Трудно сказать, когда Альберт Эйнштейн впервые стал размышлять над проблемой единой теории поля. В своей нобелевской лекции, прочитанной 11 июля 1923 года не в Стокгольме, где обычно выступают нобелевские лауреаты, а в Гётеборге, на собрании естествоиспытателей Скандинавии, Эйнштейн рассказал о первых попытках построить всеобъемлющую теорию…
Метка: Вселенная
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…
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.
Теперь не хватает лишь Нобелевской
Премии российским космологам за прорывные работы 1980–1990-х годов прошлого века по-прежнему исправно присуждаются. На сей раз медаль и премия имени Дирака, учрежденная Международным центром теоретической физики в Триесте, присуждена Вячеславу Муханову, Алексею Старобинскому и Рашиду Сюняеву. Официальная формулировка такова: «За вклад в развитие современной космологии». Попробуем объяснить, что это за вклад.
Наука на Луне
20 июля 1969 года на лунную поверхность впервые ступили двое землян — астронавты Нил Армстронг и Эдвин Олдрин из экипажа космического корабля «Аполлон-11». За ними последовали еще шесть экспедиций к Луне, пять из которых тоже прошли успешно. Триумф величайшего технического достижения и мощнейший геополитический резонанс затмили научное значение программы «Аполлон», и сегодня мало кто способен вспомнить, какие новые знания дало нам непосредственное изучение Луны.
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.
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.
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.
Вероятность зарождения жизни
Методы наблюдений постепенно прогрессируют. С помощью усовершенствованного инструмента HARPS будут обнаружены новые близкие землеподобные планеты. В следующем десятилетии с помощью таких инструментов, как исполинский Чрезвычайно большой телескоп (ELT) и космический телескоп «Джеймс Вебб», мы узнаем кое-что об атмосферах некоторых планет земного типа. И не исключено, что в спектре поглощения атмосферы какой-то транзитной планеты (проходящей по диску звезды) проявится кислород. Так может быть обнаружена внеземная жизнь. Реально ли это?
Многоканальная астрономия
Книга представляет собой совместный труд более двадцати ведущих ученых, работающих в различных областях астрономии и астрофизики. Насколько нам известно, это первая книга в нашей стране (и, по-видимому, одна из первых в мире) о современной многоканальной астрономии и ее методах. Книга адресована старшеклассникам, студентам и преподавателям, а также всем интересующимся проблемами современного естествознания. Отличное дополнение к популярной книге «Астрономия: век XXI».
Новый космический горизонт
В начале января знатоки космонавтики отмечали шестидесятилетний юбилей запуска первого межпланетного аппарата «Луна-1». По удивительному совпадению в те же дни исследовательская беспилотная космонавтика преподнесла два достижения, которые, без сомнения, имеют историческое значение. Причем они были восприняты как должное, ведь минувший год отличался активизацией космической деятельности, а в новом она обещает стать еще более бурной.
Что нового во Вселенной
За менее чем две недели с конца ноября вышли две публикации важнейших астрофизических данных. Первая, от 30 ноября 2018 года, — препринт за авторством двух коллабораций — LIGO (США) и VIRGO (Италия). Вторая интересная публикация, о которой хотелось бы кратко рассказать, — это пресс-релиз NRAO (Национальной радиоастрономической обсерватории США) с подборкой 20 снимков протопланетных дисков, сделанных массивом субмиллиметровых телескопов ALMA.
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…
Антропный принцип
В этой статье речь пойдет о хорошо известном мировоззренческом понятии, связанном с самим фактом нашего существования. Термин «антропный принцип» фигурирует довольно часто, но столь же часто он трактуется некорректно и путается с антропоцентризмом. Начнем с того, что существуют как минимум два антропных принципа — сильный и слабый, хотя подавляющее большинство, произнося «антропный принцип», имеет в виду его слабый вариант. Поэтому мы сначала «разделаемся» с сильным антропным принципом, чтобы больше к нему не возвращаться.
Десять лет гамма-телескопу «Ферми». Часть 2. Блазары
Во второй статье, посвященной юбилею проекта «Ферми», основное внимание мы уделим самым ярким из долговечных объектов во Вселенной — блазарам разного типа. В данной статье приводятся рисунки, отображающие данные «Ферми» за 10 лет без пяти дней. Нескольких дней вполне достаточно, чтобы нарисовать простейшие предварительные распределения, иллюстрирующие феноменологию блазаров.
Первый крик нейтринной астрономии
На днях было объявлено, что детектор Ice Cube зарегистрировал одно нейтрино очень высокой энергии (минимум 180 ТэВ) с направления, совпадающего с точностью полградуса с одним из блазаров (TXS 0506, здесь и далее используем сокращенное название). Есть также дополнительные соображения, подтверждающие, что данный блазар — источник нейтрино.
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.
Экзолуны
На данный момент число найденных экзопланет приближается к шести тысячам (включая неподтвержденные). Сколько крупных спутников должно быть у этих планет? Глядя на нашу Солнечную систему, можно предположить, что примерно столько же — у нас на восемь планет приходится семь спутников размером с Луну и больше. А что можно сказать о спутниках экзопланет? Увы, пока почти ничего. И всё же первые пока еще смутные результаты начинают появляться…
Автостопом по Вселенной
У книги докт. физ.-мат. наук, профессора РАН Сергея Попова два названия: короткое и длинное. Короткое — «Вселенная» — понятно, привлекательно и однозначно. Оно описывает не только содержание книги, но и эмоциональное состояние автора, решившегося написать книгу с таким названием, и эмоции читателя. У книги есть и длинное название, определяющее, о чем конкретно автор намерен рассказать…
«В далеком созвездии Тау Кита…»
Где находится ближайшая к нам планета, пригодная для земной жизни? Автор данной заметки в своей книге «Ковчег 47 Либра» поместил ее на расстояние 60 световых лет. Оценка была сделана «в лоб» по данным «Кеплера». Оказалось, что эта величина сильно завышена. У которой из звезд типа Солнца есть планета, пригодная для земной жизни? Сможем ли мы найти ее в обозримое время?
Путь в небеса
Умер самый знаменитый физик современности с яркой и тяжелой судьбой. Человек, сумевший обратить свой недуг во благо. Под благом я понимаю прежде всего его просветительскую миссию. Многие хорошие физики занимались просветительством, но никого не воспринимали с таким вниманием, как Стивена Хокинга. Поражал сам факт того, что статьи, книги и выступления исходят от человека, не способного пошевелиться.
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.
Не бойтесь сказать «Истина»
Очень часто мы вспоминаем важные высказывания замечательных людей после их смерти. Конечно, лучше бы почаще вспоминали при жизни, но так уж мы устроены. Когда умер Андрей Зализняк, социальные сети облетела его цитата насчет истины. Повторю еще раз: «Истина существует, и цель науки — ее поиск». Это сказано в 2007 году при вручении Литературной премии Александра Солженицына. В выступлении Зализняка есть и другие важные тезисы, но именно этот вызвал наибольший энтузиазм…
Где искать жизнь?
Энтузиазм ученых, занятых поисками внеземной жизни, испытывает закономерные взлеты и падения. Многочисленные открытия экзопланет земного типа, совершенные совсем недавно, многим вскружили головы. Речь заходит уже и об исследовании атмосфер, изучении их состава. Однако не всё так просто…
Инопланетные новости
Казалось бы, на тему поисков внеземной жизни вообще и разумной в частности трудно сказать что-то новое. Поэтому вроде бы нет большого смысла читать целую новую книгу на эту тему. Однако сборник «Одиноки ли мы во Вселенной?» меня приятно удивил.
Античный герой космологии: Сергей Шандарин
Шестой этаж, комната 6070 в здании Мэлотт-холл на территории Канзасского университета в Лоуренсе, в 20 милях от Канзас-Сити. Здесь профессор факультета физики Сергей Шандарин принимает студентов уже 27 лет. Такое бывает очень редко: получить первую работу за границей и ни разу не поменять адрес. Если пользоваться старыми советскими понятиями, можно сказать, что в новой американской жизни у Шандарина всего одна запись в трудовой книжке. Только нет таких книжек у профессуры Университета штата Канзас. Но есть форумы студентов, где они пишут, что профессор Шандарин слишком строг, не любит разжевывать материал, что им мешает его русский акцент, который никуда за эти годы…
Обсерватория ИНТЕГРАЛ: недреманное око на земной орбите
17 августа 2017 года ученые впервые зарегистрировали гравитационные волны от слияния двух нейтронных звезд, а не двух черных дыр, как в предыдущих четырех случаях (первое детектирование произошло 14 сентября 2015 года). Об этом говорят массы данных объектов: в диапазоне от 1,1 до 1,6 массы Солнца. Слияние произошло в галактике NGC 4993 (созвездие Гидры) за 130 млн световых лет от нас. Открытию сопутствовала дополнительная удача: наряду с гравитационным сигналом был параллельно зафиксирован другой, электромагнитный. Вначале сработали детекторы обсерваторий LIGO в Ливингстоне (штат Луизиана, США) и Хэнфорде (штат Вашингтон), а также VIRGO вблизи Пизы (Италия). Примерно через 1,5 секунды обсерватории Fermi и…
III чтения имени А. Р. Беляева (Третьи Беляевские чтения)
13 октября 2017 года, в пятницу, в Санкт-Петербурге, в Доме писателя (улица Звенигородская, д.22) состоятся Третьи Научно-литературные чтения имени А. Р. Беляева. Начало в 11:00. Вход свободный. Беляевские чтения будут организованы в формате международной конференции, проведение которой рассчитано на один рабочий день в рамках ежегодного Беляевского литературного фестиваля.
Космология в момент рождения
Новые науки редко возникают практически в одночасье, как Афина из головы Зевса. Однако сто лет назад нечто подобное имело место. Именно так появилась на свет одна из самых динамичных и перспективных наук нашего времени — физическая космология. В 1916 году Альберт Эйнштейн написал четыре статьи с детальным изложением общей теории относительности, после чего применил ее для моделирования Вселенной. Свои результаты он представил в статье Kosmologische Betrachtungen zur Allgemeinen Relativitätstheorie, Preussische Akademie der Wissenschaften, Sitzungsberichte, 1917 (part 1), 142–152, отправленной в печать 8 февраля 1917 года. В этой работе он смоделировал Вселенную в виде статичного трехмерного неевклидова пространства положительной кривизны, заполненного…
Величайший вояж
Прошло сорок лет со дня старта «Вояджеров», отправившихся в свой великий поход. Первым, 20 августа 1977 года, был запущен «Вояджер-2», а 5 сентября полетел «Вояджер-1». Эпитет «великий» в данном случае не преувеличение. В изучении Солнечной системы «Вояджерам» до сих пор нет равных. Они принесли нам своего рода прозрение. Мы впервые увидели ВСЕ планеты-гиганты крупным планом, их кольца, их разнообразные удивительные спутники — миры, о которых до того люди имели лишь самое общее представление.
Алексей Старобинский: Квантово-гравитационные эффекты — не фантазия, их можно даже измерить
Ответить на вопрос, как появилась Вселенная, ученые пытались довольно давно. Но все теоретические модели оказывались недоказанными, пока не появилась техническая возможность это проверить. Сегодня наблюдения, эксперименты за космическим пространством с помощью новейших телескопов подтверждают предположения физиков, которые придумали невероятную, на первый взгляд, инфляционную модель Вселенной. Предлагаем вашему вниманию интервью Ольги Орловой с одним из ее создателей, академиком РАН Алексеем Старобинским.
Звезды рождаются дольше
В рамках так называемой стандартной модели звездообразования молекулярные облака удерживаются от коллапса магнитным полем, и потому звездообразование в них происходит медленно, по мере того как теряется поддержка магнитного поля. Однако со временем стали накапливаться свидетельства того, что молекулярные облака живут значительно меньше — лишь несколько миллионов лет. Одним из таких свидетельств стала так называемая проблема звезд post T Tau («после Т Тельца»). По современным представлениям, звезда типа Т Tau представляет собой очень молодую звезду солнечного типа, ни внутри, ни вокруг которой процессы еще не устаканились, и потому она обладает заметной нерегулярной переменностью. Возрасты звезд типа Т Tau составляют несколько миллионов…
Эйнштейн и другие (Фридман, Леметр, Хаббл и Хьюмасон)
Альберт Эйнштейн, которого многие считают самым выдающимся ученым всех времен и народов; создатель теории относительности, перевернувший все представления о времени и пространстве; Эйнштейн, с работ которого началась атомная эра в истории человечества, в конце жизни оказался в полной интеллектуальной изоляции, никому не нужный и не интересный. Как такое могло произойти, какие ошибки великого физика привели к столь печальному финалу? Об этом — новая книга известного американского писателя, лауреата множества литературных премий, автора бестселлеров «E = mc2. Биография самого знаменитого уравнения в мире» и «Электрическая Вселенная», переведенных на 26 языков мира, Дэвида Боданиса (David Bodanis, 2016). Публикуем отрывки из перевода этой…
Государственная премия через 44 года нашла героев
Государственная премия 2016 года в области науки и технологий присуждена астрофизикам Николаю Шакуре и Рашиду Сюняеву за работу, опубликованную в 1973 году. Ее вручение состоялось 12 июня 2017 года в Кремле. В преамбуле премии отмечается, что она присуждена «за создание теории дисковой аккреции вещества на черные дыры». Главная статья опубликована в журнале Astronomy and Astrophysics, она называется «Черные дыры в двойных системах. Наблюдаемые проявления». Напомним, что пилотный номер нашей газеты мы посвятили как раз этой статье — самой цитируемой публикации российских авторов за всё время существования российской науки.
Гравитационно-волновая астрофизика на марше
Детекторы гравитационных волн LIGO зарегистрировали еще одно (третье по счету) статистически значимое событие слияния черных дыр (есть еще одно маргинально значимое событие). Дата регистрации — 4 января 2017 года. Вероятность случайной имитации подобного шума оценивается как раз в 70 000 лет, что в более привычных единицах выражается примерно как статистическая значимость 4,5 σ. Оценка масс слившихся черных дыр: 31,2 +8,4–1,6 и 19,4 +5,3–5,9 солнечной массы (на уровне достоверности 90%). То есть одна из черных дыр настолько массивна, что могла образоваться только из очень большой звезды с малой металличностью (металличность — специфический астрофизический термин, означающий обилие элементов тяжелее гелия). Это звезды…
Столкновение космологов: тридцать три богатыря против банды трех
В февральском номере Scientific American (2017) вышла статья Anna Ijjas, Paul J. Steinhardt, Abraham Loeb с критикой теории космологической инфляции. Первый автор мало кому известен; последний, Абрахам Лёб, наоборот, весьма известен — он занимался довольно разнообразными задачами в разных областях, зачастую задачами весьма рискованными. Основной же вдохновитель статьи, судя по всему, Пол Стейнхардт: критика теории инфляции — его конек. Как известно, космологическая инфляция — механизм, способный за ничтожные доли секунды из микроскопического зародыша создать огромную расширяющуюся Вселенную. О ней написано достаточно много популярных статей и книг, в том числе и автором данной заметки (см., например, http://trv-science.ru/proryv/).
Равнодушный глаз Сатурна
Близится к завершению одна из трех величайших космических миссий к планетам-гигантам — многолетняя работа аппарата «Кассини» (NASA + Европейское космическое агентство). Напомню, что эта межпланетная станция была запущена в октябре 1997 года и названа в честь итало-французского астронома Джованни Кассини (1625–1712), помимо прочего открывшего четыре спутника Сатурна и щель между его кольцами. «Большой финал» 20-летней героической миссии начался 26 апреля и завершится 15 сентября 2017 года, когда «Кассини» совершит финальное погружение в атмосферу Сатурна и будет собирать и передавать данные до самого конца. На сайте https://saturn.jpl.nasa.gov/ транслируется финальный отсчет миссии.
Надежда… на экзопланетную жизнь
Совсем недавно мы комментировали открытие Проксимы b, планеты, ставшей своего рода вишенкой на экзопланетном торте. И вот 22 февраля 2017 года с помпой объявлено об открытии сразу трех планет в зоне обитаемости другого красного карлика — TRAPPIST-1. Эта система находится почти в десять раз дальше Проксимы Центавра, но есть по крайней мере два обстоятельства, делающие находку второй вишенкой на торте за последние несколько месяцев…
Лауреаты премии «Просветитель-2016»
16 ноября 2016 в Клубе писателей Центрального Дома литераторов состоялась девятая торжественная церемония вручения премии Дмитрия Зимина «Просветитель» за лучшую научно-популярную книгу на русском языке.
Научная революция и литературная фантазия
В классической мысли, которой наследует и воображение новой литературы (литература эпохи романа), никогда не удавалось до конца освободить мысль от воображения, сделать мысль инструментальной, так как сам акт мысли понимался как отведение для вещей мест, расстановка их внутри некоторого описания. Это могло становиться предметом критики, как у Платона в диалоге «Софист», но именно диалог Платона показывает, что даже и сам Платон не мог справиться с этой инерцией научной мысли постоянно обращаться к образам и делать расставленные по определенной схеме образы основанием своей динамики.
Ангел-хранитель отечественной астрофизики
Ушел из жизни астрофизик Борис Валентинович Комберг. Он не был яркой звездой в науке и работал в тени таких людей, как Зельдович, Шкловский, Новиков, Кардашёв. Опубликовал много хороших, но не выдающихся работ. Но почему-то его смерть, неожиданная и безвременная в его без малого 82 года (казалось, время его совсем не берет), трогает сильней, чем смерть какой-нибудь знаменитости (двое выступивших на гражданской панихиде, матерые мужики, чуть не расплакались).
II Беляевские чтения
23 сентября 2016 года, в пятницу, в Санкт-Петербурге, в Доме писателя, состоятся Вторые Научно-литературные чтения имени А.Р. Беляева. Беляевские чтения будут организованы в формате международной конференции, проведение которой рассчитано на один рабочий день в рамках ежегодного Беляевского литературного фестиваля. Организаторы — Санкт-Петербургский союз ученых и Беляевский фонд поддержки и развития литературы.
Полет на Луну — это командировка на неделю
В Москве прошел форум «Ученые против мифов». Сюжеты, связанные с космосом, были среди самых популярных. Почему тайны космоса порождают столько антинаучных историй и как с этим борются ученые? Об этом в программе "Гамбургский счет" на Общественном телевидении России Ольга Орлова расспросила доцента физфака МГУ, лауреата Беляевской премии и премии «Просветитель» Владимира Сурдина.
Ближайшие пригодные для жизни экзопланеты: где они, как их можно наблюдать и как их достичь
Год назад было объявлено об открытии планеты земного типа Кеплер-452b у звезды, похожей на Солнце. Планета даже получила прозвище «Земля 2.0», хотя она примерно в пять раз тяжелее Земли. Впрочем, это не помеха для жизни. Главное — она находится в зоне обитаемости, то есть на таком расстоянии от своей звезды, что на ней может быть комфортная температура и жидкая вода. Лишь одно обстоятельство слегка удручает: расстояние до этой системы — 1400 световых лет.
Одиночество во Вселенной
Фантасты изображают большинство внеземных цивилизаций антропоморфными вплоть до полной неотличимости от человека. Попадаются произведения с негуманоидными персонажами, но и эти персонажи отличаются от человека чаще всего формой, а не содержанием. Совсем редки произведения, где иной разум непонятен, а контакт невозможен. Последний тип разума представлялся наиболее вероятным в реальности, но, за редкими исключениями, далеким от литературы. Космос — иная среда обитания, иная эволюция, иное отношение к реальности. Иное всё!
«Голубая точка» Карла Сагана
Владимир Сурдин представляет ТрВ-Наука перевод известной книги Карла Сагана «Голубая точка. Космическое будущее человечества» (М.: Альпина нон-фикшн, 2016).
«Просветитель»: лонг-лист сезона 2016
7 июня стали известны имена номинантов премии Дмитрия Зимина «Просветитель-2016» за лучшую научно-популярную книгу на русском языке. В этом сезоне на конкурс было подано более 160 заявок, из которых в лонг-лист по традиции вошли 25 книг.