Podle záření pradávného kvasaru se fyzikální konstanta nezměnila 12 miliard let  
Analýza spektra záření kvasaru, vzdáleného více než 12,4 miliardy let, ukázala, že se poměr hmotnosti protonu a elektronu během historie nezměnil.


Kvasary jsou pro astrofyziky v mnohém užitečné. Kredit: NASA/ ESA/ G.Bacon, STScI.
Kvasary jsou pro astrofyziky v mnohém užitečné. Kredit: NASA/ ESA/ G.Bacon, STScI.
Podle některých teorií je temná energie vlastně pole, které se mění během historie vesmíru. Jestliže to tak ale doopravdy je, tak by se některé fyzikální konstanty, které považujeme za pevné podstavce jistoty v chaosu vesmíru – jako je třeba gravitace anebo rychlost světla – ve skutečnosti mohly měnit v čase. To je samozřejmě velká výzva, která si žádá důkladné prozkoumání.

Very Large Telescope na Cerro Paranal. Kredit: ESO/ S. Brunier.
Very Large Telescope na Cerro Paranal. Kredit: ESO/ S. Brunier.
Jednou z významných fyzikálních konstant je i poměr hmotnosti protonu a elektronu. Jak protony, tak i elektrony jsou ve svých kategoriích (baryony, respektive leptony) nejvýznamnějšími částicemi a točí se kolem nich celý náš svět. Badatelé z nizozemské VU University Amsterdam a australské Swinburneho univerzity v Sydney se rozhodli, že prostudují stálost této konstanty, tedy poměru hmotnosti protonu a elektronu, v průběhu historie vesmíru.

Kvasar PKS 1127-145 s výrazným rentgenovým výtryskem, vzdálený zhruba 10 miliard světelných let. Kredit: NASA/ CXC/ A.Siemiginowska(CfA)/ J.Bechtold(U.Arizona).
Kvasar PKS 1127-145 s výrazným rentgenovým výtryskem, vzdálený zhruba 10 miliard světelných let. Kredit: NASA/ CXC/ A.Siemiginowska(CfA)/ J.Bechtold(U.Arizona).
Potřebovali k tomu kvasar, pokud možno hodně vzdálený kvasar, který by z našeho pohledu ležel za nějakou galaxií. Nakonec jejich volba padla na kvasar J1443+2724, který leží za galaxií, podle předchozích měření vzdálenou 12,4 miliardy světelných let. Kvasar je tedy ještě dál a pozorujeme ho ve vesmíru starším než 12,4 miliard let. Vědci analyzovali spektrum záření kvasaru pomocí teleskopu VLT (Very Large Telescope) Evropské jižní observatoře na chilské hoře Cerro Paranal. Využili toho, že molekulární vodík v galaxii, která leží mezi dotyčným kvasarem a námi, část záření kvasaru pohlcuje, což se na výsledném spektru záření kvasaru samozřejmě projeví. Ze spektra pak lze odvodit změny energií, k nimž při absorpci záření došlo a tím pádem i poměr hmotnosti tehdejších protonů a elektronů.

A jak to dopadlo? Přinejmenším 12,4 miliardy let se v našem vesmíru poměr hmotnosti protonu a elektronu nezměnil. Tehdy, stejně jako dnes, činil tento poměr 1836,15 a nějaké drobné. Ať už je temná energie jaká chce, na poměru hmotnosti protonu a elektronu se to během miliard let neprojevuje.

 


Literatura

PhysOrg 25. 2. 2015, Physical Review Letters 114: 071301, Wikipedia (Dark energy, Proton-to-electron mass ratio).

 

Datum: 28.02.2015 19:05
Tisk článku


Diskuze:

pro Rasťo - konstanty

Stanislav Kaštánek,2015-03-02 14:15:38

Gravitační konstanta
http://cs.wikipedia.org/wiki/Gravita%C4%8Dn%C3%AD_konstanta
G = (6,67384 ± 0,00080) × 10-11m3·kg-1·s-2 = (6,67384 ± 0,00080) × 10−11 N·m2·kg-2
gravitační zrychlení na Zemi 9,79-9,83 m/s2
konstanta jemné struktury
http://cs.wikipedia.org/wiki/Konstanta_jemn%C3%A9_struktury

Odpovědět

Príklady odchýlky známych konštát na Zemi

Rasťo Anonym,2015-03-02 09:46:56

Príklady odchýlky známych konštát na Zemi:
gravitačná konštanta: -9,7 %
maximálna rýchlosť svetla: +9,5 %
permeabilita vákua: 0,0 % (presne)
permitivita vákua: +19,8 %
Planckova konštanta: +0,0 %

Odpovědět


+ a -

Rasťo Anonym,2015-03-02 09:50:43

poplietol som znamienka

Odpovědět

konštanty sa nemajú dôvod meniť

Rasťo Anonym,2015-03-02 09:24:19

Hmota a pole je len hra so slovíčkami, je to to isté. Nevidím dôvod prečo by sa vo vesmíre mali meniť konštanty. Tie sú nezávislé od hustoty a pohybu hmoty. Závislé je ich meranie. Na Zemi zmerané konštanty nie sú zmerané presne a vzniká dojem že inde vo vesmíre sú iné.

Odpovědět


Xavier Vomáčka,2015-03-02 14:10:36

V článku zmiňovaný poměr hmotnosti protonu k elektronu je konstanta, která je (na Zemi) změřena velice přesně. Takže pokud by vznikal dojem, že je tato konstanta ve vzdáleném vesmíru jiná, tak by opravdu s velkou jistotou jiná mohla být.

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz