Во славу темной материи

Рис. 1. Скопление галактик MACS J0025.4–1222 в созвездии Кита (на расстоянии свыше 5 млрд световых лет от нас). Изображение получено на основе снимков от космических телескопов «Хаббл» и «Чандра» (chandra.harvard.edu)

Рис. 1. Скопление галактик MACS J0025.4−1222 в созвездии Кита (на расстоянии свыше 5 млрд световых лет от нас). Изображение получено на основе снимков от космических телескопов «Хаббл» и «Чандра» (chandra.harvard.edu)

Темная материя дослужилась-таки до популярного мема (согласно «Википедии», мем — единица культурной информации). Почти столь же популярного, как динозавры. В свое время как могли пытались связать то или иное явление с вымиранием динозавров, это считалось сильным пиар-ходом. Например, лет двадцать назад гремела гипотеза, что динозавры вымерли от близкого гамма-всплеска. А вот теперь на русском вышла книга «Темная материя и динозавры» (Лиза Рэндалл, АНФ, 2017), где предполагается, что дата вымирания динозавров связана с темной материей (именно с галактическим диском из нее). Связать между собой две столь популярных сущности — это очень сильный ход, даже если приходится с большим усилием натягивать одно на другое.

И всё же темная материя — важнейшая часть мироздания, и Лиза Рэндалл, по сути, права: не будь этой субстанции, не было бы ни галактик, ни звезд, ни динозавров, не было бы и их вымирания. Связь налицо.

Любой популярный мем вызывает как позитивную, так и негативную реакцию. В последнее время довольно часто раздается разного рода брюзжание по поводу темной материи: дескать, никто ее не видел, а изобрели только для того, чтобы прикрыть несостоятельность астрофизики. Ссылки на то, что темная материя блестяще объясняет совершенно разные эффекты, а ее количество измерено с точностью до процентов, не помогают. Аргумент типа «никто не видел и не щупал» оказывается сильней. А авторитет всяческих физиков уже не тот.

Между тем темной материи в пять раз больше, чем обычной, и именно она сформировала обитаемую Вселенную. Поэтому полезно сказать пару слов во славу этой важнейшей субстанции.

Темная материя воочию

Для тех, кто все-таки сомневается в существовании темной материи, — картинка, где она «видна глазами» (рис. 1). Это снимок «Хаббла» двух скоплений галактик, пролетевших одно сквозь другое, с наложением поверх этого карты распределения горячего газа от рентгеновского телескопа «Чандра» (розовый цвет) и карты распределения массы по результатам гравитационного линзирования далеких галактик (синий цвет). Где находится основная масса обычного (барионного) вещества скопления? Не в звездах, а в газе (по крайней мере, его доля в пять раз больше звезд). Масса газа оценивается по интенсивности рентгеновского излучения — чем она выше, тем чаще сталкиваются частицы. Газ горячий, поэтому он прекрасно виден в рентгене.

Что же там происходило? При пролете скоплений одно сквозь другое газ обоих скоплений неупруго провзаимодействовал, собрался в облако посередине и отстал от своих галактик. Повторим, это большая часть обычного вещества скоплений. А звезды галактик — меньшая часть обычного вещества — свободно пролетели мимо друг друга и продолжили свой путь. Но это лишь пятая часть массы. А где основная часть, показанная синим? Не там, где газ, а там, где звезды: т. е. основная масса, во много раз превышающая массу газа и в десятки раз — массу звезд, повела себя, как звезды, — ее облака свободно пролетели друг сквозь друга и также продолжили свой путь. Так может вести себя только та материя, которая не взаимодействует с обычным веществом и сама с собой, т. е. «темная» (термин «невидимая материя» был бы точней, но «темная» звучит лучше).

Как получили карту распределения массы, показанную синим цветом? С помощью достаточно хорошо отработанной методики, которая называется «слабое гравитационное линзирование». Массивная гравитационная линза может растянуть изображение далекой галактики в длинную дугу — это случается, когда луч зрения на ту галактику проходит близко к центру скопления. Это сильное линзирование. Подобные дуги видны на снимках некоторых скоплений галактик, но распределение массы из дуг построить можно далеко не всегда. Под слабым линзированием подразумевают то, что изображения далеких («фоновых») галактик лишь немного вытягиваются перпендикулярно направлению к центру линзы. Одна галактика здесь погоды не делает, но их сотни — тут уже включаются и хорошо работают статистические методы.

