ყველაზე მაღალი ტემპერატურა სამყაროში. ვარსკვლავების სპექტრული ტიპები

ნივთიერება, რომელიც ამ სიაში პირველ ადგილს იკავებს, თითქმის 15 მილიარდი წელია არ არსებობს. მეორე ადგილზე კი ჩვენი დედამიწაა, უფრო სწორედ, ნაწილაკების ამაჩქარებელი ჟენევის მახლობლად, სადაც 2012 წელს მათ მიიღეს ტემპერატურა, რომლის ზემოთაც სამყარომ არ იცის ოდითგანვე.

ამ სტატიაში:

1. დიდი აფეთქება

ნაკლებად სავარაუდოა, რომ ტემპერატურის ეს რეკორდი დამყარდება; დაბადების მომენტში ჩვენს სამყაროს დაახლოებით 1032 K ტემპერატურა ჰქონდა და სიტყვა "მომენტში" აქ ვგულისხმობთ არა წამს, არამედ პლანკის დროის ერთეულს, რომელიც უდრის 5 10-44 წამს. ამ ფაქტიურად განუზომლად მოკლე დროში სამყარო იმდენად ცხელი იყო, რომ წარმოდგენაც არ გვაქვს, რა კანონებით არსებობდა იგი; ფუნდამენტური ნაწილაკებიც კი არ არსებობს ასეთ ენერგიებში.

2. ტანკი

დიდი აფეთქების შემდეგ მეორე ადგილი ყველაზე ცხელი ადგილების სიაში (ან დროის წერტილებში, ამ შემთხვევაში განსხვავება არ არის) ჩვენი ლურჯი პლანეტაა. 2012 წელს, დიდ ადრონულ კოლაიდერზე, ფიზიკოსები შეეჯახნენ მძიმე იონებს, რომლებიც აჩქარდნენ სინათლის სიჩქარის 99%-მდე და მცირე მომენტში მიიღეს ტემპერატურა 5,5 ტრილიონი კელვინი (5 * 1012) (ან გრადუსი ცელსიუსი - ასეთ მასშტაბებზე, ეს არის იგივე).

3. ნეიტრონული ვარსკვლავები

1011 K არის ტემპერატურა ახალშობილი ნეიტრონული ვარსკვლავის შიგნით. ნივთიერება ამ ტემპერატურაზე საერთოდ არ ჰგავს იმ ფორმებს, რომლებსაც ჩვენ შევეჩვიეთ. ნეიტრონული ვარსკვლავების ინტერიერები შედგება ელექტრონების, ნეიტრონების და სხვა ელემენტების ადუღებული „სუპისგან“. სულ რამდენიმე წუთში ვარსკვლავი გაცივდება 10 9 კ-მდე და მისი არსებობის პირველ ას წელიწადში სხვა სიდიდის მიხედვით.

4. ბირთვული აფეთქება

ბირთვული აფეთქების ცეცხლსასროლი ბურთის შიგნით ტემპერატურა დაახლოებით 20000 კ. ეს არის მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავების ზედაპირის ტემპერატურაზე მეტი.

5. ყველაზე ცხელი ვარსკვლავები (ნეიტრონის გარდა)

მზის ზედაპირის ტემპერატურა დაახლოებით ექვსი ათასი გრადუსია, მაგრამ ეს არ არის ზღვარი ვარსკვლავებისთვის; დღეს ცნობილი ყველაზე ცხელი ვარსკვლავი, WR 102 თანავარსკვლავედის მშვილდოსანში, თბება 210 000 კ-მდე, რაც ათჯერ უფრო ცხელია ვიდრე ატომური აფეთქება. ასეთი ცხელი ვარსკვლავები შედარებით ცოტაა (დაახლოებით ასი მათგანი ნაპოვნი იქნა ირმის ნახტომში და ამდენივე სხვა გალაქტიკებში), ისინი მზეზე 10-15-ჯერ მასიურია და მასზე ბევრად კაშკაშა.

ზოგიერთი კოსმოლოგი ამტკიცებს, რომ რელიქტური „ცივი ადგილი“ არის პარალელური სამყაროს ანაბეჭდი, რომელიც გადაჯაჭვულია ჩვენს სამყაროსთან.

ერიდანუსის სუპერ სიცარიელე, ან „ცივი ლაქა“ არის უნიკალური რეგიონი ერიდანუსის თანავარსკვლავედში, რომელსაც აქვს წარმოუდგენლად დაბალი CMB, რომელიც 70 μK-ით უფრო მაგარია, ვიდრე CMB-ის საშუალო ტემპერატურა მთელ სამყაროში, რომელიც წარმოიქმნება CMB ფოტონებით. ტემპერატურული გადახრა 0,00015 გრადუსი ცელსიუსით შეიძლება ნიშნავდეს, რომ „ცივი ადგილი“ არის სუპერვოიდია – ცარიელი სივრცე გალაქტიკურ ძაფებს შორის. Eridanus Supervoid-ის რეგიონში პრაქტიკულად არ არსებობს რადიო წყაროები, რომლებსაც შეუძლიათ რადიაციის შექმნა. ეს ნიშნავს, რომ სივრცის ამ რეგიონში არ არსებობს გალაქტიკები ან გალაქტიკათა გროვები.

დიამეტრის ამ სივრცითი „ხვრელის“ ზომა დაახლოებით მილიარდი სინათლის წელია. მასში 10000-ზე მეტი სხვადასხვა გალაქტიკა ადვილად მოერგება. სავარაუდოდ, აქ არა მხოლოდ ჩვეულებრივი მატერია აკლია, არამედ ჰიპოთეტური ბნელი მატერიაც. ამ ვარაუდიდან გამომდინარე, ერიდანის სუპერვოიდი შეიძლება შეიცავდეს ბნელ ენერგიას ან სივრცის ვაკუუმს.

მეცნიერთა მიერ მოპოვებული უახლესი მონაცემებით, ჩვეულებრივი მატერია, რომლისგანაც ყველა ცნობილი ელემენტარული ნაწილაკი შედგება, ქმნის სამყაროს მთლიანი ენერგიის 5%-ს. ბნელი და ჩვეულებრივი მატერია სამყაროს მთლიანი ენერგიის მხოლოდ 1/3-ს შეადგენს. თეორიიდან გამომდინარე, რომ სამყარო მუდმივად ფართოვდება, კოსმოლოგებმა გადაწყვიტეს, რომ ბუნებაში გრავიტაციული მიზიდულობის გარდა, არსებობს გრავიტაციული მოგერიებაც - ანტიგრავიტაცია.

ასტრონომებმა სამყაროს გაფართოების მთავარ „ძრავად“ ბნელი ენერგია აღიარეს. შესაბამისად, სამყაროს მთლიანი ენერგიის დარჩენილი 2/3 სავარაუდოდ ამ ნივთიერებაზე მოდის. თეორიულად, ბნელი ენერგიის მატარებელი სამყაროში არის უნივერსალური ფიზიკური საშუალება. იქნებ ის სწორედ ისეთ „ხვრელებს“ შეიცავს, როგორიცაა ერიდანის სუპერ სიცარიელე?

უნდა აღინიშნოს, რომ სამყაროში საკმაოდ ბევრი ასეთი სიცარიელეა, ერიდანუსის თანავარსკვლავედის ზონის მსგავსი. თანამედროვე მეცნიერებამ იცის რამდენიმე ათეული სუპერვოიდი, სადაც კოსმოსური მატერიის სიმკვრივე უფრო დაბალია ვიდრე საშუალო სამყაროში. ერიდანის სუპერ სიცარიელე შეიძლება აცხადებდეს, რომ არის ყველაზე დიდი სიცარიელე, რომელიც შეიცავს 20%-ით ნაკლებ მატერიას, ვიდრე დანარჩენი სამყარო. რა შეიძლება იყოს ამ "ხვრელის" შიგნით?

ზოგიერთი კოსმოლოგი ამტკიცებს, რომ რელიქტური „ცივი ადგილი“ არის პარალელური სამყაროს ანაბეჭდი, რომელიც გადაჯაჭვულია ჩვენს სამყაროსთან. სხვები თვლიან, რომ რეალური სურათი სხვაგვარად გამოიყურება. ერიდანის სუპერვოიდი შეიძლება იყოს გაცილებით მცირე სიცარიელეების გროვა, თითოეული გარშემორტყმული გალაქტიკებით. ეს ვარაუდი შეესაბამება მულტივერსიის თეორიას, რომელიც ამბობს, რომ ჩვენი სამყარო არსებობს ჰიპოთეტურ „საპნის ბუშტში“, ხოლო პარალელური სამყაროები ვითარდება საკუთარი „ბუშტების“ შიგნით. თუ ფონური გამოსხივების ანალიზი დაადასტურებს ამ თეორიის მართებულობას, მაშინ ერიდანუსის სუპერვოიდი შეიძლება გახდეს მისი ჭეშმარიტების მტკიცებულება.

სადაც არ უნდა წახვიდეთ სამყაროში, ყველგან იქნება სითბოს წყაროები. რაც უფრო შორს ხარ მათგან, მით უფრო ცივა. მზიდან 150 მილიონი კილომეტრის მანძილზე დედამიწა ინარჩუნებს მოკრძალებულ ტემპერატურას 26-27 გრადუს ცელსიუსს, რაც ჩვენი ატმოსფეროს გარეშე 50 გრადუსით ცივი იქნებოდა. კიდევ უფრო შორს - და მზე უფრო და უფრო ნაკლებ ათბობს ობიექტებს. მაგალითად, პლუტონი არის -229 გრადუსი ცელსიუსი: საკმარისად ცივია თხევადი აზოტის გაყინვისთვის. ჩვენ შეგვიძლია კიდევ უფრო შორს წავიდეთ ვარსკვლავთშორის სივრცეში, სადაც უახლოესი ვარსკვლავები სინათლის წლებით იქნება დაშორებული.

ცივი მოლეკულური ღრუბლები, რომლებიც იზოლირებულად ტრიალებენ გალაქტიკაში, კიდევ უფრო ცივია, აბსოლუტურ ნულზე რამდენიმე გრადუსით ზემოთ. იმის გამო, რომ ვარსკვლავები, სუპერნოვა, კოსმოსური სხივები, ვარსკვლავური ქარები და ყველაფერი სხვა მთელ გალაქტიკას აძლიერებს, ირმის ნახტომში უფრო ცივის პოვნა რთულია. მაგრამ თუ გალაკტიურ სივრცეში გადიხართ, მილიონობით სინათლის წლის მანძილზე უახლოესი ვარსკვლავებიდან, ერთადერთი, რაც გაგათბობთ, არის დიდი აფეთქების შემდგომი შუქი, კოსმოსური მიკროტალღური ფონი.

აბსოლუტურ ნულზე 3 გრადუს ცელსიუსზე დაბალ ტემპერატურაზე, ეს ძლივს შესამჩნევი ფოტონები სითბოს ერთადერთი წყაროა. ვინაიდან სამყაროს ყველა ადგილი გამუდმებით იბომბება ამ ინფრაწითელი, მიკროტალღური და რადიო ფოტონებით, შეიძლება ვიფიქროთ, რომ 2,725 გრადუსი კელვინი (-270,42 ცელსიუსი) ყველაზე ცივია ბუნებაში. უფრო ცივი ტემპერატურის განსახორციელებლად, უნდა დაველოდოთ სამყაროს კიდევ უფრო გაფართოებას, ამ ფოტონების ტალღის სიგრძეების გაჭიმვას და კიდევ უფრო ცივ ტემპერატურამდე გაგრილებას. და ეს მოხდება, რა თქმა უნდა, მაგრამ არა მალე. ამ დროისთვის სამყარო ორჯერ უფრო ძველი იქნება - გავა კიდევ 13,8 მილიარდი წელი - და ყველაზე დაბალი ტემპერატურა ძლივს გადააჭარბებს ერთ გრადუსს აბსოლუტურ ნულზე ზემოთ. თუმცა, უკვე შეგიძლიათ იპოვოთ ადგილი, რომელიც უფრო ცივია, ვიდრე გალაქტიკათშორისი სივრცის ღრმა სიღრმეები.

თქვენ არც კი გჭირდებათ შორს წასვლა. ეს არის ბუმერანგის ნისლეული, რომელიც მდებარეობს ჩვენგან მხოლოდ 5000 სინათლის წლის მანძილზე, ჩვენს გალაქტიკაში. 1980 წელს, როდესაც ის პირველად დაფიქსირდა ავსტრალიაში, გამოიყურებოდა ორწახნაგა ასიმეტრიულ ნისლეულს, რისთვისაც მას მეტსახელად "ბუმერანგი" შეარქვეს. შემდგომმა დაკვირვებებმა აჩვენა, რომ ეს ნისლეული რეალურად არის წინასწარ პლანეტარული ნისლეული, შუალედური ეტაპი მომაკვდავი ვარსკვლავების ცხოვრებაში, როგორიცაა მზე. ყველა ასეთი ვარსკვლავი გადაიქცევა წითელ გიგანტებად და ამთავრებს სიცოცხლეს, როგორც პლანეტარული ნისლეულები და თეთრი ჯუჯები, როდესაც გარე შრეები შეშუპებულია და ცენტრალური ბირთვი იკუმშება. მაგრამ წითელ გიგანტსა და პლანეტურ ნისლეულს შორის არის პლანეტარული ნისლეულის ფაზა.

სანამ ვარსკვლავის შიდა ტემპერატურა მოიმატებს, მაგრამ მას შემდეგ, რაც გარე ფენები დაიწყებს გამოძევებას, გვექნება წინასწარ პლანეტარული ნისლეული. ზოგჯერ სფეროს სახით, მაგრამ უფრო ხშირად ორი ბიპოლარული ჭავლის სახით, ის მატერიას მზის სისტემიდან ვარსკვლავთშორის გარემოში გამოდევნის. ეს ეტაპი ძალიან მოკლეა: მხოლოდ რამდენიმე ათასი წელი. ჯერჯერობით ამ ფაზაში ათამდე ვარსკვლავი აღმოაჩინეს. მაგრამ ბუმერანგის ნისლეული მათ შორისაც კი განსაკუთრებულია. მისი გაზის ჭავლები ჩვეულებრივზე ათჯერ უფრო სწრაფად იფრქვევა, წამში დაახლოებით 164 კილომეტრით მოძრაობს. ის მასას უფრო სწრაფად კარგავს, ვიდრე ეს იყო მოსალოდნელი, ყოველწლიურად რამდენიმე ნეპტუნი მატერიალს აფარებს თავს. შედეგი არის ყველაზე ცივი ადგილი ცნობილ სამყაროში და ნისლეულის ნაწილებში ტემპერატურა დაახლოებით 0,5 გრადუსი კელვინია: აბსოლუტურ ნულზე ნახევარი გრადუსით ზემოთ.

ყველა სხვა პლანეტარული და წინა პლანეტარული ნისლეული გაცილებით თბილია, მაგრამ რატომ ხდება ეს, ძალიან მარტივია ახსნა. შეეცადეთ ღრმად ჩაისუნთქოთ, შეიკავოთ სუნთქვა სამი წამით და შემდეგ გაათავისუფლეთ ჰაერი. ამის გაკეთება შეგიძლიათ ორი გზით, ხელის დაჭერით პირიდან 6 სანტიმეტრით.

1. შეგიძლიათ ამოისუნთქოთ ფართოდ გაღებული პირით და იგრძნოთ, რომ თბილი ჰაერი ნაზად ურტყამს ხელებს.
2. შეგიძლიათ ტუჩები ჩალის საშუალებით გაწელოთ და ცივი ჰაერი ააფეთქოთ.

ორივე შემთხვევაში, ჰაერი თბება სხეულის შიგნით და რჩება იმავე ტემპერატურაზე, სანამ ის თქვენს ტუჩებში გაივლის. მაგრამ თუ პირი ღიაა, ჰაერი ნელა გამოდის და ხელს ოდნავ ათბობს. თუ ის გამოდის პატარა ხვრელიდან, ჰაერი სწრაფად ფართოვდება და გაცივდება.

ვარსკვლავის გარე შრეები, რომლებმაც წარმოშვა ბუმერანგის ნისლეული, იგივე პირობებშია:

• ბევრი ცხელი ნივთი
• რომელიც სწრაფად იყრება
• პატარა წერტილიდან (უფრო სწორად, ორიდან)
• ფართოვდება და კლებულობს.

მაგრამ განსაკუთრებით საინტერესო ის არის, რომ ბუმერანგის ნისლეული იწინასწარმეტყველეს მის აღმოჩენამდე. ასტრონომმა რაჯვენდრა საჰაიმ გამოთვალა, რომ წინასწარ პლანეტარული ნისლეული გარკვეულ პირობებში - როგორც ზემოთ იყო აღწერილი - მართლაც შეუძლია მიაღწიოს უფრო დაბალ ტემპერატურას, ვიდრე სამყაროს ყველა სხვა ადგილას. ამის შემდეგ საჰაია შეუერთდა გუნდს 1995 წელს, რომელმაც გააკეთა მნიშვნელოვანი გრძელტალღოვანი დაკვირვებები და განსაზღვრა ბუმერანგის ნისლეულის ტემპერატურა. ახლა ის ყველაზე ცივი ადგილია სამყაროში.

მეცნიერები საუბრობენ სამყაროს წარმოშობაზე, იდუმალი ბნელი მატერიის ბუნებაზე, 21-ე საუკუნის მედიცინასა და ნაწილაკების არსებობაზე, რომლის შესახებაც მსოფლიომ აქამდე არ იცოდა.

შაბათს ჩვენს ქალაქში დასრულდა საერთაშორისო კონფერენცია Large Hadron Collider Physics (LHCP) 2015, რომელიც მიეძღვნა დიდი ჰადრონის კოლაიდერის (LHC) და მაღალი ენერგიის საერთაშორისო ლაბორატორიის CERN-ის სხვა განყოფილებების მუშაობას.

აღმოჩენის ზღურბლზე

კონფერენციის მთავარ სამეცნიერო შედეგზე ფიზიკოსები ფრთხილად საუბრობენ.

„არსებობს ნიმუში: ნებისმიერი ახალი ხარისხი ენერგიის მატებასთან ერთად გამოჩნდა. და 1976 წელს, როდესაც მივხვდით, რომ ელემენტარული ნაწილაკები პროტონები კი არა, კვარკებია. და 2012 წელს, როდესაც აღმოაჩინეს ჰიგსის ბოზონი. ახლა გავაორმაგეთ ენერგია – იქნებ რამე აღმოვაჩინოთ. შეხვედრაზე უკვე ითქვა რაღაც, მაგრამ წინასწარი შედეგების გარეშე დაზუსტებით ვერ ვიტყვით.

- განმარტავს რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის წევრ-კორესპონდენტი, სანქტ-პეტერბურგის ბირთვული ფიზიკის ინსტიტუტის, კურჩატოვის ინსტიტუტის ეროვნული კვლევითი ცენტრის, სანქტ-პეტერბურგის ბირთვული ფიზიკის ინსტიტუტის მაღალი ენერგიის ფიზიკის განყოფილების ხელმძღვანელი ალექსეი ვორობიოვი.

სავარაუდოდ, აკადემიკოსი საუბრობს ახალი ნაწილაკების აღმოჩენაზე, ფოტონის მსგავსი, მაგრამ ძალიან დიდი მასით.

მათ შესახებ დაწვრილებით მოგვითხრობს პეტერბურგის უნივერსიტეტის პროფესორი ალექსანდრე ანდრიანოვი:

”ისინი ძნელად ელემენტარული არიან. არსებობს ტექნო თეორია (როგორც ტექნო მუსიკის ფილიალი), რომელიც ვარაუდობს, რომ ვექტორული ბოზონები შედგება ტექნოკვარკებისგან, რომლებიც თავად არ ურთიერთობენ ჩვენთან.

არსებობს ასეთი ნაწილაკები 10 წამის მინუს 24-ე ხარისხამდე, მაგრამ მათი გავლენა თანამედროვე ფიზიკაზე უზარმაზარია.

ინტენსიფიკაცია-2015წ

მოახლოებულ აღმოჩენებზე საუბრისას პროფესორი აფრთხილებს, რომ ამაჩქარებლის სიმძლავრის გაზრდა არ არის ერთადერთი გზა მნიშვნელოვანი შედეგების მისაღებად:

”მაღალი ენერგიებისკენ სწრაფვა ყოველთვის არ არის სასარგებლო. იმის გამო, რომ მათგან ტემპერატურა იზრდება და ბირთვული სიმკვრივე ძალიან მცირე ხდება. ზოგჯერ საჭიროა შუალედური მდგომარეობა - მეტი მიმდინარეობა და ცოტა ნაკლები ენერგია.

ამიტომ პეტერბურგელმა ფიზიკოსებმა შეიმუშავეს სისტემა, რომელიც ნაწილაკების ნაკადის ინტენსივობას 10-ჯერ ზრდის.

"როგორც ყველა რუსი გამომგონებლის - მარტივი ხელსაწყოსა და გამომგონებლობის დახმარებით",

- იცინის გეორგი ფეოფილოვი, პეტერბურგის უნივერსიტეტის ლაბორატორიის ხელმძღვანელი, პეტერბურგის უნივერსიტეტის გუნდის ხელმძღვანელი ALICE თანამშრომლობით.

დამზადებულია რუსეთში

ღონისძიების გამართვა პეტერბურგში ასახავს ჩვენი თანამემამულეების წვლილს საერთაშორისო პროექტში.

„რუს მეცნიერთა იდეებს ანალოგი არ აქვს“.

- აცხადებს CERN-ის გენერალური დირექტორის მოადგილე სამეცნიერო საკითხებში სერჯო ბერტოლუჩი.

ფრაიბურგის უნივერსიტეტის პროფესორი, მაღალი ენერგიის ფიზიკის ევროპული სტრატეგიის კომიტეტის წევრი, ATLAS თანამშრომლობის დამფუძნებელი და ყოფილი ხელმძღვანელი პიტერ ჯენი უფრო მეტს ყვება თავისი კოლეგების მუშაობის შესახებ:

”პროექტში რუსული ინსტიტუტების მონაწილეობა დაიწყო დაახლოებით 20 წლის წინ, უკვე იმ დროს თქვენს ფიზიკოსებს ჰქონდათ იმის გაგება, თუ როგორ უნდა დაეწყოთ ექსპერიმენტები LHC-ში. ამ იდეებიდან ზოგიერთი განხორციელდა. ის, რაც ჩვენმა რუსმა კოლეგებმა გააკეთეს, მშვენივრად მუშაობს.

ასე რომ, პეტერბურგში გაჩენილი იდეები გახდა საფუძველი ALICE თანამშრომლობის, CERN-ის განყოფილების შექმნისთვის, რომელიც სწავლობს პრა-მატერიას, რომელიც ჩამოყალიბდა დიდი აფეთქების შემდეგ.

„ჩვენი ქალაქის საინჟინრო და სამეცნიერო პოტენციალმა შესაძლებელი გახადა წინადადებების შემუშავება, რომლებიც წარედგინა CERN-ს 1992 წელს და დღემდე მუშაობს. ახლა სანკტ-პეტერბურგის უნივერსიტეტი აუმჯობესებს ALICE-ის დაწესებულების დეტექტორებს, ამ პროცესს უნივერსიტეტის სტუდენტები შეუერთდნენ“, - ამბობს გრიგორი ფეოფილოვი.

თითქმის როგორც ფეხბურთი

საერთო ჯამში, რვაასზე მეტი ფიზიკოსი, ინჟინერი და პროგრამისტი რუსეთიდან მუშაობს CERN-ში. მხოლოდ სამი ქვეყანა - იტალია, გერმანია და საფრანგეთი, ისევე როგორც შეერთებული შტატები, რომლებიც არ არიან ასოციაციის ნაწილი - ამაყობს დიდი რაოდენობით.

მაგრამ პეტერბურგში კონფერენციის გამართვას სხვა ასპექტი აქვს, პოლიტიკური. მას ახმოვანებს ვლადიმერ შევჩენკო, ეროვნული კვლევითი ცენტრის „კურჩატოვის ინსტიტუტის“ ფუნდამენტური კვლევების ცენტრის დირექტორის მოადგილე:

„რატომ მოგვწონს რუსეთში საფეხბურთო ჩემპიონატების ჩატარება? რადგან ორგანიზატორებს ყოველთვის აქვთ გარკვეული უპირატესობები. გარდა ამისა, ჩვენს ქვეყანაში ამხელა ფორუმის გამართვა გვახსენებს, როგორც მთავარ მოთამაშეს. ქვეყანა, რომელსაც აქვს საკუთარი ინტერესები“.

ჩვენს წინაშე არის ახალი სამყაროს პორტალი

„ისინი, ვინც ამბობენ, რომ კოლაიდერი ყველაზე ცხელი ადგილია სამყაროში, არ ცდებიან. როდესაც ბირთვები ეჯახება, აჩქარებულია თითქმის სინათლის სიჩქარემდე, მატერია ხდება ძალიან საინტერესო შესასწავლად, აღიარებს გრიგორი ფეოფილოვი. „აძლევს მინიშნებებს ასტროფიზიკის სფეროში აღმოჩენებზე, ახდენს გავლენას ფუნდამენტურ მეცნიერებაზე – სტანდარტული მოდელის გაგება და მისგან გადახრები“.

ექსპერიმენტების დროს ტემპერატურა იზომება ტრილიონ გრადუსით, ანუ ასობითჯერ აღემატება მზის ტემპერატურას.

რაც შეეხება სტანდარტულ მოდელს, 2012 წელს LHC-ში აღმოჩენილი ჰიგსის ბოზონი, ან „ჰიგსი“, როგორც ამას მეცნიერები მოკლედ უწოდებენ, მუდმივი განხილვის საგანი რჩება. ამ ელემენტარულმა ნაწილაკმა დაადასტურა თანამედროვე ფიზიკის ძირითადი თეორიული კონსტრუქციის თანმიმდევრულობა და ამავდროულად კაცობრიობა სტანდარტული მოდელის საზღვრებს მიღმა, უცნობ განზომილებაში გადაიყვანა.

„მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, რომ ჰიგსი არ არის „სხვა ნაწილაკი“, არამედ მატერიის ახალი ტიპის წარმომადგენელი სპინი ნულოვანი. ჩვენს წინაშე იხსნება ახალი სამყაროს პორტალი, იმის გარკვევა, თუ რა ელოდება კარიბჭეს მიღმა, მრავალი წლის ამოცანაა მთელი სამეცნიერო საზოგადოებისთვის, -

პროგნოზირებს ვლადიმერ შევჩენკო.

ბნელი დასაწყისი

არის სხვა პროგნოზებიც.

„ყველაზე შთამბეჭდავი აღმოჩენა, რომელიც წინ გველოდება, უნდა იყოს ბნელი მატერიის საიდუმლოს გამოსავალი. ჩვენ შეგვიძლია მივიღოთ შედეგი ამაჩქარებელში ენერგიის გაზრდით ან ნაწილაკების უფრო ზუსტი გაზომვით.

იმედოვნებს პიტერ იენი.

ბნელი მატერია მართლაც რჩება ჩვენი საუკუნის მთავარ საიდუმლოდ - სამყარო ამ ნივთიერების 96%-ია, მაგრამ ჩვენ ვერც ვხედავთ და ვერც აღვრიცხავთ, მხოლოდ ხილულ 4%-ზე ზემოქმედებით განვსაზღვრავთ მის არსებობას. იმის გაგება, თუ რა არის ბნელი მატერია, სავარაუდოდ, გააუქმებს ჩვენს ყველა წარმოდგენას რეალობის შესახებ. მაგრამ ეს საოცარი აღმოჩენებიც არ ამოწურავს CERN-ის შესაძლებლობებს.

"არ ვიცი რას გაგვიმხილავს ბუნება შემდეგ მომენტში"

- გულწრფელად აღიარებს CERN-ის გენერალური დირექტორის მოადგილე მეცნიერების საკითხებში სერხიო ბერტოლუჩი.

მხოლოდ ავადმყოფებისთვის

ასევე არის ამაჩქარებლის უფრო გასაგები შედეგები. სწორედ CERN-ში გაჩნდა ჰადრონული თერაპია - დამუხტული ნაწილაკების სხივების გამოყენება სიმსივნეების წერტილოვანი დასხივებისთვის. ზემოქმედება ხდება ისე ადგილობრივად, რომ არ მოქმედებს ჯანმრთელ ქსოვილებზე.

"ეს არის მაღალი ენერგიის ფიზიკისა და უახლესი სამედიცინო ტექნოლოგიების შერწყმა, რომელიც იძლევა ძალიან მაღალ შესრულებას."

- ამბობს გრიგორი ფეოფილოვი.

დაგეგმილია ორი კერძო პროტონული ცენტრის მშენებლობა მოსკოვსა და პეტერბურგში. კანონმდებლობის არასრულყოფილება აფერხებს ჰადრონული მედიცინის უფრო დიდ გავრცელებას რუსეთში, განმარტავს ვლადიმერ შევჩენკო: ფიზიკოსს არ აქვს სამედიცინო მომსახურების გაწევის უფლება, ექიმმა კი არ იცის მაღალი ენერგიის ფიზიკა.

სამყაროს აღსასრულის მოლოდინში

ხალხის თვალში ექსპერიმენტები დიდ ადრონულ კოლაიდერზე ყველაზე ხშირად ასოცირდება არა დიდ აღმოჩენებთან, არამედ გლობალურ კატასტროფასთან.

შვიდი წლის წინ, CERN-ის მეცნიერები კი ცდილობდნენ გაესამართლებინათ სამყაროს დასასრულის ორგანიზების მცდელობისთვის.

საზოგადოების იდეები კარგად არის გამოხატული სურათით, რომელშიც ბანდაჟირებული მეცნიერი ეუბნება ჟურნალისტს: „LHC-ის დახმარებით შევიტყვეთ, რომ სამყარო აფეთქების შედეგად გაჩნდა“. ან ოთხმკლავიანი მაისური წარწერით "მე გადავრჩი ადრონული კოლაიდერის გაშვებას".

ფიზიკოსებმა იციან ასეთი ხუმრობების შესახებ და საპასუხოდ ირონიულები არიან.

„თუ შავი ხვრელი CERN-ში აღმოჩენილია, ეს იქნება დიდი სამეცნიერო აღმოჩენა. მართალია, მისი ფასიც მაღალი იქნება - მთელი კაცობრიობა გაქრება, ”- ამბობს ალექსეი ვორობიოვი.

თუმცა, სასოწარკვეთილება ჯერ ადრეა. ფიზიკა გვასწავლის, რომ პატარა შავი ხვრელი უნდა აორთქლდეს და საერთოდ არ გადაყლაპოს სამყარო.

ყველაფერი უკვე მოხდა

რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის აკადემიკოსი, ბირთვული კვლევების ერთობლივი ინსტიტუტის დირექტორი (JINR, Dubna) ვიქტორ მატვეევი სიმშვიდის შენარჩუნებას ურჩევს:

„ადამიანისთვის, რომელიც ფიზიკას არ ეხება, რთულია წარმოიდგინოს პროცესების მასშტაბები. ლაბორატორიაში ჩატარებული ექსპერიმენტები მხოლოდ იმეორებს იმას, რაც იყო სამყაროში. ყველაფერი, რაც შეიძლებოდა მომხდარიყო, უკვე მოხდა. კატასტროფული შედეგები რომ ჰქონოდა, მე და შენ აღარ ვიარსებებდით“.

ჩვენი არსებობიდან გამომდინარეობს დასკვნა: დიდი ადრონული კოლაიდერი არ წარმოადგენს საფრთხეს კაცობრიობისთვის. და ეს მტკიცებულება ნათელი უნდა იყოს იმ ადამიანებისთვისაც კი, რომლებიც უსაზღვროდ შორს არიან მაღალი ენერგიის ფიზიკისგან.

იცოდით, რომ ყველაზე მასიური ვარსკვლავი მზეზე 265-ჯერ მეტს იწონის? წაიკითხეთ პოსტი და გაიგეთ ბევრი საინტერესო რამ.

No10. ბუმერანგის ნისლეული არის ყველაზე ცივი ადგილი სამყაროში

ბუმერანგის ნისლეული მდებარეობს კენტავრის თანავარსკვლავედში დედამიწიდან 5000 სინათლის წლის მანძილზე. ნისლეულის ტემპერატურაა -272°C, რაც მას ყველაზე ცივ ადგილად აქცევს სამყაროში.

