Već desetljećima brzina svjetlosti smatra se krajnjom granicom svemira, određujući kako informacije i tvari putuju kroz prostor. Prema Einsteinovoj teoriji specijalne relativnosti, ništa ne može prijeći tu granicu—barem ništa što smo dosad uočili. No što ako postoji nešto više od toga? Mogu li čestice brže od svjetlosti, ako postoje, promijeniti naše shvaćanje stvarnosti?
Novo istraživanje koje vodi profesor Avi Loeb proučava zanimljiv slučaj tahiona, hipotetskih čestica koje bi se mogle kretati brže od svjetlosti. Njihovo postojanje moglo bi izazvati revoluciju u fizici i postaviti pitanja o vremenu i uzročnosti.
Što su tahioni?
Tahioni nisu novost, objašnjava profesor Loeb. Ove hipotetske čestice prvi su put predložene sredinom 20. stoljeća kao spekulativno rješenje određenih praznina u teorijskoj fizici. Za razliku od običnih čestica, tahioni bi se uvijek kretali brže od svjetlosti. Ova neobična osobina uvodi nevjerojatne posljedice—prvenstveno mogućnost slanja signala u prošlost.
Znanstvenici upozoravaju da bi, ako tahioni mogu snažno komunicirati s običnom tvari, mogli stvoriti paradokse. Zamislite slanje poruke u prošlost koja mijenja povijest—poznato kao Djedov paradoks, gdje bi mijenjanje prošlih događaja moglo spriječiti vlastito postojanje. Unatoč intrigantnoj teorijskoj prirodi, nijedan eksperiment do danas nije otkrio tahione niti pružio dokaze o postojanju čestica bržih od svjetlosti.
Incident iz 2011. u CERN-u dodatno je istaknuo neuhvatljivu prirodu ovih fenomena. Eksperiment OPERA tada je izvijestio da neutrini premašuju brzinu svjetlosti, no kasnije se pokazalo da je pogrešan optički kabel uzrokovao netočne rezultate.
Tahioni i crne rupe: mogu li pobjeći iz najekstremnijih objekata svemira?
Crne rupe često se opisuju kao kozmički zatvori—područja iz kojih čak ni svjetlost ne može pobjeći zbog ogromne gravitacijske sile. Ako tahioni stvarno postoje i kreću se brže od svjetlosti, mogu li pobjeći iz crne rupe? Ovo je središnje pitanje nedavnog istraživanja koje je vodio Loeb sa svojim timom.
Njihovo istraživanje pokazuje da tahioni pod određenim uvjetima mogu kvantno-mehanički pobjeći iz crnih rupa. Ovaj mehanizam bijega značajno bi ubrzao isparavanje crnih rupa u usporedbi s predviđanjima Hawkingovog zračenja. Prema poznatoj Hawkingovoj teoriji, crne rupe postepeno gube masu tijekom vremena. Međutim, ako tahioni postoje, mogli bi dramatično ubrzati taj proces, skraćujući životni vijek crnih rupa.
Tim je izračunao da bi prisutnost teških tahiona uzrokovala isparavanje crnih rupa milijardama puta brže nego što se očekuje. Proučavanjem crnih rupa mase nekoliko Sunca, postavili su donju granicu za masu tahiona, isključujući mogućnost postojanja tahiona iznad određene vrijednosti.
Iako ideja čestica bržih od svjetlosti zvuči poput znanstvene fantastike, ovakva istraživanja pomiču granice našeg znanja. Za sada tahioni ostaju hipotetski, a trenutni dokazi sugeriraju da ne postoje u obliku koji bi značajno utjecao na ponašanje crnih rupa. Ipak, budući napredak u astrofizici i fizici čestica mogao bi jednog dana otkriti da priroda skriva još više iznenađenja nego što smo ikad zamišljali.
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.
