नए अनुसंधान आइंस्टीन की पुष्टि करते हैं

चित्र साभार: NASA

आइंस्टीन के जनरल थ्योरी ऑफ रिलेटिविटी को इस हफ्ते एक और पुष्टि मिली, नासा के एक खगोलशास्त्री के शोध के लिए। वैज्ञानिकों ने एक दूर गामा किरण के फटने से निकलने वाली गामा किरणों की कुल ऊर्जा को मापा और पाया कि वे पृथ्वी के रास्ते पर कणों के साथ इस तरह से बातचीत कर रहे थे कि आइंस्टीन द्वारा भविष्यवाणियों का सटीक मिलान किया गया।

वैज्ञानिकों का कहना है कि अल्बर्ट आइंस्टीन के प्रकाश की गति के कब्जे का सिद्धांत बेहद तंग जांच के तहत है, एक खोज जो कुछ सिद्धांतों को अतिरिक्त आयामों और अंतरिक्ष के "झूठा" होने का अनुमान लगाती है।

यह खोज यह भी दर्शाती है कि बुनियादी जमीन- और उच्चतम-ऊर्जा गामा-किरणों के अंतरिक्ष-आधारित अवलोकन, प्रकाश की तरह विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा का एक रूप, समय, पदार्थ, ऊर्जा और अंतरिक्ष के तराजू में बहुत ही गहराई से अंतर्दृष्टि प्रदान कर सकते हैं। उप-परमाणु स्तर - ऐसा कुछ जिसे कुछ वैज्ञानिकों ने संभव समझा।

ग्रीनबेल्ट, Md। में नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर के डॉ। फ्लॉयड स्टीकर, हाल ही के एस्ट्रोकार्टिकल फ़िज़िक्स के एक अंक में इन निष्कर्षों के निहितार्थ पर चर्चा करते हैं। उनका काम आंशिक रूप से बोस्टन विश्वविद्यालय के नोबेल पुरस्कार विजेता शेल्डन ग्लासो के सहयोग से आधारित है।

"आइंस्टीन ने लगभग एक सदी पहले पेंसिल और पेपर के साथ जो काम किया था, वह वैज्ञानिक जांच तक जारी है," स्टीकर ने कहा। "ब्रह्मांडीय गामा किरणों की उच्च-ऊर्जा अवलोकन अतिरिक्त आयामों और क्वांटम गुरुत्व की अवधारणा की संभावना से इनकार नहीं करते हैं, लेकिन वे इस बात पर कुछ सख्त बाधाएं डालते हैं कि वैज्ञानिक इस तरह की घटनाओं को खोजने के बारे में कैसे जा सकते हैं।"

आइंस्टीन ने कहा कि अंतरिक्ष और समय वास्तव में एक ही इकाई के दो पहलू थे जिन्हें स्पेसटाइम कहा जाता है, एक चार-आयामी अवधारणा। यह विशेष और सामान्य सापेक्षता के उनके सिद्धांतों की नींव है। उदाहरण के लिए, सामान्य सापेक्षता यह दर्शाती है कि गुरुत्वाकर्षण का बल बड़े पैमाने पर विकृत जीवन शैली का परिणाम है, जैसे कि एक गद्दे पर बॉलिंग बॉल।

सामान्य सापेक्षता एक बड़े पैमाने पर गुरुत्वाकर्षण का सिद्धांत है, जबकि 20 वीं शताब्दी की शुरुआत में स्वतंत्र रूप से विकसित क्वांटम यांत्रिकी, बहुत छोटे पैमाने पर परमाणु और उप-परमाणु कणों का सिद्धांत है। क्वांटम यांत्रिकी पर आधारित सिद्धांत गुरुत्वाकर्षण का वर्णन नहीं करते हैं, बल्कि अन्य तीन मूलभूत बलों: विद्युत चुंबकत्व (प्रकाश), मजबूत बल (परमाणु नाभिक) और कमजोर बलों (रेडियोधर्मिता में देखा)।

वैज्ञानिकों ने लंबे समय से प्रकृति के सभी पहलुओं का वर्णन करने के लिए इन सिद्धांतों को एक "हर चीज के सिद्धांत" में पिघलने की उम्मीद की है। ये एकीकृत सिद्धांत - जैसे क्वांटम गुरुत्व या स्ट्रिंग सिद्धांत - में अंतरिक्ष के अतिरिक्त आयामों का आह्वान शामिल हो सकता है और आइंस्टीन के सापेक्षता के विशेष सिद्धांत का उल्लंघन भी हो सकता है, जैसे कि सभी वस्तुओं में प्रकाश की गति अधिकतम प्राप्य वेग है।

स्टेकर के काम में अनिश्चितता सिद्धांत और लॉरेंट्ज़ इनविरियन नामक अवधारणाएं शामिल हैं। अनिश्चितता सिद्धांत, जिसे क्वांटम यांत्रिकी से प्राप्त किया गया है, का तात्पर्य है कि उप-परमाणु स्तर के आभासी कणों में, जिसे क्वांटम में उतार-चढ़ाव, अस्तित्व में और बाहर जाना भी कहा जाता है। कई वैज्ञानिकों का कहना है कि स्पेसटाइम स्वयं क्वांटम उतार-चढ़ाव से बना है, जो जब करीब से देखा जाता है, एक झाग या "क्वांटम फोम" जैसा दिखता है। कुछ वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि स्पेसटाइम का एक क्वांटम फोम प्रकाश के पारित होने को धीमा कर सकता है - जितना कि प्रकाश एक वैक्यूम में अधिकतम गति से यात्रा करता है लेकिन हवा या पानी के माध्यम से धीमी गति से।

फोम उच्च-ऊर्जा विद्युत चुम्बकीय कणों, या फोटॉनों को धीमा कर देगा - जैसे कि एक्स रे और गामा किरणें - दृश्य प्रकाश या रेडियो तरंगों के कम ऊर्जा फोटॉन से अधिक। प्रकाश की गति में इस तरह की मौलिक भिन्नता, विभिन्न ऊर्जाओं के फोटॉनों के लिए अलग-अलग, लोरेंट्ज़ इनविरैस का उल्लंघन होगा, सापेक्षता के विशेष सिद्धांत का मूल सिद्धांत। इस तरह का उल्लंघन एक सुराग हो सकता है जो हमें सिद्धांतों को एकजुट करने के लिए सड़क पर इंगित करने में मदद करेगा।

वैज्ञानिकों ने गैलेक्सी के बाहर से आने वाली गामा किरणों का अध्ययन करके ऐसे लोरेंट्ज़ आक्रमण के उल्लंघन का पता लगाने की उम्मीद की है। उदाहरण के लिए, एक गामा-किरण फट, इतनी बड़ी दूरी पर है कि फट में फोटॉन की गति में अंतर, उनकी ऊर्जा पर निर्भर करता है, औसत दर्जे का हो सकता है - क्योंकि अंतरिक्ष के क्वांटम फोम धीमी रोशनी के लिए कार्य कर सकते हैं जो कि किया गया है अरबों वर्षों के लिए हमारे लिए यात्रा।

स्टेकर घर के ज्यादा करीब लग रहे थे कि लोरेंट्ज आक्रमण का उल्लंघन नहीं हो रहा है। उन्होंने अपने केंद्रों पर सुपरमेसिव ब्लैक होल के साथ लगभग आधे बिलियन प्रकाश वर्ष दूर दो अपेक्षाकृत आस-पास की आकाशगंगाओं से गामा किरणों का विश्लेषण किया, जिसका नाम मार्केरियन (एमकेएन) 421 और एमएसीएन 501 है। ये ब्लैक होल गामा-किरण फोटॉन के तीव्र बीम उत्पन्न करते हैं जो सीधे लक्षित होते हैं पृथ्वी। ऐसी आकाशगंगाओं को ब्लेज़र कहा जाता है। (Mkn 421 की तस्वीर के लिए छवि 4 का संदर्भ लें। चित्र 1 - 3 सुपरमैसिव ब्लैक होल पॉवरिंग क्वासर्स की कलाकार अवधारणाएं हैं, जो जब पृथ्वी पर सीधे इंगित की जाती हैं, तो इसे ब्लेज़र कहा जाता है। चित्र 5 एक हज़ार स्पेस हब्स्कोस्कोप की तस्वीर है।)

MAX 421 और Mkn 501 में से कुछ गामा किरणें ब्रह्मांड में अवरक्त फोटोन से टकराती हैं। इन टक्करों के परिणामस्वरूप गामा किरणों और अवरक्त फोटॉनों का विनाश होता है क्योंकि आइंस्टीन के प्रसिद्ध ई = एमसी 2 के अनुसार उनकी ऊर्जा इलेक्ट्रॉनों के रूप में बड़े पैमाने पर और सकारात्मक चार्ज एंटीमैटर-इलेक्ट्रॉनों (पॉज़िट्रॉन) के रूप में परिवर्तित हो जाती है। स्टेकर और ग्लाशो ने कहा है कि इन वस्तुओं के प्रत्यक्ष अवलोकन से प्राप्त Mkn 421 और Mkn 501 से उच्चतम-ऊर्जा गामा किरणों के विनाश के साक्ष्य स्पष्ट रूप से प्रदर्शित करते हैं कि लोरेंत्ज़ आक्रमणकारी जीवित है और अच्छी तरह से और उल्लंघन नहीं किया जा रहा है। यदि लोरेंत्ज़ आक्रमण का उल्लंघन किया गया था, तो गामा किरणों को बिना विलोपित किए हुए अतिरंजित अवरक्त कोहरे के माध्यम से ठीक से गुजारा जाएगा।

ऐसा इसलिए है क्योंकि इलेक्ट्रॉनों और पॉज़िट्रॉन को बनाने के लिए सर्वनाश के लिए एक निश्चित मात्रा में ऊर्जा की आवश्यकता होती है। यह ऊर्जा बजट, MAX 501 और Mkn 421 से उच्चतम-ऊर्जा गामा किरणों के लिए संतुष्ट है, अगर अवरक्त सापेक्षता के विशेष सिद्धांत के अनुसार दोनों प्रकाश की अच्छी तरह से ज्ञात गति से आगे बढ़ रहे हैं। हालांकि, अगर लोरेंत्ज़ इनविर्सियस उल्लंघन के कारण गामा किरणें विशेष रूप से धीमी गति से चल रही थीं, तो उपलब्ध कुल ऊर्जा अपर्याप्त होगी और सर्वनाश की प्रतिक्रिया एक "नहीं" होगी।

"इन परिणामों के निहितार्थ," स्टीकर ने कहा कि "अगर लोरेंत्ज़ आक्रमण का उल्लंघन किया जाता है, तो यह इतने छोटे स्तर पर है - एक हजार ट्रिलियन में एक भाग से कम - यह हमारी वर्तमान तकनीक को खोजने की क्षमता से परे है। ये परिणाम हमें यह भी बता रहे हैं कि स्ट्रिंग सिद्धांत या क्वांटम गुरुत्व का सही रूप लोरेंत्ज़ के सिद्धांत का पालन करना चाहिए। "

अधिक जानकारी के लिए, "हाई लार्ज गामा रे अवलोकनों का उपयोग करके लोरेंत्ज़ इनवेरिएंट वायलेटिंग क्वांटम ग्रेविटी और लार्ज एक्स्ट्रा डाइमेंशन मॉडल्स पर अड़चनें" देखें

मूल स्रोत: NASA न्यूज़ रिलीज़