Вселенная, в которой мы обитаем. Новые открытия Ч.1: Страница 4

Оглавление статей
Вселенная, в которой мы обитаем. Новые открытия Ч.1
Страница 2
Страница 3
Страница 4

Страница 4 из 4

 

Сверхновые звезды как стандартная лампа

Проблема эта особенно обострилась, когда ученые задались очередным воп­росом: а сама Постоянная Хаббла, она вообще-то постоянна? Может быть, рост скорости очень удаленных объектов от­личается от линейной зависимости «скорость-расстояние» вблизи нас? Как это проверить? Впрочем, какое это имеет отношение к Теории относительности с ее ламбдачленом, с которого начина­лась статья? Как оказалось, самое не­посредственное. Но для проверки пона­добились новые, трудно доставшиеся экспериментальные факты. Получить их позволила современная наблюда­тельная техника наземных и косми­ческих обсерваторий. За последние де­сятилетия XX века в оснащении обсер­ваторий произошел грандиозный пере­лом: на смену старым инструментам пришли телескопы с многометровыми зеркалами , а старинные фотопластин­ки вытеснены новыми электронными приемниками изображений. Если луч­шие фотопластинки требовали не ме­нее 30-50 фотонов для получения од­ной точки на изображении, то ПЗС — приборы с зарядовой связью — отзы­ваются практически на каждый фо­тон. Но даже с такой чувствительнос­тью и на больших телескопах, в том числе космических, экспозиции рас­тягиваются на многие часы. С фото­пластинками наблюдения этих новых объектов исследований вообще невоз­можны.

Пора рассказать о самих объектах наблюдений. В галактиках иногда, крайне редко, происходят особые звездные катастрофы, которые назы­ваются вспышками сверхновых звезд. Название «сверхновая» неудач­ное, но отражает тот факт, что сверх­новые за всю историю человечества в нашей Галактике наблюдались всего несколько раз. Считается, что в сред­нем одна вспышка происходит раз в 100 лет. Из-за того, что мы находим­ся на периферии Галактики, наблю­дениям доступны не все вспышки сверхновых. При вспышке сверхно­вая звезда светит как целый милли­ард солнц одновременно. Куда там цефеидам. При такой яркости звезда несколько дней сияет как целая га­лактика, «сгорает» за месяц, но дает важные для науки результаты. Такая бешеная яркость позволяет обнару­жить их приборами на расстоянии в несколько миллиардов световых лет. Именно сверхновые были выбраны как новая стандартная космическая свеча для зондирования космоса. Из сравне­ния определений расстояний по яркос­ти (астрономы говорят «блеску») сверх­новой и — независимо — по красному смещению удалось проследить, нас­колько линейной оказалась зависи­мость «скорость-расстояние», то есть Постоянная Хаббла. Из различных ти­пов сверхновых был выбран класс 1а, как наиболее однородный по характе­ристикам яркости. Звезды, которые мо­гут стать сверхновыми класса 1а — это белые карлики с массой до 1,4 массы Солнца, отсветившие свое, сжавшиеся до размеров Земли, с огромной плотнос­тью, около 1 тонны в кубическом санти­метре. Несмотря на редкость явления, высокая чувствительность новых элек­тронных приемников позволила наблю­дать вспышки сверхновых звезд во мно­жестве других галактик. В галактике NGC 6946 за несколько десятков лет удалось зарегистрировать целых 7 сверхновых. В среднем, наблюдая 100 галактик, можно встретить одну вспыш­ку в год. Дальнейший прогресс приборов позволил увидеть в далеких галактиках одну вспышку в месяц, а затем и по одной в неделю. Обработка этих крайне трудных измерений снова, в который раз, показала, что Вселенная гораздо сложнее наших о ней представлений.

 

Появление Темных персонажей

Решающие наблюдения были начаты в 1997 г. двумя многочисленными группами исследователей под руко­водством А. Раиса, Б. Шмидта и С. Перлмуттера (США). Уже в 1998 г. были получены и опубликованы первые ре­зультаты. 20 июня 2003 г. вышел тема­тический номер научного журнала «Science» № 5627 с черной обложкой, на которой едва просматривается черная же надпись «the Dark Side» (Темная сторона). Такое кокетство для этого журнала совершенно необычно. Жур­нал привел 4 статьи ведущих исследо­вателей, которые сопоставили резуль­таты наблюдений далеких сверхновых, темной материи и реликтового излуче­ния (о них в следующем разделе). Пер­вые итоги оказались такими: Постоян­ная Хаббла составляет 72 ± 8 км/с на каждый миллион парсек. Возраст Все­ленной 13,6 ±1,5 миллиарда лет (еще более точное определение возраста Все­ленной было получено в эксперименте на спутнике WMAP — 13,7 ± 0,2 мил­лиарда лет). Вселенная на 72% состоит из «темной энергии» и на 24% из «тем­ной массы». Все эти понятия в послед­ние годы зрели главным образом в двух областях физики: в космологии и кван­товой механике, пытающейся объеди­ниться с теорией гравитации (она же Общая Теория Относительности).

« Предыдущая — След.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все о космосе
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: