Форум официального сайта Веры Камши

В последние дни в ходе обсуждения тех или иных вопросов регулярно всплывают такие понятия как "теория струн", "космические нити", "нити Алисы". Обсуждение таких вещей в темах, где они были упомянуты - глубой оф-топ. А узнать поподробнее о них - очень хочется.

Те, у кого есть информация о вышеназванных вещах - прошу писать сюда.

Эледем, если тебя попросят более подробно ответить по Теории Мироздания - наверное это тоже следует писать сюда.

Итак, обещанное пояснение.

  1. космические нити - это полевые объекты во Вселенной, имеющие одномерную структуру, и характеризующиеся свехчудовищной эффективной массой. Также, как любой гравитирующий объект они расщепляют электромагнитное излучение, благодаря чему возникают ложные изображения. Так как сам объект одномерен, то и симметрия ложного изображения является осевой, а не сферической как для скопления Галактик или Черных дыр. Существует стойкое убеждение, что эти объекты к тому же принадлежат континууму более высоких измерений (на чем-то там закреплены) и не подчиняются, действующему в нашей Вселенной принципу Относительности. Касательно времени рождения космических нитей имеется две основных модели. Первая предполагает, что эти объекты вообще не образовывались (т.е. один из типов существования материи до Великого Взрыва), а, вторая допускает их возникновении через 10 в минус сорок третьей степени секунды после Взрыва. Похожую физическую картину дает и так называемая "ловушка для суперструны". Собственная длина суперструны порядка 10 в минус 33 степени сантиметра, но при определенных вакуумных изменениях, она может растянуться почти до бесконечности.
  На данный момент имеется два наблюдения подобного феномена, которые предполагается интерпретировать, как действие "Космических Нитей".

  Нити Алисы.

  Гораздо более фантастический объект. Само существование материи нашего мира в его нынешнем состоянии было бы невозможно без малого нарушения, так называемой, CP-симметрии (в некотором смысле симметрии между левым и правым и плюсом с минусом). Благодаря этому во Вселенной вещества больше, чем антивещества.
  нить Алисы - это некоторое полевое образование (само поле принадлежит пространству с большим числом измерений), которое меняет знак упомянутой CP асимметрии. То есть рядом с нашим континуумом существует континуум с обратным CP, то есть своеобразный "Зеркальный Мир". Прохождение Нити Алисы через наш континуум "переводит" некий объем континуума в "Зеркальный Мир" в обмен на соответствующий объем оттуда. В итоге на месте объектов нашего Мира может возникнуть (причем мгновенно!) объект из "зеркального Мира".
  На данный момент существует всего одно наблюдение, связанное с снижением интенсивности излучения одного из весьма отдаленных квазаров в 8 раз за ничтожный период времени. Не существует ни одной физической модели, которая допускала бы что-либо подобное, поэтому Нить Алисы является одним из главных кандидатов на объяснение происшедшего на данный момент.

  Я постарался дать максимально упрощенное представление об этих двух типах объектов, естественно многое опустив в своих объяснениях (так что знатоки вопроса вполне могут поправлять меня в любой момент и в любой форме).
  В дальнейшем ИМХО удобно вести этот Топик в форме вопросов и ответов, дабы все интересующиеся могли получить искомые знания.

Эледем, если я правильно понял, нити Алисы (кстати, откуда такое название?) располагаются там же, где и квазары, то есть на границе наблюдаемой нами Вследенной.

А вот где были зафиксированны космические нити?

  Не совсем так. Нити Алисы вообще не являются объектами нашего континуума, а представляют собой феномены континуума более высоких измерений. Они иногда "проходят" через нашу Вселенную с описанными выше последствиями. Насчет названия... кажется у разработчика теории дочь с таким именем была (хотя на 100% не уверен), вот он ее и увековечил.
  Месторасположение предполагаемых космических нитей - действительно очень далеко (кажется для одной окло 5 млрд. световых лет, да и другая не ближе). А связь с квазарами объясняется просто - где еще найдешь объект, который настолько сильно излучает, что его ложные изображения хорошо идентифицируются на космологических расстояниях. Только взрывающаяся Галактика и квазар.

Эр Эледем, а можно поподробнее про собственно континуум. Что есть наш континуум и континуум более высоких измерений, и зачем их разделять?
И еще вы упомянули, что по одной из теорий космические нити существовали всегда. Но, насколько я понимаю, в этот самый континиум временная координата входит тоже, тогда что есть "всегда"?

Мда-а-а, этот вопрос уже заметно сложнее прежних.
  Попробую сказать так: общее количество предполагаемо существуемых измерений - 10 (иногда 11, но это уже М-теория Бранов). Наш континуум имеет все эти измерения, но развернутыми являются только четыре из них. Остальные 6 пространственных измерений компактифицированы (а попросту сказать свернуты) на расстояниях порядка Планковских (то есть те же самые 10 в минус 33 степени сантиметра). Энергия такой свертки чрезвычайно велика, но не намного больше энергии, характеризующей космические нити. Само четвертое измерение для КН существует, но в отличие от нас не является привычным временем (которое мы воспринимаем, как некий поток через трехмерие (вообще фраза малость философская получилась, но проще сказать не смог). Таким образом для нашего континуума время в космических нитях просто остановлено (они как бы имеют четвертую координату вообще, но не могут ее мзменять без чудовищных энергетических выплесков).
  Надеюсь это объяснение не слишком непонятное.

То есть, если мы возьмем двумерное пространство, у которого одно измерение свернуто, то локально мы получим цилиндр с очень малым диаметром.
А про космические нити не совсем понятно. Большинство объектов имееют протяженность во времени, которую мы воспринимаем как: что-то появилось, что-то существовало, что-то исчезло. Если для космических нитей время остановлено, т.е. они ему перпендикулярны, то как их возможно наблюдать? Они же для нас несуществуют.

Хм...
Интересно, а почему предполагаемых измерений именно 10 или 11?
А не 5,6,7 или 19? Полагаю, тому есть какие-то косвенные признакив окружающем мире?

О-о-ох.

Сначала для эра Gregory

  Сами по себе Космические Нити действительно находятся не совсем в нашем континууме. И если "наблюдателя посадить" на саму нить, то он попадет в безвременье. Однако вне самой нити (ну как горизонт событий у Черной Дыры) она представляется как некий материальный объект чудовищной массы Проявляется это в некотором осесимметричным гравитационном поле, спадающем по мере удаления от самого объекта.
  Некое резюме: существует сама КН (она нам недоступна) и существует ее проявление в континууме (гравитационное поле). Вот его-то мы и можем увидеть.

  Теперь для эра ValeryQwerty

  10 измерений требует теория суперструн (меньше не получается, так как все наблюдаемые в нашем мире значения в перенормировки становятся бесконечностями). В этом случае гравитация не вводится руками, а получается автоматически из описания взаимодействий суперструн.
Больше 11 измерений плохо по другой причине. Здесь уже гравитация не появится вообще.  И тогда ее придется специально вводить, как-то калибровать; в итоге стройность теории полностью утрачивается, а описание "реальных" объектов нашего мира превращается в набор мозаихных уравнений. Очень мало друг с другом связанных.
  А вот вопрос 10 или 11 совсем непрост. Я все же за 11 (иначе столкновения бранов не опишешь). 

Таким образом, космическую нить можно представлять как складку пространства-времени наподобие черной дыры, только черная дыра имеет протяженность во времени и малые размеры в пространстве, а КН протяжена в простанстве и фиксирована во времени.
Я ничего не напутал?

Столкновения чего?



ЗЫ Так не от той ли Алисы, которая "в Зазеркалье", они получили своё название ???

Нет, ведь. чёрная дыра обладает коллосальным притяжением (или тяготением), а нить - нет.

Я ничего не напутал?  ::)

Это верно при одном условии. А условие такое, что уже открыты и сформулированы все законы действующие в пространстве. И что верен основной постулат теории относительности, что время и пространство являются единым целым...

Малость напутал. Да Черная Дыра обладает колоссальным гравитационным полем. А Космическая Нить еще более чудовищным. У нее гравитационное поле примерно на 10 порядков больше, чем у обычной ЧД и на три порядка больше, чем у гигантской ЧД.
  В общем космический монстр еще тот.

Эледем


А размеры этого монстра какие? В смысле: если оно двухмерное, значит можно просчитать его длину? Пара парсеков, али меньше?

"Алиса и Боб" - это стандартные имена в изучении физики (и квантовой механики в частности). Вместо того, чтобы говорить "Человек А посылает Человеку Б", используют имена Алиса и Боб.

Например: "предствим, что у Алисы имеется кубит произвольного квантового состояния. Предположим, что это состояние неизвестно Алисе и она желает передать это состояние кубиту Боба".

С определением линейного размера имеются некоторые сложности. Проблема в том, что это не совсем прямая линия в нашем пространстве. Нить может даже оказаться самопересекающейся. Поэтому для характеристики размеров удобно использовать понятие объема пр-ва, в котором невозможно существование других частиц нашей Вселенной (гравитоны исключение).
  Здесь речь идет о 1 000 000 - 10 000 000 кубических килопарсек. Но эта цифра очень приближенная, так как пока не удается однозначно описать св-ва пространства при столь высоком гравитационном поле. Есть даже мнение, что оно (пространство) становится нелинейным.



  Возможно, что так оно и есть. Еще раз скажу, что историей именно этого термина специально не интересовался.

  2 Люцифер

  Это так и не так одновременно. В 11-мерной теории этот результат получается автоматически (без необходимости вводить что-то руками). В 10-мерной существует некоторый произвол, связанный с возможностью наличия смешивания различных фундаментальных бозонов.

2 Маленький Скорпион

  Это вопрос о том, что такое космологическая брана?


  (Сразу всем жалостным голосом)

  Коллеги, я домой хочу сегодня попасть. Обещаю, что начиная с понедельника буду отвечать подробно на все задаваемые вопросы. Только не сегодня уж - ладно?

А если учитывать дискретность времени и вообще его возможную многомерность как отдельного, не завязанного на пространстве фактора?

С дискретностью-то как раз особых проблем не возникает. Приблизительный размер хронокванта - 10 в минус 43 степени секунды. Она там вместе с размером суперструны автоматически получается.
  Что касается многомерности - так ведь это вопрос из серии, кого из лишних 6 измерений мы назовем дополнительными временными измерениями, а кого дополнительными пространственными. От этого в описании ничего практически не изменится. Разве что индексы у переменных  ;).

Браны  - группа космологических объектов. Одномерная брана - это струна. Двухмерная брана - это мембрана. Трёхмерная брана (она же D-брана) - это уже, собственно, наше обозримое пространство. D0-брана - точка. D1-брана - линия. D2-брана - плоскость. И так далее...

В любом случае, М-теория - это даже не наука... Это скорее протонаука, некие намёки на будущее. Там ещё вообще ничего не ясно.

опять же - принимая во внимание основной постулат ТО. А если пространство все-таки НЕ является оборотной стороной времени и наоборот - что ТОГДА? Если время ВСЕ-ТАКИ независимый фактор?
Я понимаю, что для продвижения вперед нужно делать какие-то аппроксимации, что-то принимать за аксиомы.. Это конечно позволяет найти ту "точку опоры", благодаря которой можно сдвинуться вперед. Но ИМХО не стоит забывать, что допущения все же не аксиомы. И часть теоретических фундаментальных исследований должна быть направлена ИМХО на то, что должна рассматриватиь скажем так "неканоническое" мировоззрение.
Это то же самое, как с теорией Большого Взрыва, которая говорит что все возникло из взорвавшейся "точки", а потом в процессе объяснения неоднородности оказывается, что кроме точки существовали и другие объекты/факторы, что уже само по себе теорию возникновения Вселенной из этой точки делает несостоятельной ;)

Абсолютно согласен. Той же квантовой механике не столь много лет. А если брать многомерные структуры и физику времени... Это вообще в "зачаточном" состоянии...

  Не совсем так, эр Пророк, но рациональное зерно безусловно есть. Чувствую, что придется скоро большие посты по основам М-теории начать публиковать. За последние два года там большой прогресс достигнут, особенно в той части, где допускаются существования экспоненциально спадающих гравитационных полей 10-мерных бранов в 11-мерном пространстве.
Просто сейчас не хотелось сразу этот вопрос поднимать.

  2 Люцифер

А это уже совсем сложный вопрос. Надо нормально подготовить текст, чтобы он был Коллегам понятен, потому что чисто дать ссылку - воспримут, как издевательство.

Жду... давно уже не мог нормально поговорить на любимые темы... :D

Скажем так, если квантовый эффект в принципе подтверждается как математически, так и практически (в общем-то, большая его часть, так как в КМ полно белых пятен и Общей Теорией она, похоже, не является), то М-теория и другие струнные теории - это именно теории, то есть больше размышления о том, как именно всё может происходить.

Ага, более-менее понятно, спасибо.
В таком случае, можно предполагать, что наша Вселенная - всего лишь одна из множества "мембран" в этом 11-мерии?И, соответственно, этих Вселенных может существовать ... немало?

В четырехмерном (четыре пространственных измерения) пространстве может существовать бесконечно много как вы выразились трехмерных "мембран" (имеется в виду имеющих ТЕ ЖЕ измерения что и наш мир). Точно также как и в трехмерном - бесконечно большое кол-во двухмерных (плоских), а в двухмерных - бесконечно большое количество одномерных...Разделенные по "четвертой координате" - таких миров может быть много.. Гораздо интересннее рассматривать миры, часть измерений в которых одинакова с нашим миром, а часть - нет...  ;)

(зачарованно) Ой как интересно-о-о-о!
Прямо Ломоносов: "Открылась бездна звезд полна..."
А ссылочки на что-нибудь из серии "для чайников" можно?
Люди, я серьезно. Мне действительно интересно и, кажется, пока понятно. Хотя вопросов, конечно, куча. Их бы еще как-нибудь внятно сформулировать...

2Lucifer - [EXE-Q-THOR]:
Ну, теоретически, понятное дело, "мембран" меньших размерностей в рамках "мембран бОльших размерностей" может существовать бесконечно много.
Но в реальности всегда есть какие-то ограничения, типа, "запрещенных состояний".Полагаю, что 11-мерная "теория суперструн", если уж "естественным образом" подразумевает гравитацию, вероятно, накладывает еще какие-то ограничения, которые ... несколько ограничивают количество вариантов возможных(в рамках этой теории, ессно) "мембран"-"вселенных".Вот что я имел в виду :)

Не дают мне покоя космические струны. Вернее, теории их возникновения.
Если первая предполагает их возникновение в первые моменты Большого Взрыва, то откуда у КН такие размеры?

Если принять вторую теорию, то рисуется мне такая картина:
В определенной области пространства начинает беспричинно усиливаться гравитационное поле, так что на некоей линии, составляющей КН, время останавливается (вернее, оно эту линию обтекает). В  (пространственно-временной) дали от этой линии гравитационное поле гаснет.

Может я что-то не так понял? Слово "беспричинно" мне здесь очень не нравится.

Ну.. теория Большого Взрыва сама по себе не очень скажем так понятна ;)
Т.е. если все взорвалось из 0-мерной точки, почему все не стало так называемой квантовой пеной, а превратилось таки в атомы и т.д. Для "уплотнения" материи нужен был  иной чем первоначальная точка возмущающий (действующий) фактор. Который и внес бы неоднородность... Но тогда нужно признать, что кроме "первоначальной" 0-мерной точки существовало что-то ещё... Что не вписывается в теорию "Большого Взрыва"(в котором Вселенная полностью происходит из взрыва одной точки...)

Попробую за один пост ответить на возникшие вопросы и поправки.

  2 Пророк

  Если принять за определение то, что экспериментальная проверка струнных теорий действительно невозможна, а, в лучшем случае, можно наблюдать какие-то феномены в космосе, то - да. М-теория представляет собой протонауку.
  Вопрос чмсто терминологический.

  2  Carnivora

  Увы, но популярного изложения теории суперструн, и развития М-теории мне лично не попадалось. Поэтому и выбрана система вопрос-ответ. В общем легче отвечать на Ваш вопрос, популяризуя имеющиеся выводы, чем пытаться переводить на "человечксуий" язык все данные. Включая ряд понятий высшей теории групп.

  2 Lucifer - [EXE-Q-THOR]

  Люк, не совсем 0-мерной. Просто свертка высших измерений находится на уровне менее 10 в минус 33 степени сантиметра, и вследствие этого нарушается принцип относительности. А без него обычное рассмотрение невозможно - приходится его чем-то заменять. И не всегда удачно.
  А насчет миров, где часть измерений совпадает с нашими, а часть - нет; так это и есть М-теория. А конкретными проявлениями являются собственно браны.

  2 Gregory

  Вы практически верно поняли, что имеется в виду. Другое дело, что это естественно небеспричинно. Просто сам по себе гравитирующий объект имеет непривычную нам структуру.
  Но кто сказал, что какая-либо структура естественна, а другая нет. С определенного момента (расстояния порядка 10 в минус 28 степени сантиметра) практически наверняка исчезнут электромагнитные взаимодействия вместе с электрическими зарядами. А что происходит на радиусах порядка суперструнных, уже говорилось выше. Согласитесь, это ненамного привычнее того, о чем Вы спрашиваете. Или все что-то чледует уточнить? Кстати, космические струны это не космические нити. О КС мы пока еще не говорили.

  2 ValeryQwerty

  Вообще-то гравитация возникает уже в 10-мерной модели теории суперструн, как побочное следствие того, что струны взаимодействуют между собой совсем не так, как точечные частицы. А 11-мерие требуется именно для устойчивого существования 10-мерной бранов, которых может быть неограниченное количество. Пправда в последнем факте (о неограниченности) я не совсем уверен.

 

  2 Эледем

Так какие проблемы могут у меня возникнуть при перенормировке планковских масс в калуце- клейновских теориях? Если есть простейшая (т.е. 5- мерная) модель К - К и в ней, допустим заряженное скалярное поле, то в стандартное уравнение Клейна - Фока (5- мерное) я добавляю массовый член с неопределенной массой. После чего в уравнении возникающем на 4+1 расслоении, планковская масса будет компенсирована. Ничего за пределами  школьного курса ариметики я здесь не вижу.
  Конечно, если включить в К-К модели хромодинамику и электрослабые взаимодействия то ситуация будет посложнее. Но тоже не бином Ньютона. Так же придется добавлять аналог хиггсовского скалярного поля, его роль здесь будет играть конформный множитель при (8- мерной) метрике. Нетрудно показать, что подбором коэфициентов планковские массы во всех секторах перенормируются.

2  ovchin

1. Вы хорошо понимаете, что произвольное добавление массового члена - это уже произвол. В лагранжиане он должнг появляться, как следствие нарушение симметрии. И вспомните, каким образом перенормировочные петли исчезают (насчет того, что массы не становятся планковскими).
2. А вот это интереснее. Да, подбором коэффициентов это, конечно, можно сделать, но задача-то изначальна стояла в том, чтобы само скалярное поле не руками вводилось, а возникало, как одно из следствий свертки. И, видимо Вы хорошо понимаете, почему потребовалось именно 10-мерие. Там аналог хиггсовского поля возникает естественным путем.
Вряд ли это заинтересует остальных Форумчан, поэтому дальнейшее чисто теоретическое обсуждение считаю необходимым перенести в Приват, а сюда выкладывать только то, что будет понятно нашим Коллегам.
  Остальным Форумчанам принощу извинение за отклонение в слишком специальную область.

Эледем


Тогда, если можно: что такое космические струны?  :)

Космическая струна - некий все же гипотетический объект. В некотором роде это искажение римановой геометрии нашего континуума. То есть что-то вроде источника "гравитационного вихря". Имеются некоторые наблюдения, которые можно интерпретировать наличием КС, но не более того.
  Сама структура КС - полевая и предусматривает довольно забавное перемешивание гравитационного и скалярного вакуумного поля, благодаря неким частицам, которые какой-то "умник" обозвал аксионами нового типа.
  Следует ли подробно начинать описывать гипотетические частицы, или сосредоточимся на объектах Вселенной? Или будем обсуждать и то и это? То есть Микрокосмофизику. Прошу высказываться.

Эледем, а что Вы можете сказать об этой книге Брайана Грина?

http://www.ozon.ru/context/detail/id/1660833/

К глубокому своему стыду должен признать, что ее я не читал. Не исключено, что Вы сумели найти тот популярный источник, который может дать неспециалистам представление об этом вопросе. Обязательно прочитаю сам, потом выскажу свое мнение.

Так ведь одно от другого не так чтоб очень далеко ушло. Так что, эр Эледем, давайте о  Микрокосмофизике в целом.

Эледем, скажите, известно ли как образуются черные дыры и как ученые находят их в космосе?

Я не Эледем, однако...

1. Черные дыры образуются вследствие гравитационного коллапса звезды, который происходит, когда звезда выростает до таких размеров (примерно в два-три раза больше нашего Солнца), что вокруг неё перестают действовать силы, способные пресечь гравитацию самой звезды. Материя и энергия звезды начинают коллапсировать (сжиматься) внутрь самих себя и образуется так называемая "черная дыра", сверхплотная нейтронная звезда с определённым "горизонтом событий", пространством, из которого материя и информация не могут возвратиться.

2. Черные дыры испускают очень большое количество рентгеновского и ультрафиолетового излучения, которое вертится вокруг звезды в виде так называемого аккреционного диска, который можно засечь при помощи космических телескопов (у американцев есть такая ренгтгеновская обсерватория на орбите - телескоп Чандра).

Проблема заключается в том, что крупные звёзды (нейтронные звёзды и сверхновые) тоже излучают достаточно много радиации, поэтому черные дыры находят не столько по наличию аккреционного диска, сколько по тому факту, что гравитация чёрных дыр притягивает к себе крупные астрономические объекты. И при столкновении этих объектов с дырой происходят термоядерные вспышки, которые опять же можно засечь. Именно так чёрные дыры и обнаруживаются.

Кстати, физическое обнаружение чёрных дыр тоже произошло буквально в последние 15-20 лет. До этого их образование лишь подразумевалось общей теорией относительности.

По поводу образования и наблюдения "обычных" Черных Дыр, Пророк ответил более чем подробно. Добавить в общем-то практически нечего.
  О гигантских ЧД впоследствии поговорим особо.

  2 ovchin

  А вот здесь Вы ошибаетесь. Я говорил не о группе SO(10), как расширенной Стандартной модели, а о группе Е8хЕ8, которая за суперструны отвечает. И именно перенормировка в этой группе требует 10-мерия.

Эледем, а чем гиганские ЧД отличаются от обычных, раз о них приходтся говорить особо?

все дело в том, что за последние 20 лет во Вселенной обнаружены, скажем так области, в которых имеется сферически-симметричное гравитационное поле очень высокой напряженности. По оценкам сдвига энергии излучения присутствующегов этой области газа, можно сделать вывод, что мы имеем дело именно с ЧД. Вот только масса такой ЧД должна составлять примерно 10 в 11 степени массы среднестатистической звезды, поэтому обычный метод ее образования (коллапс звезды) явно не годился. О теориях происхождения этих объектоа (гигантских ЧД) попробую рассказать в ближайшее время.
  Кстати, одна из наиболее популярных теорий квазаров связана именно с гигантской Черной Дырой.

Эледем, буду ждать.  :)

Вcaдник


Спасибо за ссылку. Когда выйдет альбом "Мельницы" одновременно закажу и эту книгу.

Если кому-то интересна хорошая научно-популярная литература о космологии, которая обсуждает понятным языком всё то, о чём мы говорили, то могу посоветовать вот эти две книги:

"Краткая История Времени" (A Brief History of Time (http://www.ozon.ru/context/detail/id/2335910/))
"Вселенная Вкратце" (The Universe in a Nutshell (http://www.amazon.com/Universe-Nutshell-Stephen-William-Hawking/dp/055380202X/sr=8-1/qid=1159281037/ref=pd_bbs_1/102-8365214-6599367?ie=UTF8&s=books))

Обе написаны гениальным физиком, Стивеном Хокингом, и их очень даже советую всем, кто сабжем интересуется не столько как наукой, сколько как областью нового интересного знания.

Эр Пророк, а я-то хотел книги Хокинга на потом оставить, вместе с историей его совершенно фантастического бытия (про болезнь). теперь придется по М-теории в ближайшие дни на кучу вопросов отвечать.
  Ну да ладно.

Мильпардон. Уверен, всем будет интересно узнать про Хокинга от вас. 8)

Уважаемый эр Эледем, слышали ли вы о "парадоксе "Пионеров"", и если да, то как оцениваете эту информацию?

  Вот совпадение, на эти выходные сходили с мамой в харьковский планетарий, попали на лекцию "Солнце и звёзды". Очень доходчиво объясняются все стадии жизни звезды в зависимости от её размера. Ничего нового (кроме того что звёзды не бывают зелёными =)) мы не узнали, просто освежили накопленные годами знания. Разочаровало техническое состояние планетария и ещё советский ролик в сопровождение лекции. Обидно что чтоб добить время слушателям просто подсунули кучу кадров с Хаббала.

  Конечно, слышал. только разбор именно этого вопроса хотелось бы провести попозже. После того, как в Топике основные объекты и явления во Вселенной бкдкт обсуждены. А также начнется предметный разговор по космогонии.
В общем об этом парадоксе мы, конечно, поговорим.



  Так задавайте вопросы. эреа. Для этого тему и создали.  ;)

Итак, обещанный краткий рассказ про Гигантские Черные Дыры (ГЧД)
  Сам факт существования ГЧД во Вселенной, по сути своей, ничему изначально не противоречит, так как верхней границы массы ЧД современная классическая теория не устанавливает. Проблема в из образовании, так как в современной Вселенной не просматриваются объекты типа супергигантских звезд, гравитационный коллапс которых мог бы привести к возникновению подобного объекта (квазары пока оставляем в покое). Даже захват внешней материи за миллиарды лет (это при том, что для того, чтобы провалиться за "горизонт событий" требуются сугубо квантовые эффекты) обычной ЧД не позволит ей разрастись до столь чудовищной массы. В то же время данные наблюдательной астрономии (сюда входят все методы измерения космического излучения) указывают на возможность существования подобных объектов в различных областях космоса (в основном речь идет о тех же "ложных изображениях", разнесенных на значительные углы). Даже классическая Фридмановская инфляционная модель не предусматривает условий для возникновения подобных объектов. Да что далеко ходить за примерами - возьмем те же Центры Галактик, объяснить существование которых обычная космогония напрямую не может.
  Современные космогонические модели предксматривают (насколько мне известно) два разумных варианта их возникновения и один более чем сомнительный ( о нем говорить не буду).
1. ГЧД - реликт самых начальных времен существования Вселенной после Великого Взрыва. Пузыри вакуума имеют различную полевую метрику, и некоторые из них не были поглощены "пузырями", имеющими метрику нвшего Мира. "Стенки" таких образований выдержали внешнее давление и запасли просто чудовищную энергию за счет взаимодействия с другими "пузырями". По мере того, как все вокруг устаканивалось и пространственно-временной континуум в окрестностях принял знакомый нам вид, эти объекты стали уже непоглощаемы извне, а в качестве непосредственного взаимодействия с нашим Миром осталась только гравитация. Зато какая! По мере расширения нашей Вселенной, линейный размер таких "пузырей" увеличивался, а масса инфляцию не испытывала, хотя определенные эволюционные процессы, конечно происходили (например, стяжка материи нашего мира) В итоге именно они и стали ГЧД.
  У этой модели есть свои плюсы и минусы. Главный минус - слишком более количество сохранившихся с незапамятных времен подобных объектов.
  2. Вторая модель связана с дополнительным локальным минимумом гипотетического скалярного поля, заполняющего наш континуум, но взаимодействующим с ним исключительно гравитационно. Тогда в какой-то момент инфляционные процессы во Вселенной (исключительно в энергетическом смысле) привели к тому, что подобные замкнутые состояния стали выгодны (что-то типа резонанса) и часть материи осталось в этой ловушке. Остальная материя благополучно миновала указанную возможность (не последнюю роль по-видимому сыграли флуктуационные процессы) и продолжала постепенно "остывать", пока не приняла вид, который мы ныне имеем счастье или несчастье (нужное подчеркнуть  ;D) наблюдать.
  Слабым местом этой модели является то, что никаких указаний на существование такого весьма высокоэнергетичного скалярного поля (за исключением, конечно, околонаучных спекуляций) на данный момент не обнаружено. Также, как и причин его возникновения. Правда в некоторых ответвлениях М-теории появляются возможности введения дополнительного калибровочного скалярного поля, но, лично мне, весьма сомнительно, что это оно и есть.
  Фу-у-у, кажется на первый раз все, эры и эреа.

Эледем


То есть это ещё не конец?  ;) :)

А что ты под концом понимаешь? Я выложил некоторый объем информации на основании которого у людей дополнительные вопросы могут появиться. Если не появятся через некоторое время перейдем к следующему объекту или феномену. Думаю, что им станут гамма-всплески.

Итак, приступаю к выполнению своих обещаний (раньше, увы, не получалось).

  Гамма-всплески (они же гамма-вспышки)

  Впервые они были обнаружены еще в конце 60-х годов американскими спутниками-шпионами, которые вообще-то должны были следить за термоядерными испытаниями в СССР. Так тоже бывает - охотились за разведовательной информацией, а обнаружили следы катастроф во Вселенной. Начиная с 70-х годов их обнаружение уже было "поставлено на поток", причем частота этих событий ныне составляет чуть ли не одна вспышка в сутки.
  Продолжительность излучения в гамма-диапазоне  составляла от долей секунды до 100 секунд, диапазон энергий заметно колебался, поэтому сначала никаких общих предположений сделано не было. Из-за кратковременности самих вспышек, даже не удавалось определить достоточно точное направление, откуда к нам пришло излучение. Одна из гипотез заключалась в том, что именно таким образом завершают свое существование двойные системы, состоящие из нейтронных звезд и Черных Дыр, которые незаметны в оптическом диапазоне. При падении друг на друга, потеряв благодаря излучению гравитационных волн вращательную энергию, они излучают в различных диапазонах (включая гамма-диапазон) энергию порядка 10 в 41 степени эрг (иногда 10 в 45 степени эрг). Другое дело, что подобные объекты должны находиться на расстояниях порядка 10-14 млрд. световых лет, и соответствуют временам зарождения первых звезд во Вседенной. Здесь я приведу две цифры - светимость Солнца - 10 в 33 степени эрг/секунду, а полная энергия, излучаемая при вспышке Сверхновой звезды - 10 в 51 эрг.
  Однако в в конце 90-х ученым повезло (или не повезло, кому как). Для одного из гамма-всплесков был обнаружен объект, откуда пришло излучение. Это оказалась нека Галактика, находящаяся на расстояние порядка 11 млрд. световых лет от Земли, но дело оказалось в другом. Анализ ситуации, при условии что излучение при взрыве было изотропно, а на пути к Земле не наблюдалось гравитационных линз, показал, что высвобожденная энергия равна 10 в 54 степени эрг. Сравните с тем, что выдает Сверхновая за несколько месяцев своего "свечения"!!! Повторный анализ, с применением современных теоретических представлений, практически результат не изменил.
  Сообщу, что если бы что-то подобное произошло в соседней Галактике, то ночное небо Земли на минуту превратилось бы в дневное. Ну а если бы это произошло в нашей Галактике, то ... по оценкам катастрофа была бы жуткой. Можно, конечно, допустить, что на 11 млрд. световых лет излучение заметно сфокусировалось и реальная энергия взрыва заметно меньше, но фокусировка на 10 порядков на данный момент вещь нам неизвестная. Так что истинная природа гамма-всплесков, с учетом последнего факта, снова стала не очень понятна. Какой физический процесс может выделить столько энергии за столь малое время - не очень понятно (если, конечно, не принимать во внимание некоторые выводы М-теории).
  Так что объяснение этого явления еще ждет своих героев. Дерзайте, Дорогие Коллеги! 

А если принять? Какое-то объяснение наверное уже есть?

Эледем


Нет уж, спасибо, оставим этот вопрос специалистам.  ;)

Сегдня заказал на Озоне книгу, что нашёл по ссылке Всадника. Примерно через месяц она будет у меня. Тогда и расскажу, имело ли смысл её заказывать.

2 Gregory

  Я бы хотел отложить ответ на этот вопрос до того момента, пока в Топике речь не зайдет о специфике М-теории.
  А самые простые объяснения -
1. Какой-то аппаратурный глюк, хотя авторы клянутся, что все работало нормально.
2. Наличие на пути луча к Земле очень мощного гравитирующего объекта, который создал принципиально новый эффект гравитационной линзы. Вопрос о возможности существования подобных объектов в нашей Вселенной сейчас дискутируется. Но об этом чуть позже.
  Предлагаю интересующихся обсудить этот феномен и задать интересующие вопросы, а после этого переходить к следующим объектам.

А периодичность не прослеживается?

Скорее всего ошибка в расчётах или сбой аппаратуры. Кто-нибудь кроме авторов заявления проверял феномен или это была разовое явление?

Станислав, ну как это проверишь-то? Время в течение которого приходит импульс, в лучшем случае, меньше двух минут. А авторам в тот раз повезло в том, что у них "телескоп" смотрел именно туда, откуда пришел сигнал. Это был первый и единственный случай в истории изучения гпмма-всплесков, когда удалось идентифицировать объект, от которого пришел импульс.
  Во всех остальных случаях этого сделать не удавалось. ошибка в расчетах исключена, так как анализ полученного спектра проводился неоднократно различными учеными. Со сбоем аппаратуры, конечно, сложнее (она как-никак на спутнике находится). Но ведь и до регистрации всплеска и после него аппаратура продолжала работать и ничего необычного детекторы не зарегистрировали. пришлось бы считать, что глюк пришелся аккурат на время поступления сигнала и совпал с ним один в один. Что тоже весьма маловероятно.

Эледем,
Судя по тому, что подобные вспышки фиксируются достаточно часто (раз в сутки), то с точки зрения статистики, они уже должны были ли проявиться и в с соседних, и в нашей галактике. Но подобных катастрофических явлений в исторически достоверный промежуток времени зафиксировано не было (или я не прав?)... значит что-то не сростается  ???

А может Вы будете утверждать, что катастрофа может произойти в любой момент...  ;)

Да к слову, не могли ученые "проглядеть" действительный источник излучения, и зафиксировать расположенный гораздо дальше?

Я ждал этого вопроса эр ИКор, поэтому готов ответить.

  1. В изученной части Вселенной (скромно считаем, что уже большая ее часть) примерно 100 млрд. Галактик. Поэтому, если предположить, что подобное происходит в каждой Галактике по очереди (ну грубая модель, очень грубая), то полцчится средний интервал между всплесками - один раз в 240-270 млн. лет на одну Галактику.
  2. А вот ошибка в определение расстояния крайне маловероятна, так как по найденному красному смещению этот всплеск относился именно к расстоянию примерно 11 млрд. световых лет - и получалось, что источник именно в той самой Галактике о которой говорили авторы. 

Я ждал подобного ответа  :D, поэтому готов сформулировать вопрос по-другому  ;D:
Я догадываюсь, что материя во Вселенной распологается не равномерно и наша галактика может располагаться "с краю"... но все же, по Вашим оценкам какое количество из названых 100 млрд галактик находится достаточно близко от нас, чтобы мы заметили вспышку в ней не вооруженным глазом?
Если у нас есть хотя бы миллион (0.001% общего числа) "близких соседок", то периодичнось зафиксированных вспышек должна составлять 2-3 века. А если больше?  ::)

1. Эр ИКор о распределении материи во Вселенной я обязательно расскажу, но чуть-чуть попозже, когда мы к космогонии перейдем. Договорились?
2. Хвала Абвениям, что таких Галактик, где мы бы увидели гамма-всплеск невооруженным взглядом совсем немного. Оценки показывают, что речь идет о местном скоплении Галактик, в которое по последним оценкам входит приблизительно несколько десятков тысяч Галактик, из которых "реальную опасность" увидеть сие зрелище представляют от силы несколько десятков. Так что вроде бы смертельной опасности (из статистических соображений) поблизости нет. А Если речь пойдет об "обычном" гамма-всплеске (энергия которого оценивается в 10 в 45 степени эрг), то и вовсе речь идет либо о нашей собственной Галактике, либо, в крайнем случае, о Малом Магеллановом Облаке.
  Так что с миллионом Галактик, Вы несколько перестарались.

Итак, продолжаю описания объектов Вселенной. Следующим по списку (но отнюдь не по значимости) идут КВАЗАРы.
  Иначе говоря, квазизвездные объекты. Первые наблюдения квазаров ничего особенного не выявили, пока кое-кому не пришла в голову светлая мысль померить "красное смещение". О вот тут-то началось...
  Во-первых, выяснилось, что оные объекты (которые сначала считали просто звездами) находятся на чудовищных расстояниях ( сотни мегапарсек) и удаляются от Солнца со скоростями десятки тысяч километров в секунду. Далее стало понятно, что сей необычный объект излучает практически во всех диапазонах (включая радиоволны). Но и это еще оказалось не все - подняв архивы, астрономы выяснили, что некоторые квазары ухитрялись еще и менять свою светимость в разы за небольшие промежутки времени. Это было уже совсем непонятно. Но это были еще цветочки...
  Во-вторых, чрезвычайно быстро было установлено, что этот объект не имеет ничего общего со звездными скоплениями, так как обладает чрезвычайно малым "линейным размером" (одно время полагали, что речь идет об 1-3 световых сутках, то есть ненамного больше, чем размер Солнечной Системы). А светимость галактическая, а для некоторых квазаров даже ее превосходит.
В-третьих, наблюдение за квазарами показали, что изменение интенсивности излучения с периодом в несколько месяцев - для квазаров дело обычное, и размер области излучения не превосходит расстояния, которое проходит свет за эти самые несколько месяцев. Это означало, что материя квазара излучает свет "не по команде", а по причинам происходящих  в нем процессов. Именно эти измерения, после уточнения расстояний до квазаров, позволил более или менее точно определить их размеры (не более светового года, а, как правило, заметно менее), а светимость оказалась еще выше - порядка светимости сотен Галактик. В итоге встал главный вопос - что является источником энергии, и как, подобные объекты образовались. Замечу, что некоторые из них находятся, что называется на кончике пера (расстояния порядка 10 млрд. световых лет), то есть существовали в совсем ранней Вселенной.
  Во многом последний факт и стал ключом к разгадке их многолетней тайны. Снова свое слово сказала М-теория. На основании работ Хокинга было сделано предположение, что -
  Квазар - Гигантская Черная Дыра, возникшая еще в ранней Вселенной. Изучение спектров квазаров показали, что в нем содержатся водород и гелий, практические идентичные земным. По мере приближения к ГЧД заряженные частицы собираются в джеты (за счет мощного магнитного поля) и излучают, как положено любому аккреционному диску. Опуская подробные рассуждения, добавлю, что вещество приближается к ГЧД по срирали, поэтому форма квазара чем-то может напоминать кольца Сатурна. К моменту пересечения гравитационного радиуса энергия поглощаемых частиц приближается к 100000 градусов. А это уже оклозвездные температуры.
  На вопрос, почему ГЧД очень быстро не съедает всю материю, которая вокруг нее "пасется" дал ответ Эддингтон, который показал, что давление фотонов, летящих от ГЧД и поток вещества, устремляющийся в направлении гравитационного радиуса должны в итоге прийти в некоторое равновесие. Поэтому скорость "обжорства" ГЧД в этом случае ограничена.
  Что же в итоге получается? Вспомнив, что в Ядрах обычных Галактик присутствуют ГЧД массами 10 в шестой - одиннадцатой степени масс Солнца, можно смело сказать, что Квазары - это несформировавшиеся Галактики. Там, где ГЧД не позволила имевшемуся веществу образовать нормальную структуру со Звездами и Скоплениями Звезд. И фантастическая излучаемая квазарами энергия - это как раз та самая "прощальная" энергия вещества, которую поедает ГЧД. Сразу становится понятна причина, почему все квазары находятся на космологических расстояниях от нас. В нынешний период существования Вселенной столкновения Галактик весьма редки, новых ГЧД не образуется и поэтому новым квазарам взяться просто неоткуда. Хотя не исключен и вариант. что где-то в космических глубинах затаились невидимые ЧД большой массы, которые только и ждут момента, когда к ним приблизится бесхозное вещество в больших количествах (что правда заметно противоречит нынешней модели расширяющейся Вселенной). И вспыхнет новый Квазар.
  Я изложил далеко не всю информацию, которая известна о квазарах (на все места бы не хватило в одном посте), кое-что пришлось даже слегка исказить, дабы перейти на понятный язык, зато теперь готов отвечать на вопросы.       

http://apod.gsfc.nasa.gov/apod/ap980409.html (http://apod.gsfc.nasa.gov/apod/ap980409.html)

http://apod.gsfc.nasa.gov/apod/ap971206.html (http://apod.gsfc.nasa.gov/apod/ap971206.html)

А вот по этой статье http://universe.nasa.gov/press/2003/030409b.html (http://universe.nasa.gov/press/2003/030409b.html) вопрос - т.е. в принципе квазар может "набраться" достаточно материи - и что потом? начинает выбрасывать эту материю?

Отвечая на вопрос Люцифера, в первую очередь отмечу, что самое интересное заключается в том, что Черные Дыры, вне зависимости от своего типа (обычные или гигантские) непрерывно "испаряются". Этот процесс имеет в своей основе квантовый подбаоьерный переход, с поправкой на то, что форма барьера прелставляет собой некую специфическую двумерную поверхность в трехмерной пространстве. Скорость испарения ЧД обратно пропорцианальна квадрату ее массы. Так что. если когда-нибудь ЧД и ГЧД поглотят почти все бесхозное вещество во Вселенной, то через некоторое время, оное вещество снова в ней объявится.
  С квазарами несколько сложнее - точную зависимость скорости испарения ГЧД в центре Квазара в зависимости от массы пока рассчитать не удалось, из-за слишком высокой плотности энергии на "горизонте событий", что приводит к изменению формы самого барьера.
  Теперь ответ на вторую часть вопроса (или, как мне кажется - ответ). Поглощение бесхозного вещества ГЧД в центре Квазара происходит неравномерно. Одно дело поглощать просто межзвездный газ - тут у Квазара, скажеи так, обычная светимость, а совсем другое - когда под руку "звездная система" попала. Тут уже светимость резко растет, пока оная звездная система не будет поглощена; потом светимость вернется на прежний уровень.
  Что произойдет с Квазаром, когда все отведенное на Протогалактику вещество уже поглощено, а соседи не спешат поделиться своими запасами? - свечение просто исчезнет; и в космических глубинах затаится некий "гравитационный монстр", который будет медленно "испаряться" и о существовании которого мы сможем узнавать из эффекта "линзирования", про который говорилось выше.

http://heritage.stsci.edu/gallery/gallery.html (http://heritage.stsci.edu/gallery/gallery.html)
вот не знала куда еще вставить эту ссылку. Потрясающая галлерея

Действительно очень красиво. Жаль только, что самые необычные объекты во Вселенной подобных зрелищ не дают  :'( :'( :'(.

Итак, возвращаюсь в тому. что пообещал, но никак не получалось сделать.
  Большинство из интересующихся данным Топиком ранее слышали, что материя Вселенной состоит на 4% из барионного компонента (то есть то вещество, которое мы видим каким-либо образом), 24-25% Темной Массы (или скрытой массы - Darkmass) и 71-72% так называемой Темной Энергии (Dark energy).
  Про 4% я рассказывать уже не буду - это все те объекты, которые мы видим либо своими глазами, либо различными приспособдениями типа телескопов, рабоающих в различных диапазонах.
  Поэтому начну свой рассказ с Темной Массы.
  Гипотеза о ее существовании появилась достаточно давно и базировалась на том, что предсказываемое уранениями Эйнштейна ОТО на основе учета только зарегистрированного вещества  движение звезд и Галактик заметно расходилось с наблюдениями. Причем расхождение было связано именно с глобальным движением объектов, а не с их локальными характеристиками, поэтому вопос о пересмотре ОТО хотя до сих пор остается открытым, но не пользуется большой популярностью у современных ученых, работающих в этой области.  Плюс к тому изменение во времени постоянной Хаббла (характеризующей скорость разбегания Галактик) указывало на то, что гравитирующие системы во Вселенной должны обладать заметно большей массой, чем до сих пор было обнаружено. Еще одним указанием на сам факт существования Темной Массы являлось достаточно сильное линзирование света, который приходит к нам от отдаленных объектов (Галактик и квазаров, находящихся на космологических расстояниях).
  Встал вопрос - что это за странная "масса" и какую физическую природу она имеет. забегая вперед скажу, что однозначного ответа до сих пор найти не удалось, поэтому постараюсь в доступной форме изложить основные гипотезы, которые выдвинуты на настоящее время.
  Гипотеза №1. - Скрытая Масса сосредоточена в средней величины ЧД (Черных Дырах), которые относительно равномерно распределены в Галактиках и Межгалактическом пространстве.
  Однако на настоящий момент данная гипотеза имеет относительно небольшое количество сторонников по вполне понятной причине - существование в Межгалактическом пространстве ЧД означало бы, что преимущественная форма Галактик была бы не спиральной (а таких Галактик подавляющее большинство, в том числе и наша Галактика), а сферической формы. То есть гравитация дискретной скрытой массы выравнивало бы форму Галактик. В реальности этого похоже не происходит.
  По этой же причине в качестве кандидатов на роль Темной Массы не очень удачны и Коричневые (темные карлики) - для них, в частности встает вопрос о том, когда они успели образоваться и состариться; а также и нейтронные звезды, которые достаточно активно притягивают вещество (внутри Галактик), а занчит работают в режиме пульсаров.
  Таким образом среди известных Космических объектов не наблюдается прямого претендента на роль ТМ. В некоторых моделях правда описываются достаточно причудливые структуры из нескольких малых ЧД, взаимно гасящих воздействие на Галактические структуры, но образование таким систем еще менее вероятно, чем случайное превышение числа спиральных Галактик над шаровыми.
  Встает естественный вопрос - если это не мощные космические объекты, как таковые, то что это может быть? 
  Поэтому естественным образом приходится рассматривать вариант небарионной скрытой массы, то есть неких элементарных частиц, которые бы взаимодействовали с материей нашей Вселенной исключительно гравитационно (или в крайнем случае чрезвычайно слабо). Возможному описанию подобных необычных частиц и причинам того, что их суммарная масса настолько больше видимой барионной массы Вселенной будет посвящен мой следующий пост.

Продолжаю о Темной Массе.

  Гипотеза 2 - Тяжелые нейтрино.

  По одной из веток Теории Элементарных частиц, количество известных типов нейтрино равно не 3 (электронное, мюонное и тау-лептонное), а четырем. В такой модели и известные нам 3 типа нейтрино имеют массу (но очень маленькую), а вот четвертое поколение очеь массивно. По разным оценкам его масса превышает массу протона (ну и нейтрона) в десятки тысяч раз, или даже в сотни миллионов раз (в зависимости от того, какой из механизмов нарушения локальной симметрии отвечает за возникновение их массы). Три известных типа нейтрино, как недавно было показано, не могут составить скрытую массу по космологическим соображениям (иначе их во Вселенной должно было бы быть на несколько порядков больше), а вот гипотетическое Четвертое поколение, которое по имеющимся законам должно было бы собираться в облака достаточно своеобразной формы за пределами Галактик - как раз обладали бы гравитационным потенциалом приблизительно нужного порядка. В плюс этой гипотезе следует записать то, что сильное гравитационное поле Гало (некоего ближнего окружения) нашей Галактики действительно существует.
  теперь о минусах представленной гипотезы. Во-первых, существование четвертого типа нейтрино приходит в заметное противоречие с последними результатами работ, связанными с первыми тремя минутами существования нашей Вселенной после Большого взрыва (общее количество типов образовавшихся тогда частиц ограничено, так что и без четвертого нейтрино там довольно тесно), а, во-вторых, серьезной проблемой является само существование той симметрии, которую нужно нарушить, дабы подобные массивные нейтрино образовались. Еа данный момент, к сожалению, ни одной сколько-нибудь, законченной модели, описывающей этот эффект не создано. Так что описанная гипотеза хотя и не сброшена окончательно со счетов, но большими успехами похвастаться никак не может.
  Гипотеза №2 - модель WIMP.
  WIMP - это гипотетические элементарные частицы, образовавшиеся в первые 10 в минус 8 степени секунды (возможно больше, возможно меньше) времнна существования Вселенной, которые взаимодействуют с барионной материей практически только гравитационно, но именно что только практически. Для них существует вероятность и других взаимодействий, в частности, редких распадов на частицы "нашего мира". Такие WIMPы должны пронизывать все пространство нашей вселенной и, возможно, улавливаться крупными гравитирующеми объектами (Земля и Солнце вполне годятся). Некоторое (достаточно долгое по нашим меркам) время будучи захвачены, они должны находиться в таких "гравитационных ловушках" а потом распадаться на элементарные частицы, которые мы могли бы зарегистрировать и идентифицировать за счет огромной кинетической энергии продуктов распада. Поиски этих распадов уже ведутся экспериментально, но к сожалению к настоящему моменту еще не дали результата. То ли время жизни WIMPов слишком велико и распадаются они чрезвычайно редко, то ли их массы и начальные кинетические энергии слишком велики, чтобы быть захваченными, например, внутрь Земли (с Солнцем свои заморочки).
  Так что гипотезу WIMPов {как горячих - относительно небольшая "масса покоя" (масса в пределе порога рождения) - порядка массы протона,, но чудовищная кинетическая энергия), так и холодных - масса порядка нескольких тысяч масс протона, зато относительно небольшая кинетическая энергия} проверить пока не удается, хотя она безусловна перспективна и дает некоторое объяснение процессам, протекавшим в первые мгновения существования Вселенной. 
  Гипотеза "суперсимметричных частиц".
  Что такое теория суперсимметрии я уже упоминал ранее (для тех. кто упустил скажу, сто у каждой частицы существует суперсимметричный партнер: у фермиона - бозон, у бозона -фермион). Однако ни одной такой частицы до сих пор не обнаружено, зато их существование объяснило бы огромный массив непонятных на данный момент феноменов и сняло ряд вопросов в квантовой теории поля (в частности проблему перенормировок). Это может означать, что Суперсимметрия очень сильно нарушена (о механизме нарушения как-нибудь в другой раз), а значит суперсимметричные частицы намного тяжелее своих партнеров. По некоторым оценкам - самая легкая из таких частиц, называемая нейтралино (является линейной комбинацией суперпартнеров фотона, октета глюонов, Z-бозона и W-бозона) и имеет массу примерно в 50000 раз болшую, чем масса протона. Такие частицы вполне способны образовать и удерживать Гало Галактики, в то же время достаточно слабо взаимодействуя с обычным барионным веществом. Поиски редких распадов нейтралино в Гало Галактики (по повышенному проценту содержащихся в потоке приходящих к нам чатиц антипотонов), а также подпороговых рождений этих частиц на ускорителе в ЦЕРНе уже в стадии становления. Поэтому описывать минусы этой модели я не буду, хотя они, конечно, тоже имеются. Однако в теории суперструн большинство результатов с учетом суперсимметрии вполне успешны.
  Гипотеза - "пузырей вакуума". 
  Это наиболее экзотичная гипотеза, посвященная Скрытой Массе. В соответствии с ее положениями, можно получить, что в момент образования Вселенной часть пространственно-временного континуума, обладающего несколько иными свойствами, оказалось замкнута между огромными областями "нашего пространства". В дальнейшем эти "чужие области" начали сжиматься под действием континуумного расширения, приобрели форму пузырей и благодаря наличию сверхвысокоэнергетических стенок приобрели подобие эффективной массы. В некотором роде это тоже WIMP, но такой WIMP, кроме как гравитацией не обладает возможностью взаимодействия с нашим мирозданием. Лишь разрушение стенки пузыря (а для этого требуется энергия порядка энергии Планка) может привести к реальному взаимодействию двух различных вакуумов, что вряд ли можно будет наблюдать в ближайшее время. Однако такие "микро-пузыри" по современным расчетам вряд ли могли бы составить структуры Галактик, которую мы наблюдаем на данный момент; поэтому описанная мной модель более интересна математикам нежели физикам. Тем не менее считать ее некорректной на данный момент нельзя.
  Существует еще несколько совсем уж экзотических описаний материи, являющейся кандидатом на роль Темной Массы, но в большинстве своем ничего, кроме горячей уверенности создателей этих моделей в своей абсолютной правоте, за ними не стоит.
  На этом я временно останавливаюсь в описании Темной Массы и готов к ответам на вопросы по написанным постам. 

Эледем, спасибо за небольшую лекцию. Она даже мне, полному чукче в вопросах физики, понятна (в общих чертах).  :)

По этому у меня только один, уточняющий вопрос:  и четвёртый тип (поколение) нейтрино и WIMP'ы на данный момент являются исключительно теоритическими понятиями и ожидать подтверждения/опровержения из существования с помощью опытов в ЦЕРНЕ нам не приходится? Если для WIMP'ов даже Земля - не слишком сильный уловитель...

Если кому-то ещё интересна эта тема, то её продолжение вы можете найти по следующему адресу:

www.asasin.clan.su/forum/22-125-1#4754

Эледем - снимаю шляпу.  :)

Станислав, извини прозевал твой последний вопрос.
  WIMPы - безусловно гипотетические частицы, а вот тяжелые нейтрино могут оказаться вполне доступны для нового ЦЕРНовского ускорителя. Так как он по своей энергии как раз должен цеплять порог их предполагаемого рождения.

Про темную энергию -- сейчас она обьясняется следующими гипотезами.
1. Космологическая постоянная -- очень малая (ее наблюдаемое значение отличается от теоретически осмысленного на 120 порядков), но если она действительно не равна нулю, то ее присутствие обьясняет ускорение расширения Вселенной, обнаруженное недавно.
1а. Есть гипотеза, что космолоическая постоянная меняется по мере расширения Вселенной, это тоже может обьяснять ускорение расширения Вселенной.
2. Это расширение может быть обьяснено также присутствием скалярного поля исключительно малой массы (10^-37 масс протона), которое называется квинтэссенцией.
3. Экзотическая теория, популярная 4-5 лет назад -- "вспыхивающей" Вселенной, согласно которой динамика в нашей Вселенной была обусловлена ее столкновением с некоей другой Вселенной.

Благодарю Вас, эр Хольгер, примерно это я и написал, если пройти по указанной ссылке (по ряду причин мне удобнее теперь писать именно там).
Хотел бы два уточнения внести.
1. Влпрос о массовости скалярного первичного поля - крайне дискуссионный. Насколько я знаю (из личных бесед с профессором Хлоповым) речь все же идет о безмассовом поле. Так как вклада именно в гравитационное (а не обратное) взаимодействие со стороны "Темной Энергии не видно, а необходимое для придания массы этому скаляру нарушение симметрии непонятно откуда может взяться. особенно, если принимается предположение о "преонном" характере этого поля.
  3. Это Вы о последнем варианте Де-Ситтеровского решения основного уроавнения? Там где синус времени для масштабного фактора получается? Кстати, интересные выводы можно получить.

Просто я непосредственно общался с авторами ряда фундаментальных публикаций по этой тематике, они говорили, что масса у скалярного поля ненулевая (правда, не отвечали на вопрос, откуда она берется -- в результате действительно по-прежнему остается проблема иерархии масс). Собственно, на мой вопрос, почему модели с квинтэссенцией (скалярным полем) лучше моделей с космологической постоянной, ответ был дан, что модели с квинтэссенцией легче адаптировать к наблюдениям (я даже научно-популярную лекцию на эту тему делал, если что, могу ссылку дать).
А про синус времени -- это в контексте пульсирующей Вселенной?

Хольгер, нет. Это просто одно из возможных Де-Ситтеровских решений основного уравнения для размерного фактора. Но я уже понял, что Вы имели в виду нечто иное.

Да, "вспыхивающая" Вселенная, она же теория Рандалл и Сундрума (Randall-Sundrum) -- это концепция, согласно которой  в пространстве размерности большей, чем четыре (считая время), наиболее ходовая размерность -- 10 -- "плавают" браны (от слова "мембрана") -- замкнутые обьемы, не сообщающиеся друг с другом. Причем гравитационное поле -- во всем пространстве, а другие взаимодействия (сильное, слабое, электромагнитное) -- только внутри бран. В некоторый момент две браны (одна из которых становится нашей Вселенной) -- сталкиваются, и в "нашей" бране инициализируется развитие по сценарию, аналогичному Большому Взрыву с той, однако, разницей,что нет исходной сингулярности.

Хольгер, небольшое уточнение. 10-мерные сами браны, насколько я знпю, а пространство, в котором они находятся как раз 11-мерно. Имеются в виду D-браны.

  Да, похоже от описания решений основного уравнения ОТО для Вселенной нам уже никуда не уйти.  И про инфляционную экспоненту (это я и так собирался сделать) и про "пустую Вселенную" и про вариант с отрицательной величиной Космологической постоянной и нулевой энергией-импульсом (чего хотелось избежать).

Эры физики, я прошу прощения, но не могли бы вы то же самое объяснить более простым языком - чтобы понятно стало не только подкованному в данной области специалисту, но и всем остальным, включая детей младшего школьного возраста и военных ??? ;)

Эр Эледем, не могли бы Вы ответить на вопрос о Темной материи? Образование "пузырей вакуума" напомнило мне одно из образований ГЧД, которые Вы приводили выше
Не одно ли это явление? Или же ГЧД входят в состав барионного вещества?

Будь проклят тот день, когда я променял физику на политологию!

Эр Эледем, такой вот вопрос: классе в одиннадцатом я прочитал книгу под названием "Перигелий Меркурия", смысл которой заключался вроде как в том, что вроде бы как под влиянием не пойми каких сил орбита Меркурия смещается. Я сейчас уже не помню - то ли в  плоскости своего обращения поворачивается, то ли наоборот,  в смысле, перпендикулярно этой самой плоскости. Начали считать  и нашли, что перигелий Меркурия вроде не совпадает каждый раз с предыдущей точкой, а образует угол, сколько-то секунд.

Стали думать. Во-первых, решили, что Меркурий маленький и легкий и очень близко к Солнцу вдобавок, так что на нем все эффекты от разных взаимодействий заметить и пронаблюдать легче, чем на других планетах.

Во-вторых, стали объяснять. Вроде бы понятно: во всем виновато Солнце - искривление пространства-времени, ну и плюс остальные планеты своей массой постарались. Но это не все! То есть если бы только вышеперечисленное влияло, то угол был бы почти вполовину меньше, чем на самом деле... Так что все на самом деле неясно, и даже иные теории (после и кроме ОТО) не могли полностью все адекватно описать.

Книгу я читал давно (2 года назад) => забыл я очень многое и еще больше напутал всего. И книга вдобавок была еще советских времен, а физическая наука с тех пор, думается мне, хоть немного дальше, но ушла. Поэтому вот мои вопросы: что я напутал (если напутал), что вы, эр Эледем, можете сказать по всему этому, ну и, соответственно, как все это можно было бы объяснить.

Заранее спасибо.

Эледем, что ты по этому повду думаешь?

Американские астрофизики "избавились" от Большого взрыва
Новую модель эволюции Вселенной, преодолевающую существующие сейчас в космологии противоречия, предложили астрофизики из Университета Северной Каролины в Чэпел-Хилл.

Их гипотеза предусматривает бесконечное повторение этапов расширения и сжатия наблюдаемой Вселенной, но устраняет момент "первородного" Большого взрыва, положившего ей начало.

Согласно теории, предложенной Полом Фрэмптоном, Луисом Джей Рубином и Лорисом Баумом, на этапе расширения наблюдаемой Вселенной, темная энергия — пока совершенно неизвестный компонент нашего мира — заставляет его расширяться все быстрее и быстрее. Она доводит этот процесс до состояния, когда все физические объекты оказываются разлетевшимися на такое расстояние, что не могут воздействовать друг на друга. Все — от черных дыр до атомов — разрушено.

Но за какие-то доли секунды до того мгновения, когда "остановится ход времен" и время исчезнет, все оборачивается вспять, предсказывает новая теория. "Пятна" разорванной материи коллапсируют и станут маленькими Большими взрывами для новых Вселенных. Так когда-то родилась и наша — считают ученые. Этот цикл повторяется уже бесконечное число раз, порождая все новые и новые Вселенные.

Гипотезы о циклическом характере Вселенной существуют уже давно, но они вступали в противоречие с известными фундаментальными законами физики и отвергались. Нынешняя гипотеза все эти проблемы преодолевает. Ее правоту смогут подтвердить или опровергнуть космические обсерватории, которые должны быть выведены на околоземную орбиту в ближайшие годы, передает ИТАР-ТАСС.

http://news.mail.ru/society/1248461/

Дорогие друзья, приношу извинения за долгое отсутствие. Постараюсь в ближайшие дни подробно ответить на все возникшие вопросы (сейчас сильно по времени зажат).

Должен признать, что такая версия существует. Но, как Темная Масса лучше подходят другие варианты. Нынешний эксперимент Pamela как раз направлен на поиск одной из форм Darkmass в виде наиболее легкой суперсимметичной частицы нейтралино (предполагается их наличие в гало нашей Галактики). Уже первые месяцы работы орбитального спектрометра указывают на то, что предположение вполне может оказаться истиной.
Беда ПЧД, как носителя DM заключается в том, что все ЧД со временем "испаряются" за счет квантовых эффектов, а оценка среднего времени жизни именно ПЧД дает величину в 3 раза меньшую, нежели нынешний возраст Вселенной. Пузыри вакуума на роль Темной Массы не подходят по той причине, что их распределение во Вселенной не должно близко совпадать с распределением видимой массы, а Темная Масса, как показывают астрономические наблюдения, по своему распределению к последней очень близка. То есть процессы образования похожие, а наблюдаемые результаты будут весьма различны.

 

Уважаемый эр  Асмодиан. Уравнения ОТО как раз очень точно описывают дополнительную прецессию перигелия Меркурия (43 угловых секунды за период наблюдений). Вот только сами уравнения настолько сложны, что при их точном аналитическом решении, сплошь и рядом допускают ошибки. Так было и в тот раз. Неучет одной из симметрий, связанной с вращением нашего светила привел к ошибке аккурат в два раза. Впоследствии ошибка была найдена и исправлена, и результат совпал с точностью до 0.1% (здесь уже сама точность наблюдений сказалась). Так что, как Вы правильно восприняли - этот эффект, как раз связан с эффектами "искажения" пространства, описываеме Общей Теорией Относительности.

Хельги, я хорошо знаком с описываемой гипотезой американцев.
Смысл ее (на языке той же ОТО) заключается в том, что "кривизна" Вселенной такова, что точно переводит ее в обычное"Линейное" пространство. То есть первоначальная кинетическая энергия точно уравновешена за счет гравитационной энергии. Тогда при определенных условиях получается решение Де-Ситтера, которое описывает именно "пульсирующую" Вселенную.
  Что касается "Темной Энергии", то это нечто иное. Вообще эта форма материи действительно обладает довольно необычными свойствами. Попробую их перечислить (беру только основные):
1. Пространственное распределение Темной Энергии абсолютно равномерно во всей видимой Вселенной.
2. Эта форма материи не вступает ни в один из типов взаимодействий с веществом да и полями нашего континуума, за исключением того, что будет описано в следующем пункте.
3. Уравнение состояния Теной Энергии запмсывается так: p= - E (где p - давление, оказываемое на окружающую материю за счет "гравитационного воздействия", а E - ее плотность энергии в единице объема). Следует признать, что подобные "экзотические" решения уравнений "квантовой  термодинамики" известны достаточно давно, и описывали вполне реальные поля при высоких энергиях, но чтобы кто-то имел подобное уравнение состояния при низких энергиях (нерелятивисткий случай), да еще в столь Макромасштабах - это действительно первый случай.
О свойствах Темной Энергии и ее учете в уравнениях ОТО можно очень много говорить (в частности пройди по ссылке Станислава - там это доступно мной описано), но кое-что следует повторить.
Во-первых, это скалярное поле (спин равен нулю)
Во-вторых, эра доминантности Темной Энергии началась сравнительно недавно - примерно 4-5 млрд. лет назад, то есть через 7-8 млрд. лет после Великого Взрыва (в М-теории), на что указывает то, что ускоренно разбегаются лишь весьма отдаленные объекты Вселенной (этот факт и определили-то по изменению спектров излучения сверхновых в крайне отдаленных Галактиках, не принадлежащих к нашему Сверхскоплению Галактик, а его размер, не много не мало 400 млн. световых лет).
В-третьих, сама Темная Энергия, по мнению большинства ученых, работающих в этой области, не имеет к Великому Взрыву прямого отношения. Похожее ее физическая природа вообще не связана со свойствами нашего континуума, а является следствием того состояния МИроздания, которое не ограничено четырьмя хорошо известными нам измерениями. В принципе рассмотрение многомерного мира (не буду врать, точно не помню сколько измерений следует добавить, кажется шесть), позволяет ввести в наш континуум именно такой тип материи (при условии, что гравитация имеет все же квантовый характер).
  Использование Темной Энергии, как лямбда-слагаемого (Космологический член) в уравнениях ОТО еще не означает, что ее физическая природа - это просто гравитационная (отрицательная) энергия вакуума. А американцы безапеляционно утверждают этот фпкт, игнорируя огромный набор других данных, как то (реликтовое излучение и его анизотропия; фантастическая, с точностью до 10 в минус 68 степени подстройка исходных данных в различных областях пространства друг к другу; наконец, первичный элементный состав Вселенной). Ко всем этим явлениям Темная Энергия руку не приложила. А вот почему на определенном этапе она стала доминирующей и равномерно распределена во всем пространстве - дает ответ Теория Космологической Инфляции.   

То есть, в конечном итоге, Пульсирующей вселенной не получается, и Большой взрыв всё же был... А янки погнались за сенсацией...

  Э-э-эх, Хельги, безусловно 100% давать нельзя (наука так построена), но 99.95% - это та вероятность, которая этому соответствует.
  А эти янки действительно попытались сотворить нечто вроде суперсенсации. ПРи этом нужно отдать должное специалистам Брукхейвенской Лаборатории - они одними из из первых выступили с критикой этой концепции.

Эр Эледем, а вот по поводу этого что скажете?

http://www.dp.ru/msk/news/science/2007/03/21/209384/?mail=1

Внимательно прочитал статью. Конечно, в заголовке допущена небольшая фактическая ошибка: для того, чтобы теоретически построить пространство любой размерности, необходимо обладать знанием уровня линейной алгебры с 1 курса любого математического либо физического факультета. Многомерная же структура  - другое дело. Бедняги, 248 измерений! Как математик, сочувствую, т. к. не могу даже представить сколько времени им понадобилось на простой обсчет. Но теоретические построения, да простят меня авторы, практически ничего не значат, их еще нужно интерпретировать. Например, в теории Эйнштейна интерпретирована 4-х мерная структура, в теории струн - 11-мерная. Про интерпретацию полученной 248-мерной структуры в статье, к сожалению, ничего не сказано...

В отличие от Nordwind, я как физик дам комментарий несколько иного рода. Речь идет о том, что в теории Суперструн (о ней подробно не рассказывалось нами) используется группа симметрии E8xE8. Поскольку теория суперсимметрична, то в ней существует 248 фундаментальных фермионов и 248 калибровочных полей (бозонов). Правда в самом своем широком варианте речь идет о ... максимум 26-мерном пространстве для бозонов и 10-мерном для фермионов. Просчет на многомерных решетках свойств подобных пространств - действительно сложная задача, и авторам удалось с помощью их компьютера согласовать определенные преобразования в теории суперструн (в основном это связано с некоторыми вопосами взаимодействия гетеротических струн и спектра их возможных возбуждений).
Теперь в адрес дилетантов, к коим я отношу автора этой самой "суперсенсации". Среди пишущих журналистов есть люди, которые вполне профессионально выполняют свою работу и к ним претензий немного, но есть и вот такие, с позволения сказать, щелкоперы. Автор продемонстрировал абсолютную некомпетентность, непонимание того о чем он пишет, ввел в заблуждение огромное количество людей и т.д.
У меня вопрос - когда наконец эти люди перестанут нести чушь? И когда они перестанут говорить о том, в чем абсолютно некомпетентны  >:( >:( >:(.
P.S. О настоящей теории Суперструн как-нибудь расскажу.

Лорд Эледем, а можно поподробнее о группе Е8? Максимум, что обнаружил в доступной мне литературе – упоминания и само обозначение.

Что касается некомпетентных авторов, то, скорее всего, никогда. Они не читают первоисточники, т. к. их возможности в книгах по математике и физике ограничиваются поиском знакомых букв.

Как говорит один мой знакомый физик:

«Исследуя геометрию конических сингулярностей многообразий Калаби-Йо при помощи д-бран, мы получаем различные суперсимметричные теории поля, чьи д-пределы производят некоммутативную алгебру, определяющую математическую метрику возле этой сингулярности.»

Перевод мой, примерный. В оригинале звучало вот как: "By probing the geometry of conical singularities of Calabi Yau manifolds with D-Branes, you produce various supersymmetric Field Theories whose D terms generate the non-commutative algebra which defines the algebraic geometry near the singularity."

Лорд Эледем, не могли бы Вы дать комментарий по следующему материалу:
в 2004 году группа физиков Los Alamos National Laboratory сообщила, что ей удалось измерить скорость, с которой два взаимосвязанных фотона сообщаются друг с другом. Установлено, что сигнал об изменении характеристик одного фотона передается к другому как минимум в 1.5 тыс. раз быстрее скорости света (указана ссылка на www.lanl.gov, но сам материал мне найти не удалось).
20 июля 2004 года профессор Л. Д. Ванг (L. J. Wang, журнал Nature, 406, стр. 243-244) опубликовал статью о том, что экспериментально было показано: световой импульс проскакивал камеру в 310 раз быстрее скорости света.
В связи с этим возникают следующие вопросы:
1. Насколько на Ваш взгляд эта информация достоверна?
2. Каким образом можно установить связь между фотонами?
3. Есть ли надстройки над теорией Эйнштейна, которые могут объяснить данные факты?

Эр Эледем, спасибо! очень интересно!! И, что самое главное, доступно для понимания гуманитариям вроде меня.
Начала читать Краткую историю времени Хокинга. Буду просвящаться дальше))
Надеюсь, у вас еще появится возможность продолжить свои мини-лекции)

Ну Вы меня прямо засмущали  :-[ :-[



Честно говоря о работах именно этой группы я не знал. Время от времени появляются подобные сообщения, но повторить подобные эксперименты в других лабораториях не удается. Сам факт возможности существования скоростей свыше скорости света в современных теориях допускается и вот почему - скорость света считается предельной для переноса информвционного (модулированного) сигнала исключительно потому, что фотон считается безмассовой частицей. С точностью до 10 в минус 16 степени эВ, это можно считать доказанным. С большей точностью - пока нет. Безмассовость фотона в современных моделях определяется, как это не покажется странным, законом сохранения электрического заряда. Поэтому, как только мы отказываемся от этого постулата, мы автоматически придаем фотону массу и допускаем существование во Вселенной сверхсветовых скоростей передачи модулированных сигналов. Ряд современных моделей предсказывают исчезновение электрических зарядов на расстояниях порядка 10 в минус 26 степени сантиметра, следовательно полностью исключать подобную возможность не следует.



Мне кажется, что признавать этот факт, как твердо установленный, пока преждевременно.



По изменению спонтанному вектора поляризации частицы, которое в экспериментах должна проявиться, как минимальное изменение углового распределения рассеяния этих фотонов.



Да безусловно есть. Одним из наиболее известных выводов является понятие о горизонтальной симметрии в секторе фундаментальных частиц (кварков и лептонов). Если подобные переходы существуют (благодаря частицам, чрезвычайно слабо взаимодействующих с материей нашего Мира), то именно этот эффект мог служить причиной возникновения Космологической Инфляции, то есть экспоненциального роста скорости расширения Вселенной в первые мгновения ее существования. Правда в данном случае речь идет именно о сверхвысоких скоростях установления Законов сущестования самого нашего континуума, а не переноса материи в нем, то есть расширения нашего пространства. Однако, весьма известная современная модель допускает и возможность взаимодействия (правда очень и очень слабого) материи и за пределами Космологического Горизонта (а вот это возможно только при сверхсветовых скоростях его осуществления).
Вторым известным примером подобного является так называемое "логическое цветовые взаимодействие", связанное с экспериментами по глубоконеупругому рассеянию высокоэнергетических частиц. Смысл сводится к тому, что разлетающиеся цветные кварки из одного адрона каким-то образом чувствуют, что происходит друг с другом на расстояниях разлета, без обмена соответствующим глюоном (скорость глюона равна скорости фотона, он безмассовый). Однако однозначного и понятного объяснения этот эффект до сих пор не получил. Правильнее сказать, мне таковое объяснение неизвестно.



Опять остается  :-[ :-[ :-[

Прошу прощения.

Большое спасибо. В ожидании Вашего ответа пытался что-нибудь найти по этой теме, но кроме того, что эти опыты начались около 2000 года ничего не обнаружил.

Чрезвычайно интересно. А Вы не могли бы уточнить, на каких расстояниях электроны "чувствуют" друг друга?

Извините, но вопроса не понял. Речь идет об электронах или кварках?

Ой, в предыдущем посте ошибка. И ведь о кварках хотел спросить. Но дрогнувшая рука почему-то вывела "электроны".

Вот это довольно непростой вопрос, как оказалось. Экспериментальные оценки дали порядка 10 в минус 12 - десять в минус 11 степени сантиметра в этих экспериментах, но точность измерений вообщем-то для серьезных выводов недостаточна. А внутри адронов характерные расстояния порядка 10 в минус 14 сантиметра, причем чем ближе кварки друг к другу, тем слабее они взаимодействуют между собой, и в пределе нулевых расстояний цветовые взаимодействия должны были бы выключиться совсем (эффект получил название "асимптотическая свобода"). Однако этого не должно произойти, благодаря эффектам Теории Великого Объединения.

Типа комментария про 248-мерное пространство -- дело в том, что успех в построении представления группы Е8 есть проблема скорее математическая, чем физическая -- о физических моделях, требующих размерности свыше 26, почти не слышал.

Абсолютно верное замечание. Сейчас даже 26-мерный вариант для бозонов считается излишним, так как появилась возможность рассматривать свертки в 11-мерном пространстве.

Простите если не туда.

Вот здесь интересная статья по креационизму.

http://www.kti.ru/forum/viewsubject.asp?id=714&page=29#141693

Эр Эледем, сможете прокоментировать?

PS Статья рассматривает именно вопросы астрофизики так что думаю ей здесь место.

Откомментирую просто. Я это уже неоднократно встречал раньше, и это называется "Модель Большого Бреда". В качестве элементарного опровержения могу сказать - постоянная альфа, которую считают неизменной и равной 1/137, на самом деле таковой не является. Эта константа "бегущая", меняется с энергией частицы, но об этом буду рассказывать, когда Теория Великого Объединения рассматриваться будет.

Ясно.
Просто, выводы статьи мне близки. А вот эти альфы с бэтами, напомнили Фоменок.

Еще один вопрос. А от какой статичной системы координат отсчитывается скорость света, как константа?
Насколько я понимаю эта система должна позволить определить скорость движения солнечной системы относительно точки БигБума? Или я чтото неправильно понимаю?

Скорость света - константа в любой системе координат.

Так оно и есть. Более того, эта константа (по всем нынешним теориям) от возраста Вселенной не зависит никоим образом. А определяется тем, что не очень удачно названо "нулевой упругостью вакуума". Но обо всем этом можно будет говорить только когда мы до Теории гетеротической суперструны доберемся.

И в эгоцентрической :o?


Я задавал вопрос о том, к чему привязывается система координат относительно которой скорость движения фотонов в любом направлении константа.

Правильно ли я понимаю, что из того что она определяется "нулевой упругостью вакуума" следуют интересные выводы относительно способа передвижения кораблей ("пожирателей пространства") в книге "Люди как боги"? Ну в плане, что движение на сверхсветовых скоростях с их помощью, действительно не противоречит физике?

PS C интересом жду продолжения ликбеза по фундамету нашего мира! :)

[spoiler]PPS Опасаюсь показаться смешным. Где то, давным давно, читал о теориях "текучего вакуума" - это тоже все о том?[/spoiler]

Особенно, в ней  ;D

Улыбнуло. ;)
Не очень понятный вопрос. Что Вас интересует - точка отсчета, направление координатных осей или что-то еще?

Подобные фантастические проекты построены на "решениях" де-Ситтера уравнений ОТО, примененных для определенных стартовых условий Вселенной.
Но о пространстве Де-Ситтера без подробного описания ОТО к сожалению рассказать невозможно.

[spoiler]А это вообще относится не к нашему континууму, а к 10-11-мерному пространству Космологических Бранов.[/spoiler]

Эр Эледем!!
[spoiler]Так все же, мы живем в десятимерном, или в одиннадцатимерном пространстве?[/spoiler]
;D

"Людям же интересно!" (@)

[spoiler]Ты пытаешься меня подбить на то, чтобы излагать Теорию Бранов, до того, как наш континуум будет описан, понятие суперструн дано, Теория симметрии изложена, инфлантонное поле описано и т.д.? Не выйдет  :P :P[/spoiler]

[spoiler]А жаль... Ведь кто-то наверняка заинтересуется вопросом - что означает "десяти-одиннадцатимерное пространство". И захочет точности в подсчете размерности до второго знака.  ;D [/spoiler]

Точка отсчета. Да и направления координатных осей тоже. Насколько я понимаю они выбраны не на шару, наверняка?!
Просто, каждый раз когда слышу: "Скорость света - константа в любой системе координат." Приходит в голову вопрос о системе координат привязанной к фотону. Парадокс, во первых он сам неподвижен, во вторых все встречные фотоны движутся со скоростями больше скорости света.


То есть они даже не фантастические, а всего навсего футуристические?


:) В общем однозначно обосновать невозможность или возможность движения со скоростями сверх света, в рамках современной теории невозможно?
Это внушает мне некое принципиальное удовольствие. :)

Я правильно понимаю, что любая мерность принципиально достижима? В плане, если каким то образом воздействия н мерности на нашу 4-х мерность проявляются, знать и обратное вполне реально? Это совсем дилетантская точка зрения?

Напомнило. :)
Приходит физик на работу, ажно светится от счастья. Коллеги удивляются:
- Что с тобой, Андрей? Понедельник, утро…
- Да знаете, я вот никак не мог представить себе 25-мерное пространство. 24-мерное еще представлял, а 25-ти – ну, никак.
- И что?
-   :D А сегодня – оно мне приснилось!.. :D

Со скоростью света они движутся. А вот времени в такой системе координат вообще нет...
Вот говорил же я... :)
Наше пространство, вообще-то, трехмерно. И это можно доказать. Непример, фактом действия закона обратных квадратов...

2 ТоТ

1. В собственной системе отсчета время для фотона не движется. то есть сам для себя он существует нулевое время.
2. Непосредственно друг с другом фотоны не взаимодействуют. Только за счет радиационных эффектов (рождение виртуальных электрон-позитронных пар).
3. Координатные оси задаются в пространстве Минковского. В пределе малых масс они совпадают с Декартовыми осями.
4. Да нет, решения Де-Ситтера вполне реальны и физичны. Забегая вперед скажу, что в первые мгновения своего существования наш континуум представлял собой именно Де-Ситтеровский вариант. Интересно другое, сейчас Вселеннвя... опять выходит на этот тип расширения.
Подробности расскажу со временем.
5. Насчет движения свыше скорости света... поясните, что должно так двигаться и где? Когда уточните - смогу ответить.
6. Насчет влияние 4-мерности на пространство большего числа измерений - нет, Вы в данном случае понимаете неверно. Наше нынешнее пространство 4-мерно в той степени, что на макроскопических расстояниях развернулись только 3 пространственных измерения, а вот на Планковских длмнах... но тут я опять забегаю слишком далеко вперед.

Спасибо! Еще небольшие вопросы:


А как же он тогда может менять свои состояния?


Черт, с институтской физики запомнил, что пространство Минковского это абстракция позволяющая производить действия над четырехмерным пространством. Ну и каким то образом задействованная при выводе уравнений Лоуренца. И все  :-[, мдя надо бы попытаться разобраться ... эреа Yolka, может оно действительно приснится ;).


Я имею в виду перемещение (не суть движение) материальных объектов (ну или того что мы воспринимаем как оные объекты) в статической системе координат со скоростями большими скорости света.


Я скорее имел в виду, что если эффекты неразвернувшихся пространственных измерений мы можем исследовать. То когда нибудь сможем и воспользоваться эффектами ... низкоэнергитического выкуума, текучего вакуума ... и прочими, в своих сугубо своекорыстных целях, и на макроуровне.


А если привязку сделать к предположительно существующему тахиону?


Я не совсем правильно выразился. В этом посте пояснил.

В каком смысле, менять?

То в предположительной гиперсветовой системе координат согласно лоренцовым преобразованям начнутся формальные приключения времени :)

Не понял, Вы это о чем? Об энергии, о поляризации или еще что-то? Кстати, сам по себе, он ничего не меняет.

Это криволинейное пространство, где наличие ненулевого тензора энергии-импульса определяет "радиусы" искривления. Кстати, в этом пространстве мы и живем. ;) ;)
Уравнения Лоренца... может речь о преобразованиях Лоренца все же идет? Или Вы про разработанный Лоренцом математический аппарат спрашиваете?

Нет, именно для материальных объектов в нашем континууме скорость света считается предельной. В нынешней квантовой теории поля, кстати, выводится не предельность скорости света, а сам факт существования предельной для материальных объектов скорости, с которой должны двигаться безмассовые частицы. Если когда-нибудь мы выясним, что у фотона все же есть некая минимальная масса (как мы это для нейтрино нашли), то предельной скоростью станет иная величина (только отличаться от скорости света она будет совсем на немного). Кстати, глюоны тоже безмассовы, так что и они со скоростью света движутся.

Формально, конечно, можем. ;) ;) Вот только энергии, которые для этого требуются... представьте себе протон, который должен весить 0.02 миллиграмма. Вот тогда, эти эффекты и проявятся. А так мы вынуждены ловить редкие "реликты" этих эффектов.

Эр ТоТ, к сожалению тахион - это не частица в прямом понимании этого слова, это очень специфичное возбуждение "поля над вакуумом", непосредственного взаимодействия которого с веществом нашего Мира не происходит.

Эр Эледем, (сразу прошу прощения за полное невежество) а тахион - это что?

2 фок Гюнце

Совмещу ответ на ваш вопрос с дальнейшим постом.


Я имел в виду именно поляризацию. Как не сам по себе?  :-[ Ведь и сам по себе тоже, вроде бы?!


Я даже не спрашивал, а просто подивился дырявости своих представлений. :( Да имел в виду преобразования Лоренца.



А всяческие эффекты низкоэнергетического вакуума. Ведь их вроде бы уже эксперементально проверяли? Там предельная скорость возрастала на порядки и энергия для ее достижения не изменялась, вроде бы.

И еще, ведь теория заявляющая о возможности эффектов кротовых дыр. Является частью той же теории которая делает предсказания относительно наличия предельной скорости. Это я имел в виду когда писал о перемещении, что не суть движение.



Москва не сразу строилась. :) 8)


Вот, еще разочек выкажу себя полным профаном. А разве все остальное начиная от нейтрино и кончая деревьями и звездами, не являет собой "возбуждение "поля над вакуумом"" (ну или самого вакуума)?
У меня в голове именно такие помыслы уже несколько лет упорно довлеют.  :-[ Это совсем чушь?



:) Добрая вы, эреа Daidre!!! Но подождем ответа эра Эледема.

Habent sua fata themata pro capite scriptoris...

В физике столько интересного - но люди любят тахионы...
Может и нет никаких тахионов! Может, их нарочно выдумали, в докуку физикам!

Так, ладно. Попробую объяснить следующим образом - вакуум имеет некую "нулевую" энергию, то есть минимум энергии вакуумного поля соответствует ненулевой его напряженности.. То есть энергия поля абсолютно минимальна, а величина напряженности - скажем некая величина "эта" (вынужден пользоваться транскрипом, ввиду отсутствия греческих букв). Возбуждение такого поля может идти двумя путями:
1. Привычный нам случай, когда в результате возбуждения возникает частица, обладающая определенной массой, как-то взаимодействующая с другими частицами и т.д. и т.п.
2. "Необычное возбуждение" - дело в том, что чисто математически и физически никто не запрещает менять знак (исходя из полной симметрии) перед массовым слагаемым в лагранжиане такого поля. (Лагранжиан - разность кинетической и потенциальной энергии). Тогда параллельно получается, что возможны несколько иные возбуждения над вакуумом - однако они имеют мнимые массы. А раз так, то в строгом соответствии с преобразованиями Лоренца, будут двигаться со сверхсветовыми скоростями. Вот только дальнейший анализ ситуации показывает, что никакого вззаимодействия с остальными частицами (даже с квантами самого "нулевого" поля) такие частицы не имеют. Вот это-то явление и назвали "Тахионами".
Когда энергия взаимодействия подбирается к Планковской - эффект существования или несуществования тахионов может проявиться.
Но сказка об этом - впереди. ;D ;D
 
Самопроизвольно фотон свою поляризацию не меняет. Ибо поляризация - это проекция направления спина, и ничего больше. А спин - это механический момент, который, как известно, сохраняется.

Инвариантность относительно преобразований Лоренца - необходимое условие любой квантовой теории поля. да и не только квантовой.

Таких "экспериментальных работ" появляется ежегодно 2-3 штуки. Каждый раз опровергается и довольно легко. За исключением одного единственного факта, связанного с цветовыми взаимодействиями, но об этом позже. Там нечто иное проявляется.

Про "кротовые дыры" потом расскажу в Топике про "космологию". Это эффекты, которые не связаны с континуумом нашего пространства.

Увы, но такие энергии сейчас во Вселенной недостижимы. Это "тайны" Большого Взрыва и суперструн.

Уже ответил выше.

Эр Эледем, спасибо! Попытаюсь запомнить.
Уважаемый фок Гюнце, я не люблю тахионы (они не вкусные  ;D ;D ;D ), просто надо же выбираться из тьмы невежества...

И правильно! Ничего в них хорошего нет!

О тахионах мы вспомним, когда дойдем до Суперобъединения. Там их существование приобретет некий смысл.

Ты даже не представляешь, насколько ты прав. :D ;-v

Эр Эледем, спасибо за ответы!

Пока пороюсь самостоятельно, благо немного осознал направление рытья. :) Потом спрошу еще что нибудь, скорее раньше чем позже. ТК мой компас любит наводиться в тупики. :(

;) А насчет "тахионов" ... :( мы просто, пока что, "не умеем их готовить"! Ну мне так кажется.

Скорее, пробовать  ;D ;D ;D ;D

Благородные эры Эледем, фок Гюнце, ToT можно я внесу мааленькую капельку юмора в наш серьёзный разговор? Недалее как вчера вечером пересматривала "Вавилон-5", так вот там был ни много, ни мало тахионный двигатель!   ;) ;D

Должен тебе сказать, что с тех пор, как о необычных свойствах этого феномена прознали обыватели (особенно это было популярно в 70-80 годы), поток всяких и всяческих применений тахионов дилетантами просто захлестнул Научную фантастику, да и ненаучную тоже. Любители покрасоваться втыкали их повсюду, где требовалось перемещение со сверхсветовой скоростью.
  Излишне говорить, что все это был "бред сив кэйбл". ;D ;D

Поэтому я и писал - "Темы имеют свою судьбу"... Вот теме тахионов в массовом сознании отчего-то повезло...

:) Дык они же через гипер летали. А ху знает, что есть гипер?
Может там только тахионные двигатели и работают. ;) Вавилон вообще очень подробно проработанная штука.


;) Дас уж, везет им пока ... А то ведь если распробуем, их быстро совсем не останется!

Это нас не останется... ;D

Немного не по теме - но это должен знать каждый.
По крайней мере, каждый, кто умышленно или по неосторожности откроет новый объект Солнечной системы.

Итак, если Вы открыли астероид, объект пояса Койпера или иную малую планету Солнечной системы, Вы должны знать о своих правах.
В частности, согласно директиве IAU (международного астрономического союза) в течение десяти лет со дня официального присвоения IAU численного обозначения открытому Вами объекту, Вы имеете право наименовать открытую малую планету.
Для этого Вы должны в письменной форме сообщить IAU выбранное Вами название и обосновать его соответствие требованиям к наименованию.
При этом во избежание недоразумений Вы должны соблюдать следующие правила:
Предложенное название должно быть:
- не длиннее 16 символов;
- предпочтительно состоять из одного слова;
- легко произносимо (на распространенных языках);
- не оскорбительно;
- не слишком похоже на какое-либо уже существующее имя малой планеты или естественного спутника планеты.

Имена людей или названия событий, известных в связи с политическими или военными действиями, могут быть использованы только по прошествии ста лет с момента события или со смерти человека.

В качестве наименований объектов не допускается:
- использование имен домашних животных;
- использование названий, применяемых исключительно или преимущественно в коммерческих целях.

К названиям малых планет, относящихся к определенным динамическим группам, предъявляются дополнительные требования:
Астероиды, совершающие устойчивое либрационное движение вблизи точек Лагранжа между Юпитером и Солнцем (в резонансе с Юпитером 1:1) должны называться в честь героев троянской войны (для следующих впереди Юпитера по его орбите - греков и их союзников, для следующих позади Юпитера - троянцев и их союзников).
Малые планеты, среднегодовое расстояние до которых от Солнца больше расстояния от Солнца до Юпитера, орбита которых проходит вблизи орбиты планеты-гиганта, но не находится в резонансе 1:1, должны именоваться именами известных из мифологии кентавров.
Объекты, орбиты которых пересекают орбиту Нептуна или проходят рядом с ней и орбитальные движения которых находятся в резонансе с орбитальным движением Нептуна кроме резонансного соотношения 1:1, должны именоваться мифологическими именами, связанными с подземным миром.
Объекты за пределами орбиты Нептуна, орбиты которых можно считать достаточно стабильными на протяжении времени, сравнимого с возрастом Солнечной Системы (транснептуновые объекты ТНО, или кьюбевано) должны именоваться мифологическими именами, связанными с сотворением мира.
Объекты, орбита которых пересекается с орбитой Земли или проходит рядом с ней (так называемые околоземные астероиды), как правило, должны именоваться мифологическими именами, которые не относятся к упомянутым категориям.

Предложенные названия будут считаться официальными после их публикации вместе с сопутствующим обоснованием в Циркулярах малых планет, выпускаемых ежемесячно Центром Малых Планет.

При этом отдельные исследователи и группы исследователей не имеют права предлагать более двух названий каждые два месяца.

PS Заявление IAU от 13 августа 2013 года допускает также участие общественности в наименовании астрономических объектов путем прямого независимого голосования при сохранении контроля IAU и соблюдении приведенных правил именования объектов, а также допускает присвоение популярных имен открытым и открываемым экзопланетам.