Hvad er en graviton?
Daniel Fladmose undrer sig over sammenhængen mellem gravitoner og rummets krumning:
"En ting inden for partikelfysikken driller mig. Hvis gravitationen, altså tyngdekraften, ifølge Einstein er en egenskab ved rummets krumning - hvorfor har vi så en partikel, der hedder graviton? En partikel der, som jeg har forstået det, skulle transmittere gravitation i hvert fald inden for strengteorien. Hvordan hænger dette sammen?"
John Renner Hansen, professor og institutleder på Niels Bohr Institutet, svarer:
"Den nyeste forskning inden for teoretisk kosmologi giver et svar på spørgsmålet, eller i hvert fald et muligt svar. Se for eksempel abstract og de første sider i :
Reflections on Gravity
Norbert Straumann
Institute for Theoretical Physics, University of Zurich,
CH–8057 Zurich, Switzerland
November 9, 2008
http://xxx.lanl.gov/PS_cache/astro-ph/pdf/0006/0006423v1.pdf
Gravitoner er den partikel, som man regner med overfører gravitationskraften, på samme måde som fotoner overfører den elektromagnetiske kraft. Det specielle ved tyngdekraften er, at gravitonen skal have et dobbelt så stort spin som fotonen. Derudover må den ligesom fotonen være masseløs, fordi tyngdekraften har en uendelig rækkevidde.
Den nyeste forskning har vist, at hvis man som udgangspunkt antager, at rummet er helt fladt, et såkaldt Euklidisk rum, og dertil lægger et tyngdefelt overført af gravitoner, ændrer rummet form på grund af gravitonernes tilstedeværelse. Så der er en direkte sammenhæng mellem rummets krumning og gravitonerne.
At rummet omkring tunge objekter tydeligvis ikke er fladt, observeres for eksempel i gravitationelle linser. Det er store ansamlinger af masse langt væk ude i rummet. Bagved finder man ofte et lysende objekt, for eksempel en fjern galakse, som man ikke kan se direkte, da lyset absorberes af det foranliggende stof. Men man kan derimod se lyset fra galaksen som en ring, hvis den ligger direkte bag ved.
Lyset fra galaksen følger rummet rundt om masseansamlingen, så det afbøjes ned mod Jorden på samme måde som en almindelig optisk linse. Det ser ud, som om lyset tiltrækkes af den store massekoncentration, men da fotonerne er masseløse, kan det ikke være almindelig gravitationel tiltrækning som bøjer lyset, men derimod en krumning af det rum, som lyset bevæger sig i."
Daniel Fladmose vinder to billetter til Tycho Brahe Planetarium for sit spørgsmål.
Spørg Scientariet er i dag redigeret af Julie M. Callesen, jmc@ing.dk.
Funktionelle polymerer vil ændre medicin og industri
Er mørkt stof en negativ tyngdekraft?
