Рубрика «тёмная материя» - 7

Тёмной материи во Вселенной в пять раз больше, чем обычной. Но как это влияет на чёрные дыры?

Одного дня достаточно, чтобы мы выросли, или, наоборот, уменьшились.
— Пауль Клее

Хотите верьте, хотите – нет, но цитата подходит как к чёрным дырам, так и к людям. Иногда чёрная дыра может несказанно прирасти, а иногда – потерять больше массы-энергии, чем приобрела. На этой неделе статья посвящается вопросу Майкла Бута, который затрагивает не только этот аспект чёрных дыр, но и более тёмную их сторону:

Поскольку тёмная материя взаимодействует с барионной только через гравитацию, и поскольку тёмной материи существует в 5 раз больше, чем барионной, 5/6 чёрных дыр должны содержать тёмную материю. Сообщает ли нам эта информация что-либо полезное касательно чёрных дыр?

Отвечая на этот вопрос, нужно рассмотреть много аспектов, так что начнём мы с описания того, что такое чёрная дыра, и с того, что наша планета ею не является.

Спросите Итана №56: состоят ли чёрные дыры из тёмной материи? - 1

Если взять такую планету, как Земля, у неё есть огромное количество гравитационной энергии, удерживающее нас на поверхности. Чтобы убежать от гравитационного поля планеты, нам необходимо достичь огромных скоростей порядка 11 200 м/с. Гравитационное поле в фотосфере Солнца гораздо сильнее, там нужно двигаться со скоростью порядка 618 000 м/с, чтобы вырваться из его гравитационного поля. Это большие скорости, но достижимые.
Читать полностью »

Уйти под землю чтобы увидеть Солнце - 1

Эти фото кажутся скринами из какой-нибудь компьютерной игры, но это реальная строительная площадка в подземелье. На глубине 1,5 км в бывшей самой глубокой золотой шахте Северной Америки Homestake расположилась научно-исследовательская астрофизическая лаборатория Sanford Underground Research Facility.Читать полностью »

Новый расчёт постоянной Хаббла: 73,23 (км/с)/Мпк

Вселенная расширяется быстрее, чем считалось - 1

Когда астрофизик Эдвин Хаббл почти сто лет назад определил, что Вселенная равномерно расширяется во всех направлениях, это открытие стало настоящим сюрпризом. Потом, в середине 1990-х, выяснилась ещё одна неожиданная вещь: оказывается, Вселенная расширяется всё быстрее, то есть с ускорением. Причиной этого посчитали отталкивающие свойства вещества, названного «тёмной энергией».

Теперь c помощью космического телескопа Хаббла астрофизики НАСА определили, что Вселенная расширяется быстрее, чем ожидалось. Как трактовать это открытие, пока неясно, но постоянную Хаббла придётся пересмотреть.
Читать полностью »

Нам неизвестна природа ни тёмной материи, ни тёмной энергии, составляющих 95% нашей Вселенной. Значит ли это, что теория Большого взрыва подлежит сомнению?

Если в вашей теории есть бесконечности – именно в этих местах она и перестаёт описывать реальность. Если космос родился из Большого взрыва, и при этом бесконечен, нам приходится верить, что он мгновенно стал бесконечно большим. А это абсурд.
— Жанна Левин

Это в некотором роде чудо, что несмотря на все наши знания, добытые с помощью научных исследований, мы всё ещё сталкиваемся с вопросами, на которые у нас нет ответов. И каждую неделю вы стараетесь огорошить меня в моей еженедельной колонке своими вопросами и предложениями. На этой неделе читатель jlnance спрашивает:

Учёные уверены, что понимают эволюцию Вселенной прямо от самого начала большого взрыва. И они уверены, что Вселенная состоит из тёмной материи, чей состав неизвестен, и что её динамика управляется тёмной энергией, которая также изучена слабо (это что,- новая сила?)

И как же тогда возможно сделать экстраполяцию до Большого взрыва, если о материи и силе во Вселенной известно так мало?

Это важный вопрос, которы стоит себе задавать каждый раз после получения новых фактов: “Правилен ли теперь наш старый образ мышления?” Давайте выясним.
Читать полностью »

Физические итоги года - 1

На дворе последние дни декабря, а значит самое время подвести итоги уходящего года вместе с Американским физическим сообществом. Кроме открытия пентакварка и неравенств Белла, в шорт-лист вошли мимивирусы, темная материя и лопающиеся воздушные шарики. Добро пожаловать под кат.
Читать полностью »

Китай успешно запустил зонд-спутник поиска темной материи - 1
Пуск ракеты Великий поход-2D

Китай смог успешно запустить свой первый зонд для изучения темной материи в четверг, 17 декабря. Спутник, названный ИЧТМ (Исследователь Частиц Темной Материи, ориг. Dark Matter Particle Explorer / DAMPE), стартовал c помощью ракеты Великий поход-2D (ориг. Long March 2D) в 00:12 по Гринвичу. Запуск произвели с площадки номер 4 китайского космодрома Цзюцюань, расположенного северозападнее от провинции Ганьсу.

Спустя примерно час после старта, китайские СМИ подтвердили успех миссии, отмечая, что космический корабль достиг намеченной солнечно-синхронной орбиты на высоте в 500 км, расположенной под углом в 97,4 градуса. Успешный выход на орбиту был также подтвержден американским центром совместных космических операций.
Читать полностью »

Дежа вю. «Хаббл» повторно заснял взрыв сверхновой Refsdal - 1

Многие звёзды взрываются в конце жизни, иногда взрыв удаётся заметить и зафиксировать с Земли. Такие находки случались только благодаря удачному стечению обстоятельств — до сегодняшнего дня. 11 декабря 2015 года астрономы не просто засняли взрыв сверхновой, но увидели его именно там, где было предсказано.
Читать полностью »

image

В своей работе учёные Лаборатории реактивного движения НАСА предполагают наличие у тёмной материи нитеобразных образований, или, как их назвали авторы работы – «волос». Эти волосы формируются из-за взаимодействия тёмной материи с гравитацией планеты, и могут раскрыть секреты как этой загадочной материи, так и самой планеты, вокруг которой они сформировались.

Считается, что общая масса-энергия наблюдаемой Вселенной состоит на 4,9 % из обычной (барионной) материи, на 26,8 % из тёмной материи и на 68,3 % из тёмной энергии. Тёмная материя не взаимодействует со светом и обычным веществом кроме как через силу гравитации. Её наличие подтверждается только косвенными наблюдениями – например, чтобы известные галактики и скопления были устойчивыми, необходимо, чтобы их реальная масса была в десятки раз больше, чем суммарная масса входящих в них звёзд.

По мнению учёных, галактики, состоящие из обычной материи, формируются, подчиняясь флуктуациям плотности тёмной материи. Согласно вычислениям и компьютерным симуляциям, проводившимся за последние 20 лет, тёмная материя должна скапливаться в достаточно узкие потоки, или пучки частиц, двигающиеся с одинаковой скоростью. При этом звёздные системы могут пересекать эти пучки.
Читать полностью »

Я изучал запись в блоге arXiv, в которой обсуждается вопрос поиска тёмной энергии через атомную интерферометрию, и наткнулся на следующий пассаж:

Понятие тёмной энергии странное даже по космологическим понятиям. Космологи навязали нам эту идею, чтобы объяснить очевидное ускорение расширения Вселенной. Они утверждают, что это ускорение происходит за счёт энергии, заполняющей пространство с плотностью в 10-10 джоулей на кубометр. Странность в том, что пространство расширяется, а значит, увеличивается и количество энергии. Если вы заметили проблему в этих рассуждениях, то вы не одиноки. Забыть о законе сохранения энергии – это вам не шутки.

Даже если бы я не был профессиональным космологом, мне было бы трудно поверить, что сотни космологов по всему миру приняли идею, нарушающую один из основных законов физики, просто забыв про него. Если бы идея тёмной энергии шла бы вразрез с более известным и фундаментальным принципом, она не получила бы такой популярности.
Читать полностью »

image
На картинке представлена трёхмерная реконструкция распределения тёмной материи, полученная обработкой данных гравитационного линзирования

Физики из Ливерморской национальной лаборатории (США) выступили с новой теорией о причинах, по которым тёмную материю не удаётся найти в экспериментах на Земле. Учёные считают, что тёмная материя может состоять из композитных электрически нейтральных частиц, подверженных неизвестной ранее форме сильного взаимодействия. Учёные назвали эти частицы «скрытыми».

Свои выводы исследователи подкрепляют теоретическими расчётами и компьютерными моделями, работавшими на 2-петафлопном суперкомпьютере Vulcan, находящемся в лаборатории.
Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js