Vreme se, koliko znamo, kreće samo u jednom pravcu. Ali prošle godine, istraživači su otkrili događaje u nekim pukotinama gama-zraka koje su se činile da se ponavljaju kao da se vraćaju unazad u vremenu.
Sada, nova istraživanja sugerišu potencijalni odgovor na ono što bi moglo izazvati efekat reverzibilnosti ovog puta. Ako talasi unutar relativističkih mlazeva koji proizvode gama-zrake putuju brže od svetlosti – „superluminalnim“ brzinama – jedan od efekata mogao bi biti reverzibilnost vremena.
Takvi brzi talasi bi zapravo mogli biti mogući. Znamo da kada svetlost putuje kroz medijum (poput gasa ili plazme), njegova fazna brzina je nešto sporija od c – brzina svetlosti u vakuumu i, koliko znamo, krajnja granica brzine Univerzuma .
Stoga bi talas mogao da prođe kroz mlazno rafalni mlaz superluminalnim brzinama bez probijanja relativnosti. Ali da bismo ovo razumeli, moramo malo da razjasnimo i da pogledamo izvor tih mlazeva.
Eksplozija gama zraka je najenergičnija eksplozija u Univerzumu. Ona može da traje od nekoliko milisekundi do nekoliko sati, izuzetno su svetli, a mi još uvek nemamo sveobuhvatan spisak šta ih uzrokuje.
Iz opažanja iz sudarajućih neutronskih zvezda iz 2017. godine znamo da ovi razbijači mogu da stvore gama-rafale. Astronomi takođe misle da su takvi rafali nastali kada se masivna, brzo okrećuća zvezda sruši u crnu rupu, nasilno izbacujući materijal u okolni prostor u kolosalnoj hipernovi.
Ta crna rupa je tada okružena oblakom akrenatnog materijala oko njenog ekvatora; ako se rotira dovoljno brzo, povraćaj prvobitno eksplodiranog materijala rezultiraće relativističkim pucanjem iz polarnih delova, pucanjem kroz spoljni omotač zvezde potomka pre nego što se proizvedu gama zraci.
Znamo da se tokom putovanja kroz medijume čestice mogu kretati brže nego što to čini svetlost. Ova pojava je odgovorna za čuveno Čerenkovo zračenje, koje se često vidi kao karakterističan plavi sjaj. Taj sjaj – „luminalni bum“ – nastaje kada se naelektrisane čestice poput elektrona kreću brže kroz vodu nego fazna brzina svetlosti.
Astrofizičari Džon Hakila sa koledža u Čarlstonu i Robert Nemirof sa Tehnološkog univerziteta u Mičigenu veruju da se isti taj efekat može primetiti i kod raketama gama-zraka, i sproveli su matematičko modeliranje kako bi pokazali kako.
– U ovom modelu udarni talas u rastućem mlazu puštanja gama zraka ubrzava se od subluminalnih do superluminalnih brzina ili usporava od superluminalnih do subluminalnih brzina – pišu u svom radu.
Talas udarca u interakciji sa okolnim medijumom stvara Čerenkov i / ili drugo kolizicno zračenje kada putuje brže od brzine svetlosti u ovom medijumu i druge mehanizme (poput termikovanog Compton ili sinhrotronskog udara) kada putuje sporije od brzine od svetlost.
– Ovi prelazi stvaraju i vremenski pomak i vremenski obrnuti skup karakteristika [krivulje gama-zračenja] svetlosne krive kroz proces udvostručavanja slike. – dalje se objašnjava u radu.
Smatra se da se takvo relativističko udvostručavanje slike dešava u Čerenkov etektorima. Kada naelektrisana čestica koja putuje pri brzini svetlosti uđe u vodu, ona se kreće brže od čerenkovskog zračenja koje proizvodi, i zbog toga se može hipotetski pojaviti na dva mesta odjednom: jedna slika koja se kreće napred u vremenu, a druga kao da se kreće unazad.
Imajte na umu, ovo udvostručenje još nije eksperimentalno primećeno. Ali ako se to dogodi, mogao bi biti odgovoran i za stvaranje reverzibilnosti vremena koje se vidi u svetlosnim krivuljama pucanja gama zraka, koje se javljaju i kada udarni talas koji prolazi kroz mlazni medij ubrzava do brzine brže od svetlosti i usporava na subluminalne brzine.
Potrebno je više posla, naravno. Istraživači su pretpostavili da bi udar odgovoran za stvaranje praska gama zraka bio talas velikih razmera proizveden promenama, recimo, gustine ili magnetnog polja. Za to će trebati dodatna analiza. A ako uključene plazme nisu prozirne za superluminalno zračenje, sve oklade su isključene.
Međutim, istraživači su rekli da njihov model pruža bolja objašnjenja karakteristika svetlosnih kriva gama-zraka koje probijaju od modela koji ne uključuju reverzibilnost vremena.
– Standardni modeli rafalnih gama zraka zanemarili su vremenski reverzibilna svojstva svetlosne krive – rekao je Hakkila.
– Superluminalno kretanje mlaznog računara obuhvata ova svojstva uz zadržavanje velikog broja standardnih karakteristika modela. – dodao je on u istražživanju koje je objavljeno u jednom stručnom stranom časopisu.
