Схоже на маячню, але - ні: на Землі змогли перевищити швидкість світла

Запуск космічного корабля, гоночний автомобіль, що мчить по треку, гепард, що стрімглав несеться до своєї здобичі - наша рідна планета сповнена швидкісних подвигів. Тож вчені спробували відповісти на запитання, що є найшвидшим у світі. Виявилося, що відповідь залежить від того, як визначати поняття - що і де, скажімо, на Землі чи у Всесвіті.

Не все так просто 

Найочевидніша відповідь - світло. У вакуумі світло поширюється зі швидкістю приблизно 300 тисяч км на секунду. Ніщо у Всесвіті, про який ми знаємо, не може перевищити цю швидкість. 

Проте, за словами Джона Метьюза, фізика з Університету Юти, на Землі інші умови, йдеться в матеріалі LIVEScience. Вся справа в тому, що в земній атмосфері фотон світла дещо сповільнюється. І тоді, за певних обставин, у нього може з'явитися конкуренція. Це тому, що не всі частинки сповільнюються атмосферою так, як фотони. Фізики виявили інші надшвидкі частинки, що падають на Землю з космосу. Одну з цих протонових частинок, названу OMG (О, Боже мій), виявили в 1991 році з космічного променя найвищої енергії, незнаного доти.

Такі частинки починають рухатися у вакуумі зі швидкістю, близькою до швидкості світла. Але коли вони потрапляють в атмосферу Землі, "за своєю природою вони просто продовжують мчати вперед", - каже Метьюз. "Тому в атмосфері вони перевищують швидкість світла".

Та навіть ці частинки не найшвидші саме на Землі. До останніх належить нейтрино.  Маса частинки нейтрино щонайменше в 10 мільярдів разів менша за масу OMG протона, тож завдяки основним законам фізики вона може рухатися навіть швидше, якщо матиме таку саму енергію. Частинка OMG мала більшу енергію, але була набагато масивнішою. В теорії нейтрино можуть рухатися дуже швидко, на практиці їх досить важко зафіксувати. 

Нейтрино вирвались вперед!

Під час довгострокового експерименту на Південному полюсі, вдало названого IceCube, фізики помістили детектори всередині шматка льоду площею 1 кубічний кілометр, сподіваючись виявити нейтрино високої енергії. Усередині льоду нейтрино з достатньою енергією може рухатися швидше за світло. 

Але це все на Землі. Поки що жодна частинка з масою не може досягти швидкості світла у вакуумі, але якщо вона дуже легка і має багато енергії, вона може підійти дуже близько. Це найшвидші (в контексті - на Землі) частинки, які коли-небудь спостерігалися й які "виробляються природними прискорювачами частинок у Всесвіті", резюмували дослідники. 

"Ми не знаємо, як вони працюють, але це дійсно показує, наскільки дивовижною є природа в порівнянні з людиною", - заключили науковці.

Підписуйтесь на наш Telegram-канал, щоб не пропустити важливих новин. Підписатися на канал у Viber можна тут.