ՆՁԱԿ
ՆՁԱԿ
Գիտնականները կարծում են, որ լույսը կարող է վերածվել մատերիայի
Որքան էլ անհավանական է, որոշակի պայմաններում ֆոտոնը կարող է վերածվել մեկ այլ մասնիկի եւ հակամասնիկի, որը զանգված ունի։ Տեսաբան ֆիզիկոսները, ոգեշնչված այդ գաղափարից, ստուգել եւ պարզել են, որ գրավիտոնը՝ ձգողական ուժի հիպոթետիկ քվանտը, եւս կարող է վերածվել այլ մասնիկների, մասնավորապես՝ ֆոտոնների։
Երբեմն մասնիկները վերածվում են մեկը մյուսին տարբեր պրոցեսների միջոցով, բայց ֆոտոնը, էներգիայի քվանտը, դա չի անում, որովհետեւ զանգված չունի, ուստի տեսականորեն չի կարող վերածվել զանգված ունեցող մասնիկի։ Սակայն որոշակի հատուկ պայմաններում դա հնարավոր է դառնում. եթե բարձր էներգետիկ ֆոտոնը անցնում է ատոմի միջուկի մոտով, այդ էներգիան կարող է վերափոխել էլեկտրոն-պոզիտրոն զույգի, այսինքն՝ զանգված ունեցող երկու մասնիկի, մի պրոցեսում, որը հայտնի է որպես «Զույգերի ծնունդ»։ Այն նյութի հետ ֆոտոնների փոխգործակցության հիմնական եղանակն է։
Հենվելով այս տարօրինակ երեւույթի վրա՝ ֆիզիկոսները Մոնռեալի համալսարանի Մակգիլի համալսարանից եւ Կրակովի Յագելոնի համալսարանից, ենթադրել են, որ ձգողականությունը եւս կարող է վերափոխվել այլ մասնիկների։ Շատ ավելի ուժեղ գրավիտացիոն ալիքները վաղ Տիեզերքում հարաբերականության ընդհանուր տեսությունը նկարագրում է որպես տարածություն-ժամանակի ծռված դրսեւորում, որն իր հերթին ծնվում է նրա ներսում էներգիայի բաշխմամբ։ Բայց քվանտային ֆիզիկայի տեսանկյունից տարածություն-ժամանակի այդ տատանումները, այսինքն՝ գրավիտացիոն ալիքները, կարելի է մեկնաբանել որպես հիպոթետիկ տարրական մասնիկի տարածում, որը փոխանցում է գրավիտոն կոչվող գրավիտացիան։
Գրավիտոնները տեսականորեն իրենց պահում են ինչպես մյուս հիմնական մասնիկները, դրա համար պոտենցիալ առումով կարող են վերածվել մեկը մյուսին։ Հետազոտողների խումբը փորձել է ստուգել այս հիպոթեզը։ Նրանք կենտրոնացել են վաղ Տիեզերքի պայմանների վրա, այն ժամանակ, երբ գոյություն չուներ որեւէ կառուցվածք (ոչ աստղեր, ոչ գալակտիկաներ) եւ երբ ամբողջ մատերիան ու էներգիան խմբավորվել են միասին շատ խիտ ծավալով։ Այս հատուկ պայմաններում (ավելի քան 13 մլրդ տարի առաջ) գրավիտացիոն ալիքները պետք է կարեւոր դեր խաղային մեր Տիեզերքի էվոլյուցիայի գործում։ Գրավիտացիոն ալիքները, որոնք կանխատեսել է Էյնշտեյնը 1916թ. եւ առաջին անգամ հայտնաբերվել են 2015թ., սովորաբար շատ թույլ են։
Դրանք «կարող են ատոմը տեղափոխել տարածության մեջ՝ ավելի փոքր չափով, քան նրա սեփական միջուկի լայնությունն է»,- գրել է Live Science-ը։ Երկու սեւ անցքերի բախումը հանգեցնում է չնչին տեղափոխության՝ մոտ 10-18 մետր ինտերֆերոմետրիկ դետեկտորներում։ Ֆիզիկոսները հավաստիացնում են, որ վաղ Տիեզերքում այդ ալիքները կարող էին շատ ավելի հզոր լինել։ Այդ առաջնային գրավիտացիոն ալիքները պետք է ուժեղանային՝ առաջ բերելով մատերիայի տատանումներ իր ճանապարհին։ Այդ էֆեկտը կնպաստեր տարբեր տարրական մասնիկների փոխգործակցությանը եւ առաջին բաղադրիչների գոյացմանը, որոնց կհաջորդեին առաջին ատոմային միջուկները։ Բայց այդ ալիքները կարող էին նաեւ ազդեցություն գործել շրջապատի էլեկտրամագնիսական դաշտի վրա՝ այդ ճառագայթումը բարձրացնելով չափազանց բարձր էներգիայի աստիճանի, ընդհուպ մինչեւ ֆոտոնների ինքնաբուխ առաջացման։ Թիմը տեղեկացրել է, որ իրենց հաշվարկներով՝ իրենք իսկապես հայտնաբերել են ռեզոնանսի էֆեկտը, բայց վակուումում այն շատ թույլ է. ռեզոնանսն առաջանում է միայն երկրորդ ռեզոնանսային շերտում, ուստի շատ անարդյունավետ է։ Բացի այդ, գրավիտացիոն ալիքները երկարատեւ չեն։
Հակառակը, ռեզոնանսը կարող էր շատ ավելի ուժեղ լինել այն միջավայրում, որտեղ էլեկտրամագնիսական ալիքները շատ ավելի դանդաղ կշարժվեին։ Այլ խոսքով, եթե վաղ Տիեզերքը բավական շատ մատերիա ուներ եւ բավական խիտ էր, որպեսզի լույսի արագությունը փոքրանար, գրավիտացիոն ալիքները կարող էին պահպանվել բավական երկար՝ ավելի շատ ֆոտոններ գեներացնելու համար։ Ուստի, գրավիտացիան կարող էր ստեղծել լույս՝ էապես ազդելով մատերիայի ձեւավորման եւ Տիեզերքի էվոլյուցիայի վրա։
