В будущем астрономы, живущие на Земле, не смогут изучать ранние этапы эволюции Вселенной и, в частности, Большой взрыв так, как это делают современные ученые, поскольку некоторые видимые сегодня характеристики космоса исчезнут. Авторы работы, опубликованной в журнале Journal of Cosmology and Astroparticle Physics предложили способ исследовать Большой взрыв иными методами. Коротко об их работе пишет портал Space.com.

Сегодня одним из основных источников информации о молодой Вселенной является так называемое микроволновое фоновое, или реликтовое излучение, которое путешествует по космическому пространству практически с момента Большого взрыва. Однако со временем большая часть этого излучения рассеется, и, кроме того, его частота настолько сдвинется в длинноволновую область спектра из-за эффекта Допплера, что наблюдать реликтовое излучение станет невозможно.

Ученые из Центра астрофизических исследований в лаборатории имени Ферми (Fermilab) сегодня работают над созданием устройства «голометр» (Holometer), с помощью которого они смогут опровергнуть все, что человечество сейчас знает о Вселенной.

НАШ МИР — ПРОЕКЦИЯ

С помощью устройства «Голометр» специалисты надеются доказать или опровергнуть безумное предположение о том, что трехмерной Вселенной в таком виде, как мы ее знаем, просто не существует, будучи ничем иным, как своеобразной голограммой. Другими словами, окружающая реальность — иллюзия и не более того.

Появились новые подтверждения тому, что одна из важнейших констант современной физики меняется со временем – и в разных частях Вселенной по-разному.

Почему Вселенная такова, какова есть? Почему численные соотношения безразмерных констант именно такие, какими мы их знаем? Почему пространство имеет три протяженных измерения? Почему существует именно столько фундаментальных взаимодействий, а не иное количество? Почему, наконец, все в ней так сбалансировано и точно «подогнано» одно под другое? Сегодня популярно считать, что если б что-то было иначе, если б одна из базовых констант была иной, мы просто не могли бы задаваться этими вопросами.

Во всём мире после трагедий Хиросимы и Нагасаки начали изучать последствия возможной ядерной войны — разрушения от мощнейших взрывов, распространение радиации, биологические поражения. В 80-е годы были предприняты исследования, посвящённые и климатическим эффектам, известным теперь как "ядерная зима".

Огненный шар ядерного взрыва сжигает или обугливает объекты на значительном удалении от эпицентра. Около 1/3 энергии взрыва, произошедшего на небольшой высоте, выделяется в виде интенсивного светового импульса. Так, в 10 км от эпицентра взрыва мощностью 1 Мт световая вспышка в первые секунды в тысячи раз ярче солнца. За это время загораются бумага, ткани и другие легко воспламеняющиеся материалы. Человек получает ожоги третьей степени. Возникающие очаги пламени (первичные пожары) частично гасятся мощной воздушной волной взрыва, но разлетающиеся искры, горящие обломки, брызги горящих нефтепродуктов, короткие замыкания в электросети вызывают обширные вторичные пожары, которые могут продолжаться много дней.

Теория Большого взрыва не нуждается в особом представлении, понятие о ней имеет любой современный человек. Будучи самой общепризнанной теорией происхождения Вселенной, она, однако, далека от окончательного варианта. То и дело в нее приходится вносить коррективы и уточнения, призванные объяснить те или иные наблюдения и факты. 

Довольно оригинальный подход предложил тайваньский физик Вун-И Шу (Wun-Yi Shu), объединив пространство, время и массу воедино.

По мнению Шу, время и пространство не являются раздельными понятиями, а способны переходить одно в другое, и фактором этой трансформации является скорость движения объекта.

Для любителей научной фантастики мысль о том, что новые вселенные могут рождаться внутри черных дыр, и о том, что наш собственный мир – порождение черной дыры, не нова. Однако достойного математического описания эта идея до сих пор не имела. Пока за дело не взялся молодой и отчаянный физик-теоретик Никодем Поплавски (Nikodem Poplawski).

