(KeSimpulan) Sebuah petunjuk
bahwa fluktuasi kuantum (quantum) dalam struktur alam semesta memperlambat
kecepatan cahaya belum dibuktikan dalam pengamatan oleh NASA's Fermi teleskop.
Bertentangan hasil pengukuran pada tahun 2005. Teori realativitas khusus
Einstein menyatakan bahwa semua radiasi elektromagnetik bergerak melalui ruang
hampa dengan kecepatan cahaya.
Penemuan mengisyaratkan bahwa kecepatan cahaya dapat
berubah tergantung pada energi. Efek ini bisa menjadi akibat dari beberapa teori
gravitasi kuantum yang mencoba untuk menyatukan teori gravitasi Einstein dengan
hukum mekanika kuantum. Model ini mendalilkan bahwa ruang dan waktu yang tidak
mulus. Sebaliknya ruang dan waktu secara inheren kasar, berfluktuasi cepat di
jarak sekitar 10-35 meter, panjang gelombang disebut skala Planck.
Kecepatan ini diperkirakan akan konstan, terlepas dari
energi radiasi. Namun pada 2005, sinar gamma oleh MAGIC teleskop di La Palma,
Kepulauan Canary menunjukkan kecepatan cahaya mungkin tidak konstan semuanya.
Teleskop mengukur cahaya yang dilepaskan oleh galaksi berjarak 500 juta tahun
cahaya, menemukan bahwa foton energi yang lebih tinggi tiba empat menit di
belakang energi yang lebih rendah.
Jika ruang dan waktu adalah kasar, foton energi yang lebih
tinggi akan bergerak lebih lambat daripada energi yang lebih rendah. Hal ini
karena foton energi yang lebih tinggi memiliki panjang gelombang yang lebih
kecil, yang membuat mereka lebih sensitif terhadap fluktuasi kecil dalam ruang
dan waktu. Namun, teleskop MAGIC rupanya terlalu besar untuk dapat dengan mudah
dijelaskan oleh graininess pada skala kuantum. Jika penundaan itu disebabkan
oleh fluktuasi ruang dan waktu, mereka harus terjadi pada skala lebih dari 10
kali lebih besar daripada Planck scale.
"Ini bukti menarik yang didebatkan oleh komunitas gravitasi
kuantum selama lebih dari satu tahun lalu dengan dua kubu di sisi progresif dan
sisi konservatif," kata fisikawan Giovanni Amelino-Camelia dari Sapienza
University di Roma Italia. Sekarang pengamatan baru menyarankan gravitasi
kuantum tidak dapat bertanggung jawab untuk waktu tunda yang diamati oleh MAGIC.
Cahaya yang kuat, sinar gamma dari ledakan 6 milyar tahun dideteksi oleh NASA's
Fermi Gamma-ray Space Telescope tidak menunjukkan bukti dari lag antar foton
dari berbagai energi. "Kegelisahan kami sedikit berkurang sekarang, data Fermi
telah mendorong batas di mana sekarang ini membuktikan bahwa data MAGIC tidak
dapat ditafsirkan dengan cara seperti itu," kata Amelino-Camelia kepada
newscientist.
Pengukuran Fermi adalah paling ketat membatasi langsung
pada seberapa banyak kecepatan cahaya mungkin bervariasi dengan energi, kata
Jonathan Granot dari University of Hertfordshire di Inggris, yang memimpin
analisis big bang. "Untuk pertama kalinya, kita dapat meletakkan batas hingga ke
skala energi di mana efek kuantum akan mengubah geometri ruang waktu." Waktu
tunda MAGIC yang dapat turun ke sebuah proses di mana partikel astrofisika
dipercepat untuk energi yang sangat besar dalam hati galaksi. Follow-up
perhitungan setelah tahun 2005. Hasil penelitian MAGIC menunjukkan bahwa
kemungkinan untuk menghasilkan flare untuk melepaskan radiasi energi rendah
sebelum radiasi energi tinggi. "Apa yang dapat kita katakan untuk saat ini
adalah efek gravitasi kuantum bukan efek yang dominan," kata Robert Wagner dari
Max Planck Institute of Physics di Munich, Jerman.
Hasilnya tidak selalu untuk gravitasi kuantum, hanya bagian
dari model memprediksi efek. "Untuk sementara tampaknya masuk akal untuk
mengharapkan bahwa variasi kecepatan cahaya dengan energi adalah tanda kuantum
ruang dan waktu, namun tidak cukup untuk membangun teori kuantum ruang dan waktu
secara tepat membuat prediksi ini," kata Lee Smolin dari Perimeter Institute for
Theoritical Physics di Waterloo, Kanada. Terlebih lagi, hal itu akan memerlukan
lebih presisi pengukuran oleh teleskop Fermi yang sepenuhnya mengecualikan
kemungkinan bahwa cahaya dapat mengubah kecepatan tergantung pada energi.
Diskusi ini dari Jurnal Nature.
Sumber: tidak ada
Tidak ada komentar:
Posting Komentar