宇宙の何もが光の速度よりも速いということは、現代の物理学の基礎です（c）。ただし、アインシュタインの特殊相対性理論では、 現れる 因果律に違反することなく、光よりも速く移動する。これらは「フォトニックブーム」と呼ばれるもので、ソニックブームに似た概念で、光のスポットが c.
そして、ミシガン工科大学の物理学教授であるロバートネミロフ（および天文学の今日の写真の共同作成者）による新しい研究によると、この現象は宇宙を照らすのに役立つかもしれません（しゃれはありません）。より効率的に。
次のシナリオを検討してください。レーザーが遠くのオブジェクト（この場合は月）を横切って掃引されると、レーザー光のスポットはオブジェクトを超えて高速で移動します。 c。基本的に、スポットがオブジェクトの表面と深度の両方を通過するとき、フォトンのコレクションは光速を超えて加速されます。
結果として生じる「フォトニックブーム」はフラッシュの形で発生します。これは、光速が超光速から光速以下に低下したときに観察者に見られます。それはスポットが質量を含まないという事実によって可能になり、それによって特別相対性理論の基本的な法則に違反しません。
別の例は、自然界で定期的に発生します。パルサーからの光線が、宇宙に浮遊する塵の雲を横切って広がり、表面と交差したときにcよりも速く拡大する光と放射の球形のシェルを作成します。高速で移動するシャドウについても同じことが当てはまります。この場合、速度がはるかに速くなり、サーフェスが角張っていれば、光の速度に制限されません。
今月初めにワシントン州シアトルで開催されたアメリカ天文学会の会議で、ネミロフはこれらの効果が宇宙の研究にどのように使用できるかを共有しました。
「フォトニックブームは私たちの周りで非常に頻繁に発生します」とプレスリリースでネミロフ氏は述べています。宇宙にいる間、彼らは気付くのに十分な長持ちします—しかし、誰もそれらを探すことを考えていませんでした！
彼は、超光速掃引は、近くの惑星、小惑星を通過するような恒星体、パルサーによって照らされた遠方の物体のような3次元の幾何学と距離に関する情報を明らかにするために使用できると主張します。重要なのは、それらを生成する方法またはそれらを正確に観察する方法を見つけることです。
彼の研究のために、ネミロフは2つのシナリオ例を検討しました。 1つ目は、散乱する球形のオブジェクト、つまり月とパルサーの仲間を横切って移動する光のスポットを横切ってビームが掃引されることです。 2番目の例では、ビームは「散乱する平面壁または線形フィラメント」（この場合はハッブルの可変星雲）を横切って掃引されます。
前者の場合、小惑星は、レーザー光線と高速カメラを装備した望遠鏡を使用して詳細にマッピングできます。レーザーは毎秒数千回表面を掃引でき、フラッシュが記録されました。後者では、明るい星R Monocerotisと反射する塵の間を通過する影が非常に速い速度で観察され、数日または数週間目に見えるフォトニックブームが発生します。
この種のイメージング手法は、直接観察（レンズ写真に依存）、レーダー、および従来のライダーとは根本的に異なります。また、チェレンコフ放射とは異なります。これは、荷電粒子が媒体を通過するときに放出される電磁放射であり、その媒体の光速よりも速い速度で放射されます。その好例は、水中原子炉から放出される青い輝きです。
他のアプローチと組み合わせると、科学者は私たちの太陽系内の物体、さらには遠方の宇宙論的天体さえも、より完全に把握することができます。
ネミロフの研究はオーストラリア天文学会の出版物により出版が承認され、予備版はarXiv Astrophysicsでオンラインで入手可能
参考文献：
ミシガンテックのプレスリリース
ロバートネミロフ/ミシガンテック
