Архивы астрономических обсерваторий — это не только хранилища снимков, но и многолетние хроники изменения неба, доступные для повторного анализа и новых открытий. За десятилетия работы космический телескоп имени Эдвина Хаббла аккумулировал огромное число кадров, и традиционные методы «ручного» просмотра уже не справляются с объемом информации — без автоматизации не обойтись. Комбинированные наблюдения космических телескопов «Чандра» и «Джеймс Уэбб» позволили идентифицировать формирующееся скопление галактик на рекордно раннем этапе развития Вселенной. Объект, получивший обозначение JADES-ID1, существовал спустя около миллиарда лет после Большого взрыва. Его обнаружение указывает на то, что крупнейшие гравитационно связанные структуры во Вселенной начали собираться на 1–2 млрд лет раньше, чем предсказывали некоторые космологические модели.…
Метка: нуклеосинтез
Влияние квантовой механики на другие ветви физики в первой половине XX века
Квантовая физика во всех ее исторических версиях оплодотворила и другие физические дисциплины, которые я еще не успел упомянуть в предыдущих статьях. Чтобы отдать ей полную дань уважения в юбилейный год, надо хоть ненадолго остановиться и на этой ее роли. Поэтому в четвертой, заключительной статье я попытаюсь предложить информацию, вынужденно краткую, о проникновении квантовой механики в те ветви физической науки, где ее влияние было наиболее сильным и значимым. Это атомная и молекулярная физика, физика конденсированной материи и астрофизика. Как и раньше, речь пойдет почти исключительно о событиях первых четырех десятилетий XX века.
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.
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.
Нобелевская премия-химера по физике
Нобелевская премия по физике 2019 года оказалась своего рода химерой (в смысле — голова одного зверя, туловище — другого). Она поделена на две части, совершенно не связанные друг с другом — вообще относящиеся к разным областям: космология и экзопланеты. Формально такое не запрещено, но как-то не очень элегантно — по крайней мере, до сих пор подобного старались избегать. Половина премии присуждена известному космологу Джеймсу Пиблсу. Вторая — первооткрывателям экзопланет Мишелю Майору и Дидье Кело.
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.
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…
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.