Para ilmuwan memperketat batas aturan kecepatan cahaya Einstein

Sebuah tim peneliti telah menguji prinsip Einstein yang berusia seabad bahwa kecepatan cahaya tetap konstan, menggunakan pengamatan sinar gamma jauh. Analisis mereka tidak menemukan pelanggaran aturan ini tetapi meningkatkan batasan yang ada sebesar satu orde besarnya. Studi ini menyoroti upaya berkelanjutan untuk merekonsiliasi teori kuantum dengan gravitasi.

Pada tahun 1887, fisikawan Albert Michelson dan Edward Morley melakukan eksperimen yang secara tak terduga menunjukkan tidak ada variasi kecepatan cahaya terlepas dari arahnya, membuka jalan bagi relativitas khusus Albert Einstein. Teori ini menyatakan bahwa kecepatan cahaya konstan bagi semua pengamat, didasarkan pada invariansi Lorentz, prinsip sentral baik dalam teori medan kuantum maupun Model Standar fisika partikel. Meskipun keberhasilan relativitas khusus dan relativitas umum—yang menggambarkan gravitasi sebagai kelengkungan ruang-waktu—kerangka ini bertabrakan saat menggabungkan mekanika kuantum dengan efek gravitasi. Teori gravitasi kuantum sering memprediksi pelanggaran halus terhadap invariansi Lorentz, khususnya menunjukkan bahwa kecepatan cahaya mungkin bervariasi sedikit dengan energi foton pada tingkat sangat tinggi. Untuk menyelidiki hal ini, tim peneliti termasuk Mercè Guerrero, mantan mahasiswa Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), Anna Campoy-Ordaz, mahasiswa PhD IEEC saat ini di UAB, Robertus Potting dari University of Algarve, dan Markus Gaug, dosen UAB yang berafiliasi dengan IEEC, menganalisis sinar gamma energi sangat tinggi dari sumber kosmik. Fotton ini menempuh jarak sangat jauh, sehingga perbedaan kecepatan kecil berdasarkan energi bisa menghasilkan penundaan waktu yang terdeteksi saat mencapai Bumi. Menggunakan metode statistik baru, para ilmuwan menggabungkan pengukuran sebelumnya untuk memeriksa parameter dari Standard Model Extension yang mungkin menunjukkan pelanggaran Lorentz. Temuan mereka, diterbitkan di Physical Review D pada 2025, tidak mengungkap efek tersebut, menegakkan prediksi Einstein. Namun, pekerjaan ini menyempitkan ruang lingkup untuk fisika baru sebesar faktor sepuluh. Instrumen masa depan seperti Cherenkov Telescope Array Observatory menjanjikan uji yang lebih tajam, melanjutkan pencarian untuk menyatukan teori kuantum dan gravitasi.

Artikel Terkait

Para ilmuwan telah menggunakan data dari penggabungan lubang hitam terkeras yang pernah terdeteksi untuk menguji teori relativitas umum Albert Einstein, menemukan bahwa teori itu tetap benar dengan presisi luar biasa. Peristiwa 2025, yang dikenal sebagai GW250114, memberikan sinyal gelombang gravitasi paling jelas hingga saat ini. Terobosan ini membangun atas pengujian sebelumnya dan menyoroti kemajuan berkelanjutan dalam teknologi deteksi.

Dilaporkan oleh AI

Para peneliti mengusulkan alternatif untuk energi gelap pada perluasan alam semesta yang mempercepat. Menggunakan bentuk diperluas dari relativitas umum Einstein yang disebut gravitasi Finsler, mereka menunjukkan bahwa percepatan kosmik dapat muncul secara alami dari geometri ruang-waktu. Pendekatan ini, yang dirinci dalam studi terbaru, menantang model kosmologi standar.

Peneliti dari Universitas Stockholm dan IISER Mohali telah mengusulkan cara praktis untuk mendeteksi efek Unruh, yang menyatakan bahwa benda berakselerasi merasakan ruang kosong sebagai hangat. Pendekatan mereka menggunakan atom di antara cermin untuk menghasilkan ledakan cahaya berjangka waktu, mengungkap efek tersebut melalui superradiance. Metode ini menurunkan akselerasi yang diperlukan, membuat fenomena tersebut dapat diakses di laboratorium standar.

Dilaporkan oleh AI

Astronom mungkin telah melihat sekilas materi gelap melalui emisi sinar gamma yang terdeteksi oleh teleskop Fermi NASA. Studi yang dipimpin Tomonori Totani menunjukkan sinyal ini berasal dari partikel masif berinteraksi lemah yang bertabrakan di Bima Sakti. Meskipun menjanjikan, temuan ini memerlukan verifikasi lebih lanjut untuk mengonfirmasi keberadaan materi gelap.

 

 

 

Situs web ini menggunakan cookie

Kami menggunakan cookie untuk analisis guna meningkatkan situs kami. Baca kebijakan privasi kami untuk informasi lebih lanjut.
Tolak