Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Физики допустили ускоренное расширение Вселенной без темной энергии
Согласно стандартной космологической модели (лямбда-CDM), Вселенная расширяется с ускорением под воздействием темной энергии. Она, по оценкам, составляет до 70% космоса. Однако новая математическая модель, разработанная физиками из Германии и Румынии, показала, что экспоненциальное расширение возможно даже без нее.
В 1998 году, наблюдая за сверхновыми типа Ia, астрономы обнаружили, что расширение Вселенной ускоряется. Тогда открытие, за которое впоследствии присудили Нобелевскую премию, не смогли объяснить с помощью Общей теории относительности. Последняя гласит, что такое ускорение невозможно: если во Вселенной присутствуют только обычная материя и излучение, то их гравитация должна замедлять расширение, а не наоборот.
Для объяснения ускорения ученые ввели гипотетическую темную энергию: в стандартной модели (ΛCDM, или лямбда-CDM) ее эффект описывают с помощью космологической константы Λ, предложенной самим Эйнштейном. Она «действует» как антигравитация, «расталкивающая» галактики.
Но есть проблемы: природа темной энергии неизвестна, а измеренная скорость расширения Вселенной — так называемая постоянная Хаббла — различается в зависимости от метода расчета. Это создает одно из главных противоречий стандартной космологической модели, о чем Naked Science рассказывал ранее.
Чтобы понять, можно ли убрать из уравнения темную энергию (что существенно облегчило бы задачу), авторы новой научной работы, опубликованной в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, обратились к основанной на ОТО финслеровой геометрии — самостоятельной ветви дифференциальной геометрии, которая в последние годы активно используется в теоретической физике, — а точнее, к ее роли в появлении структуры пространства-времени и теории гравитации.
Математическая модель, разработанная физиками под руководством Кристиана Пфайфера (Christian Pfeifer) из Бременского университета (Германия), показала, что при учете более сложной (по сравнению с ОТО) структуры движения частиц пространство-время может расширяться с ускорением даже в полном вакууме.
Исследователи исходили из идеи о том, что многие физические системы — от звезд и газовых облаков до всего космоса — можно описать как кинетические газы, чье поведение задается распределением частиц по скоростям. Выяснить, влияют ли на гравитацию все моменты распределения скоростей частиц, помогла финслерова геометрия: расстояние и метрика в ней зависят не только от координат, но и от направления и скорости движения.
Затем, включив в модель все характеристики распределения частиц, физики вывели финслеровы уравнения Фридмана, описывающие эволюцию Вселенной. Решением уравнений для вакуумного состояния — без материи и излучения — неожиданно стала экспоненциально расширяющаяся Вселенная. Результаты подтвердили с помощью численного моделирования.
Таким образом, объяснить ускоренное расширение космоса можно без привлечения космологической константы Λ, то есть темной энергии. Пфайфер и коллеги отметили, что финслерова Вселенная стабильна и ведет себя аналогично наблюдаемой, с той лишь разницей, что ее ускоренное расширение возникло естественным образом из геометрических свойств пространства-времени.
Результаты следует интерпретировать с осторожностью: новая модель вакуумная и требует проверки в сценариях с материей, а сами авторы не отвергают темную энергию полностью.
Telegram 
Дзен 
VK Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.
Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.
Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.
Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.
Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.
Ученые разработали штамм цианобактерии, способный поглощать в три раза больше фосфора из сточных вод
Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.
Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.
По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.
Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии