據(jù)報(bào)道,英國(guó)劍橋大學(xué)天文學(xué)家邁克爾·墨菲表示:“像光速這樣的‘恒量’其實(shí)是沒(méi)有理由永恒不變的。它們是物理學(xué)上最基本的恒量,但是我們并不知道它們?yōu)槭裁词乾F(xiàn)在這個(gè)樣子。”
" B. g3 ~5 [9 E9 S6 \& y 遠(yuǎn)古光速更快 9 W8 w/ W( M5 I. H
墨菲表示,雖然他觀察到的恒量的變化只是很少的一部分,但是這樣的發(fā)現(xiàn)卻意味深長(zhǎng)——目前物理學(xué)上關(guān)于“恒量是固定不變的量”這一基本定律將必須要重新改寫(xiě)。
' }3 S( l* ^* P% W 墨菲表示,他主要是在對(duì)類星體的研究中發(fā)現(xiàn)變化的恒量的。類星體是非常明亮的物體,動(dòng)力源自巨大的黑洞。有一些類星體距離地球?qū)嵲谔b遠(yuǎn)了,以至于科學(xué)家觀測(cè)到的光其實(shí)是它們?cè)?20億年前就已經(jīng)發(fā)出的。
( `2 x. j* R0 [5 T! F3 }1 S; e: z 墨菲和同事們特別對(duì)這些遠(yuǎn)古的光的光譜進(jìn)行研究,看看是否和現(xiàn)在的光譜有所不同。他們重點(diǎn)研究的是被存在于地球和類星體之間的氣體云所吸收的光線。在1999年,通過(guò)位于美國(guó)夏威夷凱克天文臺(tái)收集到的數(shù)據(jù),墨菲和同事們首次發(fā)現(xiàn)確鑿的證據(jù)顯示遠(yuǎn)古類星體光線的頻率和目前的光線頻率存在差異——遠(yuǎn)古的光速比現(xiàn)在要快,或者光電子比較微弱。 7 a' ^" F2 U& [) f! q
挑戰(zhàn)愛(ài)因斯坦理論
$ [) g/ R" Y7 Z& @) G 對(duì)此墨菲表示:“所有基本的恒量都可能會(huì)產(chǎn)生變化。”無(wú)獨(dú)有偶,在今年4月,法國(guó)巴黎天體物理學(xué)研究所的科學(xué)家帕特里克·佩提特讓和同事們也發(fā)現(xiàn),類星體光線中的分子內(nèi)也出現(xiàn)變化。佩提特讓表示,這種變化說(shuō)明了在遠(yuǎn)古的宇宙耦合常數(shù)更加大一些。
8 R+ O$ c. }$ D( X 但是,劍橋大學(xué)物理理論學(xué)家卡羅斯·馬丁認(rèn)為這并不完全正確,理由是恒量值當(dāng)中包括可能會(huì)改變的因素。馬丁表示,舉例子來(lái)說(shuō),也許有一天,光速可以用尺子或者鐘表來(lái)恒量。如果有一天測(cè)量顯示出不同的結(jié)果,沒(méi)有人知道究竟是光速改變了,還是尺子的長(zhǎng)度或者鐘表的移動(dòng)速度改變了。 4 y; ]9 ]6 v( B* B8 g- n
墨菲認(rèn)為,恒量會(huì)隨著時(shí)間而改變,這違背了愛(ài)因斯坦提出的“等效原理”。“等效原理”指出無(wú)論任何時(shí)間和地點(diǎn),引力和慣性力是等效的,它是相對(duì)論重要的基礎(chǔ)假設(shè)之一,奠定了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)。 |