基于星际干涉测量对普朗克时间存在性的严格限制
天体物理学
2007-05-23 v1
摘要
我们提出了一种直接测试时间是否在 <= t_P = (hbar G/c^5)^0.5 ~ 5.4E-44 秒尺度上“颗粒化”的方法。如果这种现象存在，光子的能量和动量(这两种量是独立测量的)将受到形式为 dE/E ~ dp/p ~ (E/E_P)^a 的终极不确定性，其中 E=h/t_P 且 a~1，因为超过这些阈值将导致“超时钟”和“超尺规”。一个众所周知的后果是光子色散方程受扰动，修正项使方程式最低阶修改为 p^2 = E^2[1 +/- a_o(E/E_P)^a]，其中 a_o ~ 1 且 c=1。结果是，两种波速会以不同方式波动，因此在传播足够大距离后，辐射的相位将不再保持良好定义。在光学频率下，星际干涉测量技术可轻易确定天体发射的光在到达时是否保留相位信息。目前最远的一条干涉条纹来自 S Ser 星，距离约 1 kpc，这意味着所有 a <= 13/15 的模型都将被排除。决定性步骤当然是测试是否存在第一阶项 E/E_P 本身(即 a=1)；为此必须等待 Very Large Telescope Interferometer(VLTI)对 > 1 Mpc 的星系进行观测。基于 S Ser 结果，目前即可得出结论：时间在约 4.2E-40 秒(约普朗克时间的10^4倍)的区间内不存在第一阶的精确性 depart。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0211402,
title = {Stringent limits on the existence of Planck time from stellar interferometry},
author = {Richard Lieu and Lloyd W. Hillman},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0211402},
year = {2007}
}