Global Lithuanian Net:    san-taka station:

Paslaptingas „tamsusis srautas“

Taip pat skaitykite Tamsioji materija    

Tamsiajai materijai ir energijai vis dar neatskleidžiant savo skraistės, buvo atrastas dar vienas protus trikdantis kosmoso reiškinys. Atrodo, kad Visatoje dideliu greičiu ir viena kryptimi juda materijos srautai – ir to negalima paaiškinti jokiomis žinomomis stebimos Visatos gravitacijos jėgomis. Jie pavadinti „tamsiaisiais srautais“ (angl. dark flow). Mokslininkai mano, kad tai, kas traukia tuos srautus, yra už stebimos Visatos.

Galaxy cluster Stebima Visata nėra vien ta, kuri regima akimi (kad ir per galingiausią teleskopą). Teoriškai netgi egzistuoja riba, iki kurios galime stebėti Visatą. Mat manoma, kad mūsų Visata susiformavo maždaug prieš 13,7 mlrd. metų Didžiojo sprogimo metu. Tad mes negalime stebėti Visatos, esančios už 13,7 mlrd. šviesmečių. Todėl gali būti ir toliau esančių Visatos dalių, iš kurių šviesa niekada mūsų nepasieks.

Tuos srautus mokslininkai aptiko tirdami kai kurias didžiausias kosmoso struktūras – milžiniškus galaktikų klasterius. Tokius klasterius sudaro maždaug tūkstantis galaktikų, o taip pat labai įkaitusios dujos, skleidžiančios rentgeno spindulius. Tirdami rentgeno spindulių sąveiką su kosmoso mikrobanginiu fonu (CMB), kuris yra išliekamasis Didžiojo sprogimo spinduliavimas, mokslininkai gali nustatyti tų klasterių judėjimą.

Rentgeno spinduliai pakeičia CMB protonų temperatūrą – tai vadinama Sunijajevo- Zeldovičiaus (SZ) efektu. Šis efektas ryšium su galaktikų klasteriais anksčiau nebuvo stebimas, tačiau A. Kašlinskio*) komanda iš NASA jį aptiko peržiūrėdami 700 klasterių, kurių nuotolis pasiekia ir 6 mlrd. šviesmečių, katalogą. Jie sulygino tą katalogą su CMB planu, parengtu naudojant NASA WMAP palydovą.

Jie nustatė, kad klasteriai judėjo maždaug 3,2 km/val. greičiu link dangaus srities, esančios tarp Kentauro ir Vela žvaigždynų. Tas judėjimas skiriasi nuo Visatos plėtimosi (kuris greitėja veikiamas jėgos, kuri vadinama „tamsiąja energija“). Nustatyta, tad tas didelis greitis nemažėja su atstumu.

Pagal paplitusią infliacijos teoriją, mūsų Visata yra mažas erdvės-laiko burbulas, kuris greitai plėtėsi po Didžiojo sprogimo. Tad šio burbulo išorėje galėtų būti kiti kosmoso dariniai, kurių negalima pastebėti. Juose erdvėlaikis gali būti kitoks, turėti kitokias savybes (žr. str. "Daugybinės visatos"). Tai gali būti ir milžiniškos, nepaprastai masyvios struktūros, gerokai didesnės už mūsų stebimos Visatos objektus. Ir jos gali sukelti tuos "tamsiuosius srautus". Tačiau tai tik teorinės spėlionės.

Aptikti tamsiosios materijos pėdsakai?

Britų astrofizikų grupė pranešė gavusi faktų, kad Saulės branduolyje atsiranda aksionai, kurie laikomi kandidatais į tamsiosios materijos daleles. Britų mokslininkai orbitinio teleskopo XMM-Newton pagalba magnetiniame Žemės lauke aptiko minkštojo rentgeno spinduliavimo srautus. Jo šaltiniu gali būti Saulės aksionai, kurie Žemės magnetosferoje virsta fotonais. Kol kas šis spėjimas dar nepatvirtintas.

Pastebėta negravitacinė tamsiosios materijos sąveika

2015 m. VLT teleskopu Čilėje buvo tiriami 4-ių galaktikų susidūrimai Abel 3824 spiečiuje (už 1,3 mlrd. švm.) Indėno žvaigždyne ir pirmąkart MUSE instrumentu pastebėti negravitacinės tamsiosios materijos sąveikos pėdsakai.

Mokslininkai nustatė masės pasiskirstymą tose galaktikose ir palygino su spinduliuojamos materijos pasiskirstymu. Pastebėta, kad vienas tamsiosios materijos gniužulas atsiliko nuo anksčiau greta buvusios galaktikos per 5 tūkst. šviesmečių. Anot teorijos, tai nulemia tamsiosios materijos sąveika su savimi pačia. Anksčiau ta grupė, tirdama galaktikų spiečių susidūrimą, buvo nustačiusi silpną tamsiosios materijos sąveika su savimi.

Pastaba: nors tamsioji materija nėra matoma, jos buvimas nuspėjamas naudojant gravitacinių linzių metodą. Ją įmanoma aptikti tuo atveju, jei ji sąveikauja su savimi pačia.

Tamsioji materija ir tamsioji energija

Pagal fizikos dėsnius, galaktikos turėtų subyrėti. Jos sukasi apie centrą, o bendra gravitacinė trauka sukuria įcentrinę jėgą. Tačiau galaktikose yra per mažai stebimos masės, kad būtų sukuriamas stebimas galaktikų sukimasis. Šią anomaliją dar aštuntame dešimtmetyje pastebėjo Vera Rubin. Jos paaiškinimas galėtų būti, kad materijos yra gerokai daugiau, nei matome. Bet kas tada yra "tamsioji materija", kuri turėtų sudaryti net 90% visos materijos, neišaiškinta. Arba jos nėra, bet tada reikia keisti gamtos dėsnius.
Daugiau apie kvazarus žr. >>>>>

Visi manė, kad plėtimasis, prasidėjęs po Didžiojo sprogimo, lėtėja. Tačiau 1998 m. astronomai išsiaiškino, kad Visata plečiasi nuolat didėjančiu greičiu, kurio priežastis tebėra nebeaiški. Vienas paaiškinimų būtų kažkokia tuščios erdvės savybė, kosmologų įvardinta tamsiąja energija. Dėl jos gali tekti pataisyti ir Einšteino bendrąją reliatyvumo teoriją. Space from Hubble

Tuo labiau, kad 1997 m. John Webb iš Australijos, analizuodamas prieš 12 mlrd. metų pradėjusią sklisti kvazarų šviesą, nustatė, kad tarpžvaigždiniai debesys absorbavo ne tuos fotonus, kurių buvo tikėtasi. Tai gali reikšti, kad tuo metu, kai šviesa keliavo per tuos debesis, alfa arba smulkiosios sandaros konstantos reikšmė buvo kitokia. Tačiau alfa konstantai ypatingai svarbi, nusakanti, kaip šviesa sąveikauja su materija. Jos reikšmė, be kitų veiksnių, priklauso nuo elektrono krūvio, šviesos greičio bei Planko konstantos. Negi ir kuris nors šių faktorių irgi kito? Tad fizikos pasaulis nenorėjo pripažinti matavimų teisingumo.

Tačiau yra ir daugiau faktorių, leidžiančių spėti, kad ne viską žinome apie alfa konstantą. Gabone kadaise veikusio natūralaus atominio reaktoriaus analizė irgi leidžia spėti kad kažkas pasikeitė kvantiniame pasaulyje. Radioaktyvių izotopų santykis irgi priklauso nuo minėtos konstantos ir tiriant skilimo produktus galima nustatyti konstantos reikšmę. Anot Steve Lamoreaux, Gabono reaktoriuje ji sumažėjo 4%.


*) Aleksandras Kašlinskis (g. 1957 m. Rygoje) – žydų kilmės NASA dirbantis astronomas ir kosmologas, žinomas darbais „tamsiojo srauto“ ir kosminio infraraudonojo fono spinduliavimo srityse.

Studijavo Tel Avive, daktaro disertaciją 1983 m. apsigynė Kembridže, nuo 1991 m. dirba NASA. Jo domėjimosi sritys – kosmologija, galaktikų susidarymas, didelio mastelio Visatos struktūros, foninis spinduliavimas...


2008.11.25

Virš Antarktidos - įrodymas apie "tamsiąją" materiją?

Virš Antarktidos "pagauti" aukštų energijų elektronai gali liudyti apie artimą, tačiau nežinomą dangaus objektą, bombarduojantį Žemę kosminiais spinduliais.

O gal tai senai lauktas įrodymas, kad egzistuoja "tamsioji materija"?

Kaip bebūtų, neįprastos dalelės labai domina astrofizikus, nes gali padėti paneigti ar patvirtinti kai kurias neįrodytas teorijas. Pirmu atveju susiduriame su artimu kosminių spindulių šaltiniu, kokio dar niekas iki tol nėra matęs. Antru atveju, tai gali reikšti kažką svarbiau.

Kosminiai spinduliai iš tikro yra protonai, elektronai ir kitos elementariosios dalelės, pasiekiančios Žemę iš įvairių šaltinių, tarp jų ir supernovų sprogimai, reiškiantys žvaigždžių žūtį. Dauguma Žemę pasiekiančių kosminių spindulių yra žemų energijų. Tuo tarpu aukštųjų energijų dalelių pagavimui reikia įdėti pastangų.

Šįkart dalelių gaudytuvą ATIC oro balionas skraidino virš Antarktidos. Sūkuriniai vėjai leidžia oro balionui išlikti viršuje iki 30 dienų, gaudant elektronus ir matuojant jų krūvius, energijas bei trajektorijas. Nustebino tai, kad aptikta gana daug aukštų energijų elektronų, atitinkančių tikėtinus "tamsiosios materijos" suirimo parametrus.

"Tamsioji materija" yra viena iš astrofizikos didžiųjų mįslių. Spėjama, kad jos yra bent 5 kartus daugiau nei regimos materijos, tačiau nėra duomenų, kas ją sudaro. Apie jos egzistavimą numanoma pagal gravitacinius aspektus, pvz., kad dauguma galaktikų išlieka stabiliais objektais nepaisant, kad jose yra nedaug regimos materijos, kad ši užtikrintų būtiną gravitacinę trauką.

Spėjama, kad kai kurios egzotiškos dalelės priklauso "tamsiajai materijai". Manoma, kad viena jų, Kaluza-Kleino dalelė, turi 550-650 protonų masę. Atseit, kai tokios teorinės dalelės susiduria ir anihiliuojasi, susidaro elektronai, kurių energija yra 550-650 gigaelektronvoltai (GeV). Grubiai vertinant, 1 GeV yra energija, slypinti vieno protono masėje (pagal Einšteino formulę E = mc2). Tad 620 GeV energijos elektronai, "pagauti" virš Antarktidos, patenka į tuos rėžius.

Kaip alternatyvi galimybė, tai galėtų būti ir netoli (kosminiais masteliais - maždaug už 3000 šviesmečių) esantis paslaptingas kosminis kūnas, skleidžiantis tokius aukštų energijų kosminius spindulius. Tai gali būti pulsaras, kuris yra labai smarkiai įmagnetintas susitraukusios žvaigždės likutis, arba mikro-kvazaras, švytinti energija, besisukanti apie nedidelę "juodąją skylę".

Kol kas nesiimama tvirtinti, kuri teorija yra patikimesnė.

Pagal "Nature" ir "National Geographic"  

"Tamsiosios materijos" gali būti gerokai daugiau

Jei pasitvirtintų naujausios teorijos, tai matomos materijos tėra maža dalis - apie 4%. Kalifornijos technologijos instituto mokslininkai pasiūlė, kad "tamsioji materija" gali turėti nuosavą jėgą analogišką elektromagnetizmui, kurį skleidžia, aišku, "tamsieji fotonai". Ši teorija atveria nematomą "tamsaus spinduliavimo" pasauliui su, netgi, "tamsiaisiais" magnetiniais ir elektriniais laukais (el. dalelių fizikoje jau senai buvo numatoma "tamsiojo spinduliavimo" galimybė - tik į ją nežiūrėta rimtai).

Kita mokslininkų grupė irgi kalba apie "tamsiąją jėgą", tik veikiančia mažesniu, subatominiu, atstumu. Jų teorija siekė paaiškinti gausų gama spinduliavimą iš galaktikos centro, atitinkantį elektronų ir pozitronų anihiliaciją. Rusijos palydovo PAMELA prietaisas aptinka gana didelį pozitronų skaičių. Neaiškus klausimas - iš kur atsiranda tie pozitronai. Jų atsiranda supernovose, tačiau nepakankamai. Ir čia į žaidimą gali įsijungti "tamsioji materija". Naujosios "tamsiosios jėgos" dėka, dalelės dalį savo kinetinės energijos gali panaudoti pozitronų-elektronų poros gamybai.

Pagal "Cosmic Variance" blogą ir "Physical Review"  

Kvazarai, juodosios skylės ir tamsioji materija

Plačiau apie apie kvazarus žr. >>>>>  

Kvazarai yra neįtikėtinai ryškūs objektai galaktikų centre – ryškumu gali lenkti ištisas galaktikas. Manoma, kad juos "kūrena" krentančio dujos. Būdami milijardus kartų sunkesni už mūsų Saulę, jie apimtimi nesiekia Saulės sistemos. Jie yra ypatingai retai pasiskirstę, ir nors užregistruota per 4000, atstumai tarp jų per 200 mln. šviesmečių. Kai kurie yra net už 11 mlrd. šviesmečių (Visatos amžius 14 mlrd. metų).

Spėjama esant ryšio tarp kvazarų ir tamsiosios materijos. Pradžioje materija (tiek matoma, tiek tamsioji) buvo daugmaž vienodai pasiskirsčiusi, tačiau su laiko koncentravosi atskirose vietose. Tose tamsiosios materijos sankaupose ir susidarė kvazarai.

Tamsioji materija yra hipotetinė substancija, kuri nesąveikauja su fotonais ir todėl nefiksuojama mūsų prietaisų. Manoma, kad ji sudaro 90% visos materijos. Gali būti, kad didesnės jos dalies sandara nėra barioninė (t.y., ne iš elementariųjų dalelių). Ar tada žinoma, ko reikia ieškoti.

Biologinės bangos

A.Černetskis [A.V.Chernetsky. About physical nature of biological energy phenomenons and its modeling, Moscow, 1989] parodė analogiją tarp telepatijos fizinės prigimties ir elektros saviiškrovos [ESI).

ESI sukuria išilginę elektromagnetinę (EM) bangą, kurios klasikinė fizika nepripažįsta, nes ji gali sklisti tik tam tikroje medžiagoje (kaip garso banga ore). Bet ji galima, jei pripažinsime eterį (A. Mišinas spėja, kad eteris gali būti laikomas esant skirtingose būsenose – ir kaip kietas kūnas, skystis, dujos, plazma ir tarpgalaktinėje, žr. A.M. Mishin. The Ether model as result of the new empirical conception// Proceed.of intern.conf."New ideas in natural sciences", 1996). A.Černetskis naudoja terminą "Fizikinis vakuumas", kad parodytų skirtumą tarp savojo "struktūrinio vakuumo" ir "vakuumo kaip niekas". Minėtos bangos yra lokaliai erdvėje sukurtos energijos tankio bangos – tad egzistuoja tam tikras erdvinis energijos tankis (t.y., erdvė yra tam tikro proceso padarinys ir jos energijos tankis priklauso nuo to proceso parametrų).

Vieni mokslininkai biologinį lauką laiko atskira rūšimi, kiti mano jį esant EM prigimties. Akademikas Vernadskis įvedė visuotinės energijos ir informacijos lauko, noosferos, sąvoką. Noosfera yra visų biologinių būtybių veiklos rezultatas. Tad šis laukas turi būti labai skvarbus ir neekranuojamas. Ir turėti energijos, kad ilgą laiką išlaikytų informaciją.

Buvo atliekamas eksperimentas – nužudant gyvūnėlį, elektrometras fiksavo el.lauko pokytį. Gyvūnas buvo patalpintas metalinėje dėžėje, kuri ekranuoja įprastines (Herco) EM bangas.

Yra panašumų su N.Kozyrevo bandymais [N.A.Kozyrev. Selected works, 1991]. Jis tyrė neatstatomų pokyčių (pvz., elastingos medžiagos deformavimo) sukeltas bangas. Bangos buvo aptinkamos keliais metodais: EM bangos – elektrometru, mechaninės – specialia besisukančia svorių sistema. N.Kozyrevas tas bangas pavadino "laiko tėkmės tankio bangomis". Jis nustatė, kad tokias bangas sukelia ir vystantys augalai.

Kartais patogu tą bangą įsivaizduoti kaip tam tikrų dalelių (A.Veinoko pavadintų "chrononais") srautą. A.Veinikas [A.I.Veinik. Thermodynamics of real processes, Minsk, 1991] aptiko lokalų laiko tėkmės pokytį, naudodamas du kvarcinius oscilografus, kurių vienas buvo patalpintas "chrononų" sraute. Buvo stebimas dažnio pokytis. Tos bangos yra išilginės, nes sklinda nuo generatoriaus link begalybės. Jų sklidimo greitis nėra nustatytas, tačiau gali būti didesnis nei šviesos arba momentinis (pvz., pastūmus stalą, jo visi taškai pajuda vienu metu). Tai gali reikšti, kad banga sukuriama tuo pačiu metu visuose Visatos taškuose – skiriasi tik energijos tankis.

Pagal Černetskį, biologinių būtybių energetinį lauką gali sukurti išilginės EM bangos, kurias sukelia el.krūvių judėjimas energetiniuose centruose. Elektrinių laukų veikiamos, vakuumo struktūros gali būti poliarizuojamos ir virtualių dalelių judėjimas gali įgauti tam tikrą kryptį. Tarkim, kad žmogaus smegenys pajėgia sukurti stiprų tam tikro objekto vaizdą, tas vaizdas gali iš vakuumo gauti energijos sąveikai su realiu objektu [telekinezės paaiškinimas].

Patogu įvesti "holografijos" sąvoką, kai nedidelė sąveikaujančios struktūros dalis turi visą informaciją apie bangos šaltinius. Iš "holografinės nuotraukos" (gabalėlio) galima atkurti viso proceso vaizdą. Tai hipotezė, kad galima atkurti Visatos struktūrą, nes bet kuris energijos tankio bangą sukeliantis procesas "užrašomas" visuotinėje informacinėje struktūroje. Biologiniu praktiniu požiūriu, galima būtų "atgroti" tuos įrašus panaikinant susirgimą ar atšaukiant senėjimo procesą.

ESI rodo neigiamą elektros laidumą, kas būtų prielaida save atkuriančios energijos režimui. Tokia banga galėtų pasiimti energiją iš aplinkos ir galėtų būti bekurės energijos pagrindas. Energijos šaltiniu būtų pati erdvė, kuri lokaliai susitrauktų arba taptų "retesnė". Sąvoka "retesnė" susijusi su tam tikru dažniu ir erdvės tankis priklauso nuo to dažnio. Tą dažnį galime įsivaizduoti kaip lokalią laiko tėkmę, sudarant galimybes "laiko mašinos" sukūrimui.

ESI yra atskiras elektros lanko atvejis esant tam tikrai įtampai. Kadangi bet kuris elektros lankas turi stiprėjančią ir silpnėjančią fazes, yra du būdai savaiminės elektrinės oscilografijos gavimui. Pirmas ir paprastesnis, silpnėjančios fazės metu, kai lanko varža yra neigiama, o antras – stiprėjančios fazės metu, kai lanko plazmos elektronai sąveikauja su plazmos stipriu magnetiniu lauku (vadinamasis sugnybimo efektas, atrastas 7 dešimtmetyje). A.Černetskis naudojo antrąjį būdą.nes pastebėjo, kad sugnybimo efektas sukelia elektros lanke elektros ir magnetinio lauko ratilus (kurių priežastimi yra Lorenco jėga). Tokios elektros grandinės paaiškinimas būtų: sugnybimo efektas suspaudžia plazmą ratilais, tada ratilų EM laukas veikia lauko ašių kryptimi judančias daleles padidindamas ratilų atsiskyrimą – todėl plazmos dalelių energija didėja tol, kol pasikeičia elektrodų poliariškumas.

Šviesa virsta materija

Įsivaizduokite, kad apšviečiate dujas, kurios sugeria šviesą. Tada išpumpuojate dujas į kitą talpą, ištariate burtažodį, ir šviesa vėl skleidžiama. Neįtikėtina, tačiau tokį "triuką" pademonstravo fizikė Lene Vestergaard Hau su bendradarbiais Harvardo universitete Kembridže (JAV, Masačūsetso valstija). Tam jie panaudojo kvantinės mechanikos keistenybes.

Pirmiausia, jie sulėtino šviesos pulsą, privertę šviesos spindulį brautis pro nepaprastai atšaldytą maždaug dviejų milijonų natrio atomų debesį. Tada jie visiškai sunaikino šviesos spindulį įkalinę jį natryje. Perkėlę dalį tų atomų į kitą debesį, jį "pakuteno" kitu lazerio spinduliu, kuris atgamino pirminio dažnio "atmintį", ir iš jo pasklido šviesa, nors ir gerokai silpnesnė. Atomai "nešėjai" praktiškai buvo pradinės šviesos "materiali kopija", šviesa, įkalinta atomuose, sakė Hau.

Šis bandymas remiasi tuo faktu, kad pagal kvantinę mechaniką, atomai gali veikti ir kaip bangos, ir kaip dalelės. Ši savybė leidžia atomams atlikti neįsivaizduojamus dalykus, pvz., vienu metu pralėkti pro du plyšius.

Įprastomis sąlygomis atomas savo bangiškas savybes parodo nepriklausomai nuo kitų gretimų atomų. Tačiau jei grupė atomų atšaldoma iki labai žemos temperatūros, beveik absoliutaus nulio, tada jie visi gali imti elgtis vienodai - tarsi sporto aistruoliai keldami "bangą" stadione. Šioje būsenoje, vadinamoje Bose-Einšteino, informacija, užkoduota šviesos pulsu, gali būti perduota atomų bangoms. Kadangi visi atomai elgiasi vienodai, informacija nedingsta atsitiktinių judesių "triukšme".

Hau eksperimento metu šviesos greitis atšaldyto natrio debesyje sulėtėjo iki 24 km per valandą. Tai reiškia, kad vienas šviesos pulsas, trunkantis mažiau nei milijoninę sekundės dalį, per kurią įprastomis sąlygomis šviesa nuskrieja apie kilometrą, sutelpa į 20 mikrometrų (tūkstantųjų milimetro dalių) ir todėl gali būti išsaugotas natrio debesyje. Šviesos momentai perduodami atomams. Atomus perkėlus į kitą "švarų" debesį, lazerio spindulys sužadina perkeltus atomus paskleisti jų turimą "pranešimą" visame debesyje. Debesies atomai ima elgtis vienodai ir atgamina pirminį šviesos pulsą (nors tik 1/50 pradinės energijos galingumu).

Procesas primena žmones, kurie iš vienos minios ateina į kitą, kurioje paskleidžia pirmoje minioje nugirstus gandus.


Kosmosas ir sutvėrėjas

1-e laiške romiečiams Paulius pareiškia, kad ne tik Dievo egzistavimas yra akivaizdus, bet ir jo nematomas savybes galime pažinti nagrinėdami pasaulio sutvėrimą (1 Rom 1:18:20):

A.Einšteino reliatyvumo teorija patvirtino, stebimi Visatos dydžiai nėra pastovūs, - jie reliatyvūs. O laikas yra "plastinis", t.y. jis yra fizinė Visatos savybė, ir jo greitis priklauso nuo matuojančio prietaiso fizikinės aplinkos.

Ar tuščia erdvė yra tuščia?

S.V.Smelyakov'as (ir Y.Karpenko, - kaip ir Nikola Tesla) tvirtina, kad erdvė yra užpildyta energija, senovės graikų vadinta "eteriu".

Aristotelis mokė, kad pasaulis sudarytas iš 4 elementų: oro, žemės, ugnies ir vandens. Juos sujungia eteris, vėliau lotyniškai vadintas vakuumu (vacuus, "tuščias"). Graikams eteris buvo materialaus pasaulio substancija, nes "gamtoje nėra tuštumos".

Renė Dekartas sukūrė teoriją, pagal kurią eteris buvo plenum (graikiškai, "pilnas"). To reikėjo poveikio per atstumą paaiškinti. Pagal jį viską užpildo labai tankios ir labai smulkios dalelytės, galinčios sąlyčiu perduoti poveikį. Dalelytės nuolat juda ir tarp jų nėra tarpų. Tad "eteris" buvo tankesnis už materiją, tik nematomas. Bet po Evangelista Torricelli, o po to B.Paskalio eksperimentų visi įtikėjo, kad vakuumas yra.

Bandymai pradėjo rodyti, kad šviesa turi bangų savybių. Kilo klausimas, kaip ji gali sklisti tuštumoje. Pagaliau Olafas Roemeris 1675 m. išmatavo šviesos greitį, taip parodydamas, kad jis nėra begalinis. I.Niutono (1642-1727) laikais manyta, kad eteris yra liuminiferinis, labiau skystas, nei kietas – kitaip, elastingas. Dž.Maksvelas (1839-1879) rado lygtis, aprašančias šviesos bangų sklidimą liuminiferiniame eteryje. Jis parodė, kad šviesos bangos yra elektromagnetiniai vektoriai banguojantys x-y plokštumoje šviesai sklindant z ašies kryptimi. Bet bangų sklidimui reikalinga terpė elastinga ir inertiška. Elektromagnetinėms bangoms Maksvelas nustatė, kad eteris turi "dielektrinį pralaidumą". Nustatyta, kad tuščios erdvės "varža" yra 377 omai.

Tačiau 1887 m. Michelson ir Morley matavimai parodė, kad nėra Žemės judėjimo eterio atžvilgiu. Taigi, eteris, kaip terpė, neegzistavo. Dilemą išsprendė A.Einšteinas, pagal kurio reliatyvumo teoriją šviesos greitis pastovus, tik reiškiniai atrodo kitaip judantiems stebėtojams.

Tačiau tuštuma išlaiko rezidentinį spinduliavimą ("triukšmą"), pavadintą "nulinio taško energija" (ZPE). Net talpos temperatūrą sumažinus iki absoliutaus nulio, joje lieka terminės energijos likutis, kurio negalima pašalinti jokiomis priemonėmis.

Hal E. Puttoff aiškina, kad "vakuumas" yra milžiniškas kunkuliuojančios energijos vieta, kur nuolat kuriasi ir anihiliuojasi el.dalelės. Vakuumo energetinis potencialas yra pritrenkiantis, tačiau daugumą laiko jėgos yra pusiausvyroje svyruodamos apie nulį. ZPE yra tuščios erdvės energija. Erdvė labiau panaši į krentantį vandens krioklį, o ne tuštumą.

Vakuumo parametrai gali kisti (kai kuriems fizikiniams procesams) – tai vakuumo poliarizacija.

Elektromagnetizmas skiriasi nuo gravitacijos: El.dalelės myon ir tau turi elektronų krūvį, bet jų masė šimtus kartų didesnė nei elektronų.

"Veikimo masė" ("besvorėms" el.dalelėms).

Stephen Hawking'as iškėlė idėją, kas "juodosios skylės" spinduliuoja antimateriją.

Nuorodos:

  1. H.E.Puthoff. Can the Vacuum be Engineered for Spaceflight applications, 1997
  2. H.E.Puthoff, S.R.Little, M.Ibison. Engineering the Zero Point Field and Polarizable Vacuum for Interstellar Flight, 2001


Natūrali atranka galioja ir kvantiniame pasaulyje

Objektyvi realybė tikriausiai taip pat yra priklausoma nuo Darvino nusakytų procesų. Panašu, kad kai kurios kvantinės būsenos yra „gyvybingesnės" nei kitos. JAV fizikų grupė įrodė teoremą, paaiškinančią kaip jautrus ir subtilus kvantinis pasaulis sukuria objektyvią, kasdienę realybę.

Jei, kaip teigia kvantinės mechanikos specialistai, pasaulio stebėjimas keičia patį pasaulį, kaip tuomet galima sutarti dėl kažkokių objektyvių tiesų? Kodėl kiekvienas žmogus po savęs nepalieka kiek kitokios pasaulio versijos, su kuria susidurs po jo atėjęs žmogus? Mokslininkai tvirtina, kad taip yra dėl to, jog kai kurios sistemų būsenos yra populiaresnės už kitas dėl natūralios atrankos kvantinės formos. Mokslininkai tai pavadino kvantiniu darvinizmu. Informacija apie šias būsenas plinta į aplinką. Taigi, ateinantys ir praeinantys aplinkos stebėtojai mato tą patį „palankių būsenų" sukuriamą pasaulio vaizdą.

Mokslininkai žurnalo „Physical Review Letters"straipsnyje teigia, kad jei ne kvantinis darvinizmas, tuomet pasaulis būtų visiškai neprognozuojamas: skirtingi žmonės matytų skirtingas jo versijas. Netgi gyvybės tęstinumas būtų vargiai įmanomas, nes mes nesugebėtume patikimai įvertinti savo aplinkos. Mūsų informacija apie supančią aplinką greičiausiai nesutaptų su kitų žmonių informacija apie tuos pačius dalykus.

Sunkumų atsiranda kuomet bandoma ką nors tiesiogiai sužinoti apie kvantinę sistemą atliekant matavimus. Tai neišvengiamai sutrikdo tiriamą sistemą. „Po matavimo sistemos būsena bus tokia, kokia ji atrodė stebėtojui, tačiau tikriausiai ne tokia, kokia buvo iki stebėjimo pradžios", - sakė Wojciechas Zurekas su kolegomis iš Los Alamos nacionalinės laboratorijos (JAV)

Kadangi, pasak W.Zureko, „Visata yra kvantinė iš pamatų", ši savybė, atrodytų, paneigia objektyvios realybės egzistavimo sąvoką. Tokioje situacijoje kiekvienas į Bekingemo rūmus vos pažvelgęs turistas galėtų pakeistų, tarkime, langų išsidėstymą taip, kad kitas turistas langus matytų kiek kitaip, o trečiam turistui antrasis paliktų dar kitokį vaizdą. Tačiau taip, žinoma, nėra. Šis jautrumas stebėjimams kvantiniame lygmenyje (kurį Albertas Einšteinas vaizdžiai nupasakojo kaip Dievą, konstruojantį kvantinį pasaulį pagal atsiverčiančią mėtomo kauliuko pusę), makroskopiniame lygmenyje išnyksta. „Kvantiniame lygmenyje Dievas noriai žaidžia kauliukais. Tačiau kai lošiama iš makroskopinių dalykų, jis žaisti atsisako", - pasakojo mokslininkas. Kaip tai atsitinka?

Los Alamos laboratorijos mokslininkai sistemos savybę vadina „objektyvia", jei ji vienu metu yra tokia pati daugeliui stebėtojų, kurie tą savybę gali pastebėti net nežinodami tiksliai ko ieško ir yra iš anksto nesutarę dėl paieškos būdo vienodumo.

Fizikai sutinka, kad makroskopinis, arba klasikinis, pasaulis (kuris, atrodo, yra pastovios, „objektyvios" būsenos) kilęs iš daugybę būsenų turinčio kvantinio pasaulio. Kol kas dar prastai suprantamo reiškinio, vadinamo dekoherencija, metu, sąveikaujant dominančios sistemos kvantinėms būsenoms ir jos aplinkai, tos būsenos pateikia vienintelį galimą „atsakymą", suvokiamą kaip objektyvų reiškinį.

„Dekoherencija iš kvantinės „košės" atrenka būsenas, kurios yra stabilios ir apžiūrą iš aplinkos gali iškęsti nesutrikdytos", - sakė W.Zurekas. Šios ypatingos būsenos vadinamos „žymeklio būsenomis" (pointer state), ir, nors yra kvantinės, jos lyg ir atrodo kaip klasikinės. Pavyzdžiui, žymeklio būsenos objektai atrodo taip, lyg erdvėje užimtu griežtai apibrėžtą poziciją, o ne būtų laisvai išskydę erdvėje.

Tradicinio požiūrio į dekoherenciją pagrindas yra idėja, kad aplinkai sutrikdžius kvantinę sistemą, eliminuojamos visos būsenos išskyrus žymeklio būsenas, kurias stebėtojas gali stebėti tiesiogiai. Tačiau mokslininkas su kolegomis pažymi, kad paprastai mes apie sistemą duomenis renkame netiesiogiai, tai yra, mes stebime sistemos poveikį kokiai nors nedidelei aplinkos daliai. Pavyzdžiui, jei žiūrime į medį, tai iš tikrųjų „matuojame" lapų ir šakų poveikį stebimai šviesai, kuri atsispindi nuo medžio.

Tačiau nebuvo akivaizdu, kad šis netiesioginis matavimas atskleistų vienodas, atsparias dekoherencijai žymeklio būsenas. Jei taip nebūtų, tuomet šių būsenų pastovumas būtų nepakankamas konstruojant objektyvią realybę.

Dabar W.Zurekas su kolegomis įrodė matