Сверхбрадион (англ. superbradyon) — гипотетическая элементарная частица, которая может двигаться со скоростью превышающей скорость света, но в отличие от тахионов они могут иметь положительные действительные значения массы и энергии. Сверхбрадионы могут являться новым видом существующих частиц, движущихся действительно быстрее света, и способных передавать информацию со сверхсветовой скоростью, нарушая таким образом принцип причинности.
Термин «сверхбрадион»[1], также как и возможность их существования[2],[3] предложил испанский физик Луис Гонзалес-Местрес как антоним для термина «брадион» (тардион). Актуальность работ Гонзалеза-Местреса о нарушении лоренц-симметрии была признана в 2002 году журналами CERN Courier[4] и «Нью-Йорк Таймс»[5]. Уже в 1997 году его работа цитировалась Сидни Коулманом и Шелдоном Глэшоу[6].
В отличие от тахионов, которые являются частным представлением специальной теории относительности, сверхбрадионы явно нарушают лоренц-инвариантность. Они похожи на обычные частицы (брадионы), но с большей критической скоростью в вакууме . Критическая скорость сверхбрадионов может быть значительно больше, чем скорость света , так же, как скорость света в миллион раз больше скорости звука. Здесь подразумевается, что стандартная лорентцова симметрия не является фундаментальной симметрией, а лишь её низкоэнергетическим пределом.[7]
Энергия и импульс сверхбрадиона:
где
Согласно Гонзалесу-Местресу, сверхбрадионы могут быть основными составляющими материи на планковском пределе и за ним.
На сегодняшний день не обнаружено явлений, которые могли бы подтвердить существование сверхбрадионов, но если сверхбрадионы могут существовать в нашей Вселенной как свободные частицы, то они могут спонтанно испускать «обычные» частицы, становясь источниками сверхэнергичных космических лучей и прекращают излучать, когда их скорость становится меньшей или равной скорости света. Таким образом, Вселенная может содержать множество таких сверхсветовых частиц со скоростями, близкими к скорости света.
Сверхбрадионы могут также дать новый подход к инфляции, тёмной материи и тёмной энергии[8][9].
Сверхбрадион.