Мироздание: от осмысления к освоению

Космизм - идеология выживания и прогресса человечества

Досье на Мироздание. Февраль 2005 г.

>Новости

> Досье на Мироздание

>Классики Русского Космизма

>Кононова И.А.

>Лем С.

>Лефевр В.А.

>Назаретян А.П.

>Новотный У.

>Стругацкие А.Н. и Б.Н.

>Шкловский И.С.

>Форумы в Интернете

>Форум на этом сайте

>Чат

>Гостевая книга

Международной группе астрономов из Великобритании, Франции, Италии и Австралии впервые удалось обнаружить объект, представляющий собой невидимую галактику, почти полностью состоящую из темного вещества. Темная галактика - это область Вселенной, что содержит большое количество скрытой массы, вращающейся подобно галактике, в которой нет звезд. Без звезд, дающих свет, ее невозможно разглядеть в обычные телескопы, однако с помощью радиотелескопов ее обнаружить все-таки удается. Первоначально новая галактика была идентифицирована на Ловелловском телескопе Манчестерского университета (University of Manchester's Lovell Telescope) в графстве Чешир (при изучении распределения атомов водорода во Вселенной), а затем открытие было подтверждено с использованием телескопа Аресибо (Arecibo) в Пуэрто-Рико. Темная галактика носит обозначение VIRGOHI21 и находится от нас на расстоянии порядка 50 миллионов световых лет в созвездии Девы.

"По скорости вращения мы поняли, что VIRGOHI21 в тысячу раз более массивна, чем галактика, состоящая из одних лишь атомов водорода. А если бы это была обычная галактика, то она должно была бы светиться столь ярко, что ее можно было бы разглядеть в хороший любительский телескоп", - пояснил один из авторов открытия - британский астроном доктор Роберт Минчин (Robert Minchin) из Кардиффского Университета (Cardiff University).

Обнаружение галактики, состоящей из темного вещества - очень важное научное достижение, поскольку, согласно космологическим моделям, темного вещества во Вселенной примерно в пять раз больше, чем обычной (барионной) материи, из которой состоит все то, что мы можем увидеть (и что можем при благоприятном стечении обстоятельств потрогать). А вот присутствие в космосе невидимой темной материи можно зарегистрировать пока только по косвенным признакам - по гравитационному воздействию на обычное вещество.

Считается, что темные галактики формируются в тех случаях, когда плотность обычного вещества в данной области слишком мала, чтобы создать благоприятные условия для образования звезд. Своеобразным "индикатором" наличия темной материи в этом случае могут выступать межзвездные облака, видимые в радиодиапазоне. Наблюдения VIRGOHI21 могут, впрочем, иметь и другие интерпретации, но все они подразумевают присутствие водорода в сплюснутом вращающемся галактическом диске - подобном тому, что можно видеть в обычные телескопы в обычных спиральных галактиках.

Ученые собираются продолжать наблюдения, чтобы изучить скрытую от нас часть Вселенной.

Источники:
Seeing the invisible - first dark galaxy discovered? - Press release
A Dark Hydrogen Cloud in the Virgo Cluster - arXiv

Справки

Смолян Г.Л. хотел бы обратить внимание редакции на одну новую идею, высказанную 11-летней московской школьницей Иреной Кононовой. Около года назад она открыла свой сайт в Интернете и разместила на нем эссе под громким названием «Человечество. Формула спасения: запомнить каждого и расселиться по вселенным». Копии этого текста быстро разошлись по Сети, и сейчас уже не составляет труда найти это эссе с помощью любой поисковой системы по имени его автора (IrenaKononova.narod.ru ). Автор статьи оставляет в стороне космологические размышления Ирены, отражающие ее увлеченность идеями русских космистов и писателей-фантастов (Станислава Лема и братьев Стругацких), и обращает внимание на тезис о несправедливости человеческой жизни, состоящей в ее бесследности.                                                    Журнал «Человек» 2005, N 2

На сайте www.mirozdanie.narod.ru с августа прошлого года отслеживаются все основные новостные сообщения, касающиеся открытий, связанных с углублением и расширением знаний о космосе и фундаментальных законах природы. Все сообщения такого рода, собранные за месяц, сохраняются в разделах, которые так и называются "Досье на Мироздание" за соответствующий месяц. Посетители сайта имеют возможность получить профессионально сделанный обзор того, что нового и интересного было открыто в фундаментальных областях науки за тот или иной период времени. Достаточно распечатать соответствующие страницы сайта. Идея проста и интересна. Вниманию издательств: думается, что успех могло бы иметь и печатное издание такого рода.

N 02(158)
Февраль 2005 года

22 февраля 2005 г.

Последним днем для всех живых организмов на Земле, включая человека, могло стать 27 декабря 2004 года, когда в Млечном Пути в секторе созвездия Стрельца произошел небывалый по силе взрыв нейтронной звезды. Вселенский катаклизм был отмечен рядом ведущих астрономических центров, а также спутниками.

Никогда за все время наблюдений ученые не сталкивались со столь крупным взрывом. В течение двух сотых секунды, пока он длился, в пространство выделилась энергия, равная той, что Солнце вырабатывает в течение 250 тысяч лет, сообщает ИТАР-ТАСС.

Взрыв произошел на расстоянии 30 световых лет от Земли, что по космическим меркам очень близко. Если бы это расстояние составляло 10 световых лет, то атмосфера Земли сильно пострадала бы. При этом произошла бы массовая гибель биологических организмов, заявил ведущий астрофизик университета Гарварда Брайан Ганслер.

В результате взрыва образовался мощнейший поток сначала гамма-лучей, а затем рентгеновского излучения. Земля и ее обитатели почувствовали на себе последствия взрыва нейтронной звезды: у многих людей в этот день ухудшилось самочувствие, произошли сбои в работе многочисленных приборов.

Напомним, что совсем недавно другой взрыв был зафиксирован американскими астрономами. По их данным, взрыв произошел в результате поглощения гигантской "черной дырой" эквивалента 300 млн звезд величиной с наше Солнце.

Эта "черная дыра" до сих пор продолжает выделять огромное количество газа массой, равной триллиону Солнц, говорится в сообщении Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства США, сообщает сайт Space.com.

Космическое "извержение" невиданных масштабов - выброс раскаленного газа - удалось зарегистрировать американскому орбитальному рентгеновскому телескопу "Чандра".

По оценкам ученых, обнаруженное явление показывает, что черные дыры способны оказывать куда более сильное, чем ранее предполагалось, воздействие на процесс формирования звезд в галактиках и поведение самих галактик.

Вызванное черной дырой космическое "извержение", считают астрономы, длится уже примерно 100 млн лет и привело к возникновению внутри галактик двух колоссальных пузырей-каверн, из которых выдуты все звезды. Каждый из пузырей имеет в поперечнике примерно 650 тысяч световых лет.

Источник: NEWSru.com

22 февраля 2005 г.

Межпланетная станция "Кассини" передала на Землю очередную порцию изображений Титана, огромного спутника Сатурна. Снимки были сделаны при помощи радара 15 февраля с расстояния всего в 1577 км от поверхности луны. На опубликованных изображениях отчетливо просматриваются "кошачьи следы" - загадочные рельефные образования (см. фото), представляющие собой параллельные борозды. Природа этих углублений пока неизвестна. Ученые полагают, что они могли сформироваться под воздействием ветров, подобно тому, как на Земле формируются песчаные дюны. С другой стороны, к появлению гигантских "царапин" могли привести геологические процессы на Титане.

текст: Владимир Головинов

Источник: КомпьюЛента

21 февраля 2005 г.

27 декабря 2004 г. американский и европейский космические телескопы, а также многие наземные радиотелескопы зафиксировали мощную вспышку света, которая оказалась самой яркой за все время наблюдения объектов за пределами солнечной системы. Продолжалось это свечение 0,1 секунды. Ее свет отразился от Луны и осветил верхние слои атмосферы Земли.

Источником вспышки была нейтронная звезда SGR 1806-20, которая относится к классу магнетаров. Она находится на расстоянии около 50 тыс. световых лет от Земли в созвездии Стрельца. Самой яркой ее вспышка была в гамма-диапазоне длин волн, поэтому ее зафиксировал космический гамма-телескоп Swift, который специально предназначается для поиска гамма-вспышек во Вселенной.

Нейтронная звезда - это то, что остается после коллапса обычной звезды. Нейтронные звезды - очень плотные объекты. При массе, равно примерно массе Солнца, их диаметр составляет порядка 20 км. Нейтронные звезды обладают очень сильным магнитным полем и очень высокой угловой скоростью вращения вокруг собственной оси (SGR 1806-20 делает полный оборот за 7,5 секунд). Среди нескольких миллионов "обычных" нейтронных звезд звезда SGR 1806-20 уникальна тем, что она относится к классу магнетаров, а таковых среди нейтронных звезд известно только 12 штук. У магнетаров магнитное поле столь велико, что оно само может провоцировать взрыв звезды.

Кроме того, звезда SGR 1806-20 является так называемым мягким гамма-повторителем (soft gamma repeater, SGR), так как она произвольным образом вспыхивает и испускает гамма-излучение (на сегодняшний день известно 4 гамма-повторителя SGR). Однако вспышка SGR 1806-20, произошедшая 27 декабря, была в миллионы, или даже в миллиарды, раз более мощной, чем обычные вспышки гамма-повторителей. Во время этого взрыва за десятую долю секунды выделилось больше энергии, чем испустило наше Солнце за последние 150 тыс. лет "работы". Если бы такой взрыв произошел на расстоянии 10 световых лет от нас, то произошло бы разрушение озонового слоя атмосферы Земли, и это могло бы стать катастрофой для всего живого.

текст: Е. Волынкина

(по материалам SpaceRef)

Источник: РОЛ

 

21 февраля 2005 г.

Первую планету за пределами солнечной системы астрономы смогли обнаружить лишь в 1995 г. С тех пор количество известных "экзо-планет" перевалило за сотню. А за последний месяц их количество увеличилось сразу на 12 штук и стало равняться 145. 12 последних планет обнаружили три группы астрономов, работавших по проекту поиска чужих планет HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Search) в обсерватории La Silla в Чили и на телескопе Keck на Гавайях. Эти планеты вращаются вокруг звезд, которые в каталоге именуются как HD 2638 b, HD 27894 b, HD 63454 b, HD 102117 b, HD 93083 b, HD 142022A b, HD 45350 b, HD 99492 b, HD 117207 b, HD 183263 b и HD 188015 b.

Большинство из известных планет, расположенных за пределами солнечной системы, относятся к классу газовых гигантов, подобных Юпитеру или Сатурну. На твердую Землю они совсем не похожи и весьма маловероятно, что на них могут быть какие-то формы жизни.

Среди 12 новых планет газовыми гигантами являются шесть. Две из них по массе сравнимы с Сатурном; три относятся к классу "горячих юпитеров" из-за того, что они очень близко располагаются к своим звездам; а шестая планета как минимум в 4,5 раза тяжелее Юпитера.

Среди оставшихся шести "свежеоткрытых" планет одна является самой миниатюрной среди всех известных "экзо-планет". По размерам она в 5 раз меньше Плутона. Она вращается вокруг пульсара - быстро вращающейся нейтронной звезды. Это четвертая по счету планета, обнаруженная у пульсара. Причем все они принадлежат к одному и тому же пульсару PSR B1257+12. Правда, природные условия на всех этих планетах из-за близости пульсара, испускающего мощное высокоэнергетичное излучение, должны быть очень неблагоприятными для каких бы то ни было форм жизни.

Планета у пульсара была обнаружена при исследовании импульсов излучения, испускаемых пульсаром. Планета вносит в этот процесс периодические искажения, благодаря чему она и была найдена.

Газовых гигантов нашли традиционным способом - измеряя изменения радиальной скорости звезды-хозяйки. Под действием гравитационного поля своей планеты звезда периодически сдвигается. Этот "физический" сдвиг приводит к сдвигу спектра излучения звезды в красную или синюю область спектра (в зависимости от направления сдвига).

текст: Е. Волынкина

(по материалам SpaceDaily)

Источник: РОЛ

Процесс формирования первых скоплений галактик начался спустя всего лишь один миллиард лет после Большого взрыва. Это новое открытие, сделанное учеными из Токийского университета и Национальной астрономической обсерватории Японии с использованием наземного телескопа "Субару" (Subaru) и космического телескопа "Ньютон" (XMM-Newton), не только серьезно отодвигает в глубь начальных эпох возраст самого раннего из известных галактических скоплений, но и показывает, что крупнейшие астрономические объекты во Вселенной начали образовываться сразу же, как только появились первые звезды и недооформившиеся галактики. Информация о нем опубликована в Astrophysical Journal.

В нынешней Вселенной галактики, объединяющиеся в гигантские скопления-кластеры, - это типичное явление. Скопления как правило включают в себя десятки и сотни членов. Крупнее их никаких структур в космосе просто не зафиксировано. Поэтому знание того, как и когда скопления галактик сформировались, может послужить ключом к пониманию всего прошлого и будущего нашей Вселенной.

Чтобы проследить изменения в структуре Вселенной при переходе к крупномасштабной картине, изучить ее динамику, очень важно проводить наблюдения достаточно обширных областей неба, содержащих чрезвычайно удаленные объекты. Для реализации этой задачи множество сотрудников, занятых в проекте глубокого обзора Subaru-XMM Deep Survey Field (SXDS), на различных длинах волн и с использованием сразу нескольких телескопов исследовали область неба, эквивалентную квадрату со стороной в один градус, в направлении на созвездие Кита. Масами Оучи (Masami Ouchi), в настоящее время работающий в Научном институте космических телескопов (Space Telescope Science Institute - STSI), поставил своей целью изучить распределение (по данным SXDS) галактик, находящихся от нас на расстоянии примерно в 12,7 миллиарда световых лет (что соответствует красному смещению 5,7). Используя цвета галактик в качестве индикатора расстояния, Оучи и его коллеги смогли отыскать на фотографиях, сделанных основной камерой Suprime-Cam "Субару", 515 галактик, заключенных в области, ограниченной по высоте и ширине 500 миллионами световых лет и простирающейся на 100 миллионов световых лет в глубину.

В нижней части этого фрагмента исследователи обнаружили концентрацию галактик, которую нельзя было объяснить простой случайностью. Уточнив расстояния до них с помощью камеры для изучения слабосветящихся объектов Faint Object Camera "Субару" и спектрографа FOCAS, ученые установили, что по крайней мере шесть из найденных галактик сосредоточены в совсем небольшой по звездном меркам области диаметром 3 миллиона световых лет, образуя таким образом первое галактическое скопление.

Этот кластер обладает рядом свойств, которые служат подтверждением его крайне юного возраста. Он в сотню раз менее массивен, чем известные нам современные скопления галактик и включает в себя значительно меньше объектов. Кроме того, в составляющих его галактиках звезды рождаются в сотню раз более интенсивно, чем в галактиках, находящихся вне этого кластера.

Это галактическое скопление существовало, когда Вселенной исполнился только один миллиард лет. Предыдущая же находка такого рода относится ко времени, когда наш мир стал уже в 1,5 раза старше. Портрет галактического скопления в юном возрасте позволяет заполнить существенный пробел в наших знаниях, касающихся ранней истории Вселенной, когда звезды, галактики и скопления только начали формироваться.

Доминирующие в настоящий момент космологические теории утверждают, что первоначально образовались менее массивные структуры, которые затем объединялись в более массивные. "Тот факт, что наш кластер образовался вскоре после Большого взрыва, накладывает жесткие ограничения на теории, касающиеся фундаментальной структуры Вселенной, - считает Оучи. - Наши результаты по всей видимости противоречат преобладающей ныне позиции, однако важнее всего теперь выяснить, насколько распределение видимого вещества в галактиках согласуется с общим распределением их полных масс. Поскольку мы продолжаем заполнять пробелы в ранней истории скоплений, мы рано или поздно должны разрешить и проблемы такого рода".

Источник:
Galaxy Clusters Formed Early - Subaru Telescope, NAOJ

Максим Борисов

Спустя два дня после своего очередного сближения с Титаном "Кассини" (Cassini) пролетел мимо другой луны Сатурна - Энцелада (Enceladus). На сей раз космический корабль оказался от этого спутника на расстоянии немногим больше тысячи километров (поперечник самого Энцелада составляет 500 км). Энцелад славится необычайно большой яркостью, которая объясняется высокой отражательной способностью его поверхности, напоминающей свежевыпавший снег (так как его поверхность отражает большую часть солнечных лучей, то температура там остается очень низкой - минус 200 градусов по Цельсию). Однако на этом фотоснимке, сделанном с рекордного расстояния, хорошо видны многочисленные морщины на безмятежном "челе" Энцелада.

Приведенное выше изображение было получено 17 февраля 2005 года в видимом свете узкоугольной камерой с расстояния 10 750 километров. Разрешение оригинала составляет 60 метров на пиксель.

Миссия "Кассини-Гюйгенс" - это совместный проект NASA, Европейского космического агентства и Итальянского космического агентства. Управление аппаратом поручено Лаборатории реактивного движения (Пасадена).

Нужно отметить, что вскоре "Кассини" окажется еще ближе к Энцеладу - 9 марта он пролетит в 500 километрах от этого спутника.

Источники:
Enceladus - Cassini-Huygens Multimedia-Images
Enceladus 'E03' Flyby Raw Preview #6 - NASA/JPL/SSI Release
Close Up on Enceladus - Universe Today

18.02.2005 16:19

справка
	История полета АМС "Кассини-Гюйгенс" (Cassini-Huygens) 15 октября 1997 года - "Кассини-Гюйгенс" запущен с мыса Канаверал (Флорида, США) ракетоносителем Titan 4B/Centaur. 26 апреля 1998 года - маневр в гравитационном поле Венеры для набора необходимой скорости. 24 июня 1999 года - повторный маневр в гравитационном поле Венеры. 18 августа 1999 года - маневр в гравитационном поле Земли (мимо Земли корабль прошел со скоростью 69 тысяч км/час). 30 декабря 2000 года - последний маневр в гравитационном поле Юпитера. Фотографирование этой планеты-гиганта. "Кассини-Гюйгенс" находился в окрестностях Юпитера вместе с "Галилео" (Galileo), все еще облетающим к тому времени по орбите эту планету (с конца 1995 года), таким образом впервые два космических корабля исследовали газового гиганта одновременно. 30 декабря зонд ближе всего подошел к Юпитеру - он был на расстоянии в 10 миллионов километров от внешних орбит его крупнейших спутников - Ио, Европы, Ганимеда и Каллисто. 11 июня 2004 года - "Кассини-Гюйгенс" сблизился с Фебой - одной из крупнейших лун Сатурна, добыв доказательства того, что этот спутник может быть замерзшим артефактом времен формирования Солнечной системы (приблизительно четыре миллиарда лет назад). Источник: NASA "Кассини-Гюйгенс" (Cassini-Huygens) в системе Сатурна (основные этапы) 21:10 (EDT, восточное поясное время), 30 июня 2004 года - поворот антенны космического корабля (с тем, чтобы экранировать аппарат от космической пыли в тот момент, когда он пересекает плоскость колец Сатурна). 22:36, 30 июня 2004 года - запуск двигателя для торможения космического корабля и перехода на вытянутую эллиптическую орбиту. Двигатель работал приблизительно 96 минут. 23:54, 30 июня 2004 года - "Кассини" захвачен гравитацией Сатурна и вышел на заданную орбиту. 12:03, 1 июля 2004 года - наиболее близкий подход к Сатурну за все время экспедиции - 19 980 километров от вершин облачности Сатурна. 12:12 - 12:22, 1 июля 2004 года - окончание работы двигателя. 12:35, 1 июля 2004 года - космический корабль начал съемку колец Сатурна. 26 октября 2004 года - начало экспедиции к Титану. 25 декабря 2004 года - отделение зонда "Гюйгенс" от "Кассини". 14 января 2005 года - спуск "Гюйгенса" в атмосферу Титана (начало спуска - 5 часов утра (EST)). 1 августа 2005 года - сближение со спутником Сатурна Мимасом. 23 сентября 2005 года - сближение с Тефией. 25 сентября 2005 года - сближение с Гиперионом. 10 октября 2005 года - сближение с Дионой. 25 ноября 2005 года - сближение с Реей. 3 декабря 2007 года - сближение со спутником Сатурна Эпиметием. Источник: NASA

Кластеры галактик оказались старше, чем предполагалось

18 февраля 2005 г.

Исследования японских астрономов отодвинули период зарождения самых ранних галактических кластеров на треть в прошлое. Крупнейшие космологические объекты начали образовываться уже спустя миллиард лет после Большого взрыва, считают в Национальной астрономической обсерватории Японии (NAOJ). Ранее предполагалось, что этот процесс начался через полтора миллиарда лет после рождения Вселенной.

Астрофизик Масами Уки (Masami Ouchi) по красному смещению оценил возраст галактик из большого скопления SXDS в созвездии Кита (Cetus), а после построил распределение их плотности в пространстве. Внимание исследователя привлекла группа из 6 объектов, заключенных в "микроскопический" по космологическим меркам объем и отделенная от Земли 12,7 миллиардами световых лет. Небольшое количество участников и малая масса - признаки "юного" кластера.

Современная космология считает, что объединяться в кластеры склонны уже сформировавшиеся галактики, тогда как найденный Уки объект - "незрелое" объединение "незрелых" участников. Автор открытия убежден, что от прежней гипотезы - о последовательном росте космологических структур возрастающей сложности - придется отказаться.

Источник: Lenta.Ru

 

В пещерах Марса нашли пригодные для жизни условия

Lenta.ru: Прогресс: http://lenta.ru/science/2005/02/17/life/
18.02.2005, пятница, 20:29:32

Как стало известно изданию Space.com, в своих доказательствах Стоукер и Лемке исходят из того, что в некоторых областях у поверхности Марса были обнаружены концентрированные водяные пары и метан, которые, как правило, присутствуют в атмосфере планеты в крайне малом количестве. Причем в этих же районах был обнаружен и лед.

Ученые из исследовательского центра Ames подчеркивают, что схожие условия обнаружены и в некоторых земных пещерах, где живущие в водной среде микроорганизмы вырабатывают метан как продукт жизнедеятельности. Источником метана на Марсе также могут быть некие организмы, живущие в пещерах или под поверхностью, считают Стоукер и Лемке.

Однако у сторонников теории наличия микробов на Марсе есть и противники. По их мнению, молекулы метана могли просто "вмерзнуть в лед" миллионы лет назад и по мере его разрушения поступать в атмосферу вместе с водяными парам. Другие считают, что метан получается от окисления железа, содержащегося в базальтовых породах планеты. В ходе окисления, причиной которого могут быть различные сейсмологические процессы, высвобождается водород, который, соединяясь с углеродом, и образует метан.

Если в NASA всерьез воспримут предположения ученых, то поиск жизни на Марсе может переместиться вглубь, пишет издание. "Необходимо выяснить, откуда на Марсе берется метан. Для этого есть только один путь - бурить, бурить, и еще раз - бурить", - заявил представитель NASA.

Однако в агентстве подчеркивают, что об отправке марсохода, оснащенного бурильной установкой, речь пока не идет. Новый марсоход, который отправят в экспедицию в 2009 году, будет оснащен сверхсовременным спектрометром. Этот прибор поможет "вынюхать" метан и обнаружить те самые пещеры, о которых говорят ученые.

Полностью результаты своих исследований Стоукер и Лемке намерены опубликовать в майском номере научного журнала Nature.

Новые точные измерения, проведенные исследователями из Рочестерского университета (University of Rochester), заставили пошатнуться здание Стандартной модели физики элементарных частиц, верой и правдой служившей ученым на протяжении многих десятилетий. Бен Килминстер (Ben Kilminster) и профессор Кевин Макфарланд (Kevin McFarland) использовали ускоритель частиц в Fermilab (Фермиевской национальной ускорительной лаборатории), чтобы достичь рекордной точности, достаточной для выявления некоторых характеристик распада top-кварка, самой тяжелой из частиц, известных физикам (его масса сравнима с массой атома золота, тяжелее должен быть только бозон Хиггса). Об этой работе сообщается в журнале Physical Review D.

В результате этих новых исследований был сделан обескураживающий вывод: никакой связи между top-кварком и слабым взаимодействием быть не может, и приходится распроститься с очень притягательной идеей, согласно которой близость по величине энергий top-кварка и переносчиков слабых взаимодействий - пары W-бозонов - отнюдь не случайна и top-кварк в этом смысле вовсе не может быть резко выделен среди всех остальных известных частиц. Топ-кварк (иначе говоря, t-кварк, truth, "истинный" кварк) был открыт в 1997 г. Связь между этим кварком и так называемым промежуточным векторным бозоном калибровочного поля означала бы, что top-кварк занимает совершенно особое место в иерархии квантового мира, возможно, как своего рода "прародитель" слабой силы, которая ответственна за основные характеристики всего известного нам вещества.

"Никто еще не проделывал столь точных измерений такого рода. Полученные данные открывают новую страницу в нашем знании устройства Вселенной, - заявил Макфарланд. - Люди отчаянно пытаются понять, почему слабая сила слаба. Ведь в начале существования нашей Вселенной это сила, объединенная с другими взаимодействиями, была ответственна за распространение света; однако теперь световые лучи могут пронзать весь космос, а действие слабых сил ограничивается размерами атома. Мы придумали много теорий, объясняющих этот факт, однако наши результаты дают знать, что многие из этих теорий должны быть попросту забыты".

Согласно стандартной теории электрослабого взаимодействия, созданной в 1960-х гг. Глэшоу, Вайнбергом и Саламом и объединившей слабое и электромагнитное взаимодействия, слабые взаимодействия проявляются путем обмена массивными частицами - промежуточными векторными бозонами W⁺, W^- и Z⁰. При этом W⁺ и W^--бозоны осуществляют взаимодействие заряженных токов, а Z⁰-бозоны - нейтральных.

Чтобы разобраться в критически важной связи между top-кварком и калибровочным W-бозоном, Макфарланд и Килминстер разработали специальную процедуру измерения четности top-кварка. Четность - это свойство квантовых частиц, описывающее, как они действуют, если все направления в пространстве меняются на противоположные (как будто бы мы рассматривали их в зеркале). Вообразите отправленный вашему сопернику теннисный мячик. Вы ожидаете, что мячик, отразившись рикошетом от ракетки противника или от корта, как от зеркала, полетит вспять. Однако не все свойства частицы при "отражении" меняются на противоположные. Так, закрученный вправо теннисный мячик после отражения от ракетки соперника полетит к вам, вращаясь в том же самом прежнем направлении - по часовой стрелке. Физики обнаружили нечто подобное и в микромире. Макфарланд и Килминстер полагали, что если удастся показать, что чрезвычайно тяжелый top-кварк является "левозакрученным", то слабая сила будет вероятнее всего действовать в том же самом направлении.

Измерение хиральности (свойства, наличие которого означает несовместимость объекта со своим отражением в идеальном зеркале) top-кварка с нужной точностью никогда прежде не проводилось, потому как не был придуман способ непосредственного измерения этого параметра top-кварка. Рочестерская группа решила изучить распады top-кварка на менее массивные частицы. Одна из основных функций слабой силы заключается в возможности "разъединять" более тяжелые частицы, подобные top-кварку, на более легкие кварки, из которых состоит почти вся видимая Вселенная. Килминстер разработал программу, которая позволяла выявить события от всех частиц, которые были произведены на свет в результате распада top-кварка, и определить статистическими методами, какой именно top-кварк был тому причиной.

В результате выяснилось, что в большинстве случаев распад top-кварка не обладал ожидаемой симметрией, и таким образом слабая сила проявляет себя в этом случае тем же самым основным способом, что и в случае взаимодействия всех остальных частиц. Теории, основанные на идее, согласно которой top-кварк и слабая сила связаны между собою особыми взаимоотношениями, не подтвердились.

"Тот факт, что top-кварк и W-boson имеют "связанные" массы, теперь скорее всего можно считать простым совпадением, - говорит Макфарланд. - Модели, которые полагаются на эту особую связь, выглядят все более неправдоподобными. Эти теории - отчаянное усилие удержать последние рубежи существенно скомпрометированной Стандартной модели. Если эти теории будут опровергнуты, то мы оказываемся перед необходимостью перейти к разработке принципиально новых моделей Вселенной".

Источник:
New Measurement Undermines Physicists' Theories for Nature's Hidden 'Particle-Force' Collaboration - University of Rochester Press Releases

Ссылки:
The Top Quark: worth its weight in gold - University of Rochester
Топ-кварк - Ядерная физика
Слабое взаимодействие - Квантовая механика
Мелодрама под названием "Время искать Хиггс" - "Русский переплет"
Круги на воде, или Зачем человечеству ускорители

Максим Борисов

14 февраля 2005 г.

Последние снимки, сделанные с космической станции "Кассини", свидетельствуют о том, что спутник Сатурна Мимас имеет прямое сходство с Мертвой планетой из «Звездных войн», сообщает NewScientist. Последние данные полученные 16 января текущего года свидетельствуют о том, что треть Мимаса занимает огромный кратер протяженностью в 138 км. Все снимки были сделаны космической станцией с расстояния в 213 км и имеют разрешение 1,3 км на пиксель.

Астрономы склонны полагать, что кратер образовался в результате столкновения Мимаса с огромным астероидом, в результате чего планете все-таки удалось выжить, хотя если бы астероид или его скорость были немногим больше, то Мимаса ждала бы неминуемая гибель. Все кратеры на Мимасе носят имена героев легендарного Камелота, кроме одного, который был назван в честь открывателя Мимаса сэра Вильяма Хэршела.

Источник: CNews.ru

11.02.2005  http://grani.ru/Society/Science/p.84427.html

Используя новую компьютерную модель, детально описывающую поведение типичных галактик (их рождение и слияние), немецкие и американские астрофизики сумели показать, что активный рост центральных сверхмассивных черных дыр вызывает к жизни процессы взрывного высвобождение энергии, которые не только управляют развитием галактик, но и накладывают существенные ограничения на дальнейший рост самой центральной черной дыры. С помощью этой модели удалось объяснить многие из давно наблюдаемых астрономами явлений и достичь более глубокого понимания процессов формирования галактик и роли черных дыр во всей истории нашей Вселенной. Работа опубликована 10 февраля в журнале Nature.

"В последние годы ученые начали подозревать, что полная масса звезд в современных галактиках однозначно соответствует размерам галактической черной дыры, однако до сих пор никто не мог объяснить эти наблюдаемые соотношения, - заявляет Тизиана Ди Маттео (Tiziana Di Matteo) из Университета Carnegie Mellon, что проводит эти исследования совместно с коллегами из германского Астрофизического института имени Макса Планка (Max Planck Institut fur Astrophysik) и Гарвардского университета (Harvard University). - Использование нашего моделирования дало нам возможность применить принципиально новый способ для решения этой задачи".

Когда первые галактики появились в ранней Вселенной, они, по всей видимости, в своих центрах содержали лишь небольшие черные дыры. Согласно стандартному сценарию формирования галактик, они растут, объединяясь друг с другом под действием гравитационных сил. В результате подобных процессов черные дыры в центре получившейся новой галактики большего размера тоже сливаются вместе и быстро растут, достигая массы, в миллиарды раз превышающей массу Солнца; что позволяет им называться сверхмассивными черными дырами. Во время слияния из доступного газа также формируется большое количество новых звезд. Сегодняшние галактики и их центральные черные дыры как раз и представляют собой результат целого ряда подобных событий.

Ди Маттео и ее коллеги моделировали процесс столкновения возникших ранее на заре нашего мира галактик и выяснили, что когда две такие галактики объединяются, то их сверхмассивные сливающиеся черные дыры первоначально активно используют для своего роста окружающий газ. Однако этому пиршеству быстро приходит конец. Поскольку сверхмассивная черная дыра получившейся в результате более крупной галактики продолжает поглощать газ, она быстро переходит в новое состояние, заставляющее поглощаемую материю возле нее бурно излучать энергию во всех диапазонах, то есть становиться квазаром. Квазар "выдувает" окружающий газ из ближайших окрестностей сверхмассивной черной дыры к периферии галактики (астрономы констатируют наличие мощнейших звездных ветров). Без близлежащего газа сверхмассивная черная дыра уже не может столь интенсивно расти и становится бездействующей, т.е. квазар "выключается" (это позволяет объяснить как краткость фазы квазара по сравнению со всей жизнью галактики, так и то, почему количество активных квазаров в ранней Вселенной значительно превышало их нынешнее число). Даже самые массивные черные дыры заключают в себе не свыше 1 процента массы галактики. В то же время без газа в центральной части не могут формироваться и звезды.

В ходе моделирования выяснилось, что черные дыры в маленьких галактиках ограничивают свой рост более эффективно, чем в галактиках крупных. Маленькая галактика содержит меньшее количество газа, поэтому даже небольшого количества энергии от черной дыры хватает на то, чтобы быстро сдуть этот газ. В большой галактике черная дыра может достигнуть большего размера прежде, чем окружающий ее газ будет активирован до такой степени, чтобы препятствовать поглощению очередных порций материи. В результате, обладая меньшими запасами газа, маленькие галактики производят меньше звезд, а в укрупненных более древних галактиках и газа, и областей звездообразования больше. Эти результаты соответствуют наблюдаемому соотношению между размерами черных дыр и полной массой звезд в галактиках.

Источники:
Simulations Show How Growing Black Holes Regulate Galaxy Formation - Max Planck Society - Press Release
Black Hole Growth Self-Limiting, Simulation Shows - Space.com
Максим Борисов  

 Первый случай выхода звезды за пределы нашей галактики обнаружили сотрудники Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра. В процессе наблюдений, проводимых на 6,5-метровом телескопе MMT Таксонской обсерватории, ученые обратили внимание на необычную скорость объекта SDSS J090745.0+24507. Она составляет 2,4 миллиона километров в час. "Летящая" звезда Барнарда, до недавнего времени считавшаяся самой быстрой, движется в 4 раза медленнее.

Скорость объекта вдвое превышает барьер, достаточный для преодоления гравитационного поля Млечного Пути. Это означает, что он покинул галактику навсегда.

Огромный импульс и траекторию звезды астрофизики объясняют воздействием со стороны очень массивного объекта - одной из "черных дыр" в центре галактики. В спектре звезды обнаружены тяжелые элементы, что указывает на происхождение из галактического центра.

Согласно выдвинутой гипотезе, "изгнанница" входила в систему из двух звезд, попавшую в гравитационное поле "черной дыры". Одна из звезд оказалась затянута в так называемую "зону Шварцшильда" чёрной дыры и перестала быть видимой, а другая, наоборот, получила импульс, достаточный для того, чтобы улететь из нашей галактики. Согласно расчетам, это произошло около 80 миллионов лет назад.

