Астрофизики предложили пересмотреть историю развития Вселенной после Большого взрыва
Хоть инфляционная модель раннего развития Вселенной сразу после Большого взрыва общепринята, она все же не идеальна и страдает от обоснованной критики и отсутствия прямых доказательств, а потому остается лишь в статусе научной гипотезы. Ранее астрофизики предложили способ подтверждения достоверности этой модели. Теперь же ученые уверены, что предложенный критерий, наоборот, должен опровергнуть теорию инфляции раз и навсегда.
Инфляционная модель описывает эволюцию Вселенной в первые доли секунды после Большого взрыва. Если более конкретно, то она предполагает, что в период инфляционной эпохи Вселенная чрезвычайно быстро (экспоненциально) расширялась. Эта эпоха продлилась недолго: началась где-то между 10-40 — 10-36 секунды, а закончилась через 10-33 — 10-32 секунды после Большого взрыва.
Однако за такое короткое время объем Вселенной успел увеличиться не менее чем в 1078 раз — как если бы эритроцит человека в считаные мгновения «раздуло» до размеров галактики. После окончания инфляционного периода Вселенная продолжила расширяться, но уже более медленными темпами.
«Теория инфляции была выдвинута для объяснения различных проблем тонкой настройки так называемой модели горячего Большого взрыва, — пояснил ведущий автор статьи Санни Ваньоцци (Sunny Vagnozzi), сотрудник Кембриджского института космологии Кавли и Университета Тренто. — Это также объясняет происхождение структуры в нашей Вселенной, образовавшейся в результате квантовых флуктуаций».
Предсказания инфляционной модели прекрасно согласуются с наблюдательными данными реликтового излучения (космического микроволнового фона) и крупномасштабной структуры Вселенной, что обычно рассматривается как признак успеха гипотезы и косвенное подтверждение ее достоверности. Несмотря на это, у противников теории инфляции есть ряд вопросов, главным из которых, пожалуй, стал вопрос фальсифицируемости (иначе говоря, научности) инфляционной парадигмы в целом.
Проблема в том, что на самом деле существует несколько инфляционных моделей, предсказания которых можно относительно легко «подогнать» под имеющиеся наблюдательные данные, немного доработав модель. Целью нового теоретического исследования дуэта астрофизиков из Кембриджского и Гарвардского университетов стало создание такого критерия, который смог бы опровергнуть не отдельные инфляционные модели, а парадигму инфляции в целом. Статья с подробным описанием работы опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters.
В качестве такого критерия ученые неожиданно предложили наблюдение космического гравитонного фона (КГФ) — явления, аналогичного космическому микроволновому фону, но для гравитонов — гипотетических элементарных частиц, переносчиков гравитационного взаимодействия. Ранее наблюдение КГФ предлагали использовать как раз наоборот, для очередного подтверждения инфляционных моделей.
Согласно авторам работы, разделение первичных гравитонов в районе планковского времени (около 10-44 — 10-43 секунды после Большого взрыва) должно оставить после себя тепловой фон реликтовых гравитонов. Суть этого фона аналогична реликтовым фотонам и нейтрино — первым свободно распространяющимся частицам, появившимся в момент, когда Вселенная стала прозрачна для них. Однако, если инфляционная парадигма верна, то инфляция размыла бы КГФ, сделав его ненаблюдаемым.
Поэтому при уверенном обнаружении КГФ, с учетом развития методов детектирования, все модели инфляции скопом можно будет отменять. Авторы исследования утверждают, что такой тест теоретически возможен, и КГФ может быть обнаружен в будущем. Однако для этого необходим огромный прогресс в технологии создания гиротронов (электровакуумных СВЧ-генераторов) и сверхпроводящих магнитов для повышения точности приборов детекции.
Telegram 
Дзен 
VK Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Последствия цветения водоемов опасны для целых экосистем. Внешний контроль этого процесса нужно проводить аккуратно, чтобы не навредить живым организмам еще больше. Для этого ученым нужно точно понимать, какие процессы происходят под поверхностью воды.
Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина разработали технологию изменения структуры молекул нефти с помощью энергии кавитационных полей, которые создаются при воздействии ультразвука. Технология позволяет облагораживать нефть, меняя ее физико-химические характеристики и снижая долю нежелательных составляющих веществ. Для проведения полевых испытаний ее реализовали в мобильном исполнении с применением управляемых ультразвуковых полей. Разработанное исследовательское оборудование может применяться на любом месторождении, включая удаленные и труднодоступные.
Группа ученых из МФТИ, Российского квантового центра, ФИАН, МГТУ имени Баумана и НИЯУ МИФИ экспериментально определила длину волны, при которой поляризуемость атома тулия в основном состоянии равна нулю. Лазер с таким излучением практически не взаимодействует с атомами тулия в решетке. Результаты работы могут найти применение в квантовых симуляторах, оптических ловушках и прецизионных измерениях.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
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