Medtem ko je vesoljski teleskop Fermi preslikaval nebo gama žarkov z neprimerljivo ločljivostjo in občutljivostjo, je zdaj lahko izvedel meritev, ki je zagotovila redke eksperimentalne dokaze o sami strukturi prostora in časa, poenotena kot prostor-čas. Einsteinova teorija relativnosti pravi, da vsa elektromagnetna sevanja potujejo skozi vakuum z enako hitrostjo. Fermi je zaznal dva fotona gama žarkov, ki sta se močno razlikovala po energiji; vendar sta dva različna fotona po potovanju 7 milijard let skoraj istočasno prispela.
10. maja 2009 so Fermi in drugi sateliti zaznali tako imenovano porušitev kratkega gama, imenovano GRB 090510. Astronomi menijo, da se tovrstna eksplozija zgodi, ko nevtronske zvezde trčijo. Zemeljske študije kažejo, da se je dogodek zgodil v galaksiji, oddaljeni 7,3 milijarde svetlobnih let. Od številnih fotonov gama žarkov, ki jih je Fermi odkril od 2,1-sekundnega razpoka, sta bili dve energiji, ki se razlikujeta milijon krat. Toda po potovanju približno sedem milijard let je par prišel le devet desetin sekunde narazen.
"Ta meritev odpravlja vsak pristop k novi teoriji gravitacije, ki napoveduje močno energijsko odvisno spremembo hitrosti svetlobe," je dejal Michelson. "Na del v 100 milijonov milijard sta ta dva fotona potovala z isto hitrostjo. Einstein še vedno vlada. "
"Fiziki bi radi Einsteinovo vizijo gravitacije - kot je izraženo v njegovih teorijah o relativnosti - želeli nadomestiti z nečim, ki se ukvarja z vsemi temeljnimi silami," je dejal Peter Michelson, glavni raziskovalec Fermijevega teleskopa velikega območja ali LAT, na univerzi Stanford v Palo Altu v Kaliforniji "Obstaja veliko idej, a malo načinov za njihovo preizkušanje."
Številni pristopi k novim teorijam gravitacije predstavljajo prostor-čas, da ima premično in penasto strukturo na fizičnih lestvicah trilijone krat manjše od elektrona. Nekateri modeli predvidevajo, da se bo zaradi penastega vidika vesolja in časa gama žarki z višjo energijo gibali nekoliko počasneje kot fotoni z nižjo energijo.
GRB 090510 je prikazal najhitreje opažene gibe, odstranjene snovi pa so se gibale pri 99.99995 odstotkih svetlobne hitrosti. Največji energijski gama žarek, ki je bil opažen od eksplozije - 33,4 milijarde voltov elektronov ali približno 13 milijard krat večja od energije vidne svetlobe - je prišel iz septembra 090902B GRB. Lani je GRB 080916C proizvedel največjo skupno energijo, kar ustreza 9000 značilnim supernovam.
Napis s svinčeno sliko: Na tej sliki en foton (vijoličen) nosi milijonkrat več energije drugega (rumen). Nekateri teoretiki napovedujejo zamude potovanja za visokoenergijske fotone, ki močneje delujejo s predlagano penasto naravo prostora-časa. Vendar podatki Fermija o dveh fotonih iz razpoka gama ne kažejo tega učinka. Spodnja animacija prikazuje zamudo, ki so jo znanstveniki pričakovali. Zasluge: NASA / Sonoma State University / Aurore Simonnet
Vir: NASA
