Продолжение беседы Бориса Штерна с Дмитрием Горбуновым, членом-корреспондентом РАН, гл. науч. сотр. Института ядерных исследований РАН.
Метка: темная материя
«Как только темную материю найдут, глава о ней сколлапсирует страниц в десять»
Год назад ушел из жизни выдающийся физик — академик Валерий Рубаков. Он оставил после себя не только широко известные научные результаты, но и прекрасную школу, а также замечательные книги. Публикуем беседу с одним из его учеников и соавторов, Дмитрием Горбуновым, членкором РАН, гл. науч. сотр. ИЯИ РАН, организатором прошедшей недавно международной конференции «Физика частиц и космология», посвященной памяти Рубакова. Интервью брал Борис Штерн.
Конференция памяти Валерия Рубакова
Со 2 по 7 октября в Ереване прошла международная конференция «Физика частиц и космология», посвященная памяти Валерия Рубакова. Подобные конференции под эгидой Института ядерных исследований РАН, также международные (под брендом «Кварки»), проводились регулярно раз в два года (по четным годам). Они проходили в разных достопримечательных местах России — Ярославль, Пушкинские Горы, Валдай, Переславль-Залесский и т. д. Параллельно по нечетным годам проводилась школа на Баксане, она называлась «Частицы и космология». Валерий был одним из основных организаторов и, пожалуй, основным вдохновителем этих конференций.
Вдогонку за гравитационными волнами
В прошлом выпуске ТрВ-Наука опубликовано сообщение об открытии нового типа гравитационных волн. Вполне возможно, это важнейшее событие в астрофизике за последние несколько лет, поэтому мы посвящаем ему вторую публикацию. Сначала приведем некоторые конкретные данные, не вошедшие в предыдущую публикацию, затем будет интервью с Игорем Ткачёвым, который по роду деятельности хорошо знаком с теоретической подоплекой явления низкочастотного гравитационно-волнового фона. Вопросы задавал Борис Штерн.
Снова гравитационные волны. Уже другие
В конце июня 2023 года несколько коллабораций радиоастрономов из разных стран практически синхронно опубликовали новые результаты своих наблюдений, из которых следовало, что надежно обнаружен новый тип гравитационных волн, точнее, волны нового диапазона частот и другого происхождения. Ниже мы опираемся на публикацию европейской коллаборации EPTA (European Pulsar Timing Array), выложенную в виде шести препринтов. С примером альтернативной публикации на ту же тему можно ознакомиться в статье коллаборации NANOGrav, ведущей измерения уже 15 лет.
Астроновости: «Евклид» запущен, судьба Ingenuity, марсианский пончик, портреты гигантов от «Уэбба»
Самое знаковое событие уходящей недели произошло 1 июля, когда с мыса Канаверал, ракетой Falcon 9 был запущен телескоп «Евклид» (Euclid). 26 апреля 2023 года, во время своего 52-го полета, марсианский вертолет потерял связь с диспетчерами лаборатории реактивного движения NASA. Марсоход Perseverance тоже времени зря не терял и на 832-м соле, 22 июня 2023 года, запечатлел необычный камень в форме пончика в кратере Езеро с расстояния примерно 100 м. А телескоп «Джеймс Уэбб» закончил трудиться над инфракрасными портретами планет-гигантов Солнечной системы, а именно Юпитера, Сатурна, Нептуна и Урана.
Что мы знаем в космологии?
В ТрВ опубликовано довольно много статей по космологии, освещающих разные этапы развития Вселенной. Однако это столь захватывающая мировоззренческая тема, что относится к случаям, когда «слишком много» не бывает. До сих пор космологическую тему в ТрВ вели Валерий Рубаков, Олег Верходанов и Борис Штерн. Всегда важно услышать ту же историю в изложении других профессионалов — так картина становится более стереоскопической. Сегодня мы публикуем доклад в МИФИ членкора РАН, гл. науч. сотр. ИЯИ РАН Дмитрия Горбунова, записанный и обработанный пресс-секретарем ИЯИ РАН Полиной Юдиной.
Загадка ранних квазаров решена?
Совсем недавно появилась публикация, вызвавшая отклик в широкой прессе. Авторы статьи претендуют на решение проблемы тяжелых ранних квазаров. Проблема заключается в том, что есть некое ограничение на скорость роста квазаров, из-за которого последние не успевают дорасти до своей массы ко времени, в котором их наблюдают (миллиард солнечных масс, 650 млн лет от Большого взрыва). Ограничение называется «эддингтоновский темп аккреции», оно связано с тем, что если квазар мощнее некоторого порога, то давление его излучения превышает силу гравитации, и аккреция тормозится.
