Проте, явище, що дійсно може претендувати на звання найшвидшого на нашій планеті, викликає питання. Про це повідомляє "Дивогляд" із посиланням на Live Science.
Світло стає очевидною відповіддю, але є нюанси
Науковці схиляються до думки, що швидкість об'єкта на Землі визначається через два аспекти: що вважати "об'єктом" та що вважати "на Землі". Станом на сьогодні вони виділяють два основних претенденти на це звання, які, на жаль, неможливо побачити без спеціального обладнання: це нейтрино та фотони.
Світло, безумовно, стає очевидною відповіддю, оскільки його швидкість у вакуумі досягає 300 000 кілометрів за секунду, і наразі нам не відомі явища у Всесвіті, які могли б його перевершити. Тим не менш, існує питання, чи можемо ми класифікувати світло як об'єкт.
У науковому співтоваристві немає єдності щодо цього питання. Деякі дослідники аргументують, що світло не можна вважати об'єктом через відсутність маси. Проте, інші науковці висловлюють протилежну думку, посилаючись на квантову механіку, яка визначає світло як явище, що одночасно є і хвилею, і часткою, і тому більшість фахівців у цій галузі приходять до висновку, що частинки є об'єктами.
Таким чином, за коментарями Джона Метьюза з Університету Юти, саме ці частинки, відомі як фотони, є найшвидшими в космічному вакуумі. Проте, умови на Землі додають складності, якщо ми не знаходимося у спеціально створеному вакуумі.
Науковець вказує на те, що в момент, коли фотон входить в атмосферу Землі, його швидкість знижується, що, під певними умовами, може дати можливість іншим частинкам випередити його. Це пов'язано з тим, що атмосфера впливає не на всі частинки однаково, на відміну від фотонів.
Джон Метьюз став одним із дослідників, які зуміли ідентифікувати деякі надзвичайно швидкоплинні частки, що утворюються внаслідок впливу космічних променів величезної енергії. Ці частки, що є продуктами дезінтеграції субатомних елементів, досягають нашої планети з відкритого космосу.
Одна з цих частинок, знайдена у 1991 році, отримала назву Oh-My-God, оскільки була виявлена завдяки дослідженню космічного променя з неймовірно високою енергією, що на той час ще чекало на своє відкриття. Ці частинки здатні розганятися до швидкостей, майже еквівалентних швидкості світла у вакуумі.
Відрізняючись від фотонів, коли вони входять у взаємодію із земною атмосферою, вони продовжують свій рух не сповільнюючись, через що їхня швидкість у атмосфері може перевищити швидкість світла. Це робить частинки Oh-My-God одними з найшвидших масивних об'єктів на нашій планеті, але вони все ще не можуть претендувати на звання абсолютних рекордсменів.
Джастін Ванденбрук, який є спеціалістом у галузі фізики елементарних частинок в Університеті Вісконсин-Медісон, пояснив, що насправді першість належить нейтрино. Він підкреслив, що Oh-My-God, найімовірніше, представляє собою протон або щось подібне до нього, оскільки має значну масу для субатомної частинки.
У порівнянні, маса нейтрино є у більш ніж 10 мільярдів разів меншою за масу протона, що дозволяє нейтрино рухатися з іще більшою швидкістю за аналогічну кількість енергії, завдяки фундаментальним законам фізики. Проте, як зауважив Ванденбрук, хоча нейтрино теоретично можуть досягати величезних швидкостей, на практиці їх досить важко виявити.
Але дослідники організували експеримент на Південному полюсі, де в льоду площею кубічний кілометр було розміщено детектори для фіксації нейтрино. У цьому середовищі, нейтрино з високою енергією можуть пересуватися швидше, ніж світло, створюючи при цьому заряджені субатомні частинки, які також перевищують швидкість світла і випромінюють світлові спалахи, відомі як черенківське випромінювання, що дозволяє опосередковано виявляти нейтрино.
До 2016 року науковцям вдалося досягти прориву. За словами фізика з Національної лабораторії Лос-Аламоса, Білла Луїса, наскільки відомо дослідницькій групі, нейтрино є найшвидшими частинками, які коли-небудь вдалося зафіксувати. Він зазначив, що нейтрино можуть прискорюватися до швидкостей, які майже досягають швидкості світла, але вони не можуть її перевищити через обмеження, накладені спеціальною теорією відносності Ейнштейна.
Раніше "Дивогляд" розповідав, хто та як "увімкнув" перше світло у Всесвіті. Виявилося, що це не Великий вибух або Сонце.
Поки на нашій землі війна, навіть "Дивогляд" – це не про котиків і пандочок, а про перемоги нашого війська! Наш Telegram – Дивогляд 5.UA.
Допоможи ЗСУ – врятуй свій дім: офіційні реквізити та посилання.
