Oricine a luat Physics 101 a avut acest fapt forat în capul lor: Viteza luminii este constantă, care se deplasează cu 186.000 de mile pe secundă. De fapt, este piatra de temelie a multor fizici moderne, în special teoria lui Einstein a relativității speciale, relatează Joseph Dussault la Christian Science Monitor .
Dar poate nu este cazul. Într-o nouă lucrare publicată revista Physical Review D, João Magueijo, fizician teoretic la Imperial College London, și Niayesh Afshordi, de la Universitatea din Waterloo din Canada, explorează ideea că viteza luminii era diferită în trecut - cu fermoare prin mult mai rapid în pruncul universului decât în zilele noastre.
Ian Sample la The Guardian explică:
Magueijo și Afshordi au venit cu teoria lor pentru a explica de ce cosmosul arată la fel pe distanțe mari. Pentru a fi atât de uniforme, razele de lumină trebuie să fi ajuns în fiecare colț al cosmosului, altfel unele regiuni ar fi mai reci și mai dense decât altele. Dar chiar mișcându-se cu 1 miliard km / h, lumina nu călătorește suficient de repede pentru a se răspândi până acum și chiar pentru a depăși diferențele de temperatură ale universului.
Pentru a explica această discrepanță, fizicienii au dezvoltat teoria inflației, care sugerează că universul timpuriu era mult mai mic, permițând temperaturile chiar și mai mari. Apoi, orele suplimentare au cheltuit pentru a atinge dimensiunea actuală. Dar această idee este adesea criticată pentru că necesită crearea unui set de condiții care ar exista doar în începutul universului - ceva ce nu poate fi testat cu ușurință.
Totuși, conceptul lui Magueijo și Afshordi a căpătat tracțiune. "Teoria, pe care am propus-o prima dată la sfârșitul anilor '90, a ajuns acum la un punct de maturitate - a produs o predicție testabilă", se arată într-un comunicat de presă. „Dacă observațiile în viitorul apropiat găsesc acest număr drept corect, ar putea duce la o modificare a teoriei gravitației lui Einstein.”
Duo a testat această idee pe fundalul Cosmic Microwave Background (CMB), care este radiația creată la scurt timp după Big Bang-ul care umple universul. Pe baza modelului cercetătorilor, CMB acționează ca un fel de cronologie pentru fluctuațiile universului, înregistrând modul în care viteza gravitației și viteza luminii se schimbă cu variații de temperatură, relatează Michael Brooks la New Scientist .
„În teoria noastră, dacă te întorci la universul timpuriu, există o temperatură când totul devine mai rapid. Viteza luminii merge până la infinit și se propagă mult mai repede decât gravitația ”, spune Afshordi pentru Sample. „Este o tranziție de fază în același mod în care apa se transformă în aburi.”
Brooks explică:
Aceasta stabilește o valoare numită indicele spectral, care descrie ondulările de densitate inițiale din univers, la 0.96478 - o valoare care poate fi verificată cu măsurători viitoare. Cea mai recentă cifră, raportată de satelitul Planck CMB-mapping în 2015, plasează indicele spectral la aproximativ 0, 968, care este atât de strâns.
Chiar dacă cifrele nu se potrivesc, cercetătorii spun că vor fi fericiți. „Asta ar fi minunat - nu va mai trebui să mă gândesc la aceste teorii”, spune Magueijo pentru Brooks. „Toată această clasă de teorii în care viteza luminii variază în raport cu viteza gravitației va fi exclusă.”
Conceptul nu a lipsit de critici, relatează Sample. David Marsh de la Centrul de Cosmologie Teoretică de la Universitatea Cambridge spune că ideea are prea multe probleme teoretice care nu au fost rezolvate, în timp ce inflația pare să aibă tot mai mult sens. „Previziunile inflației dezvoltate de Stephen Hawking și alții în urmă cu mai bine de 30 de ani au fost testate prin observații cosmologice și s-au confruntat cu aceste teste remarcabil de bine”, spune el. „Mulți oameni de știință consideră inflația ca o explicație simplă și elegantă a originii galaxiilor din univers.”
