Rambler's Top100
Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Книжная лавка | Голосование | Топ-лист | Регистрация | Дискуссия
Лучшие молодые
ученые России

Авторские научные обозрения в "Русском переплете"
"Физические явления на небесах" | "Неизбежность странного микромира" | "Биология и жизнь" | "Terra & Comp" | Научно-популярное ревю | Теорфизика для малышей
Семинары - Конференции - Симпозиумы - Конкурсы

TERRA & Comp
С 07 августа 2003 года обозрение ведет Александр Семенов
До 10.07.2002 вел Кирилл Крылов

НАУКА

Новости

Научный форум

Научно-популярный журнал Урания в русском переплете

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Кто перым провел клонирование?

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

 Журналы в сети:

Nature

Успехи физических наук

New Scientist

ScienceDaily

Discovery

ОБРАЗОВАНИЕ

Открытое письмо министру образования

Антиреформа

Соросовский образовательный журнал

Биология

Науки о Земле

Математика и Механика

Технология

Физика

Химия

Русская литература

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ

Библиотека Хроноса

Научпоп

РАДИО

Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ

Музеи

Игры

Песни русского застолья

Народное

Смешное

О НАС

Редколлегия

Авторам

О журнале

Как читать журнал

Пишут о нас

Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск

Проекты

Посещаемость

Журналы

Русские писатели и поэты

Избранное

Библиотеки

Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"

Баннерная сеть

Наши баннеры

НОВОСТИ

Все

Новости русской культуры

Новости науки

Космические новости

Афиша

The best of Russian Science and Technology


"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.

Тип запроса: "И" "Или"

27.11.2020
15:56

В поляризации реликтового излучения нашли следы нарушения четности

    Физики сообщили об измерениях угла космического двулучепреломления с исключением статистической погрешности на основании данных о поляризации реликтового излучения, которые выпустила космическая обсерватория Planck в 2018 году. Сам угол оказался равен 0,35 ± 0,14 градуса, что исключает ноль со статистической точностью 2,4σ, а отличие этого угла от нуля — потенциальная мера взаимодействия электромагнитного излучения с темной материей и темной энергией. Избавиться от вклада систематической погрешности в результат ученым удалось благодаря одновременному измерению поляризации как реликтового излучения, так и микроволнового излучения от объектов в нашей галактике. Статья опубликована в журнале Physical Review Letters, препринт работы доступен на сайте arXiv.org.

    Считается, что Вселенная возникла в результате Большого взрыва 13,8 миллиарда лет назад. Согласно этой теории, ранняя Вселенная представляла собой высокооднородную и изотропную среду с крайне высокой плотностью энергии, давлением и температурой. В результате охлаждения и расширения в ней формировались элементарные частицы и механизмы их взаимодействия. Первыми образовались бозоны, отвечающие за электрослабое взаимодействие, за ними последовательно появились кварки, адроны и лептоны. Первые три минуты жизни Вселенной завершились образованием звездного вещества в процессе первичного нуклеосинтеза. В течение дальнейших 380000 лет Вселенная постепенно расширялась и охлаждалась, после чего стала достаточно холодной для рекомбинации водорода. В ходе этого процесса материя перешла из состояния плазмы, которая непрозрачна для большей части электромагнитного излучения, в газообразное состояние. Именно тепловое излучение той эпохи мы можем сейчас наблюдать в виде реликтового излучения, которое сместилось в микроволновый спектр за счет расширения Вселенной. Во многом именно благодаря наблюдениям за реликтовым излучением на экспериментах, подобных космической обсерватории Planck, у физиков и сформировались существующие представления о возрасте и процессе эволюции Вселенной.

    Стандартной космологической моделью, которая бы описывала эти процессы, можно назвать ΛCDM-модель (сокращение от Lambda-Cold Dark Matter). Согласно ей Вселенная заполнена не только наблюдаемой барионной материей, но и темной энергией вместе с холодной темной материей, причем доля последних в общей массе-энергии наблюдаемой Вселенной составляет 95 процентов. Темная материя в ней — это гипотетическая форма материи, объясняющая эффекты скрытой массы, а темная энергия — форма энергии, которая приводит к отталкиванию массивных тел и позволила бы объяснить ускоренное расширение вселенной. Для потенциального объяснения природы темной материи и темной энергии необходимо выйти за пределы Стандартной модели в рамках физики элементарных частиц, ведь она не предсказывает существования темных составляющих Вселенной. К настоящему моменту убедительные следы Новой физики удалось найти в слабом взаимодействии, где они проявляются в нарушении симметрий, или, иначе говоря, — четностей физических величин. Поэтому естественно ожидать, что темная материя или темная энергия как проявление физики за пределами Стандартной модели также могла бы давать о себе знать через нарушение четности.

    Реликтовое излучение, в свою очередь, как раз чувствительно к нарушению четности: взаимодействие его фотонов с темной материей или энергией в виде аксионов может приводить к изменению направления поляризации фотонов. Этот эффект называется космическим двулучепреломлением, и он численно характеризуется одноименным углом β. Но чтобы измерить этот угол, необходимо с высокой точностью знать поляризационные углы детекторов обсерватории, которая наблюдает за картиной реликтового излучения. Ведь угол ошибки калибровки α в наблюдениях проявляет себя точно так же, как и искомый угол β, поэтому необходимо независимое измерение α и β, которое до этого момента не удавалось реализовать. Ранее мы уже рассказывали о том, как в старых данных Planck не удалось найти аномалий в распределениях температуры и поляризации реликтового излучения. В этих же данных не удалось найти указаний на ненулевой β, однако причиной этого могла быть именно систематическая ошибка измерений α: она тогда составила 0,28 градуса, в то время как α + β было равно 0,31 градуса.

    Теперь же Юто Минами (Yuto Minami) из KEK совместно с Эйитиро Комацу (Eiichiro Komatsu) из Института астрофизики Общества Макса Планка нашли способ исключить из измерений β систематическую ошибку, связанную с фиксацией α. Для этого они проанализировали 4 карты поляризации для различных частот микроволнового излучения (100, 143, 217 и 353 гигагерц), выпущенные космической лабораторией Planck в составе третьего релиза данных в 2018 году. При этом помимо поляризации реликтового излучения ученые изучали и поляризацию так называемого Галактического излучения переднего плана (Galactic foreground emission), которое исходит от космической пыли в пределах нашей галактики. Источники последнего находятся на небольших относительно масштабов Вселенной расстояниях от Земли, поэтому в ее зарегистрированную поляризацию не могут вносить вклад взаимодействия с темной материей или энергией, но на нее неизбежно влияет угол ошибки калибровки α. На реликтовое излучение, в свою очередь, влияет как положение детектора и связанный с ним α, так и угол космического двулучепреломления β.

    Таким образом, из наблюдений за Галактическим излучением переднего плана физики получали значение угла α для каждой из серии измерений, и со знанием этих параметров вычисляли общий β из карт поляризации реликтового излучения. В результате β оказался равен 0,35 ± 0,14 градуса, что исключает ноль из возможного диапазона значений со статистической точностью в 2,4σ (β не ноль с доверительной вероятностью в 99,2 процента). Углы α совпали с нулем в пределах погрешности за исключением случая измерений на частоте 100 гигагерц: там он оказался равен −0,28 ± 0,13 градуса. Авторы объяснили это тем, что на более низких частотах в измерения могла вносить вклад поляризация тормозного излучения. Чтобы убедиться в обратном, ученые исключили из расчетов эти данные и заново посчитали искомый угол, но статистическая точность измерений при этом только увеличилась. Кроме того, исследователи повторили ранее проделанные измерения без учета связи α и β, и получили тот же результат, что и их коллеги в 2016 году на основании первого и второго релиза данных Planck.

    Все это, по мнению авторов, указывает на достоверность полученных результатов, и открывает новые возможности для исследования взаимодействия реликтовых фотонов с полями аксионной темной материи или энергии. Эти же методы могут использоваться для ограничения существующих моделей темных составляющих нашей Вселенной. По словам ученых, важно и увеличение статистической точности полученных результатов с помощью использования выдвинутых методов обработки данных в существующих и будущих экспериментах по изучению поляризации реликтового излучения.

    Поляризация реликтового излучения, разумеется, может много рассказать и про барионную материю: ранее по слабому гравитационному линзированию колебаний его поляризации физики измерили массу скоплений галактик. А по флуктуациям реликтового излучения также можно отслеживать и еще более тонкие явления, к примеру, реликтовые гравитационные волны.

    По информации https://nplus1.ru/news/2020/11/26/birefringence-polarization

27.11.2020
15:50

Глобальное изменение климата обнажило историю культурного освоения норвежского ледника

    Уже 1200 лет назад на территории современной Норвегии люди охотились на оленей в высокогорье. Об этом говорят закономерности залегания костей и наконечников стрел . . .

26.11.2020
19:13

Продемонстрирована связь между ледниками Арктики и Антарктики

    На протяжении десятков тысяч лет ледяные шапки на Северном и Южном полюсах нашей планеты росли и сокращались скоординированно, влияя друг на друга через . . .

26.11.2020
18:54

Токсичная Земля. Ученые сделали неожиданные выводы о «ранней» планете

    По словам ученых, Земля была тем еще «адским местечком». На это указал необычный результат эксперимента с миниатюрной копией планеты. Когда наша планета была . . .

26.11.2020
18:49

Ученые впервые обнаружили нейтрино вторичного термоядерного цикла Солнца

    Представители международной коллаборации Borexino сообщили о первом обнаружении нейтрино из реакций углеродно-азотного цикла в Солнце. Речь идет, как пишет . . .

26.11.2020
18:45

Ученые сообщили о появлении большого пятна на обратной стороне Солнца

    Ученые из США заметили на обратной стороне Солнца большое пятно, которое становится все более крупным с каждым днем. О пятне на поверхности нашей звезды пишет . . .

26.11.2020
18:37

Моделирование показало очень низкую вероятность появления разумной жизни

    Шансы на существование разумной жизни во Вселенной могут быть еще более призрачными, чем считается. К такому выводу пришли ученые из Оксфордского университета . . .

26.11.2020
18:27

В Млечном пути существует 300 миллионов планет, схожих с Землей

    Внеземная жизнь интересует людей чуть ли не больше, чем своя собственная. Вот и сейчас ученые провели масштабное исследование, чтобы узнать, где еще мы могли бы . . .

26.11.2020
18:22

Ученые нашли способ, как бороться с резкими изменениями климата на планете

    В некоторых фильмах катастрофах рассказывается о том, что ученые затемняют солнце, для того, чтобы хоть немного охладить поверхность планеты. Но почти всегда . . .

26.11.2020
18:17

Со стороны магнетара 1E 1547.0–5408 обнаружены рентгеновские и радио- вспышки

    Международная команда астрономов произвела совместные наблюдения магнетара 1E 1547.0–5408 в рентгеновском и радио- диапазонах в период его повышенной активности. В . . .

26.11.2020
18:17

Со стороны магнетара 1E 1547.0–5408 обнаружены рентгеновские и радио- вспышки

    Международная команда астрономов произвела совместные наблюдения магнетара 1E 1547.0–5408 в рентгеновском и радио- диапазонах в период его повышенной активности. В . . .

26.11.2020
18:10

Протопланетный диск до сих пор питается из материнского облака

    Звездные системы, подобные нашей Солнечной системе, рождаются внутри облаков из газа и пыли, которые коллапсируют, формируя молодые звезды, окруженные . . .

25.11.2020
21:04

Ученые подсчитали: лунных ресурсов на всех не хватит

    Международная команда ученых подсчитала, что растущий интерес к извлекаемым ресурсам Луны может привести к серьезной проблеме — их на всех не хватит. В ситуации . . .

25.11.2020
19:23

На орбите Земли обнаружилась мини-луна диаметром около метра

    В течение почти трех лет на орбите Земли существовала естественная мини-луна — небольшой астероид 2020 CD3, который был захвачен земной гравитацией и вращался вокруг . . .

25.11.2020
19:15

“Хаббл” показал тень сверхмассивной чёрной дыры в IC 5063

    На этом снимке телескопа “Хаббл” видна игра ярких лучей и тёмных теней, исходящих от пылающего ядра соседней активной галактики IC 5063, где находится . . .

25.11.2020
19:05

Геологи обнаружили на дне Йеллоустонского озера «кровавые бойни»

    Площадь национального парка Йеллоустоун достигает примерно 5600 квадратных километров. Находится этот парк на вершине супервулкана в западной части США. В центре . . .

25.11.2020
18:47

Ученые выяснили, что наша Галактика вытягивается и скручивается

    Астрофизики обнаружили, что Млечный Путь скручивается и деформируется под действием гравитации галактики-спутника Большое Магелланово Облако. Открытие . . .

25.11.2020
18:36

Обнаружен возможный источник Wow! сигнала

    Астроном-любитель и активный «ютубер» Альберто Кабаллеро (Alberto Caballero), один из основателей Youtube-канала The Exoplanets Channel, обнаружил возможный источник таинственного Wow! . . .

25.11.2020
13:43

Американские учёные уменьшили мемристор до атомарного уровня

    Десять лет назад HP сообщила о разработке «четвёртого электротехнического элемента» — мемристора. На деле, это целый класс энергонезависимой памяти, в основе . . .

24.11.2020
19:07

Новые данные указывают на важность ледяных щитов Земли

    Исследователи, изучающие подледниковые воды как в Антарктиде, так и в Гренландии, обнаружили, что эти воды имеют более высокие концентрации важных, поддерживающих . . .

<< 211|212|213|214|215|216|217|218|219|220 >>

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвижники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

ХРОНОС

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы

Помощь корреспонденту Добавить новость
НАУКА В "РУССКОМ ПЕРЕПЛЕТЕ"

Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Rambler's Top100