Свет от самого начала мироздания летит к нам 13,8 миллиарда лет. За это время его поляризация — направление колебаний — могла испытать поворот, словно стрелка компаса, которую незаметно подкрутили. Такое явление физики называют космическим двойным лучепреломлением.
Авторы работы показали, что этот слабый поворот способен стать тестом для гипотез болота — набора идей из теории струн, которые предсказывают, какие законы природы вообще возможны. Одна из таких гипотез, Weak Gravity Conjecture, утверждает: гравитация всегда слабее других сил. Если поворот вызван сверхлёгкими скалярными полями (невидимыми сущностями, заполняющими космос), то эти поля должны быть очень слабо связаны с обычным веществом. Но тогда они нарушают гипотезу болота — гравитация оказалась бы слишком сильной по сравнению с их влиянием. Это тревожный звонок для теории струн.
К счастью, есть запасной путь. Тонкие доменные стенки — представьте плёнку, разделяющую области с разными свойствами вакуума, — могут вызывать такой же поворот без участия сверхлёгких частиц. Их толщина сравнима с размером атомного ядра, но простираются они на миллиарды световых лет.
Разрешить спор помогут будущие наблюдения. Телескопы POLARBEAR, Simons Observatory и LiteBIRD будут искать неравномерность поворота в разных участках неба. Если поворот окажется пятнистым — виноваты доменные стенки. Если гладким — сверхлёгкие поля, а значит, теория струн в затруднении. Так древний свет становится третейским судьёй в споре о фундаменте реальности.
Реликтовое излучение остыло всего до 2,7 градусов выше абсолютного нуля — это холоднее, чем поверхность Плутона, но когда-то оно было жарче ядра звезды.
В романе Стивена Бакстера «Корабль времени» герои путешествуют сквозь доменные стенки, где законы физики меняются от слоя к слою.