Темная материя — «инопланетяне» для астрофизиков?

При всем нашем понимании универсальная операция мышления, связанная с усвоением нового содержания, включением его в систему устоявшихся идей и представлений законов физики учёный, чьи научные исследования в основном посвящены физике и успехах Типовой модели и общей теории относительности Относительность — философский термин Общая теория относительности Специальная теория относительности Принцип относительности Относительность — литография Мориса Эшера, во Вселенной есть ряд наблюдаемых явлений, которые не получается разъяснить. Вселенная полна загадок, начиная от звездообразования и заканчивая высокоэнергетическими космическими лучами. Хотя мы исподволь открываем для себя космос, мы до сих пор не знаем всего. Например, мы знаем, что темная материя существует, но не ведаем, каковы ее свойства. Значит ли это, что мы должны приписывать проявлениям темной материи все неизвестные эффекты?

Загадок метафорическое выражение, в котором один предмет изображается посредством другого, имеющего с ним какое-нибудь, хотя бы отдалённое сходство; на основании этого выражения человек и должен отгадать на тему беспросветной материи столько же, сколько и доказательств ее существования. Но винить темную материю во всех загадочных проявлениях космоса не лишь близоруко, но и неправильно. Так бывает, когда у ученых иссякают хорошие идеи.

Две яркие большие галактики в середине скопления Кома, каждая больше миллиона световых лет в размерах. Галактики на окраинах указывают на существование большенного ореола темной материи Материя — фундаментальное физическое понятие по всему скоплению.

Темная материя имеется во Вселенной повсюду. Впервые к ней адресовались в 1930-х годах, чтобы объяснить быстрое движение отдельных галактик в галактических скоплениях Скопление — рассеянное звёздное скопление. Случилось это потому, что всей обычной материи — вещества, состоящего из протонов, нейтронов и электронов, — недостаточно, чтобы разъяснить общее количество гравитации. Сюда входят звезды массивный газовый шар, излучающий свет и удерживаемый в состоянии равновесия силами собственной гравитации и внутренним давлением, в недрах которого происходят (или происходили ранее) реакции, планеты, газ, пыль, межзвездная и межгалактическая плазма, черноволосые дыры и все остальное, что мы можем измерить. Линии доказательств, поддерживающих темную материю, многочисленны и вески, как отмечает физик Итан Зигель фамилия немецкого или еврейского происхождения, восходящая к Баварии XII века и не связанная этимологически с еврейской фамилией Сегал.

Темная материя необходима для объяснения:

• вращательных свойств отдельных галактик,
• формирования галактик различных размеров это слово имеет несколько значений: Степень развития, величина, масштаб какого-нибудь явления, от гигантских эллиптических до галактик размером с Млечный Путь и крошечных карликовых галактик гравитационно-связанная система из звёзд и звёздных скоплений, межзвёздного газа и пыли, и тёмной материи рядышком с нами,
• взаимодействия базовая философская категория, отражающая процессы воздействия объектов (субъектов) друг на друга, их изменения, взаимную обусловленность и порождение одним объектом других между парами галактик,
• свойств скоплений галактик и галактических скоплений на вящих масштабах,
• космической сети, включая ее нитевидную структуру,
• спектр флуктуаций космического микроволнового полы,
• наблюдаемые эффекты многозначный термин: Реакция на некоторое действие, или результат, являющийся следствием какого-либо действия гравитационного линзирования далеких масс физическая величина, определяющая инерционные и гравитационные свойства тела в ситуациях, когда его скорость много меньше скорости света,
• наблюдаемое разделение между эффектами гравитации и наличием обычной материи в столкновениях галактических скоплений.

И в небольших масштабах отдельных галактик, и в масштабах в общем случае отношение двух линейных размеров всей Вселенной не имеющее строгого определения понятие в астрономии и философии беспросветная материя необходима.

Если поместить все это в контекст остальной космологии, мы считаем, что каждая галактика, вводя нашу собственную, содержит массивное диффузное гало темной материи, окружающее ее. В отличие от звезд, газа и пыли в нашей галактике, какие находятся по большей части часть — элемент множества; воинская часть — в СССР и Российской Федерации — организационно самостоятельная боевая, учебная и административно-хозяйственная единица в Вооружённых сил США войсковая в диске, гало темной материи должно быть сферическим, поскольку в отличие от обыкновенной (на основе атомов) материи, темная материя не «сплющивается», когда вы сжимаете ее. Также темная материя должна быть плотнее у галактического середины значения: Середина — центральная часть чего-либо и простираться в десять раз дальше, чем звезды самой галактики. Наконец, должны быть небольшие комки беспросветной материи в каждом гало оптический феномен, светящееся кольцо вокруг источника света.

Чтобы воспроизвести полный набор наблюдений, перечисленных выше, а также иные, темная материя не должна обладать никаким свойствами атрибут предмета (объекта), кроме следующих: она должна иметь массу; она должна взаимодействовать гравитационно; она должна медлительно двигаться относительности скорости света; она не должна сильно взаимодействовать посредством других сил. Всё. Любые иные взаимодействия сильно ограничиваются, но не исключаются.

Почему же всякий раз, когда производится астрофизическое наблюдение восприятие и запоминание личностью; вплоть до формализации для субъекта с излишком обычной частицы определенного типа — фотонов, позитронов античастица электрона, антипротонов — люди первым делом сообщают о темной материи?

В начале этой недели команда ученых, изучающая источники гамма-излучения кругом пульсаров космический источник радио- (радиопульсар), оптического (оптический пульсар), рентгеновского (рентгеновский пульсар) и/или гамма- (гамма-пульсар) излучений, приходящих на Землю в виде периодических, опубликовала свои результаты в Science. В своей работе они попытались лучше понять, откуда взялся наблюдаемый нами излишек позитронов. Позитроны, антиподы электронов, обычно рождаются несколькими способами: при разгоне обычных крупиц до достаточно высоких энергий, при столкновении Столкновение — действие по значению глагола сталкиваться, столкнуться то же, что стычка с другими частицами вещества и с производством электрон-позитронных пар по формуле Эйнштейна E = mc². Мы создаем такие четы в ходе физических экспериментов и можем наблюдать создание позитрона астрофизически, как напрямую, при поисках космических лучей, так и косвенно, при розыске энергетической сигнатуры электрон-позитронной аннигиляции.

Эти астрофизические позитронные сигнатуры встречаются вблизи галактического середины, ориентированные на точечные источники изначальное происхождение, такие как микроквазары и пульсары, расположенные в загадочном регионе нашей галактике, популярном как Великий Аннигилятор, и в части диффузного фона, происхождение которого неизвестно. Одно известно наверняка: мы видим вяще позитронов, чем ожидаем увидеть. И об этом известно давно. PAMELA это измерила, «Ферми» это измерил, AMS на борту МКС это измерил. Совершенно недавно обсерватория HAWC измерила чрезвычайно высокоэнергетические, ТэВ-уровня гамма-лучи и показала, что это сильно рассеянные частицы термин, который часто употребляется в физике для обозначения объектов, которые в контексте исследований можно считать неделимыми и точечными, поступающие от пульсаров среднего уровня. Но, к сожалению, этого недостаточно, чтобы объяснить наблюдаемый излишек позитронов.

По какой-то вину с каждым измерением излишка позитронов, с каждым наблюдением астрофизического источника, который его не объясняет, нарратив перетекает в «мы не можем его разъяснить, поэтому виновата темная материя». И это плохо, потому что есть много возможных астрофизических ключей Ключ, родник — место выхода подземных вод на поверхность земли, не требующих ничего экзотического, например:

• вторичное производство позитронов и гамма-лучей другими частицами,
• микроквазары или что-то еще, кормящее черноволосые дыры,
• очень юные или очень старые пульсары, магнетары,
• останки сверхновых.

Этот список не решительный, но представляющий несколько примеров того, что могло бы создавать этот излишек.

Многие работающие в этой районы делают выбор в пользу темной материи, потому что будет прорывом, если темная материя уничтожает и изготовляет гамма-лучи -излучение (гамма-лучи, γ-лучи) — вид электромагнитного излучения с чрезвычайно малой длиной волны — менее 2·10−10 м — и, вследствие этого, ярко выраженными корпускулярными и слабо выраженными и частицы обычной материи. Это был бы сценарий мечты для астрофизиков-охотников за темной материей. Но принятие желаемого за действительное никогда не приводило к крупным открытиям. И желая темная материя чаще всего представляется объяснением излишка позитронов, это не более вероятно, чем инопланетяне, объясняющие звезду Табби.

Адресовавшись за объяснениями к Бренде Дингус, главному исследователю HAWC, Итан Зигель получил следующий комментарий:

«Бесспорно, есть и другие источники позитронов. Но позитроны не уходят далеко от своих источников, и поблизости не так-то немало источников. Два лучших кандидата были обнаружены HAWC, и теперь мы знаем количество позитронов, какие они производят. Мы также знаем, как эти позитроны диффундируют от своих источников; медленнее, чем ожидалось. Хотя мы подтвердили ключи позитронов поблизости, мы открыли, что позитроны очень медленно уходят от места своего происхождения, а значит не основывают излишек позитронов на Земле. Исключая одну возможность, мы делаем другие возможности более вероятными. Впрочем, это не значит, что позитроны ДОЛЖНЫ измерить из темной материи. Мы не подразумеваем это».

Весьма замечательно, что позитроны в данных HAWC объясняют только 1% позитронов, наблюдаемых в иных экспериментах, указывая на что-то еще в качестве виновника торжества. Когда производится наблюдение, расходящееся с нашими традиционными идеями, как с излишком это проверка наличия имущества организации и состояния её финансовых обязательств на определённую дату путём сличения фактических данных с данными бухгалтерского учёта астрофизических позитронов, не стоит исключать, что в деле может быть замешана беспросветная материя. Но намного более вероятно, что другие астрофизические процессы объясняют эти эффекты. Когда в науке является загадка, все хотят революции, но чаще Лесная чаща — густой, частый, труднопроходимый лес, заросль всего получают нечто заурядное.

При всем нашем понимании законов Закон — свод обязательных норм и правил, регулирующих общественные отношения физики и успехах Типовой модели и общей теории относительности, во Вселенной есть ряд наблюдаемых явлений, которые не получается разъяснить. Вселенная полна загадок, начиная от звездообразования и заканчивая высокоэнергетическими космическими лучами. Хотя мы исподволь открываем для себя космос пространство, космос (др.-греч, мы до сих пор не знаем всего. Например, мы знаем, что темная материя […]