בעוד טלסקופ החלל פרמי מיפה את שמי קרני הגמא ברזולוציה ורגישות חסרי תקדים, הוא הצליח כעת לבצע מדידה שסיפקה עדויות ניסיוניות נדירות לגבי עצם המבנה של החלל והזמן, המאוחדת כמרחב-זמן. תורת היחסות של איינשטיין קובעת כי כל הקרינה האלקטרומגנטית עוברת בוואקום באותה מהירות. פרמי זיהה שני פוטונים של קרני גאמה אשר השתנו באופן נרחב באנרגיה; ובכל זאת, גם לאחר שנסעו 7 מיליארד שנים, שני הפוטונים השונים הגיעו כמעט בו זמנית.
ב- 10 במאי 2009, פרמי ולוויינים אחרים זיהו פרץ מה שנקרא קרני גאמה קצרה, המכונה GRB 090510. אסטרונומים חושבים כי פיצוץ מסוג זה קורה כשכוכבי נויטרונים מתנגשים. מחקרים מבוססי קרקע מראים כי האירוע התרחש בגלקסיה במרחק 7.3 מיליארד שנות אור. מבין שלל פוטוני קרני הגמא של ה- FAT שפרה ה- LAT מהפרץ של 2.1 שניות, שתי אנרגיות שהיו בעלות שונות פי מיליון. ובכל זאת, לאחר שנסעו כשבעה מיליארד שנים, הגיע הזוג רק תשע עשיריות השנייה.
"מדידה זו מבטלת כל גישה לתיאוריה חדשה של כוח הכבידה שמנבאת שינוי חזק תלוי אנרגיה במהירות האור," אמר מיכלסון. "לחלק אחד מתוך 100 מיליון מיליארד, שני הפוטונים האלה נסעו באותה מהירות. איינשטיין עדיין שולט. "
"הפיזיקאים רוצים להחליף את חזון הכובד של איינשטיין - כפי שבא לידי ביטוי בתיאוריות היחסות שלו - במשהו שמטפל בכל הכוחות הבסיסיים", אמר פיטר מישלסון, החוקר הראשי של הטלסקופ הגדול של פרמי, או LAT, באוניברסיטת סטנפורד בפאלו אלטו, קליף. "יש הרבה רעיונות, אך מעטים דרכים לבחון אותם."
גישות רבות לתיאוריות חדשות של כוח הכבידה מראות זמן-מרחב כבעלות מבנה מקציף משתנה בקנה מידה פיזי של טריליוני פעמים קטנים יותר מאלקטרון. ישנם דגמים שמנבאים שההיבט הקצף של זמן-חלל יגרום לקרני גאמה באנרגיה גבוהה יותר לנוע מעט לאט יותר מפוטונים באנרגיה נמוכה יותר.
GRB 090510 הציג את התנועות המהירות ביותר שנצפו, כאשר החומר שנפלט נע ב 99.99995 אחוז ממהירות האור. קרן הגמא האנרגטית הגבוהה ביותר שנראתה עד כה מפריצה - 33.4 מיליארד וולט אלקטרונים או פי 13 מיליארד מהאנרגיה של האור הנראה - הגיעה מה- GRB 090902B של ספטמבר. בשנה שעברה ה- GRB 080916C ייצר את האנרגיה הכוללת הגדולה ביותר, שווה ערך ל -9,000 סופרנובות טיפוסיות.
כיתוב תמונה מוביל: באיור זה פוטון אחד (סגול) נושא פי מיליון מהאנרגיה של אחר (צהוב). יש תיאורטיקנים שמנבאים עיכובים בנסיעות עבור פוטונים בעלי אנרגיה גבוהה יותר, המקיימים אינטראקציה חזקה יותר עם אופיו המקציף של חלל-זמן. עם זאת, נתוני פרמי על שני פוטונים מהתפרצות קרני גאמא אינם מצליחים להראות השפעה זו. האנימציה שלהלן מציגה את העיכוב שמדענים צפו לראות. קרדיט: נאס"א / אוניברסיטת סונומה / אורור סימונט
מקור: נאס"א