Статья с результатами наблюдений и изложением гипотез будет опубликована в The Astrophysical Journal, сообщают в Гарвард-Смитсоновском центре.

Найдена странная миниатюрная "солнечная система"

Американским астрономам удалось определить местонахождение новой "миниатюрной солнечной системы". Необычным оказалось то, что в качестве центральной звезды на этот раз выступает крошечный коричневый карлик. Эта "звезда" настолько мала, что ее саму можно в принципе считать гигантской планетой. Тем не менее, она, как и некоторые ее "взрослые" звездные товарки, окружена диском из протопланетного материала, в котором уже формируются "комки" нескольких планет, по размерам сопоставимых с Землей или Марсом.

Открытие заставляет серьезно переосмысливать пути образования разнообразных планетных систем, считает один из первооткрывателей этой новой причуды Кевин Лахман (Kevin Luhman) из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics - CfA, Кембридж, штат Массачусетс). "Мы размышляем в основном о планетах, формирующихся вокруг звезд с массами, сравнимыми с массой нашего Солнца, - говорит он. - Но они могут появляться и в более экзотических условиях, например, возле очень маленьких коричневых карликов. Там тоже можно найти мини-солнечные системы".

Коричневые карлики - это "неудавшиеся" звезды с массами, приблизительно в 15-70 раз превышающими массу Юпитера. Сравнительно недавно было доказано, что коричневые карлики рождаются за счет процессов, сходных с процессами формирования обычных звезд, то есть в процессе коллапса газопылевых облаков. Но в отличие от обычных звезд, они не могут породить достаточного количества теплоты, чтобы вызвать самоподдерживающийся ядерный синтез гелия из водорода, который позволяет ярко и долго гореть "нормальным" звездам.

Предыдущие исследования уже позволили найти несколько коричневых карликов среднего размера, окруженных дисками, которые в принципе могли бы "слепиться" в комки планет - точно так же, как появляются планеты вроде Земли возле звезд, похожих на Солнце. Астрономы определили наличие холодных дисков возле этих карликов по характерным "подписям" в излучении, используя при этом мощные наземные инфракрасные телескопы. Однако изучение таких дисков было сопряжено с определенными трудностями, ведь отраженный от них свет был чрезвычайно слаб по сравнению с "ослепительным" инфракрасным сиянием, исходящим от самого коричневого карлика. Теперь группа ученых во главе с Лахманом сумела получить твердое доказательство наличия подобного диска, вращающегося вокруг более холодного коричневого карлика гораздо меньших размеров, который весит всего лишь 15 юпитеров - это чрезвычайно малая масса для звезды. Маленький коричневый карлик OTS 44, идентифицированный пять лет назад, расположен в 500 световых годах от нас в области звездообразования, обозначаемой как Chamaeleon I (в созвездии Хамелеона). Предыдущие наблюдения показали наличие большого количества воды в его атмосфере. До этого открытия наименьшим коричневым карликом с протопланетным диском считался тот, что в 25-30 раз превышал массу Юпитера.

Группа Лахмана воспользовалась помощью космического телескопа NASA "Спитцер" (Spitzer), который обладает более высокой чувствительностью к инфракрасным лучам с большими длинами волн, чем наземные телескопы. В этом диапазоне низкотемпературный диск у коричневого карлика выглядит даже более ярким, чем непосредственно сама звезда.

Новые наблюдения "Спитцера" ясно показывают признаки наличия диска у нашего карлика, причем внутренний край этого диска отстоит от его центра на 700 тысяч километров. Диски вокруг коричневых карликов обычно составляют приблизительно одну десятую долю массы самой звезды, так что в этом случае диск вероятно содержит одну или две юпитерианских массы планетного "строительного материала". "Я предположил бы, что этого может хватить на строительство Сатурна или возможно несколько меньших планет земного размера", - поясняет Лахман.

Самое интересное то, что эти потенциальные планеты вполне могли бы служить колыбелью для новой жизни. Ведь поверхностная температура миниатюрного коричневого карлика составляет порядка 2000°C, а это значит, что любая планета на расстояниях от 1,5 до 7 миллионов километров от него могла бы содержать жидкую воду. И вещество протопланетного диска располагается как раз в этом диапазоне.

"Если бы в подобной системе действительно появилась жизнь, то она вынуждена была бы постоянно приспосабливаться к истощающимся ресурсам коричневого карлика - постоянному понижению его температуры, - размышляет Лахман. - К тому же для того, чтобы на поверхности планеты могла присутствовать жидкая вода, планета должна была бы располагаться гораздо ближе к коричневому карлику, чем Земля к нашему Солнцу". А это чревато дополнительными опасностями.

Источники:
Astronomers Discover Beginnings of 'Mini' Solar System - Spitzer Space Telescope - Newsroom
Brown dwarf may someday harbour habitable planets - New Scientist
Strange Miniature 'Solar Systems' Revealed - Space.com

Максим Борисов 8.02.2005 http://grani.ru/Society/Science/p.84255.html

7 февраля 2005 г.

Современные британцы полагают, что прежняя концепция семи смертных грехов безнадежно устарела. Как сообщает Daily Telegraph, в ходе опроса, проведенного программой Heaven and Earth Show телекомпании ВВС, выяснилось, что большинство считает главным пороком современного общества жестокость. Этой точки зрения придерживаются 39 процентов опрошенных.

На второе место участники опроса поставили прелюбодеяние (11 процентов), за которым по убывающей следуют фанатизм, нечестность, лицемерие, жадность и эгоизм.

Тысяче взрослых людей также задали вопрос, какие из семи первоначальных смертных грехов они совершали. Ответы распределились следующим образом: гнев испытывали 79 процентов, гордыню - 63 и зависть - 61 процент. В грехе обжорства признались 59 процентов респондентов. Меньше всего набрали такие пороки, как похоть, лень и алчность. Но и в них сознались более половины участников опроса.

Росс Келли, ведущий программы, по заказу которой проводился опрос, отметил в этой связи, что отношение к греху в современном мире изменилось. По его мнению, люди стали более осуждающе относиться к действиям, которые могут повредить другим.
Источник: Lenta.Ru

Сообщения о сенсационных научных достижениях могут подолгу будоражить воображение широкой публики, однако они принимаются научным сообществом только в том случае, если обосновываются в соответствии с методологическими принципами науки и интегрируются в ее концептуальную структуру. Если претендентам на открытие не удается преодолеть эту планку, их работа лишается шансов на признание.

Эта история началась три года назад. 8 марта 2002 г. в американском журнале Science появилась статья, которая еще до публикации вызвала ожесточенные споры в научной среде. Ее авторы утверждали, что им удалось осуществить реакцию термоядерного синтеза на несложной установке, построенной в Ок-Риджской национальной лаборатории.

Давно известно, что под воздействием ультразвука в жидкости образуются мельчайшие пузырьки, которые мгновенно схлопываются, сильно разогреваются и испускают очень короткие световые вспышки. Этот физический эффект называется сонолюминесценцией. Инженер-ядерщик Рузи Талейярхан и его коллеги решили использовать его для запуска термоядерной реакции. Они пропускали ультразвук через цилиндрический сосуд с охлажденным жидким ацетоном, в молекулах которого водород был заменен на его тяжелый изотоп - дейтерий. Формула обычного ацетона - C₃H₆O, а его "тяжелый" аналог - это C₃D₆O (C - углерод, H - водород, O - кислород, D - дейтерий). Новизна постановки эксперимента заключалась в том, что контейнер с ацетоном обрабатывали потоками быстрых нейтронов. В статье говорилось, что в облученной жидкости возникло вторичное нейтронное излучение, а также некоторое количество ядер трития, сверхтяжелого нестабильного изотопа водорода. Такой результат в принципе можно было объяснить тем, что пары внутри пузырьков нагрелись примерно до десяти миллионов градусов. При подобной температуре возможен термоядерный синтез трития из ядер дейтерия, причем этот процесс как раз и должен сопровождаться испусканием нейтронов. Физики из Ок-Риджа именно так и интерпретировали свои результаты.

Легко себе представить, что появление работы с такими анонсами было сопряжено с немалым шумом. Многие специалисты решительно возражали против появления ее в печати еще до выхода журнала из типографии. Когда редакция Science все же дала добро на публикацию, а журналисты заговорили о том, что человечество вскоре получит неисчерпаемый источник чистой и дешевой энергии, эти протесты только усилились. Статья Талейярхана со товарищи (а среди них был и российский физик Роберт Нигматулин) сразу заставила вспомнить о быстро лопнувшей сенсации тринадцатилетней давности. В 1989 г. физик из Британии Мартин Флейшманн и его американский ученик и коллега Стенли Понс якобы обнаружили термоядерные реакции, сопровождающие самый обычный электролиз воды. Правда, электролитом все же служила не обычная вода, а тяжелая, D₂O, электроды же изготовлялись из драгоценных металлов, платины и палладия. Сообщения о столь необычном физическом явлении, которое окрестили холодным термоядом, тут же попали на первые страницы газет и в прайм-тайм теленовостей. Однако "великое открытие" оказалось мыльным пузырем, и вскоре о нем забыли.

