Темное прошлое
Так художник представляет себе "темную звезду", видимую лишь в инфракрасном диапазоне. Иллюстрация University of Utah
Первые звезды, появившиеся в нашей Вселенной, могли принципиально отличаться от тех звезд, которые мы наблюдаем сейчас. Речь идет о так называемых "темных звездах" (dark stars), концепция которых была предложена в 2007 году группой американских астрофизиков, опубликовавших соответствующую статью в авторитетном журнале Physical Review Letters (PRL). По своим размерам такие звезды могут в миллионы раз превосходить наше собственное Солнце, при этом "топливом" для них служит не энергия термоядерного синтеза, а аннигилирующие внутри них частицы темного вещества.
Безусловно, такие объекты, если они сохранились до наших дней, должны содержать важнейшие ключи к пониманию многих особенностей ранней Вселенной. Во времена своей молодости темные звезды излучали свет видимого диапазона (так же, как и наше светило), однако излучение темных звезд, доживших до нашего времени, должно сместиться в инфракрасную часть спектра - таким образом они перестают быть видимыми невооруженным взглядом.
В течение последних двух лет группа исследователей, выдвинувшая первоначальную идею, занималась дальнейшей проработкой своей теории и смогла, в частности, связать эти необычные звезды не только с судьбой темного вещества во Вселенной, но и с черными дырами и другими экстремальными астрофизическими объектами.
Группа ученых - Кэтрин Фриз (Katherine Freese) из Университета штата Мичиган (University of Michigan), Паоло Гондоло (Paolo Gondolo) из Университета штата Юта (University of Utah) в Солт-Лейк-Сити, Питер Боденхеймер (Peter Bodenheimer) из Калифорнийского университета в Санта-Крузе (University of California, Santa Cruz) и Дуглас Спольяр (Douglas Spolyar), в настоящее время работающий в Fermilab, - опубликовала свои результаты в последнем номере "Нового физического журнала" (New Journal of Physics 11 (2009) 105014).
Согласно их концепции, темная звезда представляет собой принципиально новый (хотя на самом деле самый старый) этап звездной эволюции - это первый этап, имевший место лишь в рамках первых 200 миллионов лет после Большого взрыва. В те времена плотность темного вещества во Вселенной была значительно выше, чем сейчас, и первые звезды, согласно моделям, зарождались именно в скоплениях таких темных гало, служивших, таким образом, "затравкой" для всех будущих галактик. В этом было их серьезное отличие от нынешних звезд, которые рождаются по всей галактике - там, где есть скопления холодного газа. Согласно теории, первые звезды росли за счет аккреции окружающей материи, собираемой мощной гравитацией темного вещества в их сердцевине.
Внутри этих звезд находились скопления слабо взаимодействующих массивных частиц (WIMPs), которые ныне считаются основным кандидатом на роль темного вещества. Нужно отметить, что все это может быть реальным лишь в рамках наиболее популярной среди физиков теории, согласно которой Вселенная заполнена "холодным темным веществом" ("cold dark matter"), то есть медленно двигающимися частицами (в отличие от "горячего" варианта с быстро движущимися частицами). Как и в случае обычной (барионной) материи, WIMPs-частицы могут иметь собственные античастицы, взаимная аннигиляция между которыми приводит к рождению световых квантов и разогреву звезды. Если плотность темного вещества оказывается достаточно высокой, то этот нагрев будет доминировать над всеми другими возможными механизмами разогрева, такими, например, как термоядерный синтез. По сравнению с последним, аннигиляция WIMPs представляет собой гораздо более эффективный источник питания, и по сравнению со сгорающим "в ядерной топке" водородом, для свечения звезды потребуется гораздо меньшее количество темного вещества.
"Концепция темных звезд - это естественное следствие теории WIMPs... однако нам потребовалось некоторое время для того, чтобы все это сошлось воедино, - пояснила Фриз. - Когда мы в 2007 году выдвинули гипотезу о существовании подобных объектов, мы еще не осознавали, что они действительно должны представлять собой аналог звезд - в том смысле, что обладают стабильностью с точки зрения гидростатики и излучают свет оптического диапазона. Теперь, когда мы это поняли, мы стали лучше понимать, как они выглядели: это гигантские "раздувшиеся" звездоподобные объекты, которые, например, при массе порядка солнечной имели радиус, сопоставимый с радиусом земной орбиты. При этом они могли также без проблем вырастать и до тысяч или даже миллионов солнц!"
Темные звезды способны расти неограниченно, пока им хватает аккрецирующего темного вещества из окрестностей. Их "рыхлость" позволяет избежать катастрофического коллапса, грозящего превращением в черную дыру. Впрочем, со временем большинство темных звезд, вероятно, все же покидало свои места в центрах гало из темного вещества. Тогда приток "топлива", состоящего из WIMPs, прекращался, и такая звезда обязана была сжаться (коллапсировать) и либо зажечь в себе реакции ядерного синтеза и "лечь" на главную последовательность на диаграмме Герцшпрунга-Рессела, занимаемую обычными звездами, либо (в случае катастрофически большой массы) - превратиться в черную дыру (диаграмма Герцшпрунга-Рессела представляет собой графическое отображение зависимости абсолютной звездной величины от спектрального класса звезд). Ученые подсчитали, что темные звезды в изначальной своей ипостаси могли просуществовать не менее миллиона лет, ну а затем, уже в качестве более привычного для нас объекта, жили еще миллиарды лет и могли при этом сохраниться до нашего времени.
Ученые предсказывают, что возможность обнаруживать темные звезды должна появиться вместе с появлением новых поколений телескопов. Кроме того, с помощью нейтринных телескопов можно попытаться уловить от них потоки нейтрино. Дело в том, что в отличие от обычной звезды главной последовательности, темные звезды, которые исчерпали запасы своего темного вещества и начали использовать энергию ядерного синтеза, должны выглядеть гораздо холоднее и "толще". И хотя все темные звезды достаточно большой массы обречены в конечном счете превратиться в черные дыры, их конец все же будет иметь принципиальные отличия от "традиционных" первых звезд (без темного вещества), взрывающихся напоследок в виде сверхновых.
Как известно, сверхновые после вспышки наполняют окружающее пространство тяжелыми химическими элементами, поэтому по относительной распространенности тех или иных элементов во Вселенной (которую можно оценить с весьма высокой точностью) можно в принципе понять, какой из сценариев "начала времен" был реализован на самом деле. Ответ на этот вопрос мы должны узнать в течение ближайших пяти лет.
Еще одно интересное следствие новой теории заключается в том, что темные звезды могут выдать нам некоторые свойства темного вещества, например, его состав. Поскольку продукты аннигиляции различных частиц темной материи будут разными, то процентный состав вещества Вселенной вполне может раскрыть информацию о массе исходных частиц, механизмах их самоуничтожения и т.д.
Фриз также надеется на то, что темные звезды помогут узнать нам тайну происхождения сверхмассивных черных дыр, которая до сих пор еще не раскрыта. "До сих пор мы строили модели темных звезд, масса которых не превышала тысячу солнц, - говорит она. - Однако если темное вещество при этом продолжает накапливаться (захваченное из окружающего пространства), то такие объекты могут в конечном итоге вырасти еще больше, возможно, даже в миллион раз превысить массу Солнца. Изучение этого вопроса - ближайшая цель нашей исследовательской деятельности". Идея таких сверхмассивных объектов впервые была предложена в 1960-х гг. Уильямом Фаулером и Фредом Хойлом (W.A. Fowler, F. Hoyle), однако никто тогда не знал, как же они могут появиться на свет. Если новая теория верна, то будущие исследования помогут описать процесс рождения во Вселенной сверхмассивных черных дыр, появившихся на заре Вселенной в центрах будущих галактик (ведь есть примеры черных дыр массой в миллиарды солнц).
Не все астрономы с энтузиазмом воспринимают новую концепцию. Так, известный ученый Абрахам Лёб (Abraham Loeb) из Гарвард-Смитсонианского астрофизического центра (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics - CfA, Кембридж, штат Массачусетс) считает, что идея темных звезд опирается на весьма сомнительные предположения, и реальное темное вещество совсем не обязательно будет концентрироваться в достаточных количествах (даже в пределах сверхгигантских звезд) для того, чтобы произвести предложенные эффекты.
Источники:
Stars Fueled by Dark Matter Could Hold Secrets to the Universe - PhysOrg.com
Dark Stars: a new look at the First Stars in the Universe (Douglas Spolyar, Peter Bodenheimer, Katherine Freese, Palo Gondolo) - arXiv.org
Ссылки:
Drowning in Dark Matter? - ScienceNOW Daily News
Were The First Stars Dark? - University of Utah News Release
Earliest stars may have been 'dark,' study finds - Salt Lake Tribune
Первые звёзды во Вселенной питались тёмной материей - "Мембрана"
The Effect of Dark Matter on the First Stars: A New Phase of Stellar Evolution - arXiv.org - astro-ph
66
комментариев
|
Обсудить
Справка
WIMPs
Большое количество физиков убеждено в том, что скрытая масса заключена в основном в элементарных частицах (аксионах, фотино, нейтрино, нейтралино, гравитино и других космино). Экспериментальные установки могут быть модифицированы так, чтобы стало возможным изучить некоторые из частиц темного вещества. Предполагается, что, когда интенсивный поток WIMPs пролетает через кристалл из германия и кремния, часть частиц будет изредка попадать в ядро кристаллической решетки, и решетка начнет вибрировать из-за толчков, поскольку WIMPs, по расчетам, должны иметь массу примерно такую же, как атом. Какая-то часть импульсов будет передана электронам в кристалле, заставляя их перескакивать. Каждый кристалл смонтирован со свинцовой батареей, и эффект наблюдается посредством помещения в него электрического поля и измерения потока заряда - метод, известный как ионизационное обнаружение. Один кристалл весом 900 г может испытать от 1 до 1000 взаимодействий с WIMPs каждый день, независимо от природы WIMPs.
Статьи по теме
Первые звезды душило темное вещество
Группа физиков высказала предположение, что первые звезды в нашей Вселенной оказывались столь глубоко "завязшими" в облаках из темного вещества, что не способны были зажечься. Если эта гипотеза подтвердится, то современной космологии грозит радикальный пересмотр прежних теорий о звездном развитии и формировании черных дыр вскоре после Большого взрыва.
Большой взрыв породил триллионы черных дыр
Согласно весьма популярной, но пока никем не подтвержденной теории, небольшие черные дыры появились уже в первые мгновения существования нашей Вселенной. Это так называемые первичные черные дыры, которые могут использоваться для зондирования самых первых долей секунды после Большого взрыва.
В нашей Вселенной отыскалась брешь
Американские астрономы нашли в окружающей нас Вселенной огромное "отверстие", свободное от звезд, галактик, межзвездного газа и таинственного невидимого "темного вещества". Это новое открытие затмевает своими масштабами все прочие "дырки".
Выявлено давление Местной Пустоты
Наша Местная группа галактик с большой скоростью "выдавливается" из обширной пустой зоны космоса, получившей наименование Местной Пустоты. Об этом свидетельствуют новые исследования, проводимые под руководством известного американского специалиста по локальной структуре галактик Брента Талли.
"Хаббл" нашел кольцо из темной материи
Удалось обнаружить призрачное кольцо, состоящее из темного вещества. Оно сформировалось в ходе давнего столкновения между двумя массивными галактическими скоплениями. Открытие этого "темного кольца" можно считать одним из самых убедительных доказательств существования темной материи.
Столкновение галактик выдало невидимую материю
Астрономы, занимавшиеся изучением карликовых галактик, формирующихся в результате взаимодействия галактик большого размера, обнаружили странную вещь: обследованные ими карлики оказались гораздо более массивными, чем ожидалось из теоретических моделей. Возникло предположение, что дополнительное вещество образует та "пропавшая масса", поисками которой ученые уже не раз безуспешно занимались.
Нейтрино не пожелали "стерилизоваться"
О получении важных и весьма долгожданных результатов, связанных с поиском стерильных нейтрино, объявила группа специалистов, занятых в эксперименте по нейтринным осцилляциям MiniBooNE. При этом была раскрыта загадка странных данных лаборатории Лос-Аламоса, но на смену одной тайне приходит другая...
Экзотические частицы отыщут в космических лучах
Физики-теоретики оценили вероятность регистрации на строящихся установках экзотических массивных частиц, которые предсказаны пока только теоретически: глюино (тяжелого суперсимметричного партнера глюона) и "слабо взаимодействующих массивных частиц" WIMPs, которые считаются основным кандидатом в темное вещество.
Космический деконструктивизм
Американским физикам-теоретикам удалось выявить еще одну опасность, которая грозит всему миру в отдаленном будущем. Весьма уязвимой объявлена на сей раз сама структура Млечного пути и всех прочих галактик.
Супермонстр оказался суперускорителем
До последнего времени процессы производства гамма-лучей самых высоких энергий оставались тайной. Некоторые ученые предполагали, что такие фотоны могут рождаться лишь в результате распада частиц темной материи, однако большинство специалистов все-таки отказывалось в это верить.
Новые вселенные вылезут из трупа нашей
В настоящее время почти все космологи сходятся в том, что Вселенную в конечном счете ждет ужасная судьба, и разница состоит лишь в том, что все эти ужасы каждый рисует себе по-своему. И вот сценарий новейшего "суперужасника" обещает дать ответ на вопрос, почему ранняя Вселенная имела столь удивительно хорошо "подогнанный" набор параметров, чтобы спустя миллиарды лет в ней могла возникнуть жизнь и разум.
Магеллановы облака получили вольную
Два самых известных компаньона Млечного пути - Большое и Малое Магеллановы облака - могут оказаться вовсе не крупнейшими спутниками нашей Галактики, а просто совершенно случайными "прохожими", оказавшимися поблизости в нашу эпоху.
Необычные скорые сверхновые угрожают астрофизике
О существовании целого нового класса сверхновых звезд заговорили после необычных находок, сделанных с помощью тандема из двух космических рентгеновских обсерваторий - американской "Чандры" и европейского "XMM-Ньютона".
2006 год в астрономии
2006 год для астрономии не обошелся без серьезных потерь. Солнечная система "потеряла" свою девятую планету, а специалисты NASA лишились долгое время служившего им верой и правдой зонда на марсианской орбите. Однако счастливых находок было несравнимо больше.
Субгало, которые явно темнят
Новые результаты обостряют ситуацию с так называемой "проблемой недостачи спутников". Количество скоплений нормального светящегося вещества в окрестностях нашей Галактики - в форме карликовых спутниковых галактик - не соответствует количеству скоплений темного вещества, получаемых согласно компьютерным моделям.
Темной энергии - не меньше 9 миллиардов лет
Некая таинственная сущность, именуемая темной энергией, присутствовала в нашем мире в течение по крайней мере 2/3 его истории и способствовала ускоренному расширению всей Вселенной последние 5-6 миллиардов лет. Такой вывод сделала группа американских астрономов под руководством Адама Рисса.
Аномалии при распаде частиц - путь к Новой Физике
С недавних пор в центре внимания многих специалистов по квантовой хромодинамике находится некоторая аномалия, выявляемая в ходе экспериментов на B-мезонных фабриках. Теперь показано, что объяснить это несоответствие в рамках Стандартной модели уже не представляется возможным.
Нашу Галактику засасывает неведомый Мальстрем
Движение нашей Галактики определяется взаимодействием с самыми массивными объектами, в число которых входит сверхскопление Шепли и так называемый Великий Аттрактор. Теперь выясняется, что Великий Аттрактор - это не просто умозрительная точка равнодействия приложенных сил, а реальное самостоятельное сверхскопление, не связанное напрямую со сверхскоплением Шепли.
Среди карликовых галактик найдены хоббиты
Ускорившиеся темпы открытий новых спутников Млечного пути заставляют предположить, что еще очень много таких "компаньонов" остаются незамеченными, ну а это в свою очередь можно считать вызовом существующим моделям темного вещества в виде "теплых", быстро перемещающихся частиц.
Первое прямое доказательство существования темной материи
По мнению ученых, новое открытие можно считать окончательным опровержением теорий, воспринимающих концепцию темного вещества как всего лишь недоразумение, иллюзию, порожденную недостатком наших знаний о природе гравитации.
Картографы Вселенной обнаружили новые гигантские структуры
Изучение обновленных "звездных 3D-атласов" позволило выявить небывалые гигантские структуры, поперечник которых составляет свыше миллиарда световых лет, установить новые закономерности в распределении галактик в космическом пространстве и найти очередные свидетельства в пользу концепции темной энергии.
Убийца небесных карликов не любит регби
Описание движения звездных потоков от разорванных Млечным путем карликовых галактик позволило заключить, что ореол из темной материи вокруг нашей Галактики имеет сферическую форму, а вовсе не вытянут наподобие мяча для регби, как считалось ранее.
Первые звезды были зажжены стерильными нейтрино
Открытие пока еще не обнаруженного типа нейтрино может помочь в разрешении целого ряда астрофизических загадок, начиная с выяснения природы темной материи и заканчивая тайной рождения первых звезд.
