Гладкий космос: Зерна мироздания
Немало современных теорий предполагают, что мироздание квантовано в масштабах планковской длины и времени (1,6*10−33 см и 5,4*10−44 с) — иначе говоря, обладает ячеистой структурой. Однако некоторые исследования ставят под сомнение эти представления — и в новой работе, проделанной Робертом Немироффым (Robert Nemiroff), снова никакого квантования пространства-времени не обнаруживается.
Свидетельства тому дали всего-навсего три фотона разных длин волн, уловленные чувствительными датчиками орбитального гамма-телескопа Fermi в мае 2009 г. Анализ показал, что фотоны эти родились за 7 млрд световых лет от Земли, в одной из вспышек гамма-всплеска, и достигли детектора практически одновременно, в пределах интервала в 1 мс.
Напомним, что гамма-всплески представляют собой наиболее мощные и концентрированные выбросы энергии в современной Вселенной. За несколько секунд они выделяют ее больше, чем Солнце за все миллиарды лет своей жизни. Гамма-всплески порождают узкие потоки фотонов жесткого гамма-диапазона. Природа всплесков до сих пор в точности неизвестна, однако их результат — мощные высокоэнергетические лучи — нередко используются в качестве «зондов» для исследования структуры пространства.
Если мироздание действительно представляет собой «планковскую пену», состоящую из «пузырьков» невероятно мелких размеров, в триллионы триллионов раз меньше атома водорода, то обычными методами такие детали не заметить никак. Только коротковолновые гамма-фотоны несут достаточно энергии, чтобы взаимодействовать на таком масштабе. И если такие взаимодействия происходят, такие фотоны будут рассеиваться на пути сквозь квантованное пространство-время. Причем это рассеивание будет определяться точным значением длины волны фотона.
Оно не слишком сильно, так что на коротких дистанциях заметным не будет. Однако расчеты показывают, что на миллиардах световых лет отклонение должно накапливаться, и три фотона разной длины волны, родившись одновременно, разошлись бы весьма значительно. Однако данные Fermi этого не подтверждают. «Мы показали, что Вселенная на планковских расстояниях остается гладкой, — говорит Немирофф, — Во всяком случае, никаких следов неоднородностей пока обнаружить не удается».
По пресс-релизу Michigan Technological University