارند).

مطالعه جدید به جای ایجاد یک تناقض منطقی عمده، شواهد بیشتری را برای حمایت از این ایده اضافه می کند که اشیا ممکن است بتوانند سریعتر از نور حرکت کنند بدون اینکه قوانین فعلی فیزیک ما را نقض کنند.

مطالعه جدید بر اساس کار قبلی برخی از همان محققان است که معتقدند دیدگاه مافوق صوت می تواند به پل زدن مکانیک کوانتومی با نظریه نسبیت خاص اینشتین کمک کند، دو شاخه از فیزیک که در حال حاضر نمی توان آنها را در یک نظریه فراگیر که گرانش را توصیف می کند، ترکیب کرد.

ذرات دیگر نمی توانند به عنوان اشیاء نقطه مانند تحت این چارچوب مدل شوند. درعوض، برای درک آنچه که یک ناظر ممکن است ببیند و ذرات یک ابر نوری چگونه رفتار می کنند، باید به نظریه های میدانی مختلفی که زیربنای فیزیک کوانتومی هستند نگاه کرد.

طبق این مدل جدید، اجسام ابر سبک مانند ذراتی هستند که مانند حباب‌هایی در فضا منبسط می‌شوند و بی شباهت به امواج در میدان نیستند. از سوی دیگر، اشیاء با سرعت بالا چندین جدول زمانی متفاوت را «مصائب» خواهند کرد.

با این حال، سرعت نور در خلاء حتی برای ناظرانی که سریع‌تر از آن حرکت می‌کنند ثابت می‌ماند، که یکی از اصول اساسی اینشتین را حفظ می‌کند.

این تعریف جدید از فرضیه انیشتین در مورد ثبات سرعت نور در خلاء، حتی برای یک ناظر مافوق صوت، دفاع می کند.

با این حال، محققان اذعان دارند که تغییر به مدل فضا-زمان 3+1 سؤالات جدیدی را ایجاد می کند. آنها استدلال می کنند که بسط نسبیت خاص برای ترکیب فریم های مرجع سریعتر از نور ضروری است.

ممکن است ترکیبی از مفاهیم نسبیت خاص، مکانیک کوانتومی و نظریه میدان کلاسیک (که هدف آن پیش‌بینی نحوه تعامل میدان‌های فیزیکی با یکدیگر است) مورد نیاز باشد.

اگر حق با فیزیکدانان باشد، تمام ذرات جهان در نسبیت عام خاص خواص خارق العاده ای خواهند داشت.

یکی از سؤالاتی که این تحقیق مطرح می کند این است که آیا می توانیم این رفتار گسترده را مشاهده کنیم، اما پاسخ به زمان بیشتری و دانشمندان بیشتری نیاز دارد.

کریستوف تورزینسکی گفت: “ما امیدواریم از نتایج خود برای درک بهتر پدیده شکستن تقارن خود به خودی مرتبط با جرم ذره هیگز و سایر ذرات در مدل استاندارد، به ویژه در جهان اولیه استفاده کنیم.”

منبع: هشدار علمی

227227