Надо сказать, что выводы ок-риджских физиков все же звучали правдоподобней. И теоретические расчеты, и экспериментальные данные показывают, что легкие ядра могут сливаться в более тяжелые (это и есть термоядерный синтез) лишь при температурах в миллионы градусов. О том же самом говорят и данные астрофизики, ведь термоядерные реакции служат основным источником энергии звезд. Так что утверждения о возможности термоядерных реакций при комнатных температурах воспринимались специалистами примерно так же, как и сообщения о том, что Земля покоится на четырех слонах. У Талейярхана и соавторов ни о каком холодном термояде речь не шла, они считали, что осуществили "стандартный" высокотемпературный термояд, только нестандартным способом - не в токамаке или ином плазменном реакторе, а в банке с тяжелым ацетоном. Однако другие ученые вскоре повторили эти опыты и не обнаружили ни трития, ни нейтронов. В профессиональной среде быстро восторжествовало мнение, что ок-риджские экспериментаторы работали неграмотно и их выводы не стоят и выеденного яйца. К тому же в то время американский Конгресс как раз обсуждал финансирование строительства международного термоядерного реактора (проект ITER). И физики, и большие шишки из Министерства энергетики опасались, что шумиха вокруг дешевого "пузырького" термояда побудит законодателей урезать средства на эту дорогостоящую программу. В общем, сенсационная статья в Science уже через год после публикации воспринималась абсолютным большинством специалистов как досадный курьез.

А вот сейчас кое-что изменилось. Упрямый Талейярхан не бросил своих экспериментов (с ним продолжает сотрудничать и Нигматулин). В прошлом году его группа опубликовала в престижнейшем Physical Review статью с изложением новых результатов, полученных на той же установке, но на основе модифицированной методики. С тех пор прошло около года, однако специалисты вроде бы пока не нашли в ней никаких ошибок. Более того, эти исследования субсидирует очень и очень серьезная организация, Управление перспективных оборонных исследовательских проектов Министерства обороны США, The Defense Advanced Research Projects Agency. Это подразделение Пентагона (в аббревиатуре DARPA) нередко выделяет средства на полуфантастические проекты, но все же денег на ветер не бросает.

О том, какой DARPA имеет интерес в работе Талейярхана (кстати, тот сейчас перешел из Ок-Риджа в университет Пардью в штате Индиана), мы поговорим позже. А сейчас займемся физикой. Итак, сонолюминесценция - это генерация световых квантов внутри кавитационных пузырьков, возникающих в жидкости под воздействием ультразвуковых волн. Ее открыли еще в тридцатые годы двадцатого столетия, однако физический механизм этого явления удалось понять только спустя шесть десятилетий. Это стало возможным в первую очередь благодаря работам американского физика Фелипе Гаитана, который научился "запирать" пузырьки в стоячих звуковых волнах и тем самым до какой-то степени управлять их расширением и сжатием. Сейчас считается доказанным, что в заключительной фазе схлопывания пузырьки сжимаются со скоростью от одного до полутора километров в секунду, что в три-четыре раза превышает скорость звука в жидкости. Это приводит к возникновению ударных волн, которые очень сильно нагревают газы внутри пузырька - как минимум, до десяти тысяч кельвинов. Расчеты показывают, что в зоне фронта ударной волны температура среды может дойти до нескольких сотен тысяч градусов, не исключено, что даже и до миллиона. Этого еще недостаточно для поджога термоядерной реакции, однако дистанция не столь уж и велика.

Теперь перейдем к экспериментам группы Талейярхана, в ходе которых насыщенная кавитационными пузырьками жидкость облучалась потоком быстрых нейтронов. Делалось это для того, чтобы уменьшить размеры пузырьков. Аппаратура для исследования сонолюминесценции формирует пузырьки диаметром порядка 20 микрометров. Как это бывает при кавитации, сначала пузырьки расширяются, а затем стягиваются и коллапсируют. В силу некоторых причин облучение нейтронами приводит к возникновению пузырьков поперечником не более нескольких нанометров. Такие нанопузырьки растут гораздо интенсивнее обычных, "безнейтронных" - не в десять раз, как те, а примерно в десять тысяч. Затем, в фазе сжатия, они и схлопываются более резко, а, следовательно, сильнее нагреваются. Талейярхан и его коллеги рассчитывали, что подобный суперколлапс как раз и может нагреть внутренность пузырьков до термоядерных температур. В этом случае два ядра дейтерия могли бы при столкновении образовать ядро трития плюс ядро обычного водорода (иначе говоря, протон). В другом канале термоядерной реакции рождаются ядра гелия плюс свободные нейтроны. Поскольку ок-риджские физики считали, что уже в первых опытах им удалось зарегистрировать и тритий, и вторичные нейтроны, они и утверждали, что внутри нанопузыльков зажигались термоядерные реакции.

Как уже говорилось, специалисты не сочли эти выводы убедительными и не смогли подтвердить их в контрольных экспериментах. При этом восторжествовало мнение, что нейтронное излучение, которое наблюдала группа Талейярхана, не было термоядерным - это были всего лишь первичные нейтроны, отраженные от стенок пузырьков. Однако Талейярхан и его единомышленники не собирались отступать. Для новых опытов они использовали следящую аппаратуру, которая позволяла непрерывно измерять количество нейтронов, покидающих контейнер с ацетоном. В результате выяснилось, что отражение первичных нейтронов действительно имеет место, однако оно быстро затухает. А выходящий из контейнера нейтронный поток внезапно усиливается и дает два пика. По мнению экспериментаторов, именно эти нейтроны и рождаются в ходе термоядерных реакций, возникающих при коллапсе нанопузырьков. Если же опыт ставился таким образом, что первичный нейтронный импульс не запускал рождение нанопузырьков, этих пиков вообще не возникало, хотя отраженные нейтроны по-прежнему регистрировались. Талейярхан и его коллеги считают, что теперь наличие пузырькового термояда доказано вполне надежно.

И эти аргументы уже убедили многих. В частности, Ларри Крам, один из основных критиков первой статьи в Science, не только согласился с теперешними выводами былых противников, но даже придумал теоретическую модель, объясняющую появление большого числа термоядерных нейтронов - примерно десять тысяч на каждый сколлапсировавший нанопузырек. Вот как она выглядит в модифицированном виде. В результате облучения первичными нейтронами нанопузырьки рождаются не поодиночке, а скоплениями, и испускают нейтроны практически одновременно. Каждое скопление насчитывает порядка тысячи пузырьков, каждый пузырек рождает около десяти нейтронов - в сумме и получается десять тысяч.

Так что же, выходит, проблема осуществления управляемой термоядерной реакции уже решена и проект ITER можно аннулировать? Не будем торопиться. Во-первых, существование пузырькового термояда все же не доказано, хотя и выглядит куда правдоподобней, чем три года назад. Недавно руководитель отделения ядерных технологий университета Пардью Лефтери Цукалос и его коллеги повторили эксперименты группы Талейярхана и, по просочившимся в печать сведениям, подтвердили рождение трития. Эти результаты еще не опубликованы, однако профессор Цукалос намерен их доложить на конференции во Франции в октябре. Но даже если пузырьковый термояд не фикция, а реальность, миниатюрная установка Талейярхана - это еще далеко не реактор. Пока никто не может сказать, можно ли воспроизвести этот эффект в таких масштабах, которые позволят его использовать для получения энергии. Более реальна перспектива использовать подобные аппараты в качестве недорогих нейтронных генераторов, потребность в которых достаточно велика.

А почему эти опыты получили поддержку Пентагона? Конечно, надежда на создание термоядерной энергетики сама по себе достаточный стимул, но ведь пока она довольно эфемерна. Однако с помощью пузырькового термояда можно получать радиоактивный тритий, а это опасное оружие в руках террористов. Так что не исключено, что DARPA платит, чтобы убедиться в реальности или нереальности этого эффекта, военные ведь обязаны иметь заготовки на все случаи жизни.

Источники:

R.P. Taleyarkhan, J.S. Cho, S.D. West, R.T. Lahey, Jr., R.I. Nigmatulin, and R.C. Block
Additional evidence of nuclear emissions during acoustic cavitation
Physical Review E, 69, 036109 (2004)

Justin Mullins
Harnessing bubbles to trigger nuclear fusion
New Scientist, 22 January 2005
http://grani.ru/Society/Science/p.84255.html

Алексей Левин (Вашингтон)

06.02.2005  полная версия

Космический телескоп Hubble запечатлел "световое эхо" от взрыва находящейся на самом краю Млечного пути звезды. Снимок опубликован в среду на сайте телескопа.