По мнению Поплавски, гипотеза о том, что черные дыры являются прародительницами новых миров естественно вытекает из слегка скорректированного представления о природе пространства-времени. Он отмечает, что в традиционных уравнениях Общей Теории Относительности не принимаются во внимание свойства частиц, обладающих полуцелым спином. Зато они учитываются одной из альтернативных теорий гравитации, Теорией Эйнштейна-Картана.

Пространство-время общей теории относительности очень гибко, его искривления определяются тяжелыми телами, находящимися в нем. Пространство-время квантовой теории, напротив, очень жестко, хотя частицы «привязаны» к нем довольно мягкими вероятностными законами. В обыденной жизни мы знаем немало примеров, когда гибкое удается построить из очень жестких элементов. Фото (Creative Commons license): E.Drake

В самом начале нового тысячелетия, в 2001 году, на всемирный экономический форум в Давосе пригласили двух видных физиков-теоретиков — Фримена Дайсона (Freeman Dyson) и Брайена Грина (Brian Greene). Хотя оба они не были отмечены высшей научной наградой, их имена известны гораздо шире имен многих лауреатов, и не в последнюю очередь благодаря счастливому умению формулировать свои идеи на языке, понятном даже незнакомым с высшей математикой людям. Дайсону и Грину надо было ответить на простой вопрос: построение теоретической физики будет завершено (When we will know it all). Не приходится удивляться, что ответы их сильно разошлись.

В хороводе карликовых галактик вокруг Млечного Пути нашёлся парадокс, необъяснимый с точки зрения механики и теории "тёмного вещества". Астрономы считают его сильным свидетельством в пользу спорной теории МоНД, требующей уточнения второго закона Ньютона.

Ещё в 30-х годах прошлого века работавший в США швейцарский астроном Фриц Цвикки заметил, что в самых крупных известных на тот момент структурах Вселенной - скоплениях галактик - чего-то не хватает. Отдельные галактики в этих скоплениях двигались так быстро, что суммарной массы составляющих их звёзд не хватало, чтобы удержать систему связанной, и если бы не какая-то "скрытая масса", эти скопления давно бы разлетелись в разные стороны.
Читать дальше  » 

Относительно недавно выкладывал статью "Привод деформации пространства обманывает Вселенную". Оказывается не все так радужно как хотелось бы. Даже если мы получим достаточно энергии, законы природы, похоже, не позволят нам перемещаться куда угодно быстрее света.
Читать дальше  » 

О том, что удалось создать эффективный процесс получения водорода из морской воды, заявлялось неоднократно. Однако все до сих пор предложенные варианты требуют больше энергии, чем несет получаемый в результате водород. А значит, практическая польза от таких решений для новой энергетики – нулевая. Исключением может стать недавно предложенная интересная технология. Она позволяет получать из потока соленой воды и электричество, и водород.
Читать дальше  » 

В словаре Ушакова, одном из источников, которыми следует пользоваться для избежания демагогии, обычно сопровождающейся подменой понятий, приводится десять различных определений слова "душа". Если отбросить первое, заведомо лишающее возможности объективного анализа понятия: "нематериальное начало жизни, противополагаемое телу; бесплотное существо, остающееся после смерти человека" - и взять в рассмотрение определение (3), то есть "внутренний, психический мир человека", то ввиду того что психика человека представлена в материи его головным мозгом, по которому от нейрона к нейрону передаются электрические импульсы, составляющие основную часть поведения человека, понятие "душа" можно попробовать рассмотреть как материальный объект.

А именно, можно провести мысленный эксперимент: представить обычного взрослого человека и последовательно заменять его органы искусственными. Ясно, что в этом случае можно смело заменить все, кроме головного мозга, и что в результате этого человека по-прежнему можно считать той же личностью, если искусственные заменители органов идеальные. Далее, можно начать заменять нейроны самого головного мозга (хотя ранее в рамках данного мысленного эксперимента уже были заменены спинной мозг и нейроны туловища и конечностей). Ясно, что если заменители нейронов идеальные, то человека по-прежнему можно идентифицировать как прежнюю личность.

Рождению самых массивных звёзд помогает тот же физический механизм, что лежит в основе правила «не понижать градус», – неустойчивость Релея – Тейлора. С помощью суперкомпьютера астрономы разобрались, как на свет появляются «суперзвёзды», которых, казалось бы, быть не должно.
Читать дальше  »