En studie som kommer att testa vår förståelse av hur universum fungerar, särskilt utanför vår planets relativt snäva gränser' genomförs av ett internationellt team av forskare under ledning av University of Leicester.

Forskningen undersöker om fysikens grundläggande lagar är desamma överallt i universum. I deras nya studie, det Leicester-ledda laget bedömer om dessa lagar är desamma inom de heta, täta förhållanden i atmosfären hos en döende vit dvärgstjärna som här på jorden.

Dessa stjärnor har en massa runt hälften av solens massa sammanpressade till en radie som liknar jordens, leder till extrem gravitation i stjärnans atmosfär.

Den preliminära analysen, ledd av professor Martin Barstows forskargrupp, prorektor; Direktör för strategiska vetenskapsprojekt, Leicester Institute of Space &Earth Observation; Professor i astrofysik och rymdvetenskap, Institutionen för fysik och astronomi, funktioner på omslaget till onlinetidskriften Universe.

Den postdoktorala forskaren Matthew Bainbridge är huvudförfattaren till den tidiga studien med titeln "Probing the Gravitational Dependence of the Fine-Structure Constant from Observations of White Dwarf Stars."

Studien involverade Matthew Bainbridge, Martin Barstow och Nicole Reindl från Leicester tillsammans med kollegor från USA, Frankrike, Nederländerna, Australien och medarbetare i Storbritannien...

Forskarna använder ljuset från vita dvärgstjärnor som observerats med rymdteleskopet Hubble. Dr Nicole Reindl, leda observationerna, säger:"Dessa speciella stjärnor innehåller metaller, som järn och nickel, flyter inom ytskikten av deras atmosfärer. Ljuset som genereras i stjärnans djup passerar genom tungmetallerna, lämnar efter sig ett "fingeravtryck" i stjärnornas ljus som vi kan studera."

Små skillnader i våglängderna för ljuset som passerar genom dessa tungmetaller, jämfört med experiment här på jorden, ger oss ledtrådar om potentiella skillnader i fysikens grundläggande lagar under extrem gravitation jämfört med här på jorden.

"Att studera dessa fingeravtryck i detalj kräver mycket exakta mätningar av våglängden, eller färg, av ljuset som kommer från dessa stjärnors atmosfär", säger Dr Matthew Bainbridge, som har arbetat med de detaljerade analystekniker som behövs för att upptäcka de små förändringar som förväntas. "Projektet pågår, men vi har etablerat en sofistikerad ny metod och har visat hur framgångsrik den är på nio stjärnor."

Detta är en unik studie som sammanför vår expertis och den hos världsledare inom en mängd olika områden inklusive observationsastronomi, kosmologi, experimentell atomfysik och högenergiteoretisk fysik. Kosmologi studerar universums ursprung och utveckling och, sedan vetenskapens födelse, har inspirerat till grundläggande förändringar i vår förståelse av vår plats i universum.

Projektledare professor Martin Barstow tillägger:"Detta nya arbete kommer att testa vår förståelse av hur universum fungerar, särskilt utanför vår planets relativt smala gränser. Vi räknar med att våra resultat kommer att utmana nuvarande teoretiska idéer inom kosmologi."