gov-civil-vilareal.ptNej, NASA opdagede ikke et parallelt univers, hvor tiden løber baglæns
>Har du hørt, at et NASA -partikeldetektorforsøg opdagede et parallelt univers, hvor tiden løber baglæns? Det er overalt på sociale medier, mest med folk der laver vittigheder, der stiller spørgsmålstegn ved, hvad 2020 ellers har for os, men det ser også ud til at have vakt mange folks interesse. Jeg har haft mange forespørgsler, der spurgte mig, om historien er sand. Er det?
Hurtigt svar: Nej.
Længere svar: Nej, det er det ikke.
Mere detaljeret svar: Nå, det tager et øjeblik at forklare. Men bundlinjen er, at denne partikeldetektor fandt noget virkelig mærkeligt, men det er ikke klart, hvad det er. At sige det 'opdagede' et parallelt univers er simpelthen ikke sandt. I bedste fald er dataene i overensstemmelse med denne idé, men det er en lang, lang, looooooooong måde at faktisk finde alternative virkeligheder.
Eksperimentet i hjertet af alt dette er den antarktiske impulsive forbigående antenne, eller ANITA . Det er et University of Hawaii -eksperiment, der delvist finansieres af NASA og også af DOE (så påstanden om, at 'NASA' fandt noget, er lidt vildledende, selvom det giver en sjov clickbaity -overskrift). Hvad ANITA leder efter er neutrinoer.
En neutrino er en underlig subatomær partikel. Det har næsten ingen masse og interagerer ikke let med normalt stof, hvilket gør det svært at opdage. Generelt kan en neutrino passere enorme mængder stof, som om den ikke engang er der.
Call of duty uendelig krigsførelse forældre guide
Men de spiller en stor rolle i partikelfysik og astronomi. En masse ekstremt højenergibegivenheder (som supernovaer og sorte huller, der smadrer stof) kan udsende masser af neutrinoer, så mange, at selvom en teeny brøkdel interagerer med stof, sker det ofte nok til at opdage.
Overskriften fra tabloid Daily Star om ANITA -neutrino -resultaterne er ikke ligefrem præcis. Kredit: Daily Star
Det er her ANITA kommer ind. Når ekstremt energiske neutrinoer smækker ind i isen i Antarktis, udsender de små udbrud af radiobølger, og bursts egenskaber fortæller dig meget om egenskaberne ved neutrinohændelserne.
ANITA består af antenner, der registrerer radiobølger. Den flyder i en ballon mange kilometer over isen og ser efter de radioudbrud. Den finder masser af sådanne begivenheder, men kun få er faktisk kosmologiske og kommer fra astrofysiske kilder i rummet. En sådan begivenhed er det, der kaldes en kosmisk strålebruser: Super-højenergiske subatomære partikler som elektroner og protoner smækker ind i vores luft og skaber en kaskade af subatomære partikler, der bevæger sig nedad, lidt som hvordan en kugle, der rammer en sten, vil skabe et brusebad af granatsplinter. Dette giver også et udbrud af radioenergi, som ANITA også kan registrere.
Her er den mærkelige smule. I løbet af fire flyvninger, ANITA opdagede to unormale radioudbrud der ud fra deres egenskaber syntes at være som kosmiske strålebyger, der bevæger sig opad. Det er det modsatte af, hvad du forventer!
Og det er virkelig underligt. Den eneste måde, du ville forvente at se sådan noget, er, hvis en partikel bevægede sig gennem jorden, nord til syd og skabte partikelbruseren, efter at den opstod i Antarktis. Kosmiske stråler kan ikke gøre dette.
Men vent, du tænker: Neutrinoer kan passere gennem Jorden, ikke så det forklarer det måske?
Ja, neutrinoer kan faktisk passere gennem Jorden, men kritisk afhænger det af deres energi. Relativt lave energikilder kan, men jo højere deres energi er, jo mindre stof kan de passere uden at interagere. Ved høje nok energier til at forklare ANITA -resultaterne kan de slet ikke passere stof meget, før de rammer noget.
Så hvis en neutrino ved den energi ikke kan passere gennem Jorden, hvad skabte den opadgående partikelbruser?
Og det er det store spørgsmål! Forskere har forsøgt at finde ud af det i et stykke tid.
ANITA -eksperimentet består af en række antenner designet til at jage efter udbrud af radiobølger, der udsendes, når neutrinoer interagerer med antarktisk is. Kredit: Trommeslager
Nogle har kigget på standardforklaringer. For eksempel udsendte en eller anden kosmisk kilde så mange neutrinoer med høj energi, at et par af dem tilfældigt kunne passere gennem Jorden, usandsynligt som det kunne være. Men hvis dette var tilfældet, ville andre detektorer (som IceCube) helt sikkert have set noget , og der blev ikke fundet noget.
