Новости телеграм канала physħ — физика и космос

Раздел посвящен популяризации Астрономии и Космонавтики по средствам публикации интересных материалов/данных собранных в Интернете
Аватара пользователя
telemech
Адмирал флота
Адмирал флота
Сообщения: 29117
Стаж: 2 года 4 месяца
Поблагодарили: 112 раз


Я часто пишу о нейтринной физике, поскольку нейтрино — это по сути единственная известная частица, не укладывающаяся в полной мере в Стандартную модель элементарных частиц. И одна из главных её особенностей заключается в том, что похоже нейтрино и антинейтрино ведут себя не совсем одинаково.

Само по себе это не исключительное свойство нейтрино: среди ядерных частиц такие уже были известны, но именно у нейтрино нарушении симметрии между частицей и античастицей может быть особо сильно. Это могло бы, наконец, объяснить, как так получилось, что наш мир практически не содержит антивещества.

Сейчас в мире идёт сразу несколько крупных экспериментов по изучению этой асимметрии, и вот один из них, T2K, недавно опубликовал в Nature свежие данные: теперь вероятность, что наблюдаемое нарушение симметрии вызвано случайными факторами, ниже 1%. Этого всё ещё недостаточно, чтобы по строгим научным правилам заявлять об окончательном открытии, однако серьёзное продвижение вперёд.

Более подробно написал об этом в блоге: bit.ly/neutrino-asimmetry-t2k-2020
physħНарушение симметрии нейтрино и антинейтрино стало ещё заметнееФизикам удалось увеличить точность измерений разницы в скорости осцилляций нейтрино и антинейтрино. Теперь вероятность того, что эта разница вызвана случайными факторами, ниже 1%. Асимметрия нейтрино и антинейтрино может стать ключевым фактом, объясняющим, почему в нашей Вселенной вещества значительно больше, чем антивещества.
Public date:Fri, 01 May 2020 14:56:16 +0000
telegram mechanism for seasib.ru

Теги:
Аватара пользователя
telemech
Адмирал флота
Адмирал флота
Сообщения: 29117
Стаж: 2 года 4 месяца
Поблагодарили: 112 раз


Одним из самых сложных объектов для исследования является состояние вещества, в котором оно находится в недрах планет. Такое состояние называют тёплым плотным веществом. Это название подчёркивает, что вещество, во-первых, сильно сжато силами давления, которые в расчёте на один атом могут превышать силы межатомного взаимодействия, а во-вторых, нагрето до высоких, но не слишком температур: вещество находится на грани ионизации, но ещё не является в полной мере плазмой как, например, вещество горячих звёзд.

Сложность исследования связана с тем, что получить такие условия в лаборатории чрезвычайно сложно, а в недра планет особо не проникнешь. Тем не менее, что-то всё-таки сделать удаётся.

Проще всего достичь нужного состояния сильно ударив чем-нибудь по образцу: подойдут мощные сфокусированные лазерные импульсы, например. Тогда вещество на долю секунды сожмётся и слегка (на несколько тысяч градусов) нагреется. Проблема такого подхода в том, что, во-первых, это всё же динамический процесс, а в недрах планет вещество находится в состоянии стационарном, и может вести себя по-другому, а во-вторых, из-за чрезвычайно короткой длительности состояния сжатия нужны изощрённые методы диагностики, чтобы измерить что-то релевантное.

Есть и другой подход: небольшой кусочек вещества размещает между сверхострыми алмазными иглами, которые помещаются под высокое давление. Из-за малой площади и высокой твёрдости алмаза так достигается давление в миллионы атмосфер. Этот метод, называемый методом алмазных наковален, набрал огромную популярность в последние годы в связи с успешной реализацией идеи многоступенчатой наковальни: когда в наковальню помещается более мелкая наковальня, внутри которой уже находится изучаемое вещество.

Но есть ещё одна проблема. При таких высоких давлениях многие вещества начинают течь: переходят в жидкое состояние. Именно это происходит в том числе и с железом, из которого по современным представлениям в основном и состоит земное ядро.

Самым надёжным способом определить плотность вещества в наковальне — рентгеновская дифракция. Рентген дифрагирует на атомах, и из-за интерференции рассеянный сигнал содержит информацию о расстояниях между атомами. А зная это расстояние и массу ядер, несложно определить и плотность. Но это легко сделать, когда вещество образует кристалл: все расстояния одинаковые, и сигнал получается ярко выраженным. А в жидкости расстояния между атомами самые разные, и сигнал размывается.

В свежей статье, опубликованной в PRL, учёным удалось решить эту проблему, применив новый более хитрый способ обработки данных рентгеновской дифракции. Это позволило впервые померить плотность железа при давлении до 1,16 млн атмосфер и температуре около 4000 °C. Оказалось, что его плотность на 7,5% выше, чем было померено сейсмологическими методами для земного ядра, что скорее всего означает, что в ядре находится существенное количество более лёгкого элемента.

Естественно предположить, что таким элементом является кислород. Только вот хорошо известно, что кислород чрезвычайно плохо растворим в железе, поэтому он осел глубже, в твёрдом внутреннем ядре, про которое известно, что оно действительно имеет более низкую плотность, чем чистый железный кристалл. А вот, что обеспечивает малую плотность жидкого ядра пока неизвестно.

Ссылка на статью: doi.org/10.1103/PhysRevLett.124.165701
Physical Review LettersEquation of State of Liquid Iron under Extreme ConditionsThe density of liquid iron is measured experimentally at conditions that match those inside Earth.
Public date:Mon, 27 Apr 2020 18:40:58 +0000
telegram mechanism for seasib.ru
Аватара пользователя
telemech
Адмирал флота
Адмирал флота
Сообщения: 29117
Стаж: 2 года 4 месяца
Поблагодарили: 112 раз


🎲 Тест «Solar System»
Can you pass this simple quiz about the solar system?
🖊 30 вопросов · ⏱ 30 сек
Public date:Sun, 26 Apr 2020 08:25:25 +0000
telegram mechanism for seasib.ru
Аватара пользователя
telemech
Адмирал флота
Адмирал флота
Сообщения: 29117
Стаж: 2 года 4 месяца
Поблагодарили: 112 раз


Небольшое развлечение, которое прислала мне в личку автор простенького теста о Солнечной системе. Тест на английском.
Public date:Sun, 26 Apr 2020 08:25:13 +0000
telegram mechanism for seasib.ru
Аватара пользователя
telemech
Адмирал флота
Адмирал флота
Сообщения: 29117
Стаж: 2 года 4 месяца
Поблагодарили: 112 раз


Да, тут намеренно нет варианта «всё нравится». Жизнь боль
Public date:Sat, 25 Apr 2020 17:36:43 +0000
telegram mechanism for seasib.ru
Аватара пользователя
telemech
Адмирал флота
Адмирал флота
Сообщения: 29117
Стаж: 2 года 4 месяца
Поблагодарили: 112 раз


В 2008 году астрономы объявили об обнаружении экзопланеты у звезды Фомальгаут, расположенной на расстоянии 25 световых лет от Солнца. Тогда эта новость вызвала большой ажиотаж. Дело в том, что отличие от подавляющего большинства других экзопланет, которые находят при помощи транзитного метода или метода радиальных скоростей, Фомальгаут b был обнаружен напрямую — на снимке, сделанном телескопом Hubble.

Справедливости ради стоит сказать, что уже тогда некоторые астрономы высказали сомнения в корректности подобного вывода. Снимок Hubble говорил о том, что Фомальгаут b это крупный газовый гигант, по размерам превосходящий Юпитер. В то же время, телескопу Spitzer не удалось зарегистрировать инфракрасного излучения, соответствующего подобному объекту. Но проведенные астрономами дополнительные наблюдения подтвердили наличие объекта, и он был признан экзопланетой. Дошло до того, что по итогам организованного в 2015 году конкурса, МАС присвоил Фомальгаут b имя Дагон, которое можно ,было использовать в качестве ее официального обозначения.

Но, похоже, теперь имя Дагон снова станет свободным. Свежие снимки Hubble показали, что экзопланета… исчезла. Конечно, во вселенной далекой далекой галактики объяснение было бы простым — тут явно не обошлось без Звезды смерти. Но в нашем мире, конечно, все устроено несколько сложнее. Еще раз перепроверив старые данные и соотнеся их с результатами новых наблюдений астрономы пришли к выводу что, скорее всего, Hubble сфотографировал пылевое облако, образовавшееся в результате столкновения двух крупных ледяных астероидов. Это может объяснить, почему Spitzer не смог зафиксировать инфракрасное излучение. За прошедшие десять лет облако рассеялось и теперь Hubble больше не может его наблюдать.

Конечно, никому не нравятся подобные «закрытия». Но данная история еще раз наглядно демонстрирует, как работает наука: даже если у вас на руках есть красивый ответ, это не значит, что можно останавливаться. Нужно учитывать все имеющиеся факты, не отбрасывая не вписывающиеся в картину мелкие детали. И даже в этом случае нужно всегда перепроверять результаты. Ну и также это показывает, что в науке не всегда работают житейские принципы «здравого смысла». В случае с Дагоном у астрономов имелись прямые изображения объекта, что на первый взгляд является куда более весомым доказательством, чем данные «косвенных» способов вроде того же метода радиальных скоростей. Но в итоге все оказалось ровно наоборот.

https://universemagazine.com/17818/

https://www.spacetelescope.org/news/heic2006/
Журнал The Universemagazine Space TechАстрономы «закрыли» экзопланету в системе ФомальгаутаАстрономы объявили, что объект, ранее считавшейся экзопланетой у звезды Фомальгаут, на самом деле представляет собой пылевое облако
Public date:Wed, 22 Apr 2020 09:03:36 +0000
telegram mechanism for seasib.ru
Аватара пользователя
telemech
Адмирал флота
Адмирал флота
Сообщения: 29117
Стаж: 2 года 4 месяца
Поблагодарили: 112 раз


Кстати, если вы думаете, что Меркурий — это скучный раскалённый и безжизненный мир, то ошибаетесь. Эта планета скрывает немало тайн. Например, на её поверхности нашли признаки наличия водяного льда. И это при том, что её температура местами достигает 450°C! Кроме того, Меркурий, несмотря на свой размер, по видимому, обладает огромным ядром, и единственная помимо Земли твёрдая планета, имеющая магнитное поле. Об этих и других загадках, которые летит разгадывать BepiColombo, моя свежая статья в блоге: bit.ly/mercury-5-mysteries
physħПять загадок Меркурия, на которые может дать ответ BepiColomboМеркурий представляет собой пустынный мир, который, на первый взгляд, выглядит не слишком интересным. Однако он оказался полон загадок. Например, несмотря на температуру поверхности в 450°C, на Меркурии, похоже, присутствует водяной лёд! Кроме того, по всей видимости, внутреннее ядро Меркурия значительно больше, чем можно было бы ожидать исходя из размеров планеты, а его поверхность имеет неожиданный химический состав. Сейчас в сторону Меркурия направляется евро-японская миссия BepiColombo, которая должна ответить на многие вопросы.
Public date:Mon, 20 Apr 2020 16:03:44 +0000
telegram mechanism for seasib.ru
Аватара пользователя
telemech
Адмирал флота
Адмирал флота
Сообщения: 29117
Стаж: 2 года 4 месяца
Поблагодарили: 112 раз

phpBB [video]


Изображение

Это видео было снято 9 апреля с борта миссии BepiColombo, направляющейся к Меркурию и совершившей пролёт вблизи Земли. За время съёмки расстояние от аппарата до Земли уменьшилось с 281 940 км до 128 000 км.

Этот пролёт — первый из девяти гравитационных манёвров, которые должны вывести BepiColombo на орбиту вокруг Меркурия к декабрю 2025 году. Остальные пролёты, правда, будут вблизи Венеры и самого Меркурия.
Public date:Mon, 20 Apr 2020 15:55:34 +0000
telegram mechanism for seasib.ru
Аватара пользователя
telemech
Адмирал флота
Адмирал флота
Сообщения: 29117
Стаж: 2 года 4 месяца
Поблагодарили: 112 раз


Звезда Бетельгейзе уже практически вернулась к своей нормальной яркости!

Согласно фотометрическим наблюдениям, которые присылают астрономы и любители со всего мира на сайт Американской ассоциации наблюдателей переменных звезд ( https://bit.ly/3apQz5n ), текущий ее блеск около +0,5 зв. вел.

Астрономы предполагают, что настолько сильное ослабление блеска Бетельгейзе, начавшееся в середине октября 2019 года и завершившееся 23 февраля 2020 года на отметке около +1,65 зв. вел., могло быть связано с резким охлаждением поверхности звезды из-за исключительно высокого уровня звездной активности либо же выбросом пыли по направлению к нам. В настоящее время нет никаких признаков того, что звезда может вспыхнуть как сверхновая!

Фото: созвездие Орион, снятое 17 апреля 2020 года на астроферме «Астроверты» в горах Архыза. Автор снимка: Стас Короткий; Параметры: Sony a7S + Samyang 24mm/[email protected], ISO-6400, 10 сек.

Public date:Sat, 18 Apr 2020 19:55:05 +0000
telegram mechanism for seasib.ru
Аватара пользователя
telemech
Адмирал флота
Адмирал флота
Сообщения: 29117
Стаж: 2 года 4 месяца
Поблагодарили: 112 раз


​​ Общая теория относительности Эйнштейна является основной теорией гравитации в современной физике. Одним из её предсказаний является то, что орбита объекта, движущегося в поле тяготения другого объекта, не замкнута, как в случае ньютоновского тяготения, а прецессирует в плоскости орбиты в направлении движения. Этот эффект, известный как прецессия Шварцшильда, впервые наблюдался на примере орбиты Меркурия вокруг Солнца и когда-то стал первым наблюдательным подтверждением теории Эйнштейна. И вот, спустя сто лет, удалось зарегистрировать его же для движения звезды вокруг чёрной дыры.

В качестве массивной чёрной дыры выступал так называемый объект Стрелец A* — компактный радиоисточник, расположенный в 26 000 световых лет от Солнца в центре нашей галактики Млечного Пути. По оценкам учёных, масса этого объекта достигает 4 млн масс Солнца, и есть все основания полагать, что он представляет собой именно чёрную дыру.

Вокруг Стрельца A* имеется плотное звёздное скопление, одна из звёзд которого, S2, в ближайшей точке своей орбиты подходит к сверхмассивной чёрной дыре на расстояние менее 20 млрд км (это всего в сто двадцать раз больше расстояния между Солнцем и Землей). S2 одна из самых тесно сближающихся со чёрной дырой звёзд. В точке наибольшего сближения она движется со скоростью, составляющей почти три процента от скорости света, а полный орбитальный оборот совершает за 16 лет.

Большинство звёзд и планет двигаются по вытянутым орбиты и оказываются то ближе к центральному объекту, то дальше от него. При этом теория гравитации Эйнштейна предсказывает, что орбита должна прецессировать, то есть положение точек её наименьшего и наибольшего удаления от тяготеющего центра с каждым оборотом меняется: каждый следующий виток поворачивается по отношению к предыдущему на определённый угол. Общая теория относительности точно предсказывает, насколько должна сдвигаться орбита, и последние измерения, выполненные для звезды S2, в точности соответствуют этой теории.

Кроме того, это измерение позволяют узнать больше об окрестностях чёрной дыры в центре нашей Галактики. Движение звезды S2 хорошо укладывается в общую теорию относительности, и это позволяет наложить более жёсткие ограничения на количество тёмного вещества в окрестностях Стрельца A*.

Public date:Thu, 16 Apr 2020 17:20:22 +0000
telegram mechanism for seasib.ru
Ответить