Краткий курс истории Вселенной
После нескольких заметок по космологии было бы полезно совершить беглый экскурс по всей истории Вселенной — от Большого взрыва до наших дней. Впрочем, оставим за кадром то, что было до Большого взрыва, — космологическую инфляцию: там слишком много возможностей, которые заслуживают отдельного курса.
Нескучная темная материя
О разных гипотезах происхождения темной материи, о том, какие гипотезы уже можно отвергнуть, а какие кажутся перспективными, главред нашей газеты Борис Штерн поговорил с астрофизиком академиком РАН Игорем Ткачевым.
Первичные черные дыры
Происхождение всех известных нам черных дыр можно объяснить астрофизическими процессами: коллапсом тяжелых звезд и дальнейшим ростом за счет их слияния и падения на них вещества (аккреции). Но не могли ли какие-то черные дыры образоваться в первые мгновения существования Вселенной и даже дожить до нашего времени? Такие черные дыры астрофизики называют первичными.
Что такое вселенная. Динамика и размножение
Продолжаем публиковать заметки из серии «Космологический ликбез», которые, возможно, станут главами новой книги (рабочий вариант названия «Острые углы космологии», автор Б. Штерн, научный редактор Валерий Рубаков). В предыдущей статье речь шла о геометрии и кинематике вселенной (с маленькой буквы — имеется в виду обобщенное понятие). Теперь речь пойдет о динамике — что управляет расширением/сжатием вселенной, каким уравнением оно описывается и какие существуют основные варианты динамики.
Темная материя, сверхмассивные черные дыры и современное состояние научной публицистики, популярной и не только
В последнее время в популярной литературе часто освещаются наиболее важные проблемы современной астрофизики и космологии, такие как проблема темной материи и проблема образования черных дыр. Увеличение числа популярных статей о наиболее важных астрофизических результатах, с моей точки зрения, положительная тенденция. С другой стороны, сенсационные заголовки новостей зачастую совсем не соответствуют тем результатам, которые изложены в оригинальных научных статьях.
Нобелевское признание черных дыр
В 2020 году Нобелевская премия по физике была поделена пополам, и эти половины присуждены за разные работы, плохо связанные между собой. К сожалению, это входит в традицию: в прошлом году произошло то же самое, причем половинки были присуждены за достижения в совершенно разных областях — одна за космологию, другая за экзопланеты. Половины премии этого года связаны хотя бы предметом исследования — черными дырами. Хотя одна из них была присуждена за общие теоретические находки, а вторая — за исследования конкретного объекта.
Нейтрино нужно разговорить
Почему нейтрино почти не взаимодействует с обычным веществом и прошивает насквозь миллиарды звезд? Могут ли нейтрино быть частицами загадочной темной материи? Какую информацию они нам сообщают об эволюции галактик и Вселенной? Об этом и многом другом журналист Ян Махонин поговорил с докт. физ.-мат. наук Дмитрием Наумовым, зам. директора по научной работе Лаборатории ядерных проблем Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне.
О темной энергии замолвите слово
Это классно, когда люди умеют читать. Особенно на английском языке. Еще больше радует, что любители астрономии читают статьи по астрофизике и активно их обсуждают. Другое дело, что большая масса обсуждаемых популярных статей, написана либо по аннотациям, либо содержит излишне усиленные выводы. В последний год целое направление астрофизики — наблюдательная космология — буквально бурлит от революционных новостей…
Есть ли проблемы с согласованием скорости расширения Вселенной?
За последние двадцать лет в наших представлениях о Вселенной произошла революция. Была построена согласованная стандартная космологическая модель, называемая ΛCDM, которая удовлетворяет практически всем наблюдательным данным и описывает эволюцию Вселенной от момента ее возникновения до десятков миллиардов лет вперед. Модель включает конечное число параметров и имеет расширения (дополнительные параметры), которые также удается измерить с высокой точностью.
