據(jù)我們所知,時(shí)間只向一個(gè)方向移動(dòng)。但在2018年,研究人員發(fā)現(xiàn)某些伽馬射線(xiàn)爆發(fā)脈沖中的事件似乎在重復(fù)自己,好像它們?cè)跁r(shí)間上倒退一樣。
現(xiàn)在,最近的研究提出了可能導(dǎo)致此時(shí)間可逆性效應(yīng)的潛在答案。如果相對(duì)論射流中產(chǎn)生伽馬射線(xiàn)爆發(fā)的波的傳播比光快(以“超光速”的速度),則影響之一可能是時(shí)間可逆性。
這樣的超速波實(shí)際上是可能的。我們知道,當(dāng)光通過(guò)介質(zhì)(例如氣體或等離子)傳播時(shí),其相速度要比c慢一些-c是真空中的光速,而據(jù)我們所知,這是宇宙的極限速度。
因此,波可以以超光速穿過(guò)伽馬射線(xiàn)爆發(fā)射流,而不會(huì)破壞相對(duì)論。但是要了解這一點(diǎn),我們需要備份一下以查看這些噴氣機(jī)的來(lái)源。
伽馬射線(xiàn)爆發(fā)是宇宙中最活躍的爆炸。它們可能會(huì)持續(xù)幾毫秒到幾個(gè)小時(shí),它們非常亮,而且我們還沒(méi)有完整的原因列表。
從2017年碰撞中子星的觀察中我們知道,這些粉碎會(huì)產(chǎn)生伽馬射線(xiàn)爆發(fā)。天文學(xué)家還認(rèn)為,當(dāng)一顆巨大的,快速旋轉(zhuǎn)的恒星坍塌成一個(gè)黑洞,然后將一顆物質(zhì)猛烈地噴射到巨大的超新星周?chē)目臻g中時(shí),就會(huì)產(chǎn)生這種爆炸。
然后,該黑洞被赤道周?chē)亩逊e物云所包圍;如果旋轉(zhuǎn)足夠快,最初爆炸的物質(zhì)的后退將導(dǎo)致相對(duì)論性射流從極地射出,并在產(chǎn)生伽馬射線(xiàn)爆發(fā)之前爆炸穿過(guò)祖先恒星的外層。
現(xiàn)在,回到那些比光傳播快的波浪。
我們知道,當(dāng)通過(guò)介質(zhì)傳播時(shí),粒子的移動(dòng)速度可能比光更快。這種現(xiàn)象是著名的Cherenkov輻射的原因,通常被視為獨(dú)特的藍(lán)色發(fā)光。當(dāng)諸如電子之類(lèi)的帶電粒子在水中移動(dòng)的速度快于光的相速度時(shí),就會(huì)產(chǎn)生這種“輝光”。
查爾斯頓學(xué)院的天體物理學(xué)家喬恩·哈基拉(Jon Hakkila)和密歇根理工大學(xué)的羅伯特·尼米爾洛夫(Robert Nemiroff)認(rèn)為,在伽馬射線(xiàn)暴射流中也可以觀察到同樣的效果,并進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模以演示其效果。
他們?cè)谡撐闹袑?xiě)道:“在該模型中,不斷擴(kuò)展的伽馬射線(xiàn)爆發(fā)射流中的沖擊波從腔內(nèi)速度加速到腔內(nèi)速度,或者從腔內(nèi)速度減速到腔內(nèi)速度。”