Астрофизики нашли пропавшую после рождения Вселенной материю
Астрофизикам из Гарвардского университета удалось определить, где скрывается часть так называемой пропавшей материи, - около половины атомов Вселенной. Как сообщает интернет-издание Spaceflight Now, изучая снимки квазарообразной галактики Mkn 421, полученные с помощью рентгеновского телескопа Chandra, они обнаружили два межгалактических облака рассеянного горячего газа.
Обрабатывая полученную информацию, ученые установили, что в этих облаках присутствуют ионы углерода, азота, кислорода и неона, а температура газа превышает 1 миллион градусов Цельсия. Сравнив эти данные с наблюдениями в ультрафиолетовом спектре, они определили размеры образований, которые достигают 2 миллионов световых лет, и массу-плотность вещества.
Допуская, что эти облака являются типичными с точки зрения их размеров, астрофизики произвели оценку средней массы-плотности барионов, содержащихся в таких образованиях по всей Вселенной. Выяснилось, что этот показатель совпадает с объемом пропавшей материи.
Считается, что обычная материя составляет всего лишь 5 процентов от массы и энергии Вселенной. Остальные 95 процентов именуются темной материей и темной энергией, и ученые до сих пор не имеют четкого представления о том, что это такое. Однако даже 5 процентов нормальной материи оказалось сложно обнаружить.
Общая масса материи во Вселенной, как видимой, так и скрытой, рассчитывается на основе распределения звезд по галактикам и, исходя из того факта, что галактические кластеры оказывают друг на друга гравитационное воздействие. Существование темной энергии предполагается на основании того, что Вселенная расширяется с возрастающим ускорением, а, следовательно, что-то должно быть тому причиной.
5 процентов нормальной материи включат в себя звезды, планеты, их спутники, а также межзвездный и межгалактический газ. Ученые высчитали массу-плотность барионов, то есть нейтронов и протонов, из которых состоят атомные ядра и ионы, на момент Большого взрыва, давшего начало нашей Вселенной примерно 10 миллиардов лет назад.
Однако значительную часть этой материи на практике обнаружить не удалось. Барионы во всех звездах и газовых образованиях составляют всего лишь чуть больше половины от того количества, которое существовало до Большого взрыва. Теперь, по-видимому, удалось установить, куда же они подевались.
Новооткрытые газовые межгалактические облака раньше не удавалось обнаружить из-за того, что диапазон температур в них колебался от сотен тысяч до миллиона градусов, а, кроме того, эти объекты имели крайне низкую плотность.
Компьютерные модели показали, что пропавшая материя может содержаться в сильно рассеянной сетевой системе газовых облаков, из которых сформировались галактики и галактические скопления.
Ученые намерены воспроизвести "Большой взрыв" на окраине Женевы
В Швейцарии заканчивается строительство Большого адронного коллайдера (Large Hadron Collider, LHC), новейшего проекта Европейской лаборатории физики элементарных частиц (CERN), сообщает Guardian.
LHC, мощнейший ускоритель со встречными пучками элементарных частиц - протонов, размещается в тоннеле, представляющем собой круг длиной около 28 километров. Тоннель расположен примерно в 100 метрах под землей на окраине Женевы.
Идея его создания зародилась еще в 80-х годах прошлого века, но работы по его постройке начались лишь в конце 90-х годов. Работы идут медленнее, чем предполагалось, но сотрудники CERN убеждены, что конец строительства уже близок. Как ожидается, привести коллайдер в действие удастся в конце 2007 года (ранее предполагалось, что он будет готов уже в 2006).
На строительство и оборудование LHC уходит примерно 90 процентов бюджета CERN (достигающего 660 миллионов долларов в год). Общая стоимость его постройки, как ожидают, достигнет 2,45 миллиардов долларов.
Исследователи надеются, что LHC поможет им воссоздать условия, существовавшие непосредственно после "Большого взрыва", и лучше понять, как происходило образование вселенной.
Одним из применений коллайдера станет уточнение так называемой Стандартной модели, теоретической модели материи, которая является основой современной физики элементарных частиц.
В частности, в результате экспериментов в Большом адронном коллайдере исследователи надеются зафиксировать бозон Хиггса - частицу, являющуюся одним из главных элементов Стандартной модели. Как предполагают, именно от бозона Хиггса зависит масса других элементарных частиц, однако обнаружить его экспериментально до сих пор не удается.
"Если частица Хиггса существует, мы ее найдем, - заявил профессор Джим Вирди (Jim Virdee), сотрудник Имперского колледжа Лондона, принимающий участие в работе над Большим адронным коллайдером. - Сейчас физики-теоретики не знают, в каком направлении им двигаться. Так как природа намного умнее наших теоретиков, они ждут результатов наших экспериментов для того, чтобы принять решение".
Установленный на МКС новый немецкий робот отказывается работать
На прошлой неделе во время выхода в открытый космос экипаж МКС - Лерой Чиао и Салижан Шарипов - установили на внешней поверхности модуля "Звезда" немецкий робот-манипулятор ROCKVISS. Это небольшой робот высотой 50 см имеет небольшую "руку" с двумя шарнирами, металлические пальцы, контроллер, систему освещения, две видеокамеры и систему дистанционного управления.
