Bilim adamlarının evrenimizi anlamaya çalıştıkları astronomik modelleme sürecinin anahtarı, bu modelleri oluşturan değerler hakkında kapsamlı bir bilgidir. Modeller genellikle evrenimizin çoğunlukla doğru resimlerini ürettiğinden, bu genellikle iyi bir varsayım gibi görünmektedir. Ama sadece emin olmak için, gökbilimciler bu sabitlerin uzay veya zamana göre değişmediğinden emin olmaktan hoşlanıyorlar. Ancak emin olmak zor bir iştir. Neyse ki, yakın tarihli bir makale, nispeten yaygın metanol molekülüne bakarak proton ve elektronların temel kütlelerini (veya en azından oranlarını) araştırabileceğimizi önerdi.
Yeni rapor, metan molekülünün karmaşık spektrumlarına dayanmaktadır. Basit atomlarda, fotonlar, enerjiyi depolamak ve çevirmek için başka yolları olmadığı için atomik orbitaller arasındaki geçişlerden üretilir. Ancak moleküller ile, bileşen atomları arasındaki kimyasal bağlar, enerjiyi titreşim modlarında, yaylara bağlı kütlelerin titreşebileceği gibi depolayabilir. Ek olarak, moleküller radyal simetriye sahip değildir ve rotasyon yoluyla enerji depolayabilir. Bu nedenle, serin yıldızların spektrumları sıcak olanlardan çok daha fazla emilim çizgileri gösterir, çünkü daha soğuk sıcaklıklar moleküllerin oluşmaya başlamasına izin verir.
Bu spektral özelliklerin çoğu spektrumun mikrodalga kısmında bulunur ve bazıları proton ve elektronun kesin kütlelerine bağlı olan kuantum mekanik etkilere son derece bağımlıdır. Eğer bu kütleler değişecek olsaydı, bazı spektral çizgilerin konumu da değişecektir. Bu varyasyonları beklenen konumlarıyla karşılaştırarak, gökbilimciler bu temel değerlerin nasıl değişebileceği konusunda değerli bilgiler edinebilirler.
Birincil zorluk, büyük şemada metanolün (CH)3OH) nadirdir çünkü evrenimiz% 98 hidrojen ve helyumdur. Son% 2 diğer tüm elementlerden oluşur (oksijen ve karbon bir sonraki en yaygın olanıdır). Bu nedenle, metanol en yaygın dört elementten üçünden oluşur, ancak söz konusu molekülü oluşturmak için birbirlerini bulmaları gerekir. Bunun da ötesinde, doğru sıcaklık aralığında da bulunmalıdırlar; çok sıcak ve molekül parçalanmış; çok soğuk ve emisyonu tespit etmemiz için yeterli enerjimiz yok. Bu koşullara sahip moleküllerin nadir olması nedeniyle, özellikle galaksi veya evrende yeterli miktarda bulmanın zor olacağını bekleyebilirsiniz.
Neyse ki, metanol astronomik ustalar yaratmaya eğilimli birkaç molekülden biridir. Maserler, küçük bir ışık girişinin, vurduğu molekülleri belirli frekanslarda ışık yaymaya teşvik ettiği basamaklı bir etkiye neden olabileceği lazerlerin mikrodalga eşdeğeridir. Bu, metanol içeren bir bulutun parlaklığını büyük ölçüde artırabilir ve kolayca tespit edilebilecek mesafeyi artırabilir.
Samanyolu içindeki metanol ustalarını bu tekniği kullanarak inceleyerek yazarlar, bir elektronun kütlesinin bir protonun kütlesine oranının değişmesi durumunda bunu yüz milyonda üçten daha az oranda değiştirdiğini keşfettiler. Benzer çalışmalar, izleyici molekül olarak amonyak kullanılarak da gerçekleştirilmiştir (aynı zamanda ustalar da oluşturabilir) ve benzer sonuçlara varmıştır.
