"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
|
27.11.2017
19:24 |
Гамма-всплески установили пределы квантовой гравитации Если сравнить временную задержку между фотонами разных энергий, приходящих от далеких объектов, можно установить ограничения на масштаб энергии, на котором проявляются эффекты квантовой гравитации. Ученые из Франции и Италии проанализировали данные двадцати одного короткого гамма-всплеска и нашли, что эта энергия должна быть не меньше 1,5×1016 гигаэлектронвольт. Статья опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics.
Различные теории квантовой гравитации призваны объединить гравитационные и квантовые эффекты. На данный момент ни одна из этих теорий не является общепризнанной, однако все они предсказывают, что Общая теория относительности перестанет работать при достижении некоторого предела энергий EQG. Теории квантовой гравитации, претендующая на роль «теории всего», должна зависеть только от фундаментальных величин, и поэтому ожидается, что величина EQG будет сравнима с Планковской энергией Ep ~ 1019 гигаэлектронвольт. Тем не менее, точное значение этого предела неизвестно.
Одним из способов установить величину энергетического предела применимости классической теории Эйнштейна является поиск нарушений Лоренц-ковариантности. Другими словами, в квантовых теориях гравитации скорость движения фотонов (то есть скорость света) перестает быть постоянной величиной и начинает зависеть от энергии частиц, уменьшаясь или увеличиваясь (в зависимости от теории) при приближении к пределу EQG. Поэтому фотоны разных энергий, испущенные далекими источниками, должны приходить на Землю с некоторой задержкой по времени, пропорциональной расстоянию до источника и разнице энергий фотонов. Измерив эту задержку, можно определить ограничения на значение EQG. Логика тут простая — чем меньше задержка, тем слабее сказываются эффекты квантовой гравитации и тем выше находится предел EQG.
Гамма-всплески идеально подходят для такой проверки. Они находятся достаточно далеко от Земли — вплоть до красного смещения z = 9,2, при таких значениях даже говорить о расстоянии неверно, поскольку Вселенная успела расшириться за время, в течение которого свет шел от источника до приемника. В то же время, диапазон энергий фотонов, рождающихся в таких всплесках, очень широк. Например, из наблюдений за всплеском GRB 090510 задержка по времени между фотонами с разницей энергий 31 гигаэлектронвольт составила 0,8 секунд, что устанавливает ограничение EQG > 7,6 Ep. Однако результаты, полученные из единичных измерений, не очень надежны, поскольку они могут зависеть от особенностей отдельного источника. Для более надежных ограничений стоит использовать усредненные значения от нескольких гамма-всплесков.
В данной работе для установления нижней границы энергетического предела EQG ученые использовали данные по 21 короткому гамма-всплеску (short gamma-ray burst, S-GRB, длительность всплеска менее двух секунд), собранные орбитальной обсерваторией Swift. Красное смещение этих всплесков лежало в диапазоне от z = 0,36 до z = 2,2. Для установления временной задержки исследователи применили следующую методику. Сначала они извлекли из экспериментальных данных с помощью инструмента BAT кривые интенсивности потока фотонов в диапазонах 50-100 и 150-200 килоэлектронвольт. Затем физики рассчитали функцию взаимной корреляции этих кривых для различных задержек по времени. Наконец, в приближении асимметричной гауссовой модели они нашли значение, которое максимизирует эту функцию. Данную последовательность действий исследователи повторили для каждого гамма-всплеска.
Затем ученые рассчитали поправку на расстояние до источников гамма-всплесков и вычислили с ее учетом ограничение на предел EQG в каждом конкретном случае, предполагая, что она зависит от расстояния линейно. Впрочем, для рассматриваемых источников эта поправка была не очень велика, поскольку их красное смещение было относительно мало. Наконец, физики усреднили значения для всех гамма-всплесков и получили, что с вероятностью 95 процентов нижняя граница составляет EQG = 1,5×1016 гигаэлектронвольт. Это значение не такое строгое, как ограничение от единичного гамма-всплеска GRB 090510, однако оно улучшает результаты предыдущих усредненных измерений. Поэтому авторы статьи считают, что их результаты помогут установить, какой вклад в эту задержку вносят эффекты именно квантовой гравитации.
По информации https://nplus1.ru/news/2017/11/27/GRB-constraints
|
|
27.11.2017
19:22 |
Российские физики построили быстрый и надежный генератор случайных чисел 
Физики из МГУ и МИФИ построили генератор, позволяющий получать последовательности случайных чисел со скоростью 75 мегабит в секунду. В качестве источника . . . |
|
27.11.2017
19:19 |
Ученые НАСА "убрали" одно из возможных препятствий для полета на Марс 
Долговременные наблюдения за здоровьем экипажа МКС показали, что жизнь в космосе не приводит к развитию анемии и прочих проблем с кровеносной системой, которые . . . |
|
27.11.2017
19:15 |
Ученые: жизнь на Земле существует сегодня по счастливой случайности 
Жизнь на современной Земле существует благодаря счастливой случайности, серии сверхмощных извержений вулканов, растопившей примерно 570 миллионов лет назад . . . |
|
27.11.2017
19:12 |
Гравитационное линзирование отличило черную дыру от бозонной звезды
Бозонные звезды во многом похожи на черные дыры, однако их можно отличить с помощью гравитационного линзирования. Физики из Португалии и Испании показали, что это . . . |
|
27.11.2017
16:49 |
В Красноярске проведут эксперимент с технологиями выживаемости в космосе
Красноярские ученые в декабре запустят замкнутую экосистему, чтобы в течение года изучать новые технологии жизнеобеспечения человека в космосе, сообщает . . . |
|
27.11.2017
15:00 |
Открытие ученых из России признали главным прорывом в фотонике в этом году 
Трехмерный метаматериал, созданный российскими учеными и позволяющий управлять распространением света и электромагнитных волн без потерь энергии, попал в число . . . |
|
27.11.2017
14:03 |
Американцу запретили взлететь на ракете ради доказательства теории плоской Земли
Жителю Калифорнии не разрешили взлететь на самодельной ракете ради проверки теории плоской Земли. Он не получил одобрения авиационных и земельных управлений, . . . |
|
27.11.2017
13:33 |
Российский математик заявил о решении двух проблем Гильберта 
Профессор Нижегородского государственного университета имени Николая Лобачевского доктор физико-математических наук Ярослав Сергеев в интервью ТАСС заявил о . . . |
|
26.11.2017
21:55 |
Ученые превратили бактерию в записывающее устройство 
Использование системы генной модификации CRISPR/Cas помогло «дополнить» бактериальные клетки механизмом записи состояния окружающей среды. Это позволит сделать из . . . |
|
26.11.2017
21:51 |
Алмаз превратили в графит рентгеновским лазером 
Как правило, фазовые превращения, например, переход из алмаза в графит или из белого олова в серое, происходят под действием температуры. Но существуют и необычные . . . |
|
26.11.2017
21:48 |
Кудрин: медицина через 15 лет сможет сделать человека "почти бессмертным" 
Уровень развития медицины через 10 лет позволит сделать человека "почти бессмертным", однако Россия к этим изменениям не вполне готова, считает председатель совета . . . |
|
26.11.2017
21:44 |
NASA создало непробиваемую шину из титанового сплава
В исследовательском центре NASA имени Джона Гленна разработали прототип "суперэластичной шины", сообщает портал Tech Times. Для его создания исследователи . . . |
|
26.11.2017
18:22 |
Лаборатория на кухне: что происходит с едой при жарке 
Вероятно, однажды первобытный человек оставил кусок сырого мяса рядом с костром и обнаружил, что оно приятно пахнет, да и на вкус стало значительно лучше. Конечно, . . . |
|
26.11.2017
18:16 |
Искусственный фотосинтез: когда мы научимся жить без растений 
В атмосфере концентрация свободного кислорода составляет 20,95%, а углекислого газа — 0,04%. Это соотношение поддерживается жизненными циклами представителей флоры и . . . |
|
26.11.2017
15:59 |
Японцы собрались на Луну 
Япония надеется отправить своих астронавтов на Луну в составе пилотируемых миссий в 2020-х годах. Об этом в воскресенье, 26 ноября, сообщает РИА Новости со ссылкой на . . . |
|
25.11.2017
17:24 |
Физики ЦЕРН открыли новый сверхтяжелый "магический" изотоп 
Наблюдения за поведением нестабильных атомов меди помогли физикам из ЦЕРН доказать, что никель-78 является двойным "магическим" изотопом с необычно высокой . . . |
|
25.11.2017
17:07 |
Ученые нашли связь между физнагрузками в детстве и объемом серого вещества
Испанские ученые выяснили, что аэробные физические нагрузки в детском возрасте стимулируют развитие мозга. Соответствующее исследование опубликовано в журнале . . . |
|
25.11.2017
15:50 |
Расшифрована структура самого известного оптогенетического инструмента – белка канального родопсина 
Ученые из Московского физико-технического института, исследовательского центра Юлиха (Forschungszentrum Jülich), Европейской установки сихротронного излучения (ESRF), . . . |
|
25.11.2017
14:16 |
В США впервые вживили в мозг человека влияющий на настроение имплант 
Две группы нейробиологов из Калифорнийского университета в Сан-Диего и Массачусетского госпиталя под общим руководством Управления перспективных . . . |