Если бы темной материи не было, то синий цвет (распределение массы) на этом снимке совпадал бы с розовым (распределение газа).

Конечно, изначально вывод о существовании темной материи был сделан из совсем других наблюдений. Еще в 1933 году Фриц Цвикки, измерив скорости галактик в большом и сравнительно близком к нам скоплении Coma (созвездие Волосы Вероники), заявил, что массы имеющихся там звезд не хватает, чтобы объяснить разброс их скоростей — а без этой массы скопление с гарантией разлетелось бы (недостача более чем существенная — общая масса должна была быть в десятки раз больше). Позже начали систематически строить кривые вращения галактик — зависимость орбитальных скоростей звезд от расстояния до галактических центров. И снова она оказывалась не такой, как следовало бы из распределения массы видимого вещества в галактиках, — существенно больше, особенно на периферии. Значит, есть что-то еще, в несколько раз превышающее массу звезд и газа в галактиках.

Что бы это могло быть? Например, обыкновенные кирпичи. Как это ни комично, их в данном случае достаточно сложно обнаружить. Подошли бы, скажем, мелкие и крупные астероиды, планеты-сироты, мелкая галька… а вот пыль уже не подходит из-за того, что у нее слишком велик показатель общей площади поверхности на единицу массы и, соответственно, она не может оставаться невидимой из-за своей способности поглощать и переизлучать свет звезд.

Нельзя ли как-нибудь иначе объяснить большие скорости движения галактик в скоплениях и звезд в галактиках? Это пытаются сделать уже многие десятки лет с помощью изобретения теорий модифицированной гравитации. Среди них так называемая MOND — модифицированная ньютоновская динамика: при очень слабом гравитационном поле ускорение тел меньше, чем положено по закону Ньютона. Формально таким способом можно объяснить эти неправильные скорости. Но объяснить картинку, приведенную выше, с помощью «подправленных» теорий тяготения невозможно. Для этого нужно было бы подправить не только силу тяготения, но и ее направление, чтобы вместо тяготеющего облака газа получить два тяготеющих центра в других местах (напомним, что масса звезд в галактиках во много раз меньше массы газа).

Альтернативные теории гравитации предлагаются со времен Эйнштейна. Но классическая теория стоит как скала, будучи самой стройной. Альтернативные же теории нуждаются во всяких «подпорках» и валятся одна за другой при появлении новых данных.

Впрочем, есть и гораздо более сильный аргумент в пользу реальности существования темной материи. Ведь все попытки обойтись без нее разбиваются о космологию, об историю ранней Вселенной. О нее же разбиваются и варианты темной материи типа кирпичей, астероидов и других объектов, сделанных из обычного (барионного) вещества.

Темная материя на «детском снимке» Вселенной

Рис. 2. Карта температуры реликтового излучения по всему небу. Где синий цвет — там чуть холодней, где желтый — чуть теплей (относительная разница в пределах 10–4). Фон галактики, астрофизических источников и дипольная компонента вычтены

Рис. 2. Карта температуры реликтового излучения по всему небу. Где синий цвет — там чуть холодней, где желтый — чуть теплей (относительная разница в пределах 10-4). Фон галактики, астрофизических источников и дипольная компонента вычтены

Главное свидетельство присутствия темной материи в ранней Вселенной «вписано» в карту реликтового излучения. Это не единственный, но самый богатый источник космологической информации о темной материи. Реликтовое излучение — микроволновый фон, «остывший свет» горячей плазмы, который перестал взаимодействовать с космической средой тогда, когда Вселенной было всего 380 тыс. лет от роду и в ней царила температура 3000 кельвинов (сейчас тепловой фон упал до 2,7 К). Это время называют эпохой рекомбинации — тогда произошел переход обычного вещества из плазменного (непрозрачного для фотонов) в газообразное (прозрачное) состояние. Вещество в той юной Вселенной было гораздо однороднее, чем сейчас, — никаких галактик, скоплений галактик и пустот (не говоря уж о звездах и планетах) тогда не было, а неоднородности обычного вещества составляли относительную величину порядка 10-5. Эти неоднородности приводят к зависимости температуры реликтового излучения от направления на небесной сфере (анизотропии), с высокой точностью измеренной в многочисленных экспериментах, среди которых на сегодняшний день наиболее информативен, пожалуй, космический эксперимент «Планк». Иными словами, температурная карта Вселенной возраста 380 тыс. лет слегка пятниста (рис. 2). Контраст этой пятнистости лишь немногим выше, чем 10-5, но она несет уйму информации.
Рис. 3. Разложение карты на рис. 2 по мультиполям. Акустические пики от обычной материи и «подложка» от темной

Рис. 3. Разложение карты на рис. 2 по мультиполям. Акустические пики от обычной материи и «подложка» от темной

Темная материя и обычное вещество влияют на температуру реликтового излучения существенно по-разному. Для обычного вещества основной эффект — это неоднородность горячей среды, проявляющаяся в звуковых колебаниях космической плазмы. В русскоязычной литературе их нередко называют «сахаровскими осцилляциями», а в англоязычной литературе — «акустическими осцилляциями»1. Эти колебания прекрасно видны в данных по реликтовому излучению — там, где плотность горячей среды выше, там и температура выше. Для темной материи такого явления нет: температура 3000 K к ней отношения не имеет, темная материя — холодная (или «прохладная»). Строго говоря, здесь важна не температура, которой мы не знаем (она зависит от массы частиц темной материи), а скорость частиц — она должна быть достаточно малой, чтобы частицы могли скапливаться в гравитационных ямах. И они скапливались, к моменту рекомбинации почти на два порядка увеличив глубину гравитационных ям (там, где плотность выше) или высоту горбов (где плотность ниже). Эти ямы и горбы фактически видны на карте реликтового излучения, хотя и не напрямую, а при определенной обработке. Эта обработка называется «разложением по угловым мультиполям», она отражает зависимость контраста пятен от их размера. Разложение показано на рис. 3. Плавные пики, самый высокий из которых соответствует размеру пятен около градуса, появились благодаря обычному веществу — это и есть упомянутые выше сахаровские осцилляции. Высота этих пиков сильно зависит от концентрации обычной материи — отсюда получается очень точное измерение этой концентрации. А вот «подложку» под этими пиками обычной материей объяснить невозможно — если бы не темная материя, этой «подложки» почти не было бы. Здесь и сказывается темная материя, «стекшаяся» в образованные ею гравитационные ямы. Звуковых волн в темной материи нет (поскольку нет давления), так что вклад темной материи в угловые мультиполи не осциллирует.

Несколько огрубляя ситуацию, можно сказать, что реликтовые фотоны, выбираясь из гравитационных ям, теряют энергию; их частота, а стало быть и температура, уменьшаются. Таким образом, темная материя тоже приводит к анизотропии реликтового излучения, но за счет совсем другого механизма. Довольно сложная картина анизотропии реликтового излучения прекрасно описывается тем, что космическая среда в юной Вселенной состояла как из обычного вещества, так и из темной материи в массовом соотношении 1:5.

Проблема для модифицированной гравитации, пытающейся обойтись без темной материи, состоит в том, что Вселенная (вместе с неоднородностями в ней) на раннем этапе эволюции, во время и до отщепления реликтового излучения, замечательно описывается общей теорией относительности и концепцией темной материи, причем при этом описании достаточно использовать самую простую (а значит, надежную) линейную теорию неоднородностей. Точность этого описания составляет доли процента. Ничего такого модифицированные модели гравитации не дают и близко. Ученые, агитирующие за модифицированную гравитацию без темной материи, стараются это обстоятельство замести под ковер, а в лучшем случае соглашаются с тем, что проблема есть, но надеются, что «как-нибудь рассосется». Нам (и не только нам) ситуация здесь представляется безнадежной. Разумеется, соотношение обычной и темной материи 1:5, требуемое для описания картины реликтового излучения, закрывает и возможность того, что темная материя — это кирпичи, астероиды или любые другие объекты, состоящие из обычного вещества. Подчеркнем, что точность измерения вклада обычного (барионного) вещества в плотность энергии в нашей Вселенной на основе данных по реликтовому излучению составляет доли процента. С экзотическими гипотезами не разбежишься! Кстати, несколько более слабое, но исторически первое ограничение на количество обычной материи получено из теории первичного нуклеосинтеза, произошедшего в первые три минуты существования Вселенной и давшего четверть гелия, немного дейтерия и лития. Если бы темная материя состояла из протонов и нейтронов (как кирпичи), то результат первичного нуклеосинтеза противоречил бы наблюдениям.

Каркас Вселенной

В заключение скажем, что темная материя крайне важна для нашего существования. Если бы ее не было, то неоднородности вещества на всех масштабах расстояний при температуре 3000 К составляли бы, как мы говорили, относительную величину порядка 10-5. Важно, что до этого горячее вещество находилось в состоянии плазмы, в нем было много фотонов, которые обеспечивали высокое давление, и неоднородности в обычном веществе не росли по амплитуде. Это, собственно говоря, и видно в картине реликтового излучения. Если бы пространство было заполнено лишь обычным веществом, то неоднородности выросли бы с тех пор по амплитуде в 1100 раз (амплитуда растет обратно пропорционально температуре). Таким образом, если бы не темная материя, то относительная амплитуда неоднородностей сейчас составляла бы несколько процентов. Этого мало для того, чтобы из неоднородностей образовались серьезные структуры — галактики, скопления галактик, звезды, планеты, мы с вами. Вселенная до сих пор была бы почти однородной — и безжизненной. Спасает дело темная материя. Давление в ней отсутствует, ее собственные неоднородности со сравнительно маленькими размерами (соответствующими, например, протозвезде) начинают расти по амплитуде еще задолго до рекомбинации и становятся достаточными для образования первых плотных сгустков темной материи через сотни миллионов лет. Области с повышенной плотностью темной материи гравитационно притягивают к себе обычное вещество, которое после рекомбинации в свою очередь сваливается в гравитационные ямы, образованные темной материей. Так и образуются первые звезды, затем галактики и — уже совсем недавно по космологическим меркам — скопления галактик. Такая картина в целом подтверждается большим набором наблюдательных данных и никак не укладывается в представления о модифицированной гравитации.

Общее заключение: благодаря наблюдениям мы знаем о Вселенной и объектах в ней так много, что экзотическим гипотезам о ее составе и эволюции (за исключением самых ранних этапов, соответствующих временам жизни меньше одной секунды) остается очень мало места. Темная материя во Вселенной есть, известно, сколько ее, известны многие ее свойства. Известна ее роль в мироздании — что-то вроде несущей конструкции, каркаса Вселенной. Но неизвестно, из чего сделан этот каркас! На этот счет есть много гипотез, но пока темная материя старательно ускользает от прямого детектирования и проявляет себя только через гравитацию. Узнать, из чего она состоит, — одна из самых амбициозных задач для физиков.

Валерий Рубаков, Борис Штерн


1 Рубаков В., Штерн Б. Масштабная линейка Вселенной // ТрВ-Наука № 83 от 19 июля 2011 года, с. 2−3.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Связанные статьи

Оценить: 
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (6 оценок, среднее: 4,67 из 5)
Загрузка...
 
 

Метки: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

 

40 комментариев

  • Александр Литягин:

    А можно для профана доходчиво объяснить почему темная материя не в черных дырах?

    • Angl:

      Вы имеете в виду, падает ли она в черные дыры? Падает, если попадет достаточно точно в горизонт, иначе она останется на орбите, так как трение отсутствует из-за отсутствия взаимодействия. Кстати говоря, присутствие темной материи в аккреционном диске должно быть обнаружимо, если черная дыра старая и за свою жизнь захватила гравитационно много холодных темных частиц.
      Если же вопрос в том, может ли вся дополнительная масса состоять из черных дыр, то ответ отрицательный.

      • Александр Литягин:

        «Если же вопрос в том, может ли вся дополнительная масса состоять из черных дыр, то ответ отрицательный.»
        Вот это — почему отрицательный и интересует. Как посчитана масса черных дыр?

        • Angl:

          Один аргумент приведен в статье — если черные дыры когда-то образовались из обычной материи, то, как и в случае с кирпичами, это противоречит известному нам соотношению количества первичных элементов при нуклеосинтезе.
          Ну, а второй — если бы черных дыр было такое количество (в десятки раз больше, чем масса всех звезд), мы бы наверное видели гравитационное линзирование по всему небу, вроде как у Ван Гога.

          • Александр Литягин:

            Ну скажем, первый аргумент из серии — у нас есть красивая теория, не хочется ее пересматривать. Кто его видел этот нуклеосинтез?
            Почему черные дыры должны образовываться из материи после нукреосинтеза, почему не из первичной материи?

            По второму. Правильно ли я понимаю что черная материя не взаимодействует ни с чем кроме гравитации? через нее она и проявляет себя как материя. или мы говорим о инерциальной массе без гравитационной?
            Насчет линзирования — почему черная материя не дает линзирования? Она не дает гравитационного поля, не искажает пространство?

          • Александр Литягин:

            Ну и тогда уж в кучу еще вопрос — насколько астрономы уверены что наша картинка неба не по «ВанГогу» а более менее ровная? Это чем поверено?

  • archimed:

    «основная масса, во много раз превышающая массу газа и в десятки раз — массу звезд, повела себя, как звезды, — ее облака свободно пролетели друг сквозь друга и также продолжили свой путь. Так может вести себя только та материя, которая не взаимодействует с обычным веществом»
    … и не только. Так может вести себя и всякая другая материя, которая не «провзаимодействовала» в результате столкновения из-за разреженности пространства. Сведение всяких непонятных явлений к темной материи (энергии) выглядит как замена неизвестных в уравнениях. Знает ли наука доподлинно почему галактики вращаются? Может быть прежде чем вводить темную материю надо было с этим разобраться?

    • Борис Штерн:

      Может прежде, чем писать посты, надо изучить матчасть, или хотя бы внимательно прочесть статью?

      • archimed:

        «На этот счет есть много гипотез, но пока темная материя старательно ускользает от прямого детектирования и проявляет себя только через гравитацию. Узнать, из чего она состоит, — одна из самых амбициозных задач для физиков» — это трудновосполнимый пробел в матчасти. Поэтому и предлагается рассмотреть и другие объяснения наблюдаемых гравитационных эффектов. Темная материя проявляет себя через гравитацию. Гравитация — это кривизна пространства-времени. Искривление пространства-времени может быть следствием вращения галактик. (для Земли исследовано спутником «Gravity Probe B»).

      • archimed:

        «Спасает дело темная материя. Давление в ней отсутствует, ее собственные неоднородности …»
        Какие неоднородности могут быть в среде, в которой отсутствует давление и как такая среда может воздействовать на обычную материю, если в ней не может быть давлений?

  • Max Kammerer:

    Хорошая статья!
    Основательная и убедительная, как кирпичная стена, пользуясь метафорикой авторов. Но в свете поступающих комментариев хотелось бы понять, возможны ли черные дыры из темной материи?

    • Ричард:

      «можно оценить прирост
      массы черной дыры за счет аккреции на нее
      частиц темной материи из межгалактической среды.
      Наши оценки по порядку величины показали,
      что в моделях с космологическим расширением
      прирост масс черных дыр, образовавшихся в результате
      коллапса звезд населения III, за прошедшее
      с момента коллапса время составляет не более
      0.01% от начальной массы чернойдыры. Заметим,
      что в современную эпоху для обеспечения прироста
      в одну массу Солнца черная дыра должна аккрецировать
      на себя всю межгалактическую темную
      материю из шара радиусом примерно 1 кпк.
      Таким образом, мы можем сделать вывод, что
      черные дыры значительных масс, находящиеся в ядрах галактик (порядка миллионов и миллиардов
      солнечных масс), не могут быть эффективными
      поглотителями межгалактической темной материи
      (наряду с обычной барионной материей). Процесс
      роста массы галактических черных дыр может идти
      в основном за счет поглощения окружающей среды
      из родительской галактики, плотность которой на несколько порядков выше.

    • Борис Штерн:

      Теоретически, если каким-то волшебством загнать достаточное количество темной материи в достаточно малый объем — да. Но естественных процессов, творящих подобное волшебство, не просматривается.

    • Неправильный вопрос. Нужно сначала спросить, существуют ли черные дыры?

      Количество работ, посвященных «физике» черных дыр зашкаливает. Однако теста, подтверждающего существование черных дыр нет. Это не мешает энтузиастам называть все массивные компактные звезды черными дырами.

      К меня есть серьезные основания сомневаться в существовании этих объектов
      New version of the general theory of relativity (Initial principles. New gravitational field equation. New solutions) in Russian
      https://www.researchgate.net/publication/322 406 302_New_version_of_the_general_theory_of_relativity_Initial_principles_New_gravitational_field_equation_New_solutions_in_Russian

  • ОСА:

    Настоящий шоубизнес. Надо ученым пожертвовать еще пару миллиарда с бюджета…
    Может скоро они расскажут кто мы в этом мире, почему и зачем…)
    Но, а пока я знаю, что ученые говорят, что физика никогда не будет раскрыта…
    -Давайте делать то, что никогда в своей жизни не сделаем? Раскроем тайны вселенной!
    Отличный заработок.

  • Пал палыч:

    Увы, все эти улики — косвенные и отражают исключительно текущую религию авторов.
    С уверенностью о тёмной материи можно будет утверждать только когда найдём частицу тёмной материи.
    Увы. Пока ни БАК, ни другие исследования не показывают НИ ЕДИНОГО СЛЕДА подобной гипотетической частицы. Вместо этого БАК блестяще подтвердил Стандартную Модель безо всякой суперсимметрии.
    Альтернативным объяснением наблюдений являются аномалии нашего пространства.
    Физики слишком любят всякие симметрии. Типа пространство должно быть однородным и изотропным, плюс всегда должен компенсироваться минусом, а материя — антиматерией.
    Всё, что мы до сих пор знаем о Природе говорит, что Природа совершенно не любит симметрии. Лицо человека симметрично, только если смотреть издалека. Процессы симметричны только в линейном приближении. Чем глубже копаем, тем хуже обстоит дело с симметрией.
    Напрашивается естественный вывод: Любая симметрия — это наша идеализация. Антропный принцип. Мы видим то, что хотим видеть.
    Почему должны были существовать хоть какие-то симметрии в начале существования нашей вселенной? Почему пространство должно быть однородным на огромных расстояниях?
    MOND, TeVeS, и энтропическая гравитация пытаются найти альтернативные теории наблюдений без привлечения новых частиц «тёмной материи».

    • «С уверенностью о тёмной материи можно будет утверждать только когда найдём частицу тёмной материи.»

      Ну, темная материя — экспериментальный факт. Сомнение вызывает желание обнаружить привычные частицы в качестве составляющих темную материю.

      • Денис Н.:

        Действительно, темная материя — это экспериментальный факт. Но при этом трудно согласиться с авторами, что «темная материя блестяще объясняет совершенно разные эффекты». Это выглядит как апелляция к неизвестному. Как-то, о природе чего можно только строить догадки, может что-то объяснять? Кстати говоря, само название «темная материя» говорит за себя, это условное обозначение непознанного, а вовсе не объяснение, пусть даже многие свойства этого непознанного уже известны. Такие ситуации известны в истории науки. Пожалуй, самый известный пример — рентгеновские лучи. Рентген дал им название «Х-лучи», что отражало загадочность их происхождения, хотя многие свойства (проникающая способность и т. д.) стали известны почти сразу. Ситуация стала удовлетворительной только после однозначного доказательства их электромагнитной природы (хотя название «Х-лучи» до сих пор используется, например, в английском языке). То же самое с темной материей: пока неизвестна достоверно ее природа, рано пить боржоми и бросать в воздух чепчики. К сожалению, авторы эту самую интересную и ключевую проблему практически не затронули. Хотелось бы верить, что нас ждет продолжение в одном из следующих номеров газеты.

        • «К сожалению, авторы эту самую интересную и ключевую проблему практически не затронули. Хотелось бы верить, что нас ждет продолжение в одном из следующих номеров газеты.»
          Это вряд ли…
          Несмотря на усилия экспериментально обнаружить что-то похожее на темную материю, насколько я знаю, не имели результата. Не похоже, что это случится.

          Я имею объяснение, но это только более-менее правдоподобные рассуждения.

  • Владимир Аксайский:

    Статья понравилась. И рисунки замечательные. На рис. 1 невооруженным глазом просматривается флюидодинамическая упорядоченность ориентаций галактических дисков. На рис. 2 задержали бы свой взгляд специалисты, знакомые с биомедицинским тепловидением и термографией — например, в Академии это Генрих Романович Иваницкий. https://ufn.ru/ru/articles/2006/12/d/
    Было бы интересно взглянуть его глазами на рис. 2 и 3. :)

    • Пал палыч:

      Ага. Вот точно говорю. Налетит-таки Земля на Космическую Ось. И каюк нам всем, как тогда динозаврам.

      Вообще, конечно, все эти космические темы забавны, но вот китайцы мобильный квантовый радар построили. Об этом было бы интересно в трв почитать.

  • protopop47:

    ////… Тема интересная…
    Отсылаю к последнему (8−9) номеру журнала В МИРЕ НАУКИ…

  • Rus:

    Лихо как-то связали темную материю и динозавров…

  • Влад:

    Меня больше устраивает мысль
    «Аргумент типа „никто не видел и не щупал“ оказывается сильней».
    Теоретики вправе допускать гипотезы, тем более, что они что-то объясняют.
    Если что-то дано в ощущениях — значит существует. И назовем это материей.

    Однако, в основе всех теорий о Вселенной лежит гипотеза о Большом взрыве!
    Не укладывается в голове, что же было до него!
    А если его не было, то и темная материя «исчезает»!
    Что-то много наслоений…

    • Ричард:

      А ведь У. Оккам предупреждал…

      • archimed:

        Самый простой способ передвижения — это ходить пешком, но если надо потратиться, то масса вариантов и Оккам только мешает.

  • Владимир:

    Вопрос к Рубакову и Штерну, зачем искать Тёмную Материю, если «Полное решение уравнений Эйнштейна» Морозовым может обьяснить наблюдаемые астрономические эффекты? Достаточно подставить в модель Ранней Вселенной, как это делают с ТМ и посмотреть. Но статья очень хорошая.

  • Александр:

    Я понимаю, что в обществе востребован бред. И все же объясните химику. Какие свойства у «темной» материи? Что является носителем «темной» энергии?

    • Владимир Аксайский:

      Александр: Мне понравился ваш пост. Предлагаю обмен — я отвечаю на ваши вопросы, а Вы — на мой. Ограничимся рамками физической и коллоидной химии.
      Какие свойства у «темной» материи? Такие же, как у растворителя в химии, или в наиболее общей форме, — у дисперсионной среды. Наш Мир — дисперсная фаза в дисперсионной среде — темной материи.
      Что является носителем «темной» энергии? Также как и в химии — частицы, квазичастицы, в общем, дискретности - только намного меньшей массы и движущиеся с тепловой скоростью, намного превышающей скорость известных частиц. Наглядная аналогия — движение дисперсных частиц, видимых в микроскоп, в том числе и живых, в дисперсионной среде — например, в воде или на поверхности воды. Сравните размеры и тепловые скорости молекул воды и частиц дисперсии и, как говориться, — почувствуйте разницу. Некоторые материаловеды полагают: темную материю надо держать в черном теле, иначе с ней не справиться. :)
      Теперь мой вопрос — почему в обществе востребован бред? — поделитесь своим пониманием. :)

      • Александр:

        Растворитель обладает свойствами растворяемого вещества — подобное растворяется в подобном. Сплав это раствор в твердом виде. Смесь газов аналогично. В любом случае мы можем получить разные фазовые состояния материи. О реакциях и многообразии я не говорю.

        Ответ на Ваш вопрос.
        Биологически и психологически в живом заложен интерес. Наличие избыточного свободного времени (отсутствие необходимости добывать себе хлеб насущный, в поте лица), увеличило потребность в получении интересного. Самый простой вариант. это получать интересную информацию. Наличие спроса рождает предложение. При отсутствии реальности, спрос удовлетворяется иллюзией. Иллюзия может быть обоснованной фантастикой и бредом. Фантазировать надо уметь ибо фантазия опирается на факты. Доводить иллюзию до абсурда легко. Абсурдная иллюзия называется бред.

        • Владимир Аксайский:

          Александр: Спасибо. Мне понравился ваш ответ по содержанию и логике, хотя, похоже, Вы восприняли мой вопрос очень уж всерьез. Поэтому — от моего стола к вашему: свой отчаянный ответ на мой нечаянный вопрос. В рамках семиотики. :)
          Слово бред — услышанное россиянином за границей и записанное латиницей выглядит как — bread. Google-переводчик даёт такие варианты — хлеб, кусок хлеба, пища, деньги, средства к существованию. Трудно не согласится — все эти вещи востребованы обществом. :)

          • Александр:

            Владимир. Я знаю это слово, но никогда не думал об аналогии со словом бред — несвязанные, оторванные от реальности образы. Но! Старый анекдот про плохую дикцию.
            Богат и могуч русский язык. Одно слово собор чего стоит:
            собор которым огораживают,
            собор. которым дрова рубят;
            собор в котором молятся и просто собор. Всего понятий пятнадцать.
            Если логика понравилась, делаю саморекламу (Да простит меня редакция и помилует Штерн).https://ridero.ru/books/kak_voznikla_zhizn_izakony_ee_razvitiya/

            • Владимир Аксайский:

              Александр: Похоже, недаром говорят: нахальство — второе счастье: за 132 рубля предлагаете купить ваш 248-страничный ответ на вопрос — Как возникла жизнь и законы её развития? Может стоит пожалеть человечество — не отнимать профессиональный кусок хлеба у ученых-неверующих и надежду на послепенсионную компенсацию трудовых усилий земной жизни у неученых-верующих? И еще добродушный вопрос — а вы случайно не Творец? :)

              • Александр:

                Предложение пожалеть все человечество, настораживает, тем более для жителя России. Вместо обмена мнением идет ерничание на тему Жванецкого: «Есть ли у меня прописка в Москве». Давайте конкретную критику, вместо самоутверждения через унижение других. Обычно так самоутверждаются считающие, что мир им обязан. Другими словами, Ваша забота о человечестве есть подсознательное желание заботы человечества о Вас.

                • Владимир Аксайский:

                  Александр: Я никогда никого и ничего не критикую. Пожалуйста, извините меня за неуклюжий отклик на ваши посты. Больше этого не будет.

  • Денис Н.:

    Читателям этой статьи, возможно, будет интересен короткий обзор, на днях вышедший в Nature. Авторы его пишут о «кризисе» в поисках темной материи и предлагают пути выхода из него: https://www.nature.com/articles/s41586−018−0542-z

    • Пал Палыч:

      Да, отличная ссылка, дающая взгляд на современное состояние вещей. Мы знаем только то, что ничего не знаем.

  • Сергей:

    По поводу фотографии: часть водорода могла пролететь вместе со своим скоплением напрямую, не взаимодействуя (при концентрации порядка одного атома на кубометр длина свободного пробега изрядная). Тот водород, который «столкнулся», должен при этом и расшириться во все стороны, в том числе «назад». Если скорость столкновения скоплений достаточно велика, то часть массы из «неупругой» области должна была улетучиться в виде того же рентгена к моменту фотосъемки. По-хорошему эти эффекты надо численно оценить, прежде чем указывать на «темную» материю.

  • Владимир З:

    Во славу темной материи: Очень важно не только наличие трудно опровержимых наблюдений о существовании темной массы, но и то, что она пока не обнаруживается известными способами и в форме предполагаемых частиц или объектов. Ситуация очень похожа на историю с поисками эфира, переносчика света, и теплорода, переносчиком тепла. Физика опять стоит на пороге новых открытий и теорий, которые серьёзно изменят вид современной космологии.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Недопустимы спам, оскорбления. Желательно подписываться реальным именем. Аватары - через gravatar.com