"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.
|
|
09.12.2019
19:39 |
Сверхтекучая темная материя не выдержала проверку Млечным Путем  Астрофизики использовали данные по динамике Млечного Пути для сравнения стандартной гипотезы о гало из холодной темной материи с альтернативной идеей, которая предполагает сверхтекучие свойства данной субстанции на масштабах галактик. Оказалось, вторая концепция намного хуже соответствует реальности, так как предсказывает высокие ускорения в перпендикулярном диску направлении. Попытки привести ускорения в соответствие с наблюдениями приводят к несоответствию в распределении материи, пишут авторы в препринте на сервере arXiv.org.
Существует ряд астрономических наблюдательных фактов, которые говорят о несоответствии известных законов физики и компонентов Вселенной с реальностью. Большинство ученых склоняется к объяснению этих фактов посредством влияния темной материи — не взаимодействующей со светом субстанции, гравитация от которой, тем не менее, влияет на обычное вещество.
В одном из простейших вариантов темная материя представляет собой бесстолкновительное и холодное вещество (скорости частиц намного ниже скорости света). Такая модель прекрасно объясняет несоответствия на крупных масштабах — например, эволюцию скоплений галактик. Однако на масштабе порядка галактики у нее есть проблемы. В частности, она предсказывает намного больше карликовых галактик-спутников, чем наблюдается в локальной Вселенной. Также ядра галактик с доминирующим вкладом темной материи в реальности менее плотные и меньше отличаются от остальных частей систем, чем следует из численного моделирования.
Одной из наиболее труднообъяснимых особенностей является MDAR (Mass Discrepancy-Acceleration Relation — соотношение между расхождением масс и ускорением). Оно связывает отношение общей массы галактики к массе обычной материи в ней с ускорением звезд и газа на различных расстояниях от центра системы. Это отношение удивительно хорошо выполняется для множества галактик разных типов, в том числе с доминирующим вкладом темной материи. Выполнение MDAR можно интерпретировать как главенствующую роль обычной материи в определении ускорений в любых галактиках, даже с подавляющей частью массы в виде темной материи.
Для примирения идеи холодной темной материи с MDAR было предложено несколько более сложных моделей, которые по-разному проявляют себя в зависимости от масштаба. В рамках одной из таких теорий темная материя представлена относительно легкими частицами (масса более электронвольта), которые формируют квантовый конденсат сравнимого с галактикой размера.
В таком случае внутри такого сверхтекучего ядра основным определяющим динамику явлением оказываются звуковые волны, которые сильно связаны с обычным веществом. В результате возникает дополнительное дальнедействующее взаимодействие, которое и порождает MDAR. В этом смысле сверхтекучая темная материя похожа на совершенно другую попытку решения проблемы темной материи — модифицированную ньютоновскую динамику (МОНД). Фактически, эффект дополнительной силы от сверхтекучей невидимой материи имитирует отклонение от классических законов механики в варианте МОНД.
Астрофизики под руководством Марианджелы Лизенти (Mariangela Lisanti) из Принстонского университета проверили совместимость гипотезы сверхтекучей темной материи с хорошо известной динамикой объектов Млечного Пути. Оказалось, что модель сверхтекучего компонента плохо совместима с наблюдениями, так как такое вещество порождает дополнительную силу во всех направлениях, а в динамике Млечного Пути противоречия присутствуют лишь в плоскости вращения, а в перпендикулярном направлении его параметры хорошо описываются известным распределением обычной материи.
Авторы использовали байесовский подход для сравнения статистической предпочтительности различных моделей. Они построили функцию правдоподобия, которая позволяла оценить степень соответствия предсказываемого в рамках данной теории поля ускорений с наблюдениями. В качестве параметров физики использовали характерный диаметр и высота звездного диска Галактики, а также поверхностные плотности звезд и газа.
Выяснилось, что обе модели (сверхтекучая темная материя и стандартная холодная) в целом воспроизводят кривую вращения Млечного Пути до расстояния порядка 18 килопарсек от центра. Однако сверхтекучая модель систематически переоценивает скорости ближе к краю, так как там начинает заметно сказываться как вклад сверхтекучего ядра, так и «классического» гало. Однако дисперсия скоростей звезд в вертикальном направлении на расстоянии Солнца от центра Галактики (около 8 парсек) в первой модели оказывается значительно преувеличена.
В результате холодная темная материя предпочтительна с очень убедительной значимостью (логарифм коэффициента Байеса около 32). Авторы отмечают, что полученный вывод должен быть справедлив для любой модели темной материи, которая пытается объяснить MDAR переходом к подобному МОНД новому взаимодействию на малых масштабах. В связи с этим они считают полученные результаты по динамике Млечного Пути подходящим тестом любой модели темной материи.
