Quasar Light ยืนยันความสม่ำเสมอของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามากกว่า 8 พันล้านปี

Pin
Send
Share
Send

ย้อนกลับไปในเดือนพฤศจิกายนทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยี Swinburne และมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ตีพิมพ์ผลการค้นพบที่น่าสนใจเกี่ยวกับกาแลคซีซึ่งอยู่ห่างออกไปประมาณ 8 พันล้านปีแสง ใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก (VLT) ของหอดูดาวลาซิลลาพวกเขาตรวจสอบแสงที่มาจากหลุมดำมวลมหาศาล (SMBH) ที่ศูนย์กลาง

ในการทำเช่นนั้นพวกเขาสามารถระบุได้ว่าพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าที่มาจากกาแลคซีไกลโพ้นนี้เหมือนกับสิ่งที่เราสังเกตที่นี่ในทางช้างเผือก นี่แสดงให้เห็นว่าพลังพื้นฐานของจักรวาล (แม่เหล็กไฟฟ้า) นั้นคงที่ตลอดเวลา และในวันจันทร์ที่ 4 ธันวาคม ESO ติดตามผลการค้นหาทางประวัติศาสตร์โดยการปล่อยการอ่านสเปกตรัมสีของกาแลคซีที่ห่างไกลแห่งนี้ซึ่งรู้จักกันในนาม HE 0940-1050

ในการสรุปผลกาแลคซีที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในจักรวาลนั้นมี SMBHs อยู่ตรงกลาง หลุมดำขนาดใหญ่เหล่านี้เป็นที่รู้จักกันดีในการบริโภคสสารที่โคจรรอบตัวพวกเขาซึ่งจะปลดปล่อยคลื่นวิทยุไมโครเวฟอินฟราเรดแสงแสงอุลตร้าไวโอเล็ตรังสียูวีรังสีเอกซ์และรังสีแกมมาออกมา ด้วยเหตุนี้พวกมันจึงเป็นวัตถุที่สว่างที่สุดในจักรวาลที่รู้จักและสามารถมองเห็นได้แม้จะอยู่ห่างออกไปหลายพันล้านปีแสง

แต่เนื่องจากระยะทางของพวกเขาพลังงานที่พวกมันปล่อยออกมาจะต้องผ่านตัวกลางระหว่างอวกาศซึ่งมันสัมผัสกับสสารจำนวนมากอย่างไม่น่าเชื่อ ในขณะที่ส่วนใหญ่ประกอบด้วยไฮโดรเจนและฮีเลียม แต่ก็มีธาตุอื่น ๆ สิ่งเหล่านี้ดูดซับแสงส่วนใหญ่ที่เดินทางระหว่างกาแลคซีไกลโพ้นและเราและเส้นดูดซับที่สิ่งนี้สร้างสามารถบอกเราได้มากมายเกี่ยวกับองค์ประกอบหลายชนิดที่อยู่ข้างนอก

ในเวลาเดียวกันการศึกษาเส้นดูดกลืนที่เกิดจากแสงผ่านอวกาศสามารถบอกเราได้ว่าแสงถูกลบออกจากสเปกตรัมควาซาร์ดั้งเดิมมากแค่ไหน ด้วยการใช้เครื่องมืออุลตร้าไวโอเลตและ Visual Echelle Spectrograph (UVES) บน VLT ทีมงาน Swinburne และ Cambridge ก็สามารถทำเช่นนั้นได้ดังนั้นจึงเป็นจุดสูงสุดที่“ ลายนิ้วมือของเอกภพยุคแรก”

สิ่งที่พวกเขาพบคือพลังงานที่มาจาก HE 0940-1050 นั้นคล้ายกันมากกับที่พบในกาแลคซีทางช้างเผือก โดยพื้นฐานแล้วพวกเขาได้รับการพิสูจน์แล้วว่าพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้ามีความสม่ำเสมอตลอดเวลาซึ่งเป็นสิ่งที่ลึกลับสำหรับนักวิทยาศาสตร์มาก่อน ขณะที่พวกเขาระบุในการศึกษาซึ่งตีพิมพ์ใน ประกาศรายเดือนของสมาคมดาราศาสตร์:

“ แบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาคไม่สมบูรณ์เพราะไม่สามารถอธิบายค่าของค่าคงที่พื้นฐานหรือทำนายการพึ่งพาพารามิเตอร์เช่นเวลาและพื้นที่ ดังนั้นหากไม่มีทฤษฎีที่สามารถอธิบายตัวเลขเหล่านี้ได้อย่างเหมาะสมความมั่นคงของพวกเขาสามารถถูกตรวจสอบได้โดยการวัดพวกมันในสถานที่เวลาและสภาพที่แตกต่างกัน นอกจากนี้หลายทฤษฎีที่พยายามรวมแรงโน้มถ่วงกับอีกสามพลังของธรรมชาติก่อให้เกิดค่าคงที่พื้นฐานที่แตกต่างกัน

