Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Голосование | Топ-лист | Дискуссия Rambler's Top100

TopList Яндекс цитирования

НОВОСТИ
"РУССКОГО ПЕРЕПЛЕТА"

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

Афиша

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 передвжиники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

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

Текущий

2003

2002

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы


Новости
"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"

04.10.2018
14:37

НАСА заявило о возможном обнаружении спутника планеты вне Солнечной системы

04.10.2018
14:18

Физики из России создали самый чувствительный металлоискатель в мире

04.10.2018
13:59

Lockheed Martin представляет концепцию лунного посадочного модуля

04.10.2018
13:56

Физики нащупали границу квантового и классического мира при распаде молекул стронция

04.10.2018
13:45

Рядом с Землей нашли аномальный квазар

03.10.2018
17:25

Россияне оказались главными климатическими скептиками в Европе

03.10.2018
17:22

Сверхновые ограничили вклад черных дыр в темную материю

    Два американских физика показали, что массивные черные дыры могут обеспечить не более 35 процентов массы темной материи. К такому выводу ученые пришли после анализа 1300 вспышек сверхновых типа Ia, в результате которого они не нашли ни одного отклонения, указывающего на микролинзирование на черной дыре. Статья опубликована в Physical Review Letters, кратко о ней сообщает Physics, препринт работы выложен на сайте arXiv.org.

    Расчеты космологов, подкрепленные измерениями спутников «Планк» и WMAP, показывают, что темная материя обеспечивает около 20 процентов массы наблюдаемой Вселенной (и 85 процентов массы материи). Кроме того, темная материя позволяет объяснить кривые вращения галактик и гравитационное линзирование на скоплениях галактик, а потому ученые не сомневаются в ее реальности. К сожалению, физики до сих пор не могут понять, из чего состоит темная материя. Долгое время считалось, что она состоит из массивных слабо взаимодействующих частиц (вимпов), однако эта модель так и не нашла экспериментального подтверждения. Последние измерения детекторов темной материи ограничивают сечение взаимодействия нуклонов и вимпов с массами от 6 до 200 гигаэлектронвольт величиной порядка 10−47 квадратных сантиметров, что практически исключает эти частицы. Поэтому физики все чаще обращаются к альтернативным моделям, в которых темная материя имеет совершенно другую природу.

    Черные дыры являются одним из самых интересных «альтернативных» кандидатов на роль темной материи, поскольку они не требуют привлекать «новую физику» и искать новые частицы с помощью дорогостоящих детекторов. В самом деле, черные дыры обладают двумя основными свойствами темной материи: они невидимы в оптическом диапазоне, но могут взаимодействовать с веществом с помощью гравитации. Существует несколько теоретических моделей, которые предсказывают, что на ранних этапах жизни Вселенной (еще до того, как в ней появились звезды) активно формировались первичные черные дыры, суммарная масса которых совпадала с массой темной материи. Подробнее про первичные черные дыры можно прочитать в интервью с физиком-теоретиком Бернардом Карром.

    К сожалению, эти модели не накладывают практически никаких ограничений на массу первичных черных дыр, позволяя ей меняться от 10−5 до 1035 грамм. Тем не менее, эти ограничения можно вывести другими способами. Во-первых, черные дыры постепенно теряют массу за счет излучения Хокинга, причем мощность излучения тем выше, чем меньше масса дыры. Следовательно, самые маленькие черные дыры, масса которых не превышает 1015 грамм (10−18 масс Солнца), к настоящему моменту уже должны были испариться, а потому не могут давать вклад в массу темной материи.

    Во-вторых, массивная черная дыра искажает лучи света, которые проходят в ее окрестности, и кратковременно усиливает яркость объектов, на фоне которых она проходит — этот эффект называется гравитационным микролинзированием. Следовательно, массу темной материи из черных дыр можно оценить, отслеживая кратковременное увеличение яркости звезд из соседних галактик. Такие измерения, выполненные для звезд Большого Магелланова Облака, запретили первичным черным дырам иметь массу в диапазоне от 10−8 до 10 масс Солнца [1,2]. Тем не менее, оставшиеся диапазоны масс остались открытыми. Более того, гравитационная обсерватория LIGO регулярно регистрирует гравитационные волны, которые рождаются при слиянии черных дыр массой более 10 масс Солнца — такие события происходили 14 сентября и 26 декабря 2015, 4 января и 14 августа 2017. Ученые предполагают, что эти гравитационные волны подтверждают модели первичных черных дыр.

    Физики Мигель Цумалакрареги (Miguel Zumalacárregui) и Урош Селяк (Uroš Seljak) использовали технику микролинзирования, чтобы ограничить не только массы отдельных черных дыр, но и их суммарный вклад в массу темной материи. Для этого ученые отслеживали, как черные дыры усиливают вспышки стандартных свеч — сверхновых звезд типа Ia. Максимальная яркость всех таких вспышек практически одинакова, поскольку масса белых карликов, которые могут взорваться в результате аккреции вещества, довольно строго ограничена. Кроме того, сверхновые типа Ia имеют одинаковую кривую блеска, то есть их яркость одинаково меняется со временем. Это позволяет оценивать расстояние до сверхновых звезд, связывая их видимую яркость и кривую блеска. Цумалакрареги и Селяк предложили искать нестандартно яркие сверхновые, которые отклоняются от этих зависимостей. По величине и частоте таких отклонений можно было бы оценить концентрацию черных дыр различной массы и определить их вклад в массу темной материи.

    Для этого ученые проанализировали более 1300 сверхновых типа Ia и рассчитали функцию плотности вероятности (probability density function, PDF) в зависимости от наблюдаемого усиления яркости звезд. Затем физики использовали Байесовское иерархическое моделирование (Bayesian hierarchical modeling), чтобы выполнить анализ совместного правдоподобия (Joint Likelihood Analysis, JLA) построенного распределения и теоретического предсказания. В результате ученые не обнаружили ни одного отклонения, которое отвечает микролинзированию на черной дыре с массой более 0,01 массы Солнца (чем меньше масса, тем слабее дыра усиливает свет, а потому исключить легкие дыры нельзя). Также исследователи рассчитали максимальный вклад черных дыр с массой более 0,01 массы Солнца в массу темной материи, который составил примерно 35 процентов.

    Таким образом, физики показали, что массивные черные дыры не могут полностью обеспечить наблюдаемую массу темной материи. Впрочем, диапазон масс порядка 1023 грамм, сравнимых с массой Луны или небольших планет, все еще остается открытым. Следовательно, ученым придется проверить этот диапазон — либо сосредоточиться на других моделях темной материи.

    В марте этого года ученые из Испании и Швейцарии обнаружили, что инфляция Хиггса могла создать достаточно много массивных первичных черных дыр, чтобы с их помощью можно было объяснить наблюдаемую массу темной материи. К сожалению, впоследствии физик-теоретик Изабелла Массина показала, что этот процесс не мог реализоваться на практике, поскольку для него требуются значения фундаментальных констант, отличные от значений, измеренных в эксперименте. Для этого исследовательница уточнила форму электрослабого потенциала, учитывая петлевые поправки к электрослабому потенциалу, и учла ее при рассмотрении инфляции Хиггса.

    В апреле прошлого года группа астрофизиком под руководством Ипэн Цзина (Yipeng Jing) смоделировала эволюцию ультратусклых карликовых галактик при условии, что окружающая их темная материя состоит из первичных черных дыр — это позволило ограничить массу таких черных дыр диапазоном от 2 до 14 масс Солнца. Тем не менее, ученые не смогли подсчитать суммарную массу черных дыр, чтобы определить их вклад в массу темной материи. Кроме того, не совсем понятно, как нужно интерпретировать их результат в свете открытия Цумалакрареги и Селяк, которое напрямую запрещает этот диапазон.

    По информации https://nplus1.ru/news/2018/10/03/SN-BH-DM

    Обозрение "Terra & Comp".

Выскажите свое мнение на:

03.10.2018
17:12

Ученые создали молекулу, способную сохранять солнечную энергию в течение 18 лет

03.10.2018
17:11

Электронный экомониторинг в "Русской Арктике" позволил систематизировать данные о животных

03.10.2018
15:50

"Имею ли я право?" - новое в литературном обозрении Соломона Воложина

03.10.2018
15:43

Европу захлестнет эра массовых лесных пожаров, предупреждают ученые

03.10.2018
15:28

В России в 2019 году начнут готовить специалистов по космической геологии

03.10.2018
14:41

Систему "Сфера" начнут создавать через два-три года

03.10.2018
14:38

Крупнейший радиотелескоп мира из ЮАР начал поиски инопланетян

03.10.2018
14:15

Точность наведения телескопа «Кеплер» снизилась; он погружен в «спящий режим»

03.10.2018
14:11

В поисках Планеты X астрономы наткнулись на новый объект Солнечной системы

03.10.2018
14:09

Gaia видит звезды летящие между галактиками

03.10.2018
14:03

Новый статистический инструмент поможет в поисках сигналов внеземных цивилизаций

03.10.2018
14:00

Новая модель проливает свет на столкновения сверхмассивных черных дыр

03.10.2018
13:57

Аппарат OSIRIS-REx выполняет первый маневр по сближению с астероидом

<< 981|982|983|984|985|986|987|988|989|990 >>

НАУКА

Новости

Научный форум

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

2000-2002
Научно-популярный журнал Урания в русском переплете
(1999-200)

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

НАУЧНЫЕ ОБОЗРЕНИЯ

"Физические явления на небесах"

"TERRA & Comp"

"Неизбежность странного микромира"

"Биология и жизнь"

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

 

 


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

 

Редколлегия | О журнале | Авторам | Архив | Ссылки | Статистика | Дискуссия

Галерея "Новые Передвижники"
Пишите

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

Русский Переплет
Rambler's Top100 TopList