22:24
Солнцетрясение
Современные астрономические приборы в состоянии зафиксировать «солнцетрясения», которые могут возникнуть в случае столкновения Солнца и черной дыры малой массы, так называемой примордиальной черной дыры, параметры этого события описали американские астрономы в статье, размещенной в электронной библиотеке Корнеллского университета.

«Мы предсказываем, что примордиальные черные дыры с массой более 10 в 21 степени грамм (1000 триллионов тонн), сопоставимой с массой астероида, может быть обнаружена существующими солнечными обсерваториями», — говорится в статье.

Существование черных дыр, областей, гравитационное притяжение которых настолько велико, что их не может покинуть даже свет, было предсказано общей теорией относительности. На данный момент астрономам известны два типа черных дыр: звездной массы (около 10 масс Солнца), которые образовались в результате гравитационного коллапса массивных звезд, исчерпавших запас термоядерного горючего, и сверхмассивные, которые находятся в центре галактик (от миллионов до миллиардов солнечных масс).

Однако черные дыры массой значительно меньше солнечной могли формироваться на ранних стадиях развития Вселенной в результате флуктуаций плотности — отклонений от однородности гравитационного поля и плотности материи при рождении Вселенной. При этом, в отличие от «классических» черных дыр, минимальная масса образования примордиальных черных дыр ничем не ограничена, хотя «слишком легкие» должны были за время существования Вселенной уже испариться за счет излучения Хокинга.

В современной Вселенной, таким образом, должны были остаться примордиальные черные дыры массой более 500 миллионов тонн — это масса небольшого астероида. Такие черные дыры могут пролетать сквозь звезды, не разрушая их.

«Звезды "прозрачны” для примордиальных черных дыр и могут служить сейсмическими детектороми для таких объектов. Гравитационное поле черных дыр вызывает сжатие звезд и заставляет их "звенеть” — колебаться в акустическом диапазоне частот», — пишут авторы статьи, Майкл Кесден (Michael Kesden) из университета Нью-Йорка и Шраван Ханасоуг (Shravan Hanasoge) из Принстонского университета.

Исследователи разработали компьютерную модель, которая предсказывает последствия пролета примордиальной черной дыры сквозь Солнце. Гравитационное взаимодействие нашего светила и объектов такого рода должно вызывать «солнцетрясение», что выразится в акустических колебаниях солнечной материи, которые можно будет зафиксировать при помощи специальных телескопов.

Результаты моделирования показывают, что видимые последствия подобного столкновения могут быть зафиксированы только в том случае, если черная дыра пролетает сквозь Солнце по траектории, близкой по длине к радиусу светила. Данное явление, по оценкам американских исследователей, можно было бы наблюдать при столкновении черной дыры массой в 10 миллиардов раз меньше массы Солнца в течение нескольких часов.

Ученые отмечают, что подобные столкновения должны происходить крайне редко, поэтому необходимо отслеживать следы таких событий на других звездах.

В частности, будущий зонд Stellar Imager может увидеть следы звездотрясений от примордиальных черных дыр.

Астрофизики пишут, что темная материя — субстанция, которая составляет значительную часть массы Вселенной, но не участвует ни в каких взаимодействиях, кроме гравитационного, возможно, состоит именно из примордиальных черных дыр.

Если эксперименты на Большом адронном коллайдере не позволят выяснить ее природу, ее можно будет попытаться найти методами астросейсмологии.

 

CERN запустил коллайдер с целью  реконструировать события близкие к Большому Взрыву, чтобы понять, что представляют собой основные кирпичики мироздания, и в какие взаимодействия они вступают.Проще, попытаться повторить Большой Взрыв в миниатюре.

Согласно Стандартной модели, все вещество состоит из двух типов элементарных частиц — кварков и лептонов. Они взаимодействуют между собой посредством других частиц, бозонов. Сочетания же кварков рождают в ядрах протоны и нейтроны. Они, в свою очередь, держатся вместе посредством ядерного взаимодействия, которое передается бозонами под названием глюон (от англ. — клей).

Концепция развертывается далее, устройство Вселенной в ней описывается логично и обоснованно. За последние 30 лет положения Стандартной модели выдержали тщательные проверки во многих экспериментах. Но, несмотря на это, она не дает ответов на многие фундаментальные вопросы.

Почему частицы обретают массу? Правы ли теоретики, которые рассказывают, что в мире больше четырех известных нам измерений?

В «Шайтан-бублик», как окрестили БАК в прессе,  ученые собираются разогнать два пучка протонов (с помощью электромагнитных волн). Заряженные частицы будут двигаться по замкнутой орбите, словно серферы по волнам океана, и с каждым оборотом набирать скорость. Энергии, выделяемой пучком протонов, хватит, чтобы расплавить 20 тонн золота.

Планируется, что в ходе эксперимента пучки частиц будут сталкиваться каждые 25 наносекунд, т.е. с частотой 40 мегагерц. Сталкиваясь, составные части протонов (кварки и глюоны), будут взаимодействовать друг с другом. Это сформирует состояние, подобное Вселенной через 10—12 секунд после Большого Взрыва.

Фиксировать и анализировать происходящее во время эксперимента ученые намерены с помощью четырех больших детекторов. Особое внимание — поиску частицы, которая носит имя «бозон Хиггса».

Стандартная модель утверждает, что существует всего два типа «кирпичиков» материи: кварки и лептоны. Видов взаимодействия три: сильное (которое держит кварки в протоне и нейтроне), электрослабое (то, что позволяет вам сидеть в кресле и не проваливаться сквозь него, или позволяет распадаться нестабильным ядрам в ядерном реакторе) и гравитационное.

Частицы «чувствуют» друг друга посредством бозонов — так называют «переносчиков» взаимодействия. Электрослабое взаимодействие переносится W, Z-бозонами и фотоном. Фотон — без массовый, а W и Z-бозоны — очень тяжелые.

Почему частицы, которые, по сути, выполняют одну и ту же функцию, так отличаются по массе? Теория, которую придумал Петер Хиггс, объясняет это так: бозон, названный в честь Хиггса, создает поле, которое пронизывает пространство. Частицы взаимодействуют с ним и вязнут, т.е. приобретают инерцию.

К сожалению, пока неизвестен, каков настоящий механизм приобретения массы. Когда-то считалось, что электрослабое взаимодействие бывает трех видов: электрическим, магнитным и слабым. Специальная теория относительности показала, что электрическое и магнитное взаимодействие — это две стороны одного электромагнитного. Позднее узнали,что электромагнитное и слабое взаимодействие (ответственное за слабый распад ядер) — одно и то же. Сейчас физики думают, что при очень больших энергиях все взаимодействия (электрослабое, сильное и гравитационное) объединятся в одно. В теории это еще не описано. Если в результате экспериментов на БАК мы узнаем, как частицы приобретают массу, это может  дать путь к теории "общего объединения".

На планете, помимо БАК, десятки подобных установок. 

Сейчас обсуждается проект постройки к 2020 г. ILS (International Linear Collider) для продолжения изысканий. Исследования физиков обходятся слишком дорого (на БАК потребовалось 6,3 млрд. евро), поэтому судьба следующего эксперимента пока неясна.

С другой стороны, опыт никогда не бывает бесполезным. Особенно при таких масштабах. Мало кто помнит, но возня физиков, желающих повторить Создателя, уже существенно ускоряла прогресс: пытаясь оптимизировать процесс сотрудничества с другими учеными, в 1989 г. работник CERN Тим Берннерс-Ли придумал протокол HTTP и заложил основу World Wide Web.

Сейчас для обработки данных, которые поступают с БАК, используется GRID. Это компьютерная сеть, которая связывает ученых всего мира, и позволяет им обмениваться за год петабайтами информации. Возможно, GRID, как ранее HTTP, в дальнейшем будет использоваться для обработки данных в сферах биологии, медицины и других.

Некоторые ученые выдвигают теории о том, что запуск БАК может привести к катастрофе на нашей планете, иными словами к концу света. По их мнению, в коплайэдре может возникнуть черная дыра, способная поглотить нашу планету. Эти заявления получили широкое распространение в средствах массовой информации и интернете, в результате чего возникли оживленные дискуссии вокруг запуска БАК. Многие люди опасаются запуска БАК и говорят о том, что ученые и исследователи не имеют морального права подвергать опасности все человечество, пусть даже эта опасность и является минимальной.

Организаторы эксперимента напротив, заявляют о том, что никакой опасности БАК не представляет. По их мнению, черные дыры при столкновении частиц на высоких скоростях возникать будут, и должны возникать согласно их расчетам, однако эти черные дыры будут иметь микроскопические размеры, и время их жизни не будет превышать 10-17 секунд. То есть черные дыры возникать будут, но практически сразу они будут распадаться, не успев ничего поглотить, при этом оставляя уникальный след, имеющий огромную научную ценность.

По словам ученых не стоит опасаться запуска БАК. Процессы, которые будут происходить в большом адронном коллайдре, происходят и в естественной природе. Например, в нашей атмосфере ежедневно происходит множество столкновений заряженных частиц, которые прилетают к нам из космоса и имеют огромные энергии сопоставимые с теми, что будут иметь частицы в БАК. Однако, это не приводит к катастрофическим последствиям – это естественное природное явление, огромных черных дыр при этом не возникает. 

В результате наблюдений при помощи искусственных спутников ученые, на самом деле, обнаружили естественный ускоритель элементарных частиц, действующий в верхней атмосфере Земли над областью грозообразования. Мощность производимых им гамма-вспышек сравнима с теми, которые исходят из наиболее экзотических космических объектов.

Гамма-вспышки земного происхождения представляют собой выбросы в открытый космос гамма-лучей длительностью около миллисекунды, исходящие из верхней атмосферы Земли. Считается, что они испускаются свободными электронами, имеющими скорость близкой к скорости света, в процессе торможения в верхней атмосфере. Впервые они были открыты исследователями из Комптоновской гамма-обсерватории (Compton Gamma-Ray Observatory) в 1974 году. В то время наблюдения сводились только к фиксации вспышек и давали достаточно неточные измерения их мощности. В настоящее время регистрируется около 50-ти вспышек в день в десятки раз мощнее, чем те, которые наблюдались в начале исследований, сообщает издание Spaceflight Now со ссылкой на пресс-релиз Калифорнийского университета Беркли.

«Нам следует расстаться с идеей о том, что Земля это маленькая, уютная планета, — говорит Дэвид Смит (David Smith) из университета Санта Круз.- На самом деле некоторые механизмы, действующие в верхней атмосфере, можно сравнить акселератором элементарных частиц, так как мощность вспышек сравнима с мощностями гамма-всплесков от нейтронных звезд и черных дыр. Точный механизм, разгоняющий электроны до релятивистских скоростей, пока неизвестен, но мы предполагаем, что здесь задействованы процессы накопления электрического заряда на вершинах облаков, которые происходят во время грозовых разрядов, в результате чего между грозовыми облаками и ионосферой образуется мощное эклектическое поле. И где-то в этой среде возникает нечто, похожее на ускоритель, разгоняющий свободные электроны, которые затем в сталкиваются с атомами разреженной верхней атмосфере. Наиболее важным моментом является то, что в результате наших последний наблюдений мы получили данные, которых достаточно, чтобы теоретики могли протестировать свои модели».

Гамма-вспышки коррелируют со вспышками молний и могут быть отождествлены с экзотическими явлениями, которые иногда наблюдаются во время грозы, известными как красные спрайты и голубые струйные выбросы. Исследования атмосферных гамма-вспышек сейчас ведется при помощи специализированной аппаратуры, установленной на небольшом спутнике НАСА RHESSI, который был запущен в 2002 г. для регистрации гамма и рентгеновских солнечных вспышек. Однако, детектор одновременно принимает сигналы и от других источников. Поэтому решено расширить объем исследований, не ограничиваясь только явлениями, происходящими на Солнце.

5 декабря 1945 года звено из пяти бомбардировщиков-торпедоносцев типа «Эвенджер» совершало тренировочный полет. В каждой машине экипаж состоял из 3 человек. Высота полета – полторы тысячи километров. 18 звеньев уже совершали такие полеты, и 19 звено готовилось к вылету при благоприятной погоде. 19 вылет был обычным заданием для отработки надводной аэронавигации.

Вылет состоялся днем в 14.10 по местному времени. Их задание состояло в том, чтобы пролететь 200 км на восток, сбросить условные торпеды и вернуться домой. Общее время полета должно было составить чуть больше 2 часов, чтобы оставалось еще больше часа до наступления темноты. Но они так и не вернулись.

Не было не очевидцев, ни выживших. Существует лишь расшифровка записей переговоров. Судя по этой расшифровке, летчики были в замешательстве. Они летали над океаном туда-сюда с отказавшим навигационным оборудованием.

Эвенджеры были оборудованы двумя компасами: магнитным и гигроскопическим. Если один дал бы сбой, то второй должен был продолжить работу. И, тем не менее, на пяти самолетах вышли из строя оба компаса.

В отчаяние инструктор вылета капитан Тайлор попытался ориентироваться по особенностям земли и солнцу. Вся эскадрилья пропала и больше никто их не видел.

Через несколько часов после вылета все пять самолетов с 14 членами экипажа бесследно исчезла.

Поиски самолетов в опасной зоне Бермудский треугольник под водой и над океаном оказались не просто бесполезными – самолеты или их остатки не были обнаружены. Опасная зона Бермудского  треугольника в этот день поглотила еще спасательный гидроплан. В один день в никуда день бесследно исчезли шесть самолетов и 27 человек.

Множество теорий, которые пытаются объяснить легенды о Бермудском треугольнике стараются подвести научные объяснения необычных исчезновений, но пока ни одна из них не может объяснить не только все паранормальные явления в этой аномальной зоне, но и бесследное  исчезновение 6 самолетов и 27 человек 5 декабря 1945 года.

 

Мнение.

Вокруг этого таинственного исчезновения, в районе Бермудского Треугольника, самолетов ведутся давно и единого понимания, произошедшего нет. Атмосфера Земли, как и многое другое, очень слабо изучена. 

Из выше представленного можно предположить и даже естесственная наука не отрицает о возможности природного порождения микро черных дыр в Атмосфере Земли. Как и любой коллайдр- ускоритель, или вернее ускорители Земли имеют свои точки столкновения высокозаряженных частиц как в атмосфере, так и в любом месте, которое мы называем- планета Земля.

Одними из таких мест, по-видимому, являются аномальные зоны. Конечно не хочется все укладывать в рамки случайности событий, но можно предположить, что экипажи самолетов и попали в микро черную дыру. И гидроплан тоже. Как, известно черные дыры способны к передвижению. Хотя в аномальных зонах происходят разные случаи, связанные с перемещением, сбои приборов, возможности входа в параллельные миры и т.д. Это может говорить о многоструктурированности аномальных зон. И непостоянности. Сегодня событие может произойти, а завтра нет.

 

 

Столкновение Земли и черной дыры не приведет к глобальной катастрофе, а вызовет лишь землетрясение небольшой силы — его характерные особенности могут помочь ученым «поймать» такое событие, если оно действительно произойдет, выяснили американские ученые.

В статье, принятой к печати в Astrophysical Journal, Шраван Ханасоуг (Shravan Hanasoge) и Ян Ло (Yang Luo) из Принстонского университета и их коллеги приводят результаты математического моделирования столкновения Земли и черной дыры малой массы, так называемой примордиальной черной дыры.

Черные дыры — области, гравитационное притяжение которых настолько велико, что их не может покинуть даже свет — делятся на два типа. Дыры звездной массы, возникающие при коллапсе массивных звезд, весят примерно в 10 раз тяжелее Солнца, а сверхмассивные, которые находятся в центре галактик — от миллионов до миллиардов солнечных масс.

Однако ученые полагают, что черные дыры массой значительно меньше солнечной могли формироваться на ранних стадиях развития Вселенной в результате флуктуаций плотности — отклонений от однородности гравитационного поля и плотности материи при рождении Вселенной. При этом, в отличие от «классических» черных дыр, минимальная масса образования примордиальных черных дыр ничем не ограничена, хотя «слишком легкие» должны были за время существования Вселенной уже испариться за счет излучения Хокинга.

