Astrofüüsika ja Gravitatsioon
Mis supernoovast 1987A järele on jäänud·?
France, K., McCray, R., Heng, K., Kirshner, R., Challis, P., Bouchet, P., Crotts, A., Dwek, E., Fransson, C., Garnavich, P., Larsson, J., Lawrence, S., Lundqvist, P., Panagia, N., Pun, C., Smith, N., Sollerman, J., Sonneborn, G., Stocke, J., Wang, L., & Wheeler, J. (2010). Observing Supernova 1987A with the Refurbished Hubble Space Telescope Science DOI: 10.1126/science.1192134
Hubble’i kosmoseteleskoobi poolt tehtud supernoovast 1987A tehtud vaatlused aastatel 1994-2006.
1987. aastal taevasse ilmunud supernoova on vaieldamatult üks kõige rohkem uuritud supernoovasid. Hubble kosmoseteleskoobi abil kogutud vanade andmete põhjal on aga võimalik 1987A jäänuste kohta sellegipoolest veel uusi aspekte leida. Tuleb välja, et supernoova tuuma poolt tekitatud gaasi lööklained muudavad seda ümbritsevat ringikujulist tolmupilve eredamaks. See ei pruugi meie arusaamist gravitatsioonilisest kollapsist kuidagi eriti parandada, ent pakub nauditavat vaatepilti.
Vaata lisaks·:
“‘Lost years’ end for backyard supernova.”
Külvates aegruumi magnetvälju·?
Mahajan, S., & Yoshida, Z. (2010). Twisting Space-Time: Relativistic Origin of Seed Magnetic Field and Vorticity Physical Review Letters, 105 (9) DOI: 10.1103/PhysRevLett.105.095005
Sisukokkuvõte·:
Me demonstreerime, et täielikult ideaalne mehhanism, mis tuleneb erirelatiivsuse nõuete poolt põhjustatud aegruumi hälvetest, võib topoloogilisi piiranguid eirata, mis muidu keelavad ideaalses mitterelativistlikus dünaamikas magnetvälja tekke (üldistatud vedelike pöörlemise mudel). Uus mehhanism, mis tekib mittehomogeensete väljade voolust ning mittehomogeensest entroopiast, on universaalne ning on piisav isegi nõrkade relativistlike voogude tekitamiseks.
Ma pean ütlema, et see kokkuvõte ei ole minu arvates eriti loogiline. Erirelatiivsus ei põhjusta mingisuguseid “aegruumi hälbeid,” seega ei ole ma täielikult kindel, mida nad selle all mõtlevad, aga alustab algusest. E.N.Parker kirjutas 1979. aastal raamatu “Cosmical Magnetic Fields: Their Origin and Their Activity,” milles käsitleti, nagu pealkiri viitab kosmilisi magnetvälju, eriti neid, mis eksisteerivad astronoomiliste kehade sees. Mitmeid aastakümneid hiljem, 2002. aastal avaldas Lawrence Widrow veidi väiksema mahulise töö pealkirjaga “Origin of galactic and extragalactic magnetic fields“, kus ta märgib ära, et:
Suure hulga vaatluste tulemused viitavad sellele, et magnetvälju leidub kõikides galaktikates ja galaktikateparvedes… Siiski jääb fundamentaalne küsimus magnetvälju põhjustavate dünamote olemuse kui ka väljade algse päritolu või “seemne” kohta ebaselgeks.
Lõpuks avaldasid Kulsrud ja Zweibel 2008. aastal üpris põhjaliku uurimuse “On the origin of cosmic magnetic fields“, mis lõppeb sõnadega:
Meie järelduse kohaselt tekivad kosmilised magnetväljad mingisuguste ürgsete mehhanismide tõttu ja on algselt keskmise väljatugevusega, mille tugevus kasvab praeguse väärtuseni galaktikaketta dünamo tõttu. Sama dünamo määrab ka nende praeguse kuju ja struktuuri. Algpõhjuse mehhanisme ei ole veel piisavalt uuritud ning ka magnetväljade tugevuse võimenduse põhjus on veel väga lahtine.
See toob meid põhimõtteliselt aastasse 2010. Kõik varasemad uurimistööd kasutasid kosmilise magnetvälja päritolu selgitamisel “mitteideaalseid mehhanisme,” mille abil selgitati erinevaid magnetväljade “külvamisstsenaariume.” Praeguse uurimuse autorid lähenevad asjale aga teisest küljest.
Üldistatud vedeliku pöörlemise saab tekitada täielikult ideaalse dünaamika korral, senikaua, kuni dünaamika on selgesõnaliselt seotud erirelatiivsusele alluva aegruumiga. Üldistatud vedeliku pöörlemine tekitatakse sellisel juhul erirelatiivsuse tekitatud mittehomogeense voolu ning mittehomogeense entroopia vahelise vastastikmõjude muutustest.
Autorid räägivad vedelike pöörlemisest magnetismi asemel sellepärast, et “magnetväljade ning vedelike voolavuse vahel on matemaatilised ning dünaamilised sarnasused.” See võib hea strateegia olla. Seega, mis muutused·?
Põhimõtteliselt lisavad nad vedelike dünaamikale lihtsalt erirelatiivsuse tingimused ning rajanevad oma uurimuse selle ja magnetismi analoogiale. Sellel ei ole midagi tegemist aegruumi hälvetega, kuna “aegruumi” konseptsioon eksisteerib ainult erirelatiivsuses ning üldrelatiivsuses… nii et erirelatiivsuse lisamine ei “tekita seal hälbeid.” Samamoodi võib topoloogia kõrvale heita, kuna tegelikult esines see sõna terves uurimuses ainult ühe korra.
Vaata lisaks·:
Origin of magnetic fields may lie in special relativity’s spacetime distortions.
Staatilised universumid ei sure iial
No nad lihtsalt ei sure…
David F. Crawford (2010). Observational evidence favours a static universe arXiv : 1009.0953
Lihtsalt nii tore, et juba piisavalt palju inimesi ei kirjuta tänapäeval “väsinud-valguse kosmoloogiast” ega “staatilistest universumitest.” Veidi rohkem kui 40 leheküljega suudab see paha poiss kõik kosmoloogilised vaatlused, mis väsinud-valguse ja staatilise universumi mudelid ümber lükkavad, oma eesmärgi kohaselt ümber tõlgendada. Ohh·! Ja ta suudab selle käigus lahendada ka päikeseneutriinode probleemi. Oh seda rõõmu, tuleb välja, et 1930. aastate astrofüüsikal oli õigus.
Oota natukene… ei, see on lihtsalt asjade uuesti üle leierdamine, mis tükk-tükk aega tagasi juba ümber lükati.
Vaata lisaks·:
Non-Expanding Cosmology Attempts To Oust Big Bang Theory.
Kõrgete energiate -ja osakestefüüsika
Ma arvan, et see nädal ei olnud kõrgete energiate füüsikas just väga tulemusterikas, nii et juhatan teile lihtsalt kätte kõrgete energiate füüsiku Jon Butterworthi uue ajaveebi “Elu ja Füüsika” The Guardianis.
Vaata lisaks·:
Peter Higgs, UCL and the Right Honorable William Waldegrave.
Üldrelatiivsus, kvantgravitatsioon jne.
Varane universum oli kaootiline·?
Katrin Gelfert, & Adilson E. Motter (2010). (Non)Invariance of Dynamical Quantities for Orbit Equivalent Flows Communications in Mathematical Physics : 10.1007/s00220-010-1120-x 
Adilson Motter:
Klassikalise üldrelatiivsusteooria kohaselt läbis varane universum kokkutõmbumise ja paisumise suunas lõputult palju võnkeid… See võib tähendada, et universumi varane kujunemine, kuid mitte tingimata selle praegune olek, oli väga tihedalt seotud suure paugu poolt seatud algsete tingimustega… Me oleme nüüd kindlaks teinud tingimused, mil kaose näitajad olid relativistlikult muutumatud.
Kõlab hästi·!
Vaata lisaks·:
Researchers show that the big bang was followed by chaos.
Aegruum on kahedimensiooniline… kvantgravitatsiooni skaalal
Steven Carlip (2010). The Small Scale Structure of Spacetime arXiv arXiv: 1009.1136v1
Teoreetikud usuvad üldiselt, et väikesel skaalal on aegruum kahedimensiooniline. Miks see täpselt nii on, on täpselt sama suur müsteerium kui kvantgravitatsioon, ent mõningad küljed hakkavad vaikselt selgeks saama.
Sisukokkuvõte·:
“Ma võtan kokku seni kogutud tõendid sellisest “spontaansest dimensioonide vähendamisest” ning soovitan uut lisaargumenti, mis pärineb Wheeler-DeWitti võrrandi tugeva paarsuse piirangust. Kui see kirjeldus vastab tegelikkusele, loob see väikese skaala kvantaegruumi ja kosmoloogilise käitumise vahel põneva seose.”
Tegu on väga hea uurimusega, mis lisab senisele ka mõningaid uusi tahke ning on seega väärt lugemist.
Vaata lisaks·:
Why Spacetime on the Tiniest Scale May Be Two-Dimensional.
Autor: Sarah C. Kavassalis
Leave a Reply