Zespół naukowców z Swinburne University of Technology i University of New South Wales skupił się na badaniach elektromagnetyzmu, jednego z czterech oddziaływań elementarnych. Praca opublikowana w Science rzuca nowe światło na nasze rozumienie elektromagnetyzmu, a to z kolei przekłada się na wiele pytań bez odpowiedzi.
Richard Feynman nazwał siłę elektromagnetyzmu “jedną z największych cholernych tajemnic fizyki”. Chcemy ją rozwikłać. Problem w tym, że nie wiemy nawet, gdzie zacząć szukać. Kluczowe jest przeprowadzenie nowych eksperymentów w bardzo różnych miejscach i czasach w naszym wszechświecie – nie tylko tu i teraz na Ziemi.Prof. Michael T. Murphy ze Swinburne ARC Future Fellow
Odpowiedź zapisana w gwiazdach
Naukowcy badali, czy gwiazdy będące bliźniakami Słońca mają taką samą siłę elektromagnetyzmu – gdyby tak nie było, pomogłoby to w poszukiwaniu tzw. teorii wszystkiego (TW). Jest to hipotetyczna teoria opisująca w spójny sposób wszystkie zjawiska fizyczne i pozwalająca przewidzieć wynik dowolnego doświadczenia fizycznego.
Kluczowe było sprawdzenie, czy gwiazdy z ciągu głównego (podobne do Słońca), wytwarzają takie samo widmo emisyjne. Aby się tego dowiedzieć, uczeni zmierzyli odstępy między parami linii absorpcyjnych w Słońcu i 16 jego bliźniakach. Obserwowano je przy pomocy 3,6-metrowego teleskopu Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) w Chile. Choć nie jest to największy teleskop na świecie, to zbierane przez niego światło trafia do prawdopodobnie najbardziej zaawansowanego spektrografu – HARPS. Rozdziela on światło na kolory, ujawniając szczegółowy wzór ciemnych linii.
Czytaj też: Kolejna teoria Alberta Einsteina potwierdzona! Wszystko dzięki zderzeniu czarnych dziur
Pomiary wykazały, że linie absorpcyjne w przypadku bliźniaków słonecznych są identyczne – z dokładnością do 50 części na miliard. To oznacza, że badania przeprowadzone przez Australijczyków są najbardziej precyzyjnym testem astronomicznym w historii.
Nigdy wcześniej nie testowaliśmy elektromagnetyzmu poza Ziemią tak dokładnie. To tak, jakby sprawdzić, czy odległość z Melbourne do Sydney zmieniła się o kilka lub kilkanaście centymetrów. Gdybyśmy zaobserwowali, że elektromagnetyzm zmienia się między gwiazdami, zburzyłoby to prawa natury, tak jak je obecnie rozumiemy. Potrzebowalibyśmy zupełnie nowych pomysłów, aby to wyjaśnić. Nasze nowe pomiary tego nie zrobiły. Gwiazdy, które badaliśmy, są stosunkowo blisko, tylko ok. 160 lat świetlnych od siebie.Prof. Michael T. Murphy
Niedawno astronomowie namierzyli nowe bliźniaki Słońca znacznie dalej, mniej więcej w połowie drogi od centrum Drogi Mlecznej. W tym rejonie powinna znajdować się znacznie większa koncentracja ciemnej materii, więc kolejne pomiary mogą być kluczowe dla naszego rozumienia praw rządzących wszechświatem.
