Powered by Invision Power Board

Страницы: (18) « Первая ... 16 17 [18]   ( Перейти к первому непрочитанному сообщению ) Reply to this topicStart new topicStart Poll

> Новости науки и техники
Starboy
Отправлено: Янв 26 2019, 12:22
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 7175
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Offline

Репутация: нет




Новый детектор не подтверждает наличия темной материи
25 января 2019 22:45:46
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?pa...=20190125224546

Почти 20 лет назад эксперимент DAMA/LIBRA, расположенный в Национальной лаборатории Гран-Сассо, Италия, начал публиковать данные, демонстрирующие обнаружение изменений сигнала, вызываемых взаимодействием с гало темной материи нашей галактики Млечный путь.
Темная материя, предположительно, составляет 27 процентов известной Вселенной, в то время как на нормальную материю приходится всего лишь 4 процента. Оставшиеся 69 процентов Вселенной составляет темная энергия. Поскольку темная материя слабо реагирует с нормальной материей, ее присутствие до настоящего времени устанавливалось лишь по гравитационному влиянию на видимые тела, такие как звезды, галактики и скопления галактик.
Согласно одной из распространенных моделей, совместное движение Земли, Солнца и самой Галактики вызывает появление «ветра» из темной материи для наблюдателя, находящегося на Земле – а именно, ветра, состоящего из слабо взаимодействующих массивных частиц (ВИМПов), гипотетических частиц темной материи. При движении Земли по орбите вокруг Солнца направление ее движение может то совпадать, то не совпадать с направлением ветра темной материи, и согласно ученым проекта DAMA/LIBRA, они зафиксировали такое годовое изменение сигнала детектора ВИМПов, причем полученная зависимость носила косинусоидальный характер. Проблема с этими результатами состоит в том, что впоследствии они так и не были ни разу воспроизведены исследователями на других экспериментальных установках.
С целью однозначно разрешить вопрос с данными, полученными в ходе эксперимента DAMA/LIBRA, был построен эксперимент COSINE-100 («Косинус-100»), в котором были использованы те же детекторы на основе кристаллов йодида натрия, что и в детекторе DAMA/LIBRA. В начальный период работы этого детектора ученые не нашли подтверждения сигналам эксперимента DAMA/LIBRA, однако в настоящее время активная работа с этим детектором продолжается. Одна из основных задач, стоящих перед проектом, состоит в том, чтобы воспроизвести результаты, полученные при помощи эксперимента DAMA/LIBRA, или доказать, что их повторение невозможно. Также ученые готовят второй этап эксперимента под названием COSINE-200, в котором будет использовано уже не 100, а 200 килограммов кристаллов йодида натрия. Этот детектор будет размещен в другом месте на территории Южной Кореи.
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Фев 15 2019, 21:03
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 7175
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Offline

Репутация: нет




Главная гравитационная обсерватория мира будет обновлена в 2024 году
https://ria.ru/20190215/1550905237.html

МОСКВА, 15 фев – РИА Новости. Национальный научный фонд США и исследовательские организации Британии и Австралии выделили свыше 35 миллионов долларов на следующее обновление гравитационной обсерватории LIGO, которое увеличит ее поле зрения в семь раз. Новая версия детекторов начнет работу в 2024 году, сообщает пресс-служба Калтеха.
"Мы ожидаем, что мы будем улавливать гравитационные волны, порожденные слияниями черных дыр, каждый день. Это заметно улучшит наше понимание "темной Вселенной". Вдобавок, мы будем чаще находить следы столкновений нейтронных звезд, что поможет нам выяснить, как устроены их экзотические недра", — заявил Дэвид Райтце (David Reitze), исполнительный директор проекта LIGO.
Детектор гравитационных волн LIGO был построен в 2002 году по проектам и планам, которые были разработаны Кипом Торном, Райнером Вайссом и Рональдом Древером в конце 80 годов прошлого века. На первой стадии своей работы, длившейся 8 лет, LIGO не удалось обнаружить "эйнштейновские" колебания пространства-времени, после чего детектор был отключен и последующие 4 года ученые потратили на его обновление и повышение чувствительности.
Эти усилия оправдали себя – в сентябре 2015 года, фактически сразу после включения обновленного LIGO, ученые обнаружили всплеск гравитационных волн, порожденных сливающимися черными дырами общей массой в 53 Солнца. Впоследствии, LIGO зафиксировал еще десять подобных событий, а его создатели получили Нобелевскую премию по физике.
В начале января года LIGO был отключен, и последующие 11 месяцев ученые потратили на обновление инструментов детектора и починку сломавшихся или некорректно работавших систем. Обновление детекторов позволило LIGO открыть первые следы столкновения нейтронных звезд, провести совместные наблюдения с европейской обсерваторией ViRGO и проверить некоторые постулаты теории относительности Эйнштейна.
В конце августа 2017 года LIGO завершил второй раунд наблюдений и ушел в очередной "отпуск", продлившийся почти полтора года. Источники "сжатого света" и другие новые приборы, установленные на детекторы в прошлом году, должны повысили их чувствительность до такого уровня, что они будут находить подобные черные дыры каждую неделю.
Изначально ученые ожидали, что LIGO будет совершать подобные открытия каждый день, однако пока физикам и инженерам, в том числе десяткам специалистов из России, не удалось достичь того порога чувствительности, который был необходим для подобного достижения. Вдобавок, пока не понятно, насколько часто происходят слияния черных дыр и как быстро растет ли их количество при расширении поля зрения обсерватории.
Эта задача, как отметил Райтце, будет решена в 2024 году, когда LIGO уйдет на еще более длительные каникулы и переживет глубокую модернизацию. Несмотря на то, что это знаменательное событие произойдет через пять лет, спонсоры обсерватории уже выделили средства на разработку и сборку всех необходимых для этого инструментов и датчиков.
Главной задачей проекта Advanced LIGO Plus, как отметила Анна Кинни (Anna Kinney), представитель Национального научного фонда США, станет не только поиск "классических" гравитационных волн, но и их экстремальных собратьев.
Их источниками могут выступать как относительно "стабильные" объекты, такие как вращающиеся нейтронные звезды, имеющие неидеально сферическую форму, так и космические катаклизмы, подобные асимметричным вспышкам сверхновых.
В прошлом, LIGO не хватало чувствительности для их систематических поисков, и обновление 2024 года, как надеются ученые, сделает эту мечту реальностью.
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Фев 21 2019, 12:26
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 7175
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Offline

Репутация: нет




Российские физики нашли намеки на существование "кротовых нор"
https://ria.ru/20190219/1551072493.html

МОСКВА, 19 фев — РИА Новости. Загадочные космические лучи сверхвысоких энергий могут порождаться не гигантскими звездами или черными дырами-блазарами, а экзотическими "кротовыми норами", тоннелями в ткани пространства-времени. К такому выводу пришли физики из МГТУ имени Баумана, разместившие статью в электронной библиотеке arXiv.org.
"Мы показали, что "кротовая нора", имеющая свое магнитное поле, будет вести себя как "вечный" ускоритель частиц, если она находится внутри какой-то галактики. Она будет захватывать относительно медленные заряженные объекты, разгонять и затем выпускать их. Сила этого излучения будет зависеть от диаметра горла самой "червоточины", ее удаленности от центра и размеров галактики", — пишут исследователи.
Космические лучи представляют собой элементарные частицы и ядра атомов разных элементов, разогнанные до околосветовых скоростей. Они уже более века считаются одной из главных загадок для науки и источников опасности для здоровья космонавтов и астронавтов.
На сегодняшний день среди ученых нет консенсуса об их происхождении. Часть астрономов считает, что эти частицы разгоняются в горячих останках взорвавшихся звезд внутри Млечного Пути, а другие предполагают, что их источником являются черные дыры в далеких галактиках. Что еще интереснее, третья группа исследователей настаивает, что их порождают распады частиц темной материи в центре галактики.
Два года назад физики нашли первые намеки на то, что фактически все подобные лучи носят внегалактическое происхождение, поймав более сотни космических заряженных частиц сверхвысоких энергий. Тем не менее их источники и типичные расстояния до них пока остаются загадкой для ученых.
Два российских физика-теоретика, Александр Кириллов и Елена Савелова из МГТУ имени Баумана в Москве, нашли намеки на то, что производить самые мощные внегалактические космические лучи могут не черные дыры или гигантские звезды, как недавно предположили ученые из НАСА, а более экзотические объекты, так называемые кротовые норы.
Этим словом ученые обозначают своеобразные "тоннели", связывающие две точки, расположенные в разных регионах пространства или времени. Несмотря на их фантастическое описание, их существование допускает теория относительности Эйнштейна и все ее основные расширения.
С другой стороны, астрономы пока не нашли подобных явлений. Это связано с тем, что для создания такого тоннеля в структуре пространства-времени необходима такая форма материи, которая обладала бы отрицательной плотностью энергии, или почти "невидимый" объект, похожий на черную дыру.
Савелова и Кириллов заинтересовались тем, как появление выхода или входа в подобную "кротовую нору" будет влиять на жизнь окружающего ее пространства и всей галактики в целом. Одной из главных их особенностей, как заметили ученые, будет то, что многие подобные структуры, возникшие в первые мгновения жизни Вселенной, будут обладать собственным магнитным полем.
Его "полюса" будут располагаться в окрестностях входа и выхода из подобного тоннеля, что сильно повлияет на движение заряженных частиц через подобные космические червоточины, захватывая их и заставляя двигаться в одну сторону.
Как показывают расчеты специалистов МГТУ, если в окрестностях подобной магнитной "воронки" будет присутствовать галактический ветер, поток заряженных частиц, выбрасываемых сверхмассивной черной дырой в центре Млечного Пути или другого "звездного мегаполиса", то вся "кротовая нора" превратится в своеобразный ускоритель частиц.
Его мощности, по словам физиков, хватит для того, чтобы разогнать типичные заряженные частицы до энергии в 900 гигаэлектронвольт, что сопоставимо с той силой, с которой летящий комар ударяется о противомоскитную сетку, и силой столкновений в опытах на БАК.
В пользу существования таких "червоточин", как отмечают исследователи, говорит сразу несколько факторов. К примеру, в межгалактическом и межзвездном пространстве за последние годы астрономы нашли множество областей с сильными магнитными полями, возникшими ниоткуда.
Вдобавок китайская орбитальная обсерватория DAMPE, следящая за частицами сверхвысоких энергий, зафиксировала два года назад резкое и необъяснимое падение в числе космических лучей с энергиями выше 900 ГэВ.
Тогда ученые посчитали эту аномалию следом распадов темной материи в центре Млечного Пути и других галактик. Российские физики считают, что реальным ее источником могли быть "кротовые норы", вырабатывающие большое число космических лучей с относительно низкими энергиями.
Как проверить эту идею? По словам физиков, каждая "червоточина" будет обладать своим собственным лимитом на максимальную энергию частиц, что отразится в структуре их спектра. Если дальнейшие наблюдения за космическими лучами сверхвысоких энергий укажут на существование еще одного подобного "провала", то теория Савеловой и Кириллова получит первые подтверждения ее правоты.
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Мар 9 2019, 17:39
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 7175
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Offline

Репутация: нет




Выходцы из России нашли "видимую" замену темной материи
https://ria.ru/20190307/1551614284.html?utm..._medium=desktop

МОСКВА, 6 мар — РИА Новости. Необычно высокая скорость движения звезд на окраинах галактик может объясняться не наличием загадочной "темной материи", а тем, что фотоны, частицы света, потенциально имеют ненулевую массу. К такому выводу пришли российские физики, работающие в Германии и США, опубликовавшие статью в Astrophysical Journal.
"Мы показали, что даже если масса фотонов будет ниже, чем текущий предел, полученный экспериментальным путем, то тогда их взаимодействия с материей будут порождать силу, которой хватит для объяснения аномалий в скорости вращения звезд вокруг центра Галактики. Это очень интересный результат", — рассказывает Дмитрий Будкер из университета Гутенберга в Майнце (Германия).
Достаточно долгое время ученые считали, что Вселенная состоит из той материи, которую мы видим, и которая составляет основу всех звезд, черных дыр, туманностей, скоплений пыли и планет. Но первые наблюдения за скоростью движения звезд в близлежащих к нам галактиках показали, что светила на их окраинах движутся в них с невозможно высокой скоростью, которая была примерно в десять раз выше, чем показывали расчеты на базе масс всех светил в них.
Причиной этого, как сегодня считают ученые, была так называемая темная материя — загадочная субстанция, на чью долю приходится примерно 75 процентов от массы материи во Вселенной. Как правило, в каждой галактике примерно в восемь-десять раз больше темной материи, чем ее видимой "кузины", и эта темная материя удерживает звезды на месте и не дает им "разбежаться".
Ее безуспешные поиски в последние два десятилетия заставили многих теоретиков искать альтернативные формы этой субстанции, к примеру аксионы, сверхлегкие частицы, похожие по массе и свойствам на нейтрино. Их первые поиски тоже завершились безрезультатно, что делает эту невидимую субстанцию еще более загадочной.
Будкер и его коллеги нашли неожиданную замену для темной материи — вполне видимые частицы света, фотоны, изучая то, как поменяется облик Галактики, если эти обитатели микромира не были бы безмассовыми переносчиками электромагнитных взаимодействий, как сейчас считают теоретики, а имели крайне малую, но массу.
В таком случае, как отмечают теоретики, поведение фотонов будет описываться не классическими уравнениями Максвелла, а их расширенной версией, описывающей поведение других переносчиков фундаментальных сил природы, W и Z-бозонов. Используя эти формулы, выходцы из России просчитали то, как "новые свойства" фотонов будут влиять на поведение звезд и газа в Млечном Пути.
Как оказалось, внутри Галактики возникнет центростремительная сила, которая будет толкать газ в сторону ее ядра и заставлять его двигаться быстрее, чем при ее отсутствии. При определенной конфигурации "общегалактических" магнитных полей она будет достаточно сильной для того, чтобы объяснить необычную скорость движения звезд на окраинах Млечного Пути.
Вдобавок ученые выяснили, что малые и крупные звезды в подобной вариации Галактики будут вести себя не совсем так, как во Вселенной с безмассовым фотоном. При этом они будут отличаться друг от друга сильнее, чем в "нашей" реальности из-за того, что аномалии будут почти не заметны для светил размером с Солнце, но будут особенно сильно проявляться для звезд-гигантов.
Эти различия связаны с тем, что "новая" сила, как показали расчеты Будкера и его коллег, будет сильнее всего влиять на движение разреженных облаков газа и короткоживущих крупных светил, не успевающих сильно изменить скорость движения до своей смерти.
При этом она почти не будет сказываться на звездах размером с Солнце, способных просуществовать несколько миллиардов лет, — на манеру их движения будет сильнее всего влиять классическая гравитация, а не электромагнитные взаимодействия. Ее действие на них будет выражаться в том, что орбиты таких светил должны стать не круговыми, а эллиптическими.
"В реальности, конечно, мы пока не открыли ни одной звезды размером с Солнце, которая бы двигалась таким образом. Поэтому мы считаем, что наша теория объясняет не все, а лишь часть аномалий, связываемых сегодня с темной материей. В любом случае нам не следует отбрасывать подобные гипотезы до того, как мы поймем, что в реальности представляет эта субстанция", — заключает физик.
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Мар 11 2019, 10:19
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 7175
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Offline