เนื่องจากมันอยู่ห่างออกไป 8 พันล้านปีแสงและระบบการดูดซับของโลหะที่แข็งแกร่งทำให้การตรวจสอบสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าของ HE 0940-1050 เป็นควาซาร์กลางซึ่งไม่ต้องพูดถึงความสามารถในการแก้ไขสำหรับแสงทั้งหมดที่ดูดซับโดย สื่อกลางระหว่างอวกาศ - ให้โอกาสพิเศษในการวัดว่าแรงพื้นฐานนี้สามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างไรในช่วงระยะเวลาที่ยาวนาน

ยิ่งไปกว่านั้นข้อมูลสเปกตรัมที่พวกเขาได้รับนั้นมีคุณภาพสูงที่สุดเท่าที่เคยสังเกตได้จากควาซาร์ ตามที่ระบุเพิ่มเติมในการศึกษา:

“ ข้อผิดพลาดที่เป็นระบบที่ใหญ่ที่สุดในการวัดที่คล้ายกันทั้งหมด (แต่หนึ่งรายการ) ก่อนหน้านี้รวมถึงตัวอย่างขนาดใหญ่คือการบิดเบือนระยะยาวในการสอบเทียบความยาวคลื่น สิ่งเหล่านี้จะเพิ่มข้อผิดพลาดที่เป็นระบบ? 2 ppm ให้กับการวัดของเราและสูงถึง 10 ppm สำหรับการวัดอื่น ๆ โดยใช้การเปลี่ยน Mg และ Fe”

อย่างไรก็ตามทีมได้ทำการแก้ไขสิ่งนี้โดยการเปรียบเทียบสเปกตรัม UVES กับสเปกตรัมที่ได้รับการสอบเทียบที่แม่นยำจากเครื่องมือค้นหาดาวเคราะห์ความเร็วสูงแม่นยำ (HARPS) ซึ่งตั้งอยู่ที่หอดูดาวลาซิลลา โดยการรวมการอ่านเหล่านี้พวกเขาถูกทิ้งให้อยู่กับความไม่แน่นอนของระบบที่เหลือเพียง 0.59 ppm ซึ่งเป็นข้อผิดพลาดต่ำสุดจากการสำรวจทางสเปกโทรสโกปีจนถึงปัจจุบัน

นี่คือข่าวที่น่าตื่นเต้นและด้วยเหตุผลมากกว่านั้น ในอีกด้านหนึ่งการตรวจสอบกาแลคซีระยะไกลที่แม่นยำช่วยให้เราสามารถทดสอบแง่มุมที่ยุ่งยากที่สุดของแบบจำลองจักรวาลในปัจจุบันของเรา ในอีกด้านหนึ่งการพิจารณาว่าแม่เหล็กไฟฟ้าทำงานในลักษณะที่สอดคล้องกันเมื่อเวลาผ่านไปเป็นการค้นพบครั้งใหญ่ส่วนใหญ่เป็นเพราะมันรับผิดชอบต่อสิ่งที่เกิดขึ้นในชีวิตประจำวันของเรา

แต่ที่สำคัญที่สุดคือทั้งหมดการทำความเข้าใจว่าแรงพื้นฐานเช่นแม่เหล็กไฟฟ้าทำหน้าที่ข้ามเวลาและอวกาศได้อย่างไรภายในเพื่อค้นหาว่ามันเป็นแรงนิวเคลียร์ที่อ่อนแอและแข็งแกร่งรวมกับแรงโน้มถ่วง สิ่งนี้ก็เป็นความลุ่มหลงของนักวิทยาศาสตร์ที่ยังคงสูญเสียเมื่อมันมาถึงการอธิบายว่ากฎหมายที่ควบคุมการปฏิสัมพันธ์ของอนุภาค (เช่นทฤษฎีควอนตัม) รวมกับคำอธิบายของแรงโน้มถ่วงทำงานอย่างไร (เช่นทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป)

โดยการค้นหาการวัดว่ากองกำลังเหล่านี้ทำงานอย่างไรที่ไม่แตกต่างกันสามารถช่วยในการสร้างทฤษฎี Grand Unifying (GUT) ที่ใช้งานได้ อีกขั้นหนึ่งเพื่อทำความเข้าใจว่าจักรวาลทำงานอย่างไร!

Pin
Send
Share
Send