Разглядеть, как темная энергия расталкивает материю, удалось астрономам под руководством Алексея Вихлинина из Смитсонианского астрофизического центра в Гарварде и Института космических исследований РАН в Москве.

Ученые показали, как «вселенская пружина» мешает росту массивных галактических скоплений – крупнейших структур Вселенной, объединяющих многие тысячи галактик.

Работа принята к публикации в февральском выпуске Astrophysical Journal и доступна в коллекции электронных препринтов Корнельского университета.

Скопление галактик Abell 85. На оптическое изображение, полученное телескопом обзора SDSS, наложено лиловое изображение рентгеновского свечения горячего межгалактического газа в скоплении, полученное с помощью орбитальной обсерватории Chandra. По свойствам этого свечения можно надёжно определить массу всего скопления. // NASA/CXC/SAO

Алексей Вихлинин получил премию имени Росси 2008 года
За выдающийся вклад в изучение астрофизики высоких энергий Американское астрономическое общество (Отделение астрофизики высоких энергий) присудило премии имени Бруно Росси 2008 года двум российским астрофизикам...

Вихлинин и его коллеги проследили за ростом скоплений галактик в течение последних 7 миллиардов лет, воспользовавшись данными космической рентгеновской обсерватории Chandra. С ее помощью астрономы получили рентгеновские снимки 86 скоплений и определили их массу по характеристикам свечения горячего межгалактического газа (например, по температуре – она тем выше, чем глубже общая потенциальная яма, созданная притяжением галактик). После этого ученые сравнили, как характерные массы скоплений менялись с течением времени.

В принципе, вся история нашей Вселенной – это история иерархического роста все более крупных и все более контрастных гравитационно связанных структур. Через 300 тысяч лет после Большого взрыва – это самое глубокое прошлое нашего мира, которое пока удается наблюдать, – характерные неоднородности в плотности вещества составляли лишь тысячные доли процента. С тех пор под действием силы тяжести эти неоднородности росли, и в какой-то момент появились первые обособленные сгустки материи. На них падал газ, сами сгустки сливались, образуя зародыши первых карликовых галактик. Те, в свою очередь, сливались в крупные галактики вроде Млечного пути, объединялись в группы, а затем скопления, в которых становилось все больше и больше членов.

Поэтому в среднем ближайшие к нам скопления галактик массивнее далеких: свет от последних шел миллиарды лет, а потому видим их мы молодыми, еще не захватившими соседние галактики.

Однако, как показали авторы последней работы, этот рост в последние миллиарды лет замедлился.

Сам Алексей Вихлинин, заимствуя термин из медицины, называет происходящее «задержкой развития».

Полноценно развиваться скоплениям помешала темная энергия, которая расталкивает галактики в окрестностях растущего гиганта и тем мешает ему захватывать массу. Тяготение скопления в такой ситуации чем-то напоминает неудачливого любителя пива. Представьте, что вы пришли за напитком в супермаркет, катите тележку к длинным полкам с любимым дюнкелем, а прямо перед вами товароведы сгружают бутылки на поддоны и увозят обратно на склад. И как вы ни тяните руки к пенному напитку, у профессионалов дело спорится быстрее. Обидно? Это темная энергия.

Если бы не она, из таких скоплений, что мы видим на расстояниях в 7 миллиардов световых лет, за долгие годы получились бы куда более увесистые образования, чем те, что видны на расстоянии в 2–3 миллиарда световых лет и ближе. Притом речь идет не о каких-то маленьких поправках – в моделях без темной энергии таких скоплений, которые мы считаем крупнейшими, к настоящему времени было бы в несколько раз больше.

Особенно важно, что существование темной энергии впервые доказано способом, совершенно не зависимым от данных по сверхновым. Это подтверждает – насколько вообще возможно подтвердить правильность физической теории – применимость теории относительности на космологических масштабах.

Соавтор работы Билл Форман в ходе организованной NASA во вторник пресс-конференции вспомнил Джона Уиллера, сформулировавшего суть общей теории относительности в формуле: «Материя решает, как пространству гнуться, пространство решает, как материи двигаться».

До сих пор ученые восстанавливали свойства темной энергии (это тоже форма материи) из первой части афоризма. Вихлинин и его коллеги задействовали вторую его половину и получили тот же результат, что вовсе не было гарантировано изначально. Получись здесь противоречие, астрофизики уже наперебой предлагали бы альтернативные «обобщения» теории относительности.

Эволюция Вселенной. После Большого взрыва расширение Вселенной поначалу замедлялось за счёт взаимного притяжения вещества. Приблизительно 5 миллиардов лет назад «антигравитация» тёмной энергии стала сильнее притяжения вещества, плотность которого при расширении падает, и замедление сменилось ускорением. // NASA/CXC/SAO

Астрономы разрушат Вселенную
Тёмная энергия подтверждает своё зловещее название. Она в любой момент может превратиться в вещество, разрушив тот мир, который мы знаем. И работа астрономов лишь ускоряет этот процесс....

Однако результаты сходятся. Объединяя все данные вместе, авторы последней работы получили наиболее точные на сегодняшний день оценки свойств темной энергии – ее плотности и величины w, соответствующей жесткости «вселенской пружины».
Плотность загадочной субстанции составляет примерно 74% плюс-минус 1% от средней плотности всего сущего, «жесткость» равна –0,99 плюс-минус 0,04.

Никаких признаков изменения плотности или жесткости в пространстве во времени ученые не заметили.

И это немного разочаровывает. Дело в том, что постоянство плотности w=–1 в точности соответствует Λ-члену, введенному в уравнения еще самим Эйнштейном. Вместе с тем, это лишь самая простая модель темной энергии, предполагающая некоторую упругость, антигравитацию самого пространства. И ее плотность – фундаментальная константа, про которую бессмысленно спрашивать, откуда она взялась и почему равна именно этому значению.

Полностью в рамках теории относительности может существовать и великое множество более сложных полей, также способных поработать в качестве вселенской пружины, но при этом имеющих какую-то физическую природу, свойства, эволюцию. Таких моделей существуют десятки, если не сотни, и некоторые из них результаты Вихлинина уже благополучно закрывают. Но если их авторам должно быть обидно, то всем остальным эйнштейновская константа обещает спокойную, хотя и скучноватую жизнь.

Добавлено (18.12.2008, 14:24)
---------------------------------------------
Темное одиночество

Уже сейчас рост галактических скоплений практически закончился – более сложные структуры, чем крупнейшие скопления наших дней, никогда уже не образуются. Например, Местная группа галактик, в которой правят бал Туманность Андромеды и наша собственная Галактика, Млечный путь, никогда не войдет в состав сверхскопления галактик в Деве, на окраинах которого мы сейчас находимся.

А вот дальнейшая судьба мира зависит от жесткости «вселенской пружины».

Если бы w была меньше –1, то плотность темной энергии с расширением бы только увеличивалась (никакое известное нам вещество такими свойствами не обладает). В результате рано или поздно отталкивание превозмогло бы притяжение любых известных нам объектов и привело бы к их разрушению – сначала галактик, потом Солнечной системы, потом наших собственных тел. Это так называемый «Большой разрыв». Представить, что это будет означать на практике, пока довольно сложно.

При жесткости, w в точности равной –1, плотность темной энергии при расширении не меняется, и если Λ-член – все-таки последнее слово в рассказе о темной энергии, то нас ждет полностью предсказуемое будущее. Млечный путь и Туманность Андромеды сольются (этот процесс уже начался), на них упадут их мелкие спутники, и мы останемся в одиночестве. Расширение Вселенной будет продолжаться бесконечно, и галактики Девы рано или поздно уплывут за горизонт нашего мира.

По словам Алексея Вихлинина, «через некоторое время нам нечего будет наблюдать, так что сейчас самое подходящее время заниматься космологией».

Конечно, в тех 4% отличия жесткости темной энергии от уровня космологической постоянной, что допускают результаты последних измерений, еще может обнаружиться ключ к какой-то иной, истинной природе «космической пружины». Тех миллиардов лет, в течение которых космология не закончится, для этого должно хватить.

http://www.gazeta.ru/science/2008/12/17_a_2912766.shtml

Выявлена неожиданно масштабная деградация магнитосферы Земли с необычной и трудно объяснимой морфологией.

Как сообщает пресс-служба NASA, анализ собираемых группировкой из пяти аппаратов THEMIS данных о магнитосфере Земли и происходящих в ней процессах позволила выявить её крупномасштабную деградацию.

Неожиданно большие размеры области, в которой магнитосфера фактически отсутствует, её странная и труднообъяснимая конфигурация и неясность факторов, вызвавших деградацию, делают открытие событием экстраординарным. Неясно также, является ли подобная деградация временным и обратимым процессом, обусловленным случайными факторами, или же обозначает тенденцию, чреватую трудно предсказуемыми последствиями.

Отсутствие понимания природы жизни и живого не позволяет уверенно прогнозировать воздействие на биосферу Земли деградации магнитосферы, однако уже понятно, что для человечества она не сулит ничего приятного.

Согласно полученным аппаратами THEMIS данным, область деградации образовалась в магнитосфере Земли 3 июня 2008 года. Её размеры на порядок превышали самые пессимистичные из имевшихся на тот момент оценок размеров образований такого рода и в четыре раза превышали размеры самой Земли. Оценки потока заряженных частиц сквозь образовавшуюся брешь дают значение около 1027 частиц в секунду.

Обстоятельства деградации магнитосферы также остаются загадочными. Ранее предполагалось, что деградация магнитосферы возможно лишь при взаимодействии с магнитным полем Солнца с "южной" ориентацией силовых линий; в данном случае ориентация силовых линий Солнца была противоположной. Причины аномального поведения магнитосферы в данном случае непонятны.

Несмотря на неясность процессов, обуславливающих образование гигантских брешей в магнитосфере планеты, уже ясно, что в ближайшие годы можно ожидать нарастания их интенсивности - "чётные" номера солнечных 11-летних циклов, а наше светило входит именно в чётный, 24 цикл, характеризуются "северной" ориентацией магнитных силовых линий корональных выбросов вещества. В этом случае они инициируют подавление магнитосферы как раз перед приходом основной массы заряженных частиц от Солнца.

К каким последствиям для биосферы Земли это способно привести - пока неясно. Можно лишь утверждать, что геомагнитные бури в этом случае будут отличаться беспрецедентной интенсивностью.

Более подробная информация о новом загадочном аспекте солнечно-земного взаимодействия будет представлена на портале Исследования и разработки – R&D.CNews.

http://rnd.cnews.ru/natur_s....1

Группа исследователей Нью-джерсийского Института Технологий (NJIT) и
Калифорнийского Института Технологий (Caltech) обнаружила, что Земля
отражала относительно меньше солнечного света обратно в космос в течение
80-ых и 90-ых годов. Однако, солнечный свет, отраженный нашей планетой, за
прошедшие три года увеличился.

Исследователи применили инновационную технологию, чтобы проконтролировать
это изменение. Солнечный свет, отраженный Землей, достигает поверхности Луны
и отражается снова Луной. Этот вид "вторичного отражения" обычно очень слаб
и часто подавляется собственным отраженным светом Луны. Однако, ученые могут
обнаружить этот слабый "свет Земли", контролируя темную сторону (сторона,
которая не находится под Солнцем) спутника, и таким образом видят изменения
в световом отражении Земли.

Сравнивая эти результаты с данными, обеспеченными спутниками, исследователи
обнаружили, что отражение Земли устойчиво уменьшилось с 1984 до 2000 года.
Земля потускнела очень быстро между 1995 и 1996 годами. Потускнение
продолжалось с 1997 до 2000 года. Однако с 2001 до 2003 года Земля
продолжала <проясняться> и достигла уровня яркости 1995 года. В настоящее
время ученые не могут сказать, что вызвало эти изменения.

Ученые обнаружили шифровку, оставленную почти 14 миллиардов лет назад

Данные, полученные зондом под названием WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe), принесли минимум три сенсации. Во-первых, оказалось, что наша Вселенная не бесконечна - у нее есть края. Во-вторых, удалось определить возраст. Не приблизительный, как раньше, в 12 - 15 миллиардов лет, а точный: Вселенная была создана 13,7 миллиарда лет назад. Что, в свою очередь, породило вопрос: кем? Ответ на него и есть третья сенсация.

Эхо Большого Взрыва

Зонд летает с 2001 года. И ловит «сигналы» - так называемые флуктации микроволнового фона - излучения, которыми наполнено пространство. На сегодняшний день наловил столько, что ученым удалось создать карту этого излучения - они называют его реликтовым. И считают, что оно сохранилось с момента зарождения Вселенной. А именно стало «отголоском» так называемого Большого Взрыва, когда нечто невообразимо крошечное и невероятно плотное вдруг «взорвалось», расширилось и превратилось в окружающий нас мир.