Репутация: нет




Физики, возможно, нашли способ извлечь информацию из черной дыры
08 марта 2019 14:39:39
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?pa...=20190308143939

Черные дыры представляют собой «гравитационных монстров», внутри которых происходит сжатие газа и пыли до состояния крохотной точки. Согласно современной физике, информация о частицах навсегда пропадает после их попадания в черную дыру. Однако в соответствии с результатами нового эксперимента квантовая механика может быть использована для того, чтобы «заглянуть» в черную дыру.
«В квантовой физике информация не может быть потеряна навсегда, - сказал Кевин Лэндсмен (Kevin Landsman), студент магистратуры Объединенного квантового института Мэрилендского университета, США. – Вместо этого информация может быть скрыта или «размазана» среди неразрывно связанных друг с другом субатомных частиц».
Лэндсмен и его соавторы показали, что они могут измерить, когда и насколько быстро информация «размазывается» внутри упрощенной модели черной дыры – что позволило «взглянуть» на те сущности, которые прежде были недоступны для понимания.
В 1970-е гг. знаменитый британский физик-теоретик Стивен Хокинг показал, что черные дыры могут со временем уменьшаться в размерах. Согласно законам квантовой механики, перед горизонтом событий черной дыры – или точкой невозврата – непрерывно рождаются пары субатомных частиц. Одна частица из этой пары падает в черную дыру, в то время как другая частица улетает в сторону от черной дыры и уносит с собой небольшую часть энергии. Таким образом, с течением времени происходит уменьшение массы-энергии черной дыры – ее «испарение» - за счет излучения, называемого хокинговским излучением.
В своем новом эксперименте Лэндсмен и его команда показывают, каким образом можно использовать одну из частиц хокинговской пары для получения информации о частицах, находящихся внутри черной дыры. Поскольку эта пара частиц находится в состоянии квантовой запутанности, состояние одной из частиц пары тесно связано с состоянием второй частицы, и измерение свойств одной из частиц может раскрыть важные свойства другой.
В своей работе Лэндсмен и его коллеги использовали для расчетов состояния частиц, находящихся внутри черной дыры - а точнее, ее упрощенной модели - квантовый компьютер. Квантовый компьютер производит расчеты при помощи запутанных квантовых битов, или кубитов – основной единицы информации в квантовых расчетах. Затем исследователи построили простую модель черной дыры, используя три ядра атома иттербия, которые находились в состоянии квантовой запутанности друг с другом.
Используя другой, внешний кубит, физики смогли выяснить, в какой момент информация о свойствах частиц, находящихся внутри этой тройной системы, «размазывается» между ними, а также оценить степень этой «размазанности». Что еще более важно – расчеты показали, что специфическая связь между двумя отдельными частицами оказывалась крепче, чем связи каждой из частиц этой пары со всеми остальными частицами «черной дыры», пояснили авторы.
Исследование опубликовано в журнале Nature.
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Мар 22 2019, 15:54
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 7175
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Offline

Репутация: нет




Физики ЦЕРН ищут "зачарованные" частицы в первичной материи Вселенной
https://ria.ru/20190321/1551982430.html?utm..._medium=desktop

МОСКВА, 21 мар – РИА Новости. Российские и зарубежные физики, работающие в рамках коллаборации NA61/SHINE в ЦЕРН, начали поиски так называемых "зачарованных" частиц в кварково-глюонной плазме, аналоге первичной материи мироздания. Первые итоги их опытов были представлены на конференции MESON 2018 и в журнале EPJ Web of Conferences.
"Исследование кварк-глюонной плазмы — одна из фундаментальных физических задач. Важную роль в ее решении играют частицы под названием D-мезоны, содержащие один очарованный кварк. Наблюдать за ними очень сложно, так как они образуются крайне редко", — рассказывает Григорий Феофилов, заведующий лабораторией физики сверхвысоких энергий СПбГУ.
Так называемая кварково-глюонная плазма, или "квагма", представляет собой материю, "разобранную" на самые мельчайшие частицы – кварки и глюоны, обычно удерживаемые внутри протонов, нейтронов и других частиц так называемым сильным ядерным взаимодействием.
Для "освобождения" кварков и глюонов необходимы гигантские температуры и энергии, которые, как сегодня считают ученые, существовали в природе только в момент Большого Взрыва. По этой причине в природе не существует примеров этой материи, которые можно было бы изучать при помощи телескопов или других приборов.
Примерно десять лет назад физики обнаружили, что такие условия можно воспроизвести, если сталкивать ионы свинца друг с другом при помощи мощных ускорителей частиц. Достаточно долгое время ученые считали, что иным образом "квагму" получить невозможно, однако несколько лет назад они выяснили, что этого же можно добиться, сталкивая одиночные протоны.
Эти открытия позволили специалистам ЦЕРН, в том числе десяткам российских физиков, приступить к прямому изучению свойств первичной материи Вселенной, а также наблюдениям за рождением различных экзотических частиц, которые раньше ученые не могли "видеть" напрямую.
Ученые давно пытаются точно измерить свойства сверхтяжелых частиц, содержащих в себе один или два "зачарованных" ©, "прелестных" (cool.gif или "странных" (s) кварка. Особенности их распадов или их физические свойства, как подозревают ученые, могут содержать в себе намеки на "новую физику", выходящую за пределы Стандартной модели.
К примеру, участников NA61/SHINE интересовало то, как часто происходит так называемое "открытое очарование" – формирование D-мезонов, самых легких частиц, содержащих в себе один "зачарованный", а также верхний или нижний кварк.
Новый детектор SAVD, установленный в кольцо ускорителя SPS в декабре 2016 года, позволил физикам впервые напрямую проследить за их рождением. Для этого ученые проследили за непосредственными продуктами распада одного из типа таких частиц, нейтральных D-мезонов, состоящих из зачарованного кварка и верхнего антикварка.
"Ранние разработки СПбГУ для эксперимента ALICE на Большом адронном коллайдере позволили нам провести первые измерения открытого очарования в столкновениях ядер как раз при тех энергиях, где ожидается образование кварк-глюонной плазмы в рамках проекта NA61/SHINE", — продолжает ученый.
Как передает пресс-служба Российского научного фонда, поддерживавшего исследования физиков ЦЕРН, эти замеры завершились полным успехом – отечественным и зарубежным специалистам впервые удалось напрямую "увидеть" то, как рождаются нейтральные D-мезоны при столкновениях ионов свинца.
Сейчас Феофилов и его коллеги анализируют данные, полученные позже в ходе наблюдений за столкновениями двух других типов тяжелых ионов – ксенона и лантана, а также информацию, собранную в ходе последней сессии работы БАК перед его отключением и началом очередного большого обновления в декабре прошлого года.
Как надеются ученые, их расчеты помогут им вычислить точную частоту "открытого зачарования" внутри кварково-глюонной плазмы и сравнить ее с тем, как быстро формируются так называемые чармонии – пары из зачарованного кварка и антикварка. Этот показатель уже был в прошлом точно вычислен российскими и зарубежными участниками коллабораций ЦЕРН.
Сопоставление частоты их образования критически важно для раскрытия свойств квагмы и поиска следов "новой физики". Теория предсказывает, что они должны возникать в первичной материи Вселенной реже, чем при столкновениях протонов, однако пока подтвердить или опровергнуть это нельзя. Итоги работы в рамках NA61, как заключают ученые, даст окончательный ответ на этот вопрос.
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Мар 27 2019, 18:43
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 7175
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Offline

Репутация: нет




Физики из ЦЕРН открыли новый класс "дьявольских" частиц
https://ria.ru/20190326/1552118689.html?utm..._medium=desktop

МОСКВА, 26 мар – РИА Новости. Анализ последних данных, собранных на БАК перед его отключением, помог ученым открыть новый тип пентакварков, состоящих из двух обособленных компонентов. Об этом они рассказали на научной конференции Rencontres de Moriond, проходящей в этом году в американском Сиракьюзе.
"До настоящего времени мы думали, что пентакварки состоят из пяти элементарных частиц, соединенных друг с другом. Мы показали, что в реальности все не так. Удвоение энергии столкновений позволило нам набрать в 10 раз больше данных и понять, что мы открыли не один пентакварк, а две разных частицы", — рассказывает Томаш Скварницкий (Tomasz Skwarnicki) из университета Сиракьюз (США).
По современным представлениям, все элементарные частицы состоят из небольших объектов, которые физики называют кварками. Протоны, нейтроны и прочие "тяжелые" частицы, называемые барионами, содержат в себе три кварка. Их меньшие собратья, так называемые мезоны, содержат в себе два элемента – "обычный" кварк и антикварк, базовую составляющую антиматерии.
В принципе, существующие сегодня физические теории не исключают возможности того, что могут существовать элементарные частицы, состоящие из четырех и даже пяти кварков разного "аромата" или, говоря проще, "цвета". Относительно недавно ученые начали часто открывать такие частицы, тетракварки и пентакварки, анализируя данные с БАК и ускорителя Тэватрон.
Несмотря на большое число следов их существования, многие физики изначально сомневались в том, существуют ли эти "дьявольские" частицы на самом деле. Дело в том, что ряд ученых предполагал, что на самом деле они представляют собой своеобразные "молекулы" из одного бариона и мезона, а не единую частицу из пяти кварков.
Три года назад физики ЦЕРН, работающие с детектором LHCb, подтвердили, что пентакварки на самом деле существуют, не обнаружив потенциальных следов подобных кварковых "молекул" в следах их распада. Это заставило их заключить, что других вариантов подобных "дьявольских" частиц не существует.
Новые данные, собранные LHCb после перезапуска коллайдера в 2015 году и удвоения его мощности, как отмечает Скварницкий, заставили ученых сомневаться в подобном выводе. Помимо уже известных пентакварков, Pc(4450)+ и Pc(4380)+, открытых Скварницким и его коллегами четыре года назад, физики ЦЕРН нашли следы еще трех частиц такого типа.
Все они, как отмечают ученые, вели себя совершенно не так, как их "монолитные" собратья – они распадались не единомоментно, а поэтапно, что сопровождалось рождением узких пиков в данных с БАК. Подобные всплески, как объясняет физик, говорят о том, что породившая их частица имеет сложную внутреннюю структуру, похожую на молекулу.
Каждый из трех новых кварков имеет схожее устройство, что позволяет объединить их в новый класс "дьявольских" частиц. Их "половинки", как показали замеры на LHCb, обладают вполне заурядными свойствами и вполне укладываются в лекала Стандартной модели физики.
Что интересно, дальнейший анализ этих данных показал, что один из "старых" пентакварков, открытых еще до обновления БАК, на самом деле представлял собой две частицы нового типа, следы чьих распадов "наслоились" друг на друга в данных с LHCb.
Как надеются ученые, дальнейшие поиски новых "дьявольских" частиц и анализ их свойств поможет им понять, как устроены самые экстремальные формы материи во Вселенной, в том числе нейтронные и кварковые звезды, и скрывается ли "новая физика" в их недрах.
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Апр 3 2019, 18:44
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 7175
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Offline

Репутация: нет




Наблюдения не подтверждают, что темная материя состоит из первичных черных дыр
03 апреля 2019 07:32:50
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?pa...=20190403073250

Международная команда исследователей подвергла гипотезу, предложенную Стивеном Хокингом, наиболее строгой на сегодняшний день проверке, и результаты этой проверки, полученные при помощи телескопа «Субару», исключают возможность того, что первичные черные дыры размером менее десятой доли миллиметра могут составлять большую часть темной материи Вселенной.
Ученые знают, что 85 процентов материи во Вселенной представляет собой темную материю. Гравитационное воздействие со стороны темной материи не дает звездам Млечного пути разлетаться в разные стороны. Однако все попытки обнаружить частицы темной материи до сих пор заканчивались неудачами.
Это подвигло ученых протестировать предложенную Хокингом в 1974 г. гипотезу, согласно которой большая часть темной материи состоит из первичных черных дыр, сформировавшихся вскоре после Большого взрыва.
В новом исследовании международный коллектив ученых под руководством Масахиро Такада (Masahiro Takada) из Института физики и математики Вселенной Кавли использовал явление гравитационного линзирования для поисков первичных черных дыр, находящихся в пространстве между Землей и галактикой Андромеда. Гравитационное линзирование, эффект, о котором впервые говорил Альберт Эйнштейн, проявляет себя в изменении траектории света, идущего от удаленного объекта, при прохождении им мимо массивного объекта, лежащего на переднем планет, то есть значительно ближе к наблюдателю.
Проводя свои наблюдения, команда Такады сделала 190 последовательных снимков галактики Андромеда на протяжении семи часов, чтобы запечатлеть как можно больше событий линзирования, если они имеют место в действительности. Исходная гипотеза состояла в том, что, если темная материя на самом деле состоит из первичных черных дыр, то за время наблюдений должно произойти около 1000 таких событий. В действительности ученые обнаружили лишь одно событие гравитационного линзирования за все время наблюдений. Таким образом, эти результаты указывают на то, что, даже если темная материя состоит из первичных черных дыр, то не более, чем на 0,1 процента, отметили авторы.
Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy.
PMEmail Poster
Top
Starboy
Отправлено: Апр 12 2019, 19:13
Quote Post


Админ
***

Группа: Администраторы
Сообщений: 7175
Пользователь №: 1
Регистрация: 12-Ноября 14
Из: Ростов-на-Дону
Статус: Offline

Репутация: нет




Впервые в истории измерена энергия пустоты
12 апреля 2019
https://lenta.ru/news/2019/04/12/vac/?utm_s..._medium=desktop

Ученые Швейцарской высшей технической школы Цюриха впервые измерили спектр электромагнитных волн, спонтанно возникающих в вакууме. Об этом сообщает издание Science Alert.
Исследователи сравнили сдвиги поляризации фотонов в составе двух лазерных импульсов длительностью триллионной доли секунды. Пучки света проходили через охлажденный нелинейный оптический кристалл в разных местах и в разное время, и специалисты смогли определить, как пустое пространство между атомами влияло на квантовое состояние фотонов.
Поскольку из основного состояния нельзя извлечь энергию, флуктуации электромагнитного поля не могут быть измерены непосредственно с помощью детекторов. На их существование указывают косвенные доказательства, такие как эффект Казимира, заключающийся во взаимном притягивании двух незаряженных тел из-за того, что давление виртуальных фотонов между ними оказывается меньше, чем извне.
Виртуальная частица представляет собой квантовую флуктуацию, для которой характерны некоторые свойства реальных частиц. Ее существование определяется принципом неопределенности Гейзенберга, который допускает нарушение закона сохранения энергии в течение чрезвычайно малых промежутков времени.
PMEmail Poster
Top
0 Пользователей читают эту тему (0 Гостей и 0 Скрытых Пользователей)
0 Пользователей:

Topic Options Страницы: (18) « Первая ... 16 17 [18]  Reply to this topic Fast ReplyStart new topicStart Poll



 


Текстовая версия