Восемь колец премудрого Эйнштейна
Удалось выявить 19 новых "гравитационно линзированных" галактик, причем восемь из них могут служить хорошими примерами так называемых "колец Эйнштейна" - возможно, самого впечатляющего проявления феномена гравитационного линзирования.
Рябь пространства-времени может объяснить феномен "темной энергии"
Разработана новая теория, способная объяснить ускоряющееся расширение Вселенной, причиной которого ныне считается загадочная "темная энергия". Другой возможный кандидат - это "рябь" в пространстве и времени, возникшая на самых ранних этапах развития нашего космоса. Зона этой "ряби" простирается далеко за пределы той области окружающего нас мира, которую мы можем наблюдать с помощью любых телескопов.
"Чандра": Выявлено местонахождение потерянной материи
Удалось выявить местонахождение двух обширных облаков горячего межзвездного газа, которые могут быть связаны с некоторой частью таинственной скрытой материи. Компьютерное моделирование показывает, что эта невидимая материя должна формировать паутинообразную структуру из газовых облаков, внутри которых образуются скопления галактик. Эти облака до сих пор никто не мог обнаружить из-за их чрезвычайно низкой плотности.
Раз в 10 000 лет Земля купается в темной материи
Солнечная система в своем движении через космическое пространство может регулярно сталкиваться с чрезвычайно разреженными скоплениями экзотических элементарных частиц, сохранившимися со времен раннего детства Вселенной. Об этом свидетельствуют вычисления швейцарских физиков.
Одинокие галактики стесняются обнажаться
Открытие в 2003 году трех "голых" галактик - то есть не окутанных "шубой"-гало из темной материи - вызвало большое оживление в среде астрофизиков и инициировало немедленные попытки найти другие подобные объекты. Однако новые детальные исследования изолированных галактик в рентгеновском диапазоне не привели к подтверждению новой теории, согласно которой галактики могут формироваться или эволюционировать множеством разных способов.
Найден таинственный новый компаньон Млечного пути
С помощью программы Слоановского цифрового обзора неба удалось выявить ранее никем не замеченную группу звезд. Эти данные могут пролить новый свет на историю формирования звездного ореола Млечного пути, а также разрешить загадку с предсказанием модели преобладания во Вселенной так называемого "холодного темного вещества".
Физика: 9 важнейших нерешенных вопросов
Череда недавних громких астрономических открытий заставила признать тревожный факт: та материя во Вселенной, про которую мы хоть что-то знаем, составляет не более 5% нашего мира. А остальное приходится на неизвестные формы "темного вещества" и "темной энергии". При этом резко повысилась роль физики элементарных частиц, от которой теперь требуют раскрытия основных законов природы, управляющих этим самым темным веществом, темной энергией и т.д.
"Хаббл" показывает неприличные картинки и интимные моменты из жизни звезд и планет
Тройка исполинских взаимно пересекающихся темных шлейфов из межзвездной пыли превратила так называемую Трехраздельную туманность в одно из самых узнаваемых и поражающих воображение звездных образований на ночном небе. Полосы пыли, вырисовывающиеся на фоне пылающего газа, эффектно подсвечиваются лучами юных звезд, едва вышедших из своей звездной колыбели.
В тенях "темных веков" можно разглядеть события первых секунд после Большого взрыва
Самые ранние структуры во Вселенной могут стать видимыми благодаря теням, которые они отбросили на микроволновый реликтовый фон. До сих пор считалось невозможным разглядеть эти объекты, поскольку они в принципе невидимы - то есть формировались во время так называемых "темных веков" - перед тем, как зажглись первые звезды.
"Чандра" открывает новый этап в исследованиях темной энергии
Полученные космической рентгеновской обсерваторией "Чандра" снимки ионизированного газа в скоплениях галактик позволили астрономам применить новый метод определения массы и энергии, содержащихся в нашей Вселенной. Было получено независимое подтверждение небывалого явления: примерно 6 млрд лет назад стадия замедляющегося расширения Вселенной прекратилась и сменилась стадией ускоренного расширения, продолжающегося до сих пор.
