Популярно

Свет оказался ещё легче: новый предел массы фотона ⚡ экспресс

Original: "Photon rest mass from localized fast radio bursts with improved distribution of dispersion measure from extragalactic gas"
arXiv:2511.14163 · 2025-11-18 · CC BY 4.0 · ⏱ 1 мин · Cosmology General Relativity
Быстрые радиовсплески помогли точнее всего измерить возможную массу частиц света.
Аннотация

Быстрые радиовсплески (FRB) — космические импульсы, чьё рассеяние в межгалактической среде зависит от частоты. Улучшив модель распределения дисперсии от газа, учёные установили рекордный верхний предел массы фотона: около 4.9×10⁻⁵¹ кг (для моделей ΛCDM, wCDM и w₀wₐCDM). Это самые жёсткие ограничения из полученных по FRB, и они слабо зависят от выбора космологической модели. Результат надёжно подтверждает безмассовость света. Любопытно, что даже столь мизерная масса проявилась бы в задержке радиосигналов, идущих миллиарды лет.

Связи в графе знаний 1

📄 Показана версия «Просто» — «Популярно» пока не готова. Добавьте ★ в избранное, если хотите её ускорить.

Быстрые радиовсплески — это яркие космические вспышки, которые, подобно стартовому сигналу, запускают гонку радиоволн через Вселенную. Астрономы использовали их, чтобы проверить, обладает ли массой фотон — частица света. Если бы масса существовала, то скорость света зависела бы от его цвета: синие лучи, как более тяжёлые бегуны, отставали бы от красных. Но наблюдения показывают, что любая задержка полностью объясняется сопротивлением межгалактического водорода — разреженного газа, который лишь слегка тормозит волны.

Учёные учли разные сценарии расширения Вселенной, включая влияние тёмной энергии, и установили новый предел массы: фотон легче 5×10⁻⁵¹ кг. Это в миллиарды раз меньше массы самой лёгкой известной частицы. Потрясает точность: далёкий синий свет опережал бы красный всего на секунду — и этот крошечный сдвиг уже был бы замечен, но его нет.

Результат укрепляет основу физики, заложенную Альбертом Эйнштейном: свет по-прежнему остаётся самым быстрым и безмассовым гонщиком.

🎯 Если бы фотон обладал такой массой, то на дистанции до галактики Андромеды синий луч опоздал бы к финишу на триллионную долю секунды.

Учёные
Christian DopplerD. B. McLaughlinDidier QuelozMichel MayorR. A. RossiterEmmy Noether
Теги
стандартная модель скорость света расширение вселенной тёмная энергия водород
Законы
эффект Доплератеорема Нётерэквивалентность массы и энергиизакон Кулонапринцип постоянства скорости светауравнения фридмана
Оригинал: arXiv:2511.14163 · CC BY 4.0 · bridge42worlds