Квант пространства должен быть намного меньше, чем ранее предполагалось

17 октября 2011 г., 13:05

Обсерватория Integral Европейского космического агентства представила результаты, которые будут сильно влиять на физические исследования в области теории гравитации. Было показано, что квант пространства должен быть намного меньше, чем предсказывалось ранее.

Общая теория относительности Эйнштейна описывает пространство как непрерывный континуум. Однако квантовая теория предполагает, что должен существовать квант пространства, и одной из «больших вещей» современной физики является желание построить квантовую теорию гравитации.

Теперь Integral установил обоснованный новый предел размера кванта пространства, показав, что он должен быть меньше, чем тот, который рассматривается некоторыми теориями квантовой гравитации.

Согласно вычислениям, кванты пространства должны оказывать воздействие на гамма-лучи, распространяющиеся в космосе, - менять их поляризацию. Поляризация высокоэнергетических гамма-квантов должна изменяться больше, чем низкоэнергетических. Разница в поляризации может быть использована для оценки размера кванта пространства.

Д-р Филипп Лоран (Philippe Laurent) из CEA Sacley с сотрудниками использовал полученные данные для изучения разности в поляризации между высоко- и низкоэнергетическими гамма-лучами, испущенными одним из наиболее мощных источников гамма-всплесков GRB 041219A.

Ученые искали разницу в поляризация лучей разных энергий, но не обнаружили ничего в пределах точности измерений.

Некоторые теории предполагают, что квантовая природа пространства должна проявиться на планковской длине 10^-35 м. Однако данные, полученные на "Интеграле", в 10 тыс. раз более точные, чем имевшиеся ранее, показали, что размер кванта пространства должен быть порядка 10 ^-48 м или меньше.

«Это очень важный результат для фундаментальной физики, который окажет влияние на некоторые теории струн и квантовой гравитации», - сказал д-р Лоран.

На "Интеграле" выполнялись подобные наблюдения в 2006 г., когда было обнаружено поляризованное излучение из Крабовидной туманности, остатков взрыва сверхновой на расстоянии всего 6500 световых лет от Земли. Новое наблюдение намного более точное, потому что GRB 041219A находится на расстоянии около 300 млн. световых лет.

Теперь слово за теоретиками, которые должны пересмотреть свои теории в свете новых результатов.