3. 1980. David Bohm, Wholeness and the Implicate Order, London: Routledge, ISBN 0-7100-0971-2.
4. Низовцев Ю.М. Все и ничто. 2016. [Электронный ресурс]. Режим доступа: www.litres.ru
Наука на просторах Интернета
Шимон Давиденко
Темное вещество, Вселенная и мозг
Знаете ли вы, почему Е = mc2? Знаете ли вы, что представляет собой темное вещество, о котором много пишут? Но самое интересное: знаете ли вы, что мозг дан человеку вовсе не для того, чтобы думать? Во всяком случае, так считает Лиза Фельдман, и обо всем перечисленном вы прочитаете в обзоре научных новостей, опубликованных в Интернете, в частности, в журнале Live Science.
Гленн Роцесс
Может быть, темное вещество - это сама ткань космоса?
Самые большие загадки астрофизики связаны с темной энергией и темным веществом, которые (по текущим оценкам) составляют сегодня 68% и 27% нашей Вселенной. Барионная материя, которая включает все вещество вплоть до субатомного уровня, составляет всего 4,9% Вселенной. Проблема в том, что, несмотря на все наши усилия, мы не можем обнаружить ни темную энергию, ни темное вещество. Конечно, это не значит, что их нет - в конце концов, мы можем видеть их влияние на вселенную. Возможно, причина, по которой мы не можем их обнаружить, заключается в том, что наш нынешний уровень технологий все еще слишком примитивен, или мы просто не ищем правильный набор субатомных частиц.
Вот некоторые из доказательств присутствия темного вещества:
Вращение галактик и галактических скоплений
Астрофизики могут оценить количество барионной массы в галактике, хотя для разных типов галактик требуются разные методы измерения. Однако почти все галактики вращаются так быстро, что наблюдаемой массы недостаточно для поддержания их физической структуры. Вместо этого галактики должны выбрасывать звезды, как искры из вертушки. Принято считать, что единственное возможное решение состоит в том, что эти галактики должны быть более массивными, чем кажется визуально, и что дополнительная масса должна быть "темной".
Было высказано предположение, что темное вещество находится в "гало", сразу за внешним краем галактики, что позволяет внешним звездам двигаться по орбите с той же скоростью, что и звезды, близкие к галактическому ядру. Измерения движения звезд в других типах галактик постоянно обнаруживали, что галактики всех типов содержат значительное количество невидимой массы. Кроме того, наблюдения за группами галактик в течение нескольких десятилетий показали, что галактики в группах движутся так быстро, что скопление разлетелось бы на части, если бы не было погружено в большое облако необнаруженной массы.
Однако было показано, что эффекты темного вещества обнаруживаются не во всех галактиках. Международная группа исследователей обнаружила "сверхрассеянную галактику" NGC 1052-DF2, в которой вообще не видно присутствия темной материи.
Космический микроволновый фон
Реликтовое излучение называют "эхом Большого взрыва". Если вы хотите это увидеть, отключите телевизор от кабеля, подключите его к антенне и включите. Большая часть помех, которые вы видите, - это реликтовое излучение, возможно, возникшее 13,8 миллиардов лет назад. Довольно круто, да?
Если бы Большой взрыв разбросал материю одинаково во всех направлениях, то карта реликтового излучения должна была быть более однородной. Именно это и предсказывает стандартная модель Большого взрыва. Однако существование темного вещества накладывает характерный отпечаток на реликтовое излучение, поскольку оно "слипается" в плотные области и способствует гравитационному коллапсу вещества, но на нее не влияет давление фотонов.
Формирование крупномасштабной структуры
Когда исследования, такие как Sloan Sky Survey, наносят на карту расположение галактик во Вселенной, причем самые большие особенности называются крупномасштабными структурами, ученые видят набор паттернов, которые не могли бы произойти только с гравитацией, вызванной обычной материей. Мы знаем, что до реликтового излучения обычная материя не могла эффективно слипаться в плотные объекты из-за колебаний конкурирующих сил гравитации и давления излучения.
Структура, которую мы наблюдаем, гораздо более продвинута в своей эволюции, учитывая количество времени, доступное объектам для гравитационного коллапса после времени реликтового излучения. Присутствие темного вещества позволило областям Вселенной коллапсировать в образования, которые способствовали формированию галактик.
Но что, если есть другое объяснение? Что, если мы просто работаем с неправильной парадигмой? В конце концов, где написано, что все бесчисленные мегапарсеки пустого пространства должны иметь (за неимением лучшего описания) одинаковую плотность?