ბუმერანგის ნისლეულის ცენტრალური ვარსკვლავიდან მომავალი გაზის ნაკადი მოძრაობს 164 კმ/წმ სიჩქარით და მუდმივად ფართოვდება. ამ სწრაფი გაფართოების გამო, ნისლეულში ტემპერატურა იმდენად დაბალია. ბუმერანგის ნისლეული უფრო ცივია, ვიდრე დიდი აფეთქების CMB-იც კი.

კიტ ტეილორმა და მაიკ სკაროტმა ობიექტს ბუმერანგის ნისლეული დაარქვეს 1980 წელს, მას შემდეგ რაც დააკვირდნენ მას ანგლო-ავსტრალიური ტელესკოპით Siding Spring ობსერვატორიაში. მოწყობილობის მგრძნობელობამ შესაძლებელი გახადა მხოლოდ მცირედი ასიმეტრიის დაფიქსირება ნისლეულის წილებში, რამაც წარმოშვა მოსახვევი, ბუმერანგის მსგავსი ფორმის ვარაუდი.

ბუმერანგის ნისლეული დეტალურად გადაიღო ჰაბლის კოსმოსურმა ტელესკოპმა 1998 წელს, რის შემდეგაც გაირკვა, რომ ნისლეულს ბაფთის ფორმა აქვს, მაგრამ ეს სახელი უკვე მიღებული იყო.

R136a1 მდებარეობს დედამიწიდან 165000 სინათლის წლის მანძილზე ტარანტულას ნისლეულში მაგელანის დიდ ღრუბელში. ეს ლურჯი ჰიპერგიგანტი მეცნიერებისთვის ცნობილი ყველაზე მასიური ვარსკვლავია. ვარსკვლავი ასევე ერთ-ერთი ყველაზე კაშკაშაა, მზეზე 10 მილიონჯერ მეტ სინათლეს ასხივებს.

ვარსკვლავის მასა 265 მზის მასაა, ფორმირებისას კი 320-ზე მეტი.
R136a1 აღმოაჩინა შეფილდის უნივერსიტეტის ასტრონომთა ჯგუფმა პოლ კროუტერის ხელმძღვანელობით 2010 წლის 21 ივნისს.

ასეთი სუპერმასიური ვარსკვლავების წარმოშობის საკითხი ჯერ კიდევ გაურკვეველია: თავდაპირველად ასეთი მასით ჩამოყალიბდნენ თუ რამდენიმე პატარა ვარსკვლავისგან.
სურათზე მარცხნიდან მარჯვნივ: წითელი ჯუჯა, მზე, ლურჯი გიგანტი და R136a1.

No8. SDSS J0100+2802 არის ყველაზე კაშკაშა კვაზარი უძველესი შავი ხვრელით

SDSS J0100+2802 არის კვაზარი, რომელიც მდებარეობს მზიდან 12,8 მილიარდი სინათლის წლის მანძილზე. აღსანიშნავია ის ფაქტი, რომ შავი ხვრელი, რომელიც მას კვებავს, აქვს 12 მილიარდი მზის მასის მასა, რაც 3000-ჯერ აღემატება ჩვენი გალაქტიკის ცენტრში არსებულ შავ ხვრელს.

კვაზარის SDSS J0100 + 2802 სიკაშკაშე 42 ტრილიონჯერ აღემატება მზისას. და შავი ხვრელი ყველაზე ძველია ცნობილი. ობიექტი ჩამოყალიბდა სავარაუდო დიდი აფეთქებიდან 900 მილიონი წლის შემდეგ.

კვაზარი SDSS J0100+2802 აღმოაჩინეს ჩინეთის პროვინციის იუნანის ასტრონომებმა 2.4 მ ლიჯიანგის ტელესკოპის გამოყენებით 2013 წლის 29 დეკემბერს.

No7. WASP-33 b (HD 15082 b) არის ყველაზე ცხელი პლანეტა

პლანეტა WASP-33 b არის ეგზოპლანეტა ანდრომედას თანავარსკვლავედის თეთრი მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავი HD 15082-ის გარშემო. დიამეტრით ოდნავ აღემატება იუპიტერს. 2011 წელს პლანეტის ტემპერატურა გაზომეს უკიდურესი სიზუსტით - დაახლოებით 3200 ° C, რაც მას ყველაზე ცხელ ეგზოპლანეტად აქცევს.

No6. ორიონის ნისლეული ყველაზე კაშკაშა ნისლეულია

ორიონის ნისლეული (ასევე ცნობილი როგორც მესიე 42, M 42 ან NGC 1976) არის ყველაზე კაშკაშა დიფუზური ნისლეული. ის აშკარად ჩანს ღამის ცაზე შეუიარაღებელი თვალით და მისი დანახვა შესაძლებელია დედამიწის თითქმის ნებისმიერ ადგილას. ორიონის ნისლეული დედამიწიდან დაახლოებით 1344 სინათლის წლის მანძილზეა და მისი დიამეტრი 33 სინათლის წელია.

ფილიპ დელორმემ აღმოაჩინა ეს მარტოხელა პლანეტა ESO-ს ძლიერი ტელესკოპის გამოყენებით. პლანეტის მთავარი მახასიათებელი ის არის, რომ ის სრულიად მარტოა კოსმოსში. ჩვენ უფრო მიჩვეულები ვართ, რომ პლანეტები ვარსკვლავის გარშემო ბრუნავენ. მაგრამ CFBDSIR2149 არ არის ასეთი პლანეტა. ის მარტოა და მასთან ყველაზე ახლოს ვარსკვლავი ძალიან შორს არის პლანეტაზე გრავიტაციული ეფექტის მისაღწევად.

მსგავსი მარტოხელა პლანეტები მეცნიერებმა ადრეც აღმოაჩინეს, მაგრამ დიდმა მანძილმა შეუშალა ხელი მათ შესწავლას. მარტოხელა პლანეტის შესწავლა საშუალებას მისცემს "უფრო მეტი გაიგოთ, თუ როგორ შეიძლება პლანეტების განდევნა პლანეტარული სისტემებიდან".

No4. კრუიტნი - ასტეროიდი დედამიწის იდენტური ორბიტით

კრუიტნი არის დედამიწასთან ახლოს მყოფი ასტეროიდი, რომელიც მოძრაობს ორბიტალურ რეზონანსში დედამიწასთან 1:1, და კვეთს ერთდროულად სამი პლანეტის ორბიტას: ვენერას, დედამიწას და მარსს. მას ასევე უწოდებენ დედამიწის კვაზი თანამგზავრს.

კრუიტნი აღმოაჩინა 1986 წლის 10 ოქტომბერს ბრიტანელი მოყვარულმა ასტრონომმა დუნკან უოლდრონმა შმიდტის ტელესკოპის გამოყენებით. კრუიტნის პირველი დროებითი აღნიშვნა იყო 1986 TO. ასტეროიდის ორბიტა გამოითვალა 1997 წელს.

დედამიწასთან ორბიტალური რეზონანსის გამო, ასტეროიდი თავის ორბიტაზე დაფრინავს დედამიწის თითქმის ერთი წლის განმავლობაში (364 დღე), ანუ ნებისმიერ დროს, დედამიწა და კრუტნი ერთმანეთისგან იმავე მანძილზე არიან, როგორც ერთი წლის წინ.
ამ ასტეროიდის დედამიწასთან შეჯახების საფრთხე სულ მცირე მომდევნო რამდენიმე მილიონი წლის განმავლობაში არ არსებობს.

No3. Gliese 436 b - ცხელი ყინულის პლანეტა

Gliese 436 b ამერიკელმა ასტრონომებმა 2004 წელს აღმოაჩინეს. პლანეტა ზომით შედარებულია ნეპტუნის ზომასთან, Gliese 436 b-ის მასა უდრის 22 დედამიწის მასას.

2007 წლის მაისში ბელგიელმა მეცნიერებმა მიკაელ ჟილონის ხელმძღვანელობით ლიეჟის უნივერსიტეტიდან დაადგინეს, რომ პლანეტა ძირითადად წყლისგან შედგება. წყალი ყინულის მყარ მდგომარეობაშია მაღალი წნევის ქვეშ და დაახლოებით 300 გრადუს ცელსიუს ტემპერატურაზე, რაც იწვევს „ცხელი ყინულის“ ეფექტს. გრავიტაცია ქმნის უზარმაზარ წნევას წყალზე, რომლის მოლეკულები გადაიქცევა ყინულად. და მიუხედავად ულტრა მაღალი ტემპერატურისა, წყალს ზედაპირიდან აორთქლება არ შეუძლია. ამიტომ, Gliese 436 b არის ძალიან უნიკალური პლანეტა.

No2. ელ გორდო არის ყველაზე დიდი კოსმოსური სტრუქტურა ადრეულ სამყაროში

გალაქტიკების გროვა არის რთული ზესტრუქტურა, რომელიც შედგება რამდენიმე გალაქტიკისგან. ACT-CL J0102-4915 კასეტური, არაოფიციალურად სახელწოდებით El Gordo, აღმოაჩინეს 2011 წელს და ითვლება, რომ ეს არის ყველაზე დიდი კოსმოსური სტრუქტურა ადრეულ სამყაროში. მეცნიერთა ბოლო გამოთვლებით, ეს სისტემა მზეზე 3 კვადრილიონჯერ მასიურია. ელ გორდო გროვა დედამიწიდან 7 მილიარდი სინათლის წლის მანძილზე მდებარეობს.

ახალი კვლევის თანახმად, El Gordo არის ორი გროვის შერწყმის შედეგი, რომლებიც ერთმანეთს ეჯახებიან საათში რამდენიმე მილიონი კილომეტრის სიჩქარით.

No1. 55 კირჩხიბი E - ალმასის პლანეტა

პლანეტა 55 Cancer e აღმოაჩინეს 2004 წელს მზის მსგავსი ვარსკვლავის 55 Cancer A პლანეტარული სისტემაში. პლანეტის მასა თითქმის 9-ჯერ აღემატება დედამიწას.
დედა ვარსკვლავისკენ მიმართული მხარეს ტემპერატურაა +2400°C და წარმოადგენს ლავის გიგანტურ ოკეანეს, ჩრდილის მხარეს ტემპერატურა +1100°C.
ახალი კვლევის მიხედვით, 55 Cancer e შეიცავს ნახშირბადის დიდ ნაწილს თავის შემადგენლობაში. ითვლება, რომ პლანეტის მასის მესამედი ალმასის სქელი ფენებისგან შედგება. ამავდროულად, პლანეტის შემადგენლობაში წყალი თითქმის არ არის. პლანეტა დედამიწიდან 40 სინათლის წლის მანძილზე მდებარეობს.

P.S.
დედამიწის მასა არის 5,97×10 24-ე ხარისხზე კგ
მზის სისტემის გიგანტური პლანეტები:
იუპიტერი - 318-ჯერ აღემატება დედამიწას
სატურნი - 95-ჯერ აღემატება დედამიწას
ურანი - დედამიწის მასას 14-ჯერ აღემატება
ნეპტუნი - დედამიწის მასას 17-ჯერ აღემატება

წინა ეპიზოდების შეჯამება: