23 °C

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 21.10.2019

Хороскоп за Овен

Овен
Сериозните занимания ще ви донесат полезни за бъдещето дивиденти, за това не отхвърляйте никакви предложения, но преди да се захванете с тях прецизирайте даденостите. На много от вас професионалните изяви ще помогнат на кариерата им, но преди това добре се подгответе. Пътуванията ще са успешни.
21 окт 2019

Хороскоп за Телец

Телец
Твърде енергични сте днес и затова се чудите с какво най-напред да се захванете. Старайте се да не вършите неща, които не са конкретно свързани с работата ви. Моментът не е особено подходящ за разрастване на дейността ви. Възможно е да ви се наложи да пътувате. Не ставайте язвителни, ако събеседникът ви не влезне в тона ви.
21 окт 2019

Хороскоп за Близнаци

Близнаци
Прекалено емоционални сте днес, но не позволявайте на чувствата да пречат на работата ви. Помислете добре върху възможностите си за успех и в случай, че те са минимални, променете тактиката. Бъдете по - оптимистично настроени, защото това, което идва ще ви носи много радост и позитивно развитие.
21 окт 2019

Хороскоп за Рак

Рак
Ще се запознаете с нова информация, която ще внесе повече яснота в работата ви. Отговорно ще вземате решенията си и така ще ги реализирате. Периодът е подходящ както за самостоятелни изяви, така и за екипна работа. Ще получите повече, отколкото сте очаквали, което си е повод за празненство.
21 окт 2019

Хороскоп за Лъв

Лъв
Договореностите ви ще бъдат издържани и в защита на интересите ви, ако се осланя на уменията си да убеждавате и тактично насочвате разговора в изгодна за вас посока. Ще постигнете напредък, не показвайте колебание. Пътуване в чужбина ще ви ангажира с организацията по него, но ще ви достави удоволствие и нови познанства.
21 окт 2019

Хороскоп за Дева

Дева
С творчески подход ще пристъпите към новите си задължения, опитвайки се да ги приведете към познатите вече неща. Не действайте едностранчиво, търсете мнението на хората около вас и ги направете съпричастни на работата си. Ще задълбочите връзката си с някой, който силно ви привлича.
21 окт 2019

Хороскоп за Везни

Везни
Повечето от вас ще посветят времето си на своите делови и бизнес-задачи. Заетостта ще изостри нервите ви, за това бъдете внимателни в общуването си. Понякога една дума казана не на място може да развали договорени вече неща. В любовната сфера ви очакват внимание, обич и новости.
21 окт 2019

Хороскоп за Скорпион

Скорпион
С енергия и добри намерения ще започнете седмицата. От сутринта ще се заемете с онези въпроси, в които сте срещали затруднения. Близостта на човек, когото харесвате ще ви прави по-уверени и сигурни в работата ви. Това се забелязва, но нищо лошо, щом ви въздейства позитивно на мислите и повишава активността ви в добра посока. Приятелски жест на внимание ще ви зарадва.
21 окт 2019

Хороскоп за Стрелец

Стрелец
Ще положите усилия да убедите някого в правотата на доводите си в името на по-добрите резултати. В тази връзка ще правите и промени в организацията, както и ще търсите нови възможности за изяви. Активността ви е видима дори за онези, които с безразличие ще намигнат и отминат.
21 окт 2019

Хороскоп за Козирог

Козирог
Избягвайте да обсъждате личните си дела с професионалните си партньори. Това би ви изложило на риск, давайки им възможност да надникнат в личния ви свят. Влагайки повече фантазия и прилагайки способностите си ще впечатлявате с усета си към хармонията и ще се радвате на постигнатото от вас.
21 окт 2019

Хороскоп за Водолей

Водолей
Ще продължите да работите върху задачите си, като наред с това ще търсите нови форми за изява на способностите си. Запознанства и приятелски сбирки ще разнообразят следобеда и вечерта ви. Романтичната ви връзка с човек от друга среда ще приключи без особени емоции.
21 окт 2019

Хороскоп за Риби

Риби
Ще вземате делови решения, налагащи се от работата ви. Промените в плановете ви ще ви донесат повече отговорности и това няма много да ви се понрави. Разпределете част от задачите си върху другите участници в консумацията на благата. Намерете начини да се разтоварите от напрежението, развлеченията са позволени.
21 окт 2019
Последни новини