【宇宙の謎】微細構造定数α──120億光年彼方の光が示した「揺らぎ」の兆候…

この世界には、まだ誰も答えを知らない問いがある。
今日の神秘へようこそ。

120億光年彼方のクェーサーの光が、宇宙の物理定数がわずかに揺らぐ兆候を映していたのかもしれません。

宇宙のどこでも同じはずの物理法則が、空の南と北でほんの少し違っていたとしたら——。その問いは、電磁気力の強さを決める微細構造定数αの、説明のつかない波長のずれから始まりました。値はおよそ1/137。この単位を持たない数がもし少しでも違っていたら、星は今のように輝かず、原子も、私たちの体を作る炭素も成り立たなかったかもしれません。

αが変わると、原子が光を吸収する波長のパターンは指紋のように変化します。クェーサーの光は120億年前の宇宙の姿を今この瞬間に運び、その途中で漂うガス雲を通り抜けるとき、スペクトルに暗い帯を刻みます。その帯こそが、太古のαを映す鏡でした。2011年、ジョン・ウェッブらの研究チームはケック望遠鏡とVLT、地球の反対側に立つ二つの巨眼が捉えたおよそ300の吸収系を解析し、Physical Review Lettersに一つの報告を発表します。

そこに浮かんだのが、天球をある軸が貫き、両端でαが食い違うダイポール——双極勾配の兆候でした。もし本物なら、宇宙は方向によって性質の異なる非対称な場所だということになります。ところが不都合な一致がありました。αが増える方向と減る方向の境界が、二台の望遠鏡の分担とほぼ重なっていたのです。それは空の性質なのか、道具の境界の影なのか。

やがて、報告されたダイポールは望遠鏡ごとの波長較正の系統誤差で再現できると指摘され、天秤は傾きます。しかしαが変動する可能性も、完全には消えていません。どちらの説も今の証拠だけでは決着をつけられず、答えはまだ宙に浮いたままです。なぜ物理学者たちは、二世紀にわたって積み上げた土台をあえて疑い続けるのか。この論争が鍛えたものは何だったのか。

普遍だと信じるものを、私たちはどこまで疑うべきなのか。夜明け前の天文台の冷気の中で、次に届く一筋の光を待ちながら聞くと、この数字の重みがまた違って感じられる話です。

#宇宙の謎 #ミステリー解説 #微細構造定数


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