Astrofüüsika ja gravitatsioon
Hubble üritab tulevikku näha
NASA/ESA pressiteatest:
Hubble’i kosmoseteleskoobi Laiariba nr. 3 tehtud mitmevärviline foto kujutab hiiglasliku kerasparve Omega Centauri keskregiooni. Kõik pildil olevad tähed liiguvad tegelikult juhuslikes suundades nagu mesilasparv. Astronoomid kasutasid Hubble’i erakordseid võimeid, et mõõta tähtede positsiooni 2002. ja 2006. aastal.
Tehtud mõõtmiste alusel on võimalik ennustada tähtede liikumist tulevikus. Ülaltoodu illustratsioon näitab tähtede tuleviku positsioone. Iga triip märgib tähtede liikumist rohkem kui 600 aasta jooksul. Täppide vaheline vahemaa vastab 30 aastale.
Foto: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI), Science Credit: NASA, ESA, and J. Anderson and R. van der Marel (STScI)
Meie Linnutee galaktikas asuvat Omega Centauri kerasparve vaadeldes on NASA/ESA töörühmal õnnestunud ennustada tähtede tuleviku positsioonid rohkem kui järgmise 10 000 aasta jooksul. Täheparv ise koosneb ligikaudu 10 miljonist tähest. Süsteemi muutujate arvu arvestades on see võrratult äge saavutus.
Loe lisaks:
Hubble Data Used to Look 10,000 Years into the Future.
Kõrgete energiate ning osakeste füüsika
ANITA õhupall näeb puhtjuhuslikult kosmilisi kiiri.
Hoover, S., & et al. (2010). Observation of Ultrahigh-Energy Cosmic Rays with the ANITA Balloon-Borne Radio Interferometer Physical Review Letters, 105 (15) DOI: 10.1103/PhysRevLett.105.151101
Foto: Physical Review Letters » Covers » Vol. 105, Iss. 15. Õhupalli asukohad ülisuure energiaga kosmiliste kiirte avastamisel. Mustad täpid märgivad kosmiliste kiirte otseseid tabamusi, mil punased tähendavad peegeldunud kosmiliste kiirte sündmuste tuvastamist. Eksperimendi vaatlusvälja tähistab sinine joon.
Sisukokkuvõte:
Me teatame 16 kosmilise kiire sündmuse vaatlusest, mille energia vastab 1.5×1019 eV. Sündmused täheldati raadioimpulsside tõttu, mida tekitavad kosmiliste kiirtevoogude ning Antarktika geomagnetilisevälja vastastikmõjud ning mida tuntakse geosünktrotoniliste emissioonide nime all. Me esitleme 300-900 MHz piirkonnas tehtud mõõtmisi, mis on esimesed iseavastatud, esimesed ülilaiariba ning kaugvälja kosmiliste kiirte sündmuste näidised, mida on raadiotehnikat kasutades tehtud. Nende omadused ei ole kooskõlas praeguste maapealsete vaatluste alusel koostatud geosünktroni mudelitega.
Põhimõtteliselt märkas ANITA eksperiment kosmilisi neutriinosid küttides hoopis 16 erakordselt suure energiaga kosmilise kiire sündmust, (nende osakeste energia on mitme suurusjärgu võrra kõrgem kui LHC-s korraldatavad ioonide põrked). Kogemata tehtud vaatlused on alati lõbusad, eriti kui nende alusel on võimalik tuletada juba teadtuntud fenomenide vaatlemiseks uus vaatlustehnika. Võib-olla tähendab see, et raadio interferomeetritega õhupalle saab nüüd kasutada nende haruldaste kosmiliste kiirte sündmuste avastamiseks.
Loe lisaks:
Antarctic balloon sees particles with a million times more energy than the Large Hadron Collider.
LHC-s kinnitati top-kvargi vaatlemist.
CMS Collaboration (2010). First Measurement of the Cross Section for Top-Quark Pair Production in Proton-Proton Collisions at sqrt(s)=7 TeV arXiv arXiv: 1010.5994v1
Põnevad uudised! CMS-i kollektiiv on avaldanud oma esimesed kinnitatud top-kvargi tekkimist näitavad vaatlustulemused. See on eriti põnev, sest see tähendab, et meil on võimalik esimest korda uurida top-kvarke mitme teraelektronvoldistel prooton-prooton kokkupõrgetel.
Tevatroni kiirendis toodetakse top-kvarke peamiselt kvarkide ning antikvarkide annihilatsiooni, mil seevastu LHC toodetavad kvargid tekivad pigem gluoonite ühinemisprotsessi käigus. Seega on top-kvargi tootmise vaatlused selle uue mehhanismi olemuse mõistmiseks. LHC varase füüsika programmi jaoks on see tähtis samm, kuna „mitmed uue füüsika mudelid, mida on võimalik LHC-s katsetada, kannatavad top-kvarkidel tootmisel tekkiva taustamüra tõttu või sisaldavad ise top-kvarke.”
USA Suure Hadronite Põrguti nädalafoto.
Foto: US/LHC – W-bosoni lagunemine ATLAS-e detektoriks tauks ning neutriinoks.
US/LHC kollektiv on alustanud oma Flickr’i kontol Nädala sündmuse kajastamist, mis näitab igal nädalal LHC-s toimunud eriti huvitavat ning ilusat osakest või sellega kaasnevat sündmust. Selle nädala kandidaadiks osutus W-boson, mis laguneb ATLAS-e detektoris tau leptoniks ning neutriinoks.
Üldrelatiivsus, kvantgravitatsioon jne.
Kas te tahate rohkem Gaussi gravitatsioonist teada?
Andrew Randono (2010). Gauge Gravity: a forward-looking introduction arXiv arXiv: 1010.5822v1
Andrew Randono on kirjutanud pika, kuid lugemissõbraliku sissejuhatuse Gaussi gravitatsiooni põnevasse maailma. Kui sa oled tahtnud alati teada, mis on gravitatsioonl tegemist(A)dS-gaussi teooriatega, siis on see väärt lugemist.
Nädal universumis on rubriik, kus üldrelatiivsusteooria matemaatilistele alustele ja ‘halva füüsika keele’ välja juurimisele spetsialiseerunud Toronto ülikooli tudeng Sarah C. Kavassalis võtab kokku nädala õnnestumised ning läbikukkumised gravitatsiooniteooriast osakestefüüsikani.