切伦科夫天文台测试光速

时间:2020-04-06 18:34 来源:seo 作者:杏鑫 点击量:

切伦科夫天文台测试光速

新的测量结果证实了,无论你在哪里,无论你移动的速度有多快,物理定律都是成立的。破纪录的伽玛射线的观测证明了洛伦兹不变性的鲁棒性,洛伦兹不变性是爱因斯坦相对论的一部分,它预测了宇宙中任何地方的光速都是恒定的。位于墨西哥普埃布拉的切伦科夫高海拔水天文台探测到了来自遥远星系的伽马射线。

洛斯阿拉莫斯国家实验室中子科学与技术小组的天体物理学家帕特·哈丁(Pat Harding)说:“相对论在极高能量下的表现对我们周围的世界产生了切实的影响。”“大多数量子引力模型说,相对论的行为将在非常高的能量下被打破。我们对这些高能光子的观测提高了能量尺度,而相对论的能量尺度是100倍以上。”

洛伦兹不变性是标准物理模型的关键部分。然而,一些超越标准模型的物理学理论表明,洛伦兹不变性在最高能量下可能不成立。如果违反洛伦兹不变性,许多奇异现象就成为可能。例如,伽马射线的传播速度可能比传统的光速快,也可能比它慢。如果速度加快,这些高能光子就会衰变为能量更低的粒子,从而永远无法到达地球。

HAWC伽玛射线观测站最近探测到一些天体物理源,它们产生的光子超过100 TeV(可见光能量的一万亿倍),远远高于地球上任何加速器所能提供的能量。因为HAWC看到了这些伽马射线,它把洛伦兹不变性的范围扩大了100倍。

“从天文距离探测到更高能量的伽马射线,将使相对论得到更严格的检验。哈丁说:“未来几年,HAWC将继续收集更多的数据,并结合洛斯阿拉莫斯领导的对最高能量下的探测器和分析技术的改进,我们将能够进一步研究这一物理现象。”

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