Давайте сначала посмотрим на гелиопаузу, защитный пузырь частиц и магнитных полей, окружающий нашу Солнечную систему и созданный нашим Солнцем. Что находится за ее пределами? "Удар носовой части", который инстинктивно понял бы любой профессиональный моряк. Этот удар носовой части - граница, и она очень незначительна, но она есть. "Вояджер-2" теперь испытывает влияние межзвездной среды вместо солнечного ветра. Если есть такая граница между Солнечной системой и межзвездной средой, то почему бы не быть также границе между окрестностями нашей галактики и межгалактической средой? Или, если на то пошло, между границей галактических скоплений и пустотой за ними?
Гелиосфера
Гелиопауза, по сути, связана с излучением и солнечным магнитным полем, но что, если это нечто большее? Мы уже знаем, что гравитация "растягивает" пространство-время. Мало того, хотя "Вояджер-2" уже прошел через гелиопаузу, он не достигнет облака Оорта еще 300 лет. Да, есть загвоздка. Насколько мы можем судить, Облако Оорта - это внешняя граница действия гравитации нашего Солнца. Как только "Вояджер-2" выйдет из-под гравитационного влияния Солнца, что тогда? Никто из ныне живущих не может этого знать, но мы знаем, что "Вояджер-2" преодолеет границу. А когда дело доходит до понимания межзвездного пространства, именно граница является одним из ключей к пониманию целого.
Пространство-время не одинаково во всех местах и во времени. Наиболее очевидным признаком являются черные дыры с эффектом линзы Тирринга, более известным как "перетаскивание кадра". Когда массивный объект вращается, он деформируется и "перетаскивает" ткань пространства-времени вокруг себя, эффект, который уподобляют помещению шарика в мед и вращению шарика, причем мед настолько липкий, что имеет тенденцию вращаться вместе с шариком.
Дело в том, что если этот эффект наблюдался на планетарном уровне, то почему он не мог воздействовать на ткань пространства-времени в рамках всего гравитационного поля объекта, независимо от того, генерируется ли это гравитационное поле планетой, звездой, галактикой или скоплением галактик? Да, эффект будет значительно меньше, но он все еще может существовать.
Мы знаем, что пространство-время не одинаково во всех местах и во все времена. Но что насчет ткани самого пространства-времени? Мы не можем это наблюдать. Благодаря эффекту Казимира есть большая вероятность существования так называемой квантовой пены, невероятно маленьких виртуальных частиц планковской длины, которые появляются и исчезают в невообразимо коротком масштабе планковского времени. Но этот процесс (если теория верна) происходит в каждом кубическом миллиметре каждого кубического мегапарсека Вселенной.
Однако уместен вопрос: является ли это вечное шипение виртуальных частиц постоянным и одинаковым во всей Вселенной? Если нет, если эта квантовая пена действительно существует, но не одинакова в каждом кубическом миллиметре Вселенной, то это открывает очень реальную возможность того, что сама ткань пространства состоит из различных консистенций в зависимости от того, находится ли она в Солнечной системе, или в галактике, или в скоплении галактик. Если консистенции не равны, то различные регионы Вселенной вполне можно уподобить нефти и воде, что приводит к геометрии, точно такой же, как описанная выше в Слоановском цифровом обзоре неба.
Предположение может также работать в галактическом масштабе, поскольку, если эта квантовая пена имеет другую консистенцию, то область пространства-времени, содержащая галактику, может сама вращаться вместе с этой галактикой, что объясняет проблему вращения галактики.
Роберт Ли
Темное вещество - реликт из дополнительных измерений?
Массивные гравитоны, возможно, образовались через триллионную долю секунды после Большого взрыва, и их количество достаточно велико, чтобы объяснить темное вещество.
Изображение из Космического шоу Hayden Planetarium Американского музея естественной истории "Темная вселенная" демонстрирует пример того, как всепроникающее темное вещество может преследовать нашу Вселенную. На кадре из детального компьютерного моделирования сложные нити темной материи разбросаны по Вселенной, как паутина, а относительно редкие сгустки знакомой барионной материи окрашены в оранжевый цвет. Эти симуляции хорошо статистически соответствуют астрономическим наблюдениям.
Темное вещество, хотя и довольно странное и в неизвестной форме, больше не считается самым странным источником гравитации во Вселенной. Теперь эта честь принадлежит темной энергии, более единообразному источнику отталкивающей гравитации, которая, кажется, теперь доминирует над расширением всей Вселенной.
Темное вещество, неуловимая субстанция, составляющая большую часть массы Вселенной, может состоять из массивных частиц, называемых гравитонами, которые возникли в первый момент после Большого взрыва. И эти гипотетические частицы могут быть космическими беженцами из дополнительных измерений, предполагает новая теория. Расчеты исследователей показывают, что эти гравитоны могли образоваться в нужных количествах, чтобы объяснить