Астрономия

Постоянная тонкой структуры оказалась разной в зависимости от области Вселенной

NASA

Международная группа астрономов во главе с учеными из Университета Нового Южного Уэльса в опубликованной в журнале Science Advances работе рассказала о четырех новых измерениях постоянной тонкой структуры на расстоянии в 13 миллиардов световых лет. Оказалось, что они немного отличаются друг от друга.

Постоянная тонкой структуры характеризует силу электромагнетизма — одного из четырех основных типов взаимодействия, без которых невозможно было бы существование Вселенной в том виде, в каком мы видим ее сегодня. Эта постоянная выводится из комбинации фундаментальных констант — заряда электрона, постоянной Дирака, скорости света и электрической постоянной. Все эти величины должны быть неизменны, а значит, казалось бы, должна оставаться неизменной и постоянная тонкой структуры. Однако, как выяснилось, это не так.

Когда астрономы впервые столкнулись с признаками нарушения постоянства этой величины, они сначала подумали, что это обуславливается ошибкой приборов или расчетов или какой-либо другой ошибкой, которая привела к необычным показаниям. Поэтому, чтобы решить этот вопрос, исследователи решили провести наблюдение отдаленных квазаров — объектов, которые находятся в центрах галактик и представляют собой сверхмассивные черные дыры, поглощающие огромную массу вещества и испускающие при этом излучение очень высокой интенсивности.

В новой работе астрономы анализировали квазар J1120+0641, свет от которого идет до Земли 13 миллиардов лет. Ученые провели четыре измерения постоянной тонкой структуры вдоль одной линии наблюдения. По отдельности эти результаты не дали никакой убедительной информации относительно изменения постоянной. Однако при использовании для анализа большого количества наблюдений далеких квазаров, сделанных другими учеными, астрономы обнаружили очевидные различия в полученных значениях.

Таким образом, по новым данным, законы физики во Вселенной не изотропны — основные постоянные могут меняться в зависимости от направления движения объекта. Согласно авторам, Вселенная в некотором смысле имеет дипольную структуру. Но несмотря на довольно убедительные доказательства изменения постоянной тонкой структуры, астрономы планируют провести более строгую проверку этой гипотезы.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.