Понять, как это произошло, не получится при всем желании. Лишь с помощью весьма отдаленной аналогии можно представить, будто бы что-то, например, громыхнуло-полыхнуло и унеслось. Но остались то ли «эхо», то ли «отсвет», то ли некие ошметки, которые разметало в мозаику микроволнового электромагнитного излучения. Она-то и образует карту, где светлые («горячие») участки соответствуют более мощному фону. И наоборот.

Божественное рукоприкладство

Картина сильно озадачила космологов - исследователей зарождения мироздания. Они углядели в чередовании «горячих» и «холодных» областей на карте не хаотичную кашу, а неожиданный порядок. А весьма уважаемые астрофизики Стивен Хсу (Stephen Hsu) из Орегонского университета и Энтони Зи (Anthony Zee) из Калифорнийского университета и вовсе стали искать тут всевышнее рукоприкладство - «палец Бога», как они его называют в своей статье «Послание Небес».

Ученые предполагают: Вселенную все-таки кто-то создал. Потому что, создавая, этот кто-то оставил сообщение грядущим обитателям. Оно сохранилось благодаря реликтовому излучению. И теперь «проявилось» на карте.

Доска объявлений

- Мы всего лишь задаем вполне научный вопрос о том, каким образом «Послание Создателя» могло бы быть закодировано, - словно бы оправдываются Хсу и Зи. - И пытаемся дать на него ответ.

Астрофизики намекают, что те или иные Творцы-Создатели присутствуют в древних мифах и религиях всех народов мира. И это, возможно, неспроста. А сама идея первотворения популярна до сих пор. И не слишком изменилась с глубокой древности. В принципе. Стали другими лишь толкования. И словечки: «сингулярность», «пространственно-временной континуум», «сверхразум»... Следы последнего как раз и пробуют отыскать многие современные исследователи.

Идей полно. Одни верят, что «Послание Создателя» спрятано в человеческом геноме. Другие - что в бесконечной последовательности цифр числа «пи» или, к примеру, зета-функции Реймана. Или в элементах древних каменных построек вроде египетских пирамид или английского Стоунхенджа. Кто-то пытается расшифровать Библию и еврейскую Тору. Или даже календарь (см. «КП» от 28 июня 2005г.).

- Не там ищут, - уверены Хсу и Зи. По их мнению, Создатель вряд ли бы адресовал свое «Послание» одним лишь людям. Скорее - всем существам во Вселенной, независимо от их генома, который может быть иным. И уж без привязки к местной письменности, религии и системе счисления.

Значит, «Послание», во-первых, должно быть универсальным, во-вторых, видимым отовсюду. И в-третьих, храниться неограниченно долго - до того времени, пока развитые существа его не увидят и не поймут. По всем этим параметрам лучше реликтового микроволнового излучения и не найти.

- Вселенная - это идеальная «доска объявлений», - делают вывод астрофизики. - Доступна всем цивилизациям во всех галактиках в одном и том же виде, независимо от того, где именно они находятся.

Иными словами, любые умники, пусть даже они выглядят как медузы, измерив реликтовое излучение, получат ту же самую картину, что и мы.

Карта реликтового излучения. В ее узорах,

по мнению астрофизиков, и зашифрована

весточка от того, кто сотворял наш мир.

Группа итальянских и российских астрономов, проанализировав данные, полученные в рамках Слоановской программы цифрового обзора неба (Sloan Digital Sky Survey), пришла к выводу, что материя во Вселенной распределена в виде фрактала. Традиционно считается, что при увеличении масштаба распределение материи во Вселенной становится непрерывным. Опровержение этого постулата, лежащего в основе большинства космологических теорий, может привезти к пересмотру практически всех существующих моделей Вселенной. Работа ученых принята к печати в журнал Nature Physics.

Пример фрактала, называемый пирамида Серпинского.

Фракталом в математике называется множество, обладающее самоподобной структурой. Грубо говоря, оно состоит из кусочков, являющихся уменьшенной копией всего множества. Большинство астрономов признают, что локально Вселенная имеет фрактальную структуру: планетарные системы объединены в галактики, галактики в кластеры, кластеры в суперкластеры и так далее. До настоящего момента считалось, что распределение материи можно считать непрерывным, начиная с объектов размером около 200 миллионов световых лет. Используя данные о более чем 900 тысячах галактик и квазаров, исследователи показали, что непрерывность отсутствует и при масштабе в 300 миллионов световых лет.

