|
| | |
NEWSEXCHANGE SI | Nasin fascinanten posnetek – svetloba potuje "hitreje od svetlobe" ...| | | |
|
| Nedelja, 19. Oktober, 2025 ob 9:21:43 |
 |
Hitrost svetlobe
Vesoljski teleskop James Webb ameriške agencije Nasa je nedavno posnel nekaj neverjetnega – svetlobne valove, ki potujejo hitreje od same svetlobe. To fascinantno odkritje ne krši zakonov fizike, vendar odpira številne zanimive razprave o mejah našega dojemanja vesolja. V tem članku bomo raziskali, kaj se skriva za temi neverjetnimi opažanji in zakaj lahko Einstein počiva v miru.
Kaj je NASA pravzaprav posnela?
V začetku leta 2023 je NASA objavila posnetek s pospešenim zamikom, ki prikazuje žareče kozmične zavese, ki se širijo okoli ostankov supernove Ciop, zvezde, ki je eksplodirala pred stoletji. Ti žareči elementi niso navadni predmeti, temveč oblaki rdečega plina, ki se na videoposnetku premikajo v različnih položajih. Fascinantno je, da se zdi, da se ti oblaki premikajo s hitrostjo, ki presega 300.000 km/s, kar je teoretična meja svetlobne hitrosti.
Znanstveniki pa pojasnjujejo, da nista kršena nobena fizikalna zakona. Ko zvezda eksplodira kot supernova, odda ogromen blisk svetlobe v vse smeri. Ko ta svetloba zadene oblake medzvezdnega prahu za eksplozijo, ustvari odsev, ki ga opazujemo z Zemlje. Ta pojav se imenuje »svetlobni odmev«.
Kako ustvariti iluzijo nadsvetlobne hitrosti
Hitrost širjenja tega svetlobnega obroča je odvisna od kota med našo vidno linijo in samim oblakom. V trenutku prvega stika je ta kot praktično nič, zaradi česar se obroč navidezno širi z neskončno hitrostjo, nato pa se postopoma upočasnjuje. To je matematično dokazano in teleskop James Webb je to uspel posneti v samo nekaj tednih.
V primerjavi s tem večina kozmičnih pojavov, ki jih opazujemo danes, ostane nespremenjena skozi celotno človeško življenje. Tukaj govorimo o spektaklu, ki se odvija v realnem času.
3D-skeniranje prostora z uporabo svetlobnih odmevov
Pri teh svetlobnih odmevih je še posebej fascinantno to, da ustvarjajo nekakšen naravni 3D-skener medzvezdnega prostora. Zahvaljujoč njim lahko astronomi dobesedno preslikajo nevidne strukture kozmičnega prahu glede na hitrost, s katero svetlobni valovi prehajajo skoznje. To je kot medicinski skener vesolja, vendar v nepredstavljivem obsegu.
Drugi primeri navideznih superluminalnih hitrosti
Ciop ni osamljen primer. Oktobra je teleskop James Webb posnel doslej najjasnejše infrardeče slike curka snovi, ki ga izvrže supermasivna črna luknja v središču galaksije M87, iste, ki je postala znana leta 2019, ko je bila njena črna luknja prvič fotografirana.
Ta plazemski curek se razteza tisoče svetlobnih let in vsebuje svetle vozle, ki se zdijo, kot da potujejo s superluminalnimi hitrostmi. Eden od teh vozlov, imenovan HST1, se zdi, da se giblje več kot šestkrat hitreje od svetlobe.
Iluzija, ne kršitev fizikalnih zakonov
Pomembno je poudariti, da so vsi ti pojavi, ki jih opazujemo, pravzaprav optične iluzije. Niti prah niti snov v curkih se ne gibljeta hitreje od svetlobe. Vtis nadsvetlobnih hitrosti ustvarja presečišče med svetlobo in snovjo oziroma kot našega opazovanja.
Ali lahko informacije potujejo hitreje od svetlobe?
Po teh odkritjih se postavlja vprašanje: ali lahko signali ali informacije res potujejo hitreje od svetlobe? Matematično obstaja nekaj delno odprtih možnosti, ki jih fiziki previdno raziskujejo.