По информации https://nplus1.ru/news/2019/12/09/superfluid-dark-matter
|
|
09.12.2019
16:31 |
Удар астероида мог запустить движение плит на Земле 
Тектоника плит повлияла на геологическую и биологическую историю Земли. Многие ученые предполагают, что без движения литосферы, жизнь на нашей планете была бы . . . |
|
09.12.2019
16:04 |
Получен снимок одной из ближайших к нам «колыбелей» звезд 
Внутри нее есть настолько плотные облачные зоны, что они полностью блокируют проходящий сквозь них свет. Используя приемник FORS, смонтированный на Очень Большом . . . |
|
09.12.2019
15:58 |
Что, если бы кольца Сатурна были у Земли? 
Кольца Сатурна являются самой крупной системой планетарных колец в Солнечной системе. Они представляют собой плоские концентрические образования изо льда и . . . |
|
09.12.2019
15:50 |
Климатическую катастрофу удалось замедлить 
Ученые Университета Нового Южного Уэльса в Австралии выяснили, что Монреальский протокол 1987 года по прекращению производства разрушающих озон веществ оказался . . . |
|
09.12.2019
15:44 |
Раскрыта причина загадочных сигналов из космоса 
Астрофизики из Польши и Чехии раскрыли возможную причину гамма-всплесков — загадочного космического феномена, точный механизм появления которого пока еще не . . . |
|
09.12.2019
15:36 |
Предсказано появление на Земле гигантских зон смерти 
Международный союз охраны природы и природных ресурсов МСОП опубликовал доклад, согласно которому уровень кислорода в океанах из-за глобального изменения . . . |
|
09.12.2019
15:30 |
Огромный радиотелескоп-охотник из Китая проходит этап испытаний 
Сферический телескоп с апертурой (характеристика описывающая способность собирать свет) в пятьсот метров начал свою работу. Китайский гигантский радиотелескоп . . . |
|
09.12.2019
15:27 |
Эксперимент, который приведет к более точному прогнозированию погоды 
Ученые, работающие над улучшением уровня прогнозирования погоды, надеются, что 3-4 недельные прогнозы скоро станут такими же доступными, как и семидневные. Наличие . . . |
|
09.12.2019
15:24 |
Люксембург расширяет свое видение на добычу космических ресурсов 
Заместитель премьер-министра Люксембурга Этьен Шнайдер часто рассказывает о том, как он заинтересовался развитием в стране индустрии космических ресурсов. Его . . . |
|
08.12.2019
21:19 |
Комета Борисова родом из межзвездного пространства приближается к Солнцу 
Интригующая комета родом из межзвездного пространства совершает максимальное сближение с Солнцем сегодня, в воскресенье 8 декабря, и ее можно будет наблюдать в . . . |
|
08.12.2019
21:13 |
Далекие планеты, в небе которых светит несколько "солнц" 
В настоящее время ученым известно более чем 4000 экзопланет, причем большая часть из них обращаются вокруг одиночных звезд, таких как Солнце. Теперь астрофизик . . . |
|
07.12.2019
22:02 |
Толстому диску Млечного Пути около 10 миллиардов лет 
Международная команда астрофизиков определила возраст толстого диска нашей галактики с помощью данных телескопа «Кеплер» о звездных «землетрясениях», передает . . . |
|
07.12.2019
21:34 |
Бенну признали активным астероидом 
Данные, собранные межпланетной станцией OSIRIS-REx, помогли астрономам классифицировать околоземный астероид Бенну как активный. Оказалось, что этот объект . . . |
|
07.12.2019
21:20 |
Астрономы изучают природу необычной туманности пульсарного ветра 
Используя спутник Европейского космического агентства под названием XMM-Newton, астрономы изучили природу необычной туманности пульсарного ветра, находящейся . . . |
|
07.12.2019
18:36 |
Астрономы, возможно, открыли новый класс рентгеновских звездных систем 
Ученый из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра (CfA), США, объявил об открытии, согласно которому потоки массы в тройной звездной системе, перетекающие от . . . |
|
07.12.2019
18:36 |
Астрономы, возможно, открыли новый класс рентгеновских звездных систем
Ученый из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра (CfA), США, объявил об открытии, согласно которому потоки массы в тройной звездной системе, перетекающие от . . . |
|
07.12.2019
18:04 |
Солнечный зонд Parker находит источник солнечного ветра - корональные дыры 
Около одного года назад солнечный зонд НАСА Parker («Паркер») подошел к Солнцу ближе, чем любой другой спутник в истории, и собрал значительное количество данных, . . . |
|
07.12.2019
17:57 |
Космический аппарат Parker расскажет, почему атмосфера Солнца такая горячая 
Если вы попросите ребенка нарисовать Солнце, то скорее всего вы получите ярко-желтый круг на листе бумаги. Это на самом деле довольно точно, учитывая, что солнце . . . |
|
07.12.2019
16:19 |
Некоторые «рыхлые» планеты-кандидаты могут оказаться планетами с системами колец 
Пара исследователей из обсерваторий Научного института Карнеги и Калифорнийского технологического института считают, что некоторые экстремально «раздувшиеся» . . . |
