Валентин Урбан: aby se napít, známky a extáze Голосов: 1 Адрес блога: http://dubva1.livejournal.com/ Добавлен: 2008-08-04 10:21:30 блограйдером pinker

Потерянные дыры

2011-11-29 15:47:01 (читать в оригинале)

До сего времени ученые наблюдают, в главном, темные дыры маленьких либо напротив, очень огромных размеров – средних посреди их очень не достаточно. Куда же они пропали?





Астрологам понятно огромное количество темных дыр размерами не больше Солнца – и много колоссальных, массой в миллионы и даже млрд солнц (об одном таком рекордсмене мы писали совершенно не так давно: «Черный великан»). Но только несколько наблюдений демонстрируют существование темных дыр «нормального» веса, приблизительно в 1000 солнечных масс. Ряд гипотез пробует разъяснить существование этих темных дыр промежной массы (Intermediate-Mass Black Holes, IMBH). А именно, считается, что они возникают в итоге слияния более маленьких темных дыр со звездами либо вместе, которое происходит в сравнимо густонаселенных областях – звездных глобулярных кластерах. В нашей галактике таких кластеров насчитывается около 150-ти. Но главное – куда они позже исчезают?


Недавнешние теоретические опыты, проведенные группой американских астрологов во главе с Келли Холли-Бокельманн (Kelly Holley-Bockelmann) проявили, что новорожденные средние темные дыры могут выбиваться из собственных кластеров и отчаливать в длительное одинокое путешествие по галактике. При всем этом они становятся фактически недосягаемыми для обнаружения нашими устройствами.


Ученые вдохновлялись недавнешними теоретическими исследовательскими работами слияния темных дыр с разными массами и различными спинами (направлениями вращения). Тогда было показано, что такое слияние порождает в космосе возмущения, массивные гравитационные волны (кстати, до сего времени не обнаруженные экспериментально – мы писали об этом в статье «Рябь пространства-времени»). Они разгоняют образовавшуюся в итоге слияния черную дыру до скоростей в сотки, а то и тыщи км за секунду. Холли-Бокельманн с сотрудниками проявили, что это взаимодействие может выкинуть черную дыру за границы звездного кластера, где она сформировалась. По их расчетам, от 70 до 98% (зависимо от ряда причин, включая массу) средних темных дыр (IMBH), показавшихся в недрах кластера, выбрасываются из нее.


Все это может означать, что вокруг Млечного пути движутся сотки IMBH – и, пока они не сталкиваются с материей и не начинают отбрасывать массивные джеты – потоки раскаленного газа – они остаются невидимы. Все это может разъяснить, отчего до сего времени нам понятно так не достаточно схожих объектов.


По инфы NewScientist Space

---

Жизнь могла зародиться в холоде

2011-11-29 15:12:02 (читать в оригинале)

Догадка о том, что жизнь на Земле началась с возникновения способных к воспроизводству молекул РНК, является если не принятой, то обширно всераспространенной. Может быть, возникновение таких молекул вышло не в глине на берегу теплого моря, как считают большая часть приверженцев этой догадки, а во льдах полярных морей.





Сторонники происхождения жизни в форме РНК отмечают, что для воспроизводства ДНК-материала непременно нужны белковые ферменты, а репликация РНК может протекать самопроизвольно и в отсутствие белков. Дублирование нуклеиновых кислот в клеточках современных организмов осуществляется с ролью ферментов-полимераз, но в некий момент добиотической истории репликация нуклеиновых кислот могла происходить и без их.


Возникновение самопроизвольной репликации и есть, по воззрению Клеменса Рихерта (Clemens Richert), то самое звено, которое определяет переход от неживой материи к жизни. К огорчению, все пробы проигрывания самопроизвольной репликации «в пробирке» до сего времени оказывались плохими.


Может быть, предпосылкой неудач стоит считать ошибочно избранный температурный режим. Возглавляемой Рихертом группе химиков удалось показать, что репликации РНК содействуют сходу три фактора: активаторы, стимулирующие рост нуклеотидной цепи, вспомогательная РНК, ответственная за репликацию аденозиновых областей, и, в конце концов, низкая температура. Точно подобранные условия позволяют без фермента в замороженной консистенции выстроить цепочку, содержащую более 3-х аденозинов даже при самом неудачном стечении событий.


Так что спецы считают полностью корректной догадку Рихерта о способности добиотической репликации в критериях полярных льдов: замороженное море могло предоставить все нужные для зарождения жизни реагенты.


Читайте о воздействии гроз на возникновение жизни: «Гром и молния», также о вероятном участии комет в ее распространении по Вселенной: «Космический зоопарк».


«Коммерческая биотехнология»

---

Темная дыра как регулятор рождаемости

2011-11-29 06:51:02 (читать в оригинале)

Звезды образуются из разреженных туч галлактического газа и пыли. Этот процесс происходит повсевременно, но его темпы должны замедляться — ведь число звезд вырастает, и газа остается меньше. До сего времени числилось, что в ранешней Вселенной звезды должны были появляться еще интенсивней, ежели на данный момент; но последние наблюдения опровергают это предположение.





При помощи восьмиметрового зеркального телескопа Gemini астрологи провели ряд исследовательских работ, результатом которых стало ошеломляющее открытие: в большинстве больших галактик, возраст которых составляет всего 20% от возраста Вселенной, формирование звезд происходит не резвее, чем в современном Млечном Пути. Гласит астролог Мариска Вопль (Mariska Kriek), один из участников проекта: «Полученные результаты свидетельствуют о том, основная часть звезд в почти всех больших галактиках образовалась тогда, когда вселенная была еще очень юный — не позже, чем через 2-3 млрд лет после Огромного взрыва. Эти данные подтверждают уже высказывавшееся ранее предположение, согласно которому существует некоторый механизм, регулирующий рождаемость звезд. Конкретно благодаря нему темпы образования новых звезд оставались постоянными в течение настолько долгого срока».


Ученые подразумевают, что в роли подобного ограничителя может выступать сверхмассивные темные дыры, находящиеся в центре многих галактик. Дело в том, что в процессе падения на поверхность темной дыры вещество разогревается до очень больших температур, что приводит к колоссальным выбросам излучения. Это излучение возможно окажется довольно насыщенным для того, чтоб понизить плотность газовых туч, затруднив тем образование новых звезд.


По публикации Physorg.Com

---

Как завалить горизонт

2011-11-29 06:33:02 (читать в оригинале)

Астрофизики предложили метод (на теоретическом уровне) убить черную дыру. Правда, загадкой осталось то, что от нее остается.





Не достаточно кому понятно, что сама мысль темной дыры в первый раз прозвучала еще в конце XVIII в., когда британский геолог Джон Мичелл (John Michell) представил существование тела, так громоздкого, что его притяжение не позволяет покинуть определенные пределы даже свету. В представлении Мичелла движение света в округах такового тела должно припоминать полет камня, брошенного над землей: оно понемногу замедляется, пока не достигнет апогея, замрет там на мгновение – и опять устремится назад.


Современная концепция темных дыр, естественно, еще более сложна, чем идеи 220-летней давности; например, мы знаем, что скорость света – величина неизменная. Но и сейчас под черной дырой понимается область пространственно-временного континуума, «притяжение которой настолько велико, что покинуть ее не могут даже объекты, передвигающиеся со скоростью света ( в т.ч. и сам свет)». Если пробовать передать современный взор несколько упрощенно, можно сказать, что гравитация искажает пространство-время, и, невзирая на то, что свет в округах темной дыры продолжает двигаться с постоянной скоростью и прямолинейно, ровная устремляет его прямо в центр дыры, в точку сингулярности. Туда «соскальзывает» само пространство-время.


В этой концепции особую значимость приобретает понятие горизонта событий – воображаемой границы, за пределами которой скорость «соскальзывания» пространства-времени превосходит скорость света. По другому говоря, конкретно за пределами этой границы свет уже теряет последние шансы вырваться из объятий темной дыры. Конкретно за ней темная дыра становится по-настоящему темной.


Это может разочаровывать хоть какого: все самое увлекательное происходит как раз за горизонтом событий, но как раз за ним мы в принципе не можем ничего следить. Например, совсем непонятно, что все-таки это такое за сингулярность в центре темной дыры, что же это все-таки за точка, где кривизна пространства-времени уходит в бесконечность.


Если бы можно было бы каким-то образом «уничтожить» горизонт событий и раскрыть внутренность темной дыры для исследовательских работ! Естественно, это приведет к разрушению самой дыры – но, может быть, на какое-то время откроет нам нечто еще больше увлекательное… С такими необыкновенными мыслями выступили не так давно известные астрофизики Тед Якобсон (Ted Jacobson) и Томас Сотирью (Thomas Sotiriou).


Исходя из убеждений математики Общей Теории Относительности наличие горизонта событий описывается обычным неравенством М2 > (J/M)2+Q2 (с точностью до коэффициентов - гравитационной неизменной и скорости света). Тут М – масса темной дыры, J – угловой момент ее вращения и Q – заряд. Чтоб «разрушить» горизонт событий, - рассуждали ученые, - довольно наращивать вращательный момент и (либо) заряд до того времени, пока неравенство не закончит соблюдаться. Тогда горизонт событий пропадет, и нам предстанет… что?


Пока конкретно в этой точке физика отступает – и начинается практически что философия. Сингулярность - то самое место, где современные теории не должны работать. И вообщем тяжело сказать, что такое именно эта сингулярность, является ли она физической реальностью, либо только математической абстракцией. Ни узреть ее, ни ощутить ее воздействие мы не можем, сингулярность рождается только на кончике пера, что и порождает самые различные и самые экзотичные теории о том, что все-таки она представляет собой.


И вообщем, в выкладках с этим неравенством только на 1-ый взор, все проще обычного. Если вы технологически освоите контроль над достаточной энергией, попытайтесь нарастить вращение либо заряд темной дыры, и посмотрите, что из этого получится. Но на самом деле с таким прямым подходом у вас будут трудности. Увеличивая заряд либо вращение дыры, вы будете наращивать и ее массу – и неравенство сохранится. Все расчеты и все подходы, которые опробовали Якобсон и Сотирью, не дали конкретного решения о том, как все-же нарушить это неравенство.


Видимо, нам остается только математика и теория – тем паче что иногда они позволяют заглянуть если не в саму сингулярность, то по последней мере далековато в недра темной дыры. Посмотрите на мир очами падающего в нее наблюдающего: «За горизонтом событий».


По публикации physics arXiv blog

---

Сверхспособ

2011-11-28 22:53:02 (читать в оригинале)

Найден метод получить сверхпроводники принципно нового типа.





Группа исследователей из Канады и Германии, возглавляемая Джоном Тсе (John Tse), получила новое семейство полупроводников. В размещенной не так давно статье ученые сказали о первых экспериментальных подтверждениях того, что сверхпроводимость может наблюдаться в молекулярных гибридах.


Сверхпроводники – очень полезные и многообещающие материалы, сопротивление которых при определенных критериях стремится к нулю, а означает и энергопотери на теплопотерю ничтожны. В системе, состоящей из сверхпроводников, ток может «курсировать» безпрерывно, не теряясь и не требуя дополнительной энергетической «подпитки». Сейчас они используются в неких инструментах, где требуются мощнейшие магнитные поля – к примеру, в поездах на магнитной подушке (читайте о таких проектах: «Старый поезд, поезд скорый»), либо в томографах («Мозги на просвет»).


К огорчению, обычно, условия проявления сверхпроводящих параметров включают очень низкие температуры, близкие к абсолютному нулю, что очень сузивает способности их практического использования. Даже так именуемым «высокотемпературным» сверхпроводникам требуется глубочайшее остывание, а системы, обеспечивающие эти условия, очень дороги и громоздки. Пока самым «теплым» из их является непростой глиняний композит, который перебегает в сверхпроводящее состояние аж при 138К (другими словами, -125ОС). Так что обнаружение нового класса сверхпроводящих материалов, которое сулит более мягенькие условия сверхпроводимости, возможно окажется очень увлекательным. «Мы проявили, что при помещении водородного молекулярного гибрида в условия высочайшего давления он проявляет сверхпроводниковые свойства», – гласит доктор Тсе.


Опыты с силанами проводил наш соотечественник Миша Еремец, работающий на данный момент в Германии. А теоретическую базу его опытов сделал Джон Тсе со своими студентами. Силаны – «кремневодороды», молекулярные соединения кремния с водородом, напоминающие углеводороды, углерод в каких замещен его близким атомным родственником – кремнием. Уже достаточно издавна высказывалась догадка о том, что водород – простой из частей – будучи сжат до плотной жесткой формы, способен проводить электричество без теплопотерь. Огромное количество исследователей пробовали использовать для этих целей незапятнанный водород, но нужной плотности достигнуть не удалось.


А команда Еремеца и Тсе использовала более ранешние исследования, показавшие, что до подходящей величины можно «сжать» не незапятнанный водород, а богатые водородом молекулы – гидриды, к которым относятся и силаны. Более того, для этого им пригодилось намного меньше усилий, чем в случае с незапятнанным водородом. Кстати, данный факт, может быть, прольет больше света на достаточно черное явление сверхпроводимости.


По инфы Science Daily