اگر سرعت نور بشکند، جهان چه شکلی می‌شود؟!

اگر با سرعت بیشتری حرکت کنید، قطعا در مسئله‌ی معکوس کردن زمان با مشکلاتی مواجه خواهید شد که تئوری و ایده‌های مربوط به علیت را تحریف می‌کند. اما در مطالعه‌ای که اواخر سال گذشته منتشر شد، دانشمندان به ایده‌هایی رسیده‌اند که اتفاقا با قوانین فیزیک موجود تطابق دارند و احتمالا هم تئوری‌های کاملا جدیدی، در رابطه با قانون نسبیت ارائه شود.

با شکستن سرعت نور چه می‌شود؟

محققان دانشگاه ورشو در لهستان و دانشگاه ملی سنگاپور یک بسط نسبیت خاص را توسعه دادند که سه بعد زمان را با یک بعد فضایی واحد یعنی ۱+۳ فضا-زمان، تلفیق می‌کند و این برخلاف سه بعد فضایی و یک بعد زمانی‌ای است که همه‌ی ما به آن عادت کرده‌ایم. این مطالعات به جای ایجاد هرگونه تناقضات عمده‌ای که همیشه در تئوری‌های جدید وجود دارد، برای تأیید علیت خود به ما شواهد بیشتری می‌دهند آن هم اینکه اشیاء می‌توانند سریعتر از نور حرکت کرده، بدون اینکه قوانین فعلی فیزیک را زیر پا بگذارند.

آندره دراگان فیزیکدان دانشگاه ورشو در لهستان می‌گوید: هیچ دلیل اساسی نمی‌تواند ثابت کند، ناظرانی که نسبت به سیستم‌های فیزیکی ارائه شده با سرعت بیشتر از نور حرکت می‌کنند، نباید در معرض و تحت تأثیر آن قرار گیرند.

این مطالعه نشان می‌دهد که احتمالا می‌توان بین دیدگاه‌ مکانیک کوانتومی با نظریه نسبیت خاص انیشتین پیوندی ایجاد کرد. اما در حال حاضر این دوشاخه از فیزیک را نمی‌شود در یک نظریه‌ی فراگیر و جامع آورد، زیرا گرانش را فقط در یک تئوری باید توصیف کرد.

براساس این مفهوم ذرات را دیگر نمی‌توان به عنوان اجسام نقطه‌ مانند مدل‌سازی کرد، زیرا برای درک آنچه که محقیقن ‌می‌بینند و اینکه یک ذره‌ی ابرنوری چگونه رفتار می‌کند، باید به انواع تحقیقات میدانی بپردازیم که زیربنای فیزیک کوانتومی است.

بر مبنای این مدل اجسام ابرنور کاملا شبیه ذرات حبابی هستند که در فضا منبسط می‌شوند و بی‌شباهت به موج در حال گذر از یک میدان نیست. از سوی دیگر جسم پرسرعت چندین جدول زمانی متفاوت را تجربه خواهد کرد.

با همه‌ی این تفاسیر سرعت نور در خلاء ثابت باقی می‌ماند، حتی برای ناظرانی که سریع‌تر از آن حرکت می‌کنند که این ایده پیرو یکی از اصول اساسی در تئوری نسبیت انیشتین است. این اصل و پایه قبلاً فقط در رابطه با ناظرانی بود که حرکت کمتری نسبت به سرعت نور داشتند.

آندره دراگان در ادامه بیان کرد: «این تعریف جدید فرضیه‌ی انیشتین را مبنی بر ثبات سرعت نور در خلاء حتی برای ناظرانی که سرعت‌شان بالاتر از سرعت نور است، حفظ می‌کند. بنابراین ایده‌ی نسبیت خاص و گسترده ما، تئوری عجیب و غریبی به نظر نمی‌ رسد».

محققان اذعان دارند که تغییر به یک مدل فضا-زمان ۱+۳ پاسخی برای یکسری از معماها خواهد بود، اما بدون شک سوالات جدیدی را هم با خود همراه می‌کند. دانشمندان می‌گویند باید این تحقیقات را گسترس بدهیم تا نظریه‌ی نسبیت خاص با تئوری‌های قبلی و مرجع تلفیق و یکی شوند؛ که این احتمالا مستلزم وام گرفتن از نظریه میدان کوانتومی، ترکیبی از مفاهیم نسبیت خاص، مکانیک کوانتومی و تئوری میدان کلاسیک است.

اگر حق با فیزیکدانان باشد، ذرات کیهان همگی دارای خواص بی‌مانندی در نسبیت خاص هستند. این که آیا ما درنهایت قادر به مشاهده این مدل از سرعت خواهیم بود یا نه؛ پرسشی می‌باشد که در این تحقیق دانشمندان را درگیر کرده است و قطعا پاسخ به آن مستلزم تحقیق و زمان بیشتری خواهد بود.

کریستوف تورزینسکی فیزیکدان دانشگاه ورشو می‌گوید «کشف آزمایشی یک ذره‌ی بنیادی جدید، شاهکاریست شایسته جایزه نوبل که قطعا در یک تیم تحقیقاتی بزرگ با استفاده از آخرین تکنیک‌های آزمایشی قابل انجام است».

او در ادامه گفت: با این حال ما امیدواریم که از نتایج خود برای درک بهتر پدیده‌ی شکست تقارن خود به خودی، مرتبط با جرم ذره‌ی هیگز یا ذره‌ی خدا و سایر ذرات در مدل استاندارد به ویژه در کیهان اولیه، بهره ببریم.