Источник частицы ультравысокой энергии близок к нашей галактике

Продолжается работа над интерпретацией необычного события, зарегистрированного 27 мая 2021 года международной коллаборацией Telescope Array. Заряженная частица с почти рекордной энергией породила широкий атмосферный ливень, он был изучен сетью детекторов в пустынной части американского штата Юта, и выяснилось, что первичная частица пришла как бы из пустоты, из Местного войда. Предлагаем вашему вниманию беседу с Михаилом Кузнецовым о том, что нового на текущий момент удалось выяснить о «частице Аматэрасу» (как ее окрестили в прессе) и не перестала ли она быть столь уж загадочной.

Бозон Хиггса: загадки именной частицы

Питер Хиггс (29.05.1929–08.04.2024), профессор Эдинбургского университета, лауреат Нобелевской премии по физике (2013), скончался в Эдинбурге в начале апреля на 95-м году жизни. Публикуем одну из глав недавно вышедшей книги Алексея Левина «Этюды о частицах».

Этюды о частицах

Недавно вышла в свет книга «Этюды о частицах: от рентгеновских фотонов до бозонов Хиггса» историка и популяризатора науки Алексея Левина. Серия очерков показывает эволюцию физики субатомных частиц от зарождения этой дисциплины в последнем десятилетии XIX века до нынешнего состояния и дальнейшие перспективы. Публикуем фрагмент с любезного разрешения издательства «Товарищество научных изданий КМК» и автора. См. предыдущие материалы Алексея Ефимовича на сайте ТрВ-Наука: https://www.trv-science.ru/tag/aleksej-levin

Новое о происхождении эукариот: кто кого съел. Интервью с Евгением Куниным

Евгений Кунин, сотрудник Национального центра биотехнологической информации Национальных институтов здравоохранения США, отвечает на вопросы Бориса Штерна. Видеозапись интервью на канале «Троицкого варианта — Наука»: https://youtu.be/xpd33inSZJs. Другие беседы цикла «Место жизни во Вселенной»: https://www.trv-science.ru/tag/proisxozhdenie-zhizni.

«Время — это испытанье»: подводим итоги года

По традиции подводим итоги года. Вопросы от редакции: 1. Какие события/публикации уходящего года в вашей области науки представляются вам наиболее важными? 2. Над чем вы работали в этом году? Над чем планируете работать в следующем? 3. Катастрофы продолжаются, но задач не становится меньше. В чем ваше лекарство от уныния и отчаяния?

30 лет тому вперед: какие открытия нас ждут (Сергей Попов)

Давайте посмотрим на тридцать лет назад. В то время мы еще не открыли ни одной планеты у нормальных звезд, похожих на Солнце, и не знали о том, что наша Вселенная расширяется всё быстрее и быстрее. Первое явилось итогом целенаправленных усилий по поиску экзопланет, второе стало для большинства ученых неожиданным результатом исследований в области внегалактической астрономии и космологии. В современной науке какие-то крупные достижения мы можем предвидеть, а какие-то — нет. Будем считать, что бокал наполовину полон и попробуем задуматься, что мы узнаем о Вселенной в ближайшие тридцать лет.

«Перемен! Мы ждем перемен?»

С большим интересом прочитал опубликованную в прошлом номере ТрВ-Наука статью Сергея Попова «Грядут перемены» — о том, как будет организована наука в ближайшие десятилетия. Естественно, возникли соображения, которыми я хотел бы здесь поделиться. Бесспорно, наука меняется. Это, наверное, важнейшее свойство науки как института познания. Одно из главных отличий научного метода познания мира от религиозного — способность (более того — стремление) науки к переменам.

Эволюционная биология: открытия 2022 года

Эволюция старения — одна из самых интригующих тем эволюционной биологии. Потому что мы имеем дело с признаком, который, на первый взгляд, вреден. Живым организмам вредно стареть и умирать, это снижает, казалось бы, их дарвиновскую приспособленность, и поэтому отбор должен был бы со старением побороться. Мы знаем, что технически это возможно в каких-то пределах, потому что существуют нестареющие животные. Значит, в принципе эволюция может такое создать. Но тем не менее большинство животных стареет, и это некая научная загадка, привлекающая издавна внимание эволюционистов…

Мог ли Галилей открыть гравитацию?

Среди загадок в истории научной революции особенно загадочна, чтобы не сказать «скандальна», ситуация вокруг Ньютона. Видные историки, изучавшие создание механики Ньютона (изложенной в его главном труде — “Principia”, опубликованном в 1687 году), не поверили его словам о рождении идеи всеобщей гравитации. Не верили, что он мог прийти к этой идее еще в 1666 году, рассматривая круговые орбиты. Не верили в историю о падающем яблоке…

«Уэбб» нашел свою первую экзопланету

То, что с помощью данных с космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) будут выявлять новые экзопланеты, было даже не вопросом времени, а вопросом выбора подходящего кандидата. Ученые давно научились находить десятками всякие раскаленные газовые планеты размером с Юпитер и крупнее, а каменистые миры — только в единичных случаях. Но JWST не просто самый чувствительный инструмент для поиска маленьких скалистых экзопланет, он, по сути, единственный, который может предоставить данные по их атмосферам…

Три рассказа Павла Амнуэля

В отличие от других моих рассказов, «Печка» очень старая по идее, которая возникла году в 1965-м, когда я еще учился в универе. Тогда уже работала бакинская Комиссия по фантастике. Имеет смысл привести отрывок из моей книги воспоминаний «Счастливое время открытий». Комиссия по НФ была органом официальным, поэтому каждый год мы составляли план нашей деятельности, и Евгений Львович Войскунский то ли раз в квартал, то ли раз в год представлял в президиум Союза писателей отчет о проделанной работе. В планах был, в числе прочего, конкурс НФ-рассказов…

Придет такой день

Около шестидесяти лет назад известный советский писатель-фантаст Генрих Альтов опубликовал три статьи, ставшие в свое время вехой как в области исследования научной фантастики, так и в создании методики развития творческого воображения. Это были работы о судьбе научно-фантастических идей замечательных писателей-фантастов Жюля Верна («Судьба предвидений Жюля Верна»), Герберта Уэллса («Перечитывая Уэллса») и Александра Беляева («Гадкие утята фантастики»)…

Очень Большой Телескоп показал поразительный снимок туманности Конус

Новое высококачественное изображение туманности Конус продемонстрировал Very Large Telescope (VLT). Эта туманность — часть южного региона звездообразования под названием Скопление Снежинки, или NGC2264 (рассеянного звездного скопления, которое связано с туманностью в созвездии Единорога и находится от нас на расстоянии в 2500 световых лет).

Астероидно-кометная опасность: «Мы — информированные динозавры»

Алексей Кудря беседует с астрономом Леонидом Елениным, научным сотрудником Института прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН, лауреатом международной астрономической премии им. Эдгара Уилсона, первооткрывателем комет и астероидов. Речь идет о вопросах астероидно-кометной опасности, о том, как спутники мешают астрономам, о гражданской науке и новостях об астероидах-убийцах. Видеозапись интервью: youtu.be/IJ1fO_2L8Z8.

Как репортер Стэнли превзошел путешественника Ливингстона

10 ноября 1871 года «в желтой жаркой Африке, в центральной ее части», неподалеку от озера Танганьика, состоялась историческая встреча двух величайших исследователей сердца африканского континента — шотландского путешественника и гуманиста Дэвида Ливингстона, которого тогда уже мало кто надеялся найти живым, и молодого журналиста Генри Мортона Стэнли, отряженного на поиски этой пропавшей экспедиции американской газетой New York Herald, — в будущем отчаянного авантюриста, предпринимателя и жестокого колонизатора…

Знаки в коридоре

Давно известный археологам каменный коридор в фортификациях верхней части Хаттусы, столицы Хеттской империи (современная Турция, Центральная Анатолия) оказался частью древнего ритуала — на его стенах нашли надписи, которые раньше никто не замечал. Профессор Андреас Шахнер из Немецкого археологического института в Стамбуле рассказал журналистам на прошлой неделе о том, что его коллега по работе на раскопках в Хаттусе, археолог Бюлент Генч, заметил в знаменитом тоннеле Еркапы знаки, нанесенные с помощью натурального красителя из марены…

Двести граммов золота за танец капель масла

На первой же лабораторке первого курса физфака нашего достославного Харьковского университета мне досталось измерить заряд электрона методом Милликена. Промаялся я долго, результаты выходили несуразные, а потом меня выгнала спешившая домой лаборантка. Экзаменатор только вздохнул, но зачет, сжалившись, поставил, потому как результаты других лабораторок выглядели куда приличнее. Столь плачевный результат первого в жизни реального физического эксперимента, видимо, застрял как мелкая заноза где-то на задворках моей памяти и вдруг выплыл спустя полвека с лишним. Захотелось мне разобраться, а как же это получилось сделать у Милликена.

Древний вид панды обнаружен в Болгарии

6 млн лет назад родственник нынешних гигантских панд бродил по древним лесам, однако не в Китае, а в Болгарии. Исследователи, сделавшие это открытие, изучали собрание окаменелых зубов, обнаруженных в 1970-х годах. Зубы были найдены болгарским палеонтологом Иваном Николовым, теперь вид носит его имя — Agriarctos nikolovi. Находка описана Цигао Цзянцзуо из Пекинского университета и Николаем Спасовым в Journal of Vertebrate Paleontology.

«Джеймс Уэбб» реализует лучшие методы наземной астрономии

Владимир Сурдин, канд. физ.-мат. наук, доцент физического факультета МГУ, ст. науч. сотр. Государственного астрономического института им. Штернберга, рассказал Алексею Кудря о космическом телескопе «Джеймс Уэбб» (James Webb Space Telescope — JWST), который спустя полгода после запуска наконец-то начал полноценную работу.

Полярник, «контрабандой» вырвавший рекорд из рук англичан

Руаль Энгельбрегт Гравнинг Амундсен родился 16 июля 1872 года в семье потомков норвежско-шведских крестьян. В семье он оказался четвертым из двенадцати детей, рос среди многочисленных братьев и сестер, в школе стабильно считался худшим из учеников, с трудом получил аттестат зрелости, зато с раннего детства занимался спортом, прежде всего гимнастикой, славился своим упорством и обостренным чувством справедливости. Как только мать умерла в 1893 году, Амундсен немедленно бросил учебу, занявшись тренировками и подготовкой к карьере путешественника…

Эрвин Шрёдингер и открытие волновой механики

В воспоминаниях Виталия Лазаревича Гинзбурга о Ландау описана любопытная квалификационная шкала ученых «по достижениям», составленная Львом Давидовичем в молодые годы. В ней использовались десятичные логарифмы — т. е. считалось, что физик класса 1 сделал в 10 раз больше физика класса 2 и т. д. «В этой шкале из физиков нашего века только Эйнштейн имел наивысший класс 0,5. Бор, Гейзенберг, Шрёдингер, Дирак и некоторые другие имели класс 1, а себя Ландау относил сначала только к классу 2,5…»

«Пожилые были полны энтузиазма, а молодые не верили»

Физический мир принял результаты Эрвина Шрёдингера не просто с облегчением, а с великой радостью. Квантовая механика в изложении Гейзенберга, Борна и Йордана или в форме, предложенной Дираком, выглядела научно обоснованной, но не очень понятной. Даже Джеймс Франк признавался, что ничего в матрицах и операторах не смыслил. Опыта работы с матрицами практически не было ни у кого. Только могучий математический талант Паули позволил ему рассчитать спектр атома водорода с помощью новой квантовой механики. Другие даже браться за подобные задачи опасались…

РНК на вулканическом стекле

Американские химики обнаружили удивительно простой механизм, который мог привести к образованию на Земле цепочек РНК-молекул, эволюция которых увенчалась появлением первых живых клеток. Публикуем на эту тему расшифровку беседы Алексея Кудря с докт. биол. наук Константином Лесковым, американским биологом российского происхождения, живущим в Кливленде.

С помощью микролинзирования была обнаружена блуждающая черная дыра

Космический телескоп NASA «Хаббл» и наземные телескопы впервые позволили получить с помощью гравитационного микролинзирования прямые свидетельства существования одинокой черной дыры, дрейфующей в межзвездном пространстве. Удалось измерить ее массу и точное местоположение, а также оценить общее количество черных дыр в нашей галактике — их около 200 миллионов.

CHES: «двойников Земли» предложили искать с помощью астрометрии из космоса

В настоящее время подтверждено существование 5030 внесолнечных планет в 3772 системах, еще 8974 кандидата ожидают подтверждения. Ожидается, что с введением в строй инструментов следующего поколения, таких как космический телескоп NASA «Джеймс Уэбб», количество и разнообразие подтвержденных экзопланет будут расти в геометрической прогрессии. Речь теперь заходит и о принципиально новых методах поиска экзопланет или, вернее, об использовании методов, которые ранее не считались достаточно эффективными, хотя порой и применялись, достигая относительного успеха…

Картинки из Мегри

Первый раз я оказался в Армении в мае 2017 года. Поездка состоялась в рамках проекта по изучению географической изменчивости пеночки-теньковки в Малой Азии. В поисках разных форм пеночек и зон их контакта я и мои коллеги обследовали разные регионы Турции, Закавказья и Северного Кавказа. В Армении нас интересовал крайний юго-восток этой страны, где, по предварительным данным, гнездились хорасанские теньковки — представители формы, достоверно известной ранее только из Туркмении и с севера Ирана. В Ереване говорят, что жизнь там была бы раем, если бы к Еревану был ближе Мегри…

Александр Дубынин: Нас объединяет страсть к полевому изучению природы

Лауреатом премии РАН за лучшие работы по популяризации науки в номинации «Лучший проект поддержки гражданской науки (citizen science)» стал руководитель экспертной инициативной группы «Открытая лаборатория природоохранной биологии», мл. науч. сотр. лаборатории географии и экологии биоразнообразия Центрального сибирского ботанического сада СО РАН (по 1 февраля 2022 г.) Александр Дубынин. Публикуем ответы Александра на вопросы ТрВ-Наука.

О чем бы я хотел поговорить с Дарвином

Удастся ли нам понять, как возникла жизнь? Нужно ли беспокоиться о том, кому (не) дают Нобелевскую премию? Какова роль метафор во взаимовлиянии лингвистики, физики и биологии? Почему научная работа бывает похожа на обливание кота пивом, а в лучших случаях — коней шампанским? Об этом и многих других проблемах биоинформатик Михаил Гельфанд побеседовал с эволюционистом Евгением Куниным в рамках нового проекта «Разговоры за жизнь».

Онлайн-трансляция конференции «Современные проблемы генетики, радиобиологии, радиоэкологии и эволюции»

Приглашаем послушать доклады пятой международной конференции «Современные проблемы генетики, радиобиологии, радиоэкологии и эволюции» (на английском языке) 4 октября (понедельник) в 8:00 В сентябре 2021 года исполнился 121 год со дня рождения…

Астрофизики МГУ открыли комету

Астрофизики Государственного астрономического института им. Штернберга (ГАИШ) МГУ обнаружили новую комету в Южном полушарии. Она получила название C/2021 K2 (MASTER). Ученые посвятили открытие своему коллеге, заведующему лабораторией новых фотометрических методов МГУ Виктору Геральдовичу Корнилову. Параметры орбиты опубликованы в телеграмме Электронного циркуляра малых планет.

Наши в Европе во времена научных революций. Часть третья. Юрий Крутков и Александр Фридман

Юрий Крутков был, пожалуй, лучше всех советских физиков подготовлен к наступлению «революции вундеркиндов». С первых студенческих лет на физико-математическом факультете Петербургского университета он активно участвовал в семинаре Пауля (Павла Сигизмундовича) Эренфеста, собиравшемся в 1908–1912 годах вплоть до отъезда Эренфеста в Голландию. Юрий рано смог побывать за границей — осень 1913 года провел в Лейдене у Эренфеста, путешествовал по стране, участвовал в физических семинарах в разных городах Голландии…

Наши в Европе во времена научных революций. Часть первая. Сергей Иванович Вавилов

Поездка молодых научных работников для продолжения образования за рубежом была обычной практикой в СССР в 1920-х и 1930-х годах. За границу отправляли набраться опыта и профессоров российских вузов. Так в январе 1926 году получил полугодовую командировку в Германию от Московского университета Сергей Иванович Вавилов, будущий основатель Физического института Академии наук СССР и президент Академии…

Термоэлектричество: от дуги Алессандро Вольта до ферро-жидкостных термоэлектрических генераторов

Современного человека трудно удивить вопросами, что такое электричество или передача тепла — каждый имеет по этим поводам свое мнение. Кто — теоретическое, основанное на изучении физики, а большинство — памятуя незабываемые ощущения от удара током в процессе починки розетки при неотключенном напряжении на щитке или от случайного прикосновения к раскаленному утюгу. Гораздо меньшее число читателей знакомо с явлением термоэлектричества…

Астрофизика‑2020

За год в астрофизической части Архива (arXiv.org) появилось около 15 тыс. статей. Это, конечно, снова рекорд, хотя прирост по сравнению с 2019 и 2018 годами совсем небольшой. Тем не менее есть из чего выбирать. Основными темами нашего ежегодного обзора станут результаты работы крупных проектов, несколько громких, но пока не до конца понятных заявлений об открытиях, экзопланеты и, разумеется, быстрые радиовсплески. Однако начнем с «плановых» результатов.

Уроки борьбы с вирусом гепатита C

Александр Иванов, выпускник химического факультета МГУ, канд. хим. наук, вед. науч. сотр. Института молекулярной биологии им. В. А. Энгельгардта, рассказал ТрВ-Наука об истории поиска причины заболевания гепатитами A, B, C и D и о том, как они лечатся.

Преждевременное открытие Альберта Эйнштейна

Путь в науке, которым шел последние годы своей жизни Альберт Эйнштейн, был далек от того, чем занималось большинство его коллег. Первая самостоятельная его статья по единой теории поля была закончена в июле 1925 года. Тогда же завершил свою основополагающую статью о квантовой механике Вернер Гейзенберг. А далее линии, намеченные этими работами, разошлись…

Краб в созвездии Тельца

Крабовидная туманность — один из самых известных небесных объектов. Огромное количество важнейших астрономических открытий связано с ней! На небе нет туманности, более известной и изученной и в то же время более загадочной. А история ее изучения подобна детективному роману.

Человек, увидевший вращение Галактики

Франекер — небольшой городок на севере Нидерландов, в провинции Фрисландия, у которого всегда имелись свои амбиции. В Средние века здесь появился собственный университет, а в Новое время возник и до сих пор функционирует старейший в мире планетарий астронома-любителя Эйса Эйсинга. В самом начале XX века, 28 апреля 1900 года, во Франекере родился Ян Хендрик Оорт…

Где рождаются нейтрино?

«В ядрах активных галактик», — так ответила на давно беспокоивший астрофизиков вопрос группа российских ученых из Астрокосмического центра ФИАН (АКЦ ФИАН), Московского физико-технического института (МФТИ) и Института ядерных исследований (ИЯИ РАН). Александр Плавин, Юрий Ковалев-мл., Юрий Ковалев-ст. и Сергей Троицкий рассказали ТрВ-Наука о сделанном ими открытии.

Разгадать «формулу» света

Международная группа ученых впервые создала стабильно светящиеся растения, перенеся в них ДНК из биолюминесцентных грибов. Статья была опубликована в Nature Biotechnology и привлекла внимание не только научного сообщества, но и мировых СМИ. В научную группу вошли исследователи из московского биотехнологического стартапа «Планта», Института биоорганической химии РАН (ИБХ), станции искусственного климата «Биотрон» и Института науки и технологий Австрии. Об их прекрасном, прежде всего эстетически, научном результате рассказывает научный журналист Александра Борисова.

Транснептуновое племя, или Казус Койпера

Недавно исполнилось 90 лет открытию Плутона. Это событие когда-то стало важной вехой в исследованиях периферии Солнечной системы. Плутон долгое время считался рядовой планетой, но в действительности оказался представителем другого племени, которое теперь совокупно именуется транснептуновыми объектами (ТНО), или поясом Койпера. Мы расскажем о необычной истории возникновения этого названия.

Альберт Эйнштейн и «теория всего» —2

Появлению статьи «К единой теории поля» [Эйнштейн, 1966o] в трудах Прусской академии наук предшествовали странные события. Снова каким-то образом в прессу просочилась информация, что автор теории относительности в очередной раз готовится потрясти научный мир. Триумф Эйнштейна в 1919 году не давал журналистам покоя и 10 лет спустя. К этому времени квантовая механика уже оформилась как самостоятельная наука о микромире, остался в истории Пятый Сольвеевский конгресс 1927 года, убедивший научный мир в истинности новой теории…

Первая леди, открывшая комету

Каролина Лукреция Гершель (1750–1848) часто упоминается лишь как помощница своего знаменитого брата, сэра Фредерика Уильяма Гершеля (1738–1822) —первооткрывателя инфракрасного излучения, планеты Уран и еще множества небесных тел, — однако именно ее математические расчеты, энергия и преданность астрономии обеспечили существенный вклад в эту область знания, включая составление двух звездных каталогов и открытие нескольких комет и туманностей.

Альберт Эйнштейн и квантовая механика

Создатели квантовой механики не раз признавались, что их открытия были сделаны под большим влиянием идей Альберта Эйнштейна. Эйнштейн живо интересовался успехами квантовой механики, вел активную переписку с Нильсом Бором, Максом Борном, Вернером Гейзенбергом и Эрвином Шрёдингером, но собственных работ, развивающих подходы указанных авторов, не публиковал. Его отношение к новой науке менялось очень быстро…

Токсичный и жизненно необходимый

Кислород — один из важнейших элементов на Земле. За годы своего существования жизнь на Земле приспособилась к кислородной атмосфере, и теперь большинство эукариотических организмов использует кислород, чтобы получать энергию в процессе дыхания. Нобелевскую премию по физиологии и медицине за 2019 год получили Грегг Семенза, сэр Питер Рэтклифф и Уильям Кэлин за фундаментальные работы, раскрывающие детали того, как эукариотические клетки воспринимают кислород из окружающей среды и адаптируются к его уровню.

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.

К2–18 b: вода — вероятно, жизнь — едва ли

11 сентября опубликованы работы двух групп, интерпретировавших одни и те же данные космического телескопа «Хаббл», снявшего восемь транзитов планеты по диску звезды ­К2–18. Звезда — большой красный карлик (0,4 массы Солнца), планета — суперземля, примерно 8 масс Земли. Расстояние до системы — 34 парсека. Планета находится в зоне обитаемости.

Что придет на смену эйнштейновской теории гравитации?

В ОТО проявления тяготения моделируются искривлением пространства-времени, которое оказывает воздействие на любую материю в нем. Важнейшие свойства пространства-времени — метрические характеристики, то есть правила, исходя из которых определяются расстояния. Эти правила задаются метрикой (или, более точно,метрическим тензором). Именно с помощью метрики определяют, насколько и каким образом пространство-время искривлено.

Холодный термояд à la Google

Физическую природу нестабильности элементов удалось понять лишь в 1930-е годы, когда появилась квантовая механика, были открыты нейтроны и нейтрино и созданы теории альфа- и бета-распада. Однако за пару десятилетий до того в научной печати не раз сообщалось о новооткрытых трансмутациях, которые, как мы сейчас понимаем, были решительно невозможны. Когда эта невозможность была осознана на базе новой физики, такие сенсации стали уделом фриков. Тридцать лет назад эта тенденция была нарушена, причем с большим шумом.

Увидеть черную дыру

Возможно, еще никогда размытая и невразумительная на первый взгляд картинка не вызывала такого воодушевления, как 10 апреля 2019 года. Это изображение обошло все уважающие себя СМИ, заполонило социальные сети, стало героем фотошопа, попало на футболки и успело поднадоесть. На картинке — первое в истории изображение реальной черной дыры — сверхмассивной дыры в центре галактики М 87. Изображение плохое, но настоящее.

Проект «Радиоастрон»: итоги работы

«Радиоастрон» — международный космический проект фундаментальных астрофизических исследований в радиодиапазоне электромагнитного спектра. Используется метод радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами с помощью космического радиотелескопа, смонтированного на российском космическом аппарате «Спектр-Р», и наземных радиотелескопов многих стран мира.