Constants variables

2001/08/17 Astobiza, Amaia

• Fisika
• Astronomia

La constant de l'estructura fina és la constant que relaciona la velocitat de la llum, la càrrega de l'electró i la constant de Planck. La combinació d'aquests tres permet obtenir el valor de la força d'interacció entre la llum i la matèria, per exemple, la força que uneix l'electró a l'àtom. Dit d'una altra manera, aquesta constant determina l'organització de l'univers. Actualment s'assumeix que el valor de la constant és aproximadament 1/37. Sent constant, sembla raonable pensar que l'univers ha tingut el mateix valor des de la seva creació. Però les últimes recerques apunten al fet que no sempre ha estat així.

Aquesta és la pregunta que han tingut els astrònoms a la volta dels anys: els valors de les constants es van fixar al principi de l'univers o han anat canviant a poc a poc? Per a respondre a aquesta pregunta, l'astrònom John Webb de la Universitat de New South Wales en Sidney i col·laboradors d'Austràlia, Anglaterra i els Estats Units han analitzat la longitud d'ona de la llum emesa pels quasares i els resultats obtinguts seran publicats en la revista Physical Review Letters del 27 d'agost. La recerca s'ha realitzat amb un potent telescopi de l'Observatori Keck, situat a Hawaii.

Els quasares són els objectes més llunyans que podem veure (fins a 1010 anys llum) i presenten un clar lliscament en el seu espectre cap al vermell. Com estan tan lluny, la llum que emeten triga molt a arribar a nosaltres. Per això podem veure l'univers tal com era quan acabava de crear.

De camí a terra, la llum emesa pels quasares travessa el gas interestel·lar. Aquest gas està format per magnesi, ferro, níquel i altres àtoms que absorbeixen radiació de determinades longituds d'ona. En conseqüència, en l'espectre de quasares apareixen línies fosques que indiquen aquesta absorció. La constant d'estructura fina permet determinar les posicions relatives d'aquestes línies, ja que l'absorció de la llum depèn de la interacció entre l'electró i l'àtom.

Analitzant les línies d'absorció de llum dels 72 quasares, sembla que fa milers de milions d'anys el valor de la constant de l'estructura fina era un 0,001% inferior a l'actual. Si aquesta conclusió és correcta, algunes conviccions bàsiques de la física quedarien suspeses.

No obstant això, molts científics no coincideixen amb els resultats obtinguts. Lennox Cowie, de l'Institut d'Astronomia de Hawaii, per exemple, considera que la composició dels núvols que absorbeixen la llum és variable, per la qual cosa és normal que es produeixin canvis en les línies de l'espectre. No obstant això, els investigadors afirmen que han tingut en compte aquest efecte. No obstant això, creuen que un altre grup d'investigadors hauria de repetir l'observació per a confirmar els resultats obtinguts i convèncer també dels més escèptics.

Mentrestant, quedem a l'espera d'aquests nous resultats per a decidir si canviar o no les constants que tenim guardades en la memòria de la calculadora.

Més informació