Взорвавшаяся в 2002 году звезда V838 Mon находится в созвездии Единорога и расположена на расстоянии 20 тысяч световых лет от Земли.

Как правило, процесс рождения новой звезды (когда ее светимость многократно увеличивается) занимает от нескольких часов до нескольких суток. Однако свет от космического взрыва может порождать своеобразное "эхо", отражаясь от облаков из космической пыли. Именно такой момент и запечатлен на фотографии.

По истечении нескольких лет после взрыва светимость звезды уменьшается до первоначальной величины.

С помощью "Чандры" (Chandra) - космической рентгеновской обсерватории NASA - удалось выявить местонахождение двух обширных облаков разреженного горячего межзвездного газа, которые могут быть связаны с некоторой частью таинственной скрытой материи. Компьютерное моделирование показывает, что эта невидимая материя должна формировать паутинообразную структуру из газовых облаков , внутри которых образуются скопления галактик. Эти облака до сих пор никто не мог обнаружить из-за их чрезвычайно низкой плотности. Астрономы использовали "Чандру" для того, чтобы провести наблюдения отдаленной галактики, испытывавшей локальное повышение активности. Из полученных данных следует, что рентгеновское излучение от этой галактики поглощалось двумя отдельными газовыми облаками, содержащими ионы углерода, азота, кислорода и неона.

Самые разные способы оценки дают примерно одно и то же значение для средней плотности барионов (нейтронов и протонов, которые составляют ядра атомов и ионов) во Вселенной, какой она была 10 миллиардов лет назад. Однако в какой-то момент в ходе последующих 10 миллиардов лет большая часть барионов (обычно обозначаемых как "нормальная" или "барионная" материя для того, чтобы отличить их от темной материи и темной энергии) пропала без вести. "Отсутствующая" материя составляет приблизительно половину атомов и ионов во Вселенной.

""Инвентаризация" всех барионов в звездах и газовых облаках внутри и снаружи галактик позволяет выявить лишь немногим более половины барионов, которые существовали вскоре после Большого взрыва, - объясняет Фабрицио Никастро (Fabrizio Nicastro) из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics - CfA), автор статьи, изданной 3 февраля 2005 г. в журнале Nature. - Теперь мы нашли то место, где вероятно таятся отсутствующие барионы".

Никастро и его коллеги вовсе не случайно "наткнулись" на ускользавшие от взглядов астрономов барионы - они их давно искали. Компьютерное моделирование процессов формирования галактик и скоплений галактик показывало, что отсутствующие барионы могли бы содержаться в чрезвычайно разреженной паутинообразной системе газовых облаков, на основе которой формировались галактики и скопления галактик.

Эти облака (согласно предсказаниям модели) чрезвычайно сложно обнаружить из-за слишком большого диапазона присущих им температур (от нескольких сотен тысяч до миллиона градусов Цельсия) и чрезвычайно низкой плотности. Свидетельством существования этой так называемой тепло-горячей межгалактической материи (warm-hot intergalactic matter - WHIM) служило обнаружение ее в окрестностях нашей Галактики и в нашей локальной группе галактик, однако отсутствие однозначных свидетельств существования WHIM за пределами наших ближайших космических окрестностей делало любые оценки массовой плотности барионов во всей Вселенной чрезвычайно ненадежными.

Открытие долгожданных внегалактических облаков произошло тогда, когда группа ученых решила использовать в своих интересах историческое повышение активности в рентгеновском и гамма-диапазоне квазароподобной галактики Mkn 421 (источник Markarian 421, его также именуют "гамма-блазаром"), начало которого пришлось на октябрь 2002 года. "Чандра" дважды провела наблюдения Mkn 421 в октябре 2002 г. и в июле 2003 г., в результате чего были получены рентгеновские спектры превосходного качества, которые позволили выявить два отдельных облака горячего газа на расстояниях в 150 и 370 миллионов световых лет от Земли, что отфильтровывали и поглощали рентгеновское излучение от Mkn 421.

Рентгеновские данные позволили также выявить присутствие ионов углерода, азота, кислорода и неона (это означает, что в данном случае мы имеем дело не с "первородной" материей, а с уже загрязненной продуктами деятельности сверхновых звезд) и определить температуру облаков - она составила приблизительно 1 миллион градусов Цельсия. А после объединения этих данных с наблюдениями в ультрафиолетовом диапазоне появилась возможность оценить и протяженность (приблизительно 2 миллиона световых лет) и плотность облаков.

Предполагая, что размеры и распределение подобных облаков являются типичными для всего космоса, Никастро и его коллеги смогли получить первую объективную оценку средней массовой плотности барионов в таких облаках во всей Вселенной. Выяснилось, что это вполне совместимо с массовой плотностью "отсутствующих" барионов.

Согласно современным теориям, Вселенная состоит приблизительно из 4 процентов нормального вещества - протонов, нейтронов и электронов. Протоны и нейтроны относятся к "тяжелым" частицам - барионам. Это нормальное, так называемое барионное вещество образует звезды, планеты и все остальное, что является видимым. С нормальным веществом сосуществует невидимая разновидность материи, названная темным веществом. Это дает еще примерно 23 процента Вселенной. И этот компонент, как считается, сыграл очень важную роль в образовании первых галактик. Оставшаяся часть космического массово-энергетического "бюджета" (73 процента) приходится на еще более экзотическую вещь, названную темной энергией (dark energy), которая, по всей видимости, на больших расстояниях действует как своего рода антигравитация, противодействуя гравитации остальной части вещества. Эта сила ответственна за ускоряющийся темп продолжающегося расширения Вселенной. В данном исследовании речь идет только о "нормальном" веществе из барионов. Но астрономы поняли в последние годы, что это барионное разнообразие является своего рода тенью для полностью скрытого темного вещества.

Барионы

(от греч. barys - тяжелый) - частицы с равным единице барионным числом. Все барионы являются адронами и имеют полуцелый спин, то есть подчиняются статистике Ферми-Дирака. К барионам, в частности, относятся нуклоны (протон и нейтрон), гипероны, очарованные барионы, а также барионные резонансы. Все барионы, кроме самого легкого - протона, нестабильны и в свободном состоянии распадаются в конечном счете на протон за счет сильного или слабого взаимодействия.

http://grani.ru/Society/Science/p.84018.html

Lost and Found: X-ray Telescope Locates Missing Matter - Chandra Press Room
Максим Борисов

4.02.2005

 

Минобороны рассекретило X-files

Константин ДМИТРИЕВ, 03 февраля, 16:54

В сегодняшнем номере британская газета Independent сообщает, что "истина где-то рядом", и публикует выдержки из отчета Министерства обороны страны, посвященного встречам с НЛО в прошлом году.

Судя по засекреченным ранее материалам, в 2004 г. ведомство получило от жителей Великобритании 88 сигналов о неизвестных объектах, замеченных на небосводе. Последний раз законопослушные граждане сообщили в Министерство о "странных вспышках в небе" в графстве Кент 15 января этого года.

Смело можно сказать, что в 2003 г. в моде были шарообразные НЛО. Так, 24 сентября около Уилтшира видели нечто, "похожее на огромный огненный шар, спускавшийся с неба. За ним тянулся хвост, из которого сыпались искры". Неделей раньше жители Сомерсета могли наблюдать "объект, похожий на огромный яркий светящийся шар, быстро спускавшийся на землю". Тогда, впрочем, обошлось без хвоста.

Журналисты Independent склонны считать большинство шаров плодом богатой фантазии граждан и незнакомства с таким явлением, как метеоритный дождь. Зато, пишет газета, "другие свидетельства не поддаются такому простому объяснению". Очевидцы утверждают, что НЛО в этом году меняли цвет, скорость и форму. Инспектор Минобороны даже подчеркивает, что один из свидетелей, показавший, что летающая тарелка имела желобки и окна, "видел объект исключительно ясно".

Впрочем, доклад обошелся без настоящей "клубнички" для фанатов инопланетян – без сообщений о контактах с маленькими зелеными человечками. Чтобы успокоить разочарованных читателей, Independent спешит рассказать, что в прошлом месяце Минобороны рассекретило материалы, касающиеся 1976-1977 годов. А вот там, по словам журналистов, возможно, содержатся документы, повествующие о предполагаемых визитах представителей внеземных форм жизни.

Издание ограничивается, правда, только одним случаем. В июле 1977 г. пилот британских ВВС Вуд заметил "яркие объекты, которые зависли над морем". Самый близкий к летчику шар по размерам в четыре или пять раз превосходил вертолет. Продолжают историю Вуда капрал Торригтон и сержант Грэм. По их словам, объекты разделились и "один начал двигаться на запад, по мере движения изменялся, принимая форму тела с отростками, похожими на ноги и руки". Также в документе сообщается, что офицер Вуд проявил себя на службе "надежным и трезвомыслящим".

Кто-то скажет, что все сообщения британского Минобороны никак не тянут на сенсацию, но настоящие любители НЛО обязательно найдут в строках или между ними доказательства того, что инопланетяне уже давно изучили нашу маленькую планету вдоль и поперек, готовятся к ее оккупации и вообще Землю необходимо спасать. Так что все довольны: чиновники отчитались, на что потрачены деньги налогоплательщиков, а те, в свою очередь, поймут отчет, как им заблагорассудится.

Постоянный адрес статьи: http://www.utro.ru/articles/2005/02/03/403890.shtml

 

Тайна гигантских галактических пузырей

Таинственные гигантские космические "пузыри"-"блобы", которые раньше считались просто исполинскими межзвездными облаками, ничего кроме газа внутри себя не содержащими, на самом деле заключают в своей сердцевине сталкивающиеся и сливающиеся группы сверхъярких галактик.

Используя изображения, полученные с помощью мощного инфракрасного космического телескопа "Спитцер" (Spitzer), запущенного NASA в 2003 году, астрофизик из Австралийского национального университета (Australian National University - ANU) доктор Пол Фрэнсис (Paul Francis) и американские ученые из NASA нашли внутри таинственных капель полностью сформировавшиеся галактики.

Четыре "кляксы", расположенные на расстоянии в 10,8 миллиарда световых лет от Земли, были обнаружены Фрэнсисом менее 10 лет назад с помощью наземных телескопов оптического диапазона (Siding Spring Observatory в Австралии и Cerro Tololo Inter-American Observatory в Чили) в древних галактических структурах или нитях, где группируются вместе тысячи молодых галактик. Как ни странно, подобные расплывчатые образования, крупнейшие газовые облака во всей известной Вселенной, по величине в огромное число раз превосходящие размеры типичных галактик, так до сих пор и не получили какого-либо четкого наименования. Их называют просто "блобами" (blobs, пузыри, капли, сгустки, комки, кляксы), а этот "термин" в английском языке применяется к самым разным классам явлений самого разного масштаба.

"Обычные телескопы видят эти газовые облака пустыми, - объясняет Фрэнсис. - Однако "Спитцер" использует инфракрасный диапазон, чтобы проникнуть взглядом сквозь облака все скрывающей межзвездной пыли и показать нам таящиеся внутри галактики. Эти образования поистине громадны, ведь одна такая "капля" содержит две или три массивные сталкивающиеся галактики (размера на порядок меньшего, чем сам "блоб"), каждая из которых обладает яркостью десяти триллионов звезд".

Столкновения между галактиками превращают их в огромные звездные "нерестилища", которые ежедневно приводят к появлению одной новой звезды. Вероятно, некоторые из этих новых взорвавшихся звезд порождают мощные ударные волны, которые и виновны в образовании гигантских "пузырей", состоящих из горячего водорода. Впрочем, остается непонятным, откуда появился весь этот материал в таких непомерных количествах.

"Мы еще далеки от раскрытия всех тайн "блобов", а нынешние наблюдения только порождают новые загадки, - считает Фрэнсис. - Но уже теперь ясно, что эти причудливые газовые облака не пусты, а содержат в себе самые яркие и самые неистовые галактики во всей известной Вселенной".

Результаты в конечном счете будут способствовать лучшему пониманию процессов формирования всех галактик, включая и те, что подобны нашему собственному Млечному пути.

Источники:
New Clues Found in Ongoing Mystery of Giant Galactic Blobs - Spitzer Space Telescope - Newsroom
Odd "blobs" actually galaxies - AAP
Максим Борисов     03.02.2005

http://grani.ru/Society/Science/p.83953.html

Большинство учёных, создавая новые организмы, отталкивается от организмов существующих. Но новый проект вызвал жаркие споры даже в научной среде. Можно ли создать жизнь, биологически отличную от всего, что мы знаем?

Синтетическая биология: Жизнь 2.0 уже проходит бета-тестирование

Биологи собрали искусственную клетку

Popular Science: Life Built to Order

1 февраля 2005 г.

Выкрашенный специальной краской солнечный парус может сократить путь космического аппарата от Земли до Марса до одного месяца, сообщает New Scientist. К такому выводу пришли ученые Калифорнийского универсистета в городе Ирвине Грэгори и Джеймс Бредфорд, которые также руководят аэрокосмической исследовательской фирмой Microwave Sciences в городе Лафайетт.

Опытным путем учеными было доказано, что в результате взаимодействия специальной краски, нанесенной непосредственно на парус, и солнечных лучей происходит реакция кипения. Молекулы этой краски будут служить стимулом для более мощной работы солнечного паруса.

Сам по себе солнечный парус представляет собой непрозрачную пленку большой площади, которая развертывается в полете космического аппарата. За счет действия на нее солнечного излучения космический корабль способен развить большую скорость.

Предполагается, что ракетоноситель доставит летательный аппарат на малую земную орбиту на расстояние в 300 км, после чего будет развернут солнечный парус, который будет подогреваться с Земли микроволнами, что увеличит скорость движения летательного аппарата до 60 км/с. Дело осталось за малым: создать такую краску для солнечного паруса, которая бы могла долго не испаряться с поверхности и вырабатывать большее количество энергии.

Источник: CNews.ru

Черная дыра в центре Млечного Пути совсем недавно была очень активной

1 февраля 2005 г.

Недавние наблюдения, проведенные с помощью европейского космического гамма-телескопа Integral, показали, что массивная черная дыра, которая находится в центре нашей галактики Млечный Путь, совсем недавно была гораздо более активной. Всего 350 лет назад она выбрасывала в окружающее пространство в миллион раз больше энергии, чем сейчас. Ученые полагают, что нынешнее "затишье" нашей черной дыры может скоро закончиться, и она вновь станет активной.

Эти исследования проводились международной группой ученых, возглавляемой Михаилом Ревнивцевым, сотрудником московского Института космических исследований и Института астрофизики им. Макса Планка (Германия).

На представленном здесь снимке, сделанном гамма-телескопом Integral, показана центральная область нашей галактики. Сверхмассивная центральная черная дыра, масса которой более чем в миллион раз превышает массу нашего Солнца, является мощным источником радиоизлучения Sgr A*, а Sgr B2 - это молекулярное облако. Они названы так по имени южного созвездия Стрельца (Sagittarius). Именно в направлении этого созвездия и находится центр нашей галактики.

Расстояние между источниками Sgr A* и Sgr B2 составляет около 350 световых лет. То есть, сейчас облако Sgr B2 облучается гамма-излучением, испущенным источником Sgr A* 350 лет назад, когда черная дыра находилась в активном состоянии. Имеющийся в молекулярном облаке Sgr B2 водород поглощает это гамма-излучение и переизлучает его в рентгеновском диапазоне длин волн. В правой части снимка видны другие яркие объекты, но они не имеют отношения к центральной черной дыре.

Гамма-излучение в центре галактики является прямым следствием былой активности черной дыры. В этот период газ и материя, захватываемые гравитационным полем черной дыры, перед тем как скрыться за "горизонтом событий" сжимались и разогревались до таких температур, что начинали излучать в рентгеновском и гамма-диапазонах длин волн. Эти события и "записались" в облаке молекулярного водорода Sgr B2, расположенном на расстоянии 350 световых лет от черной дыры.

Исследования также показали, что такое активное состояние черной дыры продолжалось как минимум 10 лет. Кроме того, ученые считают, что источник Sgr A* в обозримом будущем может вновь прибавить в яркости, то есть наша черная дыра может опять активизироваться.

Добавим еще, что космический телескоп Integral может наблюдать объекты не только в гамма-диапазоне длин волн, но также в рентгеновском и видимом диапазоне. Этот телескоп был выведен на околоземную орбиту российской ракетой "Протон" в октябре 2002 г.

текст: Е. Волынкина

(по материалам Spaceflight Now)

Источник: РОЛ

 

Ссылки

http://www.astronet.ru/

http://www.nature.ru/ 

www.spacenews.ru 

http://grani.ru

http://www.rambler.ru/  

www.membrana.ru/

http://sciteclibrary.ru

http://inauka.ru/ 

www.svoboda.org 

http://www.rol.ru/ 

http://www.lenta.ru/ 

www.spacedaily.com 

Russian SETI 

Факты и гипотезы

О нашей Вселенной

Геологические часы

История жизни на Земле

Нерешенные научные проблемы

Гипотезы

Информация к размышлению

Проблемы спасения человечества

Оппоненты

new-idea.narod.ru 

new-philosophy.narod.ru 

Идеи

Неизвестная физика

Ссылки

100 миллиардов солнц