Астрономи зробили вражаюче відкриття завдяки чорним дірам

Спостереження за далекими квазарами допомогли вченим підтвердити, що сили електромагнетизму й інші фізичні феномени "працювали" 8 мільярдів років тому так само, як і сьогодні.

Про це йдеться в журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Сьогодні вчені активно дискутують про те, чи були закони фізики завжди однаковими чи вони відрізнятися від поточних принципів роботи Всесвіту за часів Великого Вибуху і в перші епохи життя світобудови, коли його кордони розширювалися.

Наприклад, зняття жорсткого обмеження на максимальну швидкість руху світла, про наявність якого Ейнштейн заявив ще в 1905 році, дозволяє космологам пояснити те, чому в так званому реліктовому випромінюванні, "відлунні" Великого Вибуху, присутні незвичайні "темні плями" і сильні флуктуації, неможливі в рамках стандартних уявлень про незмінні сили природи.

Як стверджують учені, такі процеси, якщо вони насправді відбувалися, а не були породжені похибками в роботі телескопів і наукових приладів, не сталися пізніше, ніж 8 мільярдів років тому.

До такого висновку вчені дійшли, спостерігаючи за надмасивною чорною дірою в центрі далекої галактики HE 0515-4414, розташованою в сузір'ї Живописця на відстані в приблизно 8 мільярдів світлових років від Землі. Це означає, що ми бачимо її в тому стані, у якому вона перебувала 8 мільярдів років тому.

Її чорна діра поглинає незвично багато матерії, завдяки чому HE 0515-4414, попри велику відстань до цієї галактики, є найяскравішим квазаром на нічному небі південної півкулі Землі. Карсвелл і його колеги скористалися цією рисою "зоряного мегаполісу" для вивчення властивостей електромагнітного випромінювання в ту епоху.

Як пояснюють вчені, манера взаємодії електромагнітного випромінювання з матерією визначається так званою "постійною тонкою структури" – константою, що визначає силу зв'язку електромагнітних хвиль і елементарних частинок матерії. Зараз вона дорівнює 137.035, проте в минулому, як показували спостереження за білими карликами в 2013 році, вона могла бути іншою.

Значення цієї постійної, за словами астрофізиків, відбивається в тому, як далеко розташовані один від одного певні "темні" лінії в спектрі далеких об'єктів, у тому числі ядер галактик. Для її обчислення необхідно, щоб спектр був особливо чітким, що у випадку з HE 0515-4414 було можливим завдяки її високій яскравості.

Як показали відповідні виміри, значення постійної тонкої структури сьогодні і 8 мільярдів років назад були фактично однаковими – вони відрізнялися, як максимум, на 1,42 частин на мільйон, що нижче від похибки вимірювань.

Таким чином, можна стверджувати, що закони фізики були однаковими і тоді, і сьогодні.

Читайте також: Фізики розповіли, скільки ще житиме людство

• Теги:
• Наука
• Космос