Mærkeligere ting er også blevet betragtet som 'ny fysik', mærkelige variationer af, hvad vi tror, vi forstår; et sådant tilfælde er ulige former for mørkt stof, der kunne generere lignende signaler . Disse anses generelt for usandsynlige, men hvis alt andet elimineres som kandidat, er det næste trin at kigge på ny fysik. Sådan er det mørkt stof og mørk energi blev opdaget f.eks.
Men det kunne være mere dagligdags. Et eksperimentelt resultat er kun så godt som din forståelse af, hvad der kan påvirke eksperimentet. Mærkelige resultater kan skyldes en eller anden effekt, du ikke kendte til. Det kan være inde i din enhed (husk den hurtigere end lys neutrino foofooraw et par år tilbage ?) eller på en eller anden måde påvirker miljøet tingene. Det er også blevet undersøgt , og kan meget vel forklare anomalierne.
Fysiker Alex Pizzuto læg en kort Twitter -tråd op om netop dette :
call of duty spøgelser sund fornuft medier
For at være retfærdig er det muligt, at der virkelig foregår noget virkelig, virkelig underligt, noget så uden for vores normale fysikrammer, der virker, godt og fjollet. Husk, det er OK: Når du virkelig begynder at løbe tør for forklaringer, vender du dig til lugt og lugt. Igen er mørk energi omtrent lige så underlig, som den bliver, og astronomer argumenterede om den i årevis, før de endelig accepterede den som den bedste forklaring på forskellige observationer.
Og det bliver ikke mere mærkeligt end at postulere et andet univers, hvor tiden løber baglæns! I et sådant univers ville meget af den fysik, vi forstår i vores eget univers, også være baglæns. Elektroner ville have en positiv ladning i stedet for negativ, protoner negativ i stedet for positiv, får antimateriale til at herske der i stedet for stof . I den makroskopiske verden kunne du afrøre et æg, og kosmos ville trække sig sammen i stedet for at ekspandere. For os ville det være kaos, katte og hunde, der bor sammen.
Det er let at finde antimateriale, hvis du kender de spor, du skal kigge efter. Kredit: Shutterstock / Phil Plait
Husk, dette er helt teoretisk, bare en idé. Jeg er ikke engang sikker på, at denne idé for alvor blev foreslået; originale kilder har været svære at finde, siden tabloiderne, der promoverer denne historie, tilsyneladende bare citerer hinanden.
[ OPDATERING (22. maj 2020): AHA! En ven sendte mig links til et papir, der postulerer ideen om et 'bagudgående univers' og viser, hvordan ANITA -resultaterne er i overensstemmelse med det . Der er også en artikel om denne idé, der forklarer det ret godt. Jeg vil være klar: Jeg benægter ikke denne idé! Det lyder som en perfekt sund hypotese; det virker også bare mærkeligt. Det betyder ikke, at det er forkert, som jeg påpegede om mørkt stof og mørk energi. Det punkt, jeg prøver at gøre her, er, at der er en forskel mellem 'beviser, der er i overensstemmelse med et bagudrettet univers' og 'at opdage eksistensen af et bagudrettet univers', en forskel, mange historier savner.]
For at forklare ANITA-dataene ville ikke kun dette modsatte univers skulle eksistere, det skulle også på en eller anden måde påvirke eget univers på en sådan måde, at dets antikronometriske partikler interagerer med vores egne fremadrettet-rejse-partikler på en ukendt måde, således at partikler byger bevæger sig op fra isen i stedet for ned fra rummet.
Eller du ved, det kan være en løs skrue i detektoren.
Jeg er ved at være flabet, men jeg prøver at gøre et punkt. Der er stadig måder, disse resultater kan komme fra noget relativt dagligdags uden at påberåbe Star Trek-lignende spejlunivers. Først efter at disse mere run-of-the-mill ideer har vist sig at være forkerte, bør du begynde for alvor at underholde det virkelig bizarre.
Efter min mening er vi der ikke endnu.
Hvad ville hjælpe ville være flere opdagelser af disse underlige brusere, især fra forskellige detektorer. Det kan udelukke, at dette sker inde i ANITA. Også en mere grundig analyse af, hvordan Jorden selv påvirker resultaterne, da de bruger planeten som en slags detektor.
Sikkert, som Arthur Conan Doyle skrev ved hjælp af stemmen fra Sherlock Holmes , 'Når du har elimineret det umulige, må det der er tilbage, uanset hvor usandsynligt det er, være sandheden.'
Problemet der er at vide, hvornår du har fuldstændig fjernet det umulige . Indtil det tidspunkt skal du holde fast i det mulige. Eller endda bare sandsynligt.
