Мнение ЦНРС о исследователе Жан-Пьер Петит
В этом выпуске, опубликованном в своем бюллетене, ЦНРС выражает свое мнение о работах по астрофизике и космологии Жана-Пьера Петита
8 марта 2005 г.
| E | n
| В 1998 году, как рассказывает Пьер Астиер из Лаборатории ядерной физики и высоких энергий, произошел сейсмический сдвиг: расширение Вселенной ускоряется под влиянием загадочной | темной энергии | . Эта энергия составляет около 70% космоса. И мы ничего не знаем о ее составе. До этого, в рамках теории Большого взрыва и при освещении общей теории относительности Альберта Эйнштейна, мы знали, что Вселенная расширяется равномерно под влиянием «взрыва» в начальный момент. С того времени работа ученых сводилась к перечислению содержимого космоса, чтобы «взвесить» его и определить, сможет ли расширение остановиться под влиянием | гравитации. Но семь лет назад идеи были перевернуты. Две независимые группы вошли в игру: Supernovae Cosmologic Project и High z Supernova search team. Они наблюдали около пятидесяти взрывов далеких звезд (расположенных между 1 и 6 миллиардами лет |
|---|
света). Они были идентифицированы как сверхновые типа Ia, то есть как естественные ядерные взрывы. Эти редкие явления называются «стандартными свечами», потому что их абсолютная яркость известна
Наблюдение далеких сверхновых типа Ia (например, SN1994D, внизу и слева на изображении) позволило астрофизикам заметить, что Вселенная ускоряется
определить их расстояние двумя разными методами. Однако, при наблюдениях 1998 года, самые далекие сверхновые имеют более слабый свет, чем ожидалось в Вселенной, расширение которой обусловлено исключительно материей. Следовательно, вывод напрашивается сам собой. Слабая яркость объясняется удалением объекта. Его галактика находится на большем расстоянии, чем предполагалось. Следовательно, Вселенная расширяется быстрее, чем ожидалось. Чтобы объяснить это явление, необходимо придумать загадочную темную энергию, которая ускоряет расширение. Эта находка будет ли она потрясти теорию Большого взрыва? «Вовсе нет. Она возрождает интерес и добавляет остроты», успокаивает Пьер Астиер.
| D | epuis
| 1998, две подтверждения ускорения, кстати, усилили гипотезу. И «последние результаты показывают, что этот режим расширения действует уже около четырех-пяти миллиардов лет, то есть 35% истории Вселенной», отмечает физик, входящий в группу исследований, созданную Рейнальдом Пейном, единственным французом, участвовавшим в американской эпопее Supernova Cosmology Project. Французские ученые сейчас используют несколько телескопов, включая Canada-France-Hawaii и европейский Very Large Telescope в Чили. Охота за далекими сверхновыми стала важной задачей для этих инструментов наблюдения. Цель? «Обнаружить сотни», возбужденно говорит Пьер Астиер. Это необходимо, если хотите оценить, как изменялось ускорение расширения в прошлом. Некоторые физики видят в этой репульсивной силе признак того, что они называют «энергией вакуума». |
|---|
с 1998 года, две подтверждения ускорения, кстати, усилили гипотезу. И «последние результаты показывают, что этот режим расширения действует уже около четырех-пяти миллиардов лет, то есть 35% истории Вселенной», отмечает физик, входящий в группу исследований, созданную Рейнальдом Пейном, единственным французом, участвовавшим в американской эпопее Supernova Cosmology Project. Французские ученые сейчас используют несколько телескопов, включая Canada-France-Hawaii и европейский Very Large Telescope в Чили. Охота за далекими сверхновыми стала важной задачей для этих инструментов наблюдения. Цель? «Обнаружить сотни», возбужденно говорит Пьер Астиер. Это необходимо, если хотите оценить, как изменялось ускорение расширения в прошлом. Некоторые физики видят в этой репульсивной силе признак того, что они называют «энергией вакуума».
это отражает невероятную квантовую активность космоса на малых масштабах. Объяснения: ученые видят вакуум — «то, что остается, когда убираешь все» — как странный среду. Абсолютного небытия не существует. Всегда появляются виртуальные частицы и античастицы. Эти объекты создаются и сразу же исчезают. Им присуща несократимая энергия, которую называют «фундаментальным уровнем» или, более сдержанно, «энергией вакуума». И, согласно эксперименту, предложенному в 1948 году голландцем Хендриком Казимиром, энергия вакуума ведет себя как давление. Сила отталкивания. Отсюда идея отождествить ее с темной энергией, которая, кажется, «разрывает» Вселенную.
это отражает невероятную квантовую активность космоса на малых масштабах. Объяснения: ученые видят вакуум — «то, что остается, когда убираешь все» — как странный среду. Абсолютного небытия не существует. Всегда появляются виртуальные частицы и античастицы. Эти объекты создаются и сразу же исчезают. Им присуща несократимая энергия, которую называют «фундаментальным уровнем» или, более сдержанно, «энергией вакуума». И, согласно эксперименту, предложенному в 1948 году голландцем Хендриком Казимиром, энергия вакуума ведет себя как давление. Сила отталкивания. Отсюда идея отождествить ее с темной энергией, которая, кажется, «разрывает» Вселенную.
для других, если темная энергия меняется со временем, она может соответствовать целому зоопарку экзотических объектов, составляющих суть или «пятую сущность», наряду с четырьмя фундаментальными силами (см. стр. 28). Как можно понять, судьба всей Вселенной на кону. Срочно нужно развеять неопределенности. С текущими проектами французская команда планирует обнаружить 600 новых сверхновых за пять лет. С другой стороны, космический телескоп Хаббл обнаружил шестнадцать сверхновых в 2003 году. Пусть победит лучший, в поиске темной энергии!
Фредерик Гюрин
КОНТАКТ
Пьер Астиер, astier
in2p3.fr
| D | ’une
| стороне, наблюдение вращения галактик подтвердило наличие гало темной материи, в десять раз более массивной, чем звезды. С другой стороны, скопления содержат горячий газ, нагретый до миллионов градусов. Измерения рентгеновского излучения со спутников Чандра (NASA) и XMM (Европа) указывают здесь на количество темной материи в сто раз больше, чем видимой материи,.. Наконец, другой инструмент недавно доказал свою эффективность. Гравитационные линзы, эти естественные иллюзии, предсказанные относительностью, предоставляют мощный способ изучения геометрии Вселенной. Наблюдая эффекты микролинз, удалось определить, что темная материя галактики не состоит из атомов в классическом смысле, с ядром O (протонами и нейтронами) и электронами! Эти загадочные объекты были названы МАХО (Massive Halo Compact Objects), и ученые оценили, что они составляют менее 10% общей массы материи, присутствующей в нашей галактике. Следовательно, из чего состоит остальная часть содержимого Вселенной, которая не соответствует никакому атомному ядру или известной частице? Никто не знает, но идеи начинают формироваться. Физики уже имеют кандидата: нейтралино, прямо из мира суперсимметрии (см. стр. 29), возможное расширение «стандартной модели частиц», которую мы ищем в больших ускорителях. Его взаимодействие с обычной материей будет очень слабым, Сегодня, согласно последним доступным данным, Вселенная, окружающая нас, распадается следующим образом: |
|---|
-
70% темной энергии неизвестной природы и состава, она ускоряет расширение, но не расширяется с ним - 25% экзотической темной материи (нейтралино из суперсимметрии?) которая расширяется вместе с расширением
-
4,5% обычной материи, большая часть которой темна и не светится. Звезды и видимая материя, излучающая или поглощающая свет, составляют всего 0,5%. Тяжелые химические элементы, такие как углерод, азот, кислород, кремний и железо, составляют 0,03%. Это составляющие Земли и жизни.
-
0,3% или меньше темной горячей материи в виде нейтрино, обильных, но мало массовых.
Ф.Г.
стороне, наблюдение вращения галактик подтвердило наличие гало темной материи, в десять раз более массивной, чем звезды. С другой стороны, скопления содержат горячий газ, нагретый до миллионов градусов. Измерения рентгеновского излучения со спутников Чандра (NASA) и XMM (Европа) указывают здесь на количество темной материи в сто раз больше, чем видимой материи,.. Наконец, другой инструмент недавно доказал свою эффективность. Гравитационные линзы, эти естественные иллюзии, предсказанные относительностью, предоставляют мощный способ изучения геометрии Вселенной. Наблюдая эффекты микролинз, удалось определить, что темная материя галактики не состоит из атомов в классическом смысле, с ядром O (протонами и нейтронами) и электронами! Эти загадочные объекты были названы МАХО (Massive Halo Compact Objects), и ученые оценили, что они составляют менее 10% общей массы материи, присутствующей в нашей галактике. Следовательно, из чего состоит остальная часть содержимого Вселенной, которая не соответствует никакому атомному ядру или известной частице? Никто не знает, но идеи начинают формироваться. Физики уже имеют кандидата: нейтралино, прямо из мира суперсимметрии (см. стр. 29), возможное расширение «стандартной модели частиц», которую мы ищем в больших ускорителях. Его взаимодействие с обычной материей будет очень слабым, Сегодня, согласно последним доступным данным, Вселенная, окружающая нас, распадается следующим образом:
стороне, наблюдение вращения галактик подтвердило наличие гало темной материи, в десять раз более массивной, чем звезды. С другой стороны, скопления содержат горячий газ, нагретый до миллионов градусов. Измерения рентгеновского излучения со спутников Чандра (NASA) и XMM (Европа) указывают здесь на количество темной материи в сто раз больше, чем видимой материи,.. Наконец, другой инструмент недавно доказал свою эффективность. Гравитационные линзы, эти естественные иллюзии, предсказанные относительностью, предоставляют мощный способ изучения геометрии Вселенной. Наблюдая эффекты микролинз, удалось определить, что темная материя галактики не состоит из атомов в классическом смысле, с ядром O (протонами и нейтронами) и электронами! Эти загадочные объекты были названы МАХО (Massive Halo Compact Objects), и ученые оценили, что они составляют менее 10% общей массы материи, присутствующей в нашей галактике. Следовательно, из чего состоит остальная часть содержимого Вселенной, которая не соответствует никакому атомному ядру или известной частице? Никто не знает, но идеи начинают формироваться. Физики уже имеют кандидата: нейтралино, прямо из мира суперсимметрии (см. стр. 29), возможное расширение «стандартной модели частиц», которую мы ищем в больших ускорителях. Его взаимодействие с обычной материей будет очень слабым, Сегодня, согласно последним доступным данным, Вселенная, окружающая нас, распадается следующим образом:
К "Мнению ЦНРС о работах Жака Бенвенисте"
Вернуться к Гиду Вернуться на главную страницу
Количество просмотров этой страницы с 8 марта 2005 г. :