Газета 'Промышленные ведомости'
Главная Подшивка Подписка Редакция Партнерство Форум
«ПВ» , 0  -  cодержание номера 

Загадки Вселенной раскрываются...

Израильские астрономы Алон Реттер и Шломо Хеллер утверждают, что аномальная гамма-вспышка GRB 060614, которая произошла в 2006 году, была ни чем иным, как "белой дырой". До сих пор все знания о "белых дырах" основывались лишь на предположениях. Учёные не могли точно сказать, существуют ли они на самом деле, и почему ни одна из них ещё не была найдена.
 
"Белая дыра" является определённым антиподом чёрной дыры. Но если из чёрной невозможно вырваться, то в белую просто невозможно попасть, утверждают учёные.
Но она рождает материю, которая выбрасывается в космос. Так утверждают израильские физики, которым посчастливилось обнаружить огромную "белую дыру". В теории они возникают спонтанно посередине пустоты на мгновение, чтобы выбросить во Вселенную излучения.
 
Поскольку её параметры были очень странными, учёные не могли определить, очевидцами чего они стали. Реттер и Хеллер сейчас уверены, что человечеству удалось наблюдать вспышку "белой дыры". По одной из гипотез, "белая дыра" - это обратная сторона чёрной дыры. А вместе они - это выход и вход тоннеля, соединяющего определённые удалённые друг от друга части Вселенной. Некоторые учёные считают, что сквозь эти объекты можно перемещаться на колоссальные расстояния. А то и попадать в другое время.
 
По теории, "белая дыра" возникает посреди пустоты на очень короткое время. Не исключено, что именно поэтому на месте возгорания GRB 060614 ничего не удалось увидеть. Реттер с коллегами считают, что возникнув, "белая дыра" мгновенно распадается - со вспышкой. А сам этот процесс напоминает Большой Взрыв (Big Bang), который породил Вселенную, но  только в сильно уменьшенном масштабе. Small Bang - так назвали его учёные.
 
Ранее международный коллектив ученых приблизился к раскрытию величайшей астрономической загадки: специалисты двумя не зависящими друг от друга методами доказали наличие тёмной энергии, которая, как ранее было установлено, составляет около 74% всей Вселенной. Первые результаты их исследования, которое охватило более 200 галактик, опубликованы в ежемесячных заметках бюллетеня британского Королевского астрономического общества.
 
Раскрытие феномена темной энергии поможет объяснить то, над чем уже давно ломали головы астрофизики: почему Вселенная расширяется со всё возрастающей скоростью.
Одним из методов исследования явилось измерение распределения галактик в пространстве. Способ их размещения известен в астрономии как "барионные акустические колебания". Другой метод - это измерение скорости формирования скоплений галактик. Исследования, проведённые обоими методами, подтвердили существование тёмной энергии и ускорение процесса расширения Вселенной.
 
Теоретически принцип тёмной энергии был сформулирован в 1998 году. Темная энергия, признали тогда учёные, представляет собой одну из величайших астрономических загадок: наш мир состоит из неё на три четверти, однако она совершенно невидима, и сам факт её существования удавалось выявить лишь косвенно - её воздействием на состояние космоса.
 
По словам учёных, работавших в космической рентгеновской обсерватории XMM-Newton, лишь 5% массы Вселенной приходится на привычную нам барионную материю, состоящую из протонов, нейтронов и электронов. Остальная часть - это тёмная материя (23%) и тёмная энергия, доля которой в 2008 году оценивалась в 72%. Чтобы объяснить, почему расширение Вселенной ускоряется, астрономам пришлось бы либо пересмотреть предложенную Альбертом Эйнштейном теорию тяготения, либо признать наличие дополнительного вида энергии в космосе.
 
"Тёмная энергия действует следующим образом. Представьте себе, что вы подбросили мяч в воздух, а он продолжает лететь вверх всё быстрее и быстрее", - пояснил соавтор исследования доктор Крис Блэйк из Свинбёрнского университета технологии (Мельбурн, Австралия). Результаты показывают, что тёмная энергия - это постоянная величина в космологии, как предположил Эйнштейн. Если бы всё дело было в гравитации, мы бы не видели этих постоянных эффектов всё время".
 
Новейшие данные предоставлены результатами исследовательского проекта WiggleZ, который был запущен в 2006 году, а завершен  в 2011-м. Этот проект использовал данные управляемого американским агентством NASA космического телескопа Galaxy Evolution Explorer (Galex) и англо-австралийского телескопа, установленного на горе Слайдинг Спринг в Австралии. Они представляют собой информацию о разбегании галактик в течение последних восьми миллиардов лет, а это более половины возраста Вселенной, если отсчитывать его, согласно принятым в современной науке представлениям, от Большого Взрыва.
 
Профессор астрофизики Портсмутского университета (Великобритания) Бок Николл, не участвовавший в данном исследовании, заявил: "Это большой шаг вперёд. Эти ребята - серьёзные, крупные учёные, и этого результата ждали. Они подтвердили существование темной энергии, что дает нам дополнительную информацию, которая усилит стройность наших теорий и покажет направление будущих исследований. Всё больше астрономов будет этим заниматься в ближайшие годы".
 
Наша Вселенная расширяется все более быстрыми темпами. К таким выводам группа ученых из Университета Эдинбурга пришли на основании исследования почти полумиллиона деформированных галактик, данные о которых были переданы телескопом Хаблл. "Новые исследования дают астрономам данные о том, как именно во Вселенной распределяется материя и какие процессы руководят ее распределением. Очевидно, что удержание материи происходит за счет гравитации, а вот распад - за счет действия темной энергии. Темная энергия затрагивает наши измерения с двух сторон. Во-первых, когда она присутствует, галактические кластеры растут медленнее, а во-вторых, именно она отвечает за расширение видимой Вселенной", - пояснил соавтор исследования Бенджамин Иохими из Университета Бонна в Германии.
 
Всего исследователи изучили 446 000 галактик, данные о которых есть на 557 панорамных фотографиях, сделанных Хабблом. "До сих пор почти все исследования были сделаны в двухмерном измерении, например при помощи рентгена. Наше исследование больше напоминает трехмерную реконструкцию на основании нескольких исследований", - говорит Уильям Хай из Гарвардского университета. Ученые из Эдинбурга говорят, что их выводы подтверждают теорию о том, что так называемая темная энергия руководит расширением нашей Вселенной, более того с течением времени темная энергия все ускоряет процессы расширения. Патрик Симон, соавтор исследования из Эдинбургского университета, говорит, что количество исследованных ими галактик по вселенским меркам невелико, и в реальности темпы расширения границ Вселенной могут оказаться еще значительнее.
 
Астрономы уже довольно давно знают, что наша Вселенная находится в процессе непрерывного расширения. Первые наблюдения, доказывающие это, были сделаны еще в 1929 году астрономом Эдвином Хабблом, которому удалось измерить скорость разбегания галактик. Он увидел и доказал, что видимые нами галактики находятся в постоянном процессе разбегания. В 1998 году астрономы пришли к выводу, что наша Вселенная не просто расширяется, но этот процесс ускоряется, то есть дальние галактики "убегают" от Земли быстрее, чем те, что расположены в нашей локальной группе.
 
Следование данной теории приведет астрономию к тому, что галактики станут настолько далеки друг от друга, что свет от одной из них просто не будет доходить до другой. Однако такой вариант развития событий возможен только в отдаленной перспективе - примерно через 30 млрд. лет. Ускорение расширения Вселенной также подтверждает и теория относительности Альберта Эйнштейна. Кроме того, ученые говорят, что чем дальше галактики находятся друг от друга, тем менее точны расчеты с космологическими константами. В новом исследовании астрономы использовали эффект слабых гравитационных линз, который возникает от искажений в изображении дальних галактик, чтобы измерить распределение вещества во Вселенной в космических масштабах. На основании этого же эффекта было определено расстояние до 194 000 галактик, которые наблюдал Хаббл.
 
По словам нобелевского лауреата, астрофизика Джона Мазера, размер Вселенной не превышал десять сантиметров и до момента Большого взрыва её всю можно было бы удержать в ладонях. "Небольшая часть материи - десять сантиметров, возможно, стала всей расширяющейся Вселенной, которую мы теперь наблюдаем. Это кажется невероятным, но это единственная теория, которая может объяснить все аспекты", - сказал Мазер.  Он напомнил, что создатель теории относительности Альберт Эйнштейн первоначально не верил в расширение Вселенной и лишь работы русского математика Александра Фридмана, а затем других учёных убедили его в том, что Вселенная не может быть стационарной. Говоря о том, каким образом вся наблюдаемая Вселенная могла уместиться в такой малый объём, Мазер отметил, что Вселенная по существу состоит из пустоты.
 
"Звезды находятся на очень большом расстоянии друг от друга. Атомы тоже практически пусты - ядро атома очень маленькое по сравнению с самим атомом. Расчёты показывают, что это не так невероятно, чтобы вся современная Вселенная произошла из очень небольшого объёма первичной материи", - сказал ученый. Он отметил, что проект будущего космического телескопа "Джеймс Вэбб", одним из участников которого он является, призван заглянуть в прошлое, приблизиться к моменту Большого взрыва и узнать больше о ранних стадиях эволюции Вселенной.
 
Запуск космического телескопа "Джеймс Вебб" планируется на 2014 год.
Мазер рассказал, что наша Вселенная расширяется, и чем дальше от нас находятся галактика, тем в более "молодом" возрасте её видит наблюдатель с Земли. В настоящее время самые далёкие галактики, которые удалось разглядеть астрономам, находятся на расстоянии 13 миллиардов световых лет, а значит, мы видим их такими, какими они были, когда Вселенной было лишь 700 миллионов лет.
 
Мазер отметил, что будущий телескоп, призванный сменить орбитальный телескоп "Хаббл", отличается от предшественника тем, что будет работать в инфракрасном диапазоне. Поскольку с расстоянием спектр галактик смещается в красную сторону, этот телескоп поможет увидеть значительно более далёкие галактики, которые "ушли" в инфракрасную часть спектра. Особенно интересно, по словам Мазера, было бы выяснить, как происходило формирование первых звёзд. «В этом могут скрываться большие сюрпризы для нас. Предполагается, что первые звёзды состояли не из обычной материи, какую мы видим сегодня, а из тёмной материи. В центре таких звёзд горела тёмная материя, и хотелось бы выяснить, так это или нет. Будущий телескоп может также помочь в поисках планет, похожих на Землю, у других звёзд».
 
В январе этого года австралийские учёные выдвинули новую гипотезу образования первого участка суши на нашей планете. По их мнению, первый сухой участок земли, который составил примерно 2-3% от ее суммарной площади, возник примерно 2,5 млрд. лет назад, а до этого вся планета была покрыта сравнительно равномерным слоем воды. По мнению британских учёных, жизнь могла быть занесена на Землю с Венеры. К таким выводам ученые пришли на основе глобального физического и климатического моделирования.  Тогда температура земной мантии была выше нынешних значений почти на 200 градусов по Цельсию. Такое различие возникло из-за наличия существенно большего числа радиоактивных материалов, которые находились под поверхностью глобального океана и гораздо активнее распадались, вызывая подъем температуры. Более горячая мантия выше поднимала слои, находящиеся над ней, образовывая участки суши.
 
Австралийские ученые говорят, что в пользу их версии говорят и нынешние данные о строении планеты - участки суши имеют значительно более толстые континентальные карстовые слои, которые распределены совсем неравномерно.
Когда же радиоактивные материалы в структуре ранней Земли уходили глубже в породы, то верхние слои остывали, образуя возвышенности, равнины и обширные океанические бассейны.
 
Австралийские ученые говорят, что их теория также объясняет и резкий рост удельной доли кислорода в атмосфере планеты. Во время "водного периода" нашей планеты любой производимый кислород быстро поглощался водной средой и растворялся с ней, когда же появилась суша, то океанские бактерии, занимавшиеся фотосинтезом, продолжили вырабатывать кислород в тех же объемах, но вот его поглощение снизилось.
 
Отметим, что ранее американские ученые заявили, что резкое увеличение кислорода в атмосфере земли произошло из-за того, что однажды одна амеба съела бактерию, которая обладала способностью с помощью солнечного света разлагать воду и высвобождать кислород. Однако бактерия вместо того, чтобы стать добычей этого организма, внедрилась в него и стала общим предком всех растений на Земле. Потомки этого организма, по версии американских ученых, затем наполнили атмосферу кислородом, без которого не появились бы животные и человек.
 
Другие американские ученые утверждают, что усложнение земных организмов произошло в результате двух скачков, связанных с геологическими изменениями планеты. Это исследование идет вразрез с общепринятым мнением, будто живые организмы развивались от простейших к сложным многоклеточным организмам на протяжении длительного периода.
 
В наши дни примерно 28% площади планеты расположено выше уровня моря. Каким образом этот показатель менялся на протяжении геологической истории нашей планеты определить уже невозможно, имеет смысл говорить лишь о начальных и нынешних отметках. Однако практически все специалисты сходятся во мнении, что с течением времени от воды избавляются все новые и новые участки суши.
 
По материалам NEWSru.com

Другие статьи номера «ПВ» , 0

Главная Подшивка Подписка Редакция Партнерство Форум
  © Промышленные ведомости  
Rambler's Top100