Вселенная до горячего Большого взрыва
Все, кто сколько-нибудь интересуется космологией, знают, что на ранних этапах эволюции Вселенной вещество в ней было очень горячим и плотным, а темп расширения Вселенной — огромным. Пожалуй, менее известно, что данные наблюдательной космологии неопровержимо свидетельствуют о том, что эта стадия, которую называют стадией горячего Большого взрыва (ключевое слово здесь — «горячего»), была не самой первой, что до этой стадии была еще какая-то эпоха (а возможно, и не одна) с кардинально иными свойствами…
Во славу темной материи
Темная материя дослужилась-таки до популярного мема. 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. 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…
Темная энергия во Вселенной
Физики любят красное словцо. В их среде с некоторых пор принято давать «ненаучные» названия вновь открытым сущностям. Взять хотя бы странный и очарованный кварки. Вот и темная энергия не синоним темных сил, а термин, придуманный для обозначения некоторых необычных свойств нашей Вселенной.
«Бозон Хиггса открыт. Что дальше?»
7 июня 2018 года в культурно-просветительском центре «Архэ» состоялась лекция академика РАН Валерия Рубакова о хиггсовском бозоне и проходящих сейчас на БАКе исследованиях. С любезного согласия «Архэ» публикуем авторизованное В. А. Рубаковым изложение этой лекции, подготовленное Борисом Штерном.
Конец темных веков
В начале марта 2018 года в Nature опубликована статья про результат астрономических наблюдений, который интерпретируется как свидетельство массового рождения первых звезд во Вселенной возрастом около 180 млн лет. Статья вызвала заметный отклик в СМИ. Для того, чтобы представить результат широкому кругу читателей, требуется экскурс в историю молодой Вселенной.
В поисках новой физики: фабрики прелести и очарования
В рамках Стандартной модели материи мы не можем ответить на все вопросы, уверяют ученые. Именно это заставляет их задумываться о так называемой новой физике, для поиска которой нужны новые установки и даже фабрики прелести. О том, как они устроены, мы решили спросить главного научного сотрудника ФИАН академика РАН Михаила Данилова.
Гамма-излучение из центра Галактики не связано с темной материей
Основная часть гамма-излучения, исходящего из центра нашей Галактики, порождается, вероятно, не столкновениями частиц темной материи, а пульсарами или другими астрофизическими феноменами. Это подтвердилось в результате модельных экспериментов двух независимых научных групп — американской (из Принстонского университета и Массачусетского технологического института) и европейской (из Амстердамского университета в Нидерландах).
Мистер Гамов, юная Вселенная и начало алфавита
70 лет назад Джордж Гамов, профессор теоретической физики, задумался над происхождением химических элементов. Эту задачу пытались решить и раньше, однако Гамов первым связал ее с неравновесными процессами, которые, предположительно, имели место на самой ранней стадии существования Вселенной.
Игорь Новиков: первопроходец «кротовых нор» и черных дыр
Черные дыры, «кротовые норы», реликтовое излучение, машина времени — эти понятия знакомы широкому кругу людей, достаточно далеких от науки. Всё вышеперечисленное так или иначе ассоциируется с деятельностью Игоря Дмитриевича Новикова, которому 10 ноября исполнилось 80 лет. Мы не будем пересказывать его биографию, лучше сосредоточимся на его интересных работах и идеях. Список книг, написанных юбиляром, и список полученных им регалий даны в конце очерка.
Сто километров коллайдера
На конференции в Болгарии второй рабочий запуск Большого адронного коллайдера, физику за пределами Стандартной модели и коллайдеры будущего обсудили участники коллаборации RDMS эксперимента CMS БАК. Коллаборация RDMS объединяет физиков из стран-участниц ОИЯИ, работающих на детекторе CMS Большого адронного коллайдера.
Как увидеть темную материю
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 космологии… Для тех, кто все-таки сомневается в существовании темной материи, — картинка, где она видна глазами.
Перчатки чемпиона ScienceSlam получил ученый из СПбГУ
Абсолютным чемпионом Science Slam стал Андрей Серяков, выпускник Университета, а ныне инженер-исследователь СПбГУ (лаборатория физики сверхвысоких энергий (LUHEP)) и участник эксперимента NA61/SHINE в Европейском центре ядерных исследований (CERN).
Наука как мост между людьми
2 апреля 2014 года в ЦЕРНе состоялось интервью с его генеральным директором Рольфом-Дитером Хойером (Rolf-Dieter Heuer).
Ничто, в котором всё, или Ясновидимая темная материя
10 апреля, в преддверии Дня космонавтики, в Доме журналиста прошла необычная пресс-конференция.
Темное дело с темной материей
Эксперименты в подземных лабораториях по поиску частиц темной материи продолжают выдавать результаты и иногда будоражить публику.
Гравитационные линзы
Во всей красе мы увидели гравитационные линзы лишь с запуском «Хаббла».