Phát hiện làm thay đổi lý thuyết cơ bản về ánh sáng
Các nhà khoa học vừa tìm ra giới hạn mới về khối lượng của một hạt ánh sáng (photon) dựa trên các phép đo gián tiếp.
Hạt ánh sáng (hay photon) vốn dĩ được mô tả là các hạt không có khối lượng. Nguyên nhân là bởi chúng di chuyển qua không-thời gian với tốc độ không đổi, cũng như không thể tăng tốc hay giảm tốc độ trong chân không.
Vận tốc không đổi của hạt photon đồng nghĩa với việc chúng không có khối lượng và không có bằng chứng nào đủ sức phản biện điều này.
Hình ảnh của một ẩn tinh nhấp nháy ở khoảng cách rất xa (Ảnh: NASA).
Tuy nhiên giờ đây, một nhóm nghiên cứu đến từ Đại học Khoa học & Kỹ thuật Tứ Xuyên, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc và Đại học Nam Kinh, đã chỉ ra điều ngược lại.
Đó là hạt photon có khối lượng, và chúng ta thực sự có thể "đong đếm" chúng dựa trên các phép đo gián tiếp.
Bằng cách nghiên cứu dữ liệu từ các vụ nổ sóng vô tuyến nhanh (là những vụ nổ ánh sáng cực kỳ mạnh mẽ không rõ nguồn gốc được phát hiện trên các vùng không gian rộng lớn giữa các thiên hà), nhóm tìm ra một thời gian trễ tỉ lệ thuận với khối lượng của hạt photon.
Từ các phép tính tỷ lệ, họ có thể suy ra giới hạn trên của photon là 9,52 x 10-46 kg (mức năng lượng tương đương 5,34 x 10-10 electron volt c-2).
"Đây là lần đầu tiên sự tương tác giữa khối lượng photon trả về kết quả khác 0 trong môi trường plasma", nhóm nghiên cứu nhấn mạnh.
Mặc dù đây là giới hạn rất nhỏ, nhưng việc phát hiện ra rằng ánh sáng có bất kỳ khối lượng nào sẽ tác động đáng kể tới cách chúng ta giải thích về vũ trụ xung quanh, cũng như sự hiểu biết vốn dĩ về vật lý.
Điều này cũng sẽ mâu thuẫn với thuyết tương đối đặc biệt của Einstein và lý thuyết điện từ của Maxwell, từ đó dẫn đến một nền tảng vật lý mới, hay thậm chí trả lời một số câu hỏi lớn chưa thể giải đáp về vũ trụ.
Các nhà thiên văn học thì cho biết, nghiên cứu này cũng chứng minh sự cần thiết của kính thiên văn vô tuyến với độ chính xác cao trong việc thu được dữ liệu chất lượng và nhất quán.
Họ cho rằng với sự thúc đẩy của công nghệ, loài người sẽ thu hẹp các phép đo hơn nữa, cũng như tìm ra những tác động tiềm năng của hạt ánh sáng đối với vũ trụ xung quanh chúng ta.
Phát hiện 25 nguồn bí ẩn liên tục phát tín hiệu vô tuyến đến Trái đất
25 nguồn bí ẩn phát ra cái gọi là "chớp sóng vô tuyến" cực mạnh, lặp đi lặp lại, đã được xác định bởi các nhà khoa học Canada.
Ba hố đen khổng lồ sắp va chạm trong vũ trụ
Các nhà khoa học lần đầu tiên quan sát được hiện tượng 3 thiên hà cùng va vào nhau, đặt những siêu hố đen tại trung tâm của chúng vào quỹ đạo để hợp nhất.
Vật thể ngoài hành tinh rơi xuống Pháp có thể làm đảo lộn lịch sử địa cầu
Một vật thể ngoài hành tinh nổi tiếng có thể phá vỡ các lý thuyết hình thành hành tinh hiện tại, viết lại lịch sử thuở sơ khai của Trái Đất.
Cái gì nằm ngoài biên giới của vũ trụ?
Thế giới chúng ta đang biết không phải là vô hạn. Nhiều người thắc mắc, nếu vũ trụ hữu hạn thì nó phải là một phần của một cái gì đó.
Các lỗ đen siêu lớn trong vũ trụ hình thành như thế nào?
Lỗ đen là một thiên thể được Einstein dự đoán từ hơn 100 năm trước, nhưng phải đến năm 2019, con người mới chụp được bức ảnh thực sự đầu tiên về lỗ đen.
"Nòng nọc vũ trụ" làm lộ chân tướng vật thể khoa học không thể lý giải
Một vật thể cực hiếm trong vũ trụ, hoàn toàn vô hình, ẩn nấp ở gần tâm thiên hà chứa Trái Đất, đã bị một đám mây ma quái hình con nòng nọc làm lộ diện.
