时空的量子特性会减慢中微子的速度吗

利用宇航局费米伽马射线太空望远镜和冰立方中微子天文台的数据，天体物理学家发现了伽马射线爆发中微子被量子时空特性加速或减速的初步证据。

除了对天体物理学的影响外，寻找源自伽马射线暴的中微子在量子引力研究中也可能具有重要意义，因为它们是时空微观结构的优秀探测器。

之前一些基于冰立方中微子天文台观测到的中微子的研究发现了有趣的初步证据，表明其中一些可能是伽马射线爆发中微子，其传播时间受到时空量子特性的影响，时空会使一些中微子减速，同时加速其他中微子。

IceCube Collaboration 最近显着修改了对其中微子观测方向的估计，那不勒斯大学教授 Giovanni Amelino-Camelia 和他的同事研究了校正后的方向信息如何影响先前的量子时空分析结果。

“我们分析了粒子传播的量子引力模型，”研究人员解释说。

“我们探索了超相对论粒子的速度如何随着能量的增加而变化。”

“相对于粒子能量和普朗克尺度之间的比率，这种现象预计会非常小。”

“然而，当观察非常遥远的天体物理来源时，这种影响会累积并变得明显。”

在他们的研究中，作者分析了费米探测到的伽马射线暴和冰立方中微子天文台探测到的高能中微子。

他们的目标是检验这样一种假设，即某些中微子和伽马射线爆发具有共同的起源，但由于能量依赖性的速度下降而在不同的时间被观察到。

“通过合并 IceCube 和费米的数据，我们发现了初步迹象，证实了可以预测这种现象的量子引力模型，”Amelino-Camelia 教授说。

“这代表了量子引力研究领域的一个值得注意的突破，因为它标志着在这种水平上首次发现支持量子引力的统计证据。”

“虽然这些发现是初步的，但随着我们从伽马射线和中微子望远镜收集更多数据，它们为进行进一步深入探索奠定了坚实的基础。”

“即使未来的数据无法证实这一现象，我们的发现仍会对相关模型的参数施加严格的限制。”

“仅这一结果就已经标志着量子引力研究领域取得了显着且罕见的进步。”

该团队的工作发表在《自然天文学》杂志上。