Ανακαλύφθηκε η μεγαλύτερη δυνατή ταχύτητα του ήχου στο σύμπαν

Ανακαλύφθηκε η μεγαλύτερη δυνατή ταχύτητα του ήχου στο σύμπαν, σύμφωνα με τους επιστήμονες, η οποία είναι περίπου στα 36 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο και που μέχρι σήμερα δεν ήταν δυνατό να οριστεί.

Δεν υπάρχουν μετρήσεις για το πόσο γρήγορα ταξιδεύει ο ήχος μέσα από οποιοδήποτε υλικό υπάρχει, ωστόσο, οι επιστήμονες τώρα, μπόρεσαν χρησιμοποιώντας θεμελιώδεις σταθερές να ορίσουν ένα ανώτατο όριο ταχύτητας που αυτός μπορεί να φτάσει.

Τα ηχητικά κύματα ταξιδεύουν μέσα από διάφορα υλικά, και η ταχύτητα τους ποικίλει ανάλογα με το υλικό που διασχίζουν. Ενώ, έχουν την ιδιότητα να κινούνται πολύ πιο γρήγορα διαμέσου των στερεών από ό,τι διαμέσου των υγρών ή των αερίων.

Απόλυτο όριο οποιουδήποτε κύματος η ταχύτητα του φωτός

Η ειδική θεωρία σχετικότητας του Αϊνστάιν έχει θέσει ως απόλυτο όριο ταχύτητας ενός οποιουδήποτε κύματος (ηλεκτρομαγνητικού ή βαρυτικού) σε συνθήκες κενού την ταχύτητα του φωτός, δηλαδή περίπου 300.000 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο. Όμως μέχρι σήμερα ήταν άγνωστο ποιο είναι το ανώτερο εφικτό όριο ταχύτητας των κυμάτων ήχου, όταν ταξιδεύουν μέσω των στερεών ή των υγρών.

«Η επικρατούσα άποψη ήταν ότι το διαμάντι επιτρέπει την μεγαλύτερη ταχύτητα του ήχου, επειδή είναι το πιο σκληρό υλικό. Όμως, δεν ξέραμε αν υπάρχει κάποιο θεωρητικό όριο στην ταχύτητα του ήχου», επισημαίνει ο επικεφαλής καθηγητής Kostya Trachenko του Πανεπιστημίου Queen Mary.

Οι επιστήμονες από τα πανεπιστήμια Queen Mary, Κέιμπριτζ και Τρόιτσκ, με επικεφαλής Trachenko, όπως αναφέρουν στη σχετική επιστημονική δημοσίευση στο Science Advances, βάσισαν τα πορίσματά τους στο ότι το ανώτερο όριο ταχύτητας ενός ηχητικού κύματος εξαρτάται από δύο θεμελιώδεις παραμέτρους, τη «σταθερά λεπτής υφής» και την αναλογία της μάζας πρωτονίων-ηλεκτρονίων, οι οποίες προσδιορίζουν τη δύναμη των αλληλεπιδράσεων ανάμεσα στα φορτισμένα σωματίδια.

Διπλάσια τιμή από αυτό που νόμιζαν μέχρι σήμερα

Οι υπολογισμοί των ερευνητών κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η μεγαλύτερη δυνατή ταχύτητα του ήχου, είναι περίπου διπλάσια από την ταχύτητα του ήχου διαμέσου του διαμαντιού, που μέχρι σήμερα πίστευαν ότι αποδίδει τη μεγαλύτερη ταχύτητα καθώς είναι το πιο σκληρό υλικό.

Η μεγαλύτερη ταχύτητα τώρα, επιτυγχάνεται μέσα στο στερεό ατομικό υδρογόνο, μια θεωρητική κατάσταση της ύλης με πολύ υψηλή πίεση, άνω του ενός εκατομμυρίου ατμόσφαιρες, που εκτιμάται ότι υπάρχει στους πυρήνες αέριων γιγαντιαίων άστρων όπως ο Δίας. Σε τόσο μεγάλες πιέσεις, το υδρογόνο εκτιμάται ότι γίνεται ένα μεταλλικό στερεό, που είναι καλός αγωγός του ηλεκτρισμού όπως για παράδειγμα ο χαλκός.

Ωστόσο, το ζήτημα θα μελετηθεί περεταίρω, καθώς αφορά θεωρητική εκτίμηση.

Με πληροφορίες από sciencealert.com.