После Большого взрыва свет не спешил "отделяться от тьмы"
Во времена одного из самых ранних периодов своей истории Вселенная была почти вся сплошь "затянута" туманом из атомов водорода и гелия. Даже яркое ультрафиолетовое излучение самых первых звезд в новорожденных галактиках не могло пробиться через эту всепоглощающую завесу из газа, что дало астрономам повод назвать эту космическую эру "темными веками". Только по прошествии сотен миллионов лет первородные звезды смогли постепенно разогреть и ионизировать окружающий газ, преобразовав непроницаемый океан космоса в современное прозрачное космическое пространство. Возможно даже, что переионизация протекала в ходе двух различных фаз, связанных с первым и вторым поколениями звезд.
Английские астрофизики уверяют, что WMAP намерял "туфту"
Многие астрономы теперь убеждены в том, что Вселенная в основном заполнена "темным веществом" и таинственной "темной энергией". Едва ли не самым весомым аргументом в пользу этой теории считаются недавние исследования космического микроволнового фона, проведенные с помощью спутника WMAP. Однако теперь группа астрофизиков из Великобритании утверждает, что картина распределения этого реликтового излучения - своеобразного микроволнового "эха" Большого взрыва - фактически была искажена или даже "разрушена" в процессе движения реликтовых фотонов сквозь скопления галактик. В результате можно очень сильно усомниться как в существовании темной энергии, так и темного вещества.
Мюоны указывают путь к невидимой вселенной
Международная группа физиков из Брукхэвенской лаборатории сообщила о том, что в экспериментах с элементарными частицами удалось обнаружить серьезные отклонения от теоретических предсказаний, даваемых Стандартной моделью. Измерялось колебание мюонов в магнитном поле. Нарушение Стандартной модели - это уже вполне ожидаемое событие, многие ученые полагают, что благодаря этому откроются горизонты новой физики элементарных частиц.
На крупнейшей карте Вселенной обнаружили темную энергию
Астрономы составили самую детальную на текущий момент 3D-модель окружающей нас Вселенной и уверены, что эта карта позволяет откинуть все сомнения по поводу "темной энергии": она действительно существует и заполняет весь космос.
Темная энергия: астрономы узнали время "космического рывка" в истории Вселенной
Адам Рисс и его коллеги с помощью космического телескопа "Хаббл" наблюдали 6 вспышек от отдаленных сверхновых, которые взорвались приблизительно 9-11 млрд лет назад. Выяснилось, что свет от этих взрывов был менее ярок, чем ожидалось, исходя из их красных смещений и современных темпов расширяющейся Вселенной, это доказывает, что расширение Вселенной в те отдаленные времена замедлялось. А вот момент, когда сила темной энергии преодолела гравитацию, положил начало все ускоряющемуся расширению нашей Вселенной, которое продолжается до сих пор.
Теория "холодного темного вещества" получила экспериментальное подтверждение
Канадским астрономам из Университета Торонто удалось измерить протяженность и определить форму массивных невидимых галактических ореолов, состоящих, согласно современным теориям, из темного вещества. Выяснилось, что размеры таких ореолов могут в 5-8 раз превышать видимые размеры галактик (то есть светящееся вещество - звезды). Ученые использовали в своих целях эффект, называемый "гравитационным линзированием".
Темная энергия уходит в тень: получено новое свидетельство существования антигравитации
Астрономы Слоановского цифрового обзора неба объявили о получении еще одного независимого свидетельства существования таинственной темной энергии. Исследователи нашли своеобразный отпечаток темной энергии (или, как они называют это явление, "тень" темной энергии) путем изучения корреляций между изображениями миллионов галактик, полученных в ходе реализации программы SDSS, и картой распределения вариаций температуры реликтового излучения, "нарисованной" зондом WMAP.
Астрономы, как им и положено, считают звезды
Похоже, астрономы наконец решили заняться тем делом, которое им издавна приписывает народная молва. Или просто им надоели бесчисленные "детские" вопросы: "А сколько, собственно, звезд на небе?" По крайней мере, на проходящей сейчас в Сиднее Генеральной ассамблее Международного астрономического союза был сделан на эту тему специальный доклад.
Super-WIMPs: темная материя может оказаться необнаружимой в принципе
90 % всей материи Вселенной не просто скрывается в виде "не испускающего свет" вещества, а содержится в форме частиц, названных super-WIMPs (сверхслабо- взаимодействующие массивные частицы), перед которыми, в отличие от "просто" WIMPs, совершенно бессильны все известные способы обнаружения темного вещества.
Неуловимая темная материя блуждает как пьяный матрос
До недавнего времени предполагалось, что таинственное темное вещество распределяется равномерно в массивном ореоле вокруг каждой галактики. Это не совсем верно. Такие ореолы действительно существуют, но состоят они из тысяч отдельных скоплений, которые можно воспринимать как своеобразные "темные" спутниковые галактики.
Найдены "голые" галактики, лишенные "шубы" из темной материи
Три "голые" галактики, не окруженные темной материей, были найдены международной группой астрономов. Открытие наносит серьезный удар по убеждению, долгое время царившему в умах астрофизиков, согласно которому все галактики окружены скрытыми "темными" ореолами. Ученые приходят к мысли, что некий таинственный фактор в эволюции галактик "раздевает" их, лишает темного вещества.
Ученые продолжают собирать "семейный альбом" фотографий Вселенной: юность (5 млрд лет назад)
Ученые, работающие с орбитальной рентгеновской обсерваторией "Чандра", получили снимок юной Вселенной, которая моложе своего нынешнего состояния приблизительно на 5 млрд лет. На картинке запечатлена область из созвездия Большой Медведицы, известная под названием "Северо-западная дыра Локмана".
Темная туманность Барнард 68 пульсирует подобно гигантскому сердцу
Возможно, ударная волна от взрывающейся звезды "шлепнула" это молекулярное облако в относительно недавнем прошлом. Реактивная струя от новой звезды легко могла обеспечить импульс, который послужил первопричиной этих пульсаций. Эта гипотеза поддерживается другими наблюдениями, показывающими, что Барнард 68 расположен в горячем "пузыре" в межзвездной среде - в разреженной зоне, расчищенной сверхновой. Ударная волна от этой сверхновой, возможно, была столь мощной, что сорвала внешние слои Барнарда 68, оставив только "звонящее" ядро от прежде гораздо более массивного облака.
Астрономы обнаружили "потерявшиеся" барионы
Астрономы обнаружили новый тип разогретого межгалактического газа, с помощью которого можно локализовать невидимое присутствие темного вещества во Вселенной. Газовое облако, в триллион раз массивнее, чем наше Солнце, и в 150 раз более горячее, окружает нашу местную группу галактик, в которую входит Млечный путь, туманность Андромеды и еще приблизительно 30 мелких галактик.
Вселенная во власти "темной энергии": новое доказательство
Наблюдения за отдаленными квазарами показывают, что основная часть энергии во Вселенной содержится в форме таинственной "темной энергии". Долгое время считалось, что модель расширяющейся Вселенной, по крайней мере, на современном ее этапе, позволяет обойтись без этой новой сущности.
Сверхновые - это взрывающиеся яйца
Взрывные волны от сверхновых имеют форму яйца, они вовсе не строго сферичны, как считалось ранее. Этот факт - то есть обнаружение такой небольшой асимметрии в процессах звездных взрывов - может сделать сверхновые еще более точным инструментом для измерений расстояний в космосе и для уточнения параметров таинственной антигравитации - темной энергии, заполняющей Вселенную.
Обнародован "портрет" юной Вселенной, полученный зондом WMAP
Новые данные от зонда WMAP обеспечили космологов информацией, позволяющей нарисовать реальную картину раннего этапа в развитии Вселенной. Кроме того, определен возраст нашего мира с беспрецедентной точностью. Он составляет 13,7 млрд лет. Самое большое удивление ученые испытали, когда при анализе данных выяснилось, что первая генерация звезд появилась спустя всего лишь 200 млн лет после Большого взрыва.
Ранняя Вселенная: впервые удалось определить размеры реликтовых галактик
Астрономы Израиля и США нашли первое прямое подтверждение тому, что по крайней мере некоторые галактики размером с Млечный путь уже успели сформироваться, когда Вселенной от роду было меньше миллиарда лет. На иллюстрации - смоделированная структура ранней Вселенной. Первые галактики размером с Млечный путь выглядят как яркие пятна в вершинах этих своеобразных галактических нитей.
Обнаружена первая реликтовая звезда - едва ли не ровесница Вселенной
Международная группа исследователей обнаружила в нашей Галактике реликтовую звезду, сохранившуюся с самых ранних времен существования нашей Вселенной. Доказательством ее древности служит рекордно низкое содержание металлов в ее атмосфере.
Новости по теме
