Вопреки предшествующим наблюдениям отдельных скоплений, исследование показывает, что теория «холодной» ТМ правильно предсказывает её распределение в пространстве. Астрофизик Нобухиро Окабе (Nobuhiro Okabe), представляющий Тайваньскую академию наук, проследил вместе с коллегами за распределением тёмной материи (ТМ) в галактических скоплениях и теперь уверен, что полученные им результаты совместимы с теорией «холодной» тёмной материи. «Галактическое скопление — это как огромный город, который вы видите сверху ночью, — поясняет один из соавторов работы Грэм Смит (Graham Smith) из Бирмингемского университета (Великобритания). — Всякий яркий городской огонь — как галактика, а тёмные прогалины кажутся...
Цивилизация из темной материи
Где и как концентрируется темная материя? Как обнаружить эту реальность, проявляющуюся в экспериментальных наблюдениях? Американские ученые предполагают, что у этой субстанции может быть не только "пассивная", но и "активная" часть, выявляемая посредством прямых наблюдений. И самое близкое место ее локализации — гало галактики Млечный Путь. Напомню, что основная трудность в исследовании темной материи состоит в том, что ее составляющие частицы подобны недружелюбным соседям — они преимущественно не взаимодействуют друг с другом! Но если предположить, что хотя бы малая толика частиц темной материи живет по другим правилам, появляется надежда исследовать ее...
Темная материя - магнитный анаполь?
Физики-теоретики из Университета Вандербильта – Роберт Шеррер (Robert Scherrer) и Чу Ман Хо (Chiu Man Ho), сделавшие такое предположение, опубликовали его подробный теоретический анализ в журнале Physics Letters B. По мнению авторов работы, темная материя – практически не взаимодействующая с электромагнитным излучением невидимая форма материи, составляющая 85% всей материи во Вселенной, состоит из пока не обнаруженных частиц – фермионов Майораны. Фермионами являются электроны и кварки – элементарные частицы, из которых состоит обычная окружающая нас материя. Уравнение, описывающее поведение фермионов, было открыто Полем Дираком в 1928 году. Через десять лет...
Сто лет по пути квантовой механики
В июле 1913 года 27-летний приват-доцент Копенгагенского университета Нильс Хенрик Давид Бор опубликовал статью On the Constitution of Atoms and Molecules, ставшую одним из крупнейших достижений теоретической физики (Philosophical Magazine. 1913. V. 26. P. 1–25; cм. также в русском переводе: «О строении атомов и молекул»). Эта работа придала физический смысл модели атома с массивным заряженным ядром (см. Rutherford model), которую двумя годами ранее предложил Эрнест Резерфорд. Там также было впервые рассмотрено движение материальных частиц (в данном случае, электронов) на основе теории квантов (см. History of quantum mechanics), которую до того использовали лишь для описания электромагнитных излучений и вычисления...
Валерий Рубаков. К открытию бозона Хиггса
Четвертого июля 2012 года произошло событие, имеющее выдающееся значение для современной физики: в ЦЕРНе — Европейском центре ядерных исследований — было объявлено об открытии новой частицы, свойства которой, как осторожно заявляют авторы открытия, соответствуют ожидаемым свойствам теоретически предсказанного элементарного бозона Стандартной модели физики частиц. Следуя распространенной терминологии, этот бозон часто называют бозоном Хиггса, хотя это название не вполне адекватно. Как бы то ни было, речь идет об открытии одного из центральных объектов фундаментальной физики, не имеющего аналогов среди известных элементарных частиц и занимающего уникальное место в физической картине мира. Первые указания на существование нового...
Новый взгляд на природу темной энергии в следствиях ОТО
Несоответствие светимости сверхновых и красного смещения спектра галактики рассматривается в космологии как ускоренное расширение Вселенной. Но возможна и иная интерпретация этого явления, в виде постановки вопроса: могут ли эти несоответствия вызываться естественными природными факторами. Вопрос можно конкретизировать: может ли гравитация Вселенной вызывать дополнительное синее смещение спектра излучения, как эволюционирует гравитационный потенциал Вселенной по всей стреле времени. В конце 20 века космология столкнулась с неординарной, если не парадоксальной ситуацией: оказалось что космологическая постоянная, искусственно введенная А.Эйнштейном как космологическое отталкивание, через 75лет «вдруг» в точности совпала с уравнением состояния темной...
Вот уже полстолетия физика топчется на месте
В 1831 году Майклом Фарадеем был создан первый в мире генератор электроэнергии. Через 42 года после этого в 1873 году Джеймс Максвелл впервые вывел знаменитые уравнения электромагнитного поля. ОТО была опубликована Альбертом Эйнштейном почти 100 лет назад в 1916 году. И если открытие электричества полностью изменило облик цивилизации, то надежды, возложенные на ОТО до сих пор не оправдались: никаких новых технологий не последовало. Отчасти это связано с тем, что теорию нельзя назвать ни полной, ни, тем более, завершённой. Последовавшая затем в первой половине XX века квантовая революция, оказала огромное ...
Что же такое темная материя? Мы вне себя от волнения!
На последней конференции в Институте космологической физики Кавли при Чикагском университете был организован коллоквиум, посвященный вопросу обнаружения темной материи. Слово взял космолог-теоретик Майкл Тернер, который является автором термина «темная энергия». Он сообщил, что на протяжении 20-30 лет идея темной материи сформировалась в единую теорию, своеобразный Святой Грааль, приведший к гипотезе «вимпов» (WIMP, слабо взаимодействующих частиц) и убеждению, что частицы темной материи могут быть обнаружены. «Но есть новое поколение физиков, которое говорит: «Что ж, есть и другая точка зрения. Темная материя может быть верхушкой айсберга другого мира, который не связан...
Астрофизика. Перспективные направления
Каждый год наблюдатели получают все новые данные о существовании темной материи. По словам Попова, окончательным подтверждением ее существования будет регистрация ее частиц или их взаимодействия с детектором в лаборатории, либо достоверная регистрация актов аннигиляции частиц темной материи. В последние годы участники сразу нескольких экспериментов говорят, что видят некий сигнал, однако эти данные противоречат друг другу. «Все ждут, когда эта тема выскочит: тема очень горячая, плюс добавились данные с эксперимента PAMELA и с прибора AMS. Однако это не похоже на ситуацию с бозоном Хиггса: может оказаться, что эти частицы не...
Долой «Хиггса»! Да здравствует «Берк»!
Ученые начали кампанию за переименование бозона Хиггса. Они считают, что существующее название элементарной частицы не отражает заслуг физиков-теоретиков, которые наряду с Хиггсом участвовали в ее открытии. О возможном переименовании бозона Хиггса сообщила британская телерадиокорпорация BBC. По информации агентства, на недавней научной конференции, посвященной открытию бозона, ее участникам было рекомендовано использовать вместо традиционного названия частицы нейтральное обозначение «СМ скаляр бозон» (СМ – Стандартная модель, ключевую роль в которой играет бозон Хиггса). Дело в том, что британский физик Питер Хиггс, в 1964 году предсказавший существование частицы, был не единственным ученым, кто...
Три события с темной материей
Подземные детекторы эксперимента CDMS II зафиксировали три события, которые могут свидетельствовать о взаимодействием с частицами темной материи. Сообщение об этом физики представили на конференции Американского физического общества и в препринте, выложенном в архиве Корнельского университета. Кратко содержание доклада пересказывает блог издания Nature. По словам физиков, три события, напоминающих взаимодействие детекторов с частицами темной материи (вимпами), сильно отличаются от шума. Точнее говоря, вероятность того, что эти события являются сигналом детектора, а не его фоном, составляет 99,81 процентов - такая статистическая значимость явления составляет три сигмы. При этом в физике элементарных...