我们的基本现实是连续的还是将其切成小的离散位？
用另一种方式问，是时空光滑还是大块？这个问题切断了物理学最基本理论的核心，将空间和时间与我们日常存在的材料相交的方式联系在一起。
但是，由于探测宇宙中这样的微小尺度所需的极端能量，实验测试时空的性质是不可能的。那就是 - 到目前为止。一组天文学家提出了一个雄心勃勃的新计划，使用一支小型航天器来检测微妙的变化光速，这是宇宙中一些最有力的理论的标志。如果确实将空间和时间分解为小块，那么研究可能为对现实的全新理解铺平道路。
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矮胖与光滑
“什么是空间和时间？”的问题。可以追溯到数千年，我们的现代理解取决于两个奇怪的不兼容的支柱：量子力学和爱因斯坦的一般相对论理论。
总体相对论，将空间和时间编织成统一的结构时空，为我们的宇宙支撑的四维阶段。这个时空是连续的，这意味着任何地方都没有空白。这都是平滑的质地。但是，时空不仅是我们扮演零件的平台。这也是一个球员：时空的弯曲和扭曲为我们提供了我们的经验重力。
在相反的角落，一组称为量子力学的规则控制着宇宙中非常小的事物的相互作用。量子力学基于这样的想法，即我们的日常经验不多是平稳而连续的，而是矮胖。换句话说，它已量化。活力，势头，自旋以及许多其他特性事情只有离散的小数据包。
更重要的是，量子力学本身也将自己分为两个营地。一方面，我们拥有日常存在的熟悉粒子，例如电子和质子，它们会相互作用并做其他有趣的事情。这些显然是非常矮胖的，因为它们是离散的“事物”。另一方面，我们有量子场。在亚原子世界中，每种粒子都有自己的领域，可以在整个时空中传播。当我们想到粒子时，我们会想到他们的领域很小的振动，这又与其他粒子相互作用，并做其他有趣的事情。可以理解的是，这些田地非常顺利。
时间和空间
因此，我们有一些宇宙和一些矮胖的图片。当涉及时空本身时，我们可以很容易地想象将量子力学的概念一直延伸到它们的逻辑结论，并裁定时空是离散的：现实的结构像计算机屏幕上的像素一样划分了，我们经历了流畅，连续的运动，而不是最少量的scale scale scale scales of Scales of Scales的网格。
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许多将量子力学和一般相对论合并在一起的理论，例如弦理论和循环量子重力，预测某种形式的离散时空（尽管该块的精确预测，解释和含义仍然很少了解）。如果我们能找到离散时空的证据，它不仅会完全改写我们对现实的理解，而且还将打开大门物理革命。
这种离散性只能以最微妙的方式展现出来。否则，我们现在会发现它。各种理论都预测，如果时空确实很矮小，那么光速可能并不完全恒定 - 它可能会稍微稍微偏移，这取决于光的能量。较高的能量光具有较短的波长，当波长变得足够小时，它可以“看到”时空的矮小。想象一下，沿着人行道走：大脚脚，您不会注意到任何小裂缝或颠簸，但是如果您的脚有微观的脚，您会绊倒每一个小的不完美，减慢您的速度。但是这种转变非常小。如果时空是离散的，则比我们目前可以在最强大的实验中探测的规模要小于十亿倍。
寻求圣杯
进入Grailquest：伽马射线天文学国际实验室，用于时空量子探索。一个天文学家团队提出了该任务的建议，以回应呼吁从事新的时空狩猎想法欧洲航天局（ESA）。他们的建议在arxiv数据库，这意味着该领域的同行尚未对其进行审查。
这是勺子：为了查看光速是否随着不同的能量变化，我们需要收集大量宇宙中最高能量的光，而Grailquest希望能够做到这一点。
Grailquest由一支小型，简单的航天器组成（确切的数字有所不同，如果卫星较大，则仅几十个（如果它们较小，则超过几千），可以不断监视天空的伽马射线爆发。这些是宇宙中最有力的爆炸。就像他们的名字所暗示的那样，这些爆发释放了大量的高能光子，也就是伽马射线。这些伽玛射线在到达航天器的舰队之前跨越了数十亿年，该航天器的舰队记录了伽马射线的能量以及随着舰队爆发的爆发而定时的差异。
凭借足够的精确度，Grailquest可能能够揭示是否是离散的。至少，它具有正确的设置：它正在检查最高能量的光（这在预测时空是大块的理论中受到影响最大）；伽玛射线一直在旅行数十亿光年（随着时间的流逝，效果会产生）；航天器足够简单，可以产生很多（因此，整个车队都可以看到尽可能多的事件，在天空中）。
如果Grailquest为时空离散性找到证据，我们对现实的概念将如何改变？这是不可能说的 - 当涉及到含义时，我们目前的理论遍布整个地图。但是无论如何，我们将不得不等待。 ESA提案的这一轮提议是在2035年至2050年之间的某个时候发布的。在我们等待的同时，我们可以辩论是否从现在到现在经过的时间从根本上平稳或矮胖。
保罗·萨特（Paul M. Sutter）是一个天体物理学家俄亥俄州立大学，主持人问一个太空人 和太空收音机，以及你在宇宙中的位置。
最初出版现场科学。