V kvantni mehaniki razlog, zakaj informacije ne morejo potovati hitreje od svetlobe, temelji na verjetnostni interpretaciji kvantnih pojavov. Če bi bila ta interpretacija vsaj malo napačna, bi teoretično lahko pošiljali informacije hitreje od svetlobe. Fizik Anthony Valentini meni, da kvantna naključnost, ki jo opažamo, morda ni povsem natančna, kar bi lahko odprlo vrata zelo specifičnim primerom, ko bi informacije lahko presegle hitrost svetlobe.
Einsteinova teorija in "obilaženje" omejitve svetlobne hitrosti Zanimivo je, da Einsteinova teorija splošne relativnosti sama po sebi dopušča določene oblike potovanja "hitreje od svetlobe". Na primer črvine. Tehnično gledano ne potujemo hitreje od svetlobe skozi črvino, vendar prispemo hitreje od svetlobe, ki ni ubrala te bližnjice.
Obstaja tudi popačenje prostor-časa, kot je "Alcubierrov pogon", o katerem se v zadnjih letih veliko govori. V splošni relativnosti se skozi prostor-čas ne moremo premikati hitreje od svetlobe, vendar se sam prostor-čas lahko premika tako hitro, kot želi. To je pomemben odtenek.
Fiziki verjamejo, da se je prav to zgodilo v zgodnjem vesolju med začetno kozmično inflacijo, ko se je vesolje širilo hitreje od svetlobe. Matematično gledano ustvarjanje distorzijskega pogona, ki počne prav to okoli vesoljske ladje, deluje na papirju, vendar praktična uporaba ostaja zelo teoretična.
Potovanje skozi čas?
Oktobra 2023 so fiziki na Univerzi v Queenslandu v Avstraliji objavili članek, ki združuje Alcubierrov pogon s konceptom "nadzorovane zaprte časovne krivulje". Skratka, raziskujejo, kako bi lahko distorzijski pogon omogočil ne le potovanje hitreje od svetlobe, temveč potencialno tudi potovanje skozi čas.
Seveda je to še vedno čista teorija, toda dejstvo, da Einsteinove enačbe dopuščajo takšne rešitve, kaže, kako nepopolno je še vedno naše razumevanje vesolja.
Praktični izzivi
Glavna težava teh konceptov je, da zahtevajo negativno energijo ali eksotično snov, mi pa trenutno ne vemo, kako ju ustvariti ali vzdrževati v zadostnih količinah. To je kot imeti načrte za vesoljsko raketo, a nam primanjkuje goriva – goriva, ki trenutno presega naše razumevanje fizike.
Meje znanja se premikajo
Pred samo desetimi leti smo potrdili obstoj gravitacijskih valov in s tem brez kančka dvoma dokazali, da je prostor-čas resnično mogoče ukriviti. Vsak mesec prinaša odkritja, ki premikajo meje tistega, kar smo mislili, da je mogoče.
Teleskop James Webb nam prikazuje galaksije, ki svetijo veliko močneje, kot kažejo naši modeli, črne luknje, ki izstreljujejo curke s hitrostmi blizu svetlobne hitrosti, svetlobne odmeve, ki preslikavajo nevidno.
Vesolje je polno presenečenj
Skozi zgodovino smo imeli marsikaj za nemogoče – leteti z nečim, težjim od zraka, prebiti zvočno oviro – in nato to tudi dosegli. Vsakič, ko smo rekli »to je fizično nemogoče«, smo na koncu bodisi našli rešitev bodisi odkrili, da je naše razumevanje vesolja nepopolno.
Zaenkrat potovanje hitreje od svetlobe ostaja področje znanstvene fantastike, matematika pa šepeta o možnostih. Opazovanja teleskopa James Webb nam kažejo pojave, ki jih šele začenjamo razumeti, in vsako novo odkritje izostri naše razumevanje tega, kaj je resnično mogoče.
Pravo vprašanje morda ni, ali lahko presežemo hitrost svetlobe, temveč koliko časa bo trajalo, preden bomo ugotovili, kako. Eno je gotovo – vesolje je veliko bolj nenavadno in presenetljivo, kot si lahko predstavljamo.
|
Komentarji 0Trenutno ni komentarja na na ta članek ... ...
OPOMBA: Newsexchange stran ne prevzema nobene odgovornosti glede komentatorjev in vsebine ki jo vpisujejo. V skrajnem primeru se komentarji brišejo ali pa se izklopi možnost komentiranja ...
|
|
|
| Galerija:
| |
|
|
| | | |
| |
| |
|
| | | |
|
|
|
|