LHAASO Collaboration (including W. Mitthumsiri, P. Pattarakijwanich, D. Ruffolo, A. Sáiz)
On 9 October 2022, the Large High Altitude Air Shower Observatory (LHAASO) reported the observation of the very early TeV afterglow of the brightest-of-all-time gamma-ray burst 221009A, recording the highest photon statistics in the TeV band ever obtained from a gamma-ray burst. We use this unique observation to place stringent constraints on the energy dependence of the speed of light in vacuum, a manifestation of Lorentz invariance violation (LIV) predicted by some quantum gravity (QG) theories. Our results show that the 95% confidence level lower limits on the QG energy scales are EQG,1 > 10 times the Planck energy EPl for the linear LIV effect, and EQG,2 > 6 × 10-8 EPl for the quadratic LIV effect. Our limits on the quadratic LIV case improve previous best bounds by factors of 5–7.
เมื่อวันที่ 9 ต.ค. ปี ค.ศ. 2022 ระบบเครื่องวัด Large High Altitude Air Shower Observatory (LHAASO) ได้รายงานการสังเกตการปล่อยรังสีภายหลังการระเบิดอย่างฉับพลันในรังสีแกมมา GRB 221009A ตั้งแต่ระยะเริ่มแรก ในย่านพลังงาน TeV โดยบันทึกจำนวนโฟตอนในย่าน TeV มากที่สุดที่เคยได้จากการระเบิดอย่างฉับพลันในรังสีแกมมา เราใช้สังเกตการณ์พิเศษครั้งนี้เพื่อกำหนดเงื่อนไขเข้มงวดสำหรับความคงที่ต่อพลังงานของความเร็วแสงในสุญญากาศ โดยจำกัดระดับการฝ่าฝืนอินแวริอันซ์โลเรนทซ์ (Lorentz invariance violation, LIV) ซึ่งพยากรณ์โดยบางทฤษฎีด้านโน้มถ่วงควอนตัม (quantum gravity, QG) ผลลัพธ์แสดงว่า ข้อจำกัดด้วยความแม่นยำระดับ 95% สำหรับพลังงาน LIV เชิงเส้น (EQG,1) มากกว่า 10 เท่าของพลังงานพลางค์ (EPl) และสำหรับพลังงาน LIV อันดับสอง EQG,2 > 6 × 10-8 EPl ข้อจำกัดของเราสำหรับ LIV อันดับสองถือว่าเข้มงวดมากขึ้นมากกว่าเดิม 5-7 เท่า
งานวิจัยที่เกี่ยวข้อง:
LHAASO Collaboration. Stringent Tests of Lorentz Invariance Violation from LHAASO Observations of GRB
221009A, Physical Review Letters, 133, 071501 (2024).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.133.071501
