Spatial effects

Непрерывное усложнение и удорожание современной физики отсекает почти всех любителей, которым еще полтора века назад было под силу войти в историю спонтанными открытиями общечеловеческой значимости. Астрономия остается одной из немногих областей науки, где такая возможность не закрыта полностью, а ее прогресс за последние двадцать лет колоссален.

Несмотря на это, засилье профессионалов, чтобы не сказать — бюрократов от науки и технологии, и здесь способствует непрерывному отставанию от графика амбициозных проектов, превратившихся в программы по борьбе с безработицей, а также остракизму диссидентов. Примеры такого шельмования сейчас весьма удобно наблюдать в связи с преследованием скептиков, устойчивых к инфекции карантинного ковидиотизма.

Однако и задолго до пандемии уханьского коронавируса академическая инквизиция старательно обливала экобензином сторонников таких еретических гипотез, как изменчивость фундаментальных констант в зависимости от возраста Вселенной или ориентации в пространстве.

К этим последним естественным образом примыкает идея непостоянства скорости света (и ее отличия от скорости распространения гравитации), поскольку, скажем, безразмерная постоянная тонкой структуры связана с элементарным зарядом, скоростью света, диэлектрической проницаемостью вакуума и постоянной Планка, и “распутать” этот клубок, по современным представлениям, невозможно.

Популярные околонаучные блоггеры и борцуны с лженаукой вроде Любоша Мотля, не слишком стесняясь в выражениях, записывают сторонников таких концепций в шарлатаны и дилетанты (спасибо хоть не в обитатели фантастического гетто). Но мироздание равнодушно к их диатрибам, и свидетельств его стихийного выхода из карантина изотропии всё прибавляется. По очевидным причинам подавляющее большинство этих “глюков” гнездится на краю известной Вселенной.

Сравнительно свежие (в общей сложности тридцать часов с… марта 2011 года по апрель 2014 года) наблюдения сверхъяркого (светимость около 63 трлн солнечных) квазара J1120+0641, расположенного на красном смещении z = 7.085, что соответствует “взгляду назад” почти на 13 миллиардов лет в предположении ΛCDM-космологической модели, представляют собой первую успешную попытку прямого определения постоянной тонкой структуры α в столь молодой Вселенной. Не обошлось, как вы наверняка догадываетесь, и без покушения на святые дары изотропной космологии.

Из одиннадцати систем, обнаруженных телескопом VLT попутно на “линии взгляда” в сторону J1120+0641, четыре оказались пригодны для дополнительных независимых измерений α; они находятся при z = 7.059, 6.171, 5.951 и 5.507 соответственно. До этого наивысшее значение красного смещения, при котором проводились прямые измерения постоянной тонкой структуры, составляло z = 4.1798. Также примечательно, что впервые для подобных измерений применялась аппаратура, чувствительная к ИК-диапазону электромагнитного спектра: хотя первоначально квазар излучал в ультрафиолете, за время путешествия к Земле его свет так “постарел”, что сместился в ближнюю инфракрасную область.

Следует отметить, что авторы применили новаторский подход при статистической оценке достоверности значений α: они не отбрасывали статистическую модель поглощающей системы (в предположении чисто температурного или турбулентного уширения линий поглощения соответственно) с более высоким значением критерия Пирсона “хи-квадрат” сразу же, но позволяли генетическому алгоритму GVPFIT эволюционировать в течение числа поколений, необходимого для прохождения минимума по критерию Акаике. Анализ адекватности моделей включал четыре этапа, свободной переменной на каждом из них выступало относительное отклонение постоянной тонкой структуры от земных значений ∆α/α, но лишь на четвертой стадии было позволено варьироваться всем параметрам модели. Такая методика весьма трудоемка: она потребовала привлечения суперкомпьютеров и технологий специализированного ИИ. В обсуждаемом исследовании впервые моделировались спектры поглощения нескольких систем на “линии взгляда” так, чтобы минимизировать потенциальную систематическую ошибку от длинноволновых искажений в значительном диапазоне длин волн.

Комбинируя результаты работы с другими выборками по α, удается зафиксировать расхождение с нулевой гипотезой об изотропии на уровне 3.68σ: амплитуда пространственного диполя (“оси зла” в терминологии Макса Тегмарка)

с небесными координатами прямого восхождения 17.12±0.95 час, склонения −57.18 ± 8.60 град.

Важно подчеркнуть, что этот будоражащий фантазию результат возникает лишь после привлечения модели пространственного диполя с бутстрапной оценкой адекватности. Сами по себе измерения по “линии взгляда” на J1120+0641 от земных статистически значимо не отличаются. Дипольная модель предсказывает

измерения авторов дают

Таким образом, постоянная тонкой структуры и, следовательно, скорость света изменяются в пространстве, но не во времени, и эта модель оказывается ближе зональному устройству космоса по Вернору Винджу, а не “вековому корчеванию” сада Эдемского по Джону Моффату, Жоану Магейжу и Лю Цысиню. Или… гипотезам о симулированной природе наблюдаемого космоса.

Хорошо бы еще процедуры компилирования, рецензирования, редактирования и публикации подобных материалов занимали меньше шести лет, как в данном случае (достаточно напомнить, что за это время успело состояться переопределение базовых единиц системы СИ). Слишком уж много в академической науке функционеров, воображающих, будто у амбициозных аспирантов из стран третьего мира имеется в распоряжении вечность.

LoadedDice