Середземноморський детектор нейтрино розповідає про квантову гравітацію

Квантова гравітація — елемент, який потенційно може об’єднати квантову механіку та теорію відносності. Проте який вигляд має ця теорія, ніхто не знає. Нещодавно вчені припустили, що спостереження, здійснені на детекторі нейтрино Kilometer Cube Neutrino Telescope, можуть допомогти розібратися із цим питанням.

Детектор нейтрино
Детектор нейтрино. Джерело: phys.org

Квантова гравітація

Дослідники, які працюють із середземноморським детектором нейтрино Kilometer Cube Neutrino Telescope, висловили припущення, що отримані за його допомогою дані допоможуть трохи розібратися в теорії квантової гравітації. Потенційно це може прискорити створення так званої «теорії всього».

Фізика — це наука рівнянь, які описують світ навколо нас. І мрією усіх фізиків є такий фізичний вираз або їхній набір, за допомогою якого можна було б описати будь-яке явище у космосі і всередині атома. Це називається «теорією всього». Проте на шляху до її створення є чимало проблем, і одна з найбільших із них — квантова гравітація.

Сподобався контент? Підписуйся на нашу спільноту і отримуй більше про космос Друковані журнали, події та спілкування у колі космічних ентузіастів Підписатися на спільноту

Два найскладніших і найхайповіших розділи фізики — теорію відносності та квантову механіку — ніяк не вдається сумістити. Зокрема, абсолютно незрозуміло, як на рівні атомів та елементарних частинок має проявляти себе найголовніша сила теорії відносності — гравітація. Є чимала кількість способів описати її, але який із них є правильним, досі невідомо.

Нейтринні осциляції

Квантова гравітація лишається такою загадковою через надзвичайну слабкість таких ефектів. Однак у деяких випадках вони мають спостерігатися. Зокрема, це стосується нейтрино — крихітних частинок, які народжуються в купі процесів у Всесвіті, але не мають заряду і практично не взаємодіють із рештою речовини, через що їх важко, але можливо спостерігати. Докладніше про них можна прочитати у цій статті.

Нейтрино не мають постійної маси. Три точних значення перебувають зазвичай у стані суперпозиції й когерентності. Тобто конкретна маса проявляє себе безпосередньо під час вимірювань, і ймовірність того, як нейтрино проявить себе, є рівною для усіх трьох типів.

Однак квантова гравітація передбачає порушення цього принципу, тобто декогеренцію. Причому різні теорії говорять про різні масштаби цього явища. Тобто, спостерігаючи за крихітними космічними частинками, можна відсіяти ті з них, які точно не підтверджуються спостереженнями.

За матеріалами phys.org

Новини інших медіа
Механік-самоучка з Полтави розрахував політ Apollo 11 на Місяць? Розслідування. ВІДЕО
NASA відмовляється повірити у відкриття позаземного життя на планеті K2-18b
Астрономи знайшли «дволикі» білі карлики
K2-18b: найкращий кандидат на позаземне життя?
Всесвіт у долонях: Chandra створила 3D-моделі зір та наднових для друку
На світлину Google Earth випадково потрапив пролітаючий супутник Starlink від SpaceX
Антикітерський механізм для передбачення астрономічних явищ міг бути бракованим
Космічний радіодетектор може знайти темну матерію протягом 15 років
Жіночий екіпаж астронавток Blue Origin викликав несамовиту бурю ненависті
Невидимий ворог скарбів науки: хто викрадає вуглецеві секрети астероїдів