По словам авторов статьи, такие черные дыры могут считаться одним из кандидатов на роль холодной темной материи — загадочной субстанции, которая проявляет себя только через гравитацию, но природа которой до сих пор неизвестна.

«Обнаружение их (примордиальных черных дыр) может пролить свет на условия, существовавшие в ранней Вселенной», — говорится в статье.

Ученые предлагают очень простой способ «засечь» пролет черной дыры — нужно всего лишь следить за сейсмическими колебаниями.

Они смоделировали «путешествие» сквозь Землю черной дыры массой 10 в 12-й степени килограмм (столько весит один кубический километр воды). Сама дыра такой массы будет иметь размер примерно 1,5 фемтометра (10 в минус 15 степени метра), что всего лишь в два раза больше диаметра протона.

Результаты показали, что встреча с такой дырой приведет к относительно небольшому землетрясению магнитудой 4 балла. В эпицентре такого землетрясения могут колебаться стекла окон, слегка дрожать здания, но никаких разрушений как правило не происходит.

«Мы предсказываем (при таком землетрясении) появление двух уникальных признаков, а именно — приход сейсмической волны почти одновременно во все точки поверхности Земли и специфическая сфероидальная форма этой волны», — говорится в статье.

Впрочем, вероятность такого события крайне низка: даже если вся темная материя во Вселенной состоит из примордиальных черных дыр, такая встреча может произойти лишь один раз примерно за 10 миллионов лет.

«К счастью, столкновение с большей по размеру, угрожающей Земле, черной дырой еще менее вероятно», — отмечают авторы.

Ранее группа Ханасоуга моделировала «солнцетрясения», которые могут возникнуть при столкновении Солнца и черной дыры.

 

Здесь нужно привести иное мнение...

Физики Лаура Мерсини-Хоутон (Laura Mersini-Houghton) и Харальд Пфайффер (Harald Pfeiffer) высказали предположение, что черных дыр не существует. Результаты своих исследований англичанка и канадец изложили в двух препринтах, доступных на ресурсе arXiv.org. Кратко с содержанием работ можно ознакомиться на сайте Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл (США).

Ученые путем теоретических и компьютерных вычислений попробовали показать, что эволюция массивных объектов не достигнет стадии образования черной дыры. Согласно их гипотезе, умирающая тяжелая звезда будет терять вместе с излучением массу, что не позволит ей сжаться до образования черной дыры. Завершение эволюции звезды, в представлении авторов, закончится ее расширением и взрывом.

Существование черных дыр следует из уравнений общей теории относительности. Впервые решение с черной дырой было получено немцем Карлом Шварцшильдом в середине 1910-х годов. Тогда ученый рассмотрел случай сферически-симметричного невращающегося электронейтрального гравитирующего тела из однородной жидкости.

В первой половине 1970-х годов, после визита в СССР, Стивен Хокинг опубликовал работу, в которой предсказал существование излучения черных дыр (называемое излучением Хокинга в англоязычной литературе или Грибова-Хокинга в русскоязычной).

Этот процесс предполагает испарение черной дыры вследствие квантовых флуктуаций, связанных с образованием пар виртуальных частиц. Одна частица из такой пары улетает от черной дыры, а другая — с отрицательной энергией — «падает» в черную дыру.

Большинство ученых полагают, что существование черных дыр можно считать доказанным. Как считается, к их образованию, кроме особенностей пространства-времени, приводит эволюция тяжелых звезд. По мнению специалистов, в центрах крупных галактик располагаются так называемые сверхмассивные черные дыры.

Они могут быть в десять миллиардов раз тяжелее Солнца. В центре Млечного Пути, как полагают, находится одна из таких дыр — Стрелец A*. Ее расстояние до Земли равно 26 тысячам световых лет и она в 4,5 миллиона раз тяжелее Солнца.

 http://lenta.ru/news/2014/09/25/blackhole/

http://news.mail.ru/society/8456260/?frommail=1

 

Просмотров: 2192 | Добавил: Валерий | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]