في حين أن تلسكوب Fermi الفضائي رسم خريطة لسماء أشعة جاما بدقة وحساسية غير مسبوقين ، فقد أصبح الآن قادرًا على أخذ قياس قدم أدلة تجريبية نادرة حول بنية المكان والزمان ، موحدين كزمكان. تنص نظرية آينشتاين النسبية على أن جميع الإشعاع الكهرومغناطيسي ينتقل من خلال فراغ بنفس السرعة. اكتشف فيرمي اثنين من فوتونات أشعة جاما التي اختلفت بشكل كبير في الطاقة. ولكن حتى بعد السفر 7 مليارات سنة ، وصل الفوتونان المختلفان في نفس الوقت تقريبًا.
في 10 مايو 2009 ، اكتشف Fermi والأقمار الصناعية الأخرى ما يسمى انفجار أشعة غاما القصيرة ، المسمى GRB 090510. يعتقد علماء الفلك أن هذا النوع من الانفجار يحدث عندما تصطدم النجوم النيوترونية. تظهر الدراسات الأرضية أن الحدث وقع في مجرة تبعد 7.3 مليار سنة ضوئية. من بين العديد من فوتونات أشعة غاما LAT التي تم اكتشافها من الاندفاع البالغ 2.1 ثانية ، طائرتان تمتلكان اختلافًا بمقدار مليون مرة. ومع ذلك ، بعد السفر حوالي سبعة مليارات سنة ، وصل الزوجان فقط تسعة أعشار الثانية.
قال ميشيلسون: "هذا القياس يلغي أي نهج لنظرية جديدة للجاذبية تتنبأ بتغيير قوي يعتمد على الطاقة في سرعة الضوء". "في جزء واحد من 100 مليون مليار ، سافر هذان الفوتون بنفس السرعة. لا يزال أينشتاين يحكم. "
قال بيتر ميشيلسون ، الباحث الرئيسي في تلسكوب المنطقة الكبيرة في فيرمي ، أو LAT ، في جامعة ستانفورد في بالو ألتو ، كاليفورنيا: "يرغب الفيزيائيون في استبدال رؤية أينشتاين عن الجاذبية - كما تم التعبير عنها في نظريات النسبية - بشيء يعالج جميع القوى الأساسية". "هناك العديد من الأفكار ، ولكن طرق قليلة لاختبارها."
العديد من المقاربات للنظريات الجديدة عن جاذبية الصورة الفضائية الزمانية على أنها ذات بنية زبدية متغيرة في المقاييس المادية تريليونات مرات أصغر من الإلكترون. تتنبأ بعض النماذج بأن الجانب الرغوي من الزمكان سيتسبب في ارتفاع أشعة جاما ذات الطاقة الأعلى ببطء أكثر قليلاً من الفوتونات عند طاقة أقل.
عرض GRB 090510 أسرع الحركات المرصودة ، حيث تتحرك المادة المقذوفة بسرعة 99.99995 في المائة من سرعة الضوء. أعلى أشعة جاما الطاقة التي شوهدت حتى الآن من انفجار - 33.4 مليار إلكترون فولت أو حوالي 13 مليار ضعف طاقة الضوء المرئي - جاءت من GRB 090902B لشهر سبتمبر. أنتجت GRB 080916C العام الماضي أكبر طاقة إجمالية ، أي ما يعادل 9000 مستعر أعظم نموذجي.
تسمية توضيحية للرصاص: في هذا الرسم التوضيحي ، يحمل فوتون واحد (أرجواني) مليون مرة طاقة آخر (أصفر). يتوقع بعض المنظرين تأخيرات في السفر للفوتونات ذات الطاقة الأعلى ، والتي تتفاعل بقوة أكبر مع الطبيعة الزبدية المقترحة للزمكان. ومع ذلك ، فإن بيانات فيرمي حول فوتونين من انفجار أشعة جاما تفشل في إظهار هذا التأثير. تظهر الرسوم المتحركة أدناه التأخير الذي توقع العلماء ملاحظته. الائتمان: وكالة ناسا / جامعة ولاية سونوما / أورور سيمونيه
المصدر: وكالة ناسا
