В журнале Nature Astronomy было опубликовано исследование, в котором группа физиков из Неаполитанского университета имени Федерико II, Вроцлавского и Бергенского университетов рассмотрела квантово-гравитационную модель распространения частиц с учетом данных новых наблюдений.

В квантово-гравитационной модели предполагается, что скорость ультрарелятивистских частиц уменьшается при увеличении энергии. Конечно, этот эффект проявляется очень слабо, на уровне, который пропорционально связан с отношением между энергией частицы и планковской длиной. Однако при наблюдении очень удаленных астрофизических источников эффект может накапливаться до тех значений, которые мы можем измерить.

В новом исследовании рассматривались гамма-всплески, которые наблюдал телескоп Ферми, и нейтрино сверхвысоких энергий, которые фиксировала нейтринная обсерватория IceCube в Антарктиде. Физики надеялись показать, что некоторые нейтрино и некоторые гамма-всплески могут иметь общее происхождение, однако мы наблюдаем их в разное время вследствие описанного выше эффекта снижения скорости у частиц с высокой энергией.

На основании объединенного анализа данных IceCube и Fermi ученым удалось найти предварительные доказательства, которые подтверждают предсказанный эффект квантово-гравитационной модели. На фоне прежних исследований, статистическая надежность результатов новой работы достаточно высока, и, по мнению автора исследования Джованни Амелино-Камелии из Неаполитанского университета, это открытие станет важной вехой в области исследований квантовой гравитации.

«Хотя наши результаты являются предварительными, они могут обеспечить прочную основу для дальнейших подробных исследований. Мы продолжим собирать данные с гамма-обсерватории и нейтринной обсерватории. Даже если будущие исследования не подтвердят этот эффект, наши результаты все равно могут дать достаточно строгие ограничения на параметры соответствующих моделей, что само по себе является редким и существенным шагом в исследованиях квантовой гравитации», — заявил Амелино-Камелия.

Ссылка: phys.org

Обсудить