Про це йдеться в статті, опублікованій в журналі «Physical Review Letters».

«Ми знаємо, що фізика не закінчується на стандартній моделі і на загальній теорії відносності. Більш того, сьогодні ми дуже добре розуміємо, що об'єднати обидва ці аспекти сучасної фізики фактично неможливо. Для того, щоб це було можливо, нам потрібно  «поламати» перетворення Лоренца», - пояснює Марі-Крістін Ангонін (Marie-Christine Angonin) з Сорбонни (Франція).

Один з ключових принципів загальної теорії відносності Ейнштейна говорить, що всі закони, які описують поведінку Всесвіту, працюють однаковим чином у всіх системах відліку і незалежно від кутів їх повороту. Більш того, вони повинні працювати однаково навіть тоді, коли час починає йти не вперед, а назад.

Частина з таких «звернень в часі» не сумісні з квантовою фізикою, Стандартною моделлю мікросвіту і багатьма іншими теоріями і фактами. Це змушує вчених шукати, як можуть порушуватися подібні принципи, експериментуючи зі швидкістю світла.

Одним з перших прикладів подібних перевірок стали виміри відстані від Місяця до Землі, які проводяться за допомогою кутових відбивачів, залишених на супутниці планети астронавтами місій «Аполлон», або розташованих на радянських місяцеходах.

Завдяки порівняно невеликому видаленню і надточному атомному годиннику можливо виміряти відстань до Місяця з дуже високою точністю, аж до сантиметра. Крім того, астрономи навчилися дуже точно прораховувати характер руху Місяця по його орбіті навколо Землі. Порівнюючи ці показники, можна зрозуміти, порушуються постулати теорії відносності чи ні.

Аналогічний досліди вже неодноразово проводили, в тому числі, з використанням квантових комп'ютерів, але вченим жодного разу не вдалося зафіксувати зрушення в швидкості світла. Ангонін і її колеги повторили досліди, використовуючи дані за останні 44 роки, взагалом проаналізувавши понад 20 тисяч «обстрілів» Місяця лазером.

Ці дані фізики порівняли з розрахунками місячної орбіти, отриманими за допомогою «розширеної» Стандартної моделі фізики, що комбінує принципи і теорії світу елементарних частинок і принципи, викладені в загальній теорії відносності Ейнштейна. Такі розрахунки орбіти, за словами вчених, набагато точніші, ніж «звичайні» методи її обчислення, адже вони враховують всі релятивістські ефекти, що виникають за руху світла між двома обертовими тілами.

Порівняння цих розрахунків і даних щодо «обстрілу» Місяця не продемонстрували ніяких помітних відхилень, що показує, що теорія відносності коректно описує реальність. Іншими словами, порушення симетрії законів фізики або не існують, або вони настільки малі, що поточні досліди їх не показують. Ангонін і її колеги планують продовжити ці спостереження, щоб зрозуміти, чи так це насправді.