По проекту этот робот должен выполнять различные манипуляции по командам либо экипажа МКС, либо по командам с земли (из операционных центров Аэрокосмического исследовательского института Германии). Причем при связи с землей выполнение операций должно производиться почти в реальном времени. Однако пока этот робот не отвечает на сигналы, посланные с Земли. Но российские и немецкие специалисты надеются, что в ближайшее время робот ROCKVISS удастся привести в рабочее состояние.
Земная орбита превратилась в гигантскую космическую свалку
Орбита Земли превратилась в огромное место для захоронения космического мусора. На период 29 декабря 2004 года американская наблюдательная космическая сеть USSTRATCOM зафиксировала на орбите 9233 объекта, большинство из них - это части ракет. Это полностью отработанные или почти мертвые летательные аппараты, двигатели, обшивка и ступени ракет, куски ракетного топлива, изоляционный материал и хлопья краски, тысячи обледенелых кусков до сих пор радиоактивного хладагента, исторгнутого из российских спутников, пишет The USA Today (перевод на сайте Inopressa.ru).
В пополнение орбитальной свалки самую большую долю вносят неожиданно разрушающиеся объекты, когда по недосмотру происходит смешение топлива и окислителя, когда остатки топлива оказываются под большим давлением из-за нагрева или когда происходит взрыв батарей на борту. Некоторые летательные аппараты взрывают специально. К взрыву может привести столкновение с мусором, движущимся на большой скорости, замечает издание.
В этом месяце орбитальная свалка пополнилась парой американских ракетных ступеней и российским двигателем "Протон". Иногда отдельные объекты выживают даже после прохождения через атмосферу Земли. В прошлом году в Аргентине был найден кусок титановой обшивки весом 70 кг, который оказался частью третьей ступени ракетоносителя Delta 2, находившейся на орбите с октября 1993 года.
Но, как пишет американская газета, все это - ничто по сравнению с огромным объектом, который двигается сам по себе, - орбитальным телескопом Hubble, который скоро могут списать. Бесконтрольное падение Hubble на Землю может представлять огромную опасность для людей. По словам аналитиков, риск для населения от падения Hubble в 2020 году будет составлять 1:250, что превышает стандарт безопасности NASA. По крайней мере, две тонны материалов обсерватории упадут из космоса. В итоге космический мусор будет рассеян по территории протяженностью 1220 км, пишет издание.
Секретный американский спутник успешно выведен на орбиту
Вчера 3 февраля в 2:41 по местному времени (10:41 мск) с космодрома на мысе Канаверал стартовала ракета Atlas 3B с разгонным блоком Centaur. На ее борту был спутник, неофициально именуемый NRO. NRO - это аббревиатура организации, которой он принадлежит - National Reconnaissance Office, то есть Национальному разведывательному управлению США. Поэтому и спутник секретный, и название его - тоже.
Следует отметить, что запуск этот несколько раз откладывался по техническим причинам. Один раз эти причины были несекретными - возникли проблемы с топливным баком первой ступени ракеты Atlas 3B. Напомним, что в первой ступени ракеты Atlas 3B установлен российский двигатель РД-180. В последний день синоптики давали неблагоприятный прогноз погоды, но атмосферные параметры не вышли за рамки, разрешенные NASA для запусков, и старт состоялся.
Через 19 минут после запуска спутник был выведен на околоземную орбиту ожидания. Затем было произведено несколько включений двигателя разгонного блока Centaur и еще через час произошло отделение секретной полезной нагрузки. По данным канадских любителей наблюдать за спутниками, это был третий спутник последнего поколения спутников системы Naval Ocean Surveillance System (NOSS), которая предназначается для отслеживания перемещений кораблей по всей территории мирового океана. Первые два спутника NOSS были запущены в 2001 и 2003 годах.
Не дожидаясь вывода спутника на заданную орбиту, на стартовом комплексе Complex 36 была начата церемония прощания. Ракеты Atlas взлетали с него в течение 40 лет, и всего таких запусков было 145. Теперь две стартовых площадки этого комплекса собирается арендовать частная компания SpaceX, которая планирует запускать со стартовой площадки 36A ракеты Falcon 1, а с площадки 36B - ракеты Falcon 5.
NASA установит "минералогический картограф" на индийский лунный зонд
В 2007 г. Индия собирается отправить к Луне орбитальный исследовательский зонд Chandraayan-1. На нем будет установлена не только индийская научная аппаратура. В научной программе этой миссии примет участие и американское космическое агентство NASA. Недавно оно подвело итоги конкурса предложений по исследованию Луны, в котором был признан победителем "лунный минералогический картограф" Moon Mineralogy Mapper (M3). Этот прибор предназначен для составления карты геологического строения Луны и распределения на ней различных минералов.
Правда, окончательное решение об установке прибора M3 на зонд Chandraayan-1 будет принято только в случае заключения соглашения между NASA и Индийского управления по космическим исследованиям (ISRO).
В программе данной миссии есть довольно интересный эксперимент. С орбитального зонда Chandraayan-1 планируется сбросить на поверхность Луны аппарат весом 20 кг. Этот аппарат проведет съемку облака лунной пыли, которое будет поднято при ударе аппарата о лунный грунт, и исследует поверхность, на которую он упадет.
|