Полученные выводы противоречат, в частности, основам теории Большого Взрыва. Согласно этой теории в первые моменты после рождения Вселенной материя была распределена равномерно и непрерывно. Более того, за время, прошедшее с момента Большого Взрыва, под действием гравитации фрактальные структуры вселенского масштаба просто не могли успеть образоваться.

В подтверждение непрерывности первоначального распределения материи приводится распределение реликтового излучения. Реликтовым излучением называется электромагнитное излучение, оставшееся со времен Большого Взрыва. Карта распределения этого излучения была составлена в 2003 году. На ней видно, что излучение распределено в относительно равномерно. Это означает, что и материя в момент Большого Взрыва была распределена относительно равномерно.

В настоящее время теории фрактальной Вселенной не существует. Как считают исследователи, опираясь на теорию относительности Эйнштейна, такую теорию создать возможно, однако от существующих ее будет отличать крайняя сложность, сообщается на сайте Lenta.ru.

Австралийский веб-сайт дал жаждущим контакта с иными мирами возможность
послать короткие тексты в открытый космос

До 24 августа желающие могут зайти на сайт http://www.HelloFromEarth.net и
опубликовать там сообщение.

Собранные таким образом смс будут переданы на Gliese 581d - ближайшую
похожую на Землю планету, находящуюся за пределами Солнечной системы,
передает Reuters.

Ожидаемый срок доставки - приблизительно 20 лет, и нет никаких гарантий
ответа, предупредил сайт.

<Это как послание в бутылке... Интересно даже не то, есть ли кто-то, кто
услышит послание, а что именно общественность скажет разумной жизни на
другой планете>, - сказал представитель проекта <Привет с Земли> Уилсон де
Сильва.

Система космической смс-почты была разработана в рамках подготовки к
Национальной неделе науки и работает благодаря Канберрскому комплексу
дальней космической связи и НАСА.

Первым эсэмэску в космос написал министр науки Австралии Ким Карр.

http://focus.in.ua/foreign/57626

24-е сентября 2009 года всё-таки ознаменовалось ярким и красочным (можно смело сказать, “знаковым”) событием. Весь континент Австралии был окутан всепроникающим туманом красной железосодержащей пыли, оседающей на домах, машинах, людях и дорогах. Очевидцы – жители Сиднея – рассказывают, как проснулись и увидели мир в палитре “Армагеддона” (хотя все тут же исправно пошли на работу и учёбу). Не смотря на то, что репортажей об этом странном явлении природы уже опубликовано уйма, причины его осветляются как-то крайне скудно, и такое впечатление, что вообще игнорируются. Единственное встреченное мною “официальное” объяснение утверждало, что “такая пыль поднимается океанским ветром (галсом) с океанских островов, и обычно этим же ветром уносится в океан; однако, в силу нетипичного изменения направления ветра на этот раз пыль принесло на сам континент.”

К счастью, удалось найти и более доходчивые объяснения этого феномена. Ряд русских учёных (по сведениям организации Сорча Фааль) непосредственно связывает эту необычную пылевую бурю с первой встречей нашей планеты с хвостом кометы NEAT (C/2002 V1), и событие это, хоть и застало врасплох современных учёных, тем не менее было хорошо известно в древности, упоминаясь в летописях как “Кровь Бога“.

Читать далее

Так же по теме:

Красная Луна, Красная Пыль

Мощные землетрясения сотрясли Индонезию вслед за цунами на Самоа

МОСКВА, 30 сен - РИА Новости. Второй день подряд природа свирепо обрушивается на острова Индийского и Тихого океанов: на этот раз жертвой стихии стал индонезийский остров Суматра, у берегов которого в среду произошло разрушительное землетрясение магнитудой 7,6, повлекшее многочисленные разрушения и жертвы.

Подземные толчки были зафиксированы в 17.16 по местному времени (14.16 мск) в 57 километрах от города Париаман, провинция Западная Суматра. Эпицентр землетрясения, которое ощущалось даже в Малайзии и Сингапуре, находился на глубине 71 километр.

http://eco.rian.ru/natural/20090930/187031599.html

хвост дракона???