|  | 6 апреля 2016 | Космос и Авиация

Астрономы обнаружили "подпись" процесса аннигиляции темной материи

Темная материя


Мы живем в эпоху расцвета астрофизики. Важные открытия, такие, как обнаружение новых экзопланет, гравитационных волн от сталкивающихся черных дыр, или ускорение темпов расширения Вселенной, делаются все чаще и чаще. Но все перечисленные выше открытия смотрелись бы весьма скромно, если бы ученым удалось получить убедительное подтверждение тому, что большая часть материи во Вселенной приходится на долю таинственной темной материи, о природе которой ученые пока могут только догадываться. Согласно данным, собранным космическим телескопом Planck и другими астрономическими инструментами, всего 4.9 процента от общего количества материи во Вселенной приходится на долю обычной, видимой и осязаемой материи. Остальная львиная доля приходится на темную материю, проявляющуюся в виде ее гравитационного влияния, и темную энергию, которая способствует ускорению процесса расширения Вселенной.

Обнаружение темной материи является одной из основных задач, стоящих перед современной астрофизикой. Некоторые ученые предполагают, что темная материя должна проявлять себя не только при помощи ее гравитационных сил. Темная материя, как и обычная материя, может быть представлена в виде двух антагонизмов, материи и антиматерии, которые при контакте аннигилируют, испуская высокоэнергетическое излучение. Основным кандидатом на "звание" частиц темной материи являются WIMP-частицы (weakly interacting massive particle), характеризующиеся слабым взаимодействием друг с другом и другими частицами. И если процесс аннигиляции частиц темной материи все же существует, то это может значительно сузить диапазон, в котором необходимо производить ее поиски.

Дуг Финкбайнер (Doug Finkbeiner) и его коллеги из Центра астрофизики Гарварда-Смитсона (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, CfA) утверждают, что им удалось обнаружить подпись процесса аннигиляции частиц темной материи. Они провели доскональное изучение пространственного распределения изучения гамма-лучей в объеме галактики Млечного Пути, уделяя особое внимание центральной области галактики. В этой области наблюдается высокая плотность обычной материи и, предположительно, темной материи также.

Если процесс аннигиляции темной материи происходит согласно некоторым из имеющихся теорий, то область скопления темной материи должна светиться несколько ярче в рентгеновском диапазоне. И действительно, в области центра галактики, размер которой составляет несколько сотен световых лет, были обнаружены некоторые "аномальности" в распределении гамма-излучения, в частности, были найдены слабые потоки лучей, простирающихся из центральной области галактики наружу. Справедливости ради стоит отметить, что наличие этих потоков может быть объяснено и другими причинами, их источниками могут являться вращающиеся с огромной скоростью пульсары или останки от взрывов сверхновых звезд определенных типов.

В своих исследованиях ученые из CfA произвели повторные анализы огромных массивов данных, собранных различными гамма- и рентгеновскими астрономическими инструментами. В этих анализах использовались новые алгоритмы, которые позволяют с более высокой точностью локализовать местоположение источников гамма-лучей. Это позволило ученых отбросить некоторые виды источников излучения, таких, как пульсары, которые обычно находятся в местах скопления звезд в рукавах галактик.

Полученное распределение гамм-излучения достаточно хорошо коррелирует с результатами некоторых имеющихся моделей, в которых фигурирует процесс аннигиляции темной материи. И если ученым удастся получить некоторые практически подтверждения их теории, то это станет одним из самых значимых прорывов в деле определения природы темной материи, доминирующего во Вселенной вида материи.




Ключевые слова:
Темная, Материя, Энергия, WIMP, Частица, Антиматерия, Аннигиляция, Излучение, Распределение, Подпись

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Астрономы получили первое изображение нитей "сети" из темной материи, сое ...
  • Обнаружена карликовая галактика, имеющая рекордно высокую концентрацию темн ...
  • Космический телескоп Fermi обнаружил четкие признаки наличия темной материи ...
  • Ученые обнаружили существенную часть "недостающей" материи Вселенной.
  • Ученые-физики нашли темную материю - она повсюду, она окружает нас.




  • 6 апреля 2016 11:15
    #1 Написал: Bond013

    Публикаций: 0
    Комментариев: 246
    Думаю пальцем в небо попали. Возможно для изучения тёмной материи и энергии надо исследовать длинноволновое радиоизлучение, чего, вроде-бы никто вааще не делает.
        
    6 апреля 2016 12:21
    #2 Написал: Джон

    Публикаций: 0
    Комментариев: 475
    Фото не соответствует содержанию статьи.
        
    6 апреля 2016 13:45
    #3 Написал: interim

    Публикаций: 0
    Комментариев: 176
    Цитата: Bond013
    Думаю пальцем в небо попали.


    согласен. всякие вимпы либо другие экзотические элементарные частицы темной материи - лишь иллюзия..


    --------------------
        
    7 апреля 2016 12:44
    #4 Написал: Zerger

    Публикаций: 0
    Комментариев: 773
    Уверен это даже не фото...


    --------------------
        
    8 апреля 2016 06:35
    #5 Написал: Koroed

    Публикаций: 0
    Комментариев: 15
    Загадочная Темная Материя! А на самом деле, то же водород, просто в дробном состоянии. Гидрино. См. работы Рэндала Миллза.
        
    8 апреля 2016 11:33
    #6 Написал: Bond013

    Публикаций: 0
    Комментариев: 246
    Цитата: Koroed
    Загадочная Темная Материя! А на самом деле, то же водород, просто в дробном состоянии. Гидрино. См. работы Рэндала Миллза.


    Cамого Миллза? Ух ты. А на пальцах, что за "водород в дробном состоянии"? Почему не углерод, уран, гелий?
        
    8 апреля 2016 18:31
    #7 Написал: Rsa

    Публикаций: 0
    Комментариев: 497
    Чего тут непонятного, водород в дробном состоянии, это когда вокруг половинки протона летает половинка электрона wink wink wink
        
    9 апреля 2016 05:47
    #8 Написал: Koroed

    Публикаций: 0
    Комментариев: 15
    Я оценил ваш юмор, сам люблю потроллить, но на самом деле, тема серьезная. Сам я, на утверждение, что в одном литре воды энергии больше, чем в ста литрах бензина, тоже потешался. Сначала. Теперь не до шуток, тема серьезная.
    Теперь «на пальцах».
    Патент RU 2180458.
    «Способ и устройство преобразования материи в энергию и энергии в материю».
    «Изобретение относится к способам и устройствам для
    высвобождения энергии из атомов водорода (молекул) по мере того, как на их электроны
    оказывается воздействие с целью их перевода на более низкие энергетические уровни,
    обладающие меньшими радиусами (меньшими значениями большой и малой полуосей),
    нежели в основном состоянии (т.н. «гидрино» – ред.), путем предоставления поглотителей
    энергии или методов по удалению энергии, резонансной по частоте с испускаемой
    энергией электронов, с целью стимулирования этих переходов, в соответствии с
    современной атомной теорией».
    Миллз утверждает, что "гидрино" и есть "темная материя". Именно по той же причине, о которой говорится в обсуждаемой статье. Слабое рентгеновское излучение.
    Я не утверждаю, что он стопроцентно прав, однако, воспользуемся "Бритвой Окаама": каково процентное соотношение водорода к другим элементам во вселенной?
        
    9 апреля 2016 17:08
    #9 Написал: Rsa

    Публикаций: 0
    Комментариев: 497
    Koroed, Для атома водорода через уравнение Шредингера находятся волновые функции и параметры орбиталей электрона прекрасно совпадающие со всеми экспериментально наблюдаемыми значениями, что подтверждалось множество раз и разными способами. Чтобы обосновать существование каких-то других сущностей, нужно не просто зарегистрировать какой-то технический патент, а предоставить математическую модель, которая давала бы такие же верные результаты как и уравнение Шредингера, но при этом описывала бы и вот эти, ненаблюдаемые состояния. Пока ничего этого нет, всё это не более чем домыслы... Всяких предположений о природе темной материи много, но пока ни одно из них даже не признано в качестве наиболее вероятного.
        
    10 апреля 2016 05:45
    #10 Написал: Koroed

    Публикаций: 0
    Комментариев: 15
    RSA, В этом-то как раз и загвоздка. Наука—это в первую очередь социальный феномен. Если ты пошел против господствующих в настоящий момент представлений в науке, то ты—еретик.
    Миллз как раз и говорит о том, что прежняя «квантово-механическая» модель электрона не верна. Он выдвинул свою теорию, которая хоть и с трудом, но пробивает себе дорогу. Теория вполне работоспособна (его программой пользуются уже тысячи пользователей). "BLP-процесс" был подтвержден множеством независимых экспертов из разных университетов США. Теперь Миллз перешел в плоскость «практических дел», создал свою научно-производственную фирму, и демонстрирует «сенсационные» результаты по производству энергии из воды. Все пока на стадии прототипов, но за два года дело заметно продвинулось. Сначала я подумал, что он великий аферист, но теперь понимаю, что это не так. Деньги ему дают,и не малые, вполне себе вменяемые люди. Он наоборот, свою деятельность «афиширует» ровно настолько, насколько нужно для дела. Все тихо-тихо, до поры до времени. Главный критерий верности теории, как известно, практика. Он знает об этом, и споры со скептиками не ведет. Наоборот, считает, что скептицизм ему на руку, поскольку дает время. Посмотрим, что будет еще через год…
        
    10 апреля 2016 14:37
    #11 Написал: Rsa

    Публикаций: 0
    Комментариев: 497
    Цитата: Koroed
    Главный критерий верности теории, как известно, практика. Он знает об этом, и споры со скептиками не ведет. Наоборот, считает, что скептицизм ему на руку, поскольку дает время. Посмотрим, что будет еще через год…

    Вполне логично. Но вся история человечества подсказыват, что скорее всего через год ничего не будет. И через два, и через пять тоже. Сколько их уже было - вечных двигателей, вытягивателей энергии вакуума, торсионных генераторов и прочее и прочее. И сколько еще будет.. Господствующая теория она не потому господствующая, что кто-то злобный не дает развиваться другим, а лишь потому, что устройства на ее основе уже работают, в отличие от прочих.
    А люди готовые профинансировать перспективную разработку всегда найдутся в надежде на шанс стать первыми и в случае удачи сорвать джек-пот. Шанс невелик, но нельзя отрицать, что его совсем нет. Раз лет в сто случаются и такое.
        
    10 апреля 2016 17:37
    #12 Написал: Koroed

    Публикаций: 0
    Комментариев: 15
    Согласен. Однако, если вспомнить, сколько прошло лет от начала использования процесса горения(homo erectus), до его научного осознания тем же Лавуазье? Сколько прошло времени от открытия радиоактивности до её «практического применения»? Шанс есть. Я бы искренне хотел, чтобы Миллз оказался прав. Это бы решило множество проблем. Но вы правы, нельзя выдавать желаемое за действительное. Посмотрим. У Вас есть 40 лет? ;)
        
    10 апреля 2016 22:40
    #13 Написал: interim

    Публикаций: 0
    Комментариев: 176
    Цитата: Rsa
    Но вся история человечества подсказыват, что скорее всего через год ничего не будет. И через два, и через пять тоже.


    полагаю, что в этих оценках Вы оч сильно заблуждаетесь.. история человечества (если иметь ввиду человека, как биологический вид) практически уже завершена. мы живем в переходный период, когда каждый год несет что-то новое (грандиозно новые прорывы в технологиях, наших знаниях и представлениях о мире!).
    лет через 5 (не говоря уж о 10-ти) жизнь будет кардинально другой!.. для тех пост-человеков, кто участвует в процессе, конечно, а не стремится к консервации или заморозке))

    эволюция жизни имеет вид гиперболы. сейчас характерные времена эволюционных изменений уже стали МЕНЬШЕ времени жизни одного поколения (~25 лет). скорость эволюции продолжает увеличиваться..


    --------------------
        
    11 апреля 2016 11:23
    #14 Написал: Bond013

    Публикаций: 0
    Комментариев: 246
    Цитата: Koroed
    оказывается воздействие с целью их перевода на более низкие энергетические уровни,
    обладающие меньшими радиусами


    Здесь есть толика истины. Вот только радиусы я бы заменил длиной волны (де Бройль). Тогда тема "вяжется". Тёмная материя тогда получается "длинноволновой" обычной материей (не только водород), а поскольку мир в котором мы живём и сами мы являемся "коротковолновыми" то напрямую наблюдать "длинноволновую" материю мы не можем, только последствия её наличия. И самое главное физиками-корифеями сделана, как мне кажется, одна большая ошибка, верней, неточность из-за чего вся физика перевёрнута "с ног на голову".


    Цитата: interim
    полагаю, что в этих оценках Вы оч сильно заблуждаетесь.. история человечества (если иметь ввиду человека, как биологический вид) практически уже завершена. мы живем в переходный период, когда каждый год несет что-то новое (грандиозно новые прорывы в технологиях, наших знаниях и представлениях о мире!).
    лет через 5 (не говоря уж о 10-ти) жизнь будет кардинально другой!.. для тех пост-человеков, кто участвует в процессе, конечно, а не стремится к консервации или заморозке))

    эволюция жизни имеет вид гиперболы. сейчас характерные времена эволюционных изменений уже стали МЕНЬШЕ времени жизни одного поколения (~25 лет). скорость эволюции продолжает увеличиваться..



    Вот это точно! Я не историк, но технологии, используемые человечеством за последние 150-200 лет сделали такой огромный прыжок, лавинообразный и пугающий. Как-бы эти технологии не привелы к END of civilization..... По поводу 25-лет, да чё там говорить, 20 лет назад комп, который мне довелось поюзать, имеет на порядки хуже параметры чем моя мобила теперь...
        
    11 апреля 2016 15:13
    #15 Написал: Rsa

    Публикаций: 0
    Комментариев: 497
    Цитата: Koroed
    У Вас есть 40 лет? ;)

    Сорок не сорок, но лет 30, думаю, есть winked Поживем - увидим.

    Цитата: interim
    когда каждый год несет что-то новое (грандиозно новые прорывы в технологиях, наших знаниях и представлениях о мире!).

    Да, разница со временами античности и средневековья конечно огромная, но начиная с эпохи возрождения, пожалуй, прогресс довольно равномерный. Просто вперед вырывается то одна область знаний, то другая - классическая физика, годы географических открытий и на их фоне возникновение биологии как науки, бурное развитие промышленности и массовое применение в ней научных достижений, химия, начало применения электричества, а после и освоение радиоволн, квантовая механика... Все это радикально меняло жизнь людей год за годом в течении последних лет эдак трехсот.. Сейчас впереди всех идут информационные технологии, а вот скажем, теоретическая физика уже давно топчется на месте, не сравнить с ее бурным ростом в начале прошлого века. C космонавтикой та же история - после бурного всплеска 50 лет назад развитие подзамедлилось. Так что, я бы не стал утверждать, что имеет место гипербола, скорее, ломаная кривая. Моя лично жизнь 5 лет назад почти ничем не отличалась от сегодняшней, думаю и через 5 лет не так уж много изменится. На Марс точно не улечу wink
        
    11 апреля 2016 17:46
    #16 Написал: interim

    Публикаций: 0
    Комментариев: 176
    Цитата: Rsa
    Сейчас впереди всех идут информационные технологии, а вот скажем, теоретическая физика уже давно топчется на месте, не сравнить с ее бурным ростом в начале прошлого века. C космонавтикой та же история - после бурного всплеска 50 лет назад развитие подзамедлилось. Так что, я бы не стал утверждать, что имеет место гипербола, скорее, ломаная кривая.


    вся эволюция жизни (как и эволюция наблюдаемой вселенной) связана с информацией. эволюция жизни - это процесс развития информационных технологий или процессинг информации различными организмами, стоящими на разных уровнях своего развития -- так называемые уровни иерархии биосферы. новые уровни образуются скачками во времени. т.е. кривая эволюции действительно ломанная, но при том что время, необходимое системе для нового скачка (=рождения нового уровня иерархии), уменьшается в геометрической прогрессии. потому и гипербола эволюции..

    частным проявлением гиперболы эволюции является известный эмпирический закон Мура, открытый для развития компьютерных технологий. его еще ошибочно считают экспонентой, хотя это та же самая универсальная гипербола эволюционного развития жизни, в основе которой развитие технологий извлечения, передачи и хранения-обработки информации живыми организмами.

    каждый новый уровень иерархии в организации живой материи обладает гораздо более эффективными технологиями добычи и обработки информации. люди, как биологический вид, в настоящее время достигли принципиального предела в своем развитии. следующий уровень иерархии - это пост-человечество, объединенное посредством компьютерных сетей и новых средств связи, использующих нейроинтерфейсы, связывающие мозг-мозг со все более возрастающей ролью систем искусственного интеллекта, занятых обработкой огромных объемов накопленной и вновь поступающей информации. такое наше ближайшее будущее - в перспективе порядка десятка лет.

    как видите, оно имеет мало общего с тем образом жизни, который вели люди предыдущие 10 тыс. лет. мы становимся новым видом на новом уровне иерархии развития жизни. ссылки на опыт прошлого теряют всякий смысл. так что не смотрите, как быстро менялась ваша жизнь в прошлом - ваше будущее будет меняться много быстрее и радикальней. оно уже наступает и мы живем в переходный период очередного эволюционного скачка. дальше скачки будут следовать друг за другом все быстрее. но это уже за пределами возможностей и представлений современных людей.. (

    PS пилотируемые людьми полеты на Марс (не говоря о его заселении) и дальние межзвездные путешествия -- это тупиковые идеи, которым не суждено реализоваться. таковы физические законы реальности, в которой мы существуем). только надо хорошо понимать, кто такие "мы" и куда движется наша эволюция. эволюция -- это направленный физический процесс, если угодно, фундаментально связанный с эволюцией всей наблюдаемой вселенной..)


    --------------------
        
    12 апреля 2016 11:20
    #17 Написал: Bond013

    Публикаций: 0
    Комментариев: 246
    Цитата: interim
    PS пилотируемые людьми полеты на Марс (не говоря о его заселении) и дальние межзвездные путешествия -- это тупиковые идеи, которым не суждено реализоваться. таковы физические законы реальности, в которой мы существуем). только надо хорошо понимать, кто такие "мы" и куда движется наша эволюция. эволюция -- это направленный физический процесс, если угодно, фундаментально связанный с эволюцией всей наблюдаемой вселенной..)


    Согласен что ближние и дальние космические полёты - тупиковые идеи. Зачем? Для исследования? Уверен что есть другие методы, мы просто до них ещё не "доросли". Для расселения человечества? Экспанция? Тоже тупиковый путь. Наш биологический вид "привязанный" к определёным узкоограниченным физическим условиям в общем-то выглядит весьма несовершенным и короткоживущим. Наверное правильный путь - интенсификация, т.е. говоря физически превращение как-бы человека в энергетическиое существо, своего рода "чистый разум" способный свободно путешествовать на огромные расстояния и живущий долго или бесконечно. В принципе, люди, читающие это читают много и фантастики в т.ч. - а там таких идей множество.

    Цитата: interim
    следующий уровень иерархии - это пост-человечество, объединенное посредством компьютерных сетей и новых средств связи, использующих нейроинтерфейсы, связывающие мозг-мозг со все более возрастающей ролью систем искусственного интеллекта, занятых обработкой огромных объемов накопленной и вновь поступающей информации. такое наше ближайшее будущее - в перспективе порядка десятка лет.


    наиболее вероятно что да. Но, учитывая вышесказанное - этот путь тоже тупиковый.
        
    13 апреля 2016 13:42
    #18 Написал: interim

    Публикаций: 0
    Комментариев: 176
    Цитата: Bond013
    этот путь тоже тупиковый.


    не путайте тупиковые, ложные идеи (принципиально не реализуемые или уводящие в сторону от генеральной линии эволюционного развития), типа "вечного двигателя" или "вечной жизни" (или "стать богаче всех", в смысле иметь много-много денег)), с промежуточными, не окончательными решениями.

    Цитата: Bond013
    превращение как-бы человека в энергетическиое существо, своего рода "чистый разум"


    понятие информации более общее -- энергия тоже определенный вид информации. вся наша вселенная и ее наблюдатель есть информационные сущности -согласен.
    понять, как это все работает и к чему ведет - задача науки и всей предыдущей эволюции жизни)


    --------------------
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.