عندما تتوقف سرعة الضوء عن كونها الحد الأقصى ⚡ экспресс
تحليل بيانات مرصد لاسو (LHAASO) حول الانفجار الجاما GRB 221009A أظهر أن الفائض الضعيف للفوتونات عند طاقات تتجاوز 30 تيرا إلكترون فولت يمكن تفسيره بانتهاك ثبات لورنتز – أي تباطؤ الضوء عند طاقات قصوى. هذا التباطؤ يثبط إنتاج أزواج الإلكترون-بوزيترون نتيجة الاصطدام بالإشعاع الخلفي، مما يتيح للفوتونات عالية الطاقة أن تصل إلى الأرض. يشبه هذا عدّاءً يبطئ سرعته كي لا يصطدم بعائق مفاجئ. النتيجة توسّع نطاق البحث عن تأثيرات الجاذبية الكمومية، وإذا تأكدت فستكون اختراقًا في فهم القوانين الأساسية.
في أكتوبر 2022، قاس مرصد LHAASO طيف (توزيع الطاقات) تدفق أشعة غاما GRB 221009A — الأكثر سطوعًا في التاريخ. استغرق ضوؤه ملياري سنة ليصل إلينا، وكان قويًا لدرجة أنه هزّ الطبقات العليا من الغلاف الجوي للأرض. وُجد في الإشعاع فائض من الفوتونات (جسيمات الضوء) بطاقة تتجاوز 30 تيرا إلكترون فولت — وكأن كلًا منها يحمل ضربة كرة تنس.
عادةً، هذه الجسيمات وهي تندفع عبر الكون تصطدم بالإشعاع الخلفي — الضوء الخافت للانفجار العظيم — وتختفي بعد أن تولد أزواجًا من المادة والمادة المضادة. لكن عند الطاقات القصوى، يتصدع حد السرعة: تتسارع الفوتونات قليلًا وتنزلق عبر العوائق. يتعارض هذا مع النموذج المعياري للفيزياء ويشير إلى انتهاك تناظر لورنتز.
قد تكون هذه الشذوذ نتيجة للجاذبية الكمومية — النظرية التي توحّد جاذبية أينشتاين مع العالم المجهري. ربما، على مسافات بالغة الصغر، يتوقف الزمكان عن كونه أملس ويصبح حبيبيًا كالرغوة، مما يسمح للضوء بالتحرك أسرع قليلًا.
🎯 أُطلق على تدفق أشعة غاما GRB 221009A لقب BOAT (اختصارًا لـ Brightest Of All Time، أي الأكثر سطوعًا على الإطلاق). كان ضوؤه قويًا لدرجة أنه هزّ الأيونوسفير للأرض، رغم أن المصدر يبعد حوالي ملياري سنة ضوئية.
🎬 في رواية 'الآلهة أنفسهم' لإسحاق عظيموف، يواجه الفيزيائيون شذوذًا ينتهك قانون حفظ الطاقة — على غرار كيف يتحدى انتهاك تناظر لورنتز ثبات سرعة الضوء.