Наблюдения удаленного гамма-всплеска подтвердили правомерность теории Эйнштейна. Ученые определяли задержку во времени пути фотонов различных энергий. В соответствии с некоторыми альтернативными гипотезами устройства Вселенной, более высокоэнергетические фотоны должны были бы добраться до Земли позже остальных, сообщает журнал Nature.
В современной физике существует несколько теорий, описывающих "глобальную" природу различных явлений. Так, особенности поведения крупных объектов, таких как планеты, звезды и галактики, объясняет общая теория относительности. События, происходящие на уровне элементарных частиц, описывают при помощи квантовой механики. Ученые многократно предпринимали попытки объединить эти две теории с тем, чтобы результирующая теория описывала явления на всех уровнях. До сих пор ни один из вариантов такой общей теории не получил экспериментального подтверждения.
Авторы новой работы анализировали информацию, собранную телескопом "Ферми". Эта орбитальная обсерватория собирает данные об источниках гамма-излучения в космосе. Немалую часть таких источников составляют гамма-всплески - выбросы высокоэнергетического излучения, происходящие, предположительно, при коллапсе нейтронных звезд. В данном случае ученые заинтересовались гамма-всплеском GRB 090510, произошедшем 10 мая 2009 года в галактике, которая удалена от Земли на расстояние 7,3 миллиарда лет.
Исследователи определяли задержку во времени пути фотонов различных энергий, испущенных во время гамма-всплеска. Корпускулярно-волновой дуализм подразумевает, что фотон одновременно является и частицей и волной. Чем выше энергия фотона, тем меньше оказывается длина волны. Сторонники некоторых теорий, объединяющих гравитацию и квантовую механику, полагают, что пространство-время не однородно, а состоит из крошечных (около 10-35 метра) гранул. Очень короткие волны должны "спотыкаться" об эти гранулы и, соответственно, время их пути будет увеличиваться.
Новые наблюдения показали, что это предположение не подтверждается. Высокоэнергетические фотоны действительно достигли Земли позже остальных, однако длительность задержки - 0,829 секунды - недостаточна для того, чтобы подтвердить какую-либо альтернативную теорию.
Физики регулярно пытаются подтвердить или опровергнуть те или иные теории. Так, проверка "работоспособности" одной из них - так называемой Стандартной Модели - была одной из целей создания Большого адронного коллайдера. Кроме того, недавно специалисты, анализирующие данные, полученные комплексом телескопов VLBA, опубликовали доказательства, подтверждающие "работоспособность" ОТО.
Ученые считают, что потенциально наиболее распространенной формой жизни во Вселенной являются анаэробные микроорганизмы, подобные земным архейским. Исходя из этого, они разработали соответствующие биосигнатуры вместо используемых сейчас, созданных на основе современной земной жизни. Путем моделирования установлено, что для обитаемых экзопланет систем красных карликов будет характерен состав атмосферы, включающий водяной пар, метан и угарный газ. »»»
Путем экспериментальных исследований ученые выяснили, что солевые корки марсианского реголита могут удерживать метан на некоторое время. Таким образом, они нашли новое потенциальное объяснение зафиксированным колебаниям концентрации газа на планете. Однако данная теория требует углубленного изучения. »»»
Ученые выявили, что ионы углерода улетучиваются через магнитооболочку планеты. Такое явление зафиксировано впервые. В качестве возможных причин исследователи предполагают участие центробежных процессов или электростатического ветра. »»»
Ученые получили изображения поверхности одного из регионов Ио и составили его карту. По результатам отмечены свидетельства интенсивной вулканической активности. Исследования Юпитера подтвердили обилие воды в его экваториальной части, при этом содержание воды в ядре оказалось очень низким. »»»
Ученые выяснили, что положительная структура образовалась на поверхности планеты в результате столкновения с космическим объектом, произошедшего на ранних стадиях ее развития. Морфология структуры обусловлена особенностями удара и составом столкнувшихся объектов. Исходя из ее положения, ученые пересмотрели теорию строения Плутона. »»»
Ученые считают, что на ранних стадиях развития Луна испытала удар астероида, в результате которого плотные породы расплавились и просочились в недра. С вулканизмом они вышли на поверхность, сосредоточившись на противоположной от удара стороне Луны. Ввиду большей плотности относительно мантии эти породы стали опускаться в нее, смешиваясь с материалом мантии. В дальнейшем они возвращались на поверхность в виде лавовых потоков. »»»
Ученые в рамках подготовки космической миссии за пределами гелиосферы, которая позволит изучить ее размеры и конфигурацию извне, разрабатывают траектории межпланетного аппарата и рекомендации по осуществлению исследований. »»»
Установлено, что Коринто образовался в результате сильного косого столкновения, повлекшего выброс большого количества материала, сформировавшего обширную систему вторичных кратеров. »»»
Вулканическая постройка полностью разрушена. По ее периметру на площади в 5 тыс. км2 распространены вулканические отложения, под которыми, предположительно, залегает лед. »»»
Установлено, что в процессе охлаждения некоторых белых карликов в ходе кристаллизации ядра вокруг него формируется изолирующий слой, замедляющий скорость остывания таких объектов. Это объясняет нетипично высокую температуру относительно возраста отдельных белых карликов. »»»