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 »
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 »
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 »
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 »
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 »
Движение материи в окрестностях Местной группы
Немецкие астрофизики из Потсдамского астрофизического института в результате наблюдения за движением ближайших к нам галактик установили, что между нашей Местной группой галактик и Скоплением Девы протянулся тонкий «мостик» из тёмной материи.
Этот вывод может объяснить, почему у карликовых галактик принято собираться в дискообразные скопления, вместо того, чтобы равномерно рассеиваться в космосе. Эти диски могут иметь миллионы световых лет в диаметре, а толщина их при этом может составлять всего лишь десятки тысяч световых лет. При этом центр диска находится недалеко от крупной галактики — такой, как наш Млечный путь или Туманность Андромеды.
В своей работе учёные отмечают, что факт неравномерного распределения галактик в космосе подтверждается многочисленными наблюдениями, при этом все компьютерные симуляции показывают, что при отсутствии других факторов такого распределения карликовых галактик быть не должно.
Судя по всему, загадочным фактором, который посредством гравитации влияет на распределение карликовых галактик, служит тёмная материя.
Читать полностью »
Международный проект Dark Energy Survey, объединивший изучающих природу тёмной энергии астрономов, опубликовал первую из предстоящей серии карт распределения тёмной материи по Вселенной. Основная цель проекта – уточнить процесс формирования галактик и то, как на него влияет тёмная материя.
В августе 2013 года 23 астрофизических организации всего мира начали проект наблюдения за небом, в результате деятельности которого учёные получат подробное описание распределения тёмной материи. В проекте используется специальная цифровая камера Dark Energy Camera – это одна из крупнейших цифровых камер, её разрешение составляет 570 мегапикселей. Работает она на базе 4-метрового телескопа, находящегося в Чили.
Читать полностью »
БАК. 5 апреля 2015 года. Столкновение частиц с коллиматором
После двухлетнего перерыва учёные из ЦЕРН вновь запустили Большой адронный коллайдер. Сегодня примерно в 10:47 CET (12:47 мск) первый пучок протонов прошёл по 27-километровому туннелю на скорости, близкой к скорости света. В 12:27 CET (14:27 мск) был запущен второй пучок частиц во встречном направлении. Энергия инжекции в обоих случаях составила 450 ГэВ.
Запуск состоялся на неделю позже запланированного из-за короткого замыкания в цепях одного из сверхпроводящих магнитов. Причиной замыкания стал металлический предмет, попавший в трубу, которая соединяет электромагнит с диодной коробкой. Неисправность устранили с первого раза, направив импульс сильного электрического тока, он испарил металлическую частицу.
Читать полностью »
Несколько галактических кластеров
В новом исследовании астрономы NASA и ESA изучали данные, полученные при помощи телескопа Хаббла и обсерватории Chandra X-ray. Данные позволили рассмотреть в деталях 72 столкновения галактических кластеров, и выяснить, как ведёт себя при этом тёмная материя. Оказалось, что эта таинственная субстанция практически не взаимодействует не только с обычной материей, но и даже сама с собой.
Тёмную материю невозможно наблюдать обычными средствами – она не взаимодействует с электромагнитным излучением, не действует на проходящий через неё свет. Похоже, она оказывает только гравитационное воздействие на обычную материю – ту, из которой состоят газопылевые облака, звёзды и планеты.
Читать полностью »
