Вселенная

стр. 1,  2,  3,

Тёмная материя защищает галактики от разрушения

     Группа ученых из Великобритании, Италии и Бельгии при помощи орбитального телескопа Hubble обнаружила доказательства предположения, что темная материя защищает галактики от разрушения под действием тяготения других галактик. Результаты нового исследования темной материи были опубликованы в британском журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
   Темная материя представляет собой невидимую субстанцию, о наличии которой можно судить только по ее гравитационному воздействию. На темную материю, по мнению ученых, приходится более 90% массы Вселенной. Пока ученые не могут точно установить ее природу. Как считают астрофизики, темная материя является своеобразным строительным материалом и служит для «склеивания» звезд в галактики.
    Авторы исследования во главе с профессором университета Ноттингема Кристофером Конселайсом получили новые данные о свойствах темной материи при исследовании галактического скопления Персей — скопления тысяч галактик суммарной массой в триллионы масс Солнца, находящегося на расстоянии 250 миллионов световых лет. Астрономы, изучив галактическое скопление, обнаружили около 30 карликовых галактик. Они оставались нетронутыми, несмотря на то, что их более массивные соседи были разрушены под действием гравитации больших галактик на периферии.
    Причиной сохранности карликовых галактик, по мнению ученых, является чрезвычайно высокое содержание в них темной материи. Как считают исследователи, оно значительно больше, чем в спиральных галактиках, таких как наш Млечный Путь, а гравитация защищает «карликов» от соседей-"гигантов". Подобные наблюдения уже позволяли астрономам находить скопления темной материи в центре больших галактических кластеров с помощью космической обсерватории «Чандра». Напомним, что впервые о том, что ученым удалось в ходе эксперимента обнаружить следы частиц темной материи, сообщалось в ноябре прошлого года.
      Темная материя, проявляющаяся только через гравитацию, состоит из частиц, которые не взаимодействуют с обычной материей, но при своей аннигиляции порождают электроны огромной энергии. Именно такие электроны удалось обнаружить в составе бомбардирующих Землю космических лучей прибору ATIC, который был установлен на высотном аэростате, летавшем над Антарктидой на высоте 35 км. В эксперименте принимали участие физики из Китая, Германии, США и России.
     Ученые в ходе исследования пришли к выводу, что темная материя сильно отличается от обычных частиц. Несмотря на высокую температуру, от нее не исходит никакого излучения. По мнению ученых, это означает, что частицы темной материи не состоят из протонов и нейтронов.
     Теорию о том, что во Вселенной существует некая неизвестная темная материя, высказал в 30-е годы швейцарский ученый Фриц Цвики. Как указал исследователь, светящегося вещества в скоплениях галактик в десятки раз меньше, чем нужно, чтобы сила его тяготения удерживала галактики вместе. Для объяснения этого парадокса ученый предположил, что существует невидимое вещество, создающее гравитацию. Теперь эту массу называют темной материей («Dark Matter»). Исследования темной материи продолжаются.
Источник: РИА Новости

Вселенная родилась мгновенно

     Ученые в ходе исследования космического пространства пришли к выводу, что Вселенная родилась мгновенно, распространившись из небольшого мячика до гигантских размеров в миллиарды световых лет. Все это произошло в течение триллионной доли секунды после Большого Взрыва. Результаты исследования основаны на данных, полученных со спутника NASA WMAP.  С помощью данного аппарата, запущенного в 2001 году ученые установили, что радиус Вселенной составляет 13,7 млрд. световых лет. Объекты, расположенные на таком расстоянии, потенциально можно изучать с Земли.

        Доля обычной материи, к которым относятся люди и планеты, - всего 4%. Темная материя, невидимые частицы, составляют все остальное. Было также выяснено, что звезды появились спустя 400 млн. лет после возникновения Вселенной, сообщает USA Today. Это хотя и больше, чем астрономы полагали в 2003 году, но все равно довольно рано.

10.04.2007

     Фракталом в математике называется множество, обладающее самоподобной структурой. Грубо говоря, оно состоит из кусочков, являющихся уменьшенной копией всего множества. Большинство астрономов признают, что локально Вселенная имеет фрактальную структуру: планетарные системы объединены в галактики, галактики в кластеры, кластеры в суперкластеры и так далее. До настоящего момента считалось, что распределение материи можно считать непрерывным, начиная с объектов размером около 200 миллионов световых лет. Используя данные о более чем 900 тысячах галактик и квазаров, исследователи показали, что непрерывность отсутствует и при масштабе в 300 миллионов световых лет.

