لغز انفجار أشعة غاما: عندما لا تكون سرعة الضوء ثابتة ⚡ экспресс
التقطت منشأة «كوفير-3» فوتونًا فائق الطاقة من انفجار أشعة جاما، وصل متأخرًا كثيرًا ولم يضعف، رغم أنه كان ينبغي أن يضعف. الأمر أشبه بشعاع شمس يخترق ضبابًا كثيفًا دون أن يفقد من قوته. لتفسير اللغز، افترض العلماء أن خصائص الضوء تتغير قليلًا عند السرعات الهائلة. فهل يمكن أن يفتح هذا الجسيم بابًا نحو فيزياء جديدة؟
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.