Může být něco rychlejší než rychlost světla? Podle nejnovější vědecké zprávy ano.

Výtrysky hmoty z černé díry vytvářejí záblesky záření gama, jež jsou schopny skutečně překročit rychlost světla v obklopujícím plynném oblaku tak, aby nedošlo k porušení zákonů fyziky, konkrétně Einsteinovy teorie relativity. 

Na studii, která byla publikována v časopise The Astrophysical Journal, se podíleli astrofyzikové Jon Hakkila z College of Charleston a Robert Nemiroff z Michigan Technological University.

Podle nich by taková „superluminlní“, tedy nadsvětelná, rychlost mohla vytvářet časovou reverzibilitu, pozorovanou ve světelné křivce záblesku záření gama.

Teorie relativity zůstává neporušena

Maximální potvrzenou rychlostí, jaké lze ve vesmíru dosáhnout, je rychlost světla ve vakuu. V různých médiích se ale rychlost světla může odlišovat. Výtrysky, tzv.

jety, by neporušily platnost teorie relativity jednoho z nejslavnějších teoretických fyziků Alberta Einsteina (1879–1955), protože se jen pohybují rychleji než světlo v prostředí výtrysku, nikoli rychleji než světlo ve vakuu (v uvažovaném výtrysku se světlo šíří pomaleji než ve vakuu).

„Dobrým způsobem vizualizace šíření superluminálních výtrysků je představa, kdy osoba na jedné straně jezera vrhne plochý kámen po vodní hladině, který bude poskakovat (vytvářet tzv. žabky) ve směru k osobě na druhé straně jezera.

Frekvence ‚poskoků´ vrženého kamene, pohybujícího se vzduchem, bude mezi jednotlivými skoky rychlejší než vlny generované při pohybu ve vodě,“ popsal Jon Hakkila.

Vlny, které se vytvoří při každém skoku přibližujícího se kamene, budou ke spatření v obráceném pořadí, tedy nejprve budou k vidění ty, jež se vytvořily při posledním skoku kamene po hladině, teprve poté ty, které vznikaly jako první – dalo by se také hovořit jako o obrácené ozvěně sebe sama.

Ve vodě se např. světlo šíří pouze třemi čtvrtinami rychlosti, jaké dosahuje ve vakuu. Technicky vzato tak lze říct, že vůči rychlosti světla ve vodě se světlo vzduchem šíří „nadsvětelně“.

Model výtrysků

Jon Hakkila také tvrdí, že toto vysvětlení nadsvětelné rychlosti výtrysku zachovává mnoho typických rysů, souvisejících s akceptovaným zábleskem záření gama při použití modelu tzv. výtrysků neboli jetů.

„Náš navrhovaný scénář zahrnuje Čerenkovovo záření, což je druh světla vytvářeného při pohybu superluminální rychlostí, které doposud nebylo zvažováno a nepředpokládalo se, že může být důležitým činitelem při vytváření světelné křivky záblesku záření gama,“ doplňuje Robert Nemiroff.

Podle nich standardní model záblesku záření gama zanedbává časovou reverzibilitu při určování vlastností světelné křivky. Pohyb superluminálního výtrysku zvažuje tyto charakteristiky, zatímco významně zachovává mnoho vlastností standardního modelu.

Co může způsobovat časovou reverzibilitu?

Potenciální odpověď na tuto otázku může znít podle astronomů následovně: Jestliže se vlny uvnitř relativistických výtrysků, které jsou vytvářeny záblesky gama záření, šíří rychleji než světlo – tzv.

nadsvětelnou rychlostí –, jedním z efektů může být reverzibilita času. Vlny, které by se šířily takovou rychlostí, mohou být skutečné.

Známým faktem je, že když se světlo šíří prostředím (jako např. plynem nebo plazmou), jeho fázová rychlost je nepatrně nižší než tzv. c – což je rychlost světla ve vakuu – a jak je známo, je to limitní rychlost ve vesmíru.