Астрономы из Дании, Италии и Великобритании провели исследование скорости расширения Вселенной на крупнейшей выборке сверхновых Iа типа. Собранные авторами данные указывают на то, что ускорение расширения Вселенной может быть не таким выраженным, как было показано Нобелевскими лауреатами Перлмуттером, Шмидтом и Райсом. Более того, новые данные статистически согласуются и с нулевым значением ускорения, которое не требует введения понятия темной энергии.

Факт того, что Вселенная расширяется с ускорением, астрономы доказали с помощью наблюдений за стандартными свечами — объектами, абсолютная светимость которых жестко связана с другими, явно наблюдаемыми параметрами (например, период пульсаций у Цефеид). Такое свойство стандартных свечей позволяет очень точно определить расстояние до них.

В данном случае роль стандартных свечей играли вспышки сверхновых Ia типа — взрывы белых карликов, масса которых достигла критического значения. Дополнив эти данные измерениями красного смещения — сдвига полос в спектре «свечей» из-за большой скорости удаления от Земли, — астрономы получили картину расширения видимой части Вселенной. Однако оказалось, что далекие «свечи» были тусклее, чем то предсказывала модель равномерно расширяющейся Вселенной. Именно открытие ускорения стало причиной введения темной энергии.

Выборка, использованная научными группами нобелевских лауреатов, состояла из примерно 60 вспышек сверхновых. На сегодняшний день известны уже сотни таких объектов, что позволяет уточнить заключение ученых и переопределить космологические параметры Вселенной. В новой работе авторы использовали выборку из 740 вспышек сверхновых Ia типа.

В качестве стандартизации «свечей» — параметра, по которому определялась абсолютная светимость сверхновой — авторы использовали форму кривой блеска, иными словами то, как быстро яркость сверхновой падала со временем. С новой выборкой ученые обнаружили, что статистическая значимость отличия наблюдаемого ускорения Вселенной от нуля не превышает трех сигма (стандартных отклонений). Отметим, что общепринятая планка статистической значимости, требуемая для открытия в области физики элементарных частиц составляет пять сигма.

Авторы сравнивают эту ситуацию с историей, развернувшейся вокруг находки экспериментами Большого адронного коллайдера двухфотонного пика при 750 гигаэлектронвольтах. На сравнительно небольшой выборке протон-протонных столкновений этот пик имел статистическую значимость более 3,4 сигма, что указывало на возможность существования новой, не предсказанной Стандартной моделью частицы. Физики со всего мира написали около 500 работ, объясняющих природу этой частицы. Когда специалисты БАК увеличили выборку столкновений в четыре раза, значимость пика упала до уровня статистической флуктуации.

Ученые отмечают, что есть и независимые данные, указывающие на ускорение расширения Вселенной. К примеру, результаты миссии космического телескопа «Планк» по анализу флуктуаций реликтового излучения. Но, по словам авторов, космология, в которой нет темной энергии, не противоречит экспериментальным данным «Планка».

Отсутствие ускорения может свидетельствовать о том, что темной энергии не существует. Однако сделать такой вывод можно только собрав большее количество данных. Авторы надеются, что точку в вопросе поможет поставить телескоп E-ELT (European Extremely Large Telescope). Планируется, что он проведет 10-15-летние сверхточные спектральные наблюдения за изменениями красного смещения. Если удастся обнаружить, что со временем красное смещение увеличивается, то это станет свидетельством ускорения расширения Вселенной.

В согласии с современной космологической моделью, наша Вселенная состоит из привычной барионной материи лишь на 4,9 процента. Большую долю занимает гравитирующая темная материя — 26,8 процента. На долю темной энергии приходится 68,3 процента нашего мира. Вместе с тем, эксперименты по поиску темной энергии до сих пор не дали положительных результатов.

#космология #космос #физика #вселенная
https://nplus1.ru/news/2016/10/24/accelerating-or-not

В настоящее время модель формирования галактик описана только в общих чертах. Согласно одной из доминирующих гипотез, галактики образуются в результате слияния звездных скоплений, при этом концентрирование в них привычной (барионной) материи связывается с возникновением вовне гало темной материи. В случае галактик-ровесниц Млечного Пути, на наличие такого гало указывает, в частности, нестандартное распределение скоростей вращения звезд. Многочисленные наблюдения показали, что с удалением от центра галактики показатель не снижается, но растет, выходя на плато. Темная материя, плотность которой увеличивается на границе с галактикой, позволяет объяснить этот эффект.

В рамках новой работы международная группа исследователей из Германии, США, Италии, Великобритании, Швейцарии и Израиля описала результаты наблюдений сотен удаленных галактик с помощью телескопа VLT — комплекса из четырех 8,2-метровых телескопов Европейской южной обсерватории (ESO). На расстоянии от 9 от 27 килопарсек авторам удалось зафиксировать шесть крупных галактик, скорость барионной материи в которых с удалением от центра снижается. Все обнаруженные галактики относятся к пиковому периоду возникновения звезд — около 10 миллиардов лет назад.

По мнению авторов, нестандартное поведение материи в обнаруженных галактиках может быть связано с большим потоком газа, который стягивается из межгалактического пространства. В сочетании с множественными вспышками сверхновых это снижало скорость вращения внешней части галактического диска. Параллельно газ и темная материя пространственно разделялись: газ быстро терял энергию, вместе с барионной материей концентрируясь в центральных областях галактик. В результате доля темной материи, окружающей их, сокращалась. Сообщается, что у ряда галактик этот показатель не превышал семи-восьми процентов на удалении в половину радиуса от центра. Между тем, по современным представлениям, из темной материи состоит 27 процентов Вселенной.

#космос #астрономия #космология #тёмная_материя #аномалия
https://telegra.ph/V-drevnih-galaktikah-obnaruzhili-deficit-temnoj-materii-03-18

#вэтойпараллельнойвселенной #космос #астрономия #космология

Ранние результаты небесного обзора Satellites Around Galactic Analogs (SAGA) показали, что Млечный путь может быть вовсе не типичной спиральной галактикой. Дело в том, что его спутники — другие, очень маленькие галактики — не такие активные, как у его аналогов. Если предварительные выводы международной группы астрономов подтвердятся, то ученым, возможно, придется пересмотреть некоторые модели, которые берут за основу поведение Млечного пути и его системы спутников. Статья опубликована в журнале The Astrophysical Journal.

#космос #космология #галактика
https://nplus1.ru/news/2017/09/21/milky-way-outlier

Одним из ключевых вопросов, связанных с межзвездными астероидами, является их происхождение. Считается, что на заре Солнечной системы из нее было выброшено большое количество материала. То же самое, скорее всего, справедливо и для других молодых звездных систем. Но, по мнению некоторых астрономов, многие межзвездные объекты могут происходить из намного более старых систем. А именно — из систем белых карликов

#космос #космология #физика #астеройды #звёзды
https://kiri2ll.livejournal.com/878425.html

В физике есть такая штука, как инерциальная и гравитационная масса. Инерциальная масса описывает, насколько тело сопротивляется попыткам изменить его скорость – и это именно та самая масса, которая стоит в Законах Ньютона. Гравитационная масса задаёт силу, с которой тела притягиваются друг к другу, тут другой закон Ньютона — уже всемирного тяготения.

Эти массы принято считать совпадающими величинами, но вообще это чисто договорённость, прямо это ниоткуда не следует, пока это принимают как данность.

К чему я это?

В июне группа астрономов подвела итог шестилетним наблюдениям за системой из двух белых карликов и одного радиопульсара, и, похоже, опять экспериментально подтвердила принцип эквивалентности инерциальной и гравитационной массы с очень высокой точностью (порядка до 10⁻¹⁴).

Почитайте статью, там очень хорошо на пальцах расписано, что к чему, и почему это важно. Вкратце – это очередное подтверждение Общей Теории Относительности Эйнштейна, а точнее — сильного принципа эквивалентности

#физика #космология #ОТО #релятивизм #астрономия #эксперимент
https://telegra.ph/Blagodarya-trojnoj-sisteme-PSR-J03371715-silnyj-princip-ehkvivalentnosti-vyderzhal-novuyu-proverku-07-15

Занимательная статья от #elementy.ru об одних из самых значимых и громких открытий в астрономии прошлого века — обнаружениях квазаров и пульсаров в 1960-х годах!

Помимо научно-популярной части, статья интересна тем, что в ней учёные показаны не рыцарями в белых одеждах, а людьми со своими страстями, закидонами и тараканами, порой немалых размеров. В общем, любопытно, почитайте завтра с утра за утренним кофе.

#астрономия #радиоастрономия #телескопы #радиотелескопы #физика #космология #история #наблюдения

Неплохая статья от моего друга (и просто хорошего человека) о недавнем эксперименте на нейтринном детекторе в Камиоканде

#физика #астрономия #космология #частицы #ох_летит_частица #нейтрино
https://www.iguides.ru/main/other/mozhet_li_nepravilnoe_povedenie_neytrino_obyasnit_pochemu_sushchestvuet_vselennaya/

#BeardyCast:
В этом выпуске:
- Кеплер официально заканчивает работу после почти 10 лет в космосе
- Получено изображение аккреционного диска вокруг сверхмассивной черной дыры
- Квантовое туннелирование и радиация Хокинга
и ещё много интересных обсуждений и новостей!
#космос #подкаст #космология #чёрные_дыры
beardycast.com/podcast/tbbt/the-big-beard-theory-189/

Как чёрные дыры убивают звёзды ещё в младенчестве 🌀🔪💫

Долгое время одним из главных препятствий для появления новых звёзд считалось интенсивное ультрафиолетовое излучение галактического ядра. Это излучение прогревает межзвёздный газ и приводит к образованию гигантских турбулентных областей, в которых почти невозможно формирование «звёздных зародышей».

Результат трёхлетнего исследования в Центре Астрофизики и Релятивисткой физики Дублинского Университета показал, что одним из главных источников такого излучения являются не галактические ядра, а чёрные дыры малых и средних размеров. В результате анализа 70 терабайт данных, полученных в 2014 году на суперкомпьютере Blue Waters благодаря симуляции звёздообразования и динамики межзвёздного газа, Джон Вайз (John Wise) обнаружил механизм ускорения роста чёрных дыр внутри пузырей из тёмной материи и газа.

Аккреционные диски чёрных дыр состоят из падающей на сингулярности раскалённой материи, которая интенсивно излучает в УФ-диапазоне. Такие чёрные дыры становятся мощными ультрафиолетовыми светильниками, подавляя зарождение звёзд, а значит и избавляются от основных конкурентов по пожиранию газа. В итоге внутри гало из тёмной материи формируются идеальные условия для быстрого роста сверхмассивных дыр.

#астрономия #космос #космология #физика #симуляция
https://www.news.gatech.edu/2019/01/23/birth-massive-black-holes-early-universe-revealed

В результате обработки данных с телескопа «Чандра» астрономы выяснили, что вязкость межгалактической плазмы гораздо ниже чем ожидалось.

Большая часть пространства между галактиками заполнена разреженным газом. Плотность этого газа столь мала, что в среднем его частицы преодолевают расстояния порядка 300 триллионов километров, прежде чем столкнуться с другой частицей. Не смотря на столь малую плотность, суммарно газ весит гораздо больше, чем весят все видимые галактики вместе взятые. Вопреки всем представлениям о космическом холоде, межгалактический газ вовсе имеет температуру порядка сотни миллионов градусов по Кельвину, из-за чего очень неплохо излучает в рентгеновском диапазоне.

В общем, это удивительная штука, которую, с одной стороны, почти невозможно воспроизвести в лабораториях, а с другой — очень удобно наблюдать в «естественной среде обитания» с помощью телескопов, чувствительных к гамма-спектру. До недавнего времени о свойствах газа было известно немного, поэтому результаты обработки данных с телескопа «Чандра» представляют немалый интерес для космологов. В своём исследовании группа учёных из Института космических исследований РАН выяснили, что в межгалактическом газе присутствуют значительные турбулентности на масштабах в единицы парсек, что влияло на предыдущие оценки вязкости среды, которые предварительно предлагается занизить больше чем на порядок. Скорее всего это приведет к пересмотрам сложившихся представлений о термодинамике галактических скоплений и теплопроводности межзвёздной среды.

Так же астрономы возлагают большие надежды на рентгеновские орбитальные телескопы XRISM и ATHENA, которые планируется запустить в 2021 и 2031 годах.

#астрономия #телескоп #космос #Чандра #физика #космология

https://nplus1.ru/news/2019/06/19/intergalactic-viscosity