Čerenkovovo záření v reaktoru. Kredit: Vcsa, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Když někdo ve fyzice mluví o přízracích (ghost), obvykle je řeč o nefyzikálních faktorech přidaných k teorii, aby byla matematicky konzistentní. Také to ale může být fyzický projev záporné energie, který souvisí s nestabilitou. Říká se tomu ghost instability, česky třeba přízračná nestabilita.

Eugeny Babichev. Kredit: Université Paris-Saclay.

Eugeny Babichev z francouzské Université Paris-Saclay se domnívá, že by bylo možné interpretovat Čerenkovovo záření jako přízračnou nestabilitu se zápornou energií. Čerenkovovo záření je vlastně elektromagnetická verze zvukové rázové vlny. Vyvolává ho částice, která se pohybuje v určitém optickém prostředí rychleji, než je fázová rychlost světla pro toto prostředí. Toto modravé záření, které připomíná nějaké kouzlo, trvá po celou dobu, kdy je částice rychlejší než fázová rychlost světla.

Babichev tvrdí, že kdyby se takové záření objevilo ve vakuu, byl by to projev přízračné nestability s negativní energií. Má-li pravdu, mohlo by to přispět k vylepšení teorie gravitace, která stále není kompletní.

Logo. Kredit: Université Paris-Saclay. Kredit: Université Paris-Saclay.

Pokud jde o fenomén přízračné nestability, Michelle Starrová uvádí na platformě Science Alert pěkné přirovnání. Čerenkovo záření je jako vlny na vodní hladině, která představuje stav s nejnižší energií. Takové vlny vznikají, když do systému něco dodá energie, například vhozený kámen. Ve fyzikálních teoriích se ale mohou objevit nestability s negativní energií, přízraky.

Na první pohled to vypadá, že jde o energii z ničeho. Vlny bez vhozeného kamene. Ve skutečnosti ale systém sníží svou celkovou energii tím, že vzniknou dvě nestability, kladná a záporná a původní stav se stane nestabilním.

K čemu tohle všechno? Pokud bychom podle Babicheva detekovali přízračnou nestabilitu ve vakuu, znamenalo by to, že se vakuum může chovat jako médium s určitou strukturou a obsaženou energií. To by vyloučilo některé modely modifikované gravitace. Také by to ukázalo, že naše představy o vakuu, tedy stavu vesmíru o nejnižší energii, nejsou kompletní. Museli bychom je přehodnotit a mohlo by to vést k nové fyzice.

Video: How does Cerenkov radiation work?

Literatura

Science Alert 13. 1. 2026.

Physical Review D 112: 084007.