Termoyadu.net

Ученые из университета Северной Каролины (США) предложили новую
космологическую модель, согласно которой Вселенная может бесконечно
раз сжиматься и расширяться, при этом начальный и конечный моменты
ее существования просто-напросто отсутствуют.

Об этом сообщено на страницах новостной поисковой системы RedTram (http://ru.redtram.com/)
07.02.2007г.

Рано или поздно к такому выводу надо было прийти, поскольку теория
«большого взрыва» не то чтобы устарела, а, по словам известного
астрофизика, лауреата Нобелевской премии Х.Альвена, вообще
расходится со «здравым смыслом» и является «верхом абсурда».

Действительно, согласно общепринятой концепции единства
Пространства, Времени и Материи, невозможно, чтобы Пространство и
Материя сжимались до нуля, а, следовательно, исчезало и Время.

А требование сжатия Вселенной до нуля, до точки как раз и трактуется
теорией пресловутого «большого взрыва».

Новая космологическая модель вполне согласуется с «Альтернативной
гипотезой мироздания», в соответствии с которой во Вселенной нет
термоядерных звезд, нет взрывов этих звезд ни в малых, ни в больших
масштабах (см. статью «Космические катаклизмы (http://jalishev.spb.ru/articles/13.php)», часть1 (http://jalishev.spb.ru/articles/13.php)).



P.S. По новой космологической модели организовано обсуждение на
Астрофоруме, раздел «Горизонты науки о Вселенной», тема «Предложена новая
модель цикличной Вселенной (http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,24207.0.html)».

Ф.Ялышев

В конце августа в СМИ появилось сообщение об обнаружении во
Вселенной огромного участка, температура которого ниже 2,726
Кельвин.

При этом диаметр обнаруженной «дыры» составляет 1 млрд. световых лет
и расположена она на расстоянии 6-10 млрд. световых лет от Земли.
(Кстати, на таком же расстоянии находятся и загадочные квазары. Но
если квазары характеризуются повышенным радиоизлучением, то от
«дыры» не поступает никакого излучения и там, предположительно, нет
материи).

2,726 Кельвин – это температура абсолютно черного тела (АЧТ), спектр
излучения которого совпадает со спектром фонового излучения
Вселенной.

Но, согласно закону Планка, абсолютно черным телом может быть только
замкнутая полость, то есть Вселенная получается замкнутой?!

Однако не все так просто и однозначно.

Нобелевскими лауреатами по физике за 2006 год все же выявлено 0,03%
несоответствие спектров фонового излучения Вселенной и излучения АЧТ
при температуре 2,726 К, а это значит, что фоновое излучение
поступает не из замкнутого пространства или это пространство имеет
«брешь».

Так вот, обнаружение упомянутой «дыры» в какой-то мере подтверждает
замкнутость Вселенной, поскольку наличие отверстия в полости типа
АЧТ вызывает уменьшение его фактической температуры и несовпадение
спектра.

К слову, есть расчеты исследователя Ивана Горелика (см. раздел
«Солнце и звезды» на Термояду-нет, тема «Предмет обсуждения»,
сообщение #2 (http://www.termoyadu.net/index.php?topic=8.msg47#msg47)), согласно которым гравитация в замкнутой Вселенной
полностью сдерживается давлением фонового излучения при расчетной
температуре 2,728 К, то есть как раз-то чуть большей 2,726 К.
                                                                                                          Ф.Ялышев

P.S. По данному вопросу организовано обсуждение на Астрофоруме, раздел
«Горизонты науки о Вселенной», тема «Большая дыра во Вселенной (http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,30399.0.html)».

Вопросы исследования темной материи и судьбы нашей Вселенной обсудили участники научной конференции, которая завершилась в Москве 26 декабря 2007 года.

«Одной из главных тем конференции стали процессы, происходящие во Вселенной на первых стадиях развития и определившие дальнейшую ее эволюцию. По мнению некоторых ученых, существование так называемой темной энергии может привести к Большому взрыву, который уничтожит нынешнюю Вселенную», - сказал руководитель пресс-службы Института космических исследований (ИКИ) РАН Юрий Зайцев.

По его словам, для современной космологии - раздела астрономии, в котором изучаются общие закономерности строения Вселенной, в последние годы стали традиционными вопросы о природе темной энергии и темной материи. Представитель ИКИ пояснил, что по традиционной теории наша Вселенная возникла примерно 13,7 млрд лет назад в результате так называемого Большого взрыва.

«С тех пор она постоянно расширяется, все галактики удаляются друг от друга. Предполагалось, что «разбегание» замедляется в результате их гравитационного взаимодействия. Однако несколько лет назад было достаточно убедительно показано, что Вселенная расширяется с ускорением. То есть существует какая-то сила, расталкивающая галактики», - сказал Ю.Зайцев.

Считается, отметил он, что эта сила создается особой космической энергией, в которую погружены все галактики. «Ее назвали темной энергией. Предполагается, что при Большом взрыве значительная часть существовавшей на тот момент в особой форме энергии перешла в материю, положившую начало наблюдаемой сегодняшней Вселенной. Однако открытие темной энергии показывает, что часть первичной энергии не перешла в материю», - сказал Ю.Зайцев.

Из этого следует, пояснил он, что «оставшаяся энергия может в любой момент перейти в материю и Второй Большой взрыв уничтожит нынешнюю Вселенную». «Произойдет он или нет - дело случая, поскольку, как считается, темная энергия - система, находящаяся не в самом устойчивом состоянии», - сказал представитель ИКИ.

Правда, сказал он, далеко не все астрофизики согласны с этой теорией, передает «Интерфакс».

http://www.vz.ru/news/2007/12/27/134683.html

Теория о том, что так называемая "черная энергия", которая, как полагают некоторые ученые, повинна в том, что галактики во Вселенной все больше удаляются друг от друга, судя по всему, верна. На это указывают выводы большой группы астрофизиков, опубликованные в среду в британской научном еженедельнике Nature.

Используя сверхмощные телескопы Европейского космического агентства (ЕКА) в чилийских Андах с вмонтированными в них спектрографами для измерения рентгеновских лучей, исследователи в течение 30 лет изучали поведение примерно 10 тыс. галактических образований.

Им было интересно установить, как взаимодействуют галактики во Вселенной, с одной стороны, поддаваясь неведомым силам, толкающим их прочь друг от друга, и силе гравитации, которая, по идее, должна их сближать.

Результатом их деятельности стало создание трехмерной карты увеличивающейся последние 14 млрд лет Вселенной с данными о движении внутри самих галактик.

Сделанные ими открытия свидетельствуют о том, что за разлетом галактик стоит неосязаемая и невидимая, но предполагаемая субстанция в виде "черной энергии", существование которой некоторые астрономы и физики вообще полностью отрицают.

От примененной технологии замеров ученые ожидают ответа на вопрос: вызвано ли ускорение расширения Вселенной компонентом "черной энергии" "экзотического происхождения", или же потребуется пересмотр законов гравитации, отмечает руководитель группы, итальянский астроном Луиджи Гуццо.

Самые последние модели построения Вселенной говорят о том, что космическая энергия на 73 % состоит из "черной энергии".

Так, вот, эта самая "черная энергия", подчеркивают теоретики, противодействует силам притяжения, ускоряя тем самым разлет галактик вопреки прежним убеждениям, что после "большого взрыва" Вселенная должна была бы сжиматься, подчиняясь закону гравитации.

http://www.rambler.ru/news/science/spacenews/12101314.html

Экспериментальная проверка гипотезы Большого Взрыва?

Сегодня, 29 февраля 2008 года, было смонтирован 100-тонное колесо - последний компонент Большого Адронного Коллайдера (LHC, Large Hardron Collider), самого крупного в мире ускорителя элементарных частиц. Теперь специалисты говорят, что через полтора-два месяца коллайдер можно будет ввести в строй.

Первоначально его ввод в строй планировался на осень 2007 года, потом из-за технических проблем он был перенесен на март 2008 года и вот по последним данным, начало работы LHC перенесено еще на 2 месяца - до мая 2008 года.

Целью проекта LHC прежде всего является открытие так называемого бозона Хиггса — последней экспериментально не найденной частицы Стандартной Модели физики, а также поиск физики вне рамок данной модели. Идея проекта LHC родилась в 1984 году и была официально одобрена десятью годами позже. Строительство LHC началось в 2001 году, а первые запуски устройства намечены на ноябрь 2007 года.

После запуска LHC будет самым высокоэнергичным ускорителем элементарных частиц в мире, почти на порядок превосходя по энергии своих ближайших конкурентов — протон-антипротонный коллайдер Tevatron, который в настоящее время работает в Национальной ускорительной лаборатории им. Ферми (США) и Релятивистский коллайдер тяжелых ионов RHIC, работающий в Брукхейвенской лаборатории (США).

Проще говоря, при помощи данного ускорителя ученые планируют создать те же процессы, которые, как полагает современная наука, привели к возникновению Большой Взрыва и появлению Вселенной.

Другим важным моментом работы коллайдера станет симуляция условий, которые происходят внутри черных дыр во Вселенной. Помимо этого, возможно, будет дан ответ на вопрос о существовании темной материи, а также будут выявлены закономерности ее появления.

Сегодняшние работы заключались в установке ключевого элемента детектора частиц ATLAS, самого крупного из всех 4 детекторов, присутствующих на LHC. Колесо было установлено на глубину 100 метров в тоннель на границе Франции и Швейцарии, где и находится ускоритель.

Детектор ATLAS должен будет улавливать частицы мюоны, которые, как ожидается, должны образовываться в результате столкновения протонов и электронов.

В заявлении швейцарского института CERN говорится, что во время работы коллайдера магнитное поле, создаваемое огромными магнитами (суммарная масса 1,9 млн килограмм) будет пропускать элементарные частицы, а детектор сможет их точно улавливать.

"Совсем скоро первые протоны будут курсировать по ускорителю, а перед учеными развернется картина существования Вселенной в первые мгновения после Большого взрыва", - говорят в CERN.

Однако перед тем, как коллайдер будет введен в строй специалистам предстоит охладить до минус 270 градусов более 38 000 тонн оборудования для того, чтобы создать условия сверхпроводимости вещества.

"Фактически температура там будет ниже, чем где-либо во Вселенной", - отмечают в CERN. Создать такие условия ученые планируют при помощи нескольких десятков тонн охлажденного жидкого водорода и гелия.

http://www.cybersecurity.ru/prognoz/42951.html
http://lenta.ru/news/2008/03/03/atlas/

"Темная материя" или эфир?

Американские ученые не могут найти объяснения странному поведению космических аппаратов "Пионер 10" и "Пионер 11", которые в настоящий момент являются наиболее удаленными от Земли объектами, созданными руками человека. Как сообщается на сайте издания The Guardian, исследователи пришли к выводу, что оба аппарата подвергаются воздействию неизвестной силы, замедляющей их полет.
Аномалии в движении обоих "Пионеров" были зафиксированы исследователями Джоном Андерсоном из Лаборатории реактивного движения в Пасадене и Майклом Мартином Нейто из Лос-Аламосской национальной лаборатории. Ученые следили за перемещением аппаратов при помощи гигантских радиотелескопов, объединенных в единую сеть.

Было обнаружено, что после пересечения орбиты Плутона "Пионеры" стали отклоняться от своей траектории. Во всех контрольных точках измерений зонды оказывались не там, где им положено было быть согласно предварительным расчетам. При этом, ученые совершенно уверены, что гравитации Солнца на таком удалении явно недостаточно, чтобы вызвать подобные изменения.

Высказываются различные версии происходящего. Некоторые эксперты полагают, что на оба аппарата воздействует так называемая "черная материя", другие видят объяснение в недостаточном знании законов гравитации глубокого космоса.

Обсуждению этого вопроса будет посвящена специальная конференция, организуемая Европейским космическим агентством в Париже. Ученые обсудят детали новой космической миссии, целью которой будет выяснение причин возникновения аномалии.

Официально научные миссии "Пионера 10" и "Пионера 11" завершены, однако они продолжают свой полет за пределами Солнечной системы. Во время последнего сеанса радиосвязи станция "Пионер 10" находилась на расстоянии 12,2 миллиарда километров от Земли.

http://lenta.ru/science/2004/09/12/force/

И снова "темная материя" или эфир?

Астрономы обнаружили, что четыре космических аппарата при пролете около Земли демонстрировали аномальное изменение скорости (подобное аномалии "Пионера"), сообщает портал Space.com со ссылкой на статью, которая появится в одном из следующих номеров журнала Physical Review Letters.
Аномалия "Пионера" была впервые обнаружена около десяти лет назад, когда оказалось, что аппараты "Пионер-10" и "Пионер-11", оказавшись во внешней части Солнечной системы, получали не предсказанное расчетами ускорение, направленное в сторону Солнца. Для объяснения этого явление было предложено множество причин: от утечки горючего из топливных баков до необходимости изменить теорию гравитации, но ни одно пока не получило широкое признание.

Астроном Джон Андерсон (один из первооткрывателей аномалии "Пионера") и его коллеги из Лаборатории реактивного движения NASA занялись подробным изучением другой недавно обнаруженной ими аномалии: при выполнении гравитационных маневров вблизи планет космические аппараты также получают небольшую дополнительную кинетическую энергию по сравнению с расчетной.

Группа Андерсона проанализировала данные о движении пяти космических аппаратов: "Галилео" (миссия к Юпитеру; Space.com пишет о двух аппаратах: "Галилео-1" и "Галилео-2", однако о существовании "Галилео-2" нет данных), NEAR (к астероиду Эрос), "Розетты" (к комете Чурюмова-Герасименко), "Кассини" (к Сатурну), "Мессенджер" (к Меркурию). Все эти аппараты в разное время выполняли около Земли маневр, используя ее гравитационное поле либо для того, чтобы получить энергию и ускориться, либо чтобы отдать ее и притормозить.

Оказалось, что почти у всех аппаратов получаемое ускорение отличалось от расчетного. Исключение составил "Мессенджер". Он приблизился к Земле примерно на уровне 31 градуса северной широты и отдалился от нее примерно на уровне 32 градуса южной широты. За счет такой симметрии относительно экватора общее изменение его скорости было очень небольшим, возможно, именно поэтому отклонений обнаружить не удалось. У прочих аппаратов траектории не были симметричными относительно экватора, изменение скорости было больше, и были зафиксированы отклонения. Так, например, скорость зонда NEAR при удалении от Земли была на 13 миллиметров в секунду больше, чем ожидалось (точность измерений составляла 0,1 миллиметра в секунду).

Андерсон предполагает, что "околопланетная" аномалия и аномалия "Пионеров" имеют общую природу. Эти два явления похожи - "Пионеры" демонстрируют аномалии на орбите вокруг Солнца, прочие аппараты - на орбите вокруг Земли (ранее подобный эффект был зафиксирован и для других планет) - вероятно, они объясняются сходными механизмами, однако какими - пока не известно. Исследователи намереваются собирать новые данные, в частности, вести измерения во время следующего приближения "Розетты" к Земле 13 ноября 2008 года.

http://lenta.ru/news/2008/03/03/anomalies/

Ученые уточнили возраст нашей Вселенной!

Возраст нашей Вселенной составляет 13,73 млрд лет, отклонения от этой даты возможны, но они не превышают 120 млн лет в большую или меньшую сторону. Данные цифры основываются на результатах исследований космического аппарата Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP), проанализировавшего излучение, идущее к нашей планете из глубин космического пространства.

Как отмечают ученые, в 2006 году при помощи двух методик были произведены похожие исследования, тогда астрономы оценили возраст Вселенной в примерно такой же срок, однако отклонения были большими - плюс-минус 500 млн лет. Теперь же реальное отклонение возраста сокращено до нескольких десятков миллионов лет.

"Со временем мы получаем все более точные данные, основанные на все более выверенных расчетах. На самом деле, данное уточнение является для науки важным, так как именно от начальной точки отсчета рождения Вселенной отталкиваются многие другие исследования", - говорит Чарльз Беннет, профессор физики и астрономии Университета им Джона Хопкинса, где исследования и проводились.

По словам ученых, спустя примерно 380 000 лет после Большого Взрыва, Вселенная остыла достаточно для того, чтобы протоны и электроны смогли как-то упорядочиться и образовать первые атомы водорода. Эта химическая реакция спровоцировала вспышки света, которые до сих запечатлены в микроволновом фоне нынешней, уже порядком остывшей и расширившейся на 13,73 млрд световых лет Вселенной.

Анализируя едва уловимый фон, который может несколько колебаться со временем, можно немало сказать о первых триллионных долях жизни Вселенной сразу же после Большого Взрыва.

Еще одним источником информации о прошлом нашей Вселенной являются мельчайшие и почти неуловимые частицы - нейтрино, которые способны пересекать всю Вселенную от края до края, неся в себе информацию о явлении, породившем их. На сегодня принято считать, что большинство нейтрино, существующих в космосе, возникли именно в момент Большого Взрыва. Однако есть и нейтрино, появившиеся в результате активности других явлений, связанных с космическими объектами - черными дырами, звездами и квазарами.

http://www.cybersecurity.ru/prognoz/43533.html

NASA отчиталось за пять лет исследования Вселенной!
 
NASA обнародовало данные, которые собрал зонд WMAP, занимающийся анализом структуры и истории Вселенной, за пять лет. Основные наблюдения и выводы изложены в семи статьях, поданных в The Astrophysical Journal.
Основными выводами сотрудники проекта называют следующие:

- получены новые подтверждения того, что Вселенная заполнена космическими нейтрино;

- доказано, что первым звездам понадобилось около полумиллиарда лет для создания "электронного тумана";

- опровергнуты многие описания расширения Вселенной в первые мгновения ее жизни.

Зонд WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe - "Зонд имени Уилкинсона для исследования анизотропии микроволн") был запущен в 2001 году. WMAP анализирует "эхо" Большого Взрыва - микроволновое фоновое космическое излучение (реликтовое излучение). Его данные считаются важнейшими экспериментальными данными в космологии, в частности именно WMAP три года назад оценил возраст Вселенной в 13,7 миллиарда лет.

Новые наблюдения подтвердили, что Вселенная представляет собой "море" космических нейтрино - практически невесомых субатомных частиц, движущихся с околосветовой скоростью. По данным WMAP, сейчас Вселенная состоит на 72 процента из темной энергии, на 23 процента - из темной материи, на 4,6 процента - из обычных атомов, менее чем на один процент - из нейтрино. В юности же, через 380 тысяч лет после Большого взрыва, состав был другим: темная материя - 63 процента, фотоны - 15 процентов, атомы - 12 процентов, нейтрино - 10 процентов, темная энергия - пренебрежимо мало. В таком количестве нейтрино влияли на развитие Вселенной, а эти изменения, в свою очередь, запечатлевались в микроволнах, которые сейчас наблюдает WMAP.

WMAP доказал, что создание в межзвездном газе "электронного тумана" (cosmic fog), рассеивающего микроволны, - результат деятельности звезд - началось примерно через 400 миллионов после Большого взрыва и продолжалось около 500 миллионов лет.

Как именно происходило расширение Вселенной, имевшее место в первую триллионную долю секунды после Большого взрыва, неизвестно. Существует много противоречивых теорий, описывающих этот процесс: новые данные опровергают часть из них.

http://lenta.ru/news/2008/03/10/wmap/

К вопросу об образовании Солнечной системы.

При помощи данных, собранных гавайскими оптическими и инфракрасными телескопами, астрономы из американского Университета штата Мериленд обнаружили астероид, который, по их словам, является самым старым из всех объектов, обнаруженных до сих пор в Солнечной системе. Специалисты отмечают, что космическое тело появилось примерно 4,55 млрд лет назад и с тех пор почти не изменилось.

Строго говоря, ученые из Мериленда обнаружили сразу три объекта, которые являются самыми старыми. По словам Джессики Саншайн, руководителя исследования, до сих пор самыми древними астероидами считались космические тела, обнаруженные на нашей планете. Фактически, именно такие объекты и послужили "кирпичиками" из которых была создана Земля. Возраст старейшего метеорита, найденного на планете, составляет 4,3-4,4 млрд лет. Такие данные были получены при помощи методики радиоуглеродного анализа.

Однако обнаруженные на сей раз астероиды, по крайней мере на 150 млн лет старше.

"Нам удалось идентифицировать древние астероиды, которые никак не представлены в земной метеоритной коллекции и которые датированы самыми ранними периодами жизни Солнечной системы", - говорит Саншайн.

Исследователям уже точно известно положение и орбита астероидов, однако все данные о находке будут опубликованы на будущей неделе в научном еженедельнике Science Express и на сегодня не разглашаются.

"Эти астероиды, скорее всего, станут основными кандидатами на будущие миссии автономных зондов, ориентированных на сбор и анализ проб астероидного материала. Вероятно, что в перспективе образцы проб астероидов также будут доставлены на нашу планету с тем, чтобы у специалистов была возможность воочию исследовать древнейший материал Солнечной системы", - говорят в Мериленде.

Напомним, что на начальном этапе формирования Солнечная система была обычным газо-пылевым облаком, которое в последствии достигло заметной плотности и начало сжиматься под действием гравитационных сил. Это облако уже содержало не только первичные водород и гелий, но и многочисленные тяжелые элементы (металлы), оставшиеся после звезд предыдущих поколений. В процессе сжатия размеры газопылевого облака уменьшались и, в силу закона сохранения углового момента, росла скорость вращения облака. Из-за вращения скорости сжатия облака параллельно и перпендикулярно оси вращения различались, что привело к уплотнению облака и формированию характерного диска.

При достижении пороговой плотности, частицы пыли начали сталкиваться друг с другом, и таким образом энергия сжимающегося газопылевого облака привела к росту температуры. Наиболее сильно нагревались центральные области диска. При достижении температуры в несколько тысяч кельвинов, центральная область диска начала светиться (протозвезда). Вещество облака продолжало падать на протозвезду, увеличивая давление и температуру в центре. Внешние же области диска оставались относительно холодными. За счет гидродинамических неустойчивостей, в них стали развиваться отдельные сгущения — протопланеты и астероиды.

На сегодня специалисты считают, что первые астероиды должны были состоять из алюминия и кальция, но до сих пор такие объекты не были обнаружены на орбите у Солнца, а те фрагменты, что обнаружены на Земле настолько малы, что судить по ним об истории происхождения Системы нельзя.

http://www.cybersecurity.ru/prognoz/44599.html

Анализ новых данных подтверждает, что одной из причин, вызывающих известную аномалию "Пионера" (см. выше, сообщение #5), может быть неравномерное излучение аппаратом тепловой энергии, сообщает научный блог Symmetry Breaking со ссылкой на доклад, сделанный Вячеславом Турышевым 13 апреля на встрече Американского физического общества.

Аномалия "Пионера" была впервые обнаружена около десяти лет назад, когда оказалось, что аппараты "Пионер-10" и "Пионер-11", оказавшись во внешней части Солнечной системы, получали не предсказанное расчетами ускорение, направленное в сторону Солнца. В конечном итоге аппараты заметно (на 5000 километров) отклонялись от намеченной траектории.

Для объяснения этого явления было предложено множество причин: от утечки горючего из топливных баков до необходимости изменить теорию гравитации, но ни одно пока не получило широкого признания. Согласно одной из гипотез, аппараты неравномерно излучают тепловую энергию, что приводит к отклонению от курса.

Группа исследователей под руководством Турышева (сотрудника Лаборатории реактивного движения NASA и выпускника МГУ имени Ломоносова) проанализировали недавно полученные телеметрические данные, содержащие информацию и о температуре различных точек "Пионера-11". С учетом этих данных группа создала подробную компьютерную модель, описывающую изменение температуры. Итоги работы модели совпадают с реальными данными с ошибкой не более трех градусов, что исследователи считают удовлетворительной точностью.

Оказалось, что неравномерность излучения действительно существует и она может объяснить 28-36 процентов отклонения. Как объяснить оставшиеся две трети, пока не понятно. Турышев предполагает, что параметры излучения могли изменяться со временем (например, из-за появления пыли на поверхности аппарата): возможно, учет этих изменений позволит объяснить аномалию. Обработка следующей порции данных о скорости "Пионера" начнется в мае.

http://lenta.ru/news/2008/04/15/anomaly/

Итальянские физики заявили об обнаружении темной материи

Данные итальянского эксперимента DAMA/LIBRA по поиску темной материи подтверждают существование частиц темной материи, сообщила 16 апреля на конференции в Венеции руководитель группы Рита Бернабей (Rita Bernabei). Многие ученые скептически отнеслись к ее выводам.
По современным гипотезам, 85 процентов всей массы во Вселенной приходятся на долю темной материи, которая невидима для электромагнитного излучения и потому не может быть обнаружена обычными астрономическими методами. Предполагать ее существование заставляет гравитационное влияние, которое она оказывает на видимые объекты.

Гипотетическая частица темной материи по-английски называется WIMP (Weakly Interacting Massive Particle - слабовзаимодействующая массивная частица, ср. также wimp – зануда, нытик), по-русски иногда используется термин вимп. Вимп очень мал, не участвует в сильном и электромагнитном взаимодействиях, однако участвует в гравитационном и слабом взаимодействиях, при этом обладает значительной для частицы массой, а потому может быть обнаружен (если, конечно, существует).

Для поиска вимпов на Земле построено несколько специальных детекторов, в том числе расположенный глубоко под горой Гран-Сассо DAMA/LIBRA (Dark Matter Large Sodium Iodide Bulk for Rare processes – "Темная материя: поиск редких процессов при помощи большой массы йодида натрия"). Основную часть детектора составляют 25 сверхчистых кристаллов йодида натрия общей массой около 250 килограммов. Попадание вимпа в ядро атома вызывает колебания окружающих электронов и может быть зарегистрировано как вспышка света.

В 2000 году группа Бернабей уже заявляла о том, что показания детектора подтверждают существование вимпов. Больше всего частиц в детектор попадало в июне, меньше всего – в декабре, что, по мнению ученых, объяснялось движением Земли сквозь гало темной материи, окружающее Млечный путь. В научном сообществе заявление было встречено с большим скептицизмом...

С тех пор обнаружить темную материю так никому и не удалось. Недавно сотрудники эксперимента CDMS объявили, что их детектор за все время работы не зарегистрировал ни одного вимпа.

Теперь Бернабей предъявила новые, более точные данные, подтверждающие выводы восьмилетней давности. По мнению Ричарда Гэйтскелла (Richard Gaitskell), специалиста по темной материи из Брауновского университета, статистически данные выглядят очень убедительно. Этого, однако, недостаточно для доказательства существования вимпов: надо убедиться, что в измерениях отсутствует систематическая ошибка.

Итальянский физик Томмазо Дориго (Tommaso Dorigo) также сомневается в правильности интерпретации результатов, при этом доверяя самим полученным данным. По словам Владислава Кобычева из украинского Института ядерных исследований, для окончательного подтверждения необходимо, чтобы подобные результаты в тех же условиях получила другая группа.

http://lenta.ru/news/2008/04/17/dark/

Космологическая космогоническая небулярная гипотеза
Николай НОСКОВ

Космология – основана на наблюдении и изучении космоса.

Космогония – наука о возникновении и развитии космических тел и систем.

Небулярная – связанная с газопылевыми туманностями.

В 1877 г. английский астроном Эбни [1] нашел способ определения скорости вращения звезд, предложив применить для этого эффект Доплера. Однако только в 1928 г. (через 51 год!) два астронома (О. Струве [2], США и Г. Шайн [3], Россия) решили эту задачу практически.

После того, как методом Эбни – Струве – Шайна было обследовано вращение множества звезд, оказалось, что скорости их вращения связаны со спектральным классом. Быстрее всего вращаются массивные звезды, а медленнее всего – желтые и красные карлики. При этом все основные характеристики – спектральный класс, масса, температура поверхности и светимость – меняются в главной последовательности звезд непрерывно и плавно, чего нельзя сказать о скорости вращения. У звезд класса Т она резко уменьшается, а вблизи спектрального класса F5 изменяется скачком в сторону уменьшения со 100...150 км/с (скорость поверхности) до 0...50 км/с. Карлики же спектральных классов G, K, M практически вообще не вращаются.

Этот факт привел исследователей к выводу о том, что звезды от массивных развиваются в сторону карликов, и только на этапе достижения ими класса F5 у них появляются планетные системы, которые при уменьшении массы звезды всего на 0,001 забирают у нее неким образом во время образования около 98% момента вращения.

Вывод, основанный на наблюдении, ставит под сомнение все высказанные до того времени гипотезы: небулярные – Канта, Лапласа, Фая, Лигонде, Шмидта, Вайцзекера, Фисенкова и других, поскольку из газопылевого облака образуется вначале лишь сама звезда без планетной системы; катастрофические – Брауна, Аррениуса, Чемберлена, Мультона, Джинса и других, поскольку катастрофа – весьма редкое явление в космосе, хотя вышеприведенный факт изменения скорости вращения звезды -–регулярное и обязательное явление, привязанное к звездной величине; приливные, или ротационной неустойчивости, основанные на выплескивании вещества звездой – Дарвина, Хойла и других, поскольку более крупные и горячие звезды, вращаясь с большими скоростями (500 км/с и выше), проявляют, устойчивость, в то время как звезды класса F5 вдруг без видимой причины резко теряют скорость вращения почти без изменения массы.

Исследователи начали настойчиво искать физические механизмные подходы к решению проблемы образования планетных систем. Сначала шведский астроном Альвен [4] высказал идею о том, что звезда может передавать вращательный момент сгусткам вещества на орбитах через магнитное поле.

Его идею развил Хойл [5], расчеты которого показали, что при образовании звезд после передачи ими части вращательного момента межзвездной среде, скорость их вращения очень высока и соответствует скорости вращения самых горячих и массивных звезд. Далее он же подсчитал, что при массе протозвезды, равной солнечной, и при ее радиусе, превышающем солнечный в 40 раз, центробежная сила на экваторе будет уравновешивать силу притяжения. Наступает состояние неустойчивости, и вещество звезды отделяется от нее, образуя диск. В формирующейся звезде можно ожидать наличие общего магнитного поля. В результате существования магнитной связи между отделившимся веществом и звездой (из-за разницы угловых скоростей) происходит торможение вращения звезды.

В гипотезе Хойла имеется несколько догадок и предположений, не имеющих объяснений: откуда у звезд магнитное поле; каким образом звезды теряют свою массу до достижения ими величины класса F5; как образовавшийся диск разделяется на отдельные кольца, из которых впоследствии образуются планеты, и др. Его гипотеза не объясняет также, как в планетах происходит рассортировка вещества по химическому составу.

В 1962 г французский астрофизик Шацман [6] предположил, что если магнитное поле на звездах существует (он тоже не может сказать, откуда), то оно обусловливает возможность потери вращательного момента и без образования планет. При этом он указывает на следующий наблюдательный факт: Солнце постоянно «выстреливает» потоки горячего ионизированного газа из областей, называемых солнечными пятнами со скоростями сотен и тысяч км/с. Сейчас эти потоки малы, но ранее могло быть иначе. Заряженный (ионизированный) поток вещества за счет сцепления с магнитным полем звезды приобретает, помимо радиальной скорости, и окружную, так как с увеличением расстояния от звезды «лучи» магнитного поля имеют с ней ту же угловую скорость, но окружная растет. Наступает момент, когда поле ослаблено настолько (по закону обратных квадратов), что не может больше удерживать вещество, и оно отрывается и улетает в космос. Таким образом, звезды, отдавая вращательный момент выбрасываемому веществу, сами замедляют вращение.

Мы видим, что в работе Шацмана наметился совершенно новый подход к объяснению торможения вращения звезд и механизма потери ими массы. Он не связывает торможение вращения ни с образованием диска, ни с существованием (заранее) некоего газопылевого облака.

Шацмана поддержали исследователи Су Шу-хуанг [7] и Хаяши [8]. В 1965 г. Су Шу-хуанг произвел расчеты по механизму Шацмана для Солнечной системы и показал, что Солнце потеряло основную часть вращательного момента еще до образования планетной системы. Он делает вывод, что именно в тот момент, когда Солнце было протозвездой (звездой типа Т), у него имелись мощные активные области, вроде нынешних темных пятен, откуда выбрасывалась намагниченная плазма. И только на последнем этапе этого процесса выбрасываемое вещество начинает формировать газопылевые диски, из которых впоследствии образуются планеты.

Хаяши развил теорию эволюции протозвезд, из которой следует очень важный вывод: бурными конвективными движениями охвачены лишь звезды с массой меньше 1,5 массы Солнца, с которыми Хойл и связывал существование «вмороженного» магнитного поля.

Альвен, Хойл, Шацман, Су Шу-хуанг и Хаяши с помощью наблюдательной астрономии и астрофизики создали каркас космогонической гипотезы, из которой уже видны реальные черты процессов образования звезд и возле них – планетных систем. Остается лишь объяснить ряд наблюдаемых фактов, таких как наличие у звезд магнитного поля, механизм выбрасывания вещества из звезды, распределение вещества в планетах по химическому составу и др.

Вещество звезды – плазма, – «газ, состоящий из положительно и отрицательно заряженных частиц в таких пропорциях, при которых общий заряд равен нулю» (Франк – Каменецкий [9]). Уже из этого определения совершенно ясно, что плазма должна легко проводить через себя ток, может быть управляема магнитным полем, но сама создавать ни то, ни другое не может. Таким образом, физика плазмы запрещает звездам иметь магнитное поле. Однако теперь точно известно, что его имеют не только звезды (и Солнце), но и планеты (в частности, Земля).

Разгадка этого явления находится в физике атома: при образовании небесного тела (звезды или планеты) внутри него в результате гравитации возникают давления, которые преодолевают электрическое отталкивание электронов на внешних слоях атомов и ионов и придавливают их так близко друг к другу, что они начинают участвовать в компенсации заряда соседних ядер. Происходит перераспределение зарядов: часть электронов, ставших ненужными в составе электронных оболочек, всплывают на поверхность тела и участвуют теперь в компенсации общего положительного заряда внутренней его области. Там они увлекаются в движение вращающимся телом (звездой, планетой) и дифференцируются по скоростям с помощью сил Ампера в отдельные поясовые потоки

На Юпитере и Сатурне мощные слои атмосфер достигают их электронных оболочек, в результате чего они окрашиваются и наблюдается необычное и, на первый взгляд, необъяснимое явление, когда на разных поясах движение верхних слоев атмосфер происходит с разными скоростями, причем существуют четкие границы скоростей.

Существование электронных оболочек возле массивных космических тел (в том числе, и у Земли) приводит к нескольким фундаментальным последствиям, которые подтверждаются наблюдательной астрономией, и играют ключевую роль в развитии звезд и планетных систем. В чем они заключаются?

Во-первых, движущиеся электронные оболочки космических тел создают магнитное поле, но совсем не то «вмороженное» вертикально направленное, о котором писали Альвен, Хойл, Шацман и Су Шу-хуанг. Это поле, направленное от одного полюса звезды или планеты к другому, создает идеальную магнитную ловушку для плазмы, о какой мечтают наши термоядерщики. Оно сдавливает плазму звезды и не дает ей разлетаться под действием температур и конвективных потоков. Существование магнитных полей возле планет можно объяснить лишь присутствием на них электронных оболочек.

Во-вторых, существование поясного разделения электронной оболочки по скоростям предполагает появление на границах поясов ослабления притяжения электронов и как следствие – возникновение неустойчивости потоков и их турбулентности. Максимальная разность скоростей (а значит и турбулентность) – у потоков, которые находятся вблизи экватора. Именно там возникают наибольшие вихри. Вихрь из электронов – электромагнит, силовые линии которого направлены по оси вихря, т.е. перпендикулярно поверхности звезды или планеты. На Солнце – это так называемые темные пятна, а на Юпитере – красное пятно. И это как раз то «вмороженное» вертикально направленное магнитное поле, о котором писали Альвен, Хойл и другие исследователи.

Электронный вихрь своим магнитным полем создает отверстие (дыру) в магнитной ловушке звезды, и в это отверстие устремляются потоки вещества, получившие скорость либо за счет температуры, либо за счет конвективных потоков.

Как мы уже знаем из работы Хаяши, конвективные потоки возникают у звезд, величина которых равна или меньше 1,5 массы Солнца. До этого утечка вещества из звезды происходит только за счет температурных движений и потому – медленно. Однако механизм замедления вращения звезд и потери ими массы здесь четко прослеживается.

Вот как описывает конвективные потоки на Солнце Д. Мензел в книге «Наше Солнце» [10] (1963 г.). «Конвекционные потоки разделяют всю поверхность Солнца на отдельные области – гранулы размером в поперечнике примерно несколько сот километров, в которых чередуются нисходящие и восходящие потоки. В нисходящих потоках происходит опускание холодной плазмы, а в восходящих -–подъем горячей. Скорость подымающейся плазмы достигает 150 км/с и более, и она взлетает высоко над поверхностью, образуя конусообразные фонтаны – пикселы. Буквально через несколько минут восходящие и нисходящие потоки меняются местами. Возле темных пятен пикселы проявляют наибольшую активность, образуя протуберанцы» (выделено мной – Н.Н.).

Когда Солнце было величиной класса F5 (теперь оно следующего класса – G), мощность электронных вихрей в его оболочке и скорость конвективных потоков была максимальной. Энергии движения выбрасываемой плазмы было достаточно для попадания ее на орбиты, где и образовались планеты. При таком способе попадания вещества на орбиты совершенно прозрачным становится механизм разделения его по химическому составу. Во-первых, это максвелловское распределение скоростей для всего спектра масс атомов, ионов и частиц, при котором пик распределения попадает в область Сатурна и Юпитера, а соотношение легких и тяжелых атомов меняется именно так, как это и наблюдается. Во-вторых, магнитное поле электронных вихрей, сцепленное с выбрасываемой плазмой, действует на нее как сепаратор, несколько искажая картину максвелловского распределения.

Нам остается теперь вспомнить, что выброшенное вещество задержится только на устойчивых квантованных орбитах, где образует планеты. Остальное – дело механики...

http://n-t.ru/tp/ng/kkng.htm

Астрономы обнаружили галактики с "невероятным" числом звезд

Астрономы обнаружили несколько ранее неизвестных галактик в ранней Вселенной. За рядовым, на первый взгляд, событием кроется несколько интересных фактов, которые пока ученые не могут объяснить. Начиная с того, что во всех обнаруженных галактиках находится "невероятное" число звезд.

9 обнаруженных галактик имеют возраст в 11 млрд лет, это на практике означает, что астрономы фактически смотрят на объекты существовавшие 11 млрд лет лет назад, то есть в момент, когда возраст Вселенной не превышал 3 млрд лет. Каждая из галактик имеет массу в 200 млрд раз превышающую массу Солнца, но, при этом, длина галактик не превышает 5000 световых лет. Для сравнения: масса Млечного Пути в 3 млн раз превышает массу Солнца, но его длина составляет целых 100 000 световых лет.

"Компактные тяжеловесы" неистово формируют новые звезды, говорят авторы открытия. В каждой из этих галактик находится звезд в десятки раз больше, чем в современных галактиках, при этом эти ранние галактики в 20-30 раз меньше.

"Для нас увидеть галактики столь компактных размеров на таком расстоянии было удивительно. В данном регионе раньше не было зафиксировано таких массивных объектов", - рассказывает Питер ван Доккум, автор исследования и астроном из Йельского Университета в штате Коннектикут (США).

Ни одна из современных галактик в ближайшей к нам Вселенной не обладает столь малыми размерами. Однако сегодня у специалистов нет ответа на вопрос почему, обладая столь небольшими размерами, концентрация вещества в них достигала таких масштабов.

"Исходя из современных физических данных, которые регулируют нынешние галактики, объекты, расположенные на расстоянии 11 млрд световых лет, должны были бы быть раз в 5 больше", - говорит ван Доккум.

По оценкам ученых, возраст звезд в этих галактиках также совсем невелик - от 500 млн до 1 млрд лет.

Одна из причин, в результате которой галактики стали столь плотными и компактными, по мнению астрономов, кроется в особенности взаимодействия темной материи и водорода в ранней Вселенной. По одной из версий, темная материя существовала и в раней Вселенной, однако ее облака были гораздо более плотными и они выполняли роль дополнительного и очень сильного гравитационного магнита, стягивавшего галактики.

Основываясь на массе обнаруженных галактик исследователи также обнаружили, что звезды в них вращаются вокруг центра со скоростью 400-500 км/сек, что в два раза быстрее нынешних звезд.

http://www.cybersecurity.ru/space/47408.html

Наблюдения за сверхновыми подтверждают гипотезу об ускорении времени

Результаты исследований показывают, что в ранней Вселенной сверхновые гасли намного медленнее, чем сейчас, и это, возможно, доказывает гипотезу о том, что и само время текло медленнее, сообщает New Scientist.

Согласно теории относительности Энштейна, ткань пространства расширяется во всех направлениях. Помимо прочего, это расширение объясняет, почему свет дальних галактик, достигая нас, сдвигается в красную часть спектра. За время своего путешествия световые волны вытягиваются из-за постоянного расширения пространства. Из этого следует, что во времена ранней Вселенной, процессы должны были происходить медленнее, нежели в наши дни.

Астрономы нашли подтверждение этому, наблюдая за взрывом сверхновых типа Ia. По словам участника исследования, Питера Гарнавича из Университета Нотр Дама в штате Индиана, США, их возраст можно измерить простым и заслуживающим доверия методом.

Чтобы измерить, как шли внутренние "часы" сверхновой, достаточно изучить спектр света, который она излучает, который изменяется по мере её расширения. Более глубокие слои вещества сверхновой содержат тяжёлые химические элементы, которые излучают световые волны различной длины.

Во время двух других независимых исследований, проведённых ранее, оказывалось, что конкретные сверхновые развиваются медленнее других. В ходе последнего исследования, команда астрономов изучила 13 сверхновых с разными значениями красного сдвига и, соответственно, на разном расстоянии от Земли. Как оказалось, развитие самых дальних из них происходило на 60% медленнее, нежели современных.

Дальнейшие наблюдения помогут уточнить эту информацию. По словам руководителя исследования, Стефана Блондина, любое отклонение от предсказанного ускорения времени будет иметь огромное влияние на космологию.

http://news.cosmoport.com/2008/04/30/3.htm

Черные дыры "пекут" из звезд огненные блины

Парижские астрономы при изучении звезд, оказавшихся рядом с черными дырами, установили, что гравитационные силы в их окрестностях превращают звезды в своеобразные огненные блины (flambeed pancakes), что порождает мощные рентгеновские и гамма-вспышки. Об этом сообщает сайт Парижской обсерватории.

Астрофизики Матье Брассар (Matthieu Brassart) и Жан-Пьер Люмине (Jean-Pierre Luminet) установили, что приливные силы черной дыры деформируют приблизившуюся к ней звезду, превращая ее в "сигару", а затем сплющивая в "блин", что порождает короткое и невероятно высокое повышение температуры в ее окрестностях и должно приводить к появлению рентгеновских или гамма-вспышек.

Ученые довольно давно поняли, что в центре галактик находятся черные дыры, массой в миллионы раз больше массы Солнца, которые могут разрушать оказавшиеся рядом звезды. Сильные приливные напряжения, вызываемые гравитационным полем черной дыры, сильнее действует на ближайшую к ней часть звезды. Это создает дисбаланс, который разрывает звезду на части в течение нескольких часов, стоит ей только оказаться внутри так называемого "приливного радиуса".

Авторы исследования, которое было опубликовано в журнале Astronomy&Astrophysics, считают, что напряжение, вызванное приливными силами, также может запускать процессы внутри звезды, сила которых достаточна, чтобы разрушить ее изнутри. Они создали компьютерную модель последних моментов жизни такой неудачливой звезды, которая проникла глубоко в приливное поле массивной черной дыры.

Когда звезда оказывается достаточно близко к черной дыре (но не падает на нее), приливные силы сплющивают ее в блин. Прежние исследования, проведенные Люмине и его сотрудниками еще 20 лет назад, показали, что это уплощение резко повышает давление и температуру внутри звезды, что достаточно для запуска интенсивных ядерных процессов, которые могут разорвать ее на части.

Но другие исследования показали, что картина осложняется ударной волной, сопровождающей процесс деформации звезды, и ядерный взрыв не произойдет.

Созданная ими новая модель, детально показывающая процесс формирования ударной волны, и те эффекты, которые она вызывает, показывает, что условия допускают существование взрывных процессов, который полностью разрушают звезду, и которые настолько сильны, что могут унести большую часть звездного вещества из сферы досягаемости черной дыры.

Исследователи считают, что разрушение звезды приливной силой черной дыры может наблюдаться рентгеновскими телескопами, такими как GALEX, XMM или Chandra, хотя и на более поздних стадиях.

Несколько месяцев спустя после разрушения звезды ее материя начинает закручиваться вокруг черной дыры, разогревается и начинает излучать в ультрафиолетовом и рентгеновском диапазоне.

Однако если звезда на самом деле взрывается, это событие в принципе может наблюдаться и на более ранней стадии. Будущие обсерватории, такие как Large Synoptic Survey Telescope , которые смогут фиксировать значительное число сверхновых, могут обнаруживать взрывы такого типа.

Ударная волна, по подсчетам авторов исследования, порождает внутри "звездного блина" короткие (менее 0,1 секунды) и очень высокие (миллионы градусов) всплески температуры. Эти процессы, как полагают ученые, могут порождать новые разновидности рентгеновских и гамма- вспышек, которые могут позволить наблюдать процесс разрушения звезды непосредственно.

По подсчетам авторов исследования, несколько подобных событий в год могут быть зафиксированы в наблюдаемой части Вселенной, учитывая, что в центре каждой галактики, включая нашу, находится сверхмассивная черная дыра, а Вселенная практически прозрачна для рентгеновских и гамма-лучей.

http://rian.ru/science/20080504/106467363.html

Астрономы обнаружили недостающую часть массы Вселенной

Космический телескоп XMM-Newton, работающий в инфракрасном спектре, был использован международной группой астрономов для обнаружения материи, которая до сих пор оставалась скрытой от глаз ученых. Специалисты, работающие в области астрономии и астрофизики, еще 10 лет назад предсказали, что примерно половина обычного вещества во Вселенной - это атомы, существующие в виде холодного газа с крайне низкой плотностью и находящиеся между галактиками.

"Вся материя во Вселенной напоминает паутину, плотные узлы которой - это галактики и галактические кластеры, обладающие плотностью вещества в сотни миллиона раз более высокой, нежели межгалактический раз", - рассказывают в Европейском космическом агентстве.

Однако на практике доказать существование, а тем более обнаружить такой газ, дело очень трудное. Команде специалистов, работавшей с XMM-Newton это все-таки удалось. Ученые обнаружили наиболее теплые части такого газа. По их словам, лишь 5% массы Вселенной приходится на привычную нам барионную материю, состоящую из протонов, нейтронов и электронов. Остальная часть - это темная материя (23%) и темная энергия (72%).

До сих пор ученые могли рассчитать и убедиться, что если сложить массу всех известных и потенциально существующих галактик со всем их составляющим в виде звезд и планет и межзвездного газа, то эта масса составляет около 3% от всей массы обычной материи. В связи с этим специалисты предположили, что еще 2% приходятся на газ, расположенный между галактиками в особой форме, близкой к разряженному на уровне атомов веществу.

Тем не менее, газ даже в таком виде должен иметь регионы с большей и меньшей плотностью. Первые регионы будут иметь более высокую температуру и излучать низкочастотное рентгеновское излучение. Основная проблема в данном случае для ученых заключалась в сверхнизкой плотности такого газа.

Астрономы наблюдали галактические кластеры Abell 222 и 223, расположенные на расстоянии 2,3 млрд световых лет от Земли. После проведения ряда опытов ученым удалось обнаружить "мосты" относительно теплого газа, которые соединяли галактики в кластерах. "Возможно, что межгалактический газ, который нам удалось зафиксировать является самым теплым и самым плотным межгалактическим газом, находящимся во Вселенной. Но мы предполагаем, что именно на такие соединения между галактиками приходится почти половина барионной материи", - говорит Норберт Вернер, руководитель исследования ти астроном из Института космических исследований в Нидерландах.

http://www.cybersecurity.ru/prognoz/47691.html
http://lenta.ru/news/2008/05/07/filament/
http://www.membrana.ru/articles/global/2008/05/07/213800.html

Астрономы намерены проверить на практике теорию изчезающих звезд

Введеный в строй около 2 месяцев назад самый крупный в мире оптический телескоп Large Binocular Telescope, расположенный в американском штате Аризона, займется довольно необычными исследованиями. При помощи этого устройства астрономы намерены изучить теорию исчезающих звезд.

Специалисты говорят, что во время космических наблюдений уже не раз обращали внимание на особенность некоторых звезд просто исчезать, не оставляя после себя никакого следа. Подобное исчезновение, вероятно, происходит из-за того, что массивные звезды просто гаснут после остывания, не взрываясь при этом и не оставляя после себя сверхновых или сильных ренгеновских вспышек.

Как правило, массивная звезда, завершая свой процесс эволюции, аккумулирует очень большие массы железа и тяжелых металлов, синтезированных в процессе ядерных реакций. В том случае, если масса железного ядра звезды больше определенного предела, то ядро начинает коллапсировать, остывая, сжимаясь и "проваливаясь" внутрь самого себя. В итоге формируется черная дыра - потухшая звезда, плотность и масса которой беспрецедентно велика, а вот диаметр не более 30 км. В теории формирование такого природного супермагнита должно сопровождаться выбросами радиации и очень мощных струй высокоэнергетических потоков, известных как гамма-лучи.

Однако на практике почти половина черных дыр формируется без подобного "взрыва", постепенно перерастая из потухшей звезды в черную дыру. Именно такие преобразования и намерены изучить при помощи новой научной модели ученые из Университета Огайо. Местные астрономы отмечают, что на сегодня зафиксировано достаточное количество случаев медленного исчезновения звезд.

Телескоп Large Binocular Telescope отслеживает почти 1 млн сверхгигантских звезд, расположенных в 30 ближайших к нам галактиках и завершающих свой эволюционный путь. Ученые планируют делать снимки галактик дважды в год. Из 1 млн звезд наблюдатели намерены "поймать" примерно по 1 умирающей звезде в год. Наблюдать за звездами планируется на протяжении 5 лет.

"Нет никакой гарантии, что нам удастся обнаружить исчезающую звезду, так как мы не знаем точных условий, при которых происходят такие трансформации", - говорят в Университете Огайо.

Стэн Уосли, астроном из Университета Калифорнии, говорит, что исследование черных дыр способно прояснить многие космические загадки. "Лично я полагаю, что появление черной дыры невозможно без появления того или иного вида электромагнитного излучения. Возможно, что в природе существуют случаи, когда формирование происходит без оптического , но с участием только рентгеновского или гамма-излучения", - говорит он.

http://www.cybersecurity.ru/prognoz/47831.html

Астрономы увеличили яркость Вселенной в два раза

Вселенная примерно в два раза ярче, чем считалось до сих пор. Половина излучаемого звездами света поглощается пылью, сообщает коллектив астрономов под руководством Саймона Драйвера (Simon Driver) в статье, опубликованной в журнале The Astrophysical Journal.
Было известно, что межзвездная пыль – углеродные и силикатные частицы размером около нескольких микрометров – поглощает некоторую часть электромагнитного излучения, однако до сих пор астрономы не знали, какую именно. Для многих источников доля поглощения света пылью оценивалась примерно в десять процентов.

"Меня потряс масштаб этого явления, – сообщил Драйвер порталу Space.com. – Большинство <ученых> всегда говорило: «Да пыль, наверное, незначительная проблема»". Сам Драйвер значительную часть своей профессиональной жизни провел, работая со снимками телескопа "Хаббл", и практически полностью игнорировал пыль.

Для уточнения роли пыли астрономы проанализировали данные о 10 тысячах галактик. Галактики могут быть расположены по отношению к Земле по-разному: ребром, "анфас" (плоскость диска полностью видна), под углом. Если предположить, что пыль поглощает несущественную долю света, то каждое возможное положение должно было бы быть представлены равным количеством галактик. Это, однако, не так: галактик, повернутых к Земле ребром, на 70 процентов меньше, чем галактик "анфас".

Для того чтобы объяснить такую неравномерность, астрономы создали новую модель распределения пыли в галактиках. По их мнению, наибольшее количество пыли сосредоточено в дисках спиральных галактик, а не в плотных центральных выпуклостях. Соответственно, при взгляде с ребра пыль затмевает галактику значительно сильнее. Расчеты показали, что в целом пыль поглощает около 50 процентов видимого света, испускаемого звездами в галактиках.

Этот результат удалось подтвердить измерениями инфракрасного излучения пыли. Энергия поглощенного света не исчезает, она нагревает частицы пыли, и они начинают излучать в другой части электромагнитного спектра – инфракрасной. До сих пор многие наблюдения показывали, что такого инфракрасного излучения больше, чем предсказывает теория. У группы Драйвера все сошлось идеально: все инфракрасное излучение объясняется поглощенным видимым светом.

http://lenta.ru/news/2008/05/16/bright/

Обнаружена самая маленькая из известных экзопланет

Астрономы обнаружили очередную планету, расположенную за пределами Солнечной системы. Однако на сей раз новинка удивила даже специалистов своими миниатюрными размерам. Новая планета, практически полностью покрытая замерзшей жидкостью, по массе всего в три раза больше Земли.

Таким образом, сегодняшняя находка стала самой маленькой из известных планет, находящихся за пределами Солнечной системы. Новая планета вращается вокруг довольно стандартной звезды, которая, впрочем, тоже не отличается внушительными размерами.

Напомним, что в 2007 году астрономы уже сообщали об обнаружении "самой маленькой" экзопланеты, но тогда масса находки в пять раз превосходила массу Земли.

Сегодняшняя находка получила классификационный номер MOA-2007-BLG-192Lb, соответственно звезда, вокруг которой планета вращается, получила номер MOA-2007-BLG-192L. Сообщается, что мини-экзопланета расположена на расстоянии 3000 световых лет от Земли (около 9,46 триллионов километров).

На сегодняшний день у специалистов пока нет ответа на вопрос о массе звезды, но по предварительным данным ее масса не превышает 6-8% массы Солнца. Ученые отмечают, что эта звезда по своим показателям находится на грани звездных показателей - ее массы едва хватает для проведения ядерных реакций в ядре и создания "звездной" температуры. С такими показателями эта звезда является одной из самых легких действующих водородных звезд.

"Данное открытие показывает, что даже самые легкие звезды способны удерживать вблизи себя планеты. До сих пор ни одной экзопланеты не было найдено у звезд, масса который составляет менее 20% солнечной массы. Теперь же следует быть готовым к тому, что даже вокруг маленьких и легких звезд есть планеты, подобные Земле", - говорит Давид Беннетт, астроном из Университета Нотр Дам.

Расстояние от MOA-2007-BLG-192Lb до звезды сопоставимо с расстоянием от Венеры до Солнца (вторая планета), однако ввиду того, что температура звезды в 3000 раз меньше температуры Солнца, температура на MOA-2007-BLG-192Lb сопоставима с температурой Плутона (минус 230 градусов).

Авторы открытия рассказывают, что планета была открыта при помощи линзового гравитационного эффекта, когда свет от планеты и ее звезды под действием гравитации притягивается к более близкому к Земле объекту и отражается от него.

http://www.cybersecurity.ru/prognoz/49337.html
http://www.membrana.ru/lenta/?8276
http://lenta.ru/news/2008/06/03/smallest/

Обнаружена пригодная для жизни планета рядом с умирающей звездой(дополнение к предыдущему сообщению)
03/06/2008 15:29

МОСКВА, 3 июн - РИА Новости. У крохотной звезды массой чуть больше одной двадцатой солнечной обнаружена планета, по размерам сопоставимая с Землей, условия на которой допускают существование жизни, сообщила японо-новозеландская астрономическая группа MOA.

Статья, в которой описываются результаты исследования, принята к публикации в Astrophysical Journal.

Группа, созданная астрономами из Новой Зеландии и Японии, занимается поисками случаев так называемого гравитационного микролинзирования. По названию этого эффекта и была названа группа (Microlensing Observations in Astrophysics - MOA).

Гравитационные линзы появляются, если на пути луча от звезды к наблюдателю окажется значительная масса: ее тяготение отклоняет лучи звезды, подобно оптической линзе. В результате вместо одной звезды может наблюдаться несколько, иногда ее блеск усиливается.

Случаи гравитационного линзирования помогают обнаруживать планеты, обращающиеся вокруг других звезд, так как в этом случае на кривой изменения блеска появляются детали, по которым можно судить о параметрах спутников звезды-линзы.

В этом случае астрономы обнаружили самую маленькую звезду из всех, о которых известно, что они обладают планетной системой. Ее масса составляет лишь 6% от массы Солнца, а светит она примерно в миллион раз слабее нашего светила. Из-за малой массы на ней не могут идти ядерные реакции - она принадлежит к классу "умирающих" звезд, так называемых коричневых карликов.

Обнаруженная планета, получившая индекс MOA-2007-BLG-192Lb, несколько больше Земли, а радиус ее орбиты примерно равен радиусу орбиты Венеры. При этом из-за низкой температуры звезды на этой планете, вероятно, холоднее, чем на Плутоне.

Тем не менее, положение планеты допускает существование мощной атмосферы и океана на ее поверхности. Если недра новонайденной планеты разогреты из-за присутствия радиоактивных веществ, и океан находится в жидком состоянии, возможно, там существуют условия, пригодные для жизни.

"Наше открытие показывает, что звезды даже самой малой массы могут обладать планетами", - говорит доктор Дэвид Беннетт из университета Нотр-Дам в США, слова которого приводятся в сообщении группы MOA, размещенном на сайте Scoop.

"Прежде планеты не обнаруживали у звезд с массой, меньшей 20% солнечной, но это открытие показывает, что мы можем ожидать находок других маломассивных звезд, обладающих планетами с массой, сопоставимой с земной", - отмечает он.

Открытие стало возможным благодаря новому телескопу, приобретенному на средства японской стороны и размещенном в обсерватории Маунт-Джон университета в новозеландском Кентербери. Это самый мощный в мире телескоп, предназначенный для поиска гравитационных линз.

Телескоп оснащен камерой, которая может одновременно следить на областью неба, размером в 13 раз превышающем площадь полной Луны. Благодаря этому группа МОА обладает уникальными возможностями по обнаружению таких редких событий, как гравитационное микролинзирование.

Доктор Иэн Бонд из новозеландского университета Мэсси отмечает, что телескоп "может одновременно отслеживать более 50 миллионов звезд в поисках такого редкого события, как гравитационное микролинзирование с участием планет".

http://rian.ru/science/20080603/109148640.html

Астрономы "взвесили" самую легкую и холодную звезду
03/06/2008 18:11

МОСКВА, 3 июн - РИА Новости. Астрономы с помощью сверхточных снимков, полученных с орбитального телескопа "Хаббл" и телескопа "Кек" на гавайском острове Мауна Кеа, смогли впервые измерить массу самых легких и самых холодных звезд во Вселенной - так называемых "коричневых карликов", "несостоявшихся звезд".

Их масса не превышает 3% массы Солнца - это самые легкие из объектов вне Солнечной системы, которые были "взвешены" астрономами. Сообщение об этом наблюдении представлено на пресс-конференции в рамках встречи Американского астрономического общества в Сент-Луисе. Результаты будут обнародованы в двух статьях, принятых к публикации в Astrophysical Journal.

"Масса - это фундаментальный параметр, который определяет судьбу свободно плавающих в пространстве объектов, и таким образом, после многих лет терпеливых измерений, мы рады сообщить о первом измерении масс самых тусклых и холодных коричневых карликов", - заявил доктор Майкл Лю из Института астрономии Гавайского университета.

"После "взвешивания" этих крошечных, тусклых, холодных объектов мы подтверждаем, что теоретические предсказания были в основном правильны, однако не во всех деталях", - добавил он.

Коричневые карлики представляют собой своего рода "потерянное звено" между звездами и планетами-гигантами, такими как Юпитер и Сатурн. Эти самые тусклые и холодные объекты за пределами Солнечной системы, которые могут наблюдаться с Земли напрямую.

Они излучают энергию примерно в 300 тысяч раз меньшую, чем Солнце. Температура их поверхности сопоставима с температурой в обычной духовке - около 430 градусов Цельсия, что на 5 тысяч градусов холоднее, чем на поверхности Солнца.

"Астрономы измеряли выход энергии и температуры множества коричневых карликов. Однако самое важное их свойство, которое тяжелее всего поддается измерению, - массы", - говорит доктор Майкл Ирлэнд (Michael Ireland) из университета Сиднея.

Чтобы вычислить массы этих объектов, группа исследователей несколько лет изучала коричневые карлики, которые образуют пары - двойные звезды, связанные друг с другом тяготением и обращающиеся друг вокруг друга.

Общая масса любой двойной системы может быть определена путем точного измерения размера орбиты и времени обращения объектов.

"Это было весьма сложное измерение, так как расстояние внутри пар коричневых карликов очень мало для земного наблюдателя, и они обращаются друг вокруг друга очень медленно. Мы должны были провести точнейшие измерения, которые позволили нам с высокой точностью измерить их движения", - отметил Трент Дюпюи (Trent Dupuy) из Гавайского университета.

Полученные с помощью телескопа "Кек" снимки имели угловое разрешение около одной двадцатой секунды, то есть 40 тысяч раз меньше диаметра полной Луны. Человек, глаза которого обладали бы таким разрешением, мог бы читать журнал с расстояния в милю.

С помощью этих снимков, а также данных с орбитального телескопа "Хаббл" ученые смогли точно измерить размер орбит этих двойных систем и таким образом определить их массы.

Были измерены массы двух пар коричневых карликов. Одна, имеющая индекс 2MASS 1534-2952AB, состояла из двух "метановых" коричневых карликов, самой холодной разновидности в этом типе звезд, которые отличаются присутствием газа метана в их атмосферах.

Общая масса двойной системы 2MASS 1534-2952AB составила лишь 6% массы Солнца, а каждый из двух ее компонентов весил лишь 3% массы Солнца (около 30 масс Юпитера).

Другая двойная система, HD 130948BC, состояла из пары несколько более теплых "пыльных" коричневых карликов, ее общая масса составила 11% массы Солнца, при массе компонентов около 5,5% солнечной.

Теоретическая модель предсказывала массы коричневых карликов, основываясь на их энергии и температуре. Однако, как оказалось, предсказания разошлись с действительностью. В частности, температура поверхности пары 2MASS 1534-2952AB оказалась значительно ниже, чем следовало из модели при полученных данных о массе, а у пары HD 130948BC - значительно выше.

"Хотя в целом наши данные согласуются с предсказанными, кое-что неверно в теоретическом изучении коричневых карликов, или в определении их температуры, или в предсказании выхода энергии. Или, может быть, в обоих случаях", - говорит доктор Лю.

Он надеется, что будущие измерения массы помогут решить эту проблему.

Две пары, расположенные в созвездиях Весов и Волопаса, находятся примерно в 45-60 световых годах от Земли. Компоненты в каждой паре разделены расстоянием около двух астрономических единиц (равных расстоянию от Земли до Солнца - около 150 миллионов километров). Период их обращения составляет 10-15 лет.

Коричневые карлики были впервые обнаружены в 1995 году. Это класс объектов массой менее 7% массы Солнца (около 70 масс Юпитера). В то время как обычные звезды, обладающие достаточной массой и плотностью, светят благодаря идущей в их недрах термоядерной реакции (чаще всего превращения водорода в гелий), коричневые карлики не обладают массой, достаточной для начала реакции, постепенно угасают и охлаждаются. Во многих отношениях коричневые карлики сходны с планетами - газовыми гигантами, как Юпитер и Сатурн.

Астрономы обнаружили сотни коричневых карликов на расстоянии около 100 световых лет от Земли. Около 15% из них образуют двойные системы.

http://rian.ru/science/20080603/109164131.html

Астрономы нашли второй рукав Млечного пути

Исследователям из Гарвард-Смитсоновского Астрофизического центра удалось найти второй рукав нашей галактики, сообщается в статье, опубликованной на сайте центра. Это открытие подтвердило гипотезу о симметричности Млечного пути, выдвинутую более 50 лет назад.

Млечный Путь состоит из более чем 400 миллиардов звездных систем и большого количества газа и пыли, объединенных в диск диаметром более 100 тысяч световых лет. Внутри многие звезды объединены в крупные скопления, называемые рукавами.

Более 50 лет назад астрономам удалось найти очень крупный рукав в пределах видимости телескопов на расстоянии около 10 тысяч световых лет от центра галактики. Тогда же было высказано предположение, что аналогичный рукав существует с другой, не видимой для нас стороны. Это предположение основывалось на том факте, что большинство наблюдаемых галактик имеют симметричную форму.

Исследователи Том Дам и Патрик Таддеус из Гарвард-Смитсоновского Астрофизического центра сделали это открытие, анализируя данные, полученные радиотелескопом обсерватории Церро Тололо в Чили. Используя специальный алгоритм обработки данных, им удалось выделить крупную структуру с другой стороны галактического центра, которая и оказалась симметричной копией известного рукава.

http://lenta.ru/news/2008/06/04/milkyway/

Ученые научились взвешивать отдаленные черные дыры

Профессор физики и астрономии из Университета Арканзаса в Литл-Рок со своими сотрудниками придумал способ определять массу черных дыр в далеких галактиках. О своем открытии ученый доложил на съезде Американского астрономического общества в Сент-Луисе. Кратко результаты исследования изложены на сайте университета.

Сверхмассивные черные дыры были обнаружены в центре многих галактик. До сих пор ученые определяли их массу, оценивая скорость вращения звезд в центральной части галактики.

Однако этот метод применим только для галактик, находящихся на относительно небольшом расстоянии. Метод, предложенный профессором Марком Сейгаром, позволяет определять массу черных дыр, находящихся на расстоянии до восьми миллиардов световых лет.

В основу нового способа легло наблюдение, что чем больше черная дыра в центре спиральной галактики, тем плотнее "завернуты" ее рукава. Технически метод заключается в следующем: астрономы делают снимки удаленной галактики и определяют угол намотки ее рукавов в градусах. Чем плотнее "завернуты" рукава, тем меньше оказывается угол намотки.

Команда Сейгара изучила фотографии 27 галактик, для которых была установлена масса черных дыр. В том числе, они использовали фотографии нашей галактики - Млечного Пути - и ее ближайшей соседки - галактики Андромеды. Угол намотки галактик, черные дыры которых обладают наименьшей массой, достигал 43 градусов. Галактики, в центре которых расположены массивные черные дыры, характеризовались существенно меньшим углом, вплоть до семи градусов.

Согласно наиболее распространенной теории, сверхмассивные черные дыры располагаются в центре большинства галактик. Изучение их свойств поможет понять механизмы формирования звездных скоплений. В этом аспекте особенно важным является изучение черных дыр в отдаленных галактиках. Чем дальше расположена галактика, тем дольше свет идет от нее до Земли. Таким образом, наблюдатель как бы видит прошлое отдаленных звездных скоплений. Если предположить, что большинство галактик сформировалась примерно в одно и то же время, то изучение отдаленных и близких галактик равнозначно изучению процесса их формирования во времени.

http://lenta.ru/news/2008/06/05/blackhole/

Пара пульсаров подтвердила правоту Эйнштейна
04/07/2008 14:08

МОСКВА, 4 июл - РИА Новости. Наблюдения за уникальным для нашей Галактики объектом - парой пульсаров, связанных гравитацией и обращающихся друг вокруг друга, - позволила группе астрономов подтвердить некоторые выводы общей теории относительности (ОТО) Альберта Эйнштейна. Результаты наблюдений опубликованы в пятницу в журнале Science.

Пульсары - нейтронные звезды, которые могут возникать после взрыва сверхновых. Они обладают гигантской плотностью, близкой к плотности атомного ядра. Их масса может превышать массу Солнца, а размер может быть меньше территории Москвы. Некоторые нейтронные звезды быстро вращаются и испускают мощное радиоизлучение, которое фиксируют радиотелескопы на Земле. При вращении мощность сигнала постоянно меняется, пульсирует, почему их и назвали пульсарами.

Обнаруженный в 2003 году объект, получивший обозначение PSR J0737-3039A/B, - единственная известная в нашей Галактике звездная система, в которой два пульсара вращаются друг вокруг друга. При этом они находятся так близко, что вся система, расположенная в 1,7 тысячи световых лет от нас, могла бы поместиться внутри нашего Солнца.

"Двойной пульсар создал идеальные условия для проверки предсказаний общей теории относительности, поскольку чем ближе друг к другу расположены массивные объекты, тем более значимы релятивистские эффекты", - поясняет автор статьи Рене Бретон (Ren? Breton) из канадского университета МакГилла, слова которого приводятся в сообщении университета.

Система PSR J0737-3039A/B устроена так, что при вращении один пульсар затмевает другой с точки зрения наблюдателя с Земли. Эти затмения дают информацию об ориентации пульсара и его вращении, что вместе с другими наблюдениями позволяет подтвердить выводы общей теории относительности для массивных систем, в которых существует сильная гравитация.

[-video:113150743-]

Согласно общей теории относительности, сформулированной Эйнштейном в 1916 году, гравитационные эффекты обусловлены не силовым взаимодействием тел и полей, а деформацией пространства-времени, которая вызвана, в частности, присутствием массы-энергии. В частности, ОТО предсказала отклонение лучей света в сильном гравитационном поле, постепенное смещение большой оси эллиптических орбит небесных тел (что было подтверждено обнаруженным смещением перигелия орбиты Меркурия).

Несмотря на то, что до сих пор не было обнаружено фактов, не соответствующих ОТО, разработано множество альтернативных теорий гравитации. Некоторые эффекты, которые могут подтвердить или опровергнуть правильность точки ОТО, можно наблюдать только в сильном гравитационном поле.

"Эйнштейн предсказывал, что в таком сильном гравитационном поле ось, вокруг которой вращается объект, прецессирует - или медленно меняет направление по мере вращения пульсара вокруг своего компаньона", - говорит профессор Виктория Каспи (Victoria Kaspi) из университета МакГилла.

"Пульсары слишком малы и слишком далеки, чтобы мы могли наблюдать это качание непосредственно. Однако, так как они обращаются друг вокруг друга каждые 145 минут, каждый раз проходя друг перед другом, астрономы поняли, что они смогут измерить направления осей вращения пульсаров. После терпеливого сбора данных в течение четырех лет, они определили, что прецессия оси вращения точно соответствует предсказанию Эйнштейна", - сказал Бретон.

Он добавил, что хотя прецессия наблюдается и в солнечной системе, из-за слабой гравитации различия между эффектами, предсказанными общей теорией относительности и альтернативными теориями, слишком малы. "Требовались измерения в сильных гравитационных полях у массивных и компактных тел, таких как нейтронные звезды и черные дыры", - пишут авторы статьи.

http://rian.ru/science/20080704/113110926.html
http://lenta.ru/news/2008/07/04/pulsar/
http://www.membrana.ru/lenta/?8381

Подготовка к запуску Большого адронного коллайдера идет медленнее, чем ожидалось

Охлаждение LHC до рабочей температуры идет с запозданием на несколько недель. Первых протон-протонных столкновений следует ожидать не раньше октября.

Внимание тех, кто интересуется современной физикой, приковано сейчас к скорому запуску в ЦЕРНе Большого адронного коллайдера (Large Hadron Collider, LHC). Главной задачей коллайдера станет изучение механизма нарушения электрослабой симметрии — ключевого явления в Стандартной модели физики элементарных частиц. С его помощью физики надеются открыть новый пласт реальности, существующий, возможно, при энергиях порядка 1 ТэВ (тераэлектронвольт, 1 ТэВ = 10^12 электронвольт) на частицу.

С технической точки зрения, LHC — это самая сложная установка, когда-либо созданная человеком. Отдельные его компоненты начали создаваться и тестироваться еще десятилетие тому назад, да и окончательная сборка всех компонентов в единое целое заняла свыше двух лет. Можно представить себе, сколько требуется произвести различных проверок и калибровок отдельных компонент, необходимых для введения LHC в эксплуатацию. При этом любая техническая неисправность, любая мелочь типа короткого замыкания в одном из датчиков или не открытый вовремя вентиль в системе охлаждения может привести к дополнительным перепроверкам и задержкам с запуском LHC.

В начале этого года предварительное расписание было таким: полное охлаждение ускорителя к концу июня, запуск протонных пучков в ускоритель в июле и изучение результатов столкновения протонов с сентября по ноябрь. В конце ноября ускоритель в любом случае будет остановлен на зиму, и заработает он вновь только весной 2009 года.

Сейчас, когда ускоритель и детекторы уже собраны и установлены, ключевым этапом является охлаждение установки. Напомним, что рабочая температура LHC — около 2 К (примерно –271°C). Такая температура нужна для того, чтобы жидкий гелий стал сверхтекучим и мог максимально эффективно охлаждать мощные сверхпроводящие магниты, удерживающие протонные пучки на круговой орбите. (Кстати, LHC — редкий пример установки, в которой будет использоваться как сверхпроводимость, так и сверхтекучесть).

Процесс охлаждения — сложный и многоступенчатый, и именно он не укладывается в график работ. В связи с этим расписание подготовки и запуска LHC было пересмотрено, и его обновленная версия была представлена 2 июля в докладе Status of cooldown на очередной, 94-й встрече Технического комитета LHC (LHC Technical committee)...

http://elementy.ru/news/430772
http://rian.ru/science/20080708/113488443.html

Большой адронный коллайдер охлаждают до минус 271 градуса (в дополнение к предыдущему сообщению)
20.07.2008

В Европейской организации ядерных исследований сообщили о проведении процесса охлаждения Большого адронного коллайдера. Совместная команда швейцарских и французских ученых намерена сделать 27-километровый тоннель на франко-швейцарской границе самым холодным местом не только на Земле, но и во всей Вселенной. По словам ученых, такая температура будет необходима для проведения ядерных опытов.

На финальной стадии охлаждения коллайдер будет охлажден до температуры 1,9 градусов по шкале Кельвина или минус 271 градуса по Цельсию. Данная температура практически равна температуре замерзания водорода и заморозить какой-либо объект ниже этого значения невозможно физически.

В институте CERN рассказывают, что около тысячи магнитов, установленных в самом коллайдере и в кольцевом туннеле будут поддерживаться в холодном состоянии при помощи жидких гелия и водорода.

Как только все конструкции коллайдера будут охлаждены, ученые при помощи магнитов запустят в разных направлиениях два пучка электронов, которые будут разгоняться сильным магнитным полем до скорости, близкой к скорости света. Частицы будут набирать скорость и двигаться навстречу друг другу. В итоге на определенной точке электроны начнут врезаться друг в друга и будет создано нечто вроде настоящего Большого взрыва, только в миниатюре.

Сразу же после столкновения физики будут наблюдать за электронами и, как ожидается, в месте столкновения электронов должны возникнуть новые субатомные частицы, так называемые бозоны Хиггса. Условия, при которых возникают эти бозоны в точности соответствуют состоянию нашей Вселенной в первые триллионные доли секунды ее существования.

Сейчас 6 из 8 секторов коллайдера практически достигли абсолютного температурного нуля и на разных участках температура колеблется от 1,9 до 4,5 градусов Кельвина. Ученые говорят, что на сегодня известно, что самое холодное из известных мест во Вселенной имеет температуру 2,7 градусов Кельвина (минус 270 градусов по Цельсию).

Для того, чтобы проводить физические опыты, связанные с поиском бозона Хиггса, все магниты требуется охладить и поддерживать их температуру на минимально возможном уровне. Это необходимо для того, чтобы движение молекул вещества в них замедлилось, а сами магниты обрели такое свойство, как сверхпроводимость. При этих условиях магниты не будут обладать каким-либо сопротивлением.

"При достижении температуры в 2,2 градусов по Кельвину гелий обретает такое свойство, как сверхтекучесть. Это позволяет ему очень быстро проводить тепло, что делает его чрезвычайно эффективным охлаждающим средством", - говорят в CERN.

Координаторы проекта говорят, что пока ни один из опытов на практике не проводился с такими низкими температурами, поэтому многие вещи пока утверждаются лишь теоретически.

Когда до нужных температур будут охлаждены два оставшихся сегмента коллайдера, а на это может потребоваться около 2 недель, то специалисты начнут тестировать коллайдер, отправляя тестовые пучки электронов по всей длине цепи. Кроме этого, еще предстоит протестировать и сами магниты - в каждой цепи находятся по 154 магнита, которые должны работать как единый механизм, а общее количество цепей достигает 200.

На завершение всех подготовительных процедур ученые намерены потратить около месяца - 2 недели на охлаждение и 2 недели на электрическое тестирование. Когда же коллайдер будет введен в строй, он будет работать с мощностью до 5 триллионов электрон-вольт, затем на зиму он будет выключен, а в 2009 году мощность достигнет 7 триллионов электрон-вольт.

http://www.cybersecurity.ru/it/51675.html

Запуск Большого адронного коллайдера прошел успешно

ЖЕНЕВА, 10 сен - РИА Новости. Запуск Большого адронного коллайдера прошел успешно - пучок протонов впервые был проведен по всему 27-километровому кольцу ускорителя, сообщили ученые журналистам в пресс-центре ЦЕРНа.

"Это фантастический момент. Мы можем теперь ожидать наступления новой эры в понимании происхождения и эволюции Вселенной", - заявил руководитель проекта Лин Эванс (Lyn Evans).

Кольцо коллайдера, расположенное на границе Щвейцарии и Франции состоит из восьми секторов. В конце августа физики проверили систему инжекции - "впрыска" протонов в кольцо, и пропустили его по одному из секторов.

В среду ученые поочередно проверяли каждый сектор кольца - насколько хорошо мощные магниты фокусируют и удерживают пучок, как работают детекторы, криогенные и другие системы.

Тест на минимальной мощности, примерно в 30 раз меньшей "штатной", и без столкновений протонов проводился для окончательной проверки работоспособности систем коллайдера.

Официальное открытие БАКа состоится 21 октября.

http://rian.ru/science/20080910/151136670.html

Происшествие на Большом адронном коллайдере задерживает эксперименты на неопределенный срок

После череды небольших технических неисправностей, которые были преодолены довольно быстро, в пятницу случилось более серьезное происшествие — резкий скачок температуры одного из магнитов и выброс гелия в туннель LHC. Степень серьезности поломки и время, необходимое для ее устранения, пока неизвестны.

Первая неделя после запуска Большого адронного коллайдера прошла очень неровно. С одной стороны, сам запуск пучков в ускорительное кольцо был осуществлен 10 сентября на удивление быстро. В первые же часы физикам удалось заставить протоны совершить несколько оборотов по круговой траектории внутри ускорителя, а уже на следующий день стабильный пучок непрерывно циркулировал в LHC. Чуть позже была успешно проведена синхронизация пучка с ускорительной секцией — важный предварительный этап для дальнейшего ускорения протонов до высоких энергий.

Однако затем одна за другой стали возникать технические неполадки. В ночь на 13 сентября в системе охлаждения ускорителя в точке 8 (схема LHC см. в нашей недавней новости), неоднократно беспокоившей физиков еще на этапе предварительных тестов, произошла поломка. Вышел из строя тридцатитонный трансформатор, из-за чего упало напряжение в криогенной системе сектора, и температура подскочила до 4,5 К — то есть до температуры кипения гелия. Впрочем, гелий в жидком состоянии удалось удержать, а трансформатор в воскресенье был заменен на запасной.

В четверг, 18 сентября, на официальном сайте ЦЕРНа появился краткий анализ первой недели работы LHC, где были описаны также и проблемы с трансформатором. Эта информация затем прошла по многим СМИ (с момента аварии к тому времени прошло уже 5 дней).

Однако параллельно с поломкой и починкой трансформатора возникли неполадки с системой охлаждения в других секторах ускорителя, в результате чего LHC простаивал без пучков до вечера четверга, 18 сентября. Впрочем, от этой вынужденной паузы была и некоторая польза — во время нее не только устранялись неисправности, но и проводились дальнейшие тесты различных элементов ускорителя и детекторов.

В четверг поздно вечером пучок 1 (движущийся по часовой стрелке) был запущен в ускоритель. Ночью и утром следующего дня проводились рутинные проверки и измерения, пока примерно в полдень 19 сентября не случилось новое происшествие. Один из магнитов в секторе 34 перешел из сверхпроводящего состояния в нормальное с мгновенной потерей тока (по-английски это называется quench, «гашение тока»). В принципе, такие события могут происходить время от времени без вреда для аппаратуры. Собственно, магниты были сконструированы и «натренированы» так, чтобы в случае локального нагрева выше точки сверхпроводимости весь магнит безопасно выходил из сверхпроводящего состояния и безопасно гасил ток.

Однако похоже, что в секторе 34 произошло что-то более серьезное. Во-первых, на графиках температуры видно, что участок этого сектора нагрелся почти до 100 К. Это значит, что жидкий гелий там удержать не удалось. Во-вторых, на пользовательской странице ЦЕРНа появилось короткое специальное сообщение, в котором говорится, что в 12:05 местного времени в секторе 34 имело место происшествие, приведшее к значительному выбросу гелия в туннель LHC. Никаких подробностей пока не сообщается, однако говорится, что над проблемой будут работать в течение выходных.

Судя по этому краткому описанию, новая проблема может оказаться намного более серьезной, чем поломка трансформатора. Если во время инцидента произошло повреждение магнита или системы охлаждения, то потребуется их замена или ремонт на месте. Поскольку магнит встроен в кольцо, это подразумевает нагрев большой секции ускорителя до комнатной температуры, а затем новое охлаждение. Если это подтвердится, то дальнейшие эксперименты на LHC могут быть отложены на неопределенное время — вплоть до нескольких недель.

В целом, по мере слежения за новостями с LHC, становится всё более очевидным, что 10 сентября был произведен запуск коллайдера в очень «сыром», плохо подготовленном состоянии. Автор этой заметки полагает, что, по-видимому, была поставлена задача «не испортить шоу» по запуску первого пучка даже в ущерб технической готовности машины. Судя по развитию событий, подобная торопливость оказалась совершенно неуместной при введении в строй самой сложной установки, которая когда-либо была создана человеком.

Дополнение от 20 сентября:
Предварительное расследование показало, что причиной инцидента по всей видимости стало бракованное соединение между двумя магнитами. В ходе тестов электропитания (при отсутствующем пучке) оно расплавилось под действием сильного тока и привело к механическому разрушению части криогенной системы. Для починки криогенной системы потребуется повысить температуру этого участка ускорительного кольца и затем охладить его вновь. По оценкам ЦЕРНа, на это потребуется минимум два месяца. Это ставит под вопрос всю физическую программу исследований, запланированную на 2008 год.

http://elementy.ru/news/430839

P.S. О коллайдере вкратце: http://www.newsru.com/world/05aug2008/start.html

Интересный взгляд на ожидаемые результаты работы коллайдера... :)
http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,44789.msg784408.html#msg784408

Замысел с Большим адронным коллайдером (БАК) - ослепителен!
 Уже давно учёные дурачат общественность. Сделав атомную бомбу, они выдают
себя за специалистов по физике атомного ядра, но до сих пор не могут объяснить
здесь самого простого: происхождения дефекта масс у протонов и нейтронов,
связанных в ядре. И до сих пор не могут синтезировать даже средненькое
стабильное ядро из свободных протонов и нейтронов. Разрушить могут, а
построить - нет. "Специалисты"!
 Чтобы отвлечь публику от этого позора, выдумали учение о составных частях
нуклонов - кварках. Которые, якобы, связаны в нуклоне аналогично тому как
нуклоны связаны в ядре... И вышел позор пуще прежнего: разбить ядро на
составляющие его нуклоны удаётся, а разбить нуклон на кварки - так и не удалось.
Может, слабо били? Ну, что вы! Дефект масс - это мера энергии связи. У нуклонов
в ядре дефект масс составляет несколько процентов. Сообщи ядру эквивалентную
энергию - и оно распадётся. Так вот: протоны вмазывали друг в друга с энергиями,
превшавшими их массы не на проценты, а на многие порядки. А протоны всё не
распадались на свободные кварки. Выходило, что дефект масс здесь на многие
порядки больше самих масс. Этот запредельный абсурд скромно называется
"проблемой конфайнмента".
 Эффектно разрешить эту "проблему" и призван БАК. На нём обещают получить
неслыханно чудовищную энергию столкновений - чтобы абсурд, уже исчисляемый
многими порядками, стал ещё гораздо крепче. Кстати, а чем обусловлена чудовищность
энергии столкновений? Учёные полагают, что она обусловлена релятивистским ростом
массы (энергии) разгоняемых частиц. Не сомневайтесь, мол - без этого не работал бы
ни один ускоритель! Враньё: именно "без этого" ускорители до сих пор и работали.
"Чудовищную энергию" разогнанных частиц ещё никому не удалось с очевидностью
выделить, превратить в другие формы. Пусть учёные не козыряют Нобелевской премией
за получение антипротонов "из кинетической энергии протонов" в 1955 г. Обманули
Нобелевский комитет: протоны лупили по ядрам медной мишени, а уж из этих-то ядер
несколько антипротонов и вылетело. Без ядер, на одной "чудовищной энергии", этот
фокус не удаётся. Ещё одна шуточка: на встречных пучках добились рождения струй
тяжёлых частиц - якобы, при столкновении электрона с позитроном. А ведь никто там
не сталкивал электроны с позитронами поодиночке - схлёстывали их пучки, да весьма
неслабые! Доказательств, что струи рождались из одной парочки электрон-позитрон -
конечно же, нет. И так далее - в какой эксперимент здесь ни ткнись. Если бы не
принципиальные недомолвки, то и ежу стало бы понятно, что заклинания про
"чудовищную энергию" у учёных есть, а самой этой энергии - нет. Ибо "релятивистский
рост массы (энергии)" в природе не существует.
 Ну, а поскольку "чудовищную энергию" учёным взять неоткуда, то им страшно хочется
хотя бы раз её изобразить, да поубедительнее. Чтобы, так сказать, бабахнуло. Случай
предоставляется великолепный - с учётом специальных баечек про то, что в камере
взаимодействия создадутся условия, как при Большом взрыве, да ещё возможно
спонтанное образование чёрных дыр... Но не опасно ли это - не следует ли нам гробами
запасаться? "Нет, не следует, - успокаивают нас. - Оно бабахнет, но - не до смерти!
Суперкомпьютер всё просчитал!"
 На идиотов, что ли, рассчитана эта рекламная кампания? С одной стороны: "Мы лезем
в неизвестное, оно может бабахнуть о-го-го как!" С другой стороны: "И оно бабахнет,
но из-под контроля не выйдет!" Чушь? Не совсем. Всё становится на свои места, если
руководители проекта отлично знают, что бабахнет-то заранее установленное взрывное
устройство. Причём - ядерное. По сравнению с самим коллайдером, небольшая
тактическая боеголовка - это "дёшево и сердито". Последствия подземного взрыва такой
боеголовки вполне предсказуемы: они хорошо изучены в ходе испытаний на ядерных
полигонах. Поэтому известны требуемые удалённость и защищённость бункеров для
персонала и гостей. И явных признаков подземного ядерного взрыва не обнаружится -
если сразу же блокировать "опасную зону" и не пускать туда посторонних.
 А, главное, ещё до того, как утихнет сейсмическое эхо, раскидать по информационным
агентствам заранее подготовленные сенсационные сообщения. О том, что рванула
именно кварк-глюонная плазма! Чтобы даже домохозяйки в этом не сомневались!
 Подумать только: руководители проекта пригласили на боевой Пуск коллайдера
(21 октября) всех глав государств! Ясно, что на пустой пшик государей не приглашают.
Опять же: заранее знают, что будет. Бабахнет, но - так, как надо: государи отделаются
всего лишь массой впечатлений в свои штанишки. Чтобы как следует запомнили великое
научное свершение! Чтобы финансирование этой лжи тут же увеличили на порядок!

22 сентября.

P.S. Автор прямо скажем смелой публикации newfiz c Астрофорума.
К сожалению, сообщение удалено, а автор забанен :(.
P.S.S. newfiz - он же независимый исследователь Гришаев А.А., сайт http://newfiz.narod.ru/

Большой адронный коллайдер возобновит работу не раньше весны

МОСКВА, 23 сен - РИА Новости, Валерия Мишина, Илья Ферапонтов. Большой адронный коллайдер, торжественно запущенный 10 сентября и остановленный из-за поломки и утечки жидкого гелия в туннель, не возобновит работу раньше весны 2009 года, хотя церемония официального открытия ускорителя состоится в намеченный срок - 21 октября, сообщил РИА Новости пресс-секретарь Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН) Джеймс Гиллес (James Gillies).

Он сообщил, что доведение поврежденного сектора ускорителя до комнатной температуры, затем ремонт и его охлаждение до температуры, близкой к абсолютному нулю, займет по меньшей мере два месяца, после чего ускоритель будет остановлен на зиму.

В пятницу во время подготовки сектора "3-4" БАК к работе на энергии пять тераэлектронвольт один из магнитов вышел из сверхпроводящего состояния, произошла так называемая "потеря тока" и значительная утечка в туннель жидкого гелия, который используется для охлаждения магнитов ускорителя до сверхпроводящего состояния.

По предварительным данным, причиной аварии стал поврежденный электрический контакт между двумя магнитами, который расплавился от высокой силы тока, что привело к механическому повреждению.

Гиллес отметил, что расследование инцидента "потребует некоторого времени". "Мы должны довести сектор до комнатной температуры, открыть его, войти и посмотреть. Нам еще нужно много всего изучить", - сказал собеседник агентства.

"Мы разогреем его (сектор, где произошла авария), затем починим, а затем охладим снова. Вот как это происходит. Я надеюсь, это займет около двух месяцев", - сказал собеседник агентства.

Ремонт может быть закончен к зимней остановке коллайдера, запланированной на середину ноября. Таким образом, вновь пучок протонов по всему кольцу ускорителя будет пропущен не раньше весны следующего года. "Это будет, когда мы снова включим (ускоритель) следующей весной", - сказал Гиллес.

Он добавил, что и столкновения протонов, которые ранее планировались провести в течение нескольких недель после успешного прохождения первого пучка 10 сентября не будут проводиться до зимней остановки.

"Это небольшая задержка для проекта, учитывая предыдущие 20 лет подготовки", - добавил представитель ЦЕРНа.

Вместе с тем, он сообщил, что торжественная церемония официального откртия - инаугурации - коллайдера, запланированная на 21 октября, и не будет перенесена в связи с произошедшим.

БАК - самый мощный в истории ускоритель элементарных частиц, созданный ЦЕРНом при участии физиков из 80-ти стран, и расположенный на границе Швейцарии и Франции. В его 27-километровом кольце будут сталкиваться лоб в лоб пучки протонов, разогнанные до почти световой скорости. В среду, 10 сентября ученым удалось успешно провести первый пучок протонов по всему кольцу ускорителя.

Для удержания пучков протонов нужны настолько мощные магниты, что для снабжения их электричеством приходится использовать сверхпроводники. Рабочая температура магнитов, которые охлаждаются жидким гелием - около 1,9 градуса выше абсолютного нуля.

В конце позапрошлой недели из-за проблем с трансформатором был отключен главный компрессор криогенной системы, охлаждавшей два из восьми секторов 27-километрового кольца ускорителя. Температура двух секторов поднялась до 4,5 кельвина.

Трансформатор, весивший 30 тонн, был заменен в выходные. Затем начался процесс охлаждения нагревшихся магнитов. В четверг появились сообщения, что БАК был остановлен из-за проблем с электричеством. Затем ученые сообщили, что проблемы решены, и ускоритель вновь начал нормально работать.

Однако в пятницу на коллайдере вновь возникли проблемы - один из магнитов в секторе 3-4 вышел из сверхпроводящего состояния и нагрелся до температуры 100 градусов выше абсолютного нуля. Примерно в это же время был зафиксирован значительный выброс жидкого гелия в туннель.

http://rian.ru/science/20080923/151543382.html

Возвращаясь к черным дырам...

Астрономы завершили беспрецедентное изучение чёрной дыры

Учёные объявили о результатах самого глубокого исследования объекта Sagittarius A* — сверхмассивной чёрной дыры, находящейся в центре Млечного Пути. 16 лет наблюдений и измерений не только окончательно подтвердили, что чёрная дыра в центре Галактики — существует, но и дали богатую пищу для размышлений.

Нельзя сказать, что раньше про этот объект ничего не было известно. Исследователи даже наблюдали как-то за "обедом" этого космического монстра. Однако многое оставалось неясным. Да и сейчас — россыпь новых сведений не только отвечает на ряд вопросов, но и поднимает новые.

"Центр Галактики представляет собой уникальную лабораторию, где мы можем изучать фундаментальные процессы сильной гравитации, звёздной динамики и формирования звёзд, имеющие большое значение для всех других галактических ядер, с уровнем детализации, который никогда не будет доступен за пределами Галактики", — поясняет важность работы Райнхард Генцель (Reinhard Genzel), лидер команды астрономов из Института внеземной физики Макса Планка (Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik), реализовавшей этот грандиозный проект.

16 лет потребовалось, чтобы пронаблюдать за перемещением 28 звёзд, обращающихся вокруг центра Галактики в непосредственной близости от него. Впервые учёные с беспрецедентной точностью вычислили орбиты большого числа этих "приближённых" звёзд, что в частности позволило уточнить массу Sagittarius A* — 4,31 миллиона масс Солнца — и "перемерить" расстояние от нашей планеты до центра Млечного Пути — 27,17 тысячи световых лет.

В одном из предыдущих исследований, как было объявлено, учёные воспользовались аналогичным методом, чтобы раскрыть "парадокс молодёжи" — звёзды, живущие близ самого центра Млечного пути, слишком молоды, чтобы успеть мигрировать к нынешнему месту расположения, в котором они, однако, едва ли могли сформироваться.

Но на самом деле полностью разрешить загадку этих молодых звёзд не удалось ни тогда, ни даже теперь. Зато немецкие астрономы показали, что, по меньшей мере, 95% массы, гравитация которой определяет движение близких к центру Галактики звёзд, — сосредоточено "в точке". Это и есть чёрная дыра (небольшую толику авторы исследования "оставили" для тёмной материи).

Впервые удалось составить картину весьма разнообразных орбит, по которым бегают эти звёзды. Причём точность определения положения объектов составила 300 микросекунд дуги (это как монетка евро на расстоянии 10 тысяч километров, приводят аналогию учёные).

Стефан Гиллессен (Stefan Gillessen), один из участников исследования, рассказал, что им удалось показать статистическую закономерность: случайные и хаотичные орбиты звёзд вблизи чёрной дыры ("как рой пчёл") сменяются упорядоченными на чуть большем удалении от неё. Шесть из 28 рассмотренных звёзд вращались в одной плоскости, формируя "диск".

Особенно "повезло" одной "приближённой" звездё S2. За время исследования (то есть за 16 лет) она успела сделать полный оборот вокруг центра Галактики (Солнце выполняет аналогичную задачу примерно за 250 миллионов лет). Прямое наблюдение за таким полным кругом помогло лучше понять динамику объектов, обитающих в галактическом центре.

Детали этой работы можно найти в статье в Astrophysical Journal.

Читайте также о том, как был открыт объект у самого горизонта событий "нашей" чёрной дыры.

http://www.membrana.ru/lenta/?8934

И снова о коричневых карликах...
Астрономы обнаружили звезды в миллион раз слабее Солнца

МОСКВА, 11 дек - РИА Новости. Астрономы обнаружили самые тусклые звезды во Вселенной - рекорд перешел к паре так называемых "коричневых карликов", каждый из которых светит более чем в миллион раз слабее Солнца, сообщает пресс-служба НАСА.

"Оба этих объекта впервые преодолели барьер в одну миллионную долю излучения Солнца", - говорит Адам Баргэссер (Adam Burgasser) из Массачусетского технологического института, ведущий автор статьи в Astrophysical Journal Letters.

Коричневые карлики представляют собой промежуточное звено между звездами и планетами-гигантами, такими как Юпитер и Сатурн. Это шары газа, которые слишком легки и холодны, чтобы быть полноценными звездами, но слишком горячи и массивными, чтобы быть планетами.

"Звезды-рекордсмены" были обнаружены еще в 1999 году в созвездии Насоса (находится на южном небе, рядом с созвездием Центавра) и получили индекс 2M 0939. Тогда астрономы полагали, что это обычные коричневые карлики.

Исследование этих объектов с помощью орбитального телескопа НАСА Spitzer позволило впервые точно измерить их температуру и мощность излучения, что заставило ученых говорить о рекорде. Оказалось, что температура атмосферы этих звезд составляет от 565 до 635 кельвинов (от 291 до 361 градуса Цельсия), при том что температура верхнего слоя атмосферы Солнца составляет около 5,7 тысячи кельвинов.

Масса каждого компонента пары составляет от 30 до 40 масс Юпитера, или 0,03-0,04 масс Солнца. Общая мощность излучения каждого карлика в миллион раз слабее Солнца, а в видимом диапазоне они излучают в миллиард раз меньше, поскольку основная часть энергии у них приходится на инфракрасную часть диапазона.

"Как и энергосберегающие флюоресцентные лампы, они излучают большую часть света в узком диапазоне длин волн, в данном случае в инфракрасном", - говорит Баргэссер.

По мнению авторов исследования, во Вселенной существуют еще более слабые коричневые карлики, которые мы не можем обнаружить из-за того, что они излучают слишком мало энергии.

НАСА разрабатывает аппарат Wide-Field Infrared Survey Explorer, который будет обследовать небо в поисках источников инфракрасного излучения, что может привести к обнаружению сотен "коричневых карликов".

http://rian.ru/science/20081211/156987303.html
http://lenta.ru/news/2008/12/11/dimmest/
http://www.cybersecurity.ru/space/60727.html

В помощь Большому адронному коллайдеру... :)

Получены первые данные с нейтринного телескопа на Южном полюсе
 
В архиве электронных публикаций arXiv.org появился препринт отчета о первых результатах работы нейтринного телескопа IceCube (дословно "кубик льда"), размещенного на Южном полюсе. Исследователи, работающие над сооружением уникальной установки, завершили монтаж детекторов в 40 из 80 ранее запланированных скважин глубиной в 2450 метров.

Согласно опубликованному отчету, предназначенный для обнаружения нейтрино телескоп состоит из десятков скважин с "гирляндами" детекторов. Нейтрино, прореагировавшие с протонами в толще льда, дают пару из нейтрона и позитрона. Последний при аннигиляции с электронами в атомах превращается в регистрируемые чувствительными фотоумножителями кванты света, видимые издалека благодаря высокой прозрачности антарктического льда. Лед толщиной свыше полутора километров также закрывает установку от "лишних" частиц, повышая вероятность обнаружения именно нейтрино

Как удалось показать ученым, обработавшим первые предварительные результаты, - благодаря охвату большого объема чистого льда новый детектор превосходит по своей чувствительности ранее построенные аналоги. Эта особенность, как заявляют исследователи, позволит применить уникальный инструмент в самых актуальных задачах астрофизики. В частности, IceCube уже зарегистрировал поток мюонов, порожденный входом в атмосферу Земли частицы с экстремальной энергией: в сотни тысяч раз превышающей энергию протонов в Большом адронном коллайдере. Другой, не менее интересный пример, на который обращают внимание авторы, - возможное выделение нейтрино, порождаемых при аннигиляции гипотетических частиц темной материи.

Установка IceCube далеко не первая нейтринная обсерватория на Земле (комплекс, использующий вместо льда сверхчистую воду Байкала, есть и в России). На станции "Амундсен-Скотт" (американская научная база на Южном полюсе) IceCube строится на базе ранее сооруженного детектора AMANDA (Антарктическое мюонное и нейтринное детекторное поле).

http://lenta.ru/news/2008/12/24/neutrino/

P.S. Частица-призрак: нейтрино
http://elementy.ru/lib/430999

Белые карлики косвенно доказали существование темной материи
 
Ученым удалось получить косвенные доказательства существования аксионов - элементарных частиц, являющихся одними из кандидатов на роль частиц загадочной темной материи, сообщает New Scientist. В настоящее время работа исследователей нигде не опубликована, однако ее препринт доступен на сайте arXiv.org.
В рамках исследования астрономы изучали светимость более 6000 белых карликов. Эти объекты образуются из красных гигантов после прекращения в них процесса превращения водорода в гелий. Свечение карликов обусловлено постепенным остыванием звездных останков.

Исследователям удалось установить, что введение в теорию излучения этих объектов гипотетических частиц аксионов позволяет заметно улучшить согласование теоретических предсказаний с фактическими данными о светимости. По мнению ученых, данный факт может расцениваться как косвенное доказательство существования этих частиц.

Впервые аксионы появились в теоретической физике в 70-х годах прошлого века. Они были введены для объяснения спонтанного нарушения CP-симметрии в квантовой хромодинамике. Напомним, что Нобелевская премия по физике в 2008 году была присуждена за достижения в тематике, близкой к данной: обнаружение нарушения симметрии электрослабого взаимодействия и объяснения его механизмов.

http://lenta.ru/news/2009/01/10/dwarf/

Астрономы нашли космический пылевой фонтан
 
Астрономам из Чикагского университета удалось обнаружить космический пылевой фонтан - двойную звезду, которая выпускает пыль в виде двух гигантских струй. Об открытии сообщается в пресс-релизе на сайте университета. Работа ученых принята к публикации в журнал The Astrophysical Journal.

В рамках своего исследования астрономы изучали двойную звезду HD 44179, которая располагается в центре пылевой туманности необычной прямоугольной формы на расстоянии около 2300 световых лет от Земли. HD 44179 представляет собой пару звезд, вращающихся вокруг общего центра масс.

Один из компаньонов является так называемой звездой после асимптотической ветви гигантов. На этой стадии развития у светила заканчивается основное топливо - водород, и звезда приступает к сбросу внешних слоев своей оболочки. Материя этих слоев, остывая, образует пыль. При этом, однако, этой пыли сложно самостоятельно покинуть поле притяжения массивной звезды.

Второй компаньон, который, по расчетам астрономов, напоминает Солнце, при помощи приливных сил "стягивает" материю с более крупного соседа. При этом вокруг малого компаньона формируется пылевой диск, вдоль оси вращения которого возникают выбросы в виде гигантских струй. По словам астрономов, вместе с вращением самой звезды вокруг общего центра масс двойной системы это приводит к формированию необычной прямоугольной формы туманности вокруг HD 44179.

По словам исследователей, новое открытие проливает свет на появление космической пыли во Вселенной, поскольку подобный механизм "фонтанирования" в двойных системах может быть широко распространен.

http://lenta.ru/news/2009/02/06/dust/

В продолжение новости...
"Красный квадрат": морфологическая загадка Вселенной

Исследование загадочного объекта с поразительной геометрически правильной формой поможет в перспективе раскрыть одну из тайн мироздания

Одной из загадок Вселенной является факт наличия в ней облаков пыли - и неясность в отношении того, что именно является её генератором и каким образом эта пыль рассеивается в пространстве. Пыли во Вселенной много - однако достаточно "убедительных" по производительности её источников до сих пор обнаружить не удавалось.

Результаты нового цикла исследований загадочного объекта "Красный квадрат", или "Красный прямоугольник", расположенного (согласно имеющимся оценкам) в 2300 световых лет от нас в созвездии Единорога, позволят прояснить загадку появления в космическом пространстве облаков космической пыли.

Как сообщает пресс-служба Чикагского университета (США), наблюдения проводились международной исследовательской группой с помощью 3,5-метрового телескопа обсерватории Апач Пойнт в штате Нью-Мексико (США) и заняли семь лет, на которые пришлось в общей сложности около 15 часов чистого наблюдательного времени.

"Красный квадрат" представляет собой объект с нехарактерной для космоса резко выраженной "прямоугольной" формой. Обнаружен он был в 1973 году в ходе эксперимента по созданию инфракрасного обзора неба с использованием геофизических ракет.

Двойная звёздная система в его центре HD44179 была обнаружена ещё в 1915 году, однако сам объект удалось выявить лишь с "освоением" инфракрасного диапазона спектра. Объект представляет собой туманность, в спектре которой присутствуют, в частности, характерные признаки сложных углеводородов - включая ароматические антрацен и пирен.

С некоторой, вряд ли большой долей условности "красный квадрат", удалённый от нас, по текущим оценкам, на расстояние 2300 световых лет, можно называть фабрикой если не жизни во Вселенной, то по крайней мере ключевых, необходимых для её появления органических соединений.

Удивительная, геометрически правильная и абсолютно нехарактерная для космоса форма туманности сразу привлекла к себе внимание. Однако природа объекта до сих пор оставалась областью спекуляций.

С самого начала высказывались предположения, что "прямоугольность" туманности может быть обусловлена необычным ракурсом, под которым мы наблюдаем процесс выброса вещества в виде двух соосных конусов. При наблюдении "строго сбоку" возникает иллюзия прямоугольной формы объекта.

Результаты исследований позволили установить особенности звёзд, составляющих двойную HD44179, и тем самым приблизиться к разгадке тайны "красного квадрата".

Выяснилось, что одна из звёзд системы находится на так называемой асимптотической ветви гигантов на диаграмме Герцшпрунга-Рессела "спектральный класс - светимость". В настоящее время считается, что положение звезды на этой диаграмме меняется в течение её "жизни", давая возможность определения стадии, на которой она находится.

Данная звезда в системе HD44179, согласно текущим представлениям, уже "выработала" водородное топливо. На этой стадии звезда начинает сжиматься ("коллапсировать"), разогреваясь при этом. На определённой стадии начнётся процесс термоядерного "горения" уже не водорода, но гелия.

Процесс коллапса весьма краткосрочен по астрономическим меркам (десятки тысяч земных лет). Он сопровождается сбросом внешних оболочек звезды. Газы, остывая, начинают конденсироваться в микрогранулы пыли.

Коллапсирующая звезда в системе HD44179 имеет компаньона - менее массивную и медленнее эволюционирующую звезду. Выброшенное вещество попадает в её гравитационное поле и формирует аккреционный диск. Из таких дисков, в свою очередь, вещество выбрасывается в виде струй, направленных перпендикулярно аккреционному диску.

В системе HD44179 благодаря гравитационному взаимодействию компонентов струи циклически меняют направление. В пространстве образуются два конуса, извергающих пыль в межзвёздное пространство. Эти конусы наблюдается нами строго сбоку, создавая иллюзию квадрата.

Данный механизм по необходимости краткосрочен. Это объясняет, почему такие "квадраты" - явление в космосе весьма редкое.

Возможно, дальнейшие наблюдения подтвердят высказанную гипотезу, и загадка образования пыли в межзвёздном пространстве будет, наконец, решена.

Не стоит, однако забывать, что всё вышесказанное - лишь гипотеза, и действительность может оказаться намного более фантастической.

В любом случае, более подробная информация об исследованиях "красного квадрата" будет представлена на портале Исследования и разработки – R&D.CNews.

http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2009/02/06/337243

Ученые могут доказать наличие кварковых звезд
(19:06) 22.02.2009

Астрономы наблюдают новый тип звезды, который образовался после взрыва сверхновой. Многие специалисты, наблюдавшие объект, уверены, что им наконец-то удалось увидеть на практике представителя редчайшего класса кварковых звезд. В том случае, если кварковая природа звезды будет доказана, то у ученых появится возможность во-первых, исследовать совершенно новый космический объект, а во-вторых, лучше понять развитие нашей Вселенной в ее первые моменты существования.

На сегодня общепризнано, что кварковые звезды представляют собой гипотетические астрономические тела, состоящие из так называемой «кварковой материи». Считается, что такие звёзды занимают промежуточное место между нейтронными звёздами и чёрными дырами. Кварковые звёзды могут оказаться настолько плотными, что излучённый ими свет может двигаться по орбите вокруг такой звезды. Кроме того, пока не ясно, является ли переход вещества в кварковое состояние обратимым. Другими словами, неизвестно, перейдёт ли кварковая материя в нейтронную при уменьшении давления.

Все больше астрономов склонны считать что при сжатии крупных звезд может возникать фактически не два, а три состояния. Третьим состоянием здесь и являются кварковые звезды, однако проблема этого утверждения заключается в том, что все три состояния (нейтронная звезда, черная дыра и кварковая звезда) являются чрезвычайно экстремальными, поэтому провести четкие различия между ними нелегко.

Теоретически, кварковое вещество является одним из подвидов нейтронного. Кварковые звезды обладают плотностью еще большей, чем нейтронные. По мнению ученых, плотность вещества в первых настолько высока, что электроны, находящиеся внутри звезды, распадаются на еще более мелкие составляющие - кварки.

Наблюдение за кварковыми звездами поможет специалистам лучше понять то, что произошло в нашей Вселенной сразу после Большого Взрыва. В это время, как предполагается, Вселенная представляла собой небольшой сгусток кваркового вещества, разогретого до нескольких триллионов градусов.

При этом, на сегодня нет ни одного объекта в космическом пространстве, о котором со 100%-ной вероятностью можно было бы сказать, что он - кварковая звезда. Однако ученые из Университета Гонконга нашли довольно веские доказательства в пользу того, что вокруг остатков взрыва сверхновой SN 1987A образовалась кварковая звезда. Интересно отметить, что SN 1987A - это ближайшая сверхновая к Земле.

При рождении нейтронной звезды высвобождается очень большой поток нейтрино, однако при изучении потоков с двух разных телескопов, расположенных в Японии и США, специалисты обнаружили вокруг SN 1987A два разных всплеска. По мнению Квона Санг Чена, руководителя исследования из Университета Гонконга, первый выброс был при рождении нейтронной звезды, а второй - несколькими секундами позже - заставил SN 1987A коллапсировать в кварковую звезду.

"Эта модель является интересной и разумной, такой подход может объяснить многие странности SN 1987A", - говорит Йонг-Фэн Хуан , соавтор исследования из Университета Нанцзина в Китае.

http://cybersecurity.ru/prognoz/64930.html

В продолжение темы...
Самая близкая сверхновая оказалась рождением кварковой звезды
 
В результате взрыва сверхновой в 1987 году могла появится кварковая звезда. К такому выводу пришла группа ученых после анализа данных более чем 20-летней давности, сообщает New Scientist. Работа исследователей появится в журнале he Astrophysical Journal, а ее препринт в формате pdf доступен на сайте arXiv.org.

В рамках исследования астрономы изучали результаты наблюдений взрыва сверхновой SN 1987A. Считается, что этот взрыв стал результатом гравитационного коллапса голубого гиганта, располагавшегося на расстоянии "всего" нескольких сотен тысяч световых лет от Земли.

Согласно современным представлениям, рождение сверхновой сопровождается выбросом нейтрино. Анализ данных нейтринных детекторов Kamiokande II в Японии и Irvine-Michigan-Brookhaven в США (который прекратил работу в 1991 году) позволил установить, что данный выброс происходил в два этапа.

По мнению исследователей, первая волна нейтрино стала результатом рождения в центре голубого гиганта нейтронной звезды - сверхплотного объекта, преимущественно состоящего из нейтронов. Дальнейшее обрушение материи из внешних слоев погибшего голубого гиганта на нейтронную звезду привело к росту массы данного объекта и превращению его в экзотическую кварковую звезду. Именно последнее и явилось причиной возникновения второй волны нейтрино.

Известно, что кварки не встречаются в природе по отдельности, а только в составе других частиц, в частности, нейтронов. Считается, что сверхсильное гравитационное воздействие может приводить к разрушению частиц и образованию так называемой странной материи, которая может рассматриваться как "жидкость", состоящая из верхних, нижних и странных кварков, удерживаемых вместе гравитацией. Кварковые звезды состоят именно из такой "жидкости".

Новые результаты позволяют объяснить одну загадку, связанную с останками сверхновой SN 1987A. Несмотря на многолетние наблюдения, астрономам до сих пор не удалось обнаружить компактный объект (черную дыру или нейтронную звезду), который образовался после взрыва. Компьютерное моделирование процессов формирования кварковой звезды позволило астрономам установить, что получившийся объект является холодным, поэтому испускает недостаточное для обнаружения с Земли количество электромагнитного излучения.

В августе 2007 года ученым из Университета Калгари удалось доказать, что яркая сверхновая SN 2006gy, взрыв которой состоялся в сентябре 2006 года, может оказаться кварковой звездой.

http://lenta.ru/news/2009/02/23/quark/

P.S. Спустя год о том же...
Астрофизики уточнили массу кварковых звезд
http://lenta.ru/news/2010/01/18/quark/

В продолжение темы о черных дырах...
Черные дыры не позволяют себе объедаться
 
Астрономам удалось обнаружить у черных дыр звездной массы механизм регуляции скорости роста. Об этом сообщается в пресс-релизе на сайте рентгеновской орбитальной обсерватории Chandra, а статья ученых опубликована в журнале Nature.

В рамках исследования астрономы наблюдали так называемый микроквазар GRS 1915+105. Данный объект, открытый в 1992 году, располагается на расстоянии 40 тысяч световых лет от Земли. Согласно современным представлениям, GRS 1915+105 состоит из двух движущихся вокруг общего центра масс объектов: компактного (вероятно, черной дыры массой 10-18 солнечных) и обычной звезды.

Ученые полагают, что входящая в состав системы черная дыра вращается вокруг собственной оси со скоростью более 1100 раз в секунду. В результате подобного движения материя выбрасывается вдоль оси вращения в виде струй - так называемых джетов. Эти струи уносят материал от черной дыры, замедляя ее рост. Однако иногда джеты отсутствуют. Астрономам удалось установить, что в этом случае материю от черной дыры уносят потоки (своего рода ветер), подгоняемые мощным излучением падающего на дыру газа.

По словам исследователей, в окрестности дыры наблюдается постоянная "борьба" между ветром и джетами. Дело в том, что первый, унося материю, не дает джетам формироваться. Причины, по которым иногда побеждает одна сила, а иногда другая, астрономам пока не ясны.

По словам исследователей, новые результаты позволяют прояснить механизм работы квазаров - активных галактических ядер, внутри которых присутствуют сверхмассивные черные дыры. Это связано с тем, что микроквазары играют роль удобных моделей для изучения. Например, из-за колоссальной разницы в масштабах процессы, которые в микроквазаре могут проходить за час, займут у сверхмассивного "собрата" 10 тысяч лет.

http://lenta.ru/news/2009/03/26/blackholes/

Астрономы уточнили постоянную Хаббла
 
Астрономы провели самое точное на сегодняшний день вычисление постоянной Хаббла - величины, характеризующей зависимость скорости удаления объекта и расстояния до него от наблюдателя. Об этом сообщается в пресс-релизе на сайте проекта "Хаббл", данными которого пользовались ученые, а работа астрофизиков появится в журнале The Astrophysical Journal.

В рамках исследования ученые изучили около 240 так называемых цефеид (особый класс звезд) в семи галактиках. На первом этапе они вычислили среднюю реальную светимость цефеид в галактике NGC 4258. Для этого им понадобилась видимая светимость этих объектов, а также расстояние до этой галактики, которое было известно из наблюдений NGC 4258 при помощи радиотелескопов.

Цефеиды - это переменные звезды (их светимость меняется во времени периодически), которые отличаются достаточно простой зависимостью между периодом колебания светимости и средней светимостью. Зная первый параметр из наблюдений, астрономы могут определить второй. Сравнивая среднюю светимость с видимой ученые способны вычислить расстояние до цефеиды. Именно этим методом воспользовались исследователи для вычисления расстояний до остальных шести галактик по видимым в них цефеидам.

Наконец, полученные расстояния использовались для калибровки данных наблюдений сверхновых типа Ia (в частности, зависимости светимости от времени), взрывы которых в недавнем прошлом произошли в этих скоплениях. Полученные данные о светимости сверхновых ученые использовали для определения расстояний до удаленных звездных скоплений. Зная расстояние, а также красное смещение в спектре излучения (вызываемое эффектом Допплера), которое определяет скорость удаления, астрофизики вычислили постоянную Хаббла.

Она оказалась равна 74,2 километра в секунду на один мегапарсек с ошибкой плюс-минус 3,6 километра в секунду на один мегапарсек. Последнее означает, что, например, объект, расположенный от Земли на расстояние 10 мегапарсеков (около 33 миллионов световых лет), удаляется от Земли со скоростью 742 километра в секунду плюс-минус 36 километров в секунду.

Специально для достижения подобной точности все измерения проводились при помощи одного прибора - телескопа "Хаббл". Это было сделано, чтобы уменьшить систематическую ошибку, которая возникает в результате измерений, производимых несколькими приборами. Кроме этого наблюдения за цефеидами велись в диапазоне волн, близком к инфракрасному, поскольку случайные отклонения периодических колебаний светимости звезды минимальны именно в этом диапазоне.

По словам исследователей, новые результаты прекрасно укладываются в существующие космологические теории. В частности, они позволяют получить некоторые более точные ограничения на загадочную темную энергию.

http://lenta.ru/news/2009/05/08/hubble/

Бетельгейзе беспричинно уменьшился в размерах
10.06.09, Ср, 09:00, Мск
 
Размер звезды Бетельгейзе за 15 лет уменьшился ни с того ни с сего на 15%.

Как сообщает Space.com, анализ данных за период с 1993 года показал, что размер звезды Бетельгейзе в поперечнике, оценивавшийся 15 лет назад в 5,5 астрономических единиц, уменьшился за прошедшее время на 15%.

Это означает, что размер звезды уменьшился практически на радиус орбиты планеты Венера.

Это - неожиданное для астрономов известие. Причин, по которой красному гиганту Бетельгейзе следовало бы "вести себя" подобным образом, неизвестно.

Другой загадкой явился тот факт, что каких-либо изменений светимости звезды не зарегистрировано, хотя заметить их было бы нетрудно.

Бетельгейзе - одна из 10 самых ярких звёзд на небе Земли. Она находится в левой верхней точке трапеции Ориона и хорошо известна своим кроваво-красным цветом, явственно различимым даже невооружённым глазом.

Более подробная информация о странном открытии будет представлена на портале Исследования и разработки – R&D.CNews.

http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2009/06/10/350164

В развитие темы...
Звезда Бетельгейзе худеет на глазах у астрономов
 
Астрономы обнаружили, что звезда Бетельгейзе, расположенная в созвездии Ориона на расстоянии примерно 430 световых лет, в последние 15 лет уменьшилась на 15 процентов. Свои результаты ученые представили на съезде Американского астрономического общества в городе Пасадена, штат Калифорния, а краткое изложение доклада приводит журнал New Scientist.

Бетельгейзе относится к так называемым красным гигантам. Это одна из завершающих стадий жизни звезд массой от 0,5 до 10 солнечных (наше светило также пройдет через эту стадию в конце своего существования). В рамках работы ученые наблюдали звезду при помощи массива инфракрасных интерферометров, принадлежащего Калифорнийскому университету в Беркли.

Наблюдения осложнял тот факт, что звезда окружена облаком пыли. Именно поэтому исследователи следили за Бетельгейзе в инфракрасном диапазоне - подобное излучение лучше проникает сквозь пыль.

В результате ученым удалось установить, что с 1993 года видимый размер диска звезды уменьшился на 15 процентов. Объяснить подобное поведение астрономы пока не могут, но выдвигают несколько гипотез. Согласно одной из них, ученые видят периодические колебания диаметра звезды с длинным периодом. Это означает, что через некоторое время Бетельгейзе должна начать возвращаться к своему прежнему размеру.

Согласно другой гипотезе, изменение диаметра является просто видимостью, артефактом наблюдений. Дело в том, что звезды не являются сферически симметричными - крупные светила могут иметь достаточно неправильную форму. При вращении подобного объекта может создаваться впечатление, что его диаметр меняется со временем, однако в действительности он просто поворачивается другим боком. Наконец, третья, самая впечатляющая гипотеза утверждает, что звезда начинает гибнуть. Согласно современным представлениям в конце жизни красные гиганты взрываются в результате гравитационного коллапса с формированием черной дыры или нейтронной звезды.

По словам исследователей, выяснить, какая из гипотез верна, помогут дальнейшие наблюдения.

http://lenta.ru/news/2009/06/10/betelgeuse/
http://www.popmech.ru/article/5547-gigant-usyihaet/

Тёмные микрозвёзды посещают иные галактики
11.06.09, Чт, 00:13, Мск
 
Холодные и тёмные микрозвёзды, согласно имеющимся результатам, способны покидать нашу и посещать иные галактики.

Согласно результатам исследования, проведенного Адамом Бургассером (Adam Burgasser) и Джоном Бочански (John Bochanski) из Массачусетского технологического института (MIT), "ледяные" микрозвёзды - так называемые ультрахолодные субкарлики (ultracool subdwarfs) - способны уходить в глубокий межгалактический космос, путешествуя между галактиками.

Результаты исследования представлены на конференции Американского астрономического общества, прошедшей в Пасадене (Калифорния).

"Ледяные" микрозвёзды были выделены в особый класс в 2003 году. До сих пор известно лишь несколько десятков таких звёзд. Их отличают очень низкая светимость - примерно на четыре порядка меньшая, чем у Солнца, и бедный тяжёлыми (тяжелее гелия) элементами химический состав.

Новое исследование выявило ещё одну особенность "ледяных" микрозвёзд - необычно высокие скорости, до 500 км/с, и высокое разнообразие их орбит, нехарактерное для "обычных" звёзд нашей Галактики.

При таких скоростях они могут выходить далеко за пределы собственно галактической плоскости, формируя протяжённое и "тёмное" гало нашей Галактики, и даже покидать сферу её притяжения, уходя в глубокий межгалактический космос.

Масштабы этого открытия и его значимость ещё предстоит осмыслить.

Более подробная информация о новом открытии будет представлена на портале Исследования и разработки – R&D.CNews.

http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2009/06/11/350301

Снова о БАКе...
Запуск Большого адронного коллайдера снова отложили

Первые пучки элементарных частиц пройдут по Большому адронному коллайдеру (БАК) не раньше октября 2009 года. Об этом сообщает AP со ссылкой на главу пресс-службы курирующей проект БАК организации CERN Джеймса Джиллиса (James Gillies). Ранее планировалось, что коллайдер будет запущен в сентябре 2009 года, а в октябре уже начнутся первые столкновения.

По данным РИА Новости, глава одного из подразделений CERN Стив Майерс заявил, что за время ремонта специалистами организации было собрано большое количество дополнительной информации о работе магнитов ускорителя. Он полагает, что данная информация поможет избежать повторения аварии, произошедшей 19 сентября 2008 года всего через несколько дней после запуска.

Тогда неполадки в электрической цепи привели к пробою резервуара с жидким гелием. В результате в тоннель ускорителя попало несколько тонн этого газа, а некоторые детали ускорителя нагрелись до высоких температур, что вызвало их деформацию.

Большой адронный коллайдер является самым большим ускорителем элементарных частиц: длина кольца ускорителя составляет 27 километров. При помощи этого инструмента ученые надеются прояснить фундаментальные вопросы физики, а также воссоздать условия, которые были в первые секунды после Большого Взрыва. В частности, БАК будет использоваться для поиска бозона Хиггса - частицы, которая ответственна за наличие массы у остальных элементарных частиц.

http://lenta.ru/news/2009/06/22/collider/index.htm
http://lenta.ru/story/collider/

P.S.Слово сдержали...
Не только запустили коллайдер, но и Пучки протонов в БАК разогнали до рекордной энергии... http://lenta.ru/news/2009/11/30/energy/, http://elementy.ru/news/431205.

По примеру европейцев, построивших БАК... :)
В США построят лабораторию на глубине 2,5 километра
 
В США приступили к строительству самой глубокой в мире подземной лаборатории, сообщает AP. Строительство ведется в отработанном золотопромышленном руднике Homestake в Южной Дакоте. Средняя глубина основных туннелей рудника составляет около 1,5 километров, а в некоторых местах она достигает 2,5 километров.

В новом лабораторном комплексе исследователи планируют проводить многие фундаментальные исследования по физике. Так, например, первым на очереди на реализацию стоит эксперимент Large Underground Xenon (LUX).

В его рамках физики построят детектор, который будет пытаться уловить взаимодействие частиц темной материи с 300 тоннами охлажденного ксенона. По словам исследователей, место для проведения эксперимента подходит идеально - более чем километровый слой горной породы защитит чувствительные детекторы от воздействия космических лучей.

Строительство установки планируется завершить в 2010 году.

В общей сложности физики хотят построить целую систему лабораторных комплексов. Проект обойдется в 550 миллионов долларов. В проекте принимают участие крупнейшие университеты США.

Место строительство лабораторного комплекса было выбрано не случайно. В 60-х годах прошлого века в этой шахте физик Рэй Дэвис (Ray Davis) с помощью специальной установки впервые зарегистрировал нейтрино, испускаемые Солнцем. За это он был удостоен Нобелевской премии по физике за 2002 год.

http://lenta.ru/news/2009/06/24/lab/
http://www.membrana.ru/articles/global/2009/06/23/193100.html

От ускорителей элементарных частиц и нейтринных лабораторий - к звездам... :)
Астрономы нашли у Веги магнитное поле
 
Астрономам удалось обнаружить магнитное поле у одной из самых изученных звезд - Веги. Об этом сообщается в пресс-релизе на сайте журнала Astronomy and Astrophysics, в котором выйдет статья с подробным изложением результатов наблюдений.

В рамках работы астрономы наблюдали Вегу при помощи сверхчувствительного спектрополяриметра (прибора для измерения угла вращения плоскости поляризации в заданном интервале длин волн) NARVAL, установленного на французском телескопе Bernard-Lyot. Магнитное поле было обнаружено по так называемому эффекту Зеемана - расщеплению спектральных линий.

По словам ученых, наличие магнитного поля не стало сюрпризом - это хорошо согласуется с существующими теориями звездообразования. Наибольший интерес представляет значение индукции этого поля - 50 микротесла (индукция магнитного поля Земли - примерно 20 микротесла). Дело в том, что современные теории строения звезд не способны предсказывать количественные характеристики магнитных полей звезд.

Ученые отмечают, что новые результаты позволяют надеяться, что магнитные поля присутствуют у многих других звезд, однако пока просто не были обнаружены. Астрономы отмечают, что новые данные позволяют использовать Вегу в качестве модели для изучения "магнитных" светил.

Вега располагается на расстоянии примерно 25 световых лет от Земли. На земном небосклоне она пятая по видимому блеску. Масса Веги составляет две солнечных, а возраст - менее 460 миллионов лет.

http://lenta.ru/news/2009/06/24/vega/

P.S. Вега - звезда, которая очень быстро вращается вокруг своей оси. Отсюда и наличие магнитного поля, благодаря так называемому динамо-процессу. Поэтому не приходится сомневаться в том, что все звезды имеют магнитное поле, поскольку все они с той или иной скоростью вращаются вокруг свое оси...
                                                                                                    Ф.Ялышев

Возвращаясь к Бетельгейзе...

Изменения диаметра Бетельгейзе со временем.
30.06.2009 12:12 | Н.Т. Ашимбаева/ГАИШ, Москва

По новым данным звезда Бетельгейзе (красный сверхгигант в созвездии Ориона) за последние 15 лет уменьшилась в своих размерах примерно на 15%, и причины этого не до конца понятны.
Бетельгейзе - красный сверхгигант, массивная звезда, в 15-20 раз более тяжелая, чем Солнце. Бетельгейзе находится на конечной стадии жизни звезды, когда происходит раздувание звезды, и ее размеры могут увеличиваться в сотни раз по сравнению со своим первоначальным значением. Если Бетельгейзе расположить в центре Солнечной системы, то ее край будет достигать орбиты Юпитера. Такие звезды в процессе эволюции далее могут взрываются как сверхновые, или, как возможный вариант, происходит коллапс звезды с образованием черной дыры без мощной вспышки.

Бетельгейзе входит в десятку самых ярких звезд нашего неба, и стала первой звездой, у которой измерен диаметр (в 1921 году по оптическим данным он составлял 0″.047). И по сей день этот сверхгигант является единственной звездой, которая на снимках космического телескопа Хаббла видна как диск, а не как точечный объект.

Интерферометрические наблюдения, проводившиеся ранее, были широкополосными, и поэтому наблюдаемые изменения в радиусе - вещь понятная и предсказуемая, большое влияние на результат оказывали спектральные линии газа, содержащегося в окружающей оболочке, а также поглощение пыли. Выделить непрерывный спектр было проблематично. И поэтому наблюдаемые вариации диаметра в диапазоне длин волн от оптических до 3 мкм иногда превышали 50%.

Новые исследования основаны на данных, собранных с использованием Инфракрасного пространственного интерферометра в Беркли (Infrared Spatial Interferometer, ISI). Интерферометр представляет собой конструкцию из трех 65-дюймовых (1.65 м) телескопов, работающих в среднем диапазоне инфракрасных волн. Максимальная база интерферометра - 70 м, что на длине волны в 11 мкм позволяет получить разрешение в 0.003 секунд дуги. Бетельгейзе окружен протяженной оболочкой, состоящей из пыли и газа, поэтому измерение диаметра затруднено. Поэтому и был использован инфракрасный диапазон, для которого эта оболочка прозрачна.

Начиная с 1993 года диаметр Бетельгейзе изменился с 11.2 а.е. до величины 9.6 а.е. Т.е. звезда уменьшилась в размерах на 15 процентов. Это означает, что радиус звезды сжался от орбиты Юпитера до орбиты Венеры. При этом видимая яркость звезды уменьшилась незначительно.

Почему произошло сокращение звезды в размерах, не до конца понятно. Мы не знаем, в частности, тот сценарий, по которому происходит эволюция красного сверхгиганта на последней стадии его существования. Это могут быть, например, долговременные осцилляции диаметра звезды. Или - это пульсация звезды, которая до сих пор не наблюдалась. Или же - это первая весточка того, что звезда умирает. Может быть имеет место нестабильность внутри звезды, которая приводит к ее коллапсу, может быть произошел выброс вещества.

Не исключено, что это артефакт, т.е изменения радиуса только кажущийся. И наблюдаемые изменения - результат неоднородностей поверхности самой звезды; из-за вращения эта неоднородность меняет положение, и как результат - общая светимость звезды изменяется.

Если различные участки звезды имеют разную температуру, то наблюдая ее под разными углами или из-за ее вращения, мы будем в разные временные интервалы наблюдать участки, имеющие разницу в температуре, которая в измерениях будет интерпретироваться как изменения в диаметре. Моделирования поверхности сверхгигантов приводят к выводу, что такие звезды несферичны, скорее похожи на картофелину неправильной формы.

Предполагается, что Бетельгейзе имеет период вращения в 18 лет, т.е. отнаблюдено меньше одного периода. Другая возможность: ученые отнаблюдали не истинный диаметр звезды, а некий слой плотного молекулярного газа, движения которого и создают видимость изменения истинного размера звезды.

Charles Townes (Нобелевский лауреат) планирует продолжать мониторинг Бетельгейзе в надежде найти какую-то систематику в меняющемся диаметре, а для улучшения возможностей прибора добавить специальный спектрометр на основной интерферометр. Результаты работы опубликованы в Astrophysical Journal Letters.

http://astronet.ru/db/msg/1235220

P.S. Согласно авторской Альтернативной гипотезе мироздания, красные сверхгиганты есть начало зарождения массивных звезд, а не их конец. Поэтому и наблюдается гравитационное сжатие этих объектов, а не их раздувание. Со временем, предполагается не только уменьшение размеров, но и увеличение скорости вращения Бетельгейзе вокруг своей оси и связанное с этим вращением значение магнитного поля, а следовательно, и повышение светимости этой звезды...
                                                                                                                        Ф.Ялышев

В продолжение темы о Бетельгейзе...
Диск Бетельгейзе: новые наблюдения

Две исследовательские группы Европейской южной обсерватории (ESO) в Чили получили изображения Бетельгейзе сверхвысокого разрешения с использованием различных методик.

Как сообщает пресс-служба ESO, две исследовательские группы получили изображения яркой звезды Альфа Ориона (Бетельгейзе) сверхвысокого разрешения с использованием различных методик и инструментов.

Бетельгейзе интересна тем, что это один из ближайших к Земле (примерно 640 световых лет) красных сверхгигантов - звёзд с чрезвычайно высокой по астрономическим меркам скоростью эволюции.

Благодаря огромным размерам диска звезды (радиус на три порядке больше радиуса Солнца) и массе (в 20 раз больше массы Солнца) Бетельгейзе стала первой (после Солнца) звездой, поверхность которой удалось увидеть в деталях.

Уже в 1919 году были сделаны первые оценки углового размера видимого с Земли диска звезды, а к концу 1980-х гг. были получены первые изображения поверхности Бетельгейзе, свидетельствующие о наличии на ней "горячих" и "холодных" областей - вероятно, аналогов солнечных пятен.

В 1995 году первое прямое изображение диска Бетельгейзе в ультрафиолетовом диапазоне было получено космическим телескопом Хаббла.

Новые изображения диска Бетельгейзе были получены с помощью комплекса телескопов VLT с использованием, во-первых, адаптивной оптики 8-метрового телескопа и методики "lucky imaging" (дискриминация искажённых атмосферной турбулентностью кадров) в ближнем ИК-диапазоне и, во-вторых, методом когерентной оптической интерферометрии с помощью трёх 1,8-метровых телескопов, что позволило обеспечить эффективную базу 48 метров.

Первой группе удалось достичь разрешения 37 угловых миллисекунд, второй - рекордного на сегодняшний день для наблюдений Бетельгейзе значения (9 угловых миллисекунд).

На полученном первой группой изображении Бетельгейзе хорошо заметно большое (примерно в шесть раз больше радиуса Бетельгейзе) асимметричное облако, окружающее диск звезды. К настоящему времени оно интерпретировано как облако газа, выброшенное Бетельгейзе.

Асимметричность выброса предложено объяснить либо вращением звезды вокруг собственной оси, либо следствием конвекционных процессов в недрах самой звезды.

http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2009/08/06/356663
http://lenta.ru/news/2009/07/30/giant/

P.S. Выброс массы Бетельгейзе обусловлен вращением, точнее, раскруткой этой звезды вокруг своей оси, так же, как и сброс своей массы звездой Эта Киля...
http://www.termoyadu.net/index.php?topic=21.msg187#msg187
                                                                                                       Ф.Ялышев  
P.P.S. Пятнистая поверхность Бетельгейзе
http://astronet.ru/db/msg/1237772
http://lenta.ru/news/2010/01/13/spots/

Ученые предложили новую причину избытка электронов в космосе
 
Ученые объяснили загадочное распределение электронов и позитронов в космосе с привлечением только "обычного" вещества. По мнению авторов за избыток элементарных частиц "ответственны" взрывы гигантских звезд. Работа ученых была опубликована в журнале Physical Review Letters. Ее основная суть изложена в пресс-релизе Технического университета Дортмунда.

Последние астрономические наблюдения выявили в космических лучах необычный избыток электронов и их антиматериальных "двойников" позитронов. Однозначного объяснения этого феномена пока не существует. Многие ученые придерживаются мнения, что "лишнее" количество элементарных частиц может "давать" темная материя. Под этим термином понимают пока не обнаруженную субстанцию, которая участвует в гравитационном, но не участвует в электромагнитном взаимодействии.

Авторы новой работы предложили гипотезу, которая объясняет данные наблюдений без участия темного вещества. "Производителем" электронов и позитронов, по мнению ученых, выступают гигантские звезды, размер которых как минимум в 15 раз больше Солнца. Исследователи рассмотрели два класса таких светил - звезды Вольфа-Райе и красные супергиганты.

В конце своей жизни звезды взрываются, выбрасывая в окружающее пространство огромные количество плазмы (ионизированного газа), из которой они состоят. Двигающаяся с огромной скоростью плазма сталкивается с относительно неподвижной материей, окружающей звезду. Эта встреча приводит к образованию ударной волны (авторы приводят аналогию с самолетом, преодолевающим сверхзвуковой барьер). Небольшое количество электронов и позитронов образуется в месте взаимодействия магнитного поля звезды, направленного перпендикулярно направлению скорости распространения ударной волны, с самой волной. При этом магнитное поле на полюсах звезды, которая в течение своего существования вращалась, сонаправленно с вектором скорости распространения волны. Взаимодействие этого поля с ударной волной дает высокоэнергетичные электроны.

Совсем недавно другая группа астрономов нашла новое объяснение необычному распределению гамма-излучения в Галактике. Многие полагают, что оно также является следствием наличия в Млечном Пути темной материи.

http://lenta.ru/news/2009/08/19/stars/
http://www.rnd.cnews.ru/natur_science/news/line/index_science.shtml?2009/08/19/358246

P.S. Спор противников и сторонников темной материи продолжается...
Темная материя в Млечном Пути оказалась ненужной
http://lenta.ru/news/2009/07/10/dark/
"Ферми" взвесил частицы темной материи
http://lenta.ru/news/2009/10/20/dark/
Темную материю и темную энергию нашли на Южном полюсе
http://www.gzt.ru/topnews/science/270213.html?utm_source=YandexDirect&utm_medium=cpc&utm_campaign=News&_openstat=ZGlyZWN0LnlhbmRleC5ydTsxODQzNDgyOzc1MTk0MzM7cm5kLmNuZXdzLnJ1Omd1YXJhbnRlZQ
Физики почти обнаружили темную материюhttp://lenta.ru/news/2009/12/18/dark/, http://elementy.ru/lib/25560/25564.
По законам жанра (обнаружение частиц темной материи - это тоже шоу! :)) окончательный вердикт по частицам темной материи, скорее всего, будет вынесен после ввода в эксплуатацию специальной лаборатории, строящейся в США (см. выше)... http://lenta.ru/news/2009/06/24/lab/,
http://www.membrana.ru/articles/global/2009/06/23/193100.html
Физики показали ненужность темной материи
http://lenta.ru/news/2010/01/29/nodark/
                                                                                                    Ф.Ялышев

Невидимая Вселенная

Лучшие фотографии, сделанные рентгеновским телескопом Chandra

Десять лет назад, 19 августа 1999 года орбитальный рентгеновский телескоп Chandra передал на Землю первый снимок "невидимой Вселенной". Chandra регистрирует рентгеновское излучение, которое испускают самые разные космические объекты. Полученные телескопом снимки помогли ученым узнать что-то новое о Млечном Пути, черных дырах, нейтронных звездах, квазарах, белых карликах. Помимо чисто научной ценности, многие фотографии телескопа очень красивы (правда, некоторые из них совмещены со снимками, сделанными в других диапазонах, и раскрашены в псевдоцветах). В честь десятилетия работы Chandra специалисты, курирующие миссию, представили десятку его лучших снимков. Лента.Ру добавила к ним еще несколько...

http://lenta.ru/photo/2009/08/20/chandra/

P.S. Обращает на себя внимание снимок Сатурна, атмосфера (поверхность) которого отражает рентгеновское излучение... http://lenta.ru/photo/2009/08/20/chandra/06_Jpg.htm, а также рентгеновские полярные сияния на Юпитере... http://lenta.ru/photo/2009/08/20/chandra/12_Jpg.htm, подтверждающие некоторые положения Альтернативной гипотезы мироздания, в частности,  поверхность Солнца, звезд и мини-звезд имеет возможность отражать падающее на них излучение, в том числе и генерируемое самими этими космическими объектами, например, излучение солнечной короны... http://jalishev.spb.ru/
                                                                                                                             Ф.Ялышев

Подтвердить существование темной материи еще предстоит, а вот это можно считать фактом...
Межзвездные газопылевые облака содержат нафталин

МОСКВА, 4 сен - РИА Новости. Нафталин, кристаллы которого домохозяйки используют для защиты одежды от моли, содержится и в межзвездных газопылевых облаках, пишут американские астрономы в статье, опубликованной в Astrophysical Journal.

Ее авторы, ученые из университета штата Джорджия, впервые установили вещество, ответственное за один из ранее неидентифицированных компонентов в инфракрасном спектре этих облаков (Unidentified Infrared Bands - UIR). Эти составляющие были обнаружены около 30 лет назад, но только сейчас астрономы установили, что их испускают молекулы ароматического углеводорода - газообразного нафталина.

Авторы исследования отмечают, что полученная информация позволит лучше понять состав межзвездной пыли, а значит понять, как она формировались и как эволюция облаков связана с жизненным циклом звезд.

Руководитель исследования, профессор Майкл Дункан (Michael Duncan) поясняет, что установить природу загадочных элементов спектра ученым удалось благодаря синтезу особой разновидности нафталина, которая при проверке спектра дала результат, точно соответствующий спектру межзвездных облаков.

Обычный нафталин представляет собой кристаллы, молекула которых состоит из двух соединенных между собой шестигранников. В каждой молекуле содержится 10 атомов углерода и восемь - водорода. Такой нафталин не дает тех необычных спектральных линий. Дункан и его коллеги смогли добавить один "лишний" ион водорода в молекулу и в итоге получили "звездный" спектр.

Новое исследование подтверждает гипотезу, что полициклические ароматические углеводороды, к числу которых принадлежит нафталин, являются главным источником UIR.

http://rian.ru/science/20090904/183678618.html

P.S. Данное исследование полностью подтверждает и предположение Альтернативной гипотезы мироздания(http://jalishev.spb.ru/articles/04.php), согласно которой
                                                                                                                              Ф.Ялышев

"Грязные" звезды производят планеты лучше "чистых" - ученые
(12:55) 08.10.2009

Астрофизики пришли к заключению о том, что так называемые "грязные" звезды являются лучшими кандидатами на создание развитых планетарных систем вокруг себя, нежели звезды "чистые". Под "грязными" звездами ученые понимают звезды, содержащие в своем составе не только гелий и водород, но и многие более тяжелые химические элементы. "Когда мы исследовали разные звезды, то пришли к однозначному заключению о том, что звезды с тяжелыми элементами лучше размещают вокруг себя планеты", - говорит Марк Лоу, куратор по астрофизике и один из авторов статей, посвященной данной проблеме, в научном журнале Astrophysical Journal Letters.

Ученые говорят, что даже в нашей галактике есть как "грязные", так и "чистые" звезды, причем как в среде первых, так и в среде вторых есть звезды без планет, а есть звезды с планетными системами вокруг себя. Механизм регулирования появления или отсутствия планет вокруг звезд в настоящее время неизвестен.

Единственное, что ученые сейчас утверждают с высокой степенью вероятности, так это то, что химический состав звезды оказывает влияние на наличие системы планет вокруг звезды. Исследователи говорят, что звезды, имеющие в своем составе элементы тяжелее гелия, скорее будут содержать планеты вокруг себя. По словам специалистов, чаще всего "грязные" звезды содержат в своем составе кислород и железо - именно эти два компонента во много служат своеобразными строительными блоками для планет.

"Иными словам, мы можем с высокой долей вероятности предположить о том, будут ли в какой-то звездной системе планеты или нет, еще на этапе формирования самой звезды, изучив газо-пылевое облако из которого она появляется", - говорит Лоу. По его словам, компьютерное моделирование, проведенное вместе с астрономами из Канады и Нидерландов, показало, какую именно роль играют небольшие сгустки тяжелых элементов в деле формирования планет и их спутников.

Результаты исследования показали, что даже если сгустки тяжелых элементов по своей массе занимают менее 1% от массы всего газо-пылевого облака, то вероятность разрастания их в будущие планеты уже довольно велика. "Чем больше исходного материала, тем больше вероятность последующего сбора строительных блоков для будущего производства планет", - говорит Лоу.

Ученый говорит, что в большинстве случаев время, затрачиваемое сгустками тяжелых элементов на производство планет не превышает 3-4 млн лет, что совсем немного по космическим меркам. "Есть довольно четкая взаимосвязь между наличием тяжелых элементов и способностью системы к производству планет. Иногда для создания нескольких планет хватает совершенно небольшого количества тяжелых элементов. Если же в системе этих элементов более 1%, то вероятность появления здесь в будущем планет вырастает экспоненциально", - отмечает специалист.

http://cybersecurity.ru/space/79884.html

P.S. Постепенно, мал-по-малу( :)) приближаются к моей гипотезе...
http://jalishev.spb.ru/articles/04.php
                                                                                                                Ф.Ялышев

P.P.S. А вот, кажется, и первопричина образования "грязных" звезд...
В созвездии Персея обнаружено металлическое облако
http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2009/12/15/373482

Телескоп Хаббл увидел еще одно столкновение галактик
(21:13) 13.10.2009

Космический телескоп Хаббл наблюдал еще одно грандиозное космическое явление - столкновение двух крупных спиральных галактик, удаленных от Солнечной системы на 250 миллионов световых лет. На первый взгляд на снимке изображена одна галактика, говорят ученые, однако в реальности - это две галактики, завершающие процесс слияния.

В НАСА говорят, что центры двух галактик уже слились в единое ядро, периферийные области новообразованного объекта NGC 2623 сейчас стремятся друг к другу со скоростью более 250 км/сек. Кроме того, внутри объединенного объекта начинаются активные процессы образования новых звезд, которые провоцируются обменом массой между двумя космическими объектами.

По словам исследователей, телескоп Хаббл внутри объединенной галактики уже обнаружил около сотни протозвезд, а также несколько новых звездных кластеров. Также ученые отмечают удивительную яркость NGC 2623, причем галактика излучает не только видимый, но и инфракрасный звезд. Благодаря этому свету астрономы обнаружили несколько тусклых близлежащих ранее неизвестных галактик.

http://cybersecurity.ru/space/80218.html
http://lenta.ru/news/2009/10/14/hubble/

P.S. Возможно, Хаббл наблюдал не слияние, а прохождение галактик друг через друга, вполне допустимого при столь внушительных скоростях. Просто в данное время ядра галактик наблюдаются как одно целое...
http://jalishev.spb.ru/articles/14.php
                                                                                                                                   Ф.Ялышев
P.P.S. К чему приводят катастрофы в звездных скоплениях
http://elementy.ru/news?newsid=431228

Реликтовые нейтрино оказались бесполезны для астрономов
 
Ученые установили, что реликтовые нейтрино - элементарные частицы, сформировавшиеся спустя мгновения после Большого Взрыва - в некотором смысле бесполезны для астрономов. Статья ученых появилась в журнале Physical Review Letters, а ее краткое изложение приводит Physical Review Focus.

Известно, что после Большого Взрыва Вселенная была наполнена "супом" из элементарных частиц, которые непрерывно взаимодействовали между собой. Спустя менее секунды "суп" охладился до такой степени, что нейтрино "отсоединились" от остальной материи и отправились в полет. Именно эти нейтрино и называют реликтовыми.

Для сравнения, фотоны, составляющие реликтовое излучение (CMB - cosmic microwave background) начали движение примерно через 360 тысяч лет после Большого Взрыва. Таким образом, астрономы предполагали, что реликтовые нейтрино должны нести больше информации о космосе, чем, например реликтовое излучение.

В рамках нового исследования ученые провели теоретический анализ и установили, что нейтрино, достигающие Земли в настоящее время, пришли из регионов на расстоянии около 10 миллиардов световых лет от Земли. В свою очередь CMB несет информацию о 40 миллиардах световых лет Вселенной. Разница объясняется тем, что нейтрино обладают некоторой массой, поэтому не могут двигаться со скоростью света, как фотоны.

Учитывая, что до настоящего времени не существует эффективных детекторов нейтрино, изучение реликтовых частиц такого сорта для нужд космологии представляется малоэффективным. Кроме того регионы, откуда пришли нейтрино, можно изучать уже существующими астрономическими приборами.

Совсем недавно Патрик Губер из Технологического института Вирджинии предложил использовать нейтрино для осуществления односторонней связи с атомными подводными лодками. Для этого предполагается использовать нейтринный луч высокой интенсивности.

http://lenta.ru/news/2009/10/21/neutrino/

P.S. А между тем, даже масса нейтрино, если таковая, действительно, имеет место быть, так до конца еще и не определена... http://lenta.ru/news/2005/02/28/neutrinos/
И это при том, что якобы обладающее массой нейтрино переходит в низкоэнергетичные нейтрино, которые якобы и восполняют дефицит солнечного нейтрино (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D1%86%D0%B5#.D0.9F.D1.80.D0.BE.D0.B1.D0.BB.D0.B5.D0.BC.D0.B0_.D1.81.D0.BE.D0.BB.D0.BD.D0.B5.D1.87.D0.BD.D1.8B.D1.85_.D0.BD.D0.B5.D0.B9.D1.82.D1.80.D0.B8.D0.BD.D0.BE), "спасая" тем самым термоядерную модель Солнца...
А вот, кстати, как было осуществлено "спасение" термоядерной модели Солнца, то есть регистрация так называемых низкоэнергетичных нейтрино: http://www.membrana.ru/lenta/?7588, http://elementy.ru/lib/430418
                                                                                                                Ф.Ялышев

P.P.S. Частица-призрак: нейтрино
http://elementy.ru/lib/430999

И ещё во имя спасения! ;D
"Джеймс Вэбб" позволит "подобраться" ближе к Большому взрыву

МОСКВА, 28 окт - РИА Новости. Космический телескоп "Джеймс Вебб", запуск которого планируется на 2014 год, поможет ученым приблизиться к моменту Большого взрыва и узнать больше о ранних стадиях эволюции Вселенной, сообщил один из разработчиков телескопа, лауреат Нобелевской премии по физике, астрофизик из Центра космических полетов имени Годдарда Джон Мазер (John Mather).

Выступая во вторник с онлайн-лекцией, организованной РИА Новости в рамках научно-просветительского клуба "Мозаика знаний" и фондом "Династия" в рамках проекта "Наука без границ", Мазер рассказал, что наша Вселенная расширяется, и чем дальше от нас находятся галактика, тем в более "молодом" возрасте ее видит наблюдатель с Земли.

В настоящее время самые далекие галактики, которые удалось разглядеть астрономам, находятся на расстоянии 13 миллиардов световых лет, а значит мы видим их такими, какими они были, когда Вселенной было лишь 700 миллионов лет.

Мазер отметил, что будущий телескоп, который призван сменить "на посту" орбитальный телескоп "Хаббл", отличается от предшественника тем, что будет работать в инфракрасном диапазоне. Поскольку с расстоянием спектр галактик смещается в красную сторону, этот телескоп сможет увидеть значительно более далекие галактики, которые "ушли" в инфракрасную часть спектра.

Особенно интересно, по словам Мазера, было бы выяснить, как происходило формирование первых звезд.

"В этом могут скрываться большие сюрпризы для нас. Предполагается, что первые звезды состояли не из обычной материи, как мы видим сегодня, а из темной материи. В центре таких звезд горела темная материя, и хотелось бы выяснить, так это или нет", - сказал он.

Он добавил, что будущий телескоп может также помочь в поисках планет, похожих на Землю, у других звезд.

http://rian.ru/science/20091028/190918268.html

P.S. Похоже, становится традицией "спасение" явно устаревших теорий и гипотез устами рыцарей и нобелевских лауреатов. Чуть раньше был рыцарь, сэр Кристофер Ллевеллин-Смит с лекцией во спасение термояда... http://elementy.ru/lib/430807.
Вот ключевые моменты из лекции нобелевского лауреата:
Вся Вселенная возникла из объекта размером 10 сантиметров (http://rian.ru/science/20091028/190913488.html)
Ученые получат темную материю в лаборатории через 10 лет (http://rian.ru/science/20091027/190891642.html)
А вот полный текст лекции...
http://rian.ru/science/20091029/191199764.html
                                                                                                                Ф.Ялышев

Но главный спаситель "стандартной модели" - это все-таки БАК... ;D  

МОСКВА, 11 дек - РИА Новости. Постройка Большого адронного коллайдера, которая обошлась примерно в четыре миллиарда евро, возможно, была не нужна - бозон Хиггса можно обнаружить, исследуя космическое гамма-излучение (что требует значительно меньших затрат), заявляет группа физиков-теоретиков в статье, размещенной в электронной библиотеке Корнеллского университета.

"Бозон Хиггса может рождаться при аннигиляции частиц темной материи и проявлять себя в виде спектральных линий в спектре гамма-излучения на энергиях, которые зависят от массы частиц темной материи (WIMP - weakly interacting massive particle) и самого бозона Хиггса", - пишет сотрудник ЦЕРНа Марко Таосо (Marco Taoso) и его коллеги из Аргоннской национальной лаборатории и Северо-западного университета Иллинойса (США).

Проблема происхождения массы не решена в рамках нынешней основополагающей физической теории - так называемой "стандартной модели". Ответом на вопрос, почему некоторые частицы очень тяжелы, а другие не имеют массы совсем, может стать так называемый механизм Хиггса, названный по имени британского физика Питера Хиггса.

Согласно этой теории, пространство заполнено полем Хиггса, и взаимодействуя с ним, частицы приобретают массу. Частицы, которые сильно взаимодействуют с ним - тяжелые, те, которые слабо взаимодействуют - легкими. Поле Хиггса имеет как минимум одну частицу, связанную с ним - бозон Хиггса. Поиск этой частицы является одной из главных задач Большого адронного коллайдера.

Однако группа Таосо полагает, что в поисках бозона Хиггса могут помочь исследования в области темной материи.

Темная материя, которая, по мнению астрофизиков, может составлять более 80% массы Вселенной, остается одной из самых больших загадок: обнаружить ее с помощью непосредственных наблюдений невозможно, поскольку она не взаимодействует с электромагнитным излучением и обнаруживает себя только по гравитационному воздействию.

В последнее время ученые говорят, что обнаружить темную материю можно благодаря ее аннигиляции - процесса, в котором две частицы темной материи взаимоуничтожаются и рождают элементарные частицы обычной материи и излучение, которые могут быть зафиксированы астрономическими приборами.

По мнению авторов работы, в результате такой аннигиляции могут рождаться пары - фотон и бозон Хиггса. Если их расчеты верны, это событие может быть зафиксировано наблюдениями с помощью орбитальной гамма-обсерватории "Ферми", запущенной на орбиту в июле 2008 года.

Впрочем, даже если "Ферми" сможет обнаружить бозон Хиггса, Большой адронный коллайдер все равно может понадобиться для подтверждения этого результата.

http://www.rian.ru/science/20091211/198720862.html
http://lenta.ru/news/2009/12/14/higgs/

Ученые разобрались в магнетизме Млечного пути

КАНБЕРРА, 9 января. Исследователи доказали, что магнитное поле в центре Млечного Пути в 10 раз сильнее, чем в остальной галактике. Как передает Innovanews, открытие достаточно существенное, поскольку оно делает доступным для ученых низкий предел магнитного поля — важный фактор в вычислении целого диапазона астрономических величин.

Доктор Роланд Крокер и доктор Дэвид Джонс из университета Монаш и университета Аделаиды опубликовали результаты исследования в издании The Nature на этой неделе. «Исследование бросает вызов целому течению в астрономии», — говорит доктор Крокер. «В течение прошлых 30 лет в научной среде существовала значительная неуверенность в том, для чего все-таки предназначено и чем ценно магнитное поле в центре Млечного Пути. Сила этого поля фигурирует в большинстве астрономических вычислений, поскольку практически весь космос намагничен», — сказал он.

Доктор Джонс добавил, что результаты исследования окажут влияние на разные области научного знания — от теории формирования звезд до космологии.

«Если магнитное поле центра галактики сильнее, чем мы думаем, возникают дополнительные вопросы, например, как оно стало настолько сильным, если поля ранней Вселенной, напротив, весьма слабы. Теперь мы знаем, что 10% магнитной энергии галактики сосредоточены в менее чем 0,1% ее объема, прямо в центре», — сообщил он.

Доктор Джонс получил докторскую степень, изучая магнитное поле галактики под наблюдением доктора Реймонда Протеро, адъюнкт-профессора физики в университете Аделаиды, и доктора Крокера — бывшего постдокторанта того же университета.

«Млечный Путь светится в радиоволнах и гамма-лучах, производимых в результате столкновений энергетических частиц, и ярче всего в центре. Знание магнитного поля помогает нам лучше понять источник радио- и гамма-лучей», — сообщил в заключение доктор Протеро.

http://www.rosbalt.ru/2010/01/09/702573.html

Ученые провели детальное моделирование процесса формирования карликовых галактик
:: 20.01.2010

В очень молодой Вселенной вещество было распределено достаточно равномерно, но сегодня, более 13 млрд лет спустя, мироздание представляет собой нечто вроде колоссальной паутины, на нити которой нанизаны целые галактики и их скопления, а промежутки остаются практически пустыми. Чтобы объяснить этот факт, космологи используют теорию холодной темной материи – субстанции, которая не вступает с материей обычной ни в одно из взаимодействий, кроме гравитационного, и, таким образом, не проявляет себя совершенно ничем, кроме силы притяжения, с которым она воздействует на нашу обычную материю.

И все бы ничего, но у всех таких объяснений имеется одна серьезная проблема. Точный расчет, проведенный на базе этой теории, показывает, что в центрах большинства галактик должно иметься куда больше и темной материи, и звезд, нежели то их количество, которое вытекает из наблюдений. Особенно сильна эта разница между расчетами и фактами в случае карликовых галактик, самых небольших – но и самых распространенных, по крайней мере, в нашем непосредственном космическом окружении.

Лишь недавнее исследование, проведенное группой астрофизиков во главе с Фабио Говернато (Fabio Governato), кажется, предлагает, наконец, решение этой проблемы. Для этого ученым понадобилось использовать мощнейшие суперкомпьютеры и потратить в сумме почти миллион часов их рабочего времени, проведя детальное моделирование процесса формирования карликовых галактик. И эта компьютерная симуляция привела ровно к таким результатам, какие наблюдаются в небе.

По словам Фабио Говернато, проблема предыдущих работ заключалась в том, что все они использовали весьма простую модель формирования звезд внутри галактик, недостаточно учитывали их взаимное влияние. Теперь этой ошибки удалось избежать – правда, для обсчета столь сложной модели потребовалось несколько суперкомпьютеров.

Зато в результате было показано, что подавляющее большинство крупных молодых звезд довольно быстро взрывались сверхновыми. Созданный ими «ветер», потоки вещества и излучения, быстро переместили внушительные объемы материи из центра формирующейся галактики к ее окраинам. Тем самым и вещества для формирования в центре слишком большого числа новых звезд оказалось недостаточно.

Следом за этим центробежным истечением материи обычной прочь из центра потянулась и темная материя. По словам Фабио Говернато, это происходило как если бы Солнце внезапно исчезло, и через некоторое время отсутствие его гравитации привело бы к изменению орбиты Земли и постепенному ее смещению дальше в космос.

Так что, судя по всему, массовые взрывы сверхновых и являлись недостающим кусочком мозаики: появление этого фактора на ранних этапах формирования галактик вносит существенные изменения в весь ход этого процесса, и в его результат. Они приводят к снижению плотности материи в области будущего центра галактики – и к той картине, которую мы сегодня наблюдаем повсеместно.

http://www.federalspace.ru/main.php?id=2&nid=9001
http://www.popmech.ru/article/6499-vzryivyi-iz-tsentra/

И снова о БАКе...
Оглашено расписание работы коллайдера на 2010 год

Ученые огласили расписание работы Большого адронного коллайдера (БАК) на 2010 год. Помесячный план экспериментов был представлен на зимней конференции по физике элементарных частиц в Аспене.

Доклад, в котором описывались задачи физиков на ближайший год и анализировались причины аварии, произошедшей в сентябре 2009 года, был прочитан физиком Эриком Пребисом (Eric Prebys). Он руководит группой американских лабораторий LARP (LHC Accelerator Research Program - исследовательская программа, работающая на БАК), которая сотрудничает с европейскими учеными из CERN (организация, курирующая проект БАК).

К марту физики намерены увеличить энергию каждого пучка до 3,5 тераэлектронвольт (то есть энергия столкновений составит 7 тераэлектронвольт) и побить свой прошлогодний рекорд по энергии столкновений в 2,36 тераэлектронвольта. В конце июня энергия каждого пучка может быть увеличена до 4-5 тераэлектронвольт, однако эта перспектива будет дополнительно обсуждаться. Если специалисты решат довести энергию пучков до таких значений, то в мае эксперименты на БАК будут прерваны на месяц для перенастройки систем коллайдера.

Большой адронный коллайдер - это самый крупный на планете ускоритель элементарных частиц. С его помощью ученые намерены подтвердить или опровергнуть положения Стандартной Модели - наиболее популярной на сегодняшний день теории, объясняющей фундаментальные физические взаимодействия. Максимально возможная энергия столкновений на БАК составляет 14 тераэлектронвольт.

Еще до первого запуска коллайдера в 2008 году противники БАК высказывали опасения, что эксперименты на нем могут быть опасны для планеты. В частности, утверждалось, что столкновения элементарных частиц в ускорителе могут приводить к образованию черных дыр. На днях в архиве препринтов Корнельского университета появился препринт статьи, авторы которой утверждают, что им удалось доказать такую возможность. Однако ученые особо отмечают, что вероятность подобного события в ходе опытов на БАК очень невелика: http://lenta.ru/news/2010/01/25/particles/.

http://lenta.ru/news/2010/01/26/schedule/

P.S. Итак, снова выкатывается страшилка про БАК и черные дыры. Вот несколько замечаний по этому поводу.
Во-первых, черные дыры (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%B5%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%B4%D1%8B%D1%80%D1%8B) не есть реальные космические объекты, а лишь теоретическое предположение, равно как нейтронные и термоядерные звезды:http://jalishev.spb.ru/articles/13.php
Во-вторых, эта страшилка - неплохое обоснование для приостановки всех работ на коллайдере, несмотря на график и якобы готовность ускорителя к проведению экспериментов.
Возможно, после декабрьских экспериментов были выявлены недостатки, могущие привести к повторному выходу БАК из строя. А это уже скандал и разбирательства в обоснованности конструкции БАК и потраченных на его строительство денег.

P.P.S. Вот и ЦЕРН о том же... ;D
Руководство ЦЕРНа стоит перед непростым выбором
http://elementy.ru/news?newsid=431246
                                                                                                    Ф.Ялышев
                                                                                                                                                                                                

Механизм формирования звезд оказался универсальным

Британские астрономы показали, что крупные и мелкие звезды образуются по одному и тому же механизму. До сих пор у ученых не хватало экспериментальных данных для того, чтобы подтвердить или опровергнуть эту гипотезу. Новое исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomy Society. Ее препринт доступен на сайте arXiv.org. Краткое содержание работы приводит портал Universe Today.

Исследователи наблюдали молодую массивную звезду W33A, удаленную от Земли на расстояние 12 тысяч световых лет. Масса W33A уже составляет около десяти солнечных. В своей работе авторы использовали инфракрасный спектрограф, установленный на телескопе Gemini North (Северный близнец) на Гавайских островах. В оптическом диапазоне увидеть W33A практически невозможно из-за окружающей звезду пыли. В инфракрасном диапазоне пыль становится "прозрачной".

В итоге ученые смогли разглядеть формирующуюся звезду, расположенную в центре газо-пылевого облака. Кроме того, специалисты зафиксировали выбросы материи с полюсов звезды, происходящие со скоростью около 300 километров в секунду. Ровно так же выглядят формирующиеся звезды меньших масс.

В конце прошлого года другой коллектив астрономов смог в деталях разглядеть процессы, происходящие при формировании гигантской звезды в созвездии Ориона. Ученые установили, что магнитное поле играет очень важную роль в звездообразовании.

http://lenta.ru/news/2010/02/01/nosize/

P.S. Все правильно...Благодаря упомянутым выбросам, происходит раскрутка звезды вокруг своей оси. Это, в свою очередь, приводит к повышению напряженности магнитного поля (динамо-процесс) и, как следствие, к повышению светимости звезды из-за более интенсивного излучения звездной короны... http://jalishev.spb.ru/. Альтернатива торжествует! ;D
                                                                                                                 Ф.Ялышев

Вслед за нафталином, удалось обнаружить и ион гидроксила ОН⁺...
Ион гидроксила ОН⁺ найден в межзвездном пространстве

Немецкие ученые с помощью 12-метрового радиотелескопа «Апекс», установленного в пустыне Атакама, обнаружили в самом крупном газопылевом облаке центральной части Галактики — Стрельце B2 — ион гидроксила ОН+. Впервые это химическое соединение найдено за пределами Солнечной системы. Это еще и первое наблюдение ОН+ сквозь земную атмосферу с помощью наземного инструмента.

Поиски различных химических соединений в межзвездной среде ведутся уже около 80 лет. Основной инструмент, применяемый при этих работах, — радиотелескоп. По мере того как астрономы открывают всё новые и новые многоатомные молекулы, наблюдения постепенно переходят во всё более короткий участок радиоволн, где длина волны электромагнитного излучения порядка миллиметра...

http://elementy.ru/news?newsid=431305

P.S. Обнаружен также и антрацен...

http://www.membrana.ru/lenta/?10551

Универсальным может оказаться и процесс порождения планет... http://jalishev.spb.ru/articles/04.php
Ледяные "бублики" найдены вокруг похожих на Солнце звезд

20:15 21/05/2010

МОСКВА, 21 мая - РИА Новости. Орбитальный телескоп "Гершель" впервые получил четкие снимки колец ледяных обломков и пыли вокруг двух похожих на Солнце звезд, эти кольца могли остаться после завершения процесса образования планетной системы, или возникнуть в результате столкновений планет, сообщает издание Science News.

Космическая инфракрасная обсерватория "Гершель", созданная Европейским космическим агентством, самая крупная из всех орбитальных телескопов, диаметр его главного зеркала в 1,5 раза больше, чем у "Хаббла". "Гершель" предназначен для поиска в космосе темных объектов, не излучающих в оптическом диапазоне. В частности, телескоп может отлично "видеть" холодную космическую пыль.

Шведские и испанские астрономы сообщили о кольцах, похожих по форме на торы-"бублики", в статье, которая будет опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics.

Одна из "окольцованных" звезд, обнаруженных "Гершелем", звезда HD 10647, расположена в созвездии Эридана в 57 световых годах от Земли, и имеет планету размером с Юпитер, обращающуюся на расстоянии двух радиусов земной орбиты. Кольцо, состоящее из ледяных частиц, температурой около 30 кельвин (243 градуса Цельсия ниже нуля), находится от звезды на расстоянии 85 астрономических единиц (расстояний от Земли до Солнца) и имеет ширину 40 астрономических единиц. Ученые отмечают, что это кольцо похоже на внешний пояс астероидов в Солнечной системе, который находится на расстоянии от 30 до 50 астрономических единиц.

Значительно более слабое кольцо окружает вторую звезду - один из компонентов двойной системы дзета Сетки, расположенный в 39 световых годах от Земли. Этот пояс находится на расстоянии 100 астрономических единиц от звезды, которая, по нынешним данным, не имеет планет.

Ученые отмечают, что изображения, полученные "Гершелем", помогут оценить массу колец и размер зерен космической пыли, из которых они состоят. Астрономы смогут сопоставить параметры "нашего" пояса Койпера и похожие объекты у других звезд и понять таким образом закономерности эволюции планетных систем.

Согласно современным представлениям, пояс Койпера сформировала несколько миллиардов лет назад, когда внешние планеты, до этого находившиеся рядом с Солнцем, вторглись в области, которые занимал оставшийся от процесса формирования планетной системы "строительный материал". В результате пыль и обломки были вытеснены на окраину.

http://www.rian.ru/science/20100521/237038518.html

И снова о нейтрино...
Европейские физики сделали важное открытие, связанное с нейтрино

(13:36) 01.06.2010

Международная команда физиков-ядерщиков, работающих в европейском центре Cern в Швейцарии, сегодня обнародовала важные с научной точки зрения данные. Исследователи разгадали загадку того, как такие элементарные частицы, как нейтрино, превращаются из одного типа в другой. В Cern говорят, что данные наблюдения были проведены в их институте совместно с лабораторией Гран Сассо в Италии.

По словам специалистов, понимание механизмов, приводящих к трансформации нейтрино, в значительной части упрощает научные работы на Большом Адронном Коллайдере, а также позволяет раскрыть некоторые космические загадки.

Согласно данным лаборатории Гран Сассо, после трех лет наблюдений за миллиардами мюонных нейтрино, ученые обнаружили, что эти нейтрино способны превращаться в тау-нейтрино, а также изучили как это происходит. Говоря проще, физики установили, что такие элементарные частицы, как нейтрино, способны в любых условиях превращаться из одного вида в другой. Всего известно три вида нейтрино, которые в паре с другими элементарными частицами образуют более крупные элементы, из которых состоит вся материя.

Ученые говорят, что это открытие позволяет понять, почему до нашей планеты доходит гораздо меньше нейтрино, чем должно было бы. Согласно стандартной модели физики, без учета превращения нейтрино, поток этих элементарных частиц, обрушивающийся на Землю из космоса, должен был быть как минимум на 40% больше.

Физики-теоретики предсказали возможность перехода нейтрино из одного вида в другой еще в 60-х годах, но подтвердить это на практике удалось лишь спустя 40 лет. Интересно отметить, что впервые теорию о превращении нейтрино высказали именно советские ученые.

Сейчас исследователи говорят, что факт превращения нейтрино позволяет по-новому взглянуть на феномен темной материи и темной энергии во Вселенной. "Это открытие очень важно хотя бы потому, что мы впервые на практике доказали существование феномена, который не укладывается в стандартную модель физики", - говорит пресс-секретарь Cern Джеймс Джиллес.

Более подробные данные по нейтринным превращениям физики намерены получить при помощи Большого Адронного Коллайдера.

На сегодня науке известно о существовании трех видов нейтрино: электронное нейтрино, мюонное нейтрино, тау-нейтрино. Одно из перспективных направлений использования нейтрино — это нейтринная астрономия. Известно, что звёзды, кроме света, излучают значительный поток нейтрино, которые возникают в процессе ядерных реакций. Поскольку на поздних стадиях звездной эволюции за счет нейтрино уносится до 90 % излучаемой энергии (нейтринное охлаждение), то изучение свойств нейтрино (в частности — энергетического спектра солнечных нейтрино) помогает лучше понять динамику астрофизических процессов. Кроме того, нейтрино без поглощения проходят огромные расстояния, что позволяет обнаруживать и изучать ещё более удалённые астрономические объекты.

Другим (практическим) применением является развиваемая в последнее время нейтринная диагностика промышленных ядерных реакторов. Проведенные в конце XX века физиками Курчатовского института эксперименты показали перспективность этого направления, и сегодня в России, Франции, Италии и других странах ведутся работы по созданию нейтринных детекторов, способных в режиме реального времени измерять реакторный нейтринный спектр и тем самым контролировать как мощность реактора, так и композитный состав топлива (включая наработку оружейного плутония).

http://cybersecurity.ru/prognoz/95057.html
http://lenta.ru/news/2010/06/03/neutrino/

P.S. Обнаружен еще один пример необъяснимого поведения антинейтрино
http://lenta.ru/news/2010/06/22/neutrino/
Астрономы получили самую точную оценку массы "частицы-призрака"
http://www.rian.ru/science/20100622/249169807.html

Ось Зла: возникли новые проблемы

21.06.10, Пн, 08:38, Мск

Интерпретация данных о неоднородности фонового микроволнового излучения, полученных обсерваторией WMAP, нуждается в коррекции и переосмыслении.

Выявление труднообъяснимой с точки зрения текущей науки неоднородности микроволнового реликтового излучения и необычная упорядоченность его флуктуаций в пространстве привели к масштабному кризису в космологии - научная модель развития Вселенной была поставлена под сомнение.

При оценке значимости кризиса необходимо помнить об исключительной важности космологии и космологической модели в научной картине мира вообще. Фиаско науки о Вселенной способно вызвать глубокий цивилизационный кризис "западной" модели мира с непредсказуемыми для человечества последствиями.

Серьёзность проблем в космологии, вызванных выявление неоднородности реликтового излучения, оказалась настолько глубокой, что «с легкой руки» космолога Жоао Магуэйо (Joao Magueijo) из лондонского империал-колледжа феномен упорядоченности его флуктуаций уже получил название "Оси Зла".

Странная особенность Вселенной уже поставила под большое сомнение способность текущей космологической модели пережить кризис. Теперь у неё возникли новые проблемы.

Как показали Утан Савангит (Utane Sawangwit) и Том Шанкс (Tom Shanks) из британского университета Дурхэма, интерпретация исходных данных о неоднородностях реликтового микроволнового излучения, полученных обсерваторией WMAP, неверна из-за некорректной калибровки углового разрешения детектора по радиоизлучению Юпитера.

Это, в свою очередь, может привести к переоценке угловых размеров выявленных флуктуаций - они могут оказаться существенно меньшими, нежели считалось. Это будет означать глубокую переоценку распределения материи во Вселенной по её типам. Так, от только что "введённых" в модель гипотетических "тёмной энергии" и "тёмной материи" теперь, возможно, придётся отказаться вовсе.

В любом случае, задача максимально точного выявления пространственных флуктуаций и других аномалий реликтового излучения и их объяснения становится исключительно важной проблемой, от которой во многом зависят судьбы науки, а вместе с ней - и дальнейшая судьба человечества.

Более подробная информация о новых результатах интерпретации странного феномена будет представлена на портале Исследования и разработки – R&D.CNews.

http://www.rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2010/06/21/396680

Ещё о нейтрино...
В Троицке запущена установка для измерения массы нейтрино

Уникальная установка мирового класса «Троицк ню-масс II», предназначенная для прямого измерения массы нейтрино из бета-распада трития, запущена с новым электростатическим спектрометром с магнитной адиабатической коллимацией в Троицке, сообщает Институт ядерных исследований РАН. В течение 2005 - 2010 годов в группе под руководством академика Владимира Лобашева были проведены разработка, изготовление и испытание этого спектрометра, имеющего вакуумный объем в 10 раз превышающий предыдущий.

В ходе тестовых испытаний спектрометра было получено разрешение в 1.8 эВ, близкое к расчетному, что вдвое лучше прежнего достижения 3.5 эВ. Этот результат позволит снизить предел на ограничение массы электронного антинейтрино и улучшить чувствительность к различным эффектам, наблюдавшимся ранее.

На установке в ходе предыдущих исследований был достигнут предел на массу нейтрино mν <2.05 эВ. Параллельно, в исследованиях с изотопом криптона Kr83, произведенного в ИЯИ РАН Лабораторией радиоизотопного комплекса, были получены указания на наличие плазменных эффектов в тритиевом источнике, которые дают вклад в систематическую ошибку на ограничение массы нейтрино. Изучение систематических эффектов на действующей установке «Троицк ню масс II» также необходимо для достижения субэлектронвольтной области массы нейтрино в новом международном эксперименте «КАТРИН» в Германии.

Экспериментальное определение массы нейтрино существенно для построения физики за границами Стандартной модели, а также важно для уточнения оценок космологических процессов, происходивших на ранних стадиях образования Вселенной. «Газета.Ru»

http://gazeta.ru/news/science/2010/06/25/n_1512208.shtml

Магнитар поставил под сомнение гипотезы формирования черных дыр

Необычный магнитар - нейтронная звезда с чрезвычайно сильным магнитным полем - поставил под сомнение существующие гипотезы, объясняющие формирование черных дыр. Работа астрономов, в которой они описывают изученный ими объект, опубликована в журнале Astronomy and Astrophysics. Ее краткое изложение приведено в пресс-релизе Европейской южной обсерватории (ESO).

Исследователи изучали звездное скопление Westerlund 1 в созвездии Жертвенника, удаленное от Солнечной системы на 16 тысяч световых лет. Большая часть звезд в этом скоплении, образовавшемся от 3,5 до 3 миллионов лет назад практически одномоментно (по астрономическим меркам), отличается очень крупными размерами - диаметр некоторых светил превосходит диаметр Солнца в две тысячи раз.

Астрономы сосредоточились на исследовании находящегося в скоплении Westerlund 1 магнитара. Магнитары образуются при коллапсе звезд некоторых типов - точнее, при взрыве сверхновых. По некоторым оценкам, магнитар рождается приблизительно в одном из десяти взрывов - остальные приводят к формированию "обычных" нейтронных звезд или пульсаров. Благодаря тому, что все звезды в Westerlund 1 сформировались практически одновременно, ученые смогли вычислить массу звезды, которая стала прародителем магнитара в этом звездном скоплении.

Продолжительность жизни светила напрямую связана с его массой - чем тяжелее звезда, тем меньше будет время ее существования. Из этого утверждения следует, что "выжившие" звезды в скоплении Westerlund 1 должны быть легче звезды, породившей магнитар (так как она уже "умерла"). Оценив массы входящих в состав скопления светил, астрономы пришли к выводу, что магнитар появился в результате взрыва звезды с массой, в 40 раз превосходящей массу Солнца.

До сих пор считалось, что такие тяжелые звезды превращаются только в черные дыры. Для того чтобы избежать этой участи и все же стать магнитаром, звезда-прародитель должна была сбросить от 90 до 95 процентов своей изначальной массы. Такие колоссальные потери массы не вписываются в существующие гипотезы эволюции звезд.

Магнитары - довольно редкие астрономические объекты. На сегодня ученым удалось найти в Млечном пути примерно 15 магнитаров. В прошлом году коллектив астрономов обнаружил еще один - SGR 0501+4516 располагается на расстоянии всего 15 тысяч световых лет от Земли.

http://lenta.ru/news/2010/08/18/magnetar/

Астрономы определили судьбу Вселенной: бесконечно расширяясь, она превратится в холодную мертвую пустошь

Астрономы при помощи нового метода окончательно определили судьбу Вселенной - она будет бесконечно расширяться и в конце концов превратится в холодную и мертвую пустошь с температурой, близкой к "абсолютному нулю". Сделать такой вывод ученым помогла гигантская "галактическая линза" - одно из крупнейших из известных человечеству скоплений галактик в созвездии Девы, сообщает BBC.

Международная группа ученых во главе с астрономами американского аэрокосмического агентства NASA сумела проследить, как свет отдаленных галактик искривляется этой "линзой", визуально превращая их в дуги. Степень искривления зависит от трех факторов - удаленности объекта, гравитационной массы Скопления Девы и распространения темной энергии - таинственной силы, которая заставляет Вселенную расширяться все быстрее и быстрее.

Темная энергия была открыта лишь в 1998 году и представляет собой одну из величайших астрономических загадок: наш мир состоит из нее на три четверти, однако она совершенно невидима и сам факт ее существования известен лишь ее воздействием на состояние Вселенной.

Для того, чтобы как-то проследить распространение темной энергии в космосе, ученые использовали большой комплекс телескопов Европейской космической обсерватории в Чили и орбитальный телескоп Hubble. В буквальном смысле увидев, как свет огибает Скопление Девы, и проведя необходимые измерения и вычисления, астрономы сделали вывод о бесконечном расширении Вселенной, пишет The Daily Telegraph.

Стоит отметить, что теория бесконечного расширения Вселенной - лишь одна из моделей ее эволюции. Разные группы ученых выдвигают другие гипотезы, часто противоречащие друг другу. Некоторые, к примеру, считают, что наш мир обречен бесконечно переживать чередование и повторение этапов расширения и сжатия. По этой теории, Вселенную ждет бесконечное повторение "Больших взрывов" - подобных тому, из которого, как предполагают, родилось все ныне существующее.

Еще одна группа ученых ранее высказала мнение, что сами астрономы, пытаясь разгадать великие тайны Вселенной, невольно подталкивают ее к гибели. К примеру, наблюдая за той самой темной энергией, человечество, возможно, вернуло космос на более раннюю стадию развития, полагают они.

По мнению астрономов, выдвинувших эту гипотезу, с проведенного в 1998 году исследования излучения сверхновой звезды, в результате которого было доказано существование темной энергии, возможно, начался новый отсчет времени распада Вселенной, то есть она вернулась к тому состоянию, в котором вероятность ее "выживания" стремительно падает.

"Каким бы неправдоподобным это ни казалось, есть вероятность, что открытие темной энергии сократило вероятную "продолжительность жизни" Вселенной", - заявили они журналу New Scientist.

http://www.newsru.com/world/20aug2010/expand.html
 
В дополнение:
Темная энергия проясняется http://gazeta.ru/science/2010/08/20_a_3409298.shtml

Российские ученые обнаружили механизм, препятствующий образованию чёрных дыр в космосе

(22:20) 25.08.2010

В настоящее время считается, что компактная звезда достаточно большой массы обречена, в конечном счете, на превращение в чёрную дыру. Аргументом является то, что астрономы не видят стабильных нейтронных звёзд с массой больше 2 масс Солнца. Однако, как установил ведущий научный сотрудник ФИАН доктор физико-математических наук Илья Ройзен, это утверждение далеко не бесспорно. Дело в том, что на определённом этапе эволюции более массивной звезды возможен переход ядерного вещества в субадронную фазу, приводящий к её разогреву и препятствующий дальнейшему гравитационному сжатию.

"Опасность", подстерегающая компактные нейтронные звезды большой массы, хорошо известна - это их схлопывание в черную дыру. Пусковым механизмом такого процесса является предварительный взрыв сверхновой, который происходит после выгорания ядерного топлива, противостоящего силам гравитационного притяжения. Дальше, согласно общей теории относительности, "холодная" звезда с массой, большей некоторого критического значения, становится неустойчивой и неизбежно подвергнется неограниченному сжатию - гравитационному коллапсу. Слово "холодная" здесь ключевое - оно означает, что температура нейтронной звезды недостаточно высока для рождения пар ядерных частиц и античастиц, хотя она и в тысячи раз превышает температуру в центре Солнца.

Ведущий научный сотрудник Физического института им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН) доктор физико-математических наук Илья Ройзен обратил внимание на то, что при гравитационном сжатии звезды возможно проявление ещё одной неустойчивости, которая "конкурирует" с гравитационным коллапсом. "Эти неустойчивости являются взаимоисключающими - если развилась одна, то условия для реализации второй возникнуть уже не смогут и наоборот. Неустойчивость, о которой я говорю, обусловлена структурой квантовохромодинамического вакуума - основного состояния системы, в которой нет реальных частиц", - рассказывает Ройзен.

Суть заключается в том, что в вакууме присутствуют так называемые глюонный и кварк-антикварковый конденсаты с отрицательной, но очень большой по абсолютной величине плотностью энергии и таким же большим положительным давлением (для вакуума сумма двух этих величин всегда равна нулю). Но когда гравитационное сжатие сближает нейтроны настолько, что они начинают соприкасаться друг с другом, ядерное вещество переходит в другую фазу - субадронную. А именно - нейтроны утрачивают свою индивидуальность и кварки перестают удерживаться внутри них; но, что самое главное, трансформируется сам вакуум - он становится, действительно, "пустым", то есть с равными нулю давлением и плотностью энергии. В результате вещество начинает коллапсировать - стремительно падать на центр звезды, не встречая почти никакого сопротивления, что приводит к сильному разогреву. Остановится этот процесс только тогда, когда произойдет массовое рождение кварк-антикварковых пар и глюонов, которые обеспечат достаточное давление в центральной области даже при отсутствии там давления самого вакуума.

"Согласно проведенным зарубежными учёными численным расчётам, - поясняет профессор Ройзен, - для этого необходимо, чтобы температура в центре поднялась как минимум на порядок. Остыть же за время продолжительности коллапса звезда не успевает, так как при соответствующих плотностях ядерного вещества в нём надолго "вязнут" даже самые проникающие частицы - нейтрино, которые в другом случае могли бы помочь звезде быстро избавиться от "опасного" перепада температур и восстановить тепловое равновесие".

Как выяснил Илья Ройзен, при массах нейтронных звёзд, лишь незначительно превышающих критическую, возможно относительно медленное распространение тепловой волны от очень горячего центра звезды к ее "холодной" периферии, что приведет к выбросу вещества и излучения. Этот процесс будет повторяться до тех пор, пока нейтронная звезда не сбросит свою массу до критической или несколько меньше, после чего давление в её центре уменьшится, фазовый переход прекратится, и начнется "мирное" охлаждение. Если же масса звезды окажется существенно больше критической, то дальнейшее сжатие звезды в целом и разбухание объёма, занятого горячей субадронной фазой, будут происходить одновременно. В этом случае возможна даже полная самоликвидация звезды.

"Описание происходящих при этом процессов не только очень сложно само по себе, но и зависит от уравнения состояния сверхплотной ядерной среды, о котором мы имеем лишь весьма приблизительное представление. Но можно с уверенностью говорить, что даже при минимальной массе, которая в режиме холодного (!) сжатия могла бы предопределить схлопывание звезды в черную дыру, неизбежно опережающее развитие фазовой неустойчивости, которая приводит к сильнейшему разогреву звездной среды и, стало быть, разрушению этого "благостного" режима. Поэтому критическая конфигурация - то есть достаточно большое для образования чёрной дыры отношение массы звезды или её части к соответствующему радиусу - оказывается, по всей вероятности, недостижимой", - отмечает ученый.

http://cybersecurity.ru/prognoz/101235.html
http://www.rian.ru/science/20100825/268838412.html

Горячая вода поставила под сомнение теории звездообразования

Астрономы обнаружили в атмосфере стареющего светила водяной пар очень высокой температуры. Этот факт ставит под сомнения существующие теории, которые объясняют происходящие в звездах процессы - до сих пор считалось, что в старых богатых углеродом светилах вода образовываться не может. Статья исследователей опубликована в журнале Nature, коротко работа описана на портале Space.com.

Специалисты анализировали информацию, переданную инфракрасным космическим телескопом "Гершель". Ученых интересовала звезда IRC+100216, удаленная от Земли на расстояние 500 тысяч световых лет. Впервые следы воды были замечены в атмосфере этого светила в 2001 году, и новые данные не только подтвердили предыдущий результат, но также позволили ученым выяснить температуру водяного пара. Оказалось, что он нагрет до 700 градусов Цельсия, и этот факт противоречит наиболее популярному объяснению появления воды в атмосфере некоторых звезд.

Светила, подобные IRC+100216, по мере старения накапливают в атмосфере большое количество углерода, который довольно быстро соединяется с кислородом и формирует молекулы угарного газа (CO). Считалось, что весь присутствующий в звездной атмосфере кислород уходит на образование CO, делая невозможным формирование молекул воды. Наличие следов H2O в звездной атмосфере объяснялось следующим образом: вода испаряется с поверхности комет, когда те пролетают неподалеку от светила. Однако в этом случае температура водяных паров не может достигать 700 градусов Цельсия.

Авторы новой работы предположили, что появление в атмосфере IRC+100216 воды связано с воздействием ультрафиолета. Так как атмосфера звезды неоднородна, и в некоторых местах она намного менее плотная, чем в среднем, высокоэнергетическое излучение может проникать сквозь такие тонкие места и "отрывать" кислород от углерода. "Освободившийся" кислород может соединяться с водородом, формируя воду.

Как отмечают астрономы, если выводы нового исследования подтвердятся, ученым придется серьезно пересмотреть свои представления о химии звезд и участии в происходящих на светилах процессах ультрафиолета.

http://lenta.ru/news/2010/09/02/vapour/

Индия построит обсерваторию нейтрино

(06:36) 21.10.2010

Индия намерена создать собственную подземную обсерваторию для исследования космических частиц нейтрино. Строительство данного объекта обойдется стране в более чем четверть миллиарда долларов, однако по словам индийских ученых, с новым научным объектом страна сможет присоединиться к международным усилиям в рамках исследования нейтрино.

Индийское Министерство окружающей среды накануне дало разрешение Управлению по атомной энергетике Индии на начало строительство объекта на побережье местного штата Тамил Наду. По предварительным расчетам, строительство пятой обсерватории нейтрино в мире будет стоить государству 270 млн долларов.

В рамках проекта Indian Neutrino Observatory будут постоянно заняты около 90 ученых из 26 организаций. Предполагается, что глубоко под землей будет размещен тоннель с обсерваторией и 55 000-тонным электромагнитом для проведения экспериментов. Расположение обсерватории было выбрано таким образом, что она будет расположена под горным массивом, чтобы минимизировать влияние всех других видов излучения, за исключением нейтрино. В данном случае природный камень будет выполнять функции естественного фильтра для отсеивания шумового излучения.

Нейтрино в научном мире слывут "частицами-призраками", так как их взаимодействие со всеми остальными формами материи так мало, что зафиксировать их невероятно трудно. Предыдущие исследования показали, что нейтрино имеют массу, но она так мала, что измерить ее на практике почти невозможно.

Одно из перспективных направлений использования нейтрино — это нейтринная астрономия. Известно, что звёзды, кроме света, излучают значительный поток нейтрино, которые возникают в процессе ядерных реакций. Поскольку на поздних стадиях звездной эволюции за счет нейтрино уносится до 90 % излучаемой энергии (нейтринное охлаждение), то изучение свойств нейтрино (в частности — энергетического спектра солнечных нейтрино) помогает лучше понять динамику астрофизических процессов. Кроме того, нейтрино без поглощения проходят огромные расстояния, что позволяет обнаруживать и изучать ещё более удалённые астрономические объекты.

Другим (практическим) применением является развиваемая в последнее время нейтринная диагностика промышленных ядерных реакторов. Проведенные в конце XX века физиками Курчатовского института эксперименты показали перспективность этого направления, и сегодня в России, Франции, Италии и других странах ведутся работы по созданию нейтринных детекторов, способных в режиме реального времени измерять реакторный нейтринный спектр и тем самым контролировать как мощность реактора, так и композитный состав топлива (включая наработку оружейного плутония).

Теоретически потоки нейтрино могут быть также использованы для создания средств связи.

http://cybersecurity.ru/prognoz/105924.html

 а можно подробней?
какие именно средства связи?

Речь, вероятно, идет об идее использовать нейтрино для связи с подводными лодками...
Впрочем, ознакомьтесь сами...
http://www.membrana.ru/lenta/?9716, http://elementy.ru/lib/430999,
http://www.membrana.ru/articles/readers/2004/07/09/191100.html

Астрономы открыли самую тяжелую из известных науке нейтронных звезд

(02:46) 28.10.2010

Американские астрономы открыли самую тяжелую из известных науке нейтронных звезд. Астрономическое тело, названное PSR J1614-2230, расположено примерно в 3 тыс световых лет от Земли и достигает всего 19,3 км в диаметре. При этом масса нейтронной звезды эквивалентна 1,97 массы Солнца.

Это рекордно большой показатель. Прежний составлял 1,67 массы Солнца. Массы большинства известных нейтронных звезд близки к 1,44 массы Солнца, что равно значению предела Чандрасекара. Напомним, что предел Чандрасекара — верхний предел массы, при котором звезда может существовать как белый карлик. Если масса звезды превышает этот предел, то она становится нейтронной звездой. Существование предела было доказано индийским астрофизиком Субраманьяном Чандрасекаром. В качестве значения обычно берется 1,4 солнечных массы.

“Мы даже не предполагали, что нейтронные звезды могут быть настолько тяжелыми, – сообщил в среду Пол Деморест из Национальной радиоастрономической обсерватории США. – Убедить в обратном было поразительно”. Обсерватория базируется в штате Вирджиния и имеет филиалы в штатах Аризона и Нью-Мексико.

Подобные звезды являют собой один из конечных продуктов своей эволюции, состоят из нейтронной сердцевины и тонкой коры вырожденного вещества с преобладанием ядер железа и никеля. Характерные признаки – это малый размер /20-30 км в диаметре/ при высокой средней плотности и огромной массе. Они испускают радиоимпульсы и быстро вращаются вокруг собственной оси.

Звезда PSR J1614-2230 не стала исключением. Она совершает полный оборот вокруг оси за три тысячных секунды. Относится к категории бинарных (двойных звезд), сообщает ИТАР-ТАСС.  

http://cybersecurity.ru/space/106540.html
http://lenta.ru/news/2010/10/28/massive/

В продолжение темы...
Новый пульсар бьет рекорд массы и рушит существующие теории

В трех тысячах световых лет от нас, в направлении Созвездия Скорпиона, обнаружена новая нейтронная звезда J1614-2230, рекордная по своей массе.

Звезда, предположительно имея радиус небольшого городка (этот параметр все еще уточняется), превышает массу Солнца почти в два раза. И хотя прежний рекорд массы был всего на 15% ниже (1,67 против 1,97 солнечных масс), это различие радикально меняет современное представление о физике и о составе нейтронных звезд.

Нейтронные звезды или пульсары – это мертвые останки звезд, когда-то ставших Сверхновыми. Это к тому же самые точные часы во Вселенной. Мертвые-то мертвые, но они светят, причем светят в одном направлении и, быстро вращаясь, регулярно посылают нам световые импульсы. Если астрономам повезет, у пульсара обнаруживается сосед. Когда их орбиты пересекаются и сосед заслоняет собой пульсар, то вступает в действие релятивистский эффект "задержки Шапиро" – частота наблюдаемых с Земли импульсов изменяется. По этому изменению можно довольно точно судить о массе пульсара.

В случае с нейтронной звездой J1614-2230 астрономам повезло вдвойне. Соседом оказался довольно массивный белый карлик, который каждые 8,7 суток заслоняет ее и существенно замедляет для нас ее пульсацию. Это позволило ученым измерить массу пульсара с намного большей точностью, чем раньше.

Хотя само название "нейтронные звезды" недвусмысленно говорит об их составе, с момента их открытия этот состав не единожды пересматривался. К настоящему времени появился целый спектр довольно обоснованных гипотез, согласно которым помимо нейтронов и протонов, сжатых в невероятно плотную кучу, в сердцевине пульсара в больших количествах присутствуют такие "экзотические" частицы, как гиперон, каон и др. Теперь с этими гипотезами физикам придется расстаться, потому что наличие "экзотических" частиц не смогло бы обеспечить пульсару такую массу.

Сторонники экзотических теорий расставаться с ними не соглашаются. По их мнению, достаточно подкорректировать некоторые коэффициенты в расчетах, и все станет на свои места.

Поль Деморест (Paul Demorest) из Национальной радиоастрономической обсерватории в США, возглавляющий эти исследования, в принципе не исключает такого подхода, однако в то же время напоминает коллегам о другом принципе.

- Это можно было бы сделать, - говорит он, - но тут вступает в силу "Бритва Оккама".

Правило "Бритвы Оккама" – "То, что можно объяснить посредством меньшего, не следует выражать посредством большего" – требует от исследователей принимать простейшее из объяснений, и только в том случае, когда оно окажется несостоятельным, начать рассматривать остальные. По его мнению, в данном случае простейшим объяснением высокой массы пульсара является его нейтро-протонный состав.

http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2010/10/28/413985
http://www.membrana.ru/lenta/?10868

И в заключение темы...
"Сверхтяжелая" нейтронная звезда отрицает теорию "свободных" кварков

МОСКВА, 28 авг - РИА Новости. Ученые обнаружили рекордно тяжелую нейтронную звезду, масса которой в два раза превышает массу Солнца, что заставит их пересмотреть ряд теорий, в частности, теории, согласно которой внутри сверхплотного вещества нейтронных звезд могут присутствовать "свободные" кварки, говорится в статье, опубликованной в четверг в журнале Nature.

Нейтронная звезда представляет собой "труп" звезды, оставшийся после вспышки сверхновой. Ее размер не превышает размеров небольшого города, однако вещество по плотности в 10-15 раз выше плотности атомного ядра - "щепотка" вещества нейтронной звезды весит более 500 миллионов тонн.

Гравитация "вдавливает" электроны в протоны, превращая их в нейтроны, почему нейтронные звезды и получили такое название. До последнего времени ученые полагали, что масса нейтронной звезды не может превысить две солнечных, поскольку иначе гравитация "схлопнет" звезду в черную дыру. Состояние недр нейтронных звезд во многом является загадкой. Например, обсуждается присутствие "свободных" кварков и таких элементарных частиц, как K-мезоны и гипероны в центральных областях нейтронной звезды.

Авторы исследования, группа американских ученых во главе с Полом Деморестом (Paul Demorest) из Национальной радиообсерватории, изучали двойную звезду J1614-2230 в трех тысячах световых лет от Земли, один из компонентов которой является нейтронной звездой, а второй белым карликом.

При этом нейтронная звезда представляет собой пульсар, то есть звезду, испускающую узконаправленные потоки радиоизлучения, в результате вращения звезды поток излучения можно уловить с поверхности Земли с помощью радиотелескопов через разные промежутки времени.

Белый карлик и нейтронная звезда вращаются друг относительно друга. Однако на скорость прохождения радиосигнала от центра нейтронной звезды влияет гравитация белого карлика, она "тормозит" его. Ученые, измеряя на Земле время прихода радиосигналов, могут с высокой точностью установить массу объекта, "ответственного" за задержку сигнала.

"Нам очень повезло с этой системой. Быстровращающийся пульсар дает нам сигнал, приходящий с орбиты, которая прекрасно расположена. Более того, наш белый карлик довольно крупный для звезд подобного типа. Эта уникальная комбинация позволяет использовать эффект Шапиро (гравитационную задержку сигнала) в полной мере и упрощает измерения", - говорит один из авторов статьи Скотт Ренсом (Scott Ransom).

Двойная система J1614-2230 расположена таким образом, что наблюдать ее можно почти "с ребра", то есть в плоскости орбиты. Это облегчает точное измерение масс, входящих в нее звезд.

В результате масса пульсара оказалась равна 1,97 солнечной массы, что стало рекордом для нейтронных звезд.

"Эти измерения массы говорят нам, что если кварки вообще есть в ядре нейтронной звезды, они не могут быть "свободными", а, скорее всего, должны взаимодействовать друг с другом гораздо сильнее, чем в "обычных" атомных ядрах", - поясняет руководитель группы астрофизиков, занимающихся этим вопросом, Ферьял Озел (Feryal Ozel) из университета штата Аризона.

"Меня удивляет, что такой простой факт, как масса нейтронной звезды, может сказать так много в различных областях физики и астрономии", - говорит Ренсом.

Астрофизик Сергей Попов из Государственного астрономического института имени Штернберга отмечает, что изучение нейтронных звезд может дать важнейшую информацию о строении материи.

"В земных лабораториях нельзя изучать вещество при плотности намного больше ядерной. А это очень важно для понимания того, как устроен мир. К счастью, такое плотное вещество есть в недрах нейтронных звезд. Для определения свойств этого вещества очень важно узнать, какую предельную массу может иметь нейтронная звезда и не превратиться в черную дыру", - сказал Попов РИА Новости.

http://www.rian.ru/science/20101029/290413568.html

Новый вид нейтрино пробил брешь в Стандартной модели микромира

В США, в Лаборатории ускорителей им. Энрико Ферми, больше известной как Фермилаб, ученые обнаружили новый вид нейтрино. Точней, они обнаружили не саму частицу, а намек на следы ее присутствия.

То, что они обнаружили ее аккурат к нашим ноябрьским праздникам, совсем не говорит о незначительности открытия. Нейтрино – это частица, поведение которой не вписывается в Стандартную модель, нынешнюю общепринятую теорию микромира, и даже противоречит этой модели.

На сегодня известно три вида нейтрино, каждый из которых представляет собой дополнение к другому виду частиц – к электронам, мюонам и тау-частицам. Они осциллируют, то есть переходят из одного вида в другой и обратно. Но осциллируют они совершенно неправильно, угрожая порушить удивительно стройную и непротиворечивую в других отношениях Стандартную модель. Чтобы все-таки вписать это поведение в рамки Стандартной модели, физикам необходимо четвертое нейтрино, "стерильное", которое уже само по себе и ни к чему дополнением не является. Это объяснило бы многие странности нашей Вселенной, в частности, причину, по которой материи у нас намного больше, чем антиматерии.

Двадцать лет назад, экспериментируя с пучком антинейтрино в другой лаборатории (Лаборатория Лос Аламоса) и на другой установке под названием Liquid Scintillator Neutrino Detector (LSND), физики обнаружили намного больше нейтринных осцилляций, чем могут обеспечить три вида нейтрино, из чего следовало, что есть четвертый. Результат был странный, противоречивый, не вызывал доверия, поэтому несколько лет назад в Фермилабе решили его повторить на своей установке Mini Booster Neutrino Experiment, (MiniBooNE). Эксперимент был не полностью идентичен лос-аламосскому – ученые исследовали осцилляции в пучке нейтрино, а не антинейтрино, но это было вроде как бы и все равно, потому что в мире существует симметрия, законы физики для частиц и античастиц одни и те же и, соответственно, результаты должны быть одинаковы.

Эксперимент не подтвердил результатов LSND, и на этом бы все успокоились, но для очистки совести решили поработать еще и с антинейтринным пучком. И ахнули – ускоритель MiniBooNE показал тот же избыток осцилляций, что и LSND двадцать лет назад.

Сухой остаток – стерильное нейтрино вроде бы есть, и это затыкает дыру в Стандартной модели, но при этом нейтрино ведут себя совсем не как антинейтрино, это нарушает принцип симметрии, что проделывает в Стандартной модели новую дыру, еще более зияющую.

Ситуация становится еще более странной, чем была, и физикам остается говорить то, что они говорят, когда сказать нечего: "Надо продолжать эксперименты".

http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2010/11/03/414709

И снова о магнитарах (магнетарах)...
Астрономы получили новые доказательства существования магнетаров

МОСКВА, 3 ноя - РИА Новости. Гамма-вспышки, зафиксированные спутником "Свифт" (Swift), дают доказательства существования магнетаров - нейтронных звезд со сверхмощным магнитным полем, сообщают ученые на конференции, посвященной гамма-вспышкам, проходящей в Аннаполисе (США).

Гамма-вспышки, самые яркие всплески света во Вселенной, возникают, как принято считать, в результате коллапса быстро вращающихся массивных звезд. На месте звезды возникает черная дыра, которая и является источником гамма-излучения. Но есть и другой источник гамма-вспышек - так называемые магнетары. Это нейтронные звезды размером около 20 километров, вращающиеся со скоростью в сотни оборотов в секунду и имеющие исключительно сильное магнитное поле.

Теоретически существование магнетаров было предсказано в 1992 году, а первое свидетельство их реального существования получено в 1998 году.

Астрономы из Университета Лестера (Великобритания) с помощью спутника НАСА "Свифт" (Swift), предназначенным для поиска всплесков гамма- и рентгеновского излучения, недавно зафиксировали 11 коротких гамма-вспышек. "Полученные результаты соответствуют нашим предварительным расчетам, указывающим на то, что это магнетары", - поясняет руководитель работы Пол О'Брайен (Paul O'Brien).

Обнаружение магнетаров, по мнению ученых, открывает возможность лучшего понимания природы гамма-вспышек.

"Все наши нынешние знания о гамма-вспышках получены в результате обнаружения светового излучения. Но в будущем гамма-вспышки могут быть зафиксированы и по гравитационным волнам. Картина распределения гравитационных волн будет различаться для рождающихся и умирающих нейтронных звезд", - добавил О'Брайен.

http://www.rian.ru/science/20101103/292335848.html

P.S. Магнетизм космоса
http://elementy.ru/lib/431261

Коллайдер начинает эксперименты по моделированию Большого взрыва

МОСКВА, 4 ноя - РИА Новости. Физики в четверг утром завершили последний в этом году сеанс протон-протонных столкновений на Большом адронном коллайдере и начали подготовку к первым экспериментам с ионами свинца, в ходе которых будет получена так называемая кварк-глюонная плазма, существовавшая в первые мгновения после Большого взрыва, сообщает пресс-служба Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН).

Главная цель этого года - довести светимость (количество протонов в пучке на единицу времени и площади) до 10 в 32-й степени на квадратный сантиметр в секунду - была достигнута еще 13 октября, на две недели раньше, чем планировалось. С этого момента светимость была увеличена еще в два раза.

Чем выше светимость - количество протонов на единицу поперечного сечения пучка, - тем больше столкновений частиц происходит, и тем быстрее ученые смогут получить новые научные данные. Главная задача на 2011 год - накопить статистику до значения 1 обратный фемтобарн.

Примерно через неделю ученые впервые с момента запуска коллайдера проведут на нем эксперименты со столкновениями ионов свинца - атомов свинца, лишенных электронов. Одна из главных целей таких экспериментов - изучить особое состояние вещества, так называемую кварк-глюонную плазму, из которой состояла Вселенная до того момента, когда возникли элементарные частицы, протоны и нейтроны.

В обычной материи кварки и глюоны "заперты" внутри протонов и нейтронов и не могут существовать в свободном состоянии. Однако вскоре после Большого взрыва Вселенная состояла из горячего и сверхплотного "кваркового супа", в котором кварки объединяются в гигантские коллективы.

"Столкновения тяжелых ионов - уникальная микролаборатория для изучения этой сверхплотной горячей материи", - говорит Юрген Шукрафт (Jurgen Schukraft), руководитель коллектива ученых, работающих с детектором ALICE (A Large Ion Collider Experiment), специально разработанного для изучения столкновений ионов.

Эксперименты с тяжелыми ионами будут идти до 6 декабря, после чего коллайдер уйдет на "рождественские каникулы". Техническая остановка продлится до февраля 2011 года, после чего самый дорогой в мире физический прибор будет вновь запущен.

Большой адронный коллайдер (БАК), стоимость создания которого превысила 6 миллиардов евро, - самый большой в истории ускоритель элементарных частиц, созданный для получения принципиально новых данных о природе материи и фундаментальных физических законах. Слово "коллайдер" образовано от английского слова "collide" ("сталкивать") и означает, что в нем сталкиваются летящие в противоположные стороны частицы, а не пучок частиц и неподвижная мишень, по-русски этот термин можно передать как "ускоритель на встречных пучках".

Пучки протонов в коллайдере движутся в противоположные стороны по двум вакуумным трубам (beam pipes). В четырех точках, где сталкиваются пучки, находятся четыре детектора - ALICE, ATLAS, CMS и LHCb, которые призваны изучать последствия соударения частиц.

Создание установки началось в конце 1990-х годов, а в сентябре 2008 года он был торжественно запущен - физики успешно провели пучки протонов в обоих направлениях, однако уже через неделю на ускорителе произошла крупная авария, связанная с выходом одного из магнитов из сверхпроводящего состояния. Ремонт коллайдера и его модернизация, в частности, установка системы QPS для защиты от повторения подобных аварий, заняли более 14 месяцев и потребовали 40 миллионов долларов.

http://www.rian.ru/science/20101104/292657566.html

В продолжение темы...
Стабильные пучки ионов свинца получены на Большом адронном коллайдере

МОСКВА, 8 ноя - РИА Новости. Физики, работающие на Большом адронном коллайдере, в понедельник получили стабильные пучки ионов свинца, что означает начало экспериментов с тяжелыми ионами в "штатном" режиме, благодаря которым ученые смогут исследовать состояние материи в первые мгновения после возникновения Вселенной.
      
Об этом сообщает коллаборация, работающая на детекторе CMS.

Накануне в ускорителе были зафиксированы первые столкновения ионов свинца с суммарной энергией в 2,76 тераэлектронвольт на каждую пару нуклонов.

В обычной материи кварки и глюоны "заперты" внутри протонов и нейтронов и не могут существовать в свободном состоянии. Однако вскоре после Большого взрыва Вселенная состояла из горячего и сверхплотного "кваркового супа", так называемой "кварк-глюонной плазмой". Впервые это состояние вещества было получено в 2005 году в экспериментах с ионами золота на коллайдере RHIC в Брукхейвенской национальной лаборатории (США).

Ожидается, что в столкновениях тяжелых ионов на Большом адронном коллайдере эта материя будет образовываться в условиях гораздо более высоких энергий - в 14 раз больше, чем на RHIC.

За столкновениями тяжелых ионов наблюдают не только специализированный детектор коллайдера - ALICE (A Large Ion Collider Experiment) - но и другие детекторы, в частности, детектор CMS (Compact Muon Solenoid).

"Качество данных столь высоко, что мы скоро сможем опубликовать результаты первых измерений. Наличие данных, собранных на одном и том же детекторе как для протон-протонных, так и тяжело-ионных столкновений, есть мощное средство получения непротиворечивых свидетельств обнаружения нового состояния материи", - отметил руководитель эксперимента CMS Гвидо Тонелли.

Эксперименты с тяжелыми ионами будут идти до 6 декабря, после чего коллайдер уйдет на "рождественские каникулы". Техническая остановка продлится до февраля 2011 года, после чего самый дорогой в мире физический прибор будет вновь запущен.

Кварк-глюонную материю будет изучать также российский коллайдер NICA (Nuclotron-based Ion Collider facility), который планируется создать в 2015 году в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне.

http://www.rian.ru/science/20101108/293883514.html
http://elementy.ru/news/431447

видимо эта тема не очень актуальна,никто больше не делится информацией :-\

А что разве над БАК еще ведуться какие-то исследования? Я слышала, что после акций - протеста, запретили.

сперва приостановили. но вроде разрешили по последним данным

БАК работает вовсю. Информация по нему наиболее полно отображается на Элементах:
http://elementy.ru/lhc

Ученые согласились с теорией "плоской" Вселенной

МОСКВА, 24 ноя - РИА Новости. Проверка справедливости космологической модели Вселенной, по которой около 72% ее массы приходится на темную энергию, по новой методике подтвердила, что Вселенная "плоская", а так называемая космологическая постоянная, которую Альберт Эйнштейн называл своей главной ошибкой, может быть объяснением ускорения ее расширения, считают авторы статьи, которая будет опубликована в журнале Nature в четверг.

Альберт Эйнштейн добавил космологическую постоянную, характеризующую свойства вакуума, в собственные уравнения общей теории относительности, чтобы те допускали существование стабильной Вселенной, которая не сжимается и не расширяется. Однако через некоторое время после этого американский астроном Эдвин Хаббл показал, что на самом деле Вселенная расширяется, а сам Эйнштейн назвал космологическую постоянную своей "самой большой ошибкой".

Космологическая постоянная осталась предметом интереса ученых, но до 1990-х годов считалось, что она незначительно отличается от нуля. В 1998-1999 годах наблюдения за сверхновыми показали, что Вселенная расширяется с ускорением, а затем данные зонда WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe), изучающего реликтовое излучение, "эхо" Большого взрыва, заставили ученых предположить, что "расталкивает" Вселенную таинственная темная энергия, на которую приходится около 72% ее массы. Эти выводы пробудили новый интерес к космологической постоянной.

Ученые использовали модификацию теста Элкока-Пачиньски, разработанного американским и польским астрономами более 30 лет назад. Этот тест основан на рассмотрении симметричных объектов в космическом пространстве как "стандартных сфер", любые искажения которых будут связаны с искажением пространства, вызванным расширением Вселенной.

Этот тест неоднократно пытались применить, например, для скоплений галактик, однако для этого не хватало точности измерений. Маринони и Буцци изучили распределение взаимной ориентации пар галактик, обращающихся друг вокруг друга. Во Вселенной без темной энергии это распределение было бы сферически симметричным - то есть количество пар, ориентированных в любом из направлений, было бы одинаковым.

Наблюдения показали, что на самом деле, чем дальше от Земли находятся пары галактик, тем более асимметричным было распределение их ориентации - больше пар было расположено вдоль луча обзора от Земли. Это, как отмечают ученые, соответствует модели плоской Вселенной   

Плоская Вселенная (flat Universe) - это такая модель развития Вселенной, по которой ее расширение бесконечно, а кривизна пространства - нулевая, то есть оно плоское. В такой модели жизнь Вселенной заканчивается либо "Большим Морозом" (Big Freeze), когда расширяющаяся Вселенная переживает тепловую смерть - в такой системе с равномерно распределенной энергией невозможна никакая механическая работа или движение, либо "Большой Разрыв" (Big Rip), когда ускорение расширения "пересилит" электромагнитное, слабое и гравитационное взаимодействия, и Вселенная просто "порвется". Ранее на "плоскость" Вселенной указывали данные того же WMAP (http://www.rian.ru/science/20101006/282938304.html).

Кроме того, как отмечают исследователи, им удалось показать, что наиболее удачным объяснением феномена темной энергии может быть именно эйнштейновская космологическая постоянная, обозначающая энергию вакуума. Ученые, по их словам, получили и самую точную на сегодня оценку величины этой постоянной.

http://www.rian.ru/science/20101124/300524998.html

Астрономы втрое увеличили число звезд

Количество звезд во Вселенной может быть втрое большим, чем считалось до сих пор. Такой вывод сделали астрономы, которые провели оценку числа красных карликов в эллиптических галактиках. Статья исследователей опубликована в журнале Nature. Коротко о работе пишет Agence France-Presse.

Астрономы нередко делают выводы о тех или иных особенностях устройства Вселенной, основываясь на наблюдениях Млечного Пути. Однако переносить закономерности, характерные для спиральной галактики, на все галактики вообще может быть не совсем корректно. Авторы новой работы решили оценить количество красных карликов - наиболее распространенных звезд - в эллиптических галактиках. По диаметру и массе красные карлики примерно втрое меньше Солнца. В отличие от более крупных звезд светила этого типа медленно сжигают свое водородное топливо, и поэтому живут намного дольше других звезд.

Ученые анализировали количество красных карликов в восьми удаленных эллиптических галактиках при помощи телескопов обсерватории Кека на Гавайских островах. Согласно новым данным, собранным астрономами, в изученных галактиках красных карликов в 10-20 раз больше, чем было принято думать. Экстраполируя эти наблюдения на Вселенную в целом, авторы заключили, что в ней должно быть приблизительно втрое больше звезд, чем предполагается сейчас - то есть около 3x10^23.

С выводами новой работы согласны не все коллеги ученых. Скептики указывают, что химический состав красных карликов в эллиптических галактиках может отличаться от состава карликов в спиральных звездных скоплениях. Соответственно, оценка их количества, сделанная по итогам анализа спектра (отдельные довольно тусклые звезды астрономы разглядеть не могут), может оказаться неверна.

Недавно другой коллектив астрономов провел переоценку еще одного очень важного значения - массы Млечного Пути. По мнению исследователей, анализировавших мазерное излучение в областях активного звездообразования в Галактике, ее масса примерно вдвое больше, чем считалось.

http://www.lenta.ru/news/2010/12/02/more/
http://gazeta.ru/science/2010/12/02_a_3452993.shtml

Завершено строительство крупнейшего нейтринного телескопа в Антарктике

МОСКВА, 21 дек - РИА Новости. Последние оптические сенсоры были смонтированы на уникальной антарктической обсерватории IceCube, основная часть которой находится на глубине двух километров в толще льда на Южном полюсе, сообщила пресс-служба проекта.

IceCube, разработанный международной группой под руководством специалистов университета штата Висконсин, будет заниматься поиском нейтрино, которые образуются в результате самых мощных катаклизмов Вселенной, таких, как взрывы и вспышки гамма-излучения, взрывы сверхновых звезд. Исследование нейтрино позволит ученым глубже проникнуть в тайны процесса появления самых высокоэнергетических частиц в природе.

Нейтрино - нейтральные субатомные частицы, которые образуются в момент преобразования нейтронов в протоны, что происходит во время ядерных реакций. Они движутся по прямой линии на скорости, близкой к скорости света, и являются настолько маленькими, что проходят сквозь любую материю практически незамеченными. Эти уникальные характеристики делают обнаружение частиц чрезвычайно сложным занятием. Исследования, связанные с изучением нейтрино, продолжаются с 1950-х годов.

"Благодаря тому, что станция расположена на "краю света", IceCube позволяет проверить передовые предположения об особенностях фундаментальных частиц, которые рождаются при самых удивительных событиях во Вселенной. Современные оптические сенсоры, "вмороженные" в чистейший лед на планете Земля, фиксируют редкие столкновения между молекулами воды и нейтрино - крошечными, практически невесомыми субатомными частицами, которые проходят незамеченными сквозь большинство сред", - говорится в сообщении.

"Ловушка" IceCube для нейтрино состоит из пробуренных во льду отверстий глубиной около 2,5 километра, в которые спущены 86 тросов с 60 оптическими датчиками на каждом. Основная "изюминка" IceCube - использование абсолютной прозрачности глубинного льда в качестве естественного "наполнителя" детектора, необходимого для того, чтобы засечь столкновения нейтрино и атомов.

Оборудование, продовольствие и компоненты установок доставлялись к прибрежной антарктической станции Макмурдо, а затем с помощью самолета переносились на Южный полюс, расположенный в 800 километрах вглубь материка. Строительство велось в круглосуточном режиме только антарктическим летом, с ноября по февраль, во время полярного дня.

Ранее ученым, работающим с IceCube, удалось обнаружить в южной половине небосвода "горячее пятно" - загадочную неравномерность в распределении потока космических лучей с энергиями в десятки тераэлектронвольт.

http://www.rian.ru/science/20101221/311644991.html
http://gazeta.ru/news/science/2010/12/21/n_1627061.shtml
http://science.compulenta.ru/583916/

Самые массивные звезды формируются в изоляции

(19:20) 24.12.2010

Согласно данным новых наблюдений астрономов из Университета Мичигана, самый массивные звезды во Вселенной могут сформироваться буквально повсюду, в том числе и в полной изоляции. По словам исследователей, звездам-гигантам не нужно соседство с другими звездами или звездными кластерами.

В рамках детального исследования ученые установили, что множество гигантских звезд формируются сами по себе, без каких-то специальных условий. Исследователи работали с космическим телескопом Хаббл и наблюдали за восемью гигантскими звездами, массы которых в 20-150 раз превышают Солнце. Все эти звезды-гиганты расположены в Малом Магеллановом облаке, карликовой галактике, расположенной на периферии Млечного пути.

Согласно данным, изложенным в научном издании Astrophysical Journal, пять из восьми гигантских звезд вообще не имеют никаких звездных соседей, масштабных настолько, чтобы Хаббл мог их заметить. Оставшиеся три звезды окружены крошечными кластерами из десяти или менее звезд.

"Могут ли звезды-гиганты появляться в маленьких галактиках? Наши наблюдения показывают, что могут. Более того, они, как нам кажется, могут появляться в любых космических условиях, независимо от размеров галактик и окружающих условий", - говорит соавтор исследования Джоэль Лэмб.

В то же время исследователи не отвергают того факта, что звезды-гиганты представляют своего рода отражение эволюции галактики, а их радиационное излучение во многом закладывает основу для рождения звезд более поздних поколений. "Именно поэтому важно понимать как, где и почему формируются такие гиганты. Их внутренние реакции позволяют создавать тяжелые химические элементы, служащие базой для создания планет и вероятной жизни на них", - говорит Лэмб.

http://cybersecurity.ru/prognoz/111659.html
http://www.lenta.ru/news/2010/12/24/massive/

Авторская статья...
О диаграмме Герцшпрунга — Рассела

Согласно Википедии (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B8%D0%B0%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%BC%D0%B0_%D1%81%D0%BF%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80_%E2%80%94_%D1%81%D0%B2%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C), диаграмма Герцшпрунга — Рассела (варианты транслитерации: диаграмма Герцшпрунга — Рессела, Расселла, или просто диаграмма Г-Р или диаграмма цвет — звездная величина) показывает зависимость между абсолютной звёздной величиной, светимостью, спектральным классом и температурой поверхности звезды. Неожиданным является тот факт, что звёзды на этой диаграмме располагаются не случайно, а образуют хорошо различимые участки.

Была предложена в 1910 году независимо Эйнаром Герцшпрунгом (Дания) и Генри Расселом (США). Диаграмма используется для классификации звёзд и соответствует современным представлениям о звёздной эволюции.

Диаграмма даёт возможность (хотя и не очень точно) найти абсолютную величину по спектральному классу. Особенно для спектральных классов O — F. Для поздних классов это осложняется необходимостью сделать выбор между гигантом и карликом. Однако определённые различия в интенсивности некоторых линий позволяют уверенно сделать этот выбор.[1]

Около 90 % звёзд находятся на главной последовательности. Их светимость обусловлена ядерными реакциями превращения водорода в гелий. Выделяется также несколько ветвей проэволюционировавших звёзд — гигантов, в которых происходит горение гелия и более тяжёлых элементов. В левой нижней части диаграммы находятся полностью проэволюционировавшие белые карлики.

К настоящему времени природа светимости звезд не выглядит уж столь однозначно. Дело в том, что цикл термоядерных реакций, происходящих якобы в глубинах звезд, подвергается сомнению, прежде всего, по причине невозможности осуществления таковых в лабораторных условиях.

Кроме того, исследования компактных остатков звезд, так называемых "нейтронных звезд" (пульсаров, магнетаров), однозначно свидетельствуют о том, светимость этих космических объектов обусловлена излучением их магнитосферы, точнее, высокотемпературной плазмой их магнитосфер.

В свою очередь, магнитосфера пульсаров и магнетаров обязана своим происхождением колоссальному магнитному полю этих звезд, образованному в результате вращения вокруг своей оси: так называемый "динамо-процесс".

Поскольку все звезды, входящие в диаграмму Герцшпрунга — Рассела, характеризуются вращением (http://www.astronet.ru/db/msg/1190780) вокруг своей оси (от 30 км в секунду для спектрального класса F до 300 км в секунду для спектрального класса O), а, значит, и магнитным полем, то это дает основание полагать, что светимость звезд и главной последовательности диаграммы Герцшпрунга — Рассела, и звезд, находящихся вне этой последовательности также обязана своим происхождением излучению плазмы магнитосфер этих звезд.

Таким образом, диаграмму Герцшпрунга — Рассела можно представить в виде зависимости светимости звезд от скорости их вращения вокруг своей оси.

Это дает возможность отойти от понятия "температура поверхности звезды" (верхняя горизонтальная шкала диаграммы), заменив её на скорость вращения звезды вокруг своей оси, поскольку понятие "температура поверхности звезды" имеет смысл только для протяженных источников излучения, а не для точечных источников, каковыми являются все звезды (кроме Солнца, разумеется).

                                                                                                             Ф.Ялышев

Приложение: диаграмма Герцшпрунга — Рассела (скопировано из http://elementy.ru/lib/431282)

(http://elementy.ru/images/eltpub/brown-dwarfs_4_800.jpg)

Пропущенная новость конца прошлого года...
Космический телескоп WISE увидел своего первого коричневого карлика

МОСКВА, 10 ноя - РИА Новости. Орбитальный телескоп WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) обнаружил первого за время своей работы коричневого карлика - очень маленькую и холодную "недозвезду", сообщила пресс-служба Лаборатории реактивного движения (JPL) НАСА.

Коричневые карлики, или "несостоявшиеся звезды", - это класс объектов массой менее 7% массы Солнца (около 70 масс Юпитера). Обычные звезды, обладающие достаточной массой и плотностью, светят благодаря идущей в их недрах термоядерной реакции. Однако коричневым карликам не хватает массы для поддержания такой реакции, и они постепенно угасают и охлаждаются.

Звезда WISEPC J045853.90+643451.9, найденная WISE, находится на расстоянии примерно в 18-30 световых лет от Земли. Это один из самых холодных коричневых карликов, известных астрономам - его температура оценивается примерно в 600 кельвинов, тогда как температура поверхности Солнца достигает 6 тысяч кельвинов. На снимках WISE звезда выглядит ярко-зеленой точкой.

"Коричневые карлики "падают" на вас, как большие изумруды", - сказала участница научной группы WISE Эми Мэйнцер (Amy Mainzer), чьи слова приводит пресс-служба.

Мэйнцер пояснила, что коричневые карлики оказываются зелеными на фотографиях из-за того, что метан в их атмосферах поглощает часть спектра инфракрасного излучения, которой у WISE соответствует синий цвет. Сами звезды слишком слабы, чтобы излучать в части спектра, "красной" для WISE. Таким образом, телескоп видит только ту часть спектра, которая на снимках обозначается зеленым.

Во многих отношениях коричневые карлики похожи на планеты - газовые гиганты, такие, как Юпитер и Сатурн. По словам другого участника научной группы, Майкла Кушинга (Michael Cushing), именно поэтому коричневые карлики служат для ученых идеальными "лабораториями" для изучения планетарных атмосфер.

"Они представляют собой отличную тестовую площадку для наших представлений о физике атмосфер планет, поскольку у них нет твердой поверхности и большой и яркой звезды по соседству, которая могла бы нам мешать", - сказал Кушинг.

WISE продолжает поиск и изучение коричневых карликов в ходе "теплой" миссии, стартовавшей в начале октября 2010 года. Космический телескоп, запущенный 14 декабря 2009 года, закончил основную часть своей миссии 17 июля 2010 года, сделав более 1,5 миллиона снимков и получив полную карту неба в инфракрасном диапазоне. На сегодня аппарат обнаружил более 33,5 тысячи новых астероидов, 19 комет и более 120 околоземных объектов (NEO).

После этого у него закончилась охлаждающая жидкость, и WISE "ослеп" на два из четырех "глаз", которые не были предназначены на высоких для телескопа температурах, однако НАСА решило не сворачивать проект и перевести WISE на изучение астероидов и комет. Как ожидается, "теплая" миссия NEOWISE, когда аппарат будет работать при температуре минус 203 градуса Цельсия, продлится от одного до четырех месяцев.

http://www.rian.ru/science/20101110/294621756.html

P.S. О коричневых карликах подробнее:
Темные светила
http://elementy.ru/lib/431282

И ещё о коричневых карликах...
Найден самый холодный коричневый карлик

Астрономы из Университета Гавайев с помощью телескопа обнаружили самый холодный из известных коричневый карлик. Они увидели его с помощью десятиметрового телескопа Keck-II, расположенного на острове Мауна-Кеа, и сигнал от звезды был настолько слаб, что его едва удалось выделить из шума.

Эта звезда - CFBDSIR J1458+1013B, - удаленная от нас на 75 световых лет, находится в составе парной системы. Ее партнер CFBDSIR J1458+1013A – тоже коричневый карлик, но уже вполне обычный.

Карлик CFBDSIR J1458+1013B настолько холоден, что его и звездой назвать нельзя – температура на его поверхности около 100°C. При этом он массивней Юпитера всего в 6-15 раз.

Коричневые карлики иногда называют "неслучившимися звездами", поскольку, хоть в них и идут термоядерные реакции, они не могут компенсировать энергию, уходящую на излучение, и постепенно остывают. Однако планетами их тоже назвать нельзя, потому что в их теле отсутствует структура, там нет ни ядра, ни мантии, и господствуют конвекционные потоки. Поскольку такое строение – неотъемлемый признак звезды, коричневых карликов зачислили в их разряд.

Звезды по яркости, а, значит, и по температуре, делят на несколько групп, обозначаемых буквами. Коричневые карлики находятся на самом краю этой градационной линии и обозначаются литерой Т. Обнаруженный холодный карлик и сюда не входит, он стал единственным обитателем группы Y, которая до сих пор была чисто теоретической и пустовала без всякой надежды на заселение – ее создали просто на всякий случай для звезд с температурой ниже 325°C.

Измеренная температура поверхности карлика – 97 ±40°C. Это единственная на сегодняшний день полузвезда-полупланета, на которой вода может находиться в жидком состоянии. На ней может даже возникнуть жизнь, если высокая гравитация или другие, чисто звездные, условия тому не препятствуют. Раньше наличие раскаленных паров воды в атмосфере коричневых карликов уже фиксировалось. Ученые предполагают, что в атмосфере этого сверххолодного карлика она даже может конденсироваться в облака.

http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2011/03/11/431618
http://www.membrana.ru/particle/15837

О магнетизме "черных дыр"...
Астрономы зарегистрировали поляризованное гамма-излучение у чёрной дыры

Астрономы из Франции, Испании, Германии и США зарегистрировали поляризованное гамма-излучение чёрной дыры Лебедь X-1. Удалённый примерно на 6000 световых лет от Солнца Лебедь X-1 представляет собой двойную систему из небольшой чёрной дыры массой в 10 солнечных и голубого сверхгиганта, по массе превосходящего Солнце в 35 раз. В такой системе вещество звёздного компаньона постепенно переходит к дыре, вокруг которой формируется аккреционный диск. Поскольку вещество, оказавшись в диске, разогревается и излучает в рентгеновском диапазоне, двойные этого класса получили название рентгеновских.

Вскоре после обнаружения первых двойных типа Лебедя X-1 были проведены их наблюдения в радиодиапазоне, показавшие, что часть найденных чёрных дыр имеет релятивистские джеты – направленные в противоположные стороны струи частиц. Такие объекты стали называть микроквазарами: от обычных квазаров, расположенных в центрах галактик и ассоциирующихся со сверхмассивными чёрными дырами, они отличаются только размером. «Принцип действия микроквазаров мы представляем себе довольно хорошо, но некоторые детали механизма, связывающего джеты с аккреционным диском, оставались неизвестны», — говорит руководитель исследования Филипп Лоран.

Наблюдения, которые должны были прояснить ситуацию, выполнила орбитальная обсерватория INTEGRAL. В новой работе, опубликованной в Science, исследователи объединили всю информацию, собранную обсерваторией за семь лет (отметим, что совокупная длительность изучения Лебедя X-1 превысила пять миллионов секунд).

Обработка массива данных по гамма-излучению Лебедя X-1 открыла интересный эффект: спектр оказался «двойным», то есть разные его части отвечают разным физическим процессам. Первый компонент, которому соответствует область 250–400 кэВ, слабо поляризован, и его связали с комптоновским рассеянием фотонов на тепловых электронах. Более энергетичный (0,4–2 МэВ) компонент, напротив, имеет сильную поляризацию, что делает Лебедь X-1 первым примером двойной системы с чёрной дырой, испускающей поляризованное гамма-излучение. Именно эта — энергетичная — составляющая излучения, по мнению авторов, относится к джету.

«Сильная поляризация свидетельствует о том, что мы имеем дело с синхротронным излучением, которое испускается заряженными частицами, движущимися по искривлённым магнитным полем траекториям, – приводит слова Лорана «Компьюлента». – Следовательно, вблизи горизонта событий чёрной дыры действует сильное магнитное поле. Теоретики, конечно, предполагали, что оно там будет, но теперь у нас появились факты».

Магнитное поле, таким образом, «выхватывает» некоторые частицы из гравитационных тисков чёрной дыры, отправляя спасённых в джеты. «Газета.Ru»

http://gazeta.ru/news/science/2011/03/28/n_1766229.shtml
http://science.compulenta.ru/601596/?r1=yandex&r2=news
http://www.lenta.ru/news/2011/03/25/magnetic/

О магнетизме нейтронных звезд...
Суперкомпьютер раскрывает природу коротких гамма-всплесков

Семь недель суперкомпьютер в Институте гравитационной физики им. Макса Планка (Германия) потратил на моделирование короткого гамма-всплеска длительностью 35 миллисекунд. В результате международная группа ученых завершила точный теоретический расчет интереснейшего процесса, который происходит при слиянии двух нейтронных звезд.

Гамма-всплеск – одно из самых ярких событий во Вселенной. Всего за мгновение высвобождается столько же энергии, сколько излучает наша галактика за год. Большую ее часть составляет гамма-излучение.

Чаще всего гамма-всплески длятся несколько секунд. Считается, что они вызваны поглощением звезды черной дырой. В новом исследовании ученых интересовали природа и движущие силы так называемых коротких гамма-всплесков.

Короткие гамма-всплески, как считают ученые, происходят при слиянии двух нейтронных звезд – одного из конечных этапов эволюции светил. В компьютерной модели рассматривались две типичные нейтронные звезды: каждая из них имела диаметр 27 км и массу в 1,5 массы Солнца. Их магнитное поле примерно в триллион раз превышало солнечное. Начальное расстояние между центрами нейтронных звезд было 45 км.

В первые 15 миллисекунд звезды столкнулись, разрушились и преобразовались в быстро вращающуюся черную дыру массой 2,9 солнечной и окружающий ее аккреционный тор. Температура закрученной вокруг черной дыры материи достигала 10 миллиардов °C.

Еще в течение 11 миллисекунд газ закручивался на скорости, близкой к световой и усиливалось магнитное поле, которое в конечном счете в 1000 раз превысило силу исходного магнитного поля. Затем поле начало организовываться и появились релятивистские джеты – потоки частиц, направленные в противоположные стороны. Как считают ученые, эти джеты и являются источниками гамма-частиц, регистрируемых как короткий гамма-всплеск.

"Мы использовали уравнения Эйнштейна и предоставили события их естественному ходу, – говорит ведущий автор исследования Лучано Реццола (Luciano Rezzolla) из Института Альберта Эйнштейна в Потсдаме. – Так мы подняли завесу над короткими гамма-всплесками и показали, что может быть их движущей силой. Похоже, что слияние нейтронных звезд неизбежно порождают джет-подобные структуры в сверхсильных магнитных полях".

http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2011/04/15/436700
http://elementy.ru/news?newsid=431562

"Телескоп Эйнштейна" будет ловить гравитационные волны

Европа планирует запустить новый научный проект – подземный телескоп для поиска гравитационных волн.

По амбициозности проект сравним с Большим адронным коллайдером, что в ЦЕРНе. Строительство телескопа обойдется Европе дешевле, чем строительство этого коллайдера, но тоже влетит в копеечку – по первоначальным прикидкам, оно будет стоить от полумиллиарда до миллиарда евро, а, как известно, первоначальные оценки стоимости подобных суперпроектов всегда бывают занижены.

Гравитационных волн еще пока никто не регистрировал, и у науки нет никаких доказательств их существования, кроме предсказаний Общей теории относительности. Кстати, именно поэтому будущую установку назвали "Телескопом Эйнштейна". Она будет представлять собой прямой горизонтальный тоннель с двумя 10-километровыми рукавами, расположенными под землей на глубине 800 м. В этих рукавах будет создан почти идеальный вакуум при температуре ниже −160°C. Сквозь них прецизионные лазеры, расположенные посредине, будут гнать фотоны к зеркальным мишеням, подвешенным на длинных маятниках и точно измерять расстояние между ними.

По теории, гравитационная волна, проходя сквозь материю, заставляет ее сжиматься и растягиваться – эти изменения и будет улавливать "Телескоп Эйнштейна". Ученые надеются, что он сможет, наконец, "увидеть" сверхмассивную черную дыру в центре нашей Галактики, уловить слабое эхо Большого взрыва и даже поймать отзвуки мегакатастроф, происходивших в иных вселенных до Большого взрыва, если таковые вообще существовали. Во всяком случае, он сможет поглядеть на нашу Вселенную с совершенно нового, небывалого ракурса.

Место для строительства телескопа еще не выбрано. Проект разрабатывает Европейская гравитационная обсерватория, и ее ученым, чтобы выбрать его, придется рассмотреть 14 предложений, куда входят заброшенные шахты в Польше, Венгрии, Румынии, Франции, Италии и Германии. В настоящий момент все эти шахты изучаются на предмет сейсмических колебаний, которые смогут исказить результаты гравитационных измерений. Если ни одна из них не подойдет, придется рыть тоннели заново в месте, наиболее спокойном в сейсмическом отношении.

http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2011/04/20/437347

Черные дыры Керра будут искать по искажению света

Астрономы нашли новый способ поиска вращающихся черных дыр, известных как черные дыры Керра. Препринт статьи доступен на сайте arXiv.org. Как оказалось, подобные дыры особым образом поляризуют свет, испускаемый ее аккреционным диском.

При помощи численного моделирования ученые анализировали геометрию пространства-времени вокруг типичной черной дыры Керра - массивного вращающегося объекта. Им удалось рассчитать спектр излучения точечного источника вблизи объекта для удаленного наблюдателя и обнаружить, в частности, искривление волнового фронта и круговую поляризацию света.

Ученые определили, что предсказанные ими особенности в излучении аккреационного диска - то есть диска газа и пыли вокруг черной дыры - можно наблюдать с Земли. При этом наблюдения могут проводиться уже существующими телескопами. В качестве вероятного объекта наблюдения ученые называют сверхмассивную черную дыру в центре Млечного Пути.

Совсем недавно ученые обнаружили, что внутри черной дыры Керра возможна нетривиальная геометрия времени и пространства. В частности, им удалось обнаружить замкнутые пути, по которым массивные тела внутри так называемого горизонта Коши могут вращаться вокруг сингулярности.

http://lenta.ru/news/2011/04/21/rotate/

P.S. Подробнее о черной дыре Керра в Википедии (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D7%C4#.D0.A0.D0.B5.D1.88.D0.B5.D0.BD.D0.B8.D0.B5_.D0.9A.D0.B5.D1.80.D1.80.D0.B0) и о Солнце, как черной дыре Керра: http://www.inauka.ru/blogs/article37939/print.html

Самые крупные звезды взрываются в самых мелких галактиках

Уже несколько лет астрономы бьются над очередной загадкой, преподанной им небесами – они заметили, что самые яркие взрывы звезд происходят преимущественно в небольших галактиках. Похоже, космический ультрафиолетовый телескоп НАСА Galaxy Evolution Explorer приблизил их к разгадке этой тайны.

Сначала этот феномен обнаружили в обсерватории на Паломаре. Грандиозные взрывы, по данным астрономов, происходили в галактиках, в тысячу раз более мелких, чем Млечный путь. Обнаружены были ярчайшие взрывы даже там, где, казалось, нет вообще никаких галактик.

Но маленькие галактики это молодые галактики. А у молодых галактик есть свойство – светить преимущественно в ультрафиолетовом диапазоне. Galaxy Evolution Explorer подходил для их исследования как нельзя лучше. На первый взгляд, этот телескоп еще больше запутал ситуацию. По данным, которые он получил, выходило, что карликовые галактики – не самое лучшее место для формирования новых звезд. Они там зарождаются, но куда более редко. Получалось, что массивных звезд там должно быть совсем мало по сравнению с тем, что происходит в крупных галактиках.

(См. снимки взрывов в карликовых галактиках. Galaxy Evolution Explorer.)

Ученые нашли этому парадоксу только одно объяснение. Оно основано на том обстоятельстве, что в молодых галактиках термоядерная реакция в звездах не производит практически никаких других химических элементов, кроме кислорода и гелия.

В стандартных галактиках все по-иному. Там звезды формируются уже не только из кислорода и гелия, но и из более тяжелых элементов, а значит и излучают в пространство массы куда более значительные, чем гелий-водородные звезды. Поэтому с возрастом они перестают толстеть и даже к моменту предсмертного взрыва сильно теряют в массе. В маленьких галактиках звезды излучают только водород и гелий, то есть теряют меньше массы, чем приобретают. И если уж там, паче чаяния, появилась массивная звезда, то с возрастом она будет все набирать и набирать массу, и если уж взорвется, так взорвется "по-настоящему".

Иными словами, в больших галактиках такие супер-звезды, как в маленьких, просто не имеют шанса сформироваться.

http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2011/04/22/437715

Астрономы застали галактики на грани столкновения

Астрономы из Европейской южной обсерватории (ESO) сфотографировали галактики, находящиеся на грани столкновения. Фото с их подробным описанием доступно на сайте обсерватории. Фото в высоком разрешении (68 Мб) можно найти здесь.

На снимке изображены галактики NGC 3169 и NGC 3166. Они располагаются на расстоянии 70 миллионов световых лет от Земли в созвездии Секстант и на расстоянии 50 тысяч световых лет друг от друга - на таком расстоянии они уже оказывают гравитационное воздействие друг на друга. В частности, на снимке хорошо видны искажения, которые в структуру скоплений вносит подобное взаимодействие.

Снимки были сделаны при помощи 2,2-метрового телескопа обсерватории Ла-Силья, расположенного на высоте 2,4 километра над уровнем моря в пустыне Атакама.

Совсем недавно при помощи этого же телескопа ученые сфотографировали шаровое скопление Messier 107 в высоком разрешении. Астрономы полагают, что изучение шаровых скоплений поможет пролить свет на формирование первых звезд и галактик.

http://lenta.ru/news/2011/04/22/space/

Первые звезды были гигантскими волчками

Астрономы установили, что первые звезды во Вселенной, вероятно, вращались вокруг оси в сотни раз быстрее своих современных коллег. Статья ученых появилась в журнале Nature, а ее краткое изложение приводит ScienceNOW.

Известно, что первые звезды возникли через 300 миллионов лет после Большого Взрыва и существовали всего несколько сотен миллионов лет. Эти объекты, которые были много массивнее современных звезд, после гибели насытили космическое пространство тяжелыми элементами - продуктами термоядерного горения внутри светил.

В рамках исследования ученые анализировали соотношение тяжелых элементов в самых старых из известных звезд, которые образовалась вскоре после гибели первых гигантов. Объектами изучения астрономов стали светила в шаровом скоплении NGC 6522, одном из старейших в Млечном Пути. В результате ученым удалось обнаружить повышенное соотношение иттрия и стронция к железу.

По словам исследователей, подобный феномен может быть объяснен в рамках модели спинзвезд - звезд, который очень быстро вращаются вокруг собственной оси. Касательная скорость вращения на поверхности светила может достигать 500 километров в секунду, что в 250 раз больше аналогичного показателя, например, для Солнца. Подобное вращение приводило к перемешиванию различных слоев звезды и образованию излишков стронция и иттрия.

http://lenta.ru/news/2011/04/28/spin/
http://cybersecurity.ru/prognoz/121592.html
http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/line/index_science.shtml?2011/04/28/438427

Темная материя обнаружена?

Физики США, работающие с детектором CoGeNT (Coherent Germanium Neutrino Technology), предназначенным для поиска частиц, из которых предположительно состоит темная материя, заявили о том, что эти частицы, наконец, обнаружены. Если открытие подтвердится, оно будет иметь огромное значение.

Эти гипотетические частицы неизвестной сегодня массы называются вимпами (WIMPs или weakly interacting massive particles). С нормальной материей они могут вступать только в слабое взаимодействие, и зарегистрировать их можно только в том маловероятном случае, если вимп столкнется с ядром нормального атома. Ядро при этом отскочит и испустит фотон. На принципе улавливания таких фотонов и основана работа подземных детекторов (их в мире несколько), ищущих темную материю. Однако коллеги с аплодисментами пока не спешат.

Детектор CoGeNT расположен на глубине 600 метров под землей в одной из заброшенных железнорудных шахт Миннесоты и представляет собой кремний-германиевый диск размером с хоккейную шайбу. В феврале прошлого года команда CoGeNT уже сообщала о регистрации событий, которые можно интерпретировать как детектирование вимпов. Если так, то, по расчетам ученых, масса вимпа должна составлять 7-11 масс протона. Но это могло быть и что-то другое, например, фон или случайная осцилляция, поэтому особого шума их сообщение тогда не наделало. Сейчас физики, работающие с CoGeNT, заявляют об уверенной регистрации вимпов, причем практически с той же массой, что была зафиксирована раньше – 5-10 протонов.

Отсутствие особенных восторгов среди их коллег по этому поводу объясняется просто – слишком уж много непонятного происходит, чтобы сразу так взять и поверить в успешное окончание поиска. Начать с того, что еще ранее, на детекторе DAMA, расположенном в подземной лаборатории Гранд-Сассо (Италия), уже заявлялось о возможной регистрации частиц, похожих на вимпы, но масса их оценивалась в 30-100 масс протона. Более того, в начале апреля этого года сотрудники другого итальянского подземного эксперимента XENON100 заявили, что за сто дней наблюдений они вообще не увидели никаких вимпов. Точней увидели, но один, а для статистики этого маловато.

Здесь же событий физики увидели слишком много – и это повлекло за собой сомнения. Нил Вайнер, теоретик из Нью-Йоркского университета, заявляет, что по его расчетам, им или очень повезло, или вимпы реагируют с нормальной материей куда чаще, чем ожидалось.

Таким образом, прежде чем выписывать ученым нобелевский чек, предстоит еще разобраться в этом детекторном разброде.

http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/line/index_science.shtml?2011/05/04/438975

P.S. Два года спустя почти подтвердили открытие вимпов:
http://www.termoyadu.net/index.php?topic=44.msg2590#msg2590

Орбитальный зонд подтвердил правоту Эйнштейна

Данные, собранные орбитальным аппаратом Gravity Probe B, подтвердили правомерность нескольких эффектов, предсказанных в рамках общей теории относительности (ОТО) Эйнштейна. Результаты анализа полученной аппаратом информации представлены в статье в журнале Physical Review Letters, а коротко об исследовании пишет портал ScienceNOW.

Аппарат Gravity Probe B был запущен в космос в 2004 году, хотя разработка этого проекта началась еще в начале 1960-х годов (работы несколько раз приостанавливались). Орбитальный зонд должен был подтвердить или опровергнуть существование двух эффектов, вытекающих из положений ОТО. Первый эффект известен как геодезическая прецессия или эффект де Ситтера и проявляется в изменении направления оси вращающегося тела, которое движется в искривленном пространстве-времени. ОТО постулирует, что массивное тело - например, Земля - искривляет вокруг себя пространство-время, так что рядом с планетой эффект де Ситтера должен проявляться отчетливо.

Второй эффект носит название увлечения инерциальных систем отсчета, или эффекта Леензе-Тиирринга. Он также проявляется в смещении осей вращения, но вызывается вращением массивного тела, которое также приводит к искривлению пространства-времени. Сами ученые сравнивают этот эффект с вращением Земли в меду - планета "тянет" за собой пространство-время так же, как она бы тянула за собой вязкую жидкость.

Gravity Probe B сумел измерить геодезическую прецессию с точностью около 0, 25 процентов (аппарат смог "увидеть" предсказанное теорией сокращение проходимой окружности вокруг Земли на 2,8 сантиметра при общей длине окружности около 40 тысяч километров). Эффект Леензе-Тиирринга аппарат измерил с точностью около 19 процентов.

Ранее существование обоих эффектов было доказано другими аппаратами. Gravity Probe B оснащен совершенными приборами - "сердцем" его гироскопов (вращающихся тел, на которых сказываются описанные эффекты) являются практически совершенные сферы, однако в их работе возникли неожиданные неполадки. Ученые не учли, что на поверхности сфер, покрытых ниобием, возникнут электрические возмущения, которые сведут на нет совершенство геометрии сфер. Чтобы получить описанные выше результаты, ученые очень долго разрабатывали способ избавиться от систематической погрешности.

Недавно коллектив астрофизиков, изучавших 70 тысяч галактик, подтвердил другие предсказания ОТО и правомерность основанной на ней космологической модели.

http://www.lenta.ru/news/2011/05/05/gravity/
http://www.membrana.ru/particle/16109

P.S. А теперь вот и наземные обсерватории подтверждают правоту Эйнштейна
http://www.eso.org/public/russia/news/eso1319/
http://www.gazeta.ru/science/2013/04/26_a_5280657.shtml

Наследственные черные дыры: Кто старше Вселенной?

Если верна теория о Вселенной, в которой происходит бесконечная смена циклов расширения и сжатия, в ней могут обнаружиться черные дыры, благополучно переживающие и «Большие Взрывы», и «Великие Сжатия».

Черные дыры – области пространства, притяжение которых так велико, что даже излучение не в силах их покинуть. Сегодня они появляются в результате гравитационных коллапсов огромных объемов масс, например, после взрывов сверхновых. Однако теоретически предсказано наличие и черных дыр другого типа, примордиальных, которые сформировались в результате совершенно иных механизмов. Считается, что они – останки сверхплотного образования, существовавшего еще на ранних этапах жизни Вселенной, до ее катастрофического расширения.

С тех пор увеличение размеров Вселенной разнесло их в пространстве очень далеко друг от друга. Но рано или поздно мы вполне сможем обнаружить и узнать такие объекты, хотя бы потому, что их размеры намного меньше обычных «звездных» черных дыр. Пока же нам остается довольствоваться чисто умозрительными построениями, отталкивающимися от знаний о том, что и как происходило вскоре после Большого Взрыва.

При этом в последние годы большой интерес вызывает гипотеза о «циклической Вселенной», согласно которой мироздание претерпевает бесконечную череду сменяющих друг друга эпох Большого Взрыва и расширения, и нового сжатия в квантовую сингулярность. Интересные доводы в пользу этой фантастической идеи приводит знаменитый астрофизик Роджер Пенроуз – мы писали об этом в заметке «Круги на микроволновых полях».

В рамках этой гипотезы размышлял и крупный британский физик Бернард Карр (Bernard Carr) со своим канадским коллегой Аланом Коли (Alan Coley). По их расчетам, Большое Сжатие вовсе необязательно должно заканчиваться квантовой сингулярностью: черные дыры определенной массы могут избежать общей судьбы Вселенной и продолжить свое существование, в целости перейдя к следующему циклу. Оценки Карра и Коли привели их к цифре от нескольких сотен килограммов до примерно массы нашего Солнца: черные дыры, размеры которых укладываются в эти границы, могут перейти и в «новую» вселенную после полного сжатия старой.

Увы, эти границы массы соответствуют и гипотетическим примордиальным черным дырам. А значит, даже если мы каким-то образом обнаружим подходящую дыру, мы не сможем сказать, появилась ли она в самые первые эпохи расширения нашей Вселенной, или же перешла к ней «по наследству» от предыдущей. По крайней мере, не с текущим уровнем наших знаний об этом.

По публикации Physics arXiv Blog

http://www.popmech.ru/article/8971-nasledstvennyie-chernyie-dyiryi/

Чудеса сингулярности

Черные дыры продолжают удивлять астрономов

Черные дыры являются, пожалуй, одним из самых популярных объектов в астрофизике. Оно и понятно - любые результаты, пусть даже сугубо теоретические, касающиеся этих объектов, стабильно вызывают интерес не только у специалистов, но и просто у людей, интересующихся наукой. "Лента.Ру" предлагает читателям небольшой обзор (совершенно, правда, не претендующий на объективность), который касается самых, на наш взгляд, интересных новостей о черных дырах.

Немного истории

В 1915 году, когда в Европе бушевала Первая мировая война, в одном из госпиталей Восточного фронта 42-летний смертельно больной Карл Шварцшильд писал работы по самой современной на тот момент, и по всем меркам революционной, теории относительности. Немецкому физику посчастливилось обнаружить точное решение уравнений Эйнштейна (представляющих, вообще говоря, систему нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных) в случае, когда гравитационное поле создается массивным сферически симметричным телом.

Из этих уравнений вытекали совершенно удивительные следствия: с их помощью для любой массы можно было определить так называемый гравитационный радиус (например для массы, равной массе Солнца, этот радиус составляет около 3 километров). Если взять сферу такой массы и с таким радиусом, то на ее поверхности вторая космическая скорость (то есть скорость, которую необходимо придать объекту, чтобы тот преодолел силу притяжения такой сферы) оказывалась равна скорости света. Учитывая, что никакое тело с ненулевой массой в теории относительности не имеет права двигаться со скоростью света, результат Шварцшильда означал, что все, что упало на такую сферу, никогда не сможет ее покинуть. Более того, если радиус сферы меньше гравитационного, то и безмассовые фотоны, подлетевшие слишком близко к телу, никогда не покинут его шаровую окрестность (как раз и определяемую гравитационным радиусом). Полученное тело будет черным, поскольку будет только поглощать излучение, не отдавая ничего взамен.

Однако главной проблемой является даже не существование загадочного горизонта событий (границы той самой области, определяемой радиусом Шварцшильда), а наличие сингулярности. Если быть точным, то тело, радиус которого меньше гравитационного, должно под воздействием собственной гравитации сжиматься до тех пор, пока не превратится в точку. В этой точке у решений Шварцшильда для уравнений Эйнштейна есть неустранимая особенность - загадочная сингулярность, напоминающая, в некотором роде, деление на ноль. Несмотря на это, уже спустя два года в работах Райсснера и Нордстрема появились заряженные черные дыры, то есть все те же загадочные объекты, но теперь с электрическим зарядом.

Надо сказать, что существование подобных монстров совершенно не понравилось физикам того времени - против существования дыр высказывался и сам создатель общей и специальной теорий относительности Альберт Эйнштейн. Одним из аргументов было то, что на тот момент физики не представляли себе процессов, которые могли бы приводить к столь колоссальному сжатию материи. Изучение черных дыр застопорилось, но ненадолго - в 1931 году вышла работа Чандрасекара, в которой тот показывал, что звезда с массой выше некоторого предела после окончания горения водорода внутри себя должна превращаться в тело с нулевым радиусом. Работа встретила возражения со стороны коллег, в том числе, например, и советского физика Льва Ландау. Некоторые из возражений были вполне справедливы - Чандрасекар не учел некоторые квантовые эффекты (благодаря которым, например, существуют нейтронные звезды). В 1939 году индийца поправил Роберт Оппенгеймер (больше известный миру, правда, как отец атомной бомбы, а не как астрофизик), который показал, что только звезда достаточно большой массы будет действительно схлопываться в черную дыру.

Золотой век для черных дыр настал в 60-х годах прошлого века, когда ученые признали-таки существование этих объектов. В это время появились работы Керра и Ньюмена, в которых был описан самый общий класс черных дыр - дыры Керра-Ньюмена, которые представляют собой решения уравнений Эйнштейна в случае, когда дыра не только имеет заряд, но еще и вращается (отметим, что если дыра незаряжена, а заряд многих дыр считается относительно небольшим, то такая дыра называется просто дырой Керра). О том, что именно такие дыры являются самыми общими, говорит теорема, получившая прозвище "теорема об отсутствии волос" (No hair theorem). Согласно этому утверждению, две дыры с одинаковой массой, зарядом и угловым моментом неотличимы друг от друга. То есть, например, если одна дыра возникла в результате коллапса обычной материи, а другая - в результате такого же коллапса, скажем, антиматерии, то мы никогда не узнаем, какая из двух дыр обычная, а какая - антиматериальная.

Наконец, в 1974 году вышла революционная работа Стивена Хокинга, в которой автор попытался изучить квантовые эффекты вблизи горизонта событий - пожалуй, самого экстремального объекта теории относительности. Оказывается, из-за постоянного рождения из вакуума виртуальных частиц, некоторые из них способны покидать окрестность дыры, уменьшая ее энергию покоя. Расчеты Хокинга показали, что дыре не только можно поставить в соответствие конкретную температуру, обратно пропорциональную массе, но и что слово "черная" в название объекта с точки зрения термодинамики употребляется вполне обоснованно - характер излучения дыры совпадает с характером излучения абсолютно черного тела.

В заключение этого раздела отметим, что, согласно современным представлениям, в космосе существуют (точнее могут существовать - однозначного консенсуса пока нет) не только черные дыры, получившиеся в результате гравитационного коллапса звезд, но и так называемые первичные черные дыры, оставшиеся от Большого Взрыва. Их отличительной особенностью является тот факт, что их масса, вообще говоря, не имеет ограничений снизу, то есть в природе в теории встречаются черные дыры сколь угодно малой массы. Более того, из-за излучения Хокинга такие дыры будут постепенно испаряться и нагреваться (ведь температура тем выше, чем меньше масса), завершая свою жизнь мощным взрывом, сопровождающимся рентгеновским и гамма-излучением.

Планеты внутри черной дыры

Перейдем непосредственно к новостям, которые неподготовленному читателю, вооруженному знаниями из предыдущего раздела, должны показаться чуть более понятными.

Итак, начнем с сугубо теоретического результата - в середине апреля 2011 года появилась замечательная работа доктора физико-математических наук сотрудника Института ядерных исследований РАН Вячеслава Докучаева. В ней автор исследовал черные дыры Керра и Райсснера-Нордстрема. В частности, физика интересовало, что может происходить внутри черной дыры? Имеется ли там некий порядок, или же вся внутренность горизонта событий заполнена хаотически мечущимися вокруг сингулярности частицами?

Как оказалось, в двух описанных случаях некое подобие порядка (по крайней мере, в некоторой части внутренности горизонта) имеется. Дело в том, что для дыр Керра и Райсснера-Нордстрема внутри горизонта событий существует так называемый горизонт Коши. Он ограничивает регион, где уравнения движения теории относительности имеют решения, то есть траектории частиц поддаются описанию. Оказалось (и это совершенно нетривиальный результат), что внутри дыры для массовых и безмассовых частиц есть устойчивые замкнутые траектории. Попав на такую траекторию, частица будет летать вокруг центральной сингулярности, почти как планета вокруг Солнца (устойчивость означает, что несмотря на небольшие "толчки" частица будет стремиться вернуться на эту орбиту). "Почти" здесь стоит потому, что в отличие от "скучных" эллиптических траекторий внутри дыры частицы могут летать по очень хитрым спиралям.

Надо сказать, что автор делает из полученного результата довольно фантастические, но крайне занимательные выводы. Например, внутри такой дыры могут существовать аналоги планет. Это тем более возможно, что плотность черной дыры обратно пропорциональна квадрату ее массы - например, черная дыра массой в миллиард солнечных (известны дыры, чьи массы составляют десятки миллиардов солнечных) имеет плотность около 20 килограммов на кубический метр, что много меньше, скажем, плотности воды (1000 килограммов на кубический метр).

Более того, Докучаев говорит о теоретической возможности существовании жизни внутри дыры, правда, не уточняя ее химические основы - все-таки условия внутри такого объекта, мягко говоря, экзотические. Вместе с тем, сама гипотетическая идея жизни внутри черной дыры представляется очень интересной, хотя бы для фантастов.

Древнее времени

В начале марта появилась работа (pdf) физиков из Канады и Великобритании. В ней ученые рассматривали пульсирующую космологическую модель (Андрей Сахаров, занимавшийся этими моделями в 70-х годах прошлого века, называл такую модель многолистной). Согласно этой модели, следующее за Большим Взрывом расширение Вселенной сменяется сжатием, которое, в свою очередь, снова приводит к взрыву. В частности, такая теория вполне возможна в рамках некоторых теорий суперструн.

Как бы то ни было, но физики задались вопросом, что будет с черной дырой при таком сжатии. Для начала они постулировали, что сжатие будет происходить не до сингулярности, а до достижения так называемой плотности Планка, равной примерно 1096 килограммов на кубический метр (вообще говоря, что происходит при такой плотности, ученые предсказать не могут, но полагают, что это максимально возможная плотность вещества), а после этого снова начнется расширение.

В результате, если предположить, что черные дыры при таком сжатии не разрушаются (механизм этого вероятного события нам неизвестен, однако, опять же - с планковской плотностью почти ничего не ясно), то они вполне могут существовать, не пересекаясь, то есть не сливаясь друг с другом. Исследователи, кстати, рассматривали как классическую теорию многолистной вселенной, так и квантовую, учитывая при этом возможность таких экзотических эффектов, как изменение пространственной размерности Вселенной.

Сами исследователи утверждают, что у этой работы имеется некоторое практическое применение. В частности, ученые выяснили особенности таких сверхдревних дыр, которые и предлагают искать при помощи телескопов. Обнаружение подобных объектов, в теории, могло бы служить аргументом в пользу многолистных космологических моделей.

Гравитационные атомы

Последняя на сегодня работа посвящена так называемым гравитационным атомам. В ней американские физики Аарон и Джей Пейс Вандевендеры изучают "гравитационные атомы" - микроскопические объекты, в основе которых лежит миниатюрная первичная черная дыра. Надо сказать, что сама идея не нова (pdf, причем исследователи об аналогичных работах почти не упоминают), а работа исследователей довольно фантастична.

Все дело в том, что предсказываемых взрывов первичных черных дыр из-за излучения Хокинга ученым до сих пор зарегистрировать не удалось. В рамках новой работы Вандевендеры высказывают следующую мысль: что, если подобные события не обнаружены просто потому, что их не происходило? Действительно, что если черные дыры, став достаточно маленькими, оказываются подвержены некоторым эффектам, которые не дают им окончательно испариться?

Если такой сценарий имеет место быть, то ученым удалось установить, как подобные дыры могут образовывать с обычной материей своего рода гравиатомы, где роль электрона играет атом обычной материи - он не падает на центральную черную дыру из-за того, что волновая функция атома оказывается похожа на волновую функцию электрона. Фактически это означает, что падение атома на черную дыру становится крайне маловероятным.

Ученые также предложили несколько способов проверки своего предположения. Первый - подобные дыры, в теории, должны возникать в Большом адронном коллайдере. Второй - такие гравиатомы можно искать в космосе. Утверждается, что эти объекты должны испускать "легко узнаваемое" электромагнитное излучение. Наиболее перспективными для регистрации являются частицы с массами от 0,2 до 1000 тонн.

Заключение

На этом наш краткий экскурс в историю изучения черных дыр заканчивается. Впрочем, думается, что ненадолго - физики-теоретики найдут еще чем удивить.
                                                                                                               Андрей Коняев
http://lenta.ru/articles/2011/05/11/holes/

Астрономы обнаружили новый класс экзопланет-"сирот" без звезд

МОСКВА, 18 мая - РИА Новости. Команда ученых из Японии и Новой Зеландии обнаружила 10 крупных потенциальных экзопланет, не "привязанных" ни к одной звезде - такие "сироты", свободно движущиеся в космическом пространстве, могут быть обычным для Млечного Пути явлением.

К такому выводу приходят специалисты проектов MOA (Microlensing Observations in Astrophysics) и OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment) в статье, которая будет опубликована в четверг в журнале Nature.

В процессе формирования планетных систем некоторые планеты или протопланетные тела (планетезимали) могут выйти на гиперболические орбиты и навсегда покинуть свою "родину" под действием "гравитационной пращи", раскрученной массивными газовыми гигантами. Такие гипотетические тела, которые не обращаются вокруг звезды, а самостоятельно движутся по орбите вокруг центра Галактики, называют "планетами-изгоями" или "планетами-сиротами".

Специалисты MOA в течение двух лет следили за 50 миллионами звезд Млечного Пути, собирая данные как минимум каждый час. Ученые искали эффекты гравитационного микролинзирования - искривления излучения, вызванного массивными телами. С помощью этого метода планеты находят по колебаниям искажений света далеких звезд, вызванных гравитацией системы звезда-планета. Из более чем 500 обнаруженных на сегодня экзопланет таким методом открыто 12 объектов.

Наблюдения MOA позволили выявить 474 случая микролинзирования, 10 из которых наблюдались менее чем двое суток. Анализ этих 10 случаев не выявил никаких следов звезд-"хозяек" найденных объектов, масса которых сопоставима с массой Юпитера. По мнению авторов статьи, это означает, что расстояние между ними составляет как минимум 10 астрономических единиц (астрономическая единица - расстояние от Земли до Солнца).

"У этих объектов планетарной массы нет регистрируемых нашим методом "родных" звезд в пределах 10 астрономических единиц. Сравнение с ограничениями, полученными при прямом наблюдении, предполагает, что у большинства таких объектов вообще нет звезд", - говорится в статье.

При этом ученые полагают, что на самом деле таких "сирот" в Млечном Пути может быть гораздо больше - по оценкам астрономов, на каждую звезду главной последовательности приходится примерно две таких планеты. Это делает их как минимум столь же распространенными, как и "нормальные" планеты, вращающиеся вокруг звезд. По некоторым предположениям, более легкие "сироты", по массе сопоставимые с Землей, благодаря парниковому эффекту от водорода в их атмосфере даже могут быть достаточно теплыми для существования жизни.

Поисками звезд у планет-"изгоев", если таковые существуют, займется орбитальный телескоп "Хаббл", тогда как новый проект НАСА - телескоп WFIRST, который планируется запустить в 2020 году, сможет точнее оценить количество подобных планет в галактике.

Как отмечает в своем комментарии к статье немецкий астроном Иоахим Вамбсгансс (Joachim Wambsganss), новое открытие ставит перед учеными как минимум два вопроса - считать ли такие тела планетами в традиционном понимании и действительно ли они не "связаны" притяжением далекой звезды и движутся свободно. Для ответа на первый вопрос нужна научная дискуссия, на второй - дополнительные наблюдения, считает ученый.

"Мы впервые видим часть новой группы объектов планетарной массы в нашей галактике. Теперь нам нужно изучить их свойства, распределение, динамические состояния и историю... Изучение бывших спутников звезд с помощью будущих спутников Земли, орбитальных телескопов, откроет новую главу в истории Млечного пути", - пишет Вамбсгансс.

http://www.rian.ru/science/20110518/376526178.html
http://cybersecurity.ru/prognoz/123139.html
http://gazeta.ru/science/2011/05/18_a_3621145.shtml

Одиночками могут быть не только экзопланеты, но и звезды...
Одинокая звезда сияет ярче трех миллионов Солнц

В соседней с нами галактике – Большом Магеллановом Облаке – обнаружена удивительная звезда VFTS 682. Она сияет ярче, чем три миллиона Солнц, и в 150 раз массивней нашей звезды. Это ставит ее в число самых ярких звезд Вселенной, однако странность ее в другом – она находится в одиночестве.

Согласно сегодняшней теории формирования звезд, подобные массивные объекты должны формироваться в звездных скоплениях. Поэтому получается, что либо эта звезда-одиночка в нарушение существующей теории образовалась сама по себе, либо она родилась, как и положено, в звездном скоплении, а потом была выброшена оттуда.

Саму звезду открыли уже давно, но сначала ничего необычного в ней не увидели. Отметили, что это яркая, горячая, молодая звезда, каких очень много. Однако, когда ее стали изучать с помощью Очень большого телескопа (VLT) в Чили, обнаружилось, что это очень крупная и яркая звезда, только до нас доходит красная часть ее света, поскольку остальная часть поглощается газо-пылевым облаком, в котором находится звезда.

Одиночество такой крупной "суперзвезды" очень озадачило астрономов. Неподалеку от нее находится звездный кластер R 136. Приглядевшись к нему внимательнее, астрономы увидели, что тот вполне подходит в качестве места рождения VFTS 682 – он представляет собой регион, где формируются как раз такие звезды. Одна из них оказалась почти близнецом VFTS 682. Беда только в том, что из таких кластеров выбрасываются гравитацией только небольшие звезды.

Йорик Винк (Jorick Vink), один из соавторов открытия, заявляет, что в принципе возможна ситуация рождения такой звезды вне кластера, но ее очень трудно себе представить.

Температура на поверхности этой одинокой звезды – 50 тысяч градусов. Если бы не пыль, мы видели бы не тусклое красное пятнышко, а звезду бело-голубого цвета. Ученые предполагают, что когда такие звезды умирают, они превращаются не в Сверхновые, как обычные звезды с большой массой, а заканчивают жизнь длинным и по интенсивности совершенно чудовищным гамма-всплеском.

http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2011/05/26/441588
http://science.compulenta.ru/612565/

Космическая сажа закрывает от астрономов звезды

Ученые из Научно-исследовательского центра им. Эймса (НАСА) получили возможность изучить загадочное вещество, которое скрывает от нас самые удаленные уголки Вселенной.

В течение последнего столетия наблюдений астрономы обнаружили факт поглощения космическим пространством определенных длин волн света, исходящего от далеких звезд. Теперь ученым наконец удалось выяснить молекулярную структуру частиц, которые "прячут" от нас далекие миры.

Астрономы подозревают, что одно из углеродсодержащих соединений, называемое полициклическими ароматическими углеводородами (ПАУ), возможно является причиной поглощения света на нескольких длинах волн. Исследователи сравнили данные лабораторных исследований ПАУ с моделью поведения этого вещества в условиях космоса и обширным набором оптических астрономических данных высокого разрешения. В результате на лабораторных спектроскопических снимках удалось наблюдать поглощение света, аналогичное существующему в межзвездном пространстве, что позволяет говорить о большом количестве полициклических ароматических углеводородов во Вселенной.

"Важно понять, как ПАУ поглощают и переизлучают свет звезд, поскольку это имеет большое влияние на общий энергетический баланс космоса, - говорит один из авторов исследования Фарид Салама (Farid Salama). - Сегодня мы уже можем предложить четкие и однозначные данные о наличии (или отсутствии) специфических молекул ПАУ в межзвездной среде".

Новое исследование позволяет решить задачу, над которой ученые бились десятилетиями. Дело в том, что астрономы обнаружили более 500 межзвездных линий поглощения в спектре звездного света, видимого с Земли. Линии поглощения разделены по цветам спектра, в зависимости от вещества, которое встречается на пути звездного света. Таким образом, получаются своеобразные "темные пятна", которые означают наличие на пути света того или иного вещества, например космической пыли, водорода и т.д.

Соединения ПАУ являются превосходными кандидатами для того, чтобы объяснить линии поглощения в инфракрасном, видимом и ультрафиолетовом диапазонах.

ПАУ являются очень стабильными и присутствуют в межзвездной среде повсеместно. Они представляют собой плоские молекулы углерода и водорода, которые образуют шестиугольники. На Земле ПАУ можно найти в угле, саже и автомобильных выхлопных газах.

Для того, чтобы найти "недостающее звено", закрывающее от нас свет далеких звезд, Фарид Салама создал в лаборатории реалистичные условия межзвездной среды (−170°С и давление в квадриллионную часть от атмосферного) и измерил спектры ПАУ в ультрафиолетовом и видимом свете. Затем данные сравнили с результатами наблюдений спектрографа Very Large Telescope.

http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2011/05/31/441959

Снова о нейтрино...
Просвечивание Земли может стать реальностью с открытием при участии российских ученых нового типа превращений нейтрино
   
МОСКВА, 15 июня. /Корр.ИТАР-ТАСС Александр Цыганов/. Впервые в мире в эксперименте с участием российских учёных обнаружен новый тип превращений одной из элементарных частиц - нейтрино. Благодаря этому открытию становятся понятнее некоторые загадки в устройстве Вселенной. Об этом корр. ИТАР-ТАСС сообщили сегодня в Институте ядерных исследований /ИЯИ/ Российской академии наук.

"Эти исследования могут пролить свет на роль нейтрино в том, почему во Вселенной больше вещества, нежели антивещества, то есть явиться ключом к разгадке одной из тайн природы, - отметил директор ИЯИ, академик-секретарь Отделения физических наук РАН Виктор Матвеев. - Возможно также появление новых и, весьма вероятно, совершенно неожиданных результатов".

"15 июня 2011 года международный эксперимент Т2К /Tokai-to-Kamioka/ объявил о том, что было отмечено 6 переходов или, как говорят учёные, осцилляций одних нейтрино в другие, а именно - мюонных в электронные, - рассказал о сути события заведующий лабораторий ИЯИ профессор Юрий Куденко. – До сих пор таких переходов не фиксировалось, что нарушало законы симметрии и сохранения в секторе лептонов – классе самых элементарных из элементарных частиц. Иными словами, фундамент мироздания оказывается скособочен".

Дело в том, что нейтрино в физике долго считалось частицей без массы. Это объясняло, почему такая частица может пронзить всю толщу нашей планеты, ни за что не "зацепившись", не взаимодействуя с другими частицами. Теперь же оказывается, что и у них есть масса. "В природе существует три типа нейтрино - электронное, мюонное и тау-нейтрино, - пояснил академик Матвеев. - Осцилляции, то есть их способность взаимопревращения друг в друга, возможны только в том случае, если эти частицы обладают отличной от нуля массой. А это противоречит "Стандартной модели" элементарных частиц и является однозначным проявлением новых физических явлений, не укладывающихся в рамки современной теории".

Конечно, масса нейтрино очень мала, признаёт профессор Куденко. Из прямых измерений, выполненных в ИЯИ РАН, следует, что она составляет менее 2 электрон-вольт или менее стотысячной доли от массы и без того микроскопического электрона. Но тем не менее даже с помощью столь лёгких частиц можно проводить важные дальнейшие исследования. Например, организовать просвечивание, "томографирование" Земли. А это значит - не только точнее узнать детали её строения, но и получить возможность обнаружить глубоко залегающие полезные ископаемые.

В международный исследовательский коллектив Т2К входят более 500 ученых из 12 стран. Россия представлена группой физиков из Института ядерных исследований РАН, которая разработала и создала детектор мюонов высоких энергий - составную часть ближнего нейтринного детектора.

"Следующим этапом эксперимента будут измерения с пучком антинейтрино, что явится первым шагом по поиску других нарушений в лептонном секторе. Т2К уже сделал первый и очень важный шаг в этом направлении", - подытожил профессор Куденко.

http://www.itar-tass.com/c19/165787.html

P.S. Новая астрономия из Антарктиды...
Впервые в истории зарегистрированы нейтрино, пришедшие не из Солнечной системы, а из дальних глубин Вселенной: http://www.gazeta.ru/science/2013/05/17_a_5325321.shtml

10 темных тайн Вселенной

Астрофизические загадки, которые могут быть разгаданы в ближайшие 10 лет

Наука существует, пока существуют загадки. Конечно, мы уже очень много знаем о космосе, и число новых данных быстро растет — ежедневно появляется несколько десятков новых оригинальных статей по астрофизике. Но все равно остаются серьезные вопросы, на которые нет четкого ответа. Мы определили десять проблем физики космоса, решение которых может существенно дополнить или даже изменить картину мира. Над каждой из них работают ученые планеты, используя самое современное и дорогое оборудование... Сергей Попов

http://rusrep.ru/article/2011/06/15/universe_secrets/

Снова о Бетельгейзе...
Астрономы разглядели детали туманной "мантии" Бетельгейзе

МОСКВА, 23 июн - РИА Новости. Астрономы получили очень четкое изображение яркой газовой туманности, окружающей одну из самых ярких звезд на небе - красный сверхгигант Бетельгейзе в созвездии Ориона, сообщает пресс-служба Европейской южной обсерватории в Чили.

Бетельгейзе - одна из самых больших и ярких звезд на небе, которые можно легко заметить и без телескопа. По оценкам ученых, эта звезда тяжелее Солнца примерно в 20 раз. Если Бетельгейзе поместить в центр Солнечной системы, ее внешние слои находились бы, по некоторым оценкам, примерно на орбите Марса или даже Юпитера.

В отличие от Солнца, звезды "среднего возраста", Бетельгейзе находится на последнем этапе звездной эволюции - стадии красного сверхгиганта. На этом этапе звезды, которые исчерпали свой запас водородного "горючего", резко расширяются и начинают сбрасывать вещество внешних оболочек в открытое космическое пространство.

Это вещество образует светящуюся туманность в непосредственной близости от звезды, которую невозможно увидеть в обычный телескоп из-за того, что яркий свет Бетельгейзе затмевает свечение туманности.

Ученым удалось получить изображение этой туманности при помощи инфракрасного датчика VISIR, который был установлен на телескоп VLT Европейской южной обсерватории в 2004 году.

Как оказалось, эта туманность простирается на расстоянии в 60 миллиардов километров от Бетельгейзе, что примерно равно 400 астрономическим единицам (одна астрономическая единица равна среднему расстоянию от Земли до Солнца).

Как предполагают ученые, "газовая мантия" Бетельгейзе состоит в основном из алюминия и кремния - веществ, которые составляют основу материи Земли и других планет земной группы. При помощи другого инструмента ученым удалось понять, как формируются подобные туманности.

Процессы обмена плазмой между внешними и внутренними слоями Бетельгейзе по своей сути похожи на появление пузырьков в кипящей воде, которые выталкивают часть материи внешних слоев в открытый космос. Как считают астрономы, это объясняет "рваный" силуэт газового облака.

http://www.rian.ru/science/20110623/392208655.html

Вселенная может оказаться вечной "юлой"

МОСКВА, 7 июл - РИА Новости. "Новорожденная" Вселенная могла вращаться вокруг своей оси, как юла, и есть вероятность того, что этот процесс продолжается до сих пор, считают американские ученые.

Группа Майкла Лонго (Michael Longo) из Мичиганского университета изучила направления вращения 15 тысяч спиральных галактик, описанных в рамках проекта Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Ученые искали свидетельства зеркальной симметрии Вселенной: если она действительно симметрична, то количество галактик, "закрученных" по часовой стрелке и в противоположном направлении, было бы одинаковым.

Оказалось, что в направлении к северному полюсу Млечного пути среди спиральных галактик преобладает вращение против часовой стрелки. Это нарушение симметрии, как отмечают авторы исследования, наблюдается даже на расстоянии более 600 миллионов световых лет.

"Нарушение симметрии небольшое, всего около семи процентов, но вероятность того, что это такая космическая случайность - где-то около одной миллионной. Наши результаты очень важны, поскольку они, похоже, противоречат практически всеобщему представлению о том, что если взять достаточно большой масштаб, то Вселенная будет изотропной, то есть не будет иметь выраженного направления", - подчеркнул Лонго, чьи слова приводит пресс-служба университета.

Как отмечают авторы работы, симметричная и изотропная Вселенная возникла бы из сферически симметричного взрыва, по форме напоминающего баскетбольный мяч. Однако если бы Вселенная при рождении вращалась вокруг определенной оси, то галактики сохранили бы это направление вращения.

"Вселенная вполне может вращаться и сейчас. Я думаю, наш результат предполагает, что так и есть", - отметил Лонго.

Ученые подчеркивают, что, поскольку телескоп проекта SDSS находится в штате Нью-Мексико, большинство галактик, изображения которых они использовали, находятся в северном полушарии звездного неба. Сейчас группа продолжает работу, чтобы проверить, есть ли в южном полушарии избыток галактик, "закрученных" в противоположном направлении - по часовой стрелке.

http://ria.ru/science/20110708/398685709.html
http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2011/07/11/447060

Астрономы отыскали планету чернее угля

МОСКВА, 11 авг - РИА Новости. Планета TrES-2b, расположенная в 750 световых годах от Земли, стала самой черной среди известных планет и лун - она отражает лишь 1% света, то есть меньше, чем уголь, пишут американские астрономы в статье, принятой к печати в журнал Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

"TrES-2b отражает значительно меньше света, чем черная акриловая краска, это поистине чуждый мир", - отмечает ведущий автор исследования Дэвид Киппинг (David Kipping) из Гарвард-Смитсонианского центра астрофизики.

Экзопланета TrES-2b, обращающаяся вокруг звезды GSC 03549-02811 в созвездии Дракона, была открыта в августе 2006 года сетью телескопов проекта Trans-atlantic Exoplanet Survey (TrES) с помощью транзитного метода, основанного на точном измерении колебаний яркости звезды, когда планета проходит перед ее диском.

Эта планета относится к классу "горячих юпитеров" - газовых гигантов, орбита которых находятся очень близко к звезде. "Наш" Юпитер покрыт яркими метановыми и аммиачными облаками, отражающими примерно треть света. Однако TrES-2b находится на расстоянии 4 миллиона километров от звезды, что более чем в 10 раз меньше расстояния от Меркурия до Солнца. Звезда разогревает планету до температуры около 1000 градусов Цельсия и в такой жаре не могут существовать ни аммиак, ни метан. По мнению ученых, ее атмосфера содержит газообразный натрий, калий и оксид титана, хорошо поглощающие свет.

Киппинг и Дэвид Шпигель (David Spiegel) из Принстонского университета в своей статье представили результаты анализа фотометрических измерений планетной системы TrES-2, сделанных космическим телескопом "Кеплер". Этот космический аппарат, предназначенный специально для поиска планет у других звезд, с очень высокой точностью фиксирует колебания яркости звезд, что позволяет заметить момент, когда диск звезды закрывает планета.

Более того, "Кеплер" способен заметить крошечную прибавку к излучению звезды за счет света, отраженного от планеты, что позволяет рассчитать колебания, связанные с изменениями фазы планеты, то есть между моментами, когда планета поворачивается к нам дневной и ночной стороной.

Ученые, анализируя выложенные в открытый доступ данные "Кеплера", просчитали эти колебания.

"Мы определили, что колебания между днем и ночной яркостью составили около 6,5 частей на миллион, что дает самое низкое значение колебаний, среди всех наблюдавшихся", - говорится в статье.

Ее авторы отмечают, что ни одно из веществ, которые, по их мнению, могут содержаться в атмосфере планеты, не могут с такой интенсивностью поглощать излучение.

"Неясно, что делает эту планету такой необыкновенно темной, - говорит Шпигель. - Однако она все же не черная как смола. Она так раскалена, что испускает тусклый красный свет, похожий на свечение раскаленной спирали на электрической плите".

http://ria.ru/science/20110811/415947124.html
http://cybersecurity.ru/prognoz/129766.html
http://gazeta.ru/science/2011/08/12_a_3731297.shtml

Вновь о нейтрино...
В Китае заработали датчики нейтрино

Датчики нейтрино в центре Даявань в китайской провинции Гуандун приступили к работе. Об этом сообщает агентство "Синьхуа".

Эксперимент предназначен для регистрации нейтрино, возникающих во время ядерного распада на Даяваньской атомной электростанции и атомной электростанции Линъао. В настоящее время установлено и успешно функционируют два 125-тонных детектора из восьми. Детекторы располагаются на глубине 100 метров в бассейне сверхчистой воды.

"Это замечательный результат восьми лет усилий сотен ученых и инженеров по всему миру - четырех лет планирования и четырех лет строительства," - приводит комментарий пресс-службы проекта университет Висконсина-Мэдисон, сотрудники которого работают в проекте. Всего в эксперименте участвуют 250 исследователей из Китая, США, России, Чехии и других стран.

Главной задачей проекта является изучение нейтринных осцилляций - превращения частиц одного сорта в частицы другого, а также в антинейтрино, при движении. Процесс описывается при помощи так называемой PMNS-матрицы, определяемой несколькими параметрами, среди которых есть три, называемых углами смешения. Эксперимент посвящен вычислению одного из этих углов, так называемого тета-13.

Вычисление параметров, входящих в матрицу, необходимо для создания теории взаимодействия и превращения нейтрино.

http://lenta.ru/news/2011/08/16/anti/
http://science.compulenta.ru/628693/
http://ria.ru/science/20110816/418500608.html

Дефицит водорода снизил популяцию молодых звезд

Астрономы доказали, что снижение скорости звездорождения во Вселенной объясняется дефицитом водорода. Статья ученых принята к публикации в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, а ее краткое изложение приводится на сайте Государственного объединения научных и прикладных исследований - австралийского госоргана, контролирующего научные исследования.

Согласно современным представлениям, пик звездорождения во Вселенной пришелся на первые несколько миллиардов лет, а после этого скорость рождения светил неуклонно снижалась. Считается, что причиной этого являются сложности с доступом водорода из межзвездного пространства внутрь галактик, где располагаются "звездные родильные дома". Таким образом источником материала для новых звезд оказываются гибнущие звезды, которые возвращают в космическое пространство только около 30 процентов материала - остальные 70 процентов остаются заперты в нейтронных звездах, черных дырах и белых карликах.

В рамках нового исследования, ученым удалось подтвердить эту гипотезу. Объектами исследования выступали сверхмощные инфракрасные галактики, расположенные на расстоянии от 3 до 5 миллиардов световых лет от Земли. Сам водород в межгалактическом пространстве зарегистрировать достаточно сложно, поэтому ученые используют для регистрации газа излучение угарного газа - окиси углерода, который также присутствует в облаках.

По словам ученых, предыдущие работы оценивали скорость поглощения межзвездного газа для галактик разной удаленности разными методами, что, в теории, может вносить существенные ошибки в расчеты. В рамках новой работы, однако, астрономы использовали во всех случаях один и тот же метод, что делает их выводы более убедительными.

"Звездные родильные дома" являются объектом пристального изучения астрономов. В июле 2009 года, например, ученые из Смитсоновской астрофизической обсерватории провели подробный анализ скопления RCW 38, которое располагается на расстоянии 6000 световых лет от Земли. Для работы использовался 8,2-метровый телескоп, расположенный в Чили.

http://lenta.ru/news/2011/08/23/stars/

Астрономы нашли звезду холоднее человеческого тела

МОСКВА, 24 авг - РИА Новости. Американские астрономы обнаружили по соседству с Солнечной системой рекордно холодную звезду, температура которой не превышает комнатной - всего лишь 25 градусов Цельсия, сообщает НАСА.

Звезда, получившая обозначение WISE 1828+2650, относится к классу "несостоявшихся звезд" или коричневых карликов. Их масса меньше 7% массы Солнца (около 70 масс Юпитера). "Обычные" звезды, обладающие достаточной массой и плотностью, светят благодаря идущей в их недрах термоядерной реакции - чаще всего, превращения водорода в гелий. Однако коричневые карлики не обладают массой, достаточной для начала реакции, постепенно угасают и охлаждаются. Во многих отношениях коричневые карлики сходны с планетами - газовыми гигантами, такими, как Юпитер и Сатурн.

Ранее самыми холодными коричневыми карликами считались звезды спектрального класса T - в их спектре присутствуют линии метана (почему они получили название "метановые звезды"), угарного газа и даже воды. Температура их поверхности составляет лишь 420-1030 градусов Цельсия.

Однако позже ученые обнаружили еще более холодных карликов, относящихся к гипотетическому "сверххолодному" классу Y. Первая такая звезда была обнаружена в марте - согласно расчетам астрономов один из пары коричневых карликов CFBDSIR J1458+1013B, имеет температуру около 98 градусов Цельсия, то есть поверхность звезды может быть не горячее кипящей воды.

Коричневые карлики невозможно обнаружить в обычный телескоп, поскольку они почти не излучают в видимом диапазоне. Большую часть энергии они испускают в дальнем инфракрасном диапазоне, который нельзя наблюдать с Земли. Запуск в декабре 2009 года орбитального инфракрасного телескопа WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) дал в руки ученым хорошее средство для поиска темных и слабоизлучающих объектов, таких как коричневые карлики и астероиды.

Хотя миссия WISE была официально закончена с феврале 2011 года, ученые еще анализируют собранные данные.

Майкл Кушинг (Michael Cushing) из Лаборатории реактивного движения НАСА, Дэви Киркпатрик (Davy Kirkpatrick) из Калифорнийского технологического института и их коллеги представили описание первой сотни коричневых карликов, найденных телескопом и подтвержденных наземными наблюдениями. В статье, которая будет опубликована в Astrophysical Journal, ученые описали шесть карликов класса Y, 89 - класса T, восемь - более "горячего" класса L и один M-карлик.

Один из шести Y-карликов, описанных в отдельной статье для Astrophysical Journal, оказался новым рекордсменом - температура атмосферы карлика WISE1828+2650 составляет лишь 25 градусов Цельсия.

"Коричневые карлики, которые мы открывали прежде, были настолько же горячи, как ваша духовка. С открытием Y-карликов, мы перемещаемся с кухни в более холодные углы дома", - говорит Киркпатрик.

Найденные карлики класса Y расположены по соседству с Солнечной системой, на расстояниях до 40 световых лет. Один из них - WISE 1541-2250 - может являться седьмой среди самых близких к Солнцу звезд. Расстояние до него составляет лишь около 9 световых лет, что лишь вдвое больше расстояния от Солнца до ближайшей звезды - Проксимы Центавра (4 световых года).

"Находка коричневых карликов рядом с нашим Солнцем - это как обнаружить скрытый дом в вашем собственном квартале. Мне крайне интересно, каких еще соседей нам предстоит обнаружить. С данными WISE мы можем найти коричневых карликов, которые будут ближе к нам, чем любая известная звезда", - говорит Кушинг.

Сверххолодная звезда WISE1828+2650 находится несколько дальше - на расстоянии около 30 световых лет. В ее спектре, как и в спектре других карликов Y-класса, обнаружен метан, водяной пар и аммиак.

Авторы исследования отмечают, что исследование коричневых карликов позволяет исследовать эволюцию звезд на ранних этапах эволюции Галактики, поскольку они являются их "окаменевшими" свидетелями и не менялись с тех времен.

(http://img.beta.rian.ru/images/35712/69/357126924.jpg)

http://ria.ru/science/20110824/422696866.html
http://www.lenta.ru/news/2011/08/24/dwarf/

Механизм образования звёзд универсален

30 августа 2011 года, 09:10 | Текст: Дмитрий Сафин

Объединённая группа учёных из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (США) и Сент-Эндрюсского университета (Великобритания) доказала, что модель образования, которая разрабатывалась для случая маломассивных протозвёзд, хорошо воспроизводит свойства массивного формирующегося светила.

Объектом исследования стала прекрасно известная астрономам звезда IRAS 20126+4104, расположенная в Лебеде и удалённая всего на 1,7 кпк от Земли. При её наблюдениях, выполненных в конце ХХ века, были обнаружены типичный для протозвезды биполярный поток (две вытекающие струи газа, направленные в противоположные стороны) и вращающийся диск радиусом в 800–12 000 а. е., массу газа в котором оценили в 0,65–10 солнечных.

Наблюдаемые характеристики IRAS 20126+4104 — инфракрасные снимки и спектральное распределение энергии излучения в диапазоне от ближней инфракрасной области до субмиллиметровых волн — моделировались в стандартной расчётной схеме, учитывающей газопылевую оболочку и диск и многократно проверенной на маломассивных звёздах. К удивлению учёных, модель прекрасно справилась с задачей; следовательно, механизм формирования звёзд универсален, а его действие слабо зависит от массы будущего светила.

Завершив расчёты, авторы установили строгие ограничения на звёздную массу IRAS 20126+4104, которая должна равняться 12,7 солнечной, и скорость аккреции вещества оболочки (~4•10^–4 солнечных масс в год). Эти две величины также позволяют оценить светимость звезды (1,3•10^–4 солнечной) и массу газопылевой оболочки (649 солнечных).

Дать точную оценку других параметров сложнее, но модель всё же позволяет установить и радиус диска IRAS 20126+4104, и его массу. Как показывают результаты, оба значения соответствуют экспериментальным данным.

Полная версия отчёта опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society; препринт статьи можно скачать с сайта arXiv.

http://science.compulenta.ru/631173/

Нереальная звезда: Загадка из древности

«Такого просто не может быть», - разводят руками астрономы, изучающие обнаруженную недавно звезду – состав ее просто не укладывается в рамки существующих моделей.

Европейские астрономы из обсерватории ESO обнаружили в пределах Млечного Пути звезду, практически полностью – более чем на 99,99993% – состоящую из водорода и гелия, с минимальным содержанием остальных элементов. Проблема в том, что состав такой «запрещен» существующими моделями звездообразования. Едва заметная звезда, каталогизированная под индексом SDSS J102915+172927, находится в направлении созвездия Лев – и она действительно уникальна, нам неизвестно ни одного другого примера звезды со столь низкой металличностью (содержанием элементов тяжелее гелия). Для примера, металличность нашего Солнца в 20 тыс. раз выше.

Одна из авторов находки Элизабетта Каффау (Elisabetta Caffau) поясняет: «Общепринятая теория предсказывает, что подобные звезды, с малой массой и почти полным отсутствием “металлов”, вообще не могут появляться, поскольку облако газа, из которого формируются звезды, просто недостаточно массивно для того, чтобы сжаться под действием собственного тяготения… Таким образом, впервые обнаружилась звезда, лежащая в “запрещенной зоне” и требующая пересмотра принятых моделей формирования звезд».

Каффау вторит ее соавтор из Франции Пьеркарло Бонифацио (Piercarlo Bonifacio): «Звезда настолько тускла и так бедна “металлами”, что при первых наблюдениях в ее спектре нам удалось найти следы лишь одного элемента тяжелее гелия – кальция. Нам понадобилось использовать дополнительные телескопы и работать с бОльшими выдержками для получения более детальных данных и обнаружения других “металлов”».

Заметим: считается, что Большой Взрыв породил лишь легчайшие химические элементы, водород и гелий, плюс очень небольшие количества лития. Все остальные родились как результат их слияния в ходе термоядерных реакций в недрах звезд. Умирая и погибая во взрывах сверхновых, звезды рассыпают эти элементы по космосу, и из них рождаются новые звезды, планеты и мы с вами. Таким образом, новые поколения звезд оказываются более насыщенными «тяжелыми» элементами, чем их предки, и металличность звезды, которую мы наблюдаем, свидетельствует о ее возрасте. В рамках этих представлений звезда – несусветной древности старуха, возраст которой превышает 13 млрд лет, то есть – практически ровесница Вселенной и самая древняя звезда из известных науке.

Не менее удивительным стало отсутствие в составе SDSS J102915+172927 лития. Ведь если эта звезда действительно столь стара, то ее химический состав должен максимально совпадать с составом Вселенной вскоре после Большого Взрыва, когда количество “металлов” в ней было таким, как у наблюдаемой звезды. И в этом случае мы должны были бы обнаружить определенное количество лития – примерно в 50 раз большее, нежели обнаруживается в действительности. Такая пропажа озадачивает ученых не меньше, чем недостаток в звезде металлов.

При этом авторы находки заявляют, что такая странная звезда может оказаться вовсе не такой уж и уникальной. В собранных ими данных наблюдений имеется еще несколько кандидатов столь необычного состава – или даже с меньшей металличностью, чем у SDSS J102915+172927. За ними будет установлено самое тщательное наблюдение.

http://www.popmech.ru/article/9646-nerealnaya-zvezda/
http://lenta.ru/news/2011/09/01/impossible/

Астрономы зафиксировали гигантский шторм на "неудавшейся" звезде

МОСКВА, 12 сен - РИА Новости. Астрономы из Канады и США обнаружили в атмосфере коричневого карлика - "несостоявшейся" звезды, слишком холодной, чтобы на ней началась термоядерная реакция - признаки гигантского урагана, сила которого превышает любые атмосферные процессы на планетах.

Коричневые карлики или "несостоявшиеся звезды" были впервые обнаружены в 1995 году. Это класс объектов массой менее 7% массы Солнца (около 70 масс Юпитера). Обычные звезды, обладающие достаточной массой и плотностью, светят благодаря идущей в их недрах термоядерной реакции - чаще всего, превращения водорода в гелий. Однако коричневые карлики не обладают массой, достаточной для начала реакции, постепенно угасают и охлаждаются. Во многих отношениях коричневые карлики сходны с планетами-газовыми гигантами, такими, как Юпитер и Сатурн.

В статье, принятой к печати в журнал Astrophysical Journal, группа под руководством Жаклин Радиган (Jacqueline Radigan) из университета Торонто, описывают результаты 100-суточных наблюдений карлика 2MASS J2139+0220, расположенной на расстоянии 32.6 - 55.4 световых лет от Земли. Наблюдения проводились с помощью инфракрасной камеры, установленной на 2,5-метровом телескопе обсерватории Лас Кампанас в Чили.

Эта звезда относится к спектральному классу T, в спектре которых присутствуют линии метана (CH4), угарного газа (CO) и даже воды. Температура поверхности звезд этого класса составляет лишь 700-1300 кельвинов (428-1028 градусов Цельсия).

"Мы обнаружили, что яркость этой звезды колебалась на 30% каждые восемь часов. Наилучшее объяснение этому факту состоит в том, что более яркие и менее яркие области на поверхности звезды попеременно оказываются в поле нашего зрения по мере вращения коричневого карлика вокруг своей оси", - говорит Радиган.

По мнению ученых, наличие таких темных и светлых пятен может быть свидетельством присутствия в атмосфере звезды гигантских циклонов, напоминающих сильно увеличенную версию знаменитого Большого красного пятна на Юпитере.

Эти гигантские циклоны могут разгонять верхние слои облаков и открывать взору более глубокие и значительно более горячие слои атмосферы.

Согласно теоретическим моделям, облака в атмосфере коричневых карликов и планет-газовых гигантов формируются вокруг кремниевых и металлических пылинок.

Астрономы обнаружили, что вариации яркости меняются в течение недель и месяцев, что может свидетельствовать об изменении в облачном покрове карлика.

"Если мы измерим как быстро эти облачные образования меняются, мы сможем измерить скорость ветра в атмосфере и в конечном счете понять, как эти ветры возникают в атмосфере коричневых карликов и планет-гигантов", - говорит Радиган.

http://ria.ru/science/20110912/436199101.html

Астрономы обнаружили звезду, которая "поджаривает" планету рентгеном

МОСКВА, 14 сен - РИА Новости. Астрономы, работающие с данными космического телескопа "Чандра", обнаружили, что звезда в планетной системе CoRoT-2 буквально "поджаривает" свою планету рентгеновским излучением - его интенсивность настолько велика, что с планеты испаряется около пяти миллионов тонн вещества в секунду, говорится в сообщении проекта.

Планетная система CoRoT-2 была обнаружена европейским космическим телескопом CoRoT в 2008 году. Она расположена относительно недалеко от Земли - в 880 световых годах. Единственная планета CoRoT-2b в три раза тяжелее Юпитера и расположена очень близко к своей звезде - на расстоянии лишь в десять раз больше дистанции от Земли до Луны.

Группа ученых из университета Гамбурга проанализировала данные об этой системе, полученные с помощью рентгеновской космической обсерватории "Чандра" и телескопа VLT (Very Large Telescope) Европейской южной обсерватории (ESO) в Чили.

Как оказалось, звезда необычайно сильно излучает в рентгеновском диапазоне - планета CoRoT-2b получает "дозу" облучения в сотни тысяч раз большую, чем получает Земля от Солнца. Возможно, из-за этого планета оказалась сильно "раздута". Такое "агрессивное поведение" характерно для молодых, еще до конца не сформировавшихся звезд. Однако данные астрономов показывают, что возраст системы составляет от 100 до 300 миллионов лет, а значит, светило уже вошло в период зрелости.

Авторы исследования, которое опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics, полагают, что планета CoRoT-2b сама виновата в необычном поведении своей звезды.

"Поскольку планета расположена так близко, она ускоряет скорость вращения звезды и это может удерживать магнитное поле звезды в активном состоянии. Если бы не планета, эта звезда "успокоилась" бы миллионы лет назад", - говорит один из авторов исследования Стефан Чесла (Stefan Czesla) из университета Гамбурга.

Именно мощное магнитное поле с сильными перепадами напряженности обеспечивает высокий уровень рентгеновского излучения.

Гипотезу о возможном влиянии планеты на поведение звезды подтверждают свойства ее ближайшей соседки - другой звезды, расположенной в тысяче астрономических единиц (среднее расстояние от Солнца до Земли) от CoRoT-2. Это светило, которое возможно является компонентом двойной звездной системы вместе с CoRoT-2, не излучает так активно в рентгене и не имеет планет, хотя по всем другим параметрам очень близка к своей соседке.

http://ria.ru/science/20110914/437032829.html
http://science.compulenta.ru/634413/

Опять о нейтрино...
Нейтрино заподозрили в движении быстрее света

Группа исследователей, работающих с детектором OPERA, обнаружила, что мюонные нейтрино способны двигаться быстрее скорости света. Если это так, то они нарушают основное положение теории относительно Эйнштейна. Препринт статьи доступен на сайте arXiv.org.

Свои результаты ученые доложат сегодня, 23 сентября 2011 года, в CERN. По данным AP, физики пока не планируют публиковать статью - они ожидают проверки полученных результатов с помощью других экспериментов. При этом они подчеркивают, что устройство их эксперимента крайне простое, поэтому есть вероятность, что полученные ими результаты верны.

Многие ученые, однако, настроены довольно скептически - сообщения о том, что какие-либо объекты способны двигаться быстрее скорости света появляются регулярно, однако, все они были опровергнуты. "Эти результаты - следствие систематической ошибки в измерениях. Я бы не стал клясться женой и детьми - им это не понравится, но могу поклясться собственным домом", - приводит ScienceNOW слова Чен Кен Джуна, физика из Университета Стоуни-Брук.

Физики отмечают, что новые результаты можно интерпретировать по-другому. Некоторые ученые предполагают, что нейтрино могут просачиваться через дополнительные измерения, существование которых предсказывается, например, теорией суперструн. Вместе с тем они подчеркивают, что пока не будет получено независимое подтверждение результатов, сказать ничего конкретного нельзя.

Детектор нейтрино OPERA располагается на глубине 1,4 километра под землей в Италии. Он представляет собой 150 тысяч фотоэмульсионных панелей (вес одной - 8,3 килограмма), разложенных в две параллельный стены. Именно они и регистрируют нейтрино, которые приходят из CERN, расположенного на расстоянии 730 километров от самого детектора.

http://lenta.ru/news/2011/09/23/speed/
http://science.compulenta.ru/636045/
http://ria.ru/science/20110923/442284573.html
http://www.bbc.co.uk/russian/science/2011/09/110922_collider_experiment_speedoflight.shtml

В дополнение...
Физики заподозрили нейтрино в преодолении скорости света

Статьи в рецензируемом журнале ещё нет, но новые данные уже взбудоражили всё научное сообщество. Учёные, занятые в итальянском эксперименте, заявили, что ими зафиксировано необычное, невозможное с точки зрения современной физики явление: нейтрино преодолел скорость света.

Сенсационные результаты были получены на детекторе OPERA (Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus), который находится на глубине 1400 метров под итальянскими Альпами в подземной лаборатории Гран-Сассо (Laboratori Nazionali del Gran Sasso).

Сюда прилетают пучки тау-нейтрино, создаваемые протонным суперсинхротроном (SPS) в ЦЕРНе, расположенном в 732 километрах. Этот путь частицы проходят примерно за 3 миллисекунды.

Путь частиц из Женевы в Гран-Сассо (иллюстрация CERN).

Стоит отметить, что тау-нейтрино появляются в процессе движения – из Швейцарии в Италию высылаются мюонные нейтрино (почему это важно, станет ясно позднее). «Переключение» между ароматами происходит спонтанно.

Нейтрино – частицы без заряда и с ничтожной массой, почти не взаимодействующие с другим веществом. Являясь побочным продуктом ядерных реакции, происходящих на Солнце, они наполняют пространство вокруг. В секунду через человеческий глаз проходят миллиарды нейтрино, напоминает Nature. На снимке: первое детектирование частицы в пузырьковой камере в 1970 году (иллюстрация Argonne National Laboratory).

Исследователи в течение двух лет проводили эксперименты и заметили, что нейтрино прибывают в детектор раньше расчётного времени – примерно на 60 наносекунд (всего было зафиксировано порядка 16 тысяч таких событий, происходящее можно было считать статистически значимым).

Учёные могут измерить длину пути, который проходят частицы, с точностью ±20 сантиметров, а со временем движения они не могут ошибиться больше чем на ±10 наносекунд. Полученный результат шокировал исследователей.

«Поначалу мы пытались найти объяснение увиденному. Затем начали искать тривиальные ошибки, за ними сложные ошибки и, наконец, совсем уж неприличные эффекты. Но ничего обнаружить не удалось», — клянётся профессор Антонио Эредитато (Antonio Ereditato) из университета Берна.

Скорость света в вакууме (299 792 458 метров в секунду) считается максимально возможной скоростью во Вселенной. Ничто не способно двигаться быстрее, утверждает современная физика, в основе которой специальная теория относительности Эйнштейна. Учёные проводили тысячи экспериментов, и ни в одном предел не был преодолён (фото AP).

Теперь учёные просят проверить их результаты всех желающих. «Моя мечта, чтобы другой, независимый эксперимент получил тот же результат. Тогда я смогу вздохнуть с облегчением», — говорит Эредитато.

(Только две лаборатории во всём мире способны на это: американская Fermilab
и японская T2K. Но первая не обладает оборудованием, чтобы обеспечить необходимую, как у европейцев, точность измерений, а вторая стоит после цунами и землетрясения.)

«До тех пор мы ничего не сможем утверждать наверняка. Мы лишь хотим, чтобы научное сообщество помогло нам понять наши сумасшедшие результаты, — говорит Эредитато. — И, конечно, мы понимаем, что последствия могут быть очень серьёзными».

Science приводит слова доктора Чана Кээ Цзюна (Chang Kee Jung) из университета Стони Брук: «Сложно точно измерить время между рождением нейтрино и их ударом в пластины детектора, ведь эти данные получают благодаря GPS. И ошибка здесь составляет десятки наносекунд. Я хотел бы понять, как они получили указанную точность» (фото с сайта sunysb.edu).

Впрочем, мир не перевернётся, ведь нейтрино бомбардируют Землю миллиарды лет.
Новое знание поменяет представление физиков о нашей Вселенной. Если эти частицы всё же опережают свет, нужно будет искать новые закономерности и объяснения.

Кстати, кое-какие объяснения пока ещё не подтверждённому явлению у учёных уже имеются. Например, возможно, происходит некое космическое «короткое замыкание»: нейтрино проходят через другое измерение.

Свои результаты учёные представили в статье на сайте препринтов ArXiv.org, а также анонсируют на сегодняшней конференции в ЦЕРНе. (Смотрите также пресс-релиз центра ядерных исследований.)

http://www.membrana.ru/particle/16804
http://gazeta.ru/science/2011/09/23_a_3778545.shtml
http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2011/09/23/456814

Астрономы поменяли механизм возникновения нобелевских сверхновых

Астрономы из США, Израиля и Японии доказали, что как минимум у большинства сверхновых типа Ia другой сценарий образования, чем считалось до сих пор. Статья ученых принята к публикации в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, а ее препринт доступен на сайте arXiv.org.

За умелое использование сверхновых этого типа на практике Сол Перлмуттер, Брайан Шмидт и Адам Рис получили в 2011 году Нобелевскую премию по физике.

Согласно современным представлениям, сверхновые типа Ia - результат взрыва белого карлика в двойной звездной системе. Карлик, воруя материю у звезды-компаньона, постепенно набирает массу. Когда она достигает предела Чандрасекара (примерно 1,4 солнечных), происходит взрыв. Вместе с тем в последние годы стали появляться доказательства того, что сверхновая типа Ia - результат столкновения пары белых карликов в двойной системе.

Главным различием между этими двумя сценариями является так называемое распределение времени задержки - зависимость количества сверхновых в регионе от времени, прошедшего с периода активного звездообразования. Разные сценарии дают разные графики, поэтому, изучая сверхновые и соответствующее распределение, можно определить, какой из сценариев наиболее вероятный.

В рамках новой работы ученые использовали 8,2-метровый японский телескоп Subaru и телескоп Кека для получения информации о 150 сверхновых типа Ia, удаленных от Земли на 5-10 миллиардов световых лет. Анализ полученного учеными распределения показал, что для сверхновых наиболее вероятным является сценарий со столкновением пары белых карликов. При этом, по мнению ученых, новые данные не исключают первый вариант.

По словам одного из авторов работы Алексея Филиппенко, которые приводятся в пресс-релизе Университета в Беркли, новые данные никоим образом не ставят под сомнение результаты нобелевских лауреатов. "Пока сам механизм взрыва (запуск термоядерных реакций с участием углерода - прим. "Ленты.ру") не меняется, неважно, как карлик набрал массу - от этого истинный блеск сверхновых не зависит. Так что их по-прежнему можно использовать для калибровки расстояний", - заявил астрофизик.

Примечательно, что Филиппенко был соавтором Адама Риса по работе 1998 года, за которую последний (как главный автор) получил Нобелевскую премию.

http://lenta.ru/news/2011/10/05/nobel/
http://ria.ru/science/20111004/449396867.html

У гигантской звезды обнаружены «годичные кольца»

Солнце (благослови Господь его доброе сердце) — штука довольно скучная. Лишь время от времени оно выбрасывает языки заряженных частиц в космическое пространство, иногда они долетают до Земли и ещё реже вызывают неприятности. По большей части речь идёт о будничном сжигании ядерного топлива.

Но наше светило не всегда будет таким степенным. В один прекрасный день оно может начать выбрасывать скопления звёздной пыли, похожие на космические годичные кольца. По крайней мере более старая звезда CW Льва (IRC +10216) поступает именно так.

Известно, что солнцеподобные звёзды (масса которых не превышает восьми солнечных) к концу жизни превращаются в красные гиганты. Давление выталкивает пыль наружу, но до недавнего времени считалось, что это происходит с постоянной скоростью, в результате чего возникает плавно расширяющаяся оболочка из пыли и газа.

Наблюдения CW Льва (ближайшего к Земле красного гиганта, отстоящего от нас всего на 490 световых лет), проведённые в последнее десятилетие, показали, что существует ещё один вариант развития событий. Около десяти лет назад Патрик Хаггинс из Нью-Йоркского университета (США) и Николя Морон из Университета Монпелье-2 (Франция) заметили, что пыль, окружающая CW Льва, имеет форму плода арахиса, причём концентрические дуги — частично сферические оболочки — выходят за пределы «арахиса» на расстояние, в 25 тыс. раз превышающее дистанцию, отделяющую Землю от Солнца. Учитывая скорость, с которой расширяется пыль, эти «кольца» охватывают последние 8 тыс. лет истории звезды.

И вот Лен Десен из Католического университета Левена (Бельгия) и его коллеги с помощью космической обсерватории «Гершель» смогли найти самые отдалённые (и, следовательно, самые старые) оболочки, которые звезда выбросила 16 тыс. лет назад. Надо заметить, что «Гершель» тонко чувствует очень длинные волны инфракрасного излучения; это позволяет ему регистрировать тепловое свечение пыли с температурой всего в 25 К.

Показано, что CW Льва окружает по меньшей мере десяток пыльных дуг. Их толщина, расположение относительно звёзд и расстояние от соседних оболочек — разные. «Гигантские звезды не теряют массу с постоянной скоростью», — делает вывод г-н Десен, добавляя, что иногда звёзды теряют массу на полюсах, а иногда — на экваторе.

Подобно тому как годичные кольца деревьев могут рассказать о погодных условиях прошлых лет, пылевые оболочки намекают на процессы, благодаря которым они были созданы. Расстояние между ними предполагает, что между выбросами проходило от 500 до 1 700 лет. Что может быть причиной высвобождения пыли урывками? Г-н Десен предполагает, что изменения температуры на поверхности звезды могут позволить пыли конденсироваться в более холодных регионах и выталкиваться наружу.

Возможно, другие красные гиганты тоже «попыхивают» пылью неравномерно, но они слишком далеки, чтобы их оболочки можно было обнаружить. Надежда пока только на «Гершель».

Напомним: Солнце начнет превращаться в красного гиганта примерно через 5 млрд лет. Тогда и посмотрим, будет ли оно вести себя похожим образом.

Результаты исследования опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics.

Подготовлено по материалам NewScientist.

http://science.compulenta.ru/638253/

Канадские астрономы открыли необычный кластер из двух десятков коричневых карликов

(02:17) 12.10.2011
   
Канадские астрономы из Торонто говорят об открытии кластера из более чем двадцати звезд, относящихся к классу коричневых карликов. "Неудавшиеся звезды" были обнаружены учеными и ранее, однако до сих пор всегда такие объекты существовали по одиночке или в лучшем случае в парах.

Напомним, что коричневые карлики представляют собой странный вид космических объектов, которые слишком тяжелы для того, чтобы быть планетой, но все-таки не имеют достаточной массы, чтобы стать звездой и иметь собственные термоядерные реакции в недрах. Более того, у коричневых карликов зачастую есть признаки присущие как планетам, так и звездам. Например, они сами могут генерировать тепло и "светиться" в инфракрасном диапазоне, но в то же время, имеют газовую атмосферу, как обычные планеты.

Говоря о новом кластере из "неудавшихся звезд", канадские ученые отмечают, что все они были без сомнения сформированы из одного газо-пылевого облака, однако пока совершенно неясно, какие процессы привели к появлению более 20 недо-звезд, вместо одной-двух полноценных звезд. Кроме того, исследователи с высокой вероятностью говорят о наличии планет как минимум вокруг нескольких коричневых карликов в системе. Наличие планет было установлено по факту так называемого "гравитационного буксира".

"Наши работы доказывают, что объекты размером хотя бы немногим больше, чем Юпитер уже могут сформировать вокруг себя миниатюрные планетарные системы, подобно большим звездам. Другими словами, выясняется, что нам недоступны еще очень многие данные, связанные с секретами формирования планет и звездных систем. Масса всех найденных коричневых карликов лишь немногим больше массы газовых гигантских планет и как они могли сформироваться в данных условиях, совершенно непонятно", - говорит Алекс Шульц, астроном из Университета Торонто.

http://cybersecurity.ru/prognoz/134803.html
http://ria.ru/science/20111012/456682979.html

Дополнительно о коричневых карликах...
- Американский астроном обнаружил в окрестностях Солнечной системы коричневого карлика, самого холодного из всех ныне известных:
http://www.infox.ru/science/universe/2014/04/26/Astronomyy_otkryyli_.phtml,
http://cybersecurity.ru/prognoz/192143.html, http://compulenta.computerra.ru/universe/astronomy/10012594/.
- Астрономы узнали, из-за чего краснеют коричневые карлики:
http://www.infox.ru/science/universe/2014/02/07/Astronomyy_uznali__i.phtml.

Необычно юные звезды "омолаживаются" за счет соседей, полагают ученые

МОСКВА, 19 окт - РИА Новости. Голубые отставшие звезды, слишком яркие и горячие для своего возраста, вероятнее всего, "омолаживаются" за счет своих звезд-компаньонов, которых они "объедают" до состояния белых карликов, сообщают авторы статьи, опубликованной в журнале Nature.

Голубые отставшие звезды (blue stragglers) встречаются только в шаровых звездных скоплениях. Стандартные представления об эволюции звезд предполагают, что путь развития светила и его параметры в каждый момент времени определяются изначальной массой и возрастом. Поскольку все звезды в таком скоплении возникают примерно в один момент, на диаграмме Герцшпрунга-Рассела они должны находиться в четко определенных границах.

Голубые отставшие звезды же, в соответствии со своим названием, "отстают" от основной группы: их температура выше, а спектр излучения сильнее смещен в синюю область, чем у "ровесников". Первые такие звезды были открыты американским астрономом Алланом Сэндиджем в 1953 году.

Существует несколько гипотез о том, как могут возникать такие "молодящиеся" звезды. Роберт Мэтью (Robert Mathieu) и Аарон Геллер (Aaron Geller) из университета штата Висконсин в Мэдисоне в декабре 2009 года опубликовали в журнале Nature результаты изучения скопления NGC 188 в созвездии Цефея - одного из самых древних рассеянных звездных скоплений, возраст которого оценивается примерно в 7 миллиардов лет.

Тогда астрономы заявили, что голубые отставшие звезды формируются в "многозвездных" системах, где имеет место как перенос вещества от одной звезды к другой, так и непосредственное слияние звезд и даже их столкновения. В новой работе Мэтью и Геллер продолжают изучать это же скопление, однако в этот раз сопоставление результатов наблюдений и моделирования показало, что наиболее вероятным способом возникновения "молодящихся" звезд является именно перенос вещества.

Еще в ходе первого исследования выяснилось, что 76% голубых отставших звезд в NGC 188 входят в двойные системы - у них есть звезды-компаньоны. Изучив 12 таких двойных систем с длительными периодами обращения, ученые оценили распределение их масс. Оказалось, что большинство компаньонов имели массу около 0,5 массы Солнца, что типично для белых карликов, остающихся от "съеденной" звезды-гиганта.

Полученное распределение исключает возможность образования голубых отставших звезд в результате столкновения двух светил: в этом случае звезды-компаньоны были бы более тяжелыми. Гипотеза о том, что "молодящиеся" звезды возникают при слиянии троек звезд, пока не подтверждается наблюдениями, однако полностью исключить ее нельзя.

"Мы надеемся напрямую понаблюдать поток вещества белых карликов в двойных системах, который предсказывает гипотеза переноса массы, в ходе предстоящего наблюдения NGC 188 с помощью космического телескопа "Хаббл". Эти наблюдения помогут исключить одну из двух оставшихся гипотез", - пишут ученые в статье.

http://ria.ru/science/20111019/464696037.html
http://gazeta.ru/science/2011/10/20_a_3807346.shtml

P.S. МОСКВА, 19 дек — РИА Новости. Точный возраст древних шаровых скоплений на окраинах нашей Галактики можно вычислить по количеству и расположению так называемых "отставших" звезд — необычно ярких и молодых голубых гигантов, "запаздывающих" в своем развитии по сравнению со светилами по соседству, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature...
http://ria.ru/science/20121219/915517424.html
http://lenta.ru/news/2012/12/20/youngclasters/

В космосе найдена самая "раскрученная" звезда

Ученые обнаружили самую быстро вращающуюся звезду из известных на настоящий момент. Статья исследователей появится в The Astrophysical Journal Letters, а ее препринт доступен на сайте arXiv.org.

Объектом исследования выступала звезда VFTS102, относящаяся по классификации Моргана-Кинана к спектральному классу O. Это наиболее горячие и яркие (голубые) звезды. Звезда располагается на расстоянии нескольких десятков световых лет от пульсара PSR J0537-6910, который, в свою очередь, находится на расстоянии 170 тысяч световых лет от Земли.

В рамках работы ученые провели спектроскопический анализ звезды и установили, что видимая касательная скорость вращения звезды в районе экватора составляет 500-600 километров в секунду. Для сравнения, этот же показатель для Солнца составляет 3 километра в секунду. По словам исследователей, это практически предельная возможная скорость вращения для звезды такого типа - она составляет примерно 0,8 от критической скорости, при которой центробежные силы должны были бы разорвать светило на части.

По словам ученых, быстрее (речь идет, как и выше, о касательной скорости вращения на экваторе) VFTS102 вращаются только пульсары - компактные останки звезд. Исследователи также полагают, что подобная высокая скорость должна оказывать существенное влияние на процессы внутри звезды. Из-за этого VFTS102 может служить своего рода предельным тестом для многих теорий, касающихся эволюции звезд.

По мнению авторов исследования, высокая скорость звезды указывает на то, что она когда-то составляла с пульсаром PSR J0537-6910 двойную звездную систему. В свою очередь повышенная скорость является результатом того, что сброшенная перед смертью пульсаром материя осела на VFTS102.

http://lenta.ru/news/2011/11/14/spin/
http://science.compulenta.ru/645537/

Астрономы зафиксировали внезапное исчезновение протопланетного облака

МОСКВА, 4 июл - РИА Новости. Протопланетное облако у одной из молодых звезд в созвездии Центавра исчезло за два года между двумя циклами наблюдений - буквально за мгновение по астрономическим меркам, что указывает на возможность сверхбыстрого формирования новых планет, заявляют американские и австралийские астрономы в статье, опубликованной в журнале Natureроп.

"Считалось, что протопланетное облако из пыли и газа исчезает несколько сотен тысяч лет, если не миллионов. То, что мы увидели, было в разы быстрее и никогда не фиксировалось и даже не предсказывалось. Это показывает, что нам предстоит еще многое изучить о формировании планет", - пояснил один из участников группы астрофизиков Инсок Сон (Inseok Song) из университета штата Джорджия в городе Атланта (США).

Пропажа космического масштаба

Научный коллектив под руководством Карла Мелиса (Carl Melis) из университета штата Калифорния в Сан-Диего (США) наблюдал за инфракрасным свечением звездной системы TYC 8241 2652 1, расположенной в созвездии Центавра и удаленной от нас на 450 световых лет.

Как отмечают ученые, данная звезда представляет собой молодой оранжевый карлик спектрального класса К2, возникший примерно десять миллионов лет назад. Эта звездная система была обнаружена в инфракрасном диапазоне в начале 2000 годов, так как ее толстый протопланетный диск из газа и пыли блокировал излучение в видимом диапазоне.

Мелис и его коллеги провели серию наблюдений за этим светилом с 2008 по 2010 год при помощи инфракрасного спектрографа, подключенного к южному телескопу обсерватории Gemini в Чили, и инструментов орбитального телескопа WISE.

Первоначальные наблюдения показали ожидаемую картину - достаточно сильное тепловое излучение, исходящее от разогретой материи с температурой в 450 градусов Кельвина (176 градусов Цельсия). Однако через восемь месяцев астрофизики с удивлением зафиксировали резкое снижение интенсивности ИК-излучения - сначала его интенсивность снизилась на треть, а за два неполных года наблюдений она снизилась более чем в 30 раз.

По словам авторов статьи, это означает, что плотность частиц пыли в облаке резко сократилась и стала близкой к нулевой в настоящее время. Такое резкое исчезновение протопланетного диска невозможно полностью объяснить с помощью всех существующих на сегодня моделей формирования планет.

"Представьте себе - вы фотографируете Сатурн в нашей Солнечной системе и через два года заново наводите объектив камеры на планету, и видите, что у планеты пропали кольца", - пояснил другой участник группы Бен Цукерман (Ben Zuckerman) из университета штата Калифорния в Лос-Анджелесе (США).

Практика и теория

Обнаружив столь необычное поведение протопланетного диска, исследователи попытались объяснить его "пропажу", анализируя возможные пути эволюции системы при помощи компьютерных моделей. По словам астрофизиков, наиболее вероятными оказались два варианта - "каскад коллизий" или "разгоняющаяся" аккреция.

В первом случае скорость движения частиц в облаке пыли будет превышать некоторую критическую отметку, при пересечении которой частицы будут дробиться, а не соединяться при столкновениях. В результате этого средний размер зерен пыли в облаке будет постепенно уменьшаться и через некоторое время они станут настолько малыми, что их будет "сдувать" солнечный ветер светила. В результате этого звездная система быстро очистится, и на месте газопылевого облака могут остаться несколько планетарных "зародышей" или полноценных планет.

"Разгоняющаяся" аккреция представляет собой менее вероятный, но более интересный сценарий. В случае, если диск содержит в себе достаточно много газа и пылевых частиц, скорость образования небольших протопланетных тел размером с Марс или Луну может многократно ускориться и займет "секунды" по астрономическим меркам. Тем не менее, на формирование таких тел уйдут сотни тысяч лет, а не два года.

"Если то, что мы наблюдали, действительно является примером "разгоняющегося" роста, то тогда наше открытие позволяет утверждать, что планеты могут формироваться очень быстро и эффективно. Это означает, что планеты могут возникать практически мгновенно с астрономической точки зрения при "правильных" условиях окружающей среды в окрестностях звезды", - пояснил Сон.

http://ria.ru/science/20120704/691922307.html
http://science.compulenta.ru/691964/

Самый быстрый пульсар: 1% скорости света

04.07.12, Ср, 09:02, Мск

"Чандра", рентгеновский космический телескоп НАСА, обнаружил пульсар, мчащийся со скоростью почти 10 млн километров в час, то есть примерно в одну сотую скорости света. Существование этого объекта под названием IGR J1104-6103, находящегося на расстоянии 30 тысяч световых лет от Земли, подтвердили также две обсерватории – космический телескоп XMM-Newton Европейского космического агентства и австралийский радиотелескоп Parkes. Сообщение об этом появилось в последнем номере журнала The Astrophysical Journal Letters.

Астрономы считают, что этот пульсар (сверхплотное быстро вращающееся тело, испускающее рентгеновские или оптические лучи) возник в результате взрыва сверхновой под названием SNR MSH 11-16A. Ударная волна от этой сверхновой нагрела окружающий газ до нескольких миллионов градусов, заставив его светиться в рентгеновском диапазоне. Чандра обнаружила в этой области точечный источник гамма-лучей, напоминающий комету с хвостом в три световых года. И эта комета – пульсар, "убегающий" от центра сверхновой со скоростью несколько млн километров в час (по оценке исследователей, 8,6-10,5 млн км/ч, то есть около 2,4-2,9 тыс. км/сек, в среднем 0,01 скорости света).

По данным ученых, существует еще одна столь же быстрая нейтронная звезда. Она тоже, возможно, появилась в результате взрыва сверхновой, а ее скорость, по оценкам исследователей, - 5-10 млн км/ч. Очевидно, что оба объекта требуют дополнительного подтверждения, и если это произойдет, астрофизикам придется пересмотреть свои модели взрыва сверхновых.

http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/line/index_science.shtml?2012/07/04/495275

Снова о коричневых карликах...
Коричневые карлики: спутники звёзд или одиночки?

06 июля 2012 года, 16:12 | Текст: Александр Березин

Коричневые карлики химически предельно сходны со звёздами, а не с планетами, однако недостаточно массивны, чтобы поддерживать термоядерную реакцию в ядре.

Тем не менее сходство их состава со звёздным вызывает вопрос: формируются ли они как светила или всё же как планеты?

Может показаться, что вопрос этот праздный. На деле разница очень значима: если коричневые карлики образуются как звёзды, их должно быть довольно много в межзвёздном пространстве, где никаких солнц нет. Из-за сверхслабой светимости отследить их астрономическими инструментами будет сложно, но встречаться они должны чаще, чем нам сейчас кажется.

Если же их формирование происходило по планетарному принципу, то они сосредоточены в основном вокруг других звёзд и лишь иногда выбрасываются (из-за гравитационного резонанса с другими телами) в межзвёздное пространство.

Самое главное: если они формируются по звёздному принципу, не исключён сценарий образования вокруг них небесных тел меньшего размера — как в полноценных звёздных системах.

Международной группе астрономов удалось обнаружить объект, являющийся кандидатом в протокоричневые карлики, — Oph B-11. Для этого учёные вначале предположили, что оптимальным сектором для поиска протокоричневых карликов являются регионы с высокой концентрацией межзвёздного газа, из которых ближайшим с нужными параметрами оказалась тёмная туманность в созвездии Змееносца. Там располагается облако L1688, в котором происходит активное звездообразование. Расстояние до этого района — 120–140 пк. Проведя наблюдения находящегося там кандидата в коричневые карлики Oph B-11, астрономы исключили его звёздную природу: ИК-диапазон показал отсутствие признаков протозвезды, что легко объяснимо с учётом низкой массы и светимости кандидата.

По весу он имеет от 0,02 до 0,03 масс Солнца, при этом диаметр объекта весьма и весьма — не менее 460 а. е. Иными словами, это сгущающееся облако газа, которое должно в ближайшие десятки тысяч лет (по оценкам, 30 000–40 000) стать полноценным, значительно более компактным коричневым карликом.

И это означает, что механизм формирования Oph B-11 носит звёздный характер. Никаких звёзд или планет — даже образующихся — в этом районе нет. Следовательно, коричневый карлик возник там один, и рядом с ним не исключено появление планетоподобных образований. Это не значит, что коричневые карлики не могут встречаться в обычных звёздных системах. Собственно говоря, и двойные звезды весьма часто делят между собой одну систему. Однако механизм формирования, сходный со звёздным, заставляет предположить, что огромное количество коричневых карликов образуется и существует в межзвёздном пространстве, где их чрезвычайно трудно обнаружить.

Иными словами, гипотеза о колоссальной многочисленности объектов такого рода в межзвёздном пространстве в очередной раз получила дополнительный аргумент «за».

Соответствующее исследование опубликовано в журнале Science.

http://science.compulenta.ru/692296/
http://lenta.ru/news/2012/07/06/browndwarfcloud/

P.S. Неужели коричневые карлики тоже могут иметь планетные системы?
http://science.compulenta.ru/725068/

Невозможная звездная пара: слишком быстро и близко

09.07.12, Пн, 16:16, Мск

Команда астрономов, использовав расположенный на Гавайях инфракрасный телескоп Великобритании (UKIRT), обнаружила четыре парных звезды, вращающиеся друг вокруг друга с периодом менее четырех часов. До сих пор такое близкое звездное соседство считалось невозможным.

Около половины звезд Млечного Пути, в отличие от нашего Солнца, живут парами. Скорее всего, они и рождаются попарно, формируясь на достаточно близком расстоянии, постепенно сближаясь в долгом спиральном танце и в конце концов сливаясь в одну большую звезду. Другими словами, по данным ученых, существует определенный предел близости, преодолев который, звезды-компаньоны уже не могут удерживаться на орбитах и падают друг на друга. Тридцатилетние наблюдения убедили астрономов, что этот предел – орбиты с пятичасовым периодом обращения. До сих пор никто не видел парных звезд с меньшим орбитальным периодом.

Все четыре пары, обнаруженные командой UKIRT, состоят из красных карликов. Несмотря на то, что это достаточно обычный для Млечного Пути тип звезд, в оптическом диапазоне они часто остаются незамеченными – красные карлики раз в десять менее массивны, чем Солнце, и в тысячу раз тусклее его.

UKIRT, в течение пяти лет работая в ближнем ИК-диапазоне, исследует яркость сотен тысяч звезд, в том числе и красных карликов. Одна из его программ занимается поиском планет у холодных звезд. Именно в рамках этой программы благодаря сверхвысокой чувствительности телескопа и были найдены эти четыре "невозможно" близкие пары. "Эта находка стала для нас большим сюрпризом, - заявляет Бас Нефс из Лейденской обсерватории в Нидерландах, глава исследования и ведущий автор статьи, напечатанной в последнем номере журнала Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. – Теперь нам придется пересмотреть теории рождения и эволюции подобных пар".

Одно из возможных объяснений сводится к тому, что, несмотря на низкую температуру, красные карлики, находясь в паре, не так уж и спокойны, как считалось ранее. Магнитные поля, создаваемые ими, взаимодействуют друг с другом и искажаются, что может вызывать в недрах звезд дополнительную активность, выражающуюся в усилении звездного ветра, появлении на их поверхности пятен и мощных вспышек. Все это вместе способно тормозить звезды и, соответственно, они сдвигаются друг к другу, преодолевая "запретный" предел и при этом находясь на орбитах.

http://www.rnd.cnews.ru/natur_science/news/line/index_science.shtml?2012/07/09/495854
http://science.compulenta.ru/692275/

Новорождённое светило подтвердило теорию бурного образования звёзд

11 июля 2012 года, 14:37 | Текст: Александр Березин

Несколько лет назад появилась гипотеза о том, что протозвёзды образуются из окружающего газа не при помощи постепенного поглощения последнего, а посредством «большого глотка» — скачкообразного увеличении массы при одномоментных захватах относительно больших кусков вещества из протопланетного диска.

Кажется, новорождённая звезда V1647 Orionis подтверждает эту теорию.

Солнцеподобная звезда V1647 Orionis — объект не самый простой: то ли протозвезда, то ли новорождённая; учитывая, что ей, по расчётам, всего 100 тыс. лет, запутаться несложно. Пользуясь аналогией, можно сказать, что возраст у неё, будь она человеком, равнялся бы секундам и десяткам секунд, поэтому пока она на переходном этапе.

Свежие наблюдения показали, что на поверхности новорождённой наличествует пара пятен, разогретых до температуры более чем в миллион кельвинов. Пятна эти порождают активное рентгеновское излучение, которое и зарегистрировали приборы. Теория, выдвинутая астрономами Дэвидом Вайнтраубом из Университета Вандербильта и Джоэлем Кастнером из Рочестерского технологического института (оба — США), предсказала такие пятна на лике образующихся светил ещё несколько лет назад. В 2004 году V1647 стала видна в земные телескопы из-за резкого (в несколько сот раз) увеличения яркости. До этого звезда из тёмного облака газа и пыли в районе Туманности Макнейла (McNeil's Nebula) астрономам не показывалась — как и туманность, в которой она находилась.

Открытие звезды на стадии рождения — исключительно редкое событие. В прошлом веке, к примеру, его удавалось наблюдать всего несколько раз. А потому теперь для наблюдения были использованы сразу и обычные, и инфракрасные, и радио-, и даже рентгеновские телескопы. Это позволило выяснить, что вспышка в видимом диапазоне совпала по времени с яркими пятнами в рентгеновском диапазоне на поверхности. Иными словами, речь шла о двух сторонах одного процесса.

Считается, что сильное рентгеновское излучение от звезды может быть порождено её вращением и конвекцией плазмы из недр к поверхности. Однако эти механизмы не могли объяснить столь интенсивного излучения, которое было зарегистрировано в случае с V1647. Но, как мы уже сказали, ещё до этого Вайнтрауб и Кастнер предсказали такой эффект: при неспокойном, скачкообразном наборе массы протозвезда получает значительные куски протопланетного диска, падающего на неё в «комках». В местах падения плазма идёт вдоль магнитных линий, разгоняется и разогревается до значительных температур, достигающих миллионов кельвинов. Процесс отдалённо напоминает падение материи из аккреционого диска на чёрную дыру — с той лишь разницей, что наибольший разогрев плазма получает в наблюдаемый нами момент падения на звезду:

Всего пару десятков лет назад научное сообщество считало, что протозвёзды образуются постепенно, захватывая материал, медленно падающий на них из окружающего газопылевого диска. Правда, сомнения в такой картине были давно: модели, построенные на этих предположениях, всё время спотыкались о неравномерность увеличения яркости молодой звезды, причём вне зависимости от протекания в ней термоядерных реакций.

Когда в 2008 году V1647 выдала новую вспышку, астрономы были готовы к всесторонней фиксации произошедшего. И вот что выяснилось после нескольких лет анализа полученной информации: потоки плазмы падают на звёзды в двух точках, примерно соответствующих магнитным полюсам, где отталкивающее воздействие магнитного поля звезды минимально.

Само явление (два ярких пятна) позволило замерить скорость вращения новой звезды. Правда, результаты получились странными: скорость вращения V1647 равна земным суткам. Вращение не просто быстрое (Солнце делает один оборот вокруг оси более чем за 25 дней), а самоубийственно быстрое. Будь её период вращения 20 часов — она гарантированно была бы разорвана центробежными силами. До сих пор наблюдавшиеся молодые звезды вращались за 5–10 дней и соответствовали возрасту в 1 млн лет. Источником этой скорости является захват материи протопланетного диска, который, таким образом, протекает на пределе возможного, значительно быстрее, чем это предполагалось классической теорией звездообразования.

Столь «быстрое питание» может обеспечить только теория поступления газа в сгустках, а означает оно, что сроки формирования звёздных систем чрезвычайно малы.

По словам астрономов, несмотря на вытекающее из наблюдений прояснение механизма формирования звёзд, особенности дальнейшего замедления вращения остаются неясными, точнее — просто загадочными.

Таким образом, V1647 — самая быстровращающаяся солнцеподобная звезда, известная человечеству. Её замедление до «привычных» показателей должно обеспечиваться механизмами, которых мы просто не знаем.

Подготовлено по материалам Университета Вандербильта.

http://science.compulenta.ru/693273/

Черные дыры оказались способными к ядерному синтезу

Физики-теоретики установили, что в аккреционных дисках черных дыр могут проходить реакции синтеза ядер лития-7. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters, а ее краткое содержание приводит сайт Американского физического общества.

Теоретики из Стокгольмского университета и Технической школы Мюнхена моделировали поведение вещества в микроквазарах - парах небесных тел, которые являются источниками сильного рентгеновского излучения. Такие пары состоят из традиционной звезды-донора и партнера-акцептора, которым может быть белый карлик, нейтронная звезда или черная дыра звездной массы.

Вещество, стекая с донора, закручивается в аккреционный диск, подобно тому, как в раковине закручивается воронка стекающей воды. В диске вещество движется с ускорением и из-за трения между разными слоями довольно сильно разогревается.

В тех микроквазарах, где акцептором является черная дыра, температура может достигать сотни миллиардов градусов. Ученые установили, что в таких условиях могут происходить реакции ядерного синтеза - слияние ядер гелия с образованием лития-7. Большая часть образовавшегося лития безвозвратно падает в черную дыру, но его значительная доля выбрасывается в окружающее пространство вместе с релятивистскими струями (джетами) у самой границы черной дыры.

Если аккреционные диски достаточной плотности имеются хотя бы у одного процента черных дыр звездной массы, то образование лития по такому механизму может быть значительным. По расчетам физиков, его количество может сравнятся с тем, которое было произведено в первые минуты большого взрыва.

Работа теоретиков имеет прямое отношение к одной из самых больших загадок современной космологии - проблеме недостатка лития во вселенной. Теория Большого взрыва очень хорошо предсказывает количество ядер водорода и гелия, синтезированных в первые минуты существования Вселенной, но по отношению к литию предсказание отличается от наблюдения почти в три раза. Некоторые теоретики считают проблему лития самой главной угрозой для теории Большого взрыва, поэтому работы, объясняющие механизмы его производства и уничтожения, могут повлиять на основы современной космологии.

http://lenta.ru/news/2012/07/16/lithiumhole/
http://science.compulenta.ru/694374/

P.S. Снова о проблеме лития...
http://ria.ru/science/20120906/744178585.html
http://science.compulenta.ru/706230/, http://science.compulenta.ru/706207/

P.P.S. Гигантские чёрные дыры могут отталкивать окружающую материю
http://compulenta.computerra.ru/universe/astronomy/10007464/
http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/line/index_science.shtml?2013/06/21/533075
Но могут и притягивать, особенно при высоких скоростях вращения вокруг своей оси
http://ria.ru/science/20130730/952886683.html
http://compulenta.computerra.ru/universe/astronomy/10008228/
Это позволяет сравнить черные дыры с водоворотом
http://ria.ru/science/20130819/957230062.html,
http://lenta.ru/news/2013/08/19/holeinthewater/

P.P.P.S. Сила магнитного поля черной дыры может "поспорить" с ее гравитацией
http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=6026

P.P.P.P.S. Американская исследовательница доказала, что черных дыр нет.
Профессор физики Лаура Марсини-Хоутон из Университета Северной Каролины математически доказала, что таких астрофизических объектов, как черные дыры, в природе просто не может существовать...
http://www.gazeta.ru/science/2014/09/26_a_6235185.shtml

Снова белые карлики...
Белые карлики приютили экзотические вещества

Физики установили, что в аккреционных дисках белых карликов из-за мощного магнитного поля могут существовать вещества в экзотических квантовых состояниях. Работа опубликована в журнале Science, а ее краткое содержание приводит ScienceNow.

Максимально достижимая на сегодня мощность (индукция) постоянного магнитного поля в лабораториях не превышает 30-40 тесла. В то же время магнитные поля некоторых астрономических объектов - белых карликов и нейтронных звезд могут достигать сотен или даже тысяч тесла. Поведение веществ в таком поле является слабо изученной областью, полностью основанной на теоретических квантовых расчетах.

Авторы новой работы показали, что мощное постоянное магнитное поле влияет на квантовые состояния молекул и способно изменять расстояния между атомами. Так, молекула водорода, помещенная в поле, ориентируется перпендикулярно силовым линиям, а связи между атомами становятся прочнее. Из-за этого размер молекулы сокращается на четверть. Такое же сокращение наблюдается и для других соединений с линейной структурой.

Самым необычным из предсказанных авторами соединений является, вероятно, молекулярное соединение гелия - He2. Гелий, самый инертный из благородных газов и элементов вообще, не образует такого соединения ни при каких других условиях (известен только ион He2+).

Проверить расчеты физиков в лабораторных условиях в ближайшее время вряд ли удастся, хотя использование сверхпроводимости постепенно увеличивает пределы мощности искусственных магнитных полей. Однако, можно надеяться на то, что экзотические молекулы удастся обнаружить в ходе астрономических наблюдений за спектром излучения в окрестностях белых карликов и нейтронных звезд.

http://lenta.ru/news/2012/07/20/exoticdwarf/
http://science.compulenta.ru/695632/

Ученые нашли звезду с самым мощным магнитным полем

МОСКВА, 11 сен - РИА Новости. Американские астрономы обнаружили в созвездии Персея крупную звезду NGC 1624-2 с самым сильным магнитным полем среди всех известных звезд - оно в 20 тысяч раз сильнее солнечного, говорится в статье, опубликованной в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

"Магнитосфера - магнитная оболочка вокруг звезды - NGC 1624-2 удивительна сама по себе. Она примерно четыре раза шире, чем поле других крупных звезд аналогичных размеров и в 80 раз больше их по объему. Мы должны больше наблюдать за такими звездами для понимания того, что же в них происходит", - пояснил руководитель группы астрономов Грег Уэйд (Gregg Wade) из Королевского военного колледжа Канады в Кингстоне.

Уэйд и его коллеги изучали звезды в рассеянном скоплении NGC 1624, расположенном в созвездии Персея на расстоянии в 20 тысяч световых лет от Земли, при помощи телескопов HETI в американской обсерватории Макдональда в городе Остин и французско-канадского телескопа CFHT на вершине горы Мауна-Кеа на Гавайях.

Внимание ученых привлекла относительно молодая звезда NGC 1624-2, представляющая собой голубой гигант, масса которого в 35 раз превышала солнечную. Такие звезды живут очень недолго по астрономическим меркам, всего несколько миллионов лет. За это время звезда выбрасывает значительную долю своей массы в космическое пространство в виде солнечного ветра.

"Солнечный ветер, исходящий от массивных звезд, очень плотен по сравнению с потоками плазмы у нашего Солнца. Эти звезды могут потерять до 30% от массы в виде солнечного ветра за их жизнь. Ветер представляет собой поток из заряженных частиц, которые двигаются вдоль линий магнитного поля светила. Это хорошо заметно по аномалиям в спектре звезды", - пояснила Энн Пеллерин (Anne Pellerin) из Горного университета Эллисона в городе Саквилль (Канада).

Уэйд и его коллеги воспользовались этой особенностью спектра для вычисления силы магнитного поля NGC 1624-2 и скорости вращения звезды вокруг своей оси при помощи инструмента ESPaDOnS, подключенного к гавайскому телескопу CFHT.

К удивлению ученых, сила магнитного поля звезды превысила все возможные ожидания. По их расчетам, магнитное поле NGC 1624-2 сильнее солнечного в 20 тысяч раз, а пределы магнитосферы светила простираются на 11 его радиусов. Благодаря этому голубой гигант обладает "роскошной" мантией из частиц солнечного ветра, захваченных его магнитным полем.

С другой стороны, скорость вращения светила оказалась крайне низкой. Как утверждают астрофизики, звезда тратит до 160 дней на совершение одного оборота вокруг своей оси. Для сравнения, Солнце совершает один оборот всего за 25 дней.

"Мы думаем, что звезда вращается медленно из-за того, что ей приходится "волочить" за собой ее солнечный ветер, "прилипший" к линиям магнитного поля. Конечно, это еще предстоит проверить, но нет причин полагать, что это далеко не так", - заключает Уэйд.

http://ria.ru/science/20120911/747887018.html
http://lenta.ru/news/2012/09/12/magnetic/

P.S. В комментарии Ленты сделан вывод, возможно, скоропалительный:
P.P.S. Другие новости...
- Звездный взрыв помог разгадать загадку образования черных дыр (взрыв за счет вращения!): http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=5876.
- Возраст звезд связан со скоростью их вращения, 06.01.2015,
http://unitworld.net/vozrast-zvezd-svyazan-so-skorostyu-ix-vrashheniya/.

Скорость звездообразования за последние 11 млрд лет упала в 30 раз

07 ноября 2012 года, 14:06 | Текст: Александр Березин

Международная группа астрономов под руководством Дэвида Собрала из Лейденского университета (Нидерланды) проанализировала изменения скорости звездообразования, имевшие место с момента его начала (примерно 13,4 млрд лет назад) до настоящего времени. На основании тенденций этого периода был сделан довольно неожиданный прогноз на будущее.

Для анализа скорости формирования звёзд учёные использовали «Британский инфракрасный телескоп» и «Очень большой телескоп», а также телескоп «Субару».

Первый всплеск формирования звёзд случился всего через 300 млн лет после Большого взрыва. Но сначала скорость процесса была невелика, он набирал обороты. Первые звёзды, эксплуатировавшие чисто водородные термоядерные реакции, вынужденно начинали жизнь (термоядерные процессы в ядре) лишь при достижении огромной массы, в сотни Солнц. После того как они за короткие сроки выгорели, а затем и взорвались, созданные в их недрах более тяжёлые элементы стали накапливаться в окружающем газе. Когда тот коллапсировал в звёзды, в этих светилах второго поколения термоядерные реакции стартовали уже значительно быстрее. Грубо говоря, всё, что тяжелее гелия, до некоторой степени ускоряет начало термоядерных реакций, выступая в роли «катализатора».

Второе поколение начало массово образовываться примерно 9–11 млрд лет назад, отмечают исследователи. Оно было чрезвычайно многочисленным: половина видимых сегодня на небе звёзд родились именно тогда. Причём уже 11 млрд лет назад звездообразование было интенсивнее, чем 9 млрд лет назад. Потом скорость формирования новых светил продолжила падать всё ускоряющимися темпами. Сегодня она равна лишь 3% от пикового уровня (11 млрд лет назад). Процесс столь интенсивен, что даже если бы нынешняя картина Вселенной внезапно была заморожена на неопределённый срок (то есть её расширение прекратилось бы), то и тогда лишь 5% изо всех когда-либо родившихся звёзд сформировалось бы после текущего момента. Само собой, на деле их количество окажется меньше, ведь бесконечного времени существования у Вселенной нет.

«Можно сказать, что Вселенная страдает от длительного серьёзного "кризиса": космический ВНП сейчас равен только 3% от того, что было на пике звездообразования!» — комментирует Дэвид Собрал.

Астрономы подчёркивают: по статистике, мы уже живём во Вселенной, в которой доминируют старые звёзды. Более того, буквально в следующий десяток миллиардов лет в основном исчезнут почти все белые и голубые звёзды (со сроком жизни в сотни миллионов лет), а затем и жёлтые, живущие миллиарды лет, подобно нашему Солнцу. Останутся лишь красные и белые карлики — те, чей жизненный цикл может тянуться от десятков миллиардов до триллиона лет. Небосвод, таким образом, станет значительно однороднее и в целом радикально тусклее. К счастью, в нашей Галактике это не так заметно. «Будущее может казаться весьма тёмным, но в действительности нам серьёзно повезло жить в здоровой, активно образующей новые звёзды Галактике, которая сможет внести значительный вклад в новое звездообразование».

Снижается не только количество новообразующихся светил, но и их масса, что означает скорый конец формирования ярких голубых звёзд!

Измерение открывает возможность формулировки ответа на более глубокую фундаментальную загадку: почему скорость звездообразования снижается так значительно? Вопрос действительно загадочный. Хотя и очевидно, что с ростом расстояния между звёздами, обусловленным расширением Вселенной, «вторичная переработка» материала взорвавшихся сверхновых затрудняется, и часть газа просто не дойдёт до точки формирования звёзд следующего поколения, важность процесса не стоит преувеличивать: звёздам «свойственно» (из-за гравитации) группироваться в тесные, по меркам Вселенной, галактики, но даже и там бóльшая часть живёт в ядре и звёздных скоплениях. Кроме того, если скорость формирования новых светил и должна падать, не вполне понятно, почему это началось так рано: ведь нарастающее ускорение расширения Вселенной характерно только для последних пяти миллиардов лет. А до этого расширение замедлялось — следовательно, подавление нового звездообразования также должно было снижать темпы, а не наращивать.

Отчёт от исследовании вскоре появится в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, а с его препринтом можно ознакомиться здесь.

Подготовлено по материалам Национальной астрономической обсерватории Японии.

http://science.compulenta.ru/719228/
http://www.rnd.cnews.ru/natur_science/news/line/index_science.shtml?2012/11/07/508974

P.S. Одна из причин замедления звездообразования - это дефицит водорода во Вселенной:
http://www.termoyadu.net/index.php?topic=19.msg2160#msg2160
http://lenta.ru/news/2011/08/23/stars/

P.P.S. Самые старые и удаленные галактики, действительно, обнаруживаются лишь в инфракрасном диапазоне спектра:
Новая супер-далекая галактика родилась 13,3 млрд лет назад
http://cybersecurity.ru/space/164562.html
Обнаружена самая далёкая галактика
http://science.compulenta.ru/721270/?r1=yandex&r2=news

P.P.P.S. Астрономы: Полярная звезда ближе к нам на 100 световых лет
http://cybersecurity.ru/prognoz/165544.html
http://infuture.ru/article/7633

P.P.P.P.S. Космический телескоп Гершель прекратил работу
http://cybersecurity.ru/prognoz/174264.html,
http://ria.ru/science/20130429/935260491.html.
Космический телескоп Кеплер, похоже, тоже прекратил работу
http://www.gazeta.ru/science/2013/05/17_a_5324601.shtml,
http://lenta.ru/articles/2013/05/16/kepler/.
- Один из результатов работы телескопа: обнаружение гигантской каменистой экзопланеты
http://lenta.ru/news/2014/06/03/mega/, http://ria.ru/space/20140603/1010459452.html.

P.P.P.P.P.S. Предположительно прорывные направления в науке, представленные медиакорпорацией Tomson Reuters в отчете top 100 Research Fronts, «Газета.Ru» при участии экспертов в соответствующих областях начинает c астрономии и астрофизики: http://www.gazeta.ru/science/2013/04/30_a_5286901.shtml

Астрономы проследили за рождением звезды-гиганта в прямом эфире

МОСКВА, 3 апр – РИА Новости. Почти два десятилетия наблюдений за формирующейся звездой-гигантом в созвездии Лебедя при помощи радиотелескопа VLA помогли астрономам получить представления о ранних фазах рождения подобных светил и фотографии таких "зародышей", говорится в статье, опубликованной в журнале Science.

"Наше понимание того, как растут и рождаются крупные звезды-гиганты, содержит в себе гораздо больше пробелов, чем текущие представления о формировании солнцеподобных светил. Нам потрясающе повезло, что мы можем наблюдать за этим процессом по мере того, как меняется зародыш звезды. Мы ожидаем, что узнаем еще много нового благодаря этому объекту", — заявил Карлос Карраско-Гонсалес (Carlos Carrasco-Gonzalez) из Национального автономного университета Мексики в Мехико.

Гонсалес и его коллеги уже больше 18 лет наблюдают за формирующейся гигантской звездой W75N-VLA2 в созвездии Лебедя, удаленной от нас на расстояние в 4,2 тысячи световых лет, при помощи радиотелесокпа VLA. Первые данные и "снимки" этой протозвезды были получены при его помощи еще в далеком 1996 году.

Новая порция данных, полученных обновленным VLA в конце прошлого года, показала, что рождающаяся звезда вступает в новую фазу развития. Теперь у зародыша звезды появились своеобразные космические "уши" — пучки разогретой материи, которые выбрасываются светилом со стороны его полюсов.

Как объясняют ученые, поменялся не просто внешний вид светила — изменились и процессы, которые происходят внутри него. Пока ученым не понятно, что разгоняет и выбрасывает материю "ушей" – на эту роль в равной степени претендует давление света новорожденной звезды, которая пока всего в 300 раз ярче Солнца, и ее мощное магнитное поле, следы которого Гонсалесу и его коллегам достаточно неожиданно удалось найти.

Если справедлива первая гипотеза, то тогда звезда вступила в "горячую" фазу развития – иными словами, она сжалась до такой степени, что ее недра разогрелись до достаточно высоких температур. Если же "уши" сформированы магнитным полем будущего светила, то оно должно оставаться относительно холодным и "рыхлым". Как надеются Гонсалес и его коллеги, дальнейшие наблюдения за W75N-VLA2 помогут понять, какой из этих механизмов задействован в рождении "ушей".

http://ria.ru/science/20150403/1056399108.html,
http://www.vesti.ru/doc.html?id=2476033&tid=108183,
http://www.sciencemag.org/content/348/6230/114.

ИМХО. Под "ушами", скорее всего, понимаются джеты, которые однозначно обусловлены магнитным полем будущего светила. Вон, даже Солнце, предположительно, в раннем периоде своего существования выбрасывало джеты: http://www.termoyadu.net/index.php?topic=43.msg2419#msg2419, http://science.compulenta.ru/703374/.

P.S. Другие новости...
- Группа астрофизиков под руководством сотрудника Потсдамского астрофизического института Кристины Кьяппини обнаружили группу звёзд красных гигантов, чей химический состав не соотвествует их возрасту. Обычно такие звёзды обладают очень большим возрастом, в то время как обнаруженные звёзды, наоборот, молоды, как показали астросейсмологические исследования. Стандартная модель эволюции звёзд не в состоянии объяснить это явление.
Остальные подробности на веб-сайте института (англ.яз.):
http://www.aip.de/en/news/press/corogee,
http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,23782.msg3225551.html#msg3225551.
Явление объясняется обратным ходом эволюции звёзд: от красных гигантов к белым и голубым, рассматриваемым в книге "Миф о термоядерном синтезе", глава "Солнце и звёзды": http://www.termoyadu.net/index.php?topic=682.msg2307#msg2307.

Ученые разработали новый способ определения возраста звезд

23.03.2016 | 14:13

Группа ученых разрабатывает методику интерпретации данных, полученных для звезд типа Солнца, для точного определения их возраста. Этим вопросом занимаются астрофизики из Университета Рочестера (Нью-Йорк), с текстом исследования можно ознакомиться в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Скорость вращения звезд Главной последовательности, их рентгеновская активность, характеристики магнитного поля и потеря массы взаимно меняются с возрастом. Солнце относится к типу желтых карликов и используется для калибровки модели, так как в исследовании рассматриваются звезды, размер и светимость которых подобны солнечным. Среди звезд Главной последовательности, возраст которых известен, более старые звезды вращаются медленнее и имеют более низкую светимость в рентгеновском диапазоне, чем более молодые.

«Мы считаем, что все эти процессы сильно переплетены и полная картина может быть получена с учетом всех взаимосвязанных процессов. В большинстве предыдущих подходов рассматривалась эволюция одного или двух процессов вместе, а не полная проблема», — сказал Джеймс Оуэн, один из авторов исследования, сотрудник NASA в Институте перспективных исследований, Принстон.

На данный момент проще всего определить возраст звездных скоплений. По взаимным свойствам звезд близкой массы и светимости астрономы оценивают возраст с точностью до 25%. Для одиноких звезд подобный кластерный метод применяться не может. В этом случае используют способ гирохронологии (определение возраста звезды на основании скорости ее вращения) в сочетании с активностью ее рентгеновского излучения.

Кроме определения возраста методика позволит прослеживать эволюцию звезд: определять звездные характеристики для конкретного периода времени в прошлом и предсказывать ее поведение в будущем.

http://www.gazeta.ru/science/news/2016/03/23/n_8407757.shtml.

P.S. Здесь (http://www.termoyadu.net/index.php?topic=682.msg2297#msg2297) с точностью до наоборот: молодые, зарождающиеся звезды вращаются медленнее, чем старые: http://www.termoyadu.net/index.php?topic=682.msg2307#msg2307.

P.P.S. В сообществе астрофизиков назрел конфликт. 33 светила науки с мировым именем подписали письмо в защиту теории инфляции, описывающей разлет Вселенной в первые секунды после Большого взрыва.
Противники инфляции и теории Большого взрыва ссылаются на карту температур реликтового излучения Вселенной, которая была получена спутником Planck.
«Для инфляции характерна другая картина температурных вариаций реликтового излучения. Она также должна генерировать первичные гравитационные волны, которые не обнаружены», — полагают эти ученые.
(Эти первичные волны действительно не были до сих пор зафиксированы, хотя в 2014 году научный мир бурно обсуждал ложную их фиксацию коллаборацией BICEP).
Исходя из этих соображений, считают ученые, предположение об отсутствии инфляции «заслуживает рассмотрения». Вместо нее авторы предлагают другой сценарий: https://www.gazeta.ru/science/2017/05/12_a_10669655.shtml.

P.P.P.S. Астрономы заподозрили Бетельгейзе в поглощении своего компаньона https://texnomaniya.ru/astronomi-zapodozrili-betelgeiyze-v-pogloshenii-svoego-kompanona.

Астрономы готовятся дать новое определение понятию "звезда"

МОСКВА, 18 сен – РИА Новости. Открытие двух необычно крупных коричневых карликов, "неудавшихся" светил, заставило астрономов из США задуматься о том, что понятие "звезда" нуждается в новом определении. Их выводы были представлены в Astrophysical Journal.

"Наши наблюдения показывают, что понятия "коричневый карлик" и "звезда" нуждаются в пересмотре. Оказывается, что самые тяжелые неудавшиеся светила и самые небольшие звезды почти не отличаются по массе. Несмотря на это, они развиваются совершенно по-разному – первые быстро тускнеют, а вторые сияют на протяжении миллиардов лет", — заявил Сердж Дитрих (Serge Dietrich) из Института науки Карнеги в Вашингтоне (США).

А была ли звезда?

Все звезды Млечного Пути и других галактик рождаются внутри особо плотных облаков из газа, часть из которых в определенный момент времени сгущается и начинает уплотняться. Со временем, температуры и давления внутри этих растущих сгустков вырастают до столь высоких значений, что в их центре начинают происходить термоядерные реакции между отдельными атомами водорода.

Подобные реакции, как показывают расчеты астрофизиков, могут происходить только внутри достаточно крупных объектов, чья масса составляет примерно 7% от солнечной, что в 73 раза больше массы Юпитера. Менее крупные небесные тела превращаются в коричневых карликов — "несостоявшиеся звезды", слабо светящиеся в инфракрасном диапазоне и постепенно угасающие.

За последние годы ученые открыли ряд необычных черт коричневых карликов – наличие погоды на них, металлических "облаков" и ряда других свойств, которые заставили многих астрономов считать, что они на самом деле являются очень крупными планетами, а не звездами. Подобные открытия возродили споры о том, где пролегает граница между светилами, коричневыми карликами и планетами.

Дитрих и его коллеги открыли сразу два объекта, не вписывающихся в общепринятые определения звезд и коричневых карликов, изучая пару ближайших к нам крупных коричневых карликов, вращающихся вокруг звезды Эпсилон (GJ 845) в созвездии Индейца.

Оба этих объекта были открыты еще в 2003 году, так как их крупные размеры позволили астрономам увидеть и тот, и другой карлик напрямую, используя ряд наземных и орбитальных телескопов. Долгое время они считались крупными, но вполне заурядными "неудавшимися звездами" – их масса, по старым оценкам, превышала юпитерианскую в 50 и 28 раз, а температура составляла внушительные, но "нормальные" 700-1100 градусов Цельсия.

Космическая удача

Авторы статьи попытались уточнить эти значения, наблюдая за тем, как быстро все три обитателя системы движутся вокруг друг друга, и в каких точках они находятся во время максимальных удалений и сближений. Для этого они использовали телескоп VLT и ряд других мощных наземных обсерваторий.

Когда ученые проанализировали новые данные, они с удивлением обнаружили, что масса коричневых карликов в системе Эпсилон Индейца значительно занижалась – в реальности они оказались в 75 и 70 раз крупнее Юпитера.

Столь тяжелые объекты, как предсказывает классическая теория звездообразования, должны или быть звездами, или находиться на пороге превращения в "полноценное" светило и обладать рядом необычных свойств. В реальности, коричневые карлики из Эпсилон Индейца выглядят вполне заурядно и не обладают аномально высокими температурами и другими чертами, нехарактерными для небесных тел такого типа.

С другой стороны, за последние годы астрономы открыли звезды, такие как EBLM J0555-57Ab, чья масса ненамного выше, чем у карликов в Эпсилон Индейца. По каким-то причинам они смогли стать полноценными светилами, тогда как спутницам GJ 845 этого сделать не удалось.

Все это, как отмечают исследователи, говорит о том, что масса будущей звезды или коричневого карлика не может использоваться в качестве главного критерия для определения того, чем именно является тот или иной космический объект. Другие факторы, к примеру, структура недр подобных "зародышей" звезд или их состав, могут не меньше влиять на судьбу таких объектов, чем их масса, заключают ученые.

https://ria.ru/science/20180918/1528823385.html.

ИМХО. Ключевое заблуждение в попытке осовременить понятие "звезда" - это требование протеканий внутри космических объектов термоядерных реакций. Есть термоядерные реакции - значит, "звезда", нет таковых, значит, не "звезда". Ну, а если светимость космических объектов обусловлена не термоядерными реакциями, а иными механизмами, то тогда такой подход к определению "звезда" оказывается ошибочным, более того, - деструктивным!
В авторской "Альтернативной гипотезе мироздания" светимость Солнца, звёзд и иных космических объектов объясняется их вращением вокруг своей оси и наличием у них достаточно сильного магнитного поля: http://jalishev.spb.ru/. Это позволяет отнести к классу звёзд даже Юпитер с Сатурном, а не то что коричневые карлики!

P.S. О звёздных джетах...
В космосе нашли опровергающий законы физики объект
Ученые Амстердамского университета (Нидерланды) обнаружили уникальную нейтронную звезду, которая извергает релятивистские струи плазмы (джеты) несмотря на то, что она обладает слишком сильным магнитным полем. Согласно современным теоретическим моделям, джеты могут возникать у звезд с более слабым магнитным полем. Об этом сообщает издание Science Alert: https://lenta.ru/news/2018/09/28/neutron/.

"Хаббл" запечатлел процесс гибели звезды

МОСКВА, 27 авг — РИА Новости. Орбитальная обсерватория "Хаббл" запечатлела процесс смерти звезды в созвездии Близнецы. Об этом сообщает портал Phys.org.

Изначально астрономы считали, что на снимке запечатлены два объекта — они видны в нижнем левом и верхнем правом углах экрана. Впоследствии их объединили в одно тело — планетарную туманность, которую назвали NGC 2371/2.

Она сформировалась, когда солнцеподобная звезда взорвалась и выбросила в космос свои компоненты. В результате образовался перегретый звездный остаток, который виден в центре кадра.

Отмечается, что эта туманность заполнена плотными узлами газа в быстро движущихся и меняющих направление потоках. Остаточная звезда испускает излучение, которое возбуждает газ, заставляя его светиться.

Ученые предполагают, что составные части этой "картины" будут находиться в движении еще несколько тысяч лет. Затем звезда остынет и потускнеет.

https://ria.ru/20190827/1557957890.html.

ИМХО. Упомянутая  туманность аналогична туманностям (облакам) Гомункулуса, имеющим место у звезды Эта Киля и образовавшимся в результате вращения звезды вокруг своей оси. Термоядерного взрыва не было. К слову, облака Гомункулуса также были обнаружены телескопом Хаббла: http://www.termoyadu.net/index.php?topic=21.msg187#msg187, http://www.termoyadu.net/index.php?topic=21.msg3371#msg3371.

Другие новости...
- Астрономы рассмотрели потускневшую Бетельгейзе
https://nplus1.ru/news/2020/02/15/betelgeise-faint.
-- За 10 лет до этого астрономы узрели похудание
https://lenta.ru/news/2009/06/10/betelgeuse/,
http://www.astro.websib.ru/node/11523.
--- Самое четкое изображение Бетельгейзе
https://www.spb.kp.ru/daily/26696/3721618/.

На Бетельгейзе зафиксировали небывалые изменения

Астрономы обнаружили, что звезда Бетельгейзе, которая неожиданно потускнела в 2019 году, продолжает уменьшать свою яркость. Ученые называют изменения небывалыми за все годы наблюдения за звездой, сообщает издание Science Alert.

Исследователи провели наблюдения за звездой с помощью инструмента SPHERE, установленного на телескопе VLT (Very Large Telescope) Европейской южной обсерватории в Чили. SPHERE — это спектрополярометрический высококонтрастный инструмент для исследования экзопланет (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch instrument). Он позволяет фиксировать поляризованный инфракрасный свет, исходящий от формирующихся планет, вращающихся вокруг молодых звезд.

Бетельгейзе уменьшила свой блеск до 38 процентов своей обычной яркости. Подобные колебания обычны для звезды, которая расширяется и сжимается из-за изменения внутренней температуры. На поверхности находятся огромные конвективные ячейки, в размере достигающие 60 процентов диаметра самой звезды и создающие яркие и тусклые области. Возникновение такой ячейки объясняет, почему отдельные области на поверхности звезды яркие, а большая часть поверхности — тусклая.

Кроме того, звездный ветер выдувает большие количества пыли, которые заслоняют свет. С помощью инструмента VISIR (Imager and Spectrometer for mid-Infrared), также установленного на VLT, астрономам удалось обнаружить огромное облако вещества, испущенного Бетельгейзе. Этот инструмент позволяет блокировать яркий свет от звезды, имитируя солнечное затмение, что позволяет разглядеть гигантский ореол пыли вокруг Бетельгейзе...

https://lenta.ru/news/2020/02/17/dimming/,
https://nplus1.ru/news/2020/02/15/betelgeise-faint.

P.S. Звезда Бетельгейзе, вероятно, готова взорваться. Почему этому так рады ученые?
https://www.bbc.com/russian/news-51266049.
Поголубеет ли звезда перед этим, как, например, Эта Киля? Вот в чём вопрос!: http://www.termoyadu.net/index.php?topic=21.msg1840#msg1840. Пока же эти звезды схожи только тем, что у них наблюдаются огромные облака вещества, выброшенные перед предполагаемым взрывом. Но если Эта Киля выбрасывает вещество и раскручивается, то Бетельгейзе, выбрасывая содержимое, практически не увеличивает скорость вращения вокруг своей оси. Возможно, это ошибка наблюдений и со временем увеличение скорости вращения будет замечено.

P.P.S.
- Бетельгейзе миновала минимум яркости
https://nplus1.ru/news/2020/02/25/betelgeuse-dimming.
- Бетельгейзе восстановила свою яркость
https://nplus1.ru/news/2020/04/22/betelgeise-no-sn.

Другие новости...
- Китайский астрофизик открыл самую быстровращающуюся звезду Млечного Пути
https://nplus1.ru/news/2020/04/06/Fast-rotating-star.
- Астрономы обнаружили самый молодой магнитар в Галактике
https://nplus1.ru/news/2020/04/17/Young-magnitar-discover.
- Астрономы впервые наблюдали Новую от начала до конца
https://rwspace.ru/news/astronomy-vpervye-nablyudali-novuyu-ot-nachala-do-kontsa.html.

О новости подробнее...
Астрономы обнаружили самый молодой магнитар в Галактике

Возраст открытого в марте 2020 года радиогромкого магнитара Swift J1818.0-1607 оценили в 240 лет — это самый молодой источник такого типа в Галактике. Об этом пишет группа астрономов в препринте на arXiv.org.

Магнитарами называют нейтронные звезды с чрезвычайно сильным магнитным полем. Считается, что они образуются из звезд с начальной массой около 40 масс Солнца и живут недолго — до миллиона лет. В течение этого времени их магнитное поле ослабевает, а потом прекращается и рентгеновское излучение. До сих пор в Млечном Пути было известно четыре магнитара, однако совсем недавно, в марте 2020 года орбитальная обсерватория Swift обнаружила всплеск жесткого рентгеновского излучения и долгоживущую вспышку на расстоянии 4,8 килопарсек. Последующие наблюдения в радиодиапазоне подтвердили пульсацию с периодом 1,36 секунды. Источник, получивший название Swift J1818.0-1607, был признан пятым магнитаром в Галактике.

Астроном Паоло Эспосито (Paolo Esposito) из института астрофизики и физики космоса в Милане и его коллеги из Великобритании, Германии, Испании, Италии, США и Франции проанализировали данные наблюдений Swift J1818.0-1607 в различных диапазонах, оценили напряженность магнитного поля источника, его светимость и замедление вращения. Это позволило им определить так называемый характеристический возраст магнитара, который можно рассчитать, разделив период пульсаций на удвоенную скорость его замедления. Он составил всего 240 лет, что делает Swift J1818.0-1607 самым молодым магнитаром в Галактике.

Более того, оказалось, что недавно открытый магнитар можно отнести к радиогромким источникам — наблюдения на радиотелескопе Сардинии (Sardinia Radio Telescope) зафиксировали сильные и короткие пульсации на частоте 1,5 Герц в дополнение к обычному излучению. Ученые заключают, что Swift J1818.0-607 —  необычный магнитар, принадлежащий к небольшой и неоднородной группе молодых нейтронных звезд, в свойствах которых сочетаются и быстрое вращение, и сильное магнитное поле.

На присутствие магнитара могут указывать быстрые радиовсплески - мы писали о том, как искусственный интеллект помогает регистрировать такие события. Кроме того, мы рассказывали о вспышке самой далекой гиперновой на расстоянии более 10 миллиардов световых лет, в результате которой, возможно, образовался быстровращающийся магнитар.

https://nplus1.ru/news/2020/04/17/Young-magnitar-discover,
https://ria.ru/20200503/1570937331.html.

P.S. Превращение пульсара в магнетар наблюдалось и ранее...
Нейтронная звезда оказалась магнитным оборотнем
https://lenta.ru/news/2008/02/22/neutron/,
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,77309.msg1315541.html#msg1315541.

Другие новости...
- Астрономы нашли редкую массивную магнитную звезду
https://nplus1.ru/news/2020/05/05/b-magnetic-star.
-- Сверхпроводник сделали источником магнитного поля
https://nplus1.ru/news/2020/05/12/magnetism-superconductivity.
- Российские ученые нашли, где в космосе рождаются нейтрино
https://ria.ru/20200513/1571394411.html.
- Нестабильная массивная голубая звезда исчезла в карликовой галактике
https://nplus1.ru/news/2020/06/30/black-hole-or-dust.

Ученые выяснили, почему звезды с пятнами вращаются быстрее других

МОСКВА, 13 июл — РИА Новости. Астрофизики выяснили, что около восьми процентов красных гигантов — значительно больше, чем считалось ранее — имеют темные области на своей поверхности, и именно эти звезды вращаются быстрее своих собратьев. Результаты исследования опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics.

Одна из самых ярких особенностей Солнца — наличие солнечных пятен, относительно темных областей по сравнению с остальной поверхностью, некоторые из которых видны с Земли даже без увеличения. Многие другие звезды, подобные Солнцу, также покрыты пятнами, но для более крупных звезд, относящихся к классу красных гигантов и находящихся на поздней стадии звездной эволюции, это всегда считалось редкостью.

Исследователи из Института изучения Солнечной системы имени Макса Планка в Германии в сотрудничестве с коллегами из США и Франции изучили данные измерений около 4500 красных гигантов, зарегистрированных космическим телескопом НАСА с 2009 по 2013 годы и выяснили, что таких звезд — не менее восьми процентов.

На втором этапе ученые исследовали вопрос, почему пятнистые гиганты вращаются так быстро. Темные пятна на поверхности красных гигантов — отражение сильных магнитных полей на их поверхности. Хотя красные гиганты обычно рассматриваются как медленно вращающиеся звезды, те, у которых есть звездные пятна, являются исключением.

Авторы провели всесторонний анализ различных причин коротких периодов вращения звезд, включая: принудительную синхронизацию с другой, близкососедней звездой, поглощение звезды или планеты и высокую начальную скорость вращения.

"Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно было определить как можно больше свойств звезд, а затем составить общую картину", — говорит ведущий автор публикации доктор Патрик Голм (Patrick Gaulme).

В обсерватории Апач-Пойнт в Нью-Мексико (США) исследователи изучали, как длины волн звездного света меняются со временем. Это позволило сделать выводы об их точном движении. Ученые также рассмотрели быстрые колебания яркости, которые накладываются на более медленные, вызванные звездными пятнами. Более быстрые флуктуации отражают волны давления, распространяющиеся через недра звезды к ее поверхности.

В результате ученые сделали вывод, что для образования пятен необходимо сочетание глубинной конвекции и быстрого вращения звезды. В ходе динамо-процесса, возникающего при взаимодействии токопроводящих плазменных токов конвекционной природы и сил вращения, генерирует магнитное поле звезды, которое затем "вымывается" на ее поверхность. В некоторых местах особенно сильные магнитные поля не позволяют горячей плазме течь вверх. Эти области кажутся темными и выглядят как звездные пятна.

"Вращение и конвекция являются важными факторами формирования поверхностных магнитных полей и звездных пятен, — приводятся в пресс-релизе Института изучения Солнечной системы имени Макса Планка слова одного из авторов исследования доктора Федерико Спада (Federico Spada). — Звезды с внешними конвективными слоями способны генерировать поверхностные магнитные поля посредством действия динамо, но только когда звезда вращается достаточно быстро, магнитная активность становится обнаруживаемой".

Анализ показал, что примерно 15 процентов обнаруженных аномально быстрых звезд принадлежат к тесным двойным звездным системам, обычно состоящим из красного гиганта с менее массивным спутником.

"В таких системах скорости вращения обеих звезд синхронизируются во времени, пока они не попадут в унисон, как пара фигуристов, — объясняет Голм. — Таким образом, более медленный красный гигант набирает обороты и вращается быстрее, чем без звезды-компаньона".

Другие 85 процентов "пятнистых" красных гигантов, по мнению астрофизиков, набрать большую скорость в результате слияния с другой звездой или планетой, или потому что у них изначально была высокая скорость вращения.

Авторы надеются, что после запуска космического телескопа PLATO Европейского космического агентства они смогут распространить свои исследования на все регионы Млечного Пути.

https://ria.ru/20200713/1574298672.html.

ИМХО. Постепенно исследователи приходят к выводу о связи скорости вращения звёзд и их светимости. Недалёк момент, когда придёт понимание, что энергетика звёзд и Солнца, их светимость обусловлена не пресловутыми термоядерными реакциями, а именно скоростью вращения этих космических объектов вокруг своей оси: http://www.termoyadu.net/index.php?topic=8.msg2566#msg2566.

Другие новости...
- Раскрыта тайна затемнения гигантской звезды
https://ria.ru/20210305/zvezda-1600077585.html.
-- В статье проводится аналогия с недавним затмением Бетельгейзе
http://www.termoyadu.net/index.php?topic=19.msg3422#msg3422.
- Астрономы отыскали три рекордно быстро вращающихся коричневых карлика
https://nplus1.ru/news/2021/04/10/fast-brown-dwarf.
- Определена масса крупнейшей звезды во Вселенной
https://lenta.ru/news/2022/08/21/massivestar/.

Получено доказательство альтернативной теории гравитации — темная материя больше не нужна
   
15.08.2023 - 08:41

Учёный из Южной Кореи получил убедительные доказательства, что теории гравитации Ньютона и Эйнштейна могут быть ошибочными. На примере двойных звёздных систем он показал, что при слабых ускорениях звёзды движутся до 40 % быстрее, чем предсказывают теории Ньютона и Эйнштейна. Такое «экстремальное» поведение гравитации делает ненужными поиски тёмной материи и энергии — эти понятия становятся лишними. Похоже, мы на пороге революции в астрофизике и физике.

Астрофизик Кю-Хюн Чае (Kyu-Hyun Chae) из Университета Седжонг в Сеуле проанализировал 26 500 «широких» двойных звёздных систем в пределах 650 световых лет от Земли. Это звёздные системы, в которых две звезды вращаются вокруг общего центра масс на довольно большой удалённости одна от другой — от нескольких сотен до нескольких тысяч астрономических единиц. При этом профессор учёл возможность «вложения» — существования скрытой тесной двойной системы звёзд на орбите с третьей сильно удалённой звездой (данные расчётов были откалиброваны с учётом такого варианта событий).

Все данные для расчётов были получены из одного из обзоров астрометрического европейского спутника «Гайя» (Gaia). «Гайя» определяет точные расстояния до звёзд в нашей галактике и их скорость, а также вектор движения, позволяя создавать динамическую трёхмерную карту ближней Вселенной. В данных Gaia никто не сомневается, а проделанные корейским учёным расчёты настолько достоверны, что это буквально вышибает опору под ногами многих поколений учёных. Выходит, что они ошибочно считали теории гравитации Ньютона (для медленных и относительно небольших масс) и Эйнштейна (для околосветовых скоростей и больших масс) истиной в последней инстанции, а это, как оказалось, определённо не так.

Проделанные южнокорейским исследователем расчёты показывают, что при ускорении менее 1 нм/с2 ускорение, с которым пары двойных звёзд реально вращаются вокруг общего центра масс, перестаёт удовлетворять расчётам, сделанным на основе уравнений Ньютона/Эйнштейна. Эти выводы получены для 20 тыс. двойных звёздных систем. Вероятность ошибок исключается, а достоверность данных попадает в отклонение на 5 сигма — это тот результат, который необходим для заявления о научном открытии.

При ускорении менее 0,1 нм/с2 наблюдаемое в широких двойных звёздных системах ускорение превышает «классическое» значение уже на 30–40 %. Нечто подобное мы наблюдаем при измерении кривой вращения галактик. Для объяснения непонятного ускорения звёзд по мере удаления от центра галактик была придумана тёмная материя, которою мы не видим, но которая якобы участвует в гравитационном взаимодействии галактических объектов и заставляет их вращаться синхронно. Для сравнительно небольших двойных звёздных систем этот механизм не может служить объяснением (на таком масштабе тёмная материя не работает) и это, тем самым, может вычеркнуть необходимость тёмной материи для объяснения ускорения в масштабе галактики. По крайней мере, теперь для этого нужно меньше тёмной материи, а часть лишнего ускорения может взять на себя обнаруженная в законах Ньютона/Эйнштейна аномалия.

Самое интересное, что альтернативу законам Ньютона/Эйнштейна о тяготении в виде модернизированной теории гравитации MOND более 40 лет назад предложил израильский астрофизик Мордехаем Милгром (Mordehai Milgrom). В эту теорию почти никто не верил, но другой учёный — Якоб Бекенштейн (Jacob Bekenstein) — представил численные методы подтверждения MOND в виде теории AQUAL. Согласно расчётам Бекенштейна, при малых ускорениях наблюдаемое ускорение будет отличаться от теории Ньютона/Эйнштейна в 1,4 раза, что теперь независимо показали расчёты южнокорейского учёного по широким двойным звёздным системам в Млечном Пути.

Результаты данного исследования опубликованы в журнале The Astrophysical Journal. Рецензенты высоко оценили работу и предрекли, что астрофизика на пороге новой революции. Наш мир оказался не такой, как его себе представляли Ньютон и, позже, Эйнштейн — два незыблемых авторитета в мире всемирного тяготения на малом и вселенском уровнях.

https://www.yaplakal.com/forum1/topic2657893.html, https://3dnews.ru/1091458/polucheno-ubeditelnoe-dokazatelstvo-alternativnoy-teorii-gravitatsii-ona-vihodit-za-ramki-teoriy-nyutona-i-eynshteyna, https://dzen.ru/a/ZNrBnVf19yMMxwPl.

В дополнение...
- Корейский астрофизик усомнился в корректности теории гравитации
http://www.innovanews.ru/info/news/space/korejjskijj-astrofizik-usomnilsja-v-korrektnosti-teorii-gravitatsii/.