Bir qraviton nə qədər ağır ola bilər?
Elm adamları xüsusiyyətlərini təyin etməyə çalışırlar Qravitonlar müəyyən etmək - hipotetik hissəciyi, bir qravitasiya qarşılıqlı təsiri məşqlər bir im Yüksək Enerji Astrofizikası Jurnalı Professor Marek Biesiada və həmkarları nəşr olunmuş işlərində 12 qalaktika klasterinin təhlili nəticəsində qalaktikanın kütləsində yeni məhdudiyyət aşkar ediblər. Qravitonlar əldə edilmişdir. Bu, müşahidələr nəticəsində yaranan məhdudiyyətlərdən yeddi qat daha güclüdür Cazibə dalğaları təslim olmaq.
Bu Ümumi Nisbilik (GRT) cazibə haqqında təsəvvürlərimizi dəyişdi. ART əyrilərindən sonra məsələ məkan-zaman, və bütün cisimlər bu əyri məkan-zamanda xüsusi yollar boyunca hərəkət edir geodeziyaçılar digər qeyri-qravitasiya qarşılıqlı təsirlərdən təsirlənmədiyi müddətcə adlandırılır. İşıq sürəti ilə müqayisədə məkan-zamanın çox böyük olmayan əyrilikləri və kiçik sürətlər üçün təkrar istehsal edilmişdir. Eynşteynin nəzəriyyəsi Planetlərin və ya ulduzların hərəkətini izah etmək üçün hələ də uğurla istifadə etdiyimiz Nyutonun universal cazibə qanunu. Qalaktikalar təsvir etmək.
Biz bilirik ki, digər üç əsas qarşılıqlı əlaqə - elektromaqnit qarşılıqlı təsir uzun məsafə ilə, eləcə də zəif və güclü qarşılıqlı əlaqəsubatomik səviyyədə maddəni idarə edən - təbiətdə kvant mexanikidir. İçində kvant təsviri Qarşılıqlı təsir onu daşıyan hissəcik (bozon) mübadiləsini əhatə edir. Elektromaqnetizm üçün bu fotondur - yüngül hissəcik, elektromaqnit dalğasının kvantıdır. Güclü və zəif qarşılıqlı təsir üçün bu, qluonlar və ya Z və W bozonlarıdır. Yüz ildən artıqdır ki, fiziklər universal cazibə eyni şəkildə və kvant nəzəriyyəsini axtarın qravitasiya. Digər qarşılıqlı təsirlərə bənzətməklə, hipotetik qravitasiya daşıyıcı hissəcik qraviton adlanan hissəcik olacaqdır. Məsafənin kvadratı ilə azalan qravitasiya qarşılıqlı təsirinin sonsuz diapazonuna görə bu, olmalıdır. Qraviton - foton kimi - kütləsiz olun. Bununla belə, bunlar eksperimental olaraq yoxlanılması lazım olan yalnız nəzəri proqnozlardır.
Şəkil mənbəyi: Pixabay / O
Bir fərziyyənin xüsusiyyətlərini nəzərə alaraq Qravitonlar tədqiq edildikdə, tərs sual vermək olar: əgər qraviton gözlədiyimizdən fərqli xüsusiyyətlərə malik olsaydı - məsələn, çox kiçik, lakin sıfırdan fərqli xüsusiyyətlərə malik olsaydı, Kainatın və onun dinamikasının təsvirində hansı müşahidə edilə bilən nəticələr görünməlidir? , bir kütləvi olacaq? Əgər müşahidə məlumatları - həmişə qeyri-müəyyənliklərə məruz qalır - kütləsiz bir fərziyyə ilə Qravitonlar razılaşarsanız, bu məlumatlarla əlaqəli qeyri-müəyyənlik maksimum kütləyə imkan verir Qravitonlar əvvəlcədən təxmin edilir, yəni qravitonun nə qədər yüngül ola biləcəyi sualına cavab verməyə imkan verir ki, onun kütləsinin nəticələri hələ də müşahidə məlumatlarına zidd olmasın. Journal of High Energy Astrophysics jurnalında dərc olunan məqalədə NCBJ-dən Prof. Marek Biesiada ilə birlikdə Dr. Sileziya Universitetindən Aleksandra Piórkowska-Kurpas və Pekin Normal Universitetindən professor Şuo Cao bu barədə xəbərdarlıq ediblər. qraviton kütləsi mg < 5-10^-29 eV aşkar edilmişdir.
Hər bir hissəcik üçün xarakterik uzunluq var Kompton dalğa uzunluğu adlanırkütləsi ilə tərs mütənasib olan , Prof. Marek Biesiada izah edir. Kütləsi nə qədər böyükdürsə, həmin dalğanın dalğa uzunluğu da bir o qədər kiçik olur. Qarşılıqlı təsir göstərən hissəciklər üçün Kompton dalğa uzunluğu qarşılıqlı təsir diapazonunu təyin edir. Sıfır kütlə sonsuz Kompton dalğa uzunluğu, yəni sonsuz diapazon deməkdir. halda elektromaqnetizm nəzəriyyə fotonun kütləsiz olacağını proqnozlaşdırır. Eyni şey cazibə qüvvəsinə də aiddir. Beləliklə, qraviton kütləsinin sınağı nəzəriyyənin sınağıdır. Onlar çox vacib bir testdir, çünki bəzi tədqiqatçılar ART-ı dəyişdirən nəzəriyyələr irəli sürdülər və qravitasiya qarşılıqlı təsiri sonlu olmalıdır. Bu kimi nəzəriyyələrdə belə olacaq Nyuton potensialı dəyişdirilmiş: Böyük məsafələrdə cazibə qüvvəsi məsafənin kvadratından daha sürətli.