伽馬射線爆發據我們所知，時間僅在一個方向上移動。但是去年，研究人員發現一些伽馬射線爆發脈衝中的事件似乎在不斷重複，好像它們在時間上倒退一樣。
現在，新的研究提出了可能導致此時間可逆性效應的潛在答案。如果相對論射流中產生伽馬射線爆發的波的傳播比光速快，則影響之一可能是時間可逆性。
這樣的超速波實際上是可能的。我們知道，當光通過介質（例如氣體或等離子體）傳播時，其相速度要比 c 慢一些（c是真空中的光速，而據我們所知，這是宇宙的極限速度）。
因此，波可以以超光速穿過伽馬射線爆發射流，而不會破壞相對論。但是要了解這一點，我們需要了解一下這些射流的來源。
伽馬射線爆發是宇宙中最活躍的能力爆發現象。它們會持續幾毫秒到幾個小時不等，亮度非常高，而且科學家還沒有完全了解這個現象發生的機制。
從 2017 年碰撞中子星的觀察中我們知道，這些碰撞會產生伽馬射線爆發。天文學家還認為，當一顆巨大的，快速旋轉的恆星坍塌成一個黑洞，然後將一顆物質猛烈地噴射到巨大的超新星周圍的空間中時，就會產生這種爆發。
黑洞極地爆發的噴流然後，該黑洞被赤道周圍的堆積物雲所包圍；如果旋轉足夠快，最初爆炸的物質的後退將導致相對論性射流從黑洞的極地射出，並在產生伽馬射線爆發之前穿過恆星的外層。
我們知道，當通過介質傳播時，粒子的移動速度可能比光快。這種現象是著名的 Cherenkov 輻射的原因，通常被視為獨特的藍色發光。當諸如電子之類的帶電粒子在水中移動的速度快於光的相速度時，就會產生這種「輝光」。
核反應堆發出lj g查爾斯頓學院的天體物理學家喬恩·哈基拉（Jon Hakkila）和密西根理工大學的羅伯特·尼米爾洛夫（Robert Nemiroff）認為，在伽馬射線暴射流中也可以觀察到同樣的效果，並進行了數學建模以演示其效果。
他們在論文中寫道： 「在該模型中，不斷膨脹的伽馬射線爆發射流中的衝擊波從腔內速度加速到腔內速度，或從腔內速度減速到腔內速度。」
「撞擊波與周圍介質相互作用時，以比該介質中的光速快的速度傳播，並產生契倫科夫和/或其他碰撞輻射；而傳播速度低於該介質的光速時，則產生其他機制（例如熱化的康普頓或同步加速器衝擊輻射）光。
「這些轉變通過相對論性圖像加倍過程，既產生了時間上的變化，又產生了時間上的反向變化。
黑洞及其周圍將被吞噬的物質這種相對論的圖像加倍被認為發生在 Cherenkov 探測器中。當以近光速傳播的帶電粒子進入水中時，其運動速度快於其產生的切倫科夫輻射，因此，假設它可以同時出現在兩個位置：一個圖像似乎在時間上向前移動，而另一圖像似乎在移動向後。
請注意，此倍數尚未在實驗中觀察到。但是，如果確實發生，那麼它也可能會產生在伽馬射線爆裂光曲線中看到的時間可逆性，這既發生在衝擊波通過噴射介質傳播的速度大於光速，又減速至管腔下速度時。
當然，還需要做更多的工作。研究人員認為，造成伽馬射線爆發的發生器是由密度或磁場變化產生的大規模物質波。這將需要進一步分析。而且，如果所涉及的等離子體對超光輻射不是透明的，那麼這種理論的基礎將被否定。
但是，研究人員說，與不包括時間可逆性的模型相比，他們的模型為伽瑪射線爆裂光曲線的特徵提供了更好的解釋。
「標準伽瑪射線暴模型忽略了時間可逆光曲線的特性，」 喬恩·哈基拉說，「超腔噴射運動在保留了許多標準模型特徵的同時，也考慮了這些特性。」
這項研究已經發表在《天體物理學雜誌》上。