velzevul (dubva1) wrote,
velzevul
dubva1

Промах с политрой

Если Вселенную вправду заполняет черная материя, мы могли бы зафиксировать порождаемое ей гамма-излучение. Но сделать это пока никак не удается.







Смерть больших звезд с образованием темных дыр, столкновение 2-ух темных дыр – эти действия, одни из самых масштабных в современной Вселенной, настолько сильны, что они должны потрясать само пространство-время, порождая гравитационные волны, распространяющиеся по космосу. О том, как ученые – пока неудачно – пробуют зафиксировать эти изумительные волны читайте в статье «Охота за нарушителями всего».


Но не считая того, они должны приводить и к большому выбросу частиц нейтрино, поймать которые хотя и удается, но с последним трудом. Как понятно, нейтрино владеют ничтожно малой массой, и при всем этом с обыкновенной материей «общаются» только средством гравитационного и слабенького взаимодействий – на самом деле, фактически не ведут взаимодействие с ней. По сути, только в один прекрасный момент удалось достоверно поймать нейтрино, пришедшие снаружи Галлактики, когда – приблизительно четверть века вспять – астрологи наблюдали за взрывом сверхновой SN1987A. Но все-же, в сопоставлении с гравитационными волнами, нейтрино очень ординарны в наблюдениях, ведь на поиски этих волн потрачены многие миллионы, для их сделаны сложнейшие и остроумнейшие системы – и пока безо всякого результата.


При всем этом в коллапсах циклопических звезд и столкновениях темных дыр имеется и очередной увлекательный момент – гамма-излучение, потоки фотонов очень высочайшей энергии, выкидываемые в процессе таких событий. Ну а когда речь входит о гамма-излучении Вселенной, нельзя не вспомнить об орбитальном телескопе Fermi, который помогает его изучить уже три года (о нем читайте в заметке «Гамма-небеса»). По правде, Fermi лицезреет небеса так, как никто другой; в его очах Вселенная не черна, как пучина, а заполнена сиянием. Приблизительно 70% этого распыленного свечения создается при столкновении свободных частиц галлактических лучей с частичками в границах нашей галактики, и только 30% приходят из более дальних областей Вселенной. Источник и природу этих фотонов мы часто совсем не знаем.


На этом гамма-фоне выделяются еще больше калоритные объекты – обычно, совершенно не те, которые стают видимыми нашему зрению. Время от времени Fermi удается узреть массивные локальные всплески, дальние и короткие, которые по сути свидетельствуют о самых ярчайших событиях во Вселенной. Любая такая вспышка, по расчетам, за секунду выбрасывает больше энергии, чем Солнце за всегда собственного существования – видимо, конкретно их порождают коллапсы циклопических звезд либо столкновения темных дыр. Так что гамма-всплески дают ученым редчайшую возможность изучить эти масштабные катастрофы.


К истинному времени Fermi зафиксировал несколько сотен схожих событий разной степени интенсивности, при этом с очень огромным разбросом в энергии, в границах 6 порядков. Самый мощнейший гамма-всплеск наблюдался 10 мая 2009 г., создавший фотоны с энергией 31 ГэВ, самые высокоэнергетические, какие нам когда-либо удавалось улавливать из космоса.


Но чуть ли не больший энтузиазм представляют проводимые при помощи телескопа Fermi работы по поиску черной материи. Напомним, что эта гипотетичная субстанция не испускает излучения и не ведет взаимодействие с ним, и вообщем не вступает с обыкновенной материей ни в одной вид базовых взаимодействий, не считая гравитационного. Но, теория гласит, что ее во Вселенной куда больше обыкновенной материи – в пару раз. Не считая того, по неким расчетам, частички черной материи (что они представляют собой, также совсем непонятно) должны, распадаясь, порождать гамма-фотоны. Более того, фотоны эти должны колебаться с определенной специфичной частотой, и поиски таких частиц, очевидно, ведутся и при помощи Fermi.


Как досадно бы это не звучало – никаких свидетельств их пока не найдено, о чем сказали не так давно работающие в этом направлении ученые. Ожидалось также, что соответствующие гамма-фотоны будут найдены в миниатюрных галактиках, в каких черная материя должна превалировать, да и на этом пути пока нет никаких результатов. Эти унылые анонсы еще предстоит осмыслить – сначала, осознав, в чем здесь неувязка. Или мы ошибочно представляем для себя поведение черной материи, или неправильно ведем наблюдения. Или ее вправду нет, и те эффекты, по которым так элегантно предположено ее существование, объясняются кое-чем другим. Благо, в других версиях недочета не наблюдается – назовем хотя бы Измененную ньютоновскую динамику, о которой можно прочитать в нашей заметке «Мода на МОНД».


По публикации Physics ArXiv Blog





Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments