Самое точное измерение не выявило зернистости пространства

Европейские учёные сообщили о результатах самой выдающейся на сегодняшний момент попытки обнаружения квантования пространства. В случае успеха это открытие помогло бы в построении «физики вне Эйнштейна». Но и отрицательный результат способен поведать специалистам о многом.

Так далёкая вспышка выглядела на кадре, полученном инструментом IBIS спутника Integral (иллюстрация ESA/SPI Team/ECF).

Для проведения своих вычислений группа физиков из Франции, Италии и Испании воспользовалась данными с 
европейского космического телескопа Integral, а именно — его съёмкой гамма-вспышки GRB 041219A, произошедшей в 2004 году.

Согласно расчётам, зёрна пространства, если они существуют, должны влиять на поляризацию проходящих лучей. И влияние это тем заметнее, чем интенсивнее излучение и чем большее расстояние ему пришлось пройти. GRB 041219A вошла в 1% самых ярких гамма-вспышек, среди всех пойманных людьми. А расстояние до источника составило, по меньшей мере, 300 миллионов световых лет. Это был очень удачный случай, позволивший проверить существующие представления.

Нужно добавить, что степень влияния квантования пространства на проходящий свет зависит ещё и от размеров самого зерна, потому параметры далёкой вспышки способны были указать на эту величину или хотя бы её порядок.

Учёные уже предпринимали попытки найти зёрна пространства, декодируя свет далёких гамма-вспышек. Но нынешнее наблюдение «Интеграла» было в 10 тысяч раз более точным, чем все предыдущие опыты такого плана.

Анализ показал — если зернистость пространства вообще существует, то она должна быть на уровне 10^-48 метров или меньше.

Между тем, квантование пространства — одно из условий на пути объединения квантовой механики и общей теории относительности. Несостоявшееся открытие отправляет в корзину некоторые варианты теорий петлевой квантовой гравитации и струн, претендующих на построение теории всего. Ведь учёные считали, что поперечник зерна пространства или минимально возможная длина в природе — это не что иное, как планковская длина (1,6 × 10^-35 метра). Теперь выходит, что они ошиблись на много порядков.

(Детали новой работы можно найти в статье в Physical Review D).