I fisici hanno misurato la velocità della luce alle più alte energie e hanno scoperto che è ancora costante, ovunque nell'universo, anche nei raggi gamma emessi da sorgenti come le stelle che esplodono.
Ciò significa che anche alle più alte energie che possiamo rilevare, uno dei pilastri della teoria della relatività speciale di Albert Einstein è ancora irremovibile.
“Il modo in cui la luce si comporta a energie molto elevate ha implicazioni reali per il mondo che ci circonda”, ha detto l'astrofisico Pat Harding del Los Alamos National Laboratory nel New Mexico.
L'invarianza di Lorentz è un principio fondamentale della relatività ristretta. Esprime il fatto che non importa dove ti trovi nell'universo, le leggi della fisica, inclusa la velocità della luce, rimangono le stesse.
Tuttavia, ci sono teorie che suggeriscono che l'invarianza di Lorentz può essere violata a energie molto elevate. Se confermato, avremo bisogno di nuove leggi della fisica per spiegarlo. Ma dobbiamo scoprire anche questo.
Se l'invarianza di Lorentz si rompe alle alte energie, allora i fenomeni ad alta energia devono mostrare un comportamento inaspettato, incompatibile con la teoria della relatività; la luce, ad esempio, potrebbe viaggiare a velocità diverse.
L'Osservatorio HAWC ha recentemente rilevato una serie di raggi gamma con energie superiori a 100 TeV. Questo fatto da solo impone restrizioni alla violazione dell'invarianza di Lorentz: ciò significa che i fotoni non si muovono più velocemente della velocità della luce nel vuoto.
Ciò non significa che l'invarianza di Lorentz non possa essere violata nemmeno a energie più elevate, ma significa che rimane vera entro i nostri limiti rilevabili. E questo è davvero fantastico.
Lo studio è stato pubblicato su Physical Review Letters.
Fonti: Foto: Nebulosa del Granchio, sorgente di raggi gamma. (NASA / ESA / J. Hester / A. Loll / Arizona State University)
