Az antigravitációs kutatás megnyithatja az utat a fénysebességgel történő utazás előtt

A CERN (az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet) kutatói kísérleti megerősítést keresnek az antigravitáció létezésére. Úgy vélik, hogy az...

A CERN (az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet) kutatói kísérleti megerősítést keresnek az antigravitáció létezésére. Úgy vélik, hogy az antigravitáció titkait meg lehet fejteni az antianyag tulajdonságainak mélyreható tanulmányozása és feltárása révén, és ez lehetővé teheti a Star Trek filmek "fénysebesség meghajtás" koncepciójának átültetését a való világba.

Antianyag alapok

A normál anyag tükör változataként az antianyag részecskék ellentétes töltésűek. Tehát, míg az elektron és a proton, amelyek meghatározzák az atomszerkezetet, negatív és pozitív töltéseket mutatnak, addig a pozitron (az elektron antianyag változata) és az antiproton (a proton antianyag változata) töltése fordított.

Következésképpen, amikor az anyag és az antianyag részecskék találkoznak egymással, az eredmény a kölcsönös megsemmisülés, miközben mindkét részecske tiszta energiává alakul át.

De az anyag és az antianyag között több eltérés is lehet, mint hogy ellentétes elektromos töltésekkel rendelkeznek. Lehet, hogy a gravitáció hatására ellentétesen reagálnak, bár ezt még kísérletileg meg kell erősíteni.

Ha ez így van, az azt jelenti, hogy ha az antianyagot egy gravitációs mezőnek teszik ki, akkor az ellentétes irányba mozdulhat el ahelyett, hogy az azt létrehozó test felé mozogna. Ha ez létezik, akkor ez az ellentétes mozgás lenne az antigravitáció működésének demonstrálása.

A fizika standard modellje alapján a legtöbb tudós arra számít, hogy az antianyag és az anyag azonos módon reagál a gravitációra. De felvetették a kérdést, hogy mi van akkor, ha mégsem így van, főleg azért, mert eddig keveset tanulmányozták az antianyagot. Amíg nem állnak rendelkezésre kísérleti eredmények, semmit sem lehet biztosan tudni.

Szerencsére ez a helyzet hamarosan megváltozik. A probléma átgondolása után a CERN kutatói kidolgoztak egy kísérleti tervet, amely lehetővé teszi számukra az antianyag részecskék gravitációs reakcióinak tesztelését. Az általuk elért eredményeknek határozottnak kell lenniük, és ha felfedeznek egy antigravitációs hatást, ez a jelenleg ismert fizikát örökre megváltoztatja.

A CERN és az antigravitációs felfedezők

A folyamatban lévő ALPHA antianyag-kutatási kísérlet során a CERN-nél dolgozó fizikusok képesek voltak antianyagot létrehozni elektromosan semleges antihidrogén részecskék formájában, amelyeket azután alapos ellenőrzésnek vettek alá tulajdonságaik ellenőrzése céljából.

Az antianyag nem kezelhető a hagyományos értelemben. Mivel mi magunk szokásos anyagból épülünk fel, bármilyen kísérlet a megérintésére, vagy ha egyéb módon fizikai kapcsolatba kerülnénk vele, egy pillanat alatt elpusztítana minket.

Ezért olyan elektromágneses csapdákat kellett kifejleszteni a CERN-ben, amelyek képesek megtartani az antianyag részecskéket, így biztonságos körülmények között tanulmányozhatók, miközben stabilak és ellenőrzés alatt maradnak.

Miközben ezekbe a csapdákba kerültek, az antihidrogén részecskéket megmérték és elemezték. Ez a vizsgálat megerősítette, hogy valóban a hidrogén normál atomjainak tükörképei, és rendelkeznek az összes várható (ellentétes) tulajdonsággal.

A kezdeti átfogó vizsgálatok ellenére a gravitációt kizárták az egyenletből. Ennek oka azon kísérleti korlátok voltak, amelyek megnehezítették a gravitáció hatásainak elkülönítését. A CERN tudósai azonban néhány évnyi ötletelés után rájöttek, hogyan lehet nyomon követni az antianyag részecskék reakcióinak hatását kizárólag a gravitációra, és hamarosan néhány kísérletet fognak végrehajtani, amelyek egyszer és mindenkorra megoldják ezt a kérdést.

ALPHA-g (az eredeti ALPHA kísérlet módosított formája) és GBAR a két kísérlet neve. Mindegyik esetben az antiprotonok a részecskegyorsítókban jönnek létre, és pozitronokkal kombinálva képezik az antihidrogén semleges atomjait.

Az antihidrogénnel való munkának azért van értelme, mert ez a legalapvetőbb antianyag elem és viszonylag könnyű előállítani, valamint mivel elektromosan semleges és nem torzítja a kísérlet eredményeit azáltal, hogy az elektromágneses erőkre reagál.

Mindegyik kísérletben az antihidrogén atomokat "csepp tesztnek" vetik alá. A felfüggesztett részecskéket gravitációs mezőben szabadítják fel, és a kutatók megfigyelik, hogy lefelé vagy felfelé mozognak-e, vagy hogy a lefelé irányuló gyorsulás lassabb-e, mint egy normál hidrogénatomé.

Ha valóban bebizonyosodik, hogy az antianyag az anyagtól eltérően reagál a gravitációra, akár a vártnál lassabb sebességgel esik le, akár ténylegesen elmozdul a gravitációs erő generátorától, ez teljesen forradalmasíthatja a fizika törvényeit. Az antigravitáció olyan dologgá válhat, amely áttörheti az űrkutatás akadályait, ami a múltban lehetetlennek tűnt.

Természetesen nem lehetne az antigravitáció erejét kiaknázni, ha az űrhajókat antianyagból építenék. Semmi sem érintheti az antianyagot anélkül, hogy tiszta energiává váljon egy robbanás során. De egy olyan technológiával, amely helyhez köti az antianyagot, lehetséges lesz a gravitációs erő manipulálása oly módon, hogy megszüntesse, minimalizálja vagy átirányítsa annak hatásait.

Ez sokkal nagyobb gyorsulást jelentene az űrhajók számára, amelyekre már nem lenne hatással olyan égitestek gravitációs vonzása, mint a Nap, a Hold vagy a Föld.

A legforradalmibb az antigravitáció felfedezésében, hogy lehetővé tenné a "fénysebesség meghajtás" koncepcióját, amit a Star Trek filmekből ismerhetünk, és át lehetne ültetni azt a való világba.
A Miguel Alcubierre által 1994-ben felfedezett általános relativitáselmélet matematikai megoldása szerint a téridőt az antigravitációs erők eltorzíthatják, ami lehetővé tenné a fénynél gyorsabban történő haladást, ha megerősítést nyer, hogy az antigravitáció létezik, és emberi technológia segítségével előállítható.

Sajnos a válaszokra 2021-ig kell várnunk. Az ALPHA-g és a GBAR addig nem fog elkezdődni, mivel a CERN-ben  leállították a részecskegyorsítókat a létesítmény korszerűsítése miatt, és további két évig nem indíthatók újra. Ezen gyorsítók nélkül nem lehetséges létrehozni a kísérletekhez szükséges antiprotonokat. (1)

(1) - https://www.ancient-origins.net/news-space/it-official