Míg a Fermi Űrtávcső példátlan felbontással és érzékenységgel térképezte fel a gamma-sugár égboltját, most már képes volt olyan mérést végezni, amely ritka kísérleti bizonyítékokat szolgáltatott a tér és idő nagyon szerkezetéről, egyesítve mint téridő. Einstein relativitáselmélete kimondja, hogy minden elektromágneses sugárzás vákuumon halad át azonos sebességgel. Fermi két gammasugár fotont detektált, amelyek energiája nagymértékben különbözött; még a 7 milliárd éves utazás után is a két különböző foton szinte egyszerre érkezett meg.
2009. május 10-én a Fermi és más műholdak úgynevezett rövid gammasugár-felszakadást észleltek, amelyet GRB 090510-nek jelöltek. A csillagászok szerint az ilyen típusú robbanás akkor fordul elő, amikor a neutroncsillagok összeütköznek. A földi kutatások azt mutatják, hogy az esemény egy 7,3 milliárd fényév távolságban lévő galaxisban zajlott. A sok gamma-sugár foton közül, amelyek Fermi LAT-ját észlelték a 2,1 másodperces robbanás után, két energiája volt egymilliószor egymástól. Ugyanakkor körülbelül hét milliárd éves utazás után a pár mindössze kilencedik tizedmásodperccel érkezett egymástól.
"Ez a mérés kiküszöböli az új gravitációs elmélet megközelítését, amely előre jelzi a fénysebesség erőteljes, energiafüggő változását" - mondta Michelson. „A 100 millió milliárd részben ez a két foton azonos sebességgel haladt. Einstein továbbra is uralkodik.
"A fizikusok szeretnék Einstein gravitációs látását - a relativitáselméleteiben kifejezve - kicserélni valamire, amely kezeli az összes alapvető erõt." - mondta Peter Michelson, a Fermi nagy távcsöves távcsövének vagy a LAT-nak a kutatója a kaliforniai Palo Altóban található Stanfordi Egyetemen. "Sok ötlet létezik, de kevés módszer tesztelésére."
Számos megközelítést alkalmaznak a gravitációs képpontok új elméletei számára, amikor a tér-idő olyan eltolódó, habos szerkezetű, amelynek fizikai skálái trilliószor kisebbek mint egy elektron. Egyes modellek azt jósolják, hogy a téridő habos aspektusa nagyobb energiájú gammasugarakat enyhén lassabban fog mozgatni, mint alacsonyabb energiájú fotonok.
A GRB 090510 a leggyorsabban megfigyelt mozgásokat mutatta, a kidobott anyag a fénysebesség 99.99995 százalékánál mozog. A robbanás során még látott legnagyobb energiájú gammasugár - 33,4 milliárd elektronvolta, vagyis a látható fény energiájának körülbelül 13 milliárdszorosa - szeptemberi GRB 090902B-ből származik. A tavalyi GRB 080916C termelte a legnagyobb teljes energiát, ami 9000 tipikus szupernóvának felel meg.
Ólomkép-felirat: Ezen az ábrán az egyik foton (lila) a másik (sárga) energiájának milliószorosát hordozza. Egyes teoretikusok előre jelezik a nagyobb energiájú fotonok utazási késéseit, amelyek erősebben kölcsönhatásba lépnek a tér-idő javasolt habos jellegével. A gamma-sugárzásból származó két fotonra vonatkozó Fermi-adatok azonban nem mutatják ezt a hatást. Az alábbi animáció azt a késést mutatja, amelyet a tudósok vártak. Kredit: NASA / Sonoma Állami Egyetem / Aurore Simonnet
Forrás: NASA
