Un jet de particule eliberat în urma coliziunii a două stele părea să fugă prin cosmos de șapte ori mai repede decât lumina. O provocare, la prima vedere, pentru regula fundamentală a fizicii: nimic nu depășește viteza luminii în vid, 299.792.458 metri pe secundă.
Explicația nu rupe, însă, nicio lege. Este o iluzie optică născută dintr-un dans la limită, acolo unde materia se mișcă aproape la fel de repede ca fotonii pe care îi emite. Fenomenul poartă numele de mișcare supraluminică aparentă. “Aparentă” este cuvântul-cheie.
În cazul observat, coliziunea a accelerat particulele până la aproximativ 99,97% din viteza luminii. Imaginați-vă să conduceți cu 1,07 miliarde de kilometri pe oră.
La asemenea ritm, diferența dintre viteza particulelor și cea a luminii devine atât de mică, încât percepția noastră temporală este păcălită. Povestea începe în 2017.
Astronomii anunțau atunci detectarea unei coliziuni între două stele neutronice – rămășițe ultradense ale unor stele masive moarte – petrecută la circa 140 de milioane de ani-lumină de Pământ.
Impactul a fost atât de violent încât a încrețit însăși textura spațiu-timpului, trimițând spre noi unde gravitaționale. Era semnalul pentru o mobilizare globală: telescoape de pe tot globul au fost îndreptate spre aceeași regiune a cerului.
Curând, observațiile au scos la iveală un jet de particule țâșnind din locul fuziunii. Au urmat luni de monitorizare atentă, cu ajutorul telescopului Hubble, al observatorului spațial Gaia și al mai multor radiotelescoape.
Analizele combinate au dus la același rezultat intrigant: jetul părea să înainteze de șapte ori mai repede decât lumina. Cum e posibil așa ceva fără să sfidăm relativitatea? Răspunsul stă în felul în care lumina emisă de jet ajunge la noi.
Pe măsură ce particulele din jet se deplasează aproape cu viteza luminii, ele emit fotoni încontinuu. Să ne imaginăm că jetul emite un foton la momentul T și un al doilea exact un an mai târziu.
Pentru că jetul însuși se mișcă doar un strop mai încet decât fotonii, al doilea foton “are de recuperat” o distanță surprinzător de mică față de primul. Rezultatul? Cei doi fotoni ajung la telescoapele noastre separați nu de un an, ci, să zicem, de doar două luni.
În acest interval scurt, imaginea jetului pare să fi avansat o distanță echivalentă cu un an-lumină. Din perspectiva noastră, asta se traduce printr-o viteză aparent supraluminică. Nimic nu a depășit, de fapt, viteza luminii.
Ceea ce vedem este efectul unei aproape-perfecte sincronizări între sursa care se mișcă și lumina pe care o trimite, o coregrafie cosmică ce păcălește pentru o clipă ceasurile noastre. Fizica rămâne întreagă; doar perspectiva ne joacă feste.
