Поделиться
Астрономы проверят неизменность констант
Международная группа астрономов ищет ключи к разгадке поведения атомов и молекул, изучая далекие галактики с помощью радиотелескопа Национального научного фонда Роберта Бэрда GBT в Грин-Бэнк. «Принято считать, что фундаментальные физические константы не изменяются в пространстве и во времени. Однако новые теоретические модели элементарной структуры материи указывают на то, что эти константы могут измениться. Наша задача проверить эти утверждения», сказал Ниссим Кейнкар (Nissim Kanekar), астроном из Национальной Радиоастрономической Обсерватории (NRAO), в Сокорро,
«Согласно современной теории частиц, эти константы должны измениться за прошедшие годы. Кроме того, некоторые идеи теории суперструн и теории дополнительных измерений
Уникальное исследование проводится на стыке астрономии и физики элементарных частиц. Астрономы проверяли две постоянные: отношения масс электрона и протона, и постоянную тонкой структуры, связывающую заряд электрона, постоянную Планка и скорость света. С помощью британского радиотелескопа GBT они исследовали радиоизлучение на четырех определенных частотах в диапазоне между 1612 МГц и 1720 МГц, исходящее от молекул с гидроксильной группой (ОН) в галактике, удаленной от Земли более чем на 6 млрд. световых лет. Излучение на каждой из четырех частот соответствует специфическому изменению энергетического уровня молекул.
При переходе с одного энергетического уровня на другой молекула излучает или поглощает энергию на определенной частоте. Эти частоты связаны со значениями фундаментальных физических констант, следовательно, при изменении констант изменятся и частоты. Это изменение и пытались обнаружить астрономы, используя GBT. Этот телескоп идеально подходит для подобных целей, так как расположен в Национальной британской зоне радиомолчания, где радиопомехи сведены к минимуму.
Возраст удаленной галактики приблизительно вдвое меньше возраста Вселенной. Если ученым удастся сравнить частоты перехода молекул в этой галактике с аналогичными частотами, полученными в настоящее время в лабораторных условиях, и обнаружить различие, тем самым будет доказано изменение фундаментальных констант с течением времени. Пока не обнаружено никаких изменений в константах, но исследования продолжаются.
«Это очень многообещающий метод, и какая из современных теорий ближе к истине, покажет опыт», сказал Веттерих.
Научное сообщество сочло данную работу очень важной. Веттерих и коллега Кейнкара, астроном из NRAO Кристофер Карилли (Christopher Carilli) получили за нее в этом году престижную награду Max Planck Research Award, утверждаемую Фондом Александра Гумбольдта (Alexander von Humboldt Foundation) и Обществом Макса Планка (Max Planck Society).
Короткая ссылка
