CERN: Νετρίνα μετρήθηκαν να ταξιδεύουν με ταχύτητες μεγαλύτερες του φωτός αμφισβητώντας τη Θεωρία της Σχετικότητας του Einstein

Τρίτη, Σεπτεμβρίου 27, 2011

Αναζήτηση Θέματος

Υποατομικά σωματίδια - νετρίνα τα οποία ταξίδευαν με ταχύτητα μεγαλύτερη του φωτός κατέγραψε διεθνής επιστημονική ομάδα που εργάζεται στο μεγαλύτερο επιταχυντή σωματιδιακής φυσικής - CERN, όπως και ανακοινώθηκε, γεγονός το οποίο εάν επαληθευθεί ενδεχομένως να οδηγήσει σε αμφισβήτηση τη Θεωρία της Σχετικότητας του Einstein.

Η θεωρία της ειδικής σχετικότητας από το 1905 - ένας από τους ακρογωνιαίους λίθους της Φυσικής - απαγορεύει σε οτιδήποτε να κινηθεί πιο γρήγορα από την ταχύτητα των 299.792.458 μέτρων ανά δευτερόλεπτο του φωτός. Μέχρι τώρα, καμία έρευνα δεν είχε βρει το παραμικρό σώμα είτε μεγάλο είτε μικροσκοπικό να κινείται πιο γρήγορα από το φως.

Όμως, επιστήμονες του πειράματος «OPERA», που πραγματοποιείται 1.400 μέτρα κάτω από το έδαφος, στο Εθνικό Εργαστήριο Gran Sasso σε συνεργασία με το CERN, από όπου στέλνονται στην Ιταλία ακτίνες νετρίνων, βρήκαν ενδείξεις ότι τα συγκεκριμένα σωματίδια ταξιδεύουν ταχύτερα και από το φως.

Πιο συγκεκριμένα, ο Antonio Ereditato, φυσικός του πανεπιστημίου της Βέρνης, επικεφαλής και εκπρόσωπος του πειράματος «Opera» δήλωσε στο ειδησεογραφικό πρακτορείο Reuters ότι μετρήσεις που διεξάγονται τα τελευταία τρία χρόνια αποκάλυψαν νετρίνα τα οποία κινούνταν με ταχύτητα μεγαλύτερη κατά 60 δισεκατομμυριοστά του δευτερολέπτου (nanoseconds) ή 0,0025% σε σύγκριση με εκείνη του φωτός, καλύπτοντας μια απόσταση 730 χιλιομέτρων μεταξύ της Γενεύης και του Εθνικού Εργαστηρίου Gran Sasso της Ιταλίας.

Τα νετρίνα εμφανίζονται με διαφορετικούς τύπους και πρόσφατα αποδείχθηκε ότι μπορούν να αλλάξουν τύπο με αυθόρμητο τρόπο . Ο δρ Ereditato και η ομάδα του δημιούργησαν μια δέσμη ενός τύπου νετρίνων, τα λεγόμενα μιονικά νετρίνα, και τα έστειλαν από το CERN στο εργαστήριο στο Gran Sasso. Στόχος τους ήταν να δουν πόσα από αυτά τα σωματίδια θα άλλαζαν τύπο, δηλαδή, θα μετατρέπονταν συγκεκριμένα σε τ-νετρίνα.

Οι ερευνητές, όμως, παρατήρησαν κατά τη διεξαγωγή αυτών των πειραμάτων ότι τα σωματίδια κάλυπταν την απόσταση των 730 χιλιομέτρων ταχύτερα από ό,τι το φως. Το πείραμα επαναλήφθηκε περί τις 15.000 φορές λόγω της έκπληξης των αποτελεσμάτων τους οπότε τα ευρήματά τους είναι στατιστικώς σημαντικά, τόσο ώστε να ταράξουν για τα καλά τα νερά της Φυσικής.

«Έχουμε μεγάλη εμπιστοσύνη στα αποτελέσματά μας. Ωστόσο χρειάζεται να διεξαγάγουν κι άλλοι συνάδελφοι αντίστοιχα πειράματα προκειμένου να τα επιβεβαιώσουν» ανέφερε ο δρ Ereditato στο Reuters. Ο ερευνητής ζήτησε περαιτέρω ανάλυση των απίστευτων αυτών αποτελεσμάτων καθώς εάν επιβεβαιωθούν τότε θα ανατρέψουν μια βασική αρχή της Ειδικής Θεωρίας της Σχετικότητας που θεμελίωσε το 1905 ο Albert Einstein. Σύμφωνα με αυτήν, τίποτα στο σύμπαν δεν μπορεί να ταξιδέψει ταχύτερα από το φως.

Ο δρ Ερεντιτάτο ανέφερε ότι τα ευρήματα θα εμφανιστούν σύντομα σε δικτυακή μορφή προκειμένου να αποτελέσουν αντικείμενο ενδελεχούς μελέτης και από άλλες ομάδες. Επίσης, ζήτησε για άλλη μια φορά νέες ανεξάρτητες μετρήσεις από άλλες ομάδες, καθώς όπως είπε, τα ευρήματα της ομάδας του, εάν ευσταθούν, θα αλλάξουν τη φυσική. «Δεν ισχυριζόμαστε τίποτα, θέλουμε απλώς να βοηθηθούμε από την επιστημονική κοινότητα προκειμένου να καταλάβουμε τα ''τρελά'' μας αποτελέσματα, διότι πρόκειται πράγματι για ''τρελά'' αποτελέσματα» κατέληξε ο επιστήμονας.

Αν αυτό τελικώς επιβεβαιωθεί, ενώ προς το παρόν υπάρχουν επιφυλάξεις, τότε απειλείται όχι μόνο η θεωρία του Άλμπερτ Αϊνστάιν, αλλά και όλο το οικοδόμημα της σύγχρονης Φυσικής. Ακόμα και ο τρόπος που βλέπουμε τον κόσμο.

Είχε προηγηθεί ένα παρόμοιο πείραμα, το «Minos» στην Μινεσότα των ΗΠΑ, το 2007, όταν επίσης είχαν φανεί νετρίνα που κατέφθαναν από τον επιταχυντή Fermilab του Σικάγο, να κινούνται οριακά ταχύτερα από το φως, αλλά τότε υπήρχε μεγαλύτερη αβεβαιότητα για τις μετρήσεις. Όμως, οι αμερικανοί φυσικοί, ετοιμάζουν νέα πειράματα που αναμένεται να έχουν ευρήματα σε ένα με δύο χρόνια. Αν το Minos όντως επιβεβαιώσει τις μετρήσεις του «Opera», οι συνέπειες για τη φυσική και την επιστήμη γενικότερα θα είναι κολοσσιαίες.

Ορισμένοι πανεπιστημιακοί καθηγητές πιθανολογούν ότι τα νετρίνα κινούνται μέσα από τις πρόσθετες διαστάσεις στο χώρο, όπως προβλέπει η θεωρία των χορδών, για αυτό κινούνται ταχύτερα από το φως.

Άλλοι παραμένουν σκεπτικιστές και δεν βιάζονται να κάνουν τη νεκρολογία της θεωρίας του Αϊνστάιν, θεωρώντας ότι κάποιο πειραματικό λάθος έχει συμβεί. «Αν είναι αλήθεια, τότε πραγματικά δεν έχουμε καταλάβει τίποτε για τίποτε. Ακούγεται πολύ μεγάλο, για να είναι αληθινό», σχολίασε ο φυσικός Alvaro de Rujula στο CERN.

Ο Antonio Ereditato, πάντως, επιμένει ότι οι φυσικοί του πειράματος δεν έχουν μπορέσει να βρουν κάποια άλλη εξήγηση για τα απρόσμενα ευρήματά τους. Γι’ αυτό κάλεσε την επιστημονική κοινότητα να εκφράσει τις δικές της απόψεις ανοιχτά.