25.06.2008

   Физики нашли древний топологический дефект пространства-времени

     Астрономы предложили новое объяснение "холодному пятну" реликтового излучения в районе созвездия Эридан. Ученые считают, что аномалия обязана своим существованием древнему топологическому дефекту пространства-времени, сообщает журнал Science.
     Реликтовое, или космическое микроволновое фоновое излучение - один из основных источников данных о Большом взрыве и ранней истории Вселенной, когда из раскаленной плазмы формировались первые атомы. Специально для анализа реликтового излучения в 2001 году NASA запустило спутник WMAP.
   В середине семидесятых ученые предположили, что отделение частиц от плазмы при сверхвысоких энергиях могло приводить к возникновению особого рода дефектов, которые Нил Турок (Neil Turok), один из авторов исследования, описывает как "трехмерный объект, в котором искривлены составляющие его силовые поля". В англоязычной литературе этот дефект часто называют texture (текстура, узор).
   Дефект можно сравнить с мутными областями, возникающими при замерзании воды в кристалле льда: кристаллическая решетка не везде идеальна, одной неровности достаточно, чтобы возникло искажение. Турок также предлагает представить себе толпу людей, которым отдан приказ лечь. Большинство людей ляжет одновременно, головой в одну сторону, но кто-то собьется и ляжет головой не туда, кто-то замешкается и останется стоять: в симметричной структуре возникнут дефекты.
    Существование дефектов-текстур согласуется с современными теориями, но до сих пор никому не удавалось их обнаружить. Если они существуют, то на их наличие должны указывать перепады температуры реликтового излучения.
    В 2004 году анализ данных спутника WMAP показал, что в районе созвездия Эридан находится так называемое "холодное пятно" (cold spot): температура реликтового излучения, приходящего из этой области, заметно ниже, чем можно было ожидать. Этому явлению было предложено несколько объяснений: например, наличие огромного пустого места на пути излучения к Земле.
   Исследовательский коллектив испанских и британских ученых под руководством Маркоса Круза (Marcos Cruz) и Нила Турока пришел к выводу, что самым вероятным объяснением для такого большого холодного пятна является именно наличие дефекта-текстуры. Ученые признают, что пока не могут представить окончательного доказательства своей гипотезы, для этого нужны дополнительные проверки.
     Если гипотеза подтвердится, она станет серьезным открытием. "С этими данными мы сможем искать космические дефекты, подобные дефектам кристаллов, в ткани Вселенной", - прокомментировала статью астрономов редактор Science Джоанна Бейкер (Joanne Baker). Кроме того, данные могут быть интересны специалистам по физике высоких энергий: образование дефектов происходило при энергиях, которые в земных условиях воспроизвести невозможно.

Слева: микроволновое фоновое излучение, синим отмечены значительно более холодные области. Справа: радиоизлучение, синим отмечены области меньшей интенсивности. nrao.edu.

Ссылки по теме
- Possible Cosmic Defect May Be a Window into the Early Universe - AAAS News Release, 25.10.07
- Crystallizing the Early Cosmos - ScienceNOW, 25.10.07
- A Cosmic Microwave Background Feature Consistent with a Cosmic Texture - Science, 25.10.07
- Во Вселенной нашли огромное пустое место - Lenta.ru, 24.08.2007

26.10.2007

Жизнь на спутнике Юпитера

   Российские ученые рассматривают возможность отправки исследовательского космического аппарата к спутнику Юпитера Европе. Соответствующие планы обсуждались во вторник, 10 февраля, на конференции в Институте космических исследований (ИКИ) в Москве.
     По словам заместителя директора ИКИ Олега Кораблева, проект отправки к Европе космического зонда прорабатывается уже около года. Корабль должен будет совершить посадку на поверхности спутника Юпитера и провести ряд исследований, которые, вполне вероятно, позволят ответить на вопрос о возможности существования жизни на Европе. Олег Кораблев отметил, что у России пока нет опыта таких дальних космических миссий. К тому же работа зонда на Европе будет осложняться наличием мощных радиационных поясов Юпитера. В настоящее время проводятся первичные расчеты будущего аппарата, а его запуск планируется осуществить к 2020 году. При этом сам полет до спутника газового гиганта займет около семи лет.
    Нужно заметить, что сейчас Европейское космическое агентство вместе с НАСА разрабатывает проект «Лаплас», предусматривающий отправку нескольких космических аппаратов для исследования спутников Юпитера. Запуск первого из этих зондов может состояться в 2016 году, пишет «Компьютерра-Онлайн».
 

12 февраля 2009