Άγνωστες ιδιότητες του φωτός

[Κωνσταντίνος Τσατσαρούνος]

Σχετικά πρόσφατα διάβασα ένα άρθο στο site του physics που ανέφερε την επιβράδυνση του φωτός σε ένα αέριο και την συμπεριφορά του ως υπερευστού. Μεγάλο επίτευγμα αυτό για τους ερευνητές αλλά γεννά και πολλά ερωτήματα, εάν το φώς επιβραδύνεται μήπως η άποψή μας για τα ουράνια σώματα πρέπει να επανεξετασθεί, μήπως το φώς κάτω απο κάποιες άλλες συνθήκες επιταχύνεται και έτσι μας δημιουργεί μια περιέργει εικόνα για το σύμπαν, και ακόμη πιο περιέργα το φώς μπορεί να φτανει σε εμάς μερικές φορές άμεσα. Αυτές οι υποψίες είναι που μας κρατάνε μακριά απο μία πιθανώς λίγο διαφορετική αντίληψη του κόσμου, τι λίγο δηλαδή αλλά τέλος πάντων. Τι πιστεύεται πως θα είχε ως επίπτωση ένα τέτοιο ενδεχόμενο και είναι δυνατόν να ισχύει κάτι τέτοιο;;;

[Άρης Τζαβέλλας]

Φίλε Κωσταντίνε,

 

Σαφώς και το φως επιβραδύνεται. Την σταθερή ταχύτητα (300,000χλμ/s) την διατηρεί μόνο στο κενό, επειδή δεν υπάρχει κάτι που να φέρνει αντίσταση στα φωτόνια. Επίσης, μπορεί να επιβραδυνθεί απο την βαρύτητα (βλ. μαύρες τρύπες). Σχετικά με το υλικό αυτό που λες, δεν ξέρω. Ίσως τα φωτόνια να αποσπούν κάποια νουκλεόνια, και το αέριο να είναι στερημένο απο ηλεκτρόνια.

Όσον αφορά την αντίληψη του κόσμου, οι αποστάσεις δεν είναι σχετικές με την φύση του υλικού. Λόγου χάρη, αν σε ενα νεφέλωμα μήκους 15 ετών φωτός, το φως ταξιδεύει με μικρότερη ταχύτητα, λόγω της πυκνότητας των αερίων, η απόσταση είναι σταθερή, κι ας χρειάζονται 30 χρόνια για το φώς να το διασχίσει.

Αυτό που νομίζω οτι εννοείς είναι η παρουσίαση σωμάτων σε θέσεις διαφορετικές απο τις αληθινές. Αυτό εννοείται. Πρώτον, ενα σώμα εκεί που το βλέπουμε μπορεί να είναι σε εντελώς διαφορετική θέση απο την φαινομενική, λόγω του χρόνου που θέλει το φώς να μας φτάσει. Δεύτερον, το φως μπορεί να διαθλαστεί απο ισχυρά βαρυτικά πεδία, πχ μαύρες τρύπες, αστέρια νετρωνίων, σμήνη γαλαξιών. Δηλαδή, αν υπάρχει ενας γαλαξίας κρυμμένος πίσω απο ενα σμήνος, το φως του γαλαξία θα διαθλαστεί, και θα φανούν μέρη του γαλαξία συμμετρικά μεταξύ τους ως πρός το κέντρο μάζας του σμήνους. Αυτό το φαινόμενο λέγεται βαρυτική διάθλαση (gravitational lensing), και έχει παρατηρηθεί σε όλα σχεδόν τα σμήνη γαλαξιών, καθώς και σε μερικά αστέρια νετρονίων.

Οι αποστάσεις των αντικειμένων απο την Γη μετριούνται με έναν παρόμοιο τρόπο, με την σταθερά του Hubble και με σχετικές θέσεις γνωστών αντικειμένων, συνήθως supernova.

Μην ανησυχείς όμως, καθώς το φως στο διάστημα ταξιδεύει ουσιαστικά πάντα με κανονική ταχύτητα, και η σποραδική επιβράδυνσή του παρατηρείται και μετριέται.

 

Φιλικά,

Άρης