لغز انفجار أشعة غاما: عندما لا تكون سرعة الضوء ثابتة ✛

الأصل: "The 300 TeV photon from GRB 221009A: a Hint at Non-linear Lorentz Invariance Violation?"
· Dmitry D. Ofengeim, Tsvi Piran
arXiv:2508.07153 · 2025-08-10 · CC BY 4.0 · 1 دقيقة
التقطت التلسكوبات فوتونًا من انفجار أشعة غاما تأخر ولم يُمتص، مما يثير الشك حول ثبات سرعة الضوء.

في أكتوبر 2022، أصبح انفجار أشعة غاما GRB 221009A، الناتج عن انهيار نجم إلى ثقب أسود، الأكثر سطوعًا في التاريخ. بعد ساعة، التقط الكاشف فوتونًا منفردًا بطاقة 300 تيرا إلكترون فولت: مثل طاقة بعوضة مضغوطة في جسيم دون ذري. وفق النموذج القياسي، ينبغي أن يتشتت هذا الفوتون بفعل ضوء الخلفية لـللكون المتوسع، لكنه عبر مليارات السنين سالمًا وتأخر أيضًا.

يُبحث التفسير في انتهاك ثبات سرعة الضوء. الأمر أشبه بالقطارات: بالنسبة للقطار السريع جدًا، تنحني القضبان قليلًا، مما يغير زمن الرحلة. في الجاذبية الكمومية، التي توفق بين أفكار أينشتاين ونظرية الكم، يُسمح بذلك: عند طاقة هائلة، تتذبذب سرعة الضوء بشكل طفيف. وهذا قد يفسر كلاً من 'حصانة' الفوتون والتأخير. التأثير ضئيل ولا يُلاحظ إلا على مقاييس بلانك، حيث، وفقًا لـهوكينغ، يكون الزمكان مضطربًا.

سخرية القدر: أُطلق على الانفجار اسم BOAT (اختصارًا لـ Brightest Of All Time، أي 'قارب')، لكن الفوتون الملتقط ليس إلا قطرة من الطاقة المنبعثة من الثقب الأسود. سرعة الضوء المتغيرة تبشر بفيزياء جديدة وتقنيات لا تُصدق.

أُطلق على انفجار أشعة غاما اسم BOAT (قارب)، لكن الفوتون الملتقط ليس إلا قطرة من طاقته الكلية.

لقد استغل كتاب الخيال العلمي فكرة سرعة الضوء المتغيرة، كما في رواية 'سبين' لروبرت تشارلز ويلسون.

E_{LV}^{(2)} = 1.30^{+0.56}_{-0.35} \times 10^{-7} E_{Pl}
مقياس الطاقة للانتهاك التربيعي لثبات لورنتس، معبراً عنه بكسور من طاقة بلانك.
العلماء
Albert EinsteinHans BetheLise MeitnerMargaret BurbidgeJames Clerk MaxwellHendrik Lorentz
المفاهيم
انتهاك ثبات لورنتس وهج متبقٍ اندماج انفجار أشعة غاما أشعة غاما فائقة الطاقة مسييه 87 تيراإلكترون فولت فيرا روبين لهاسو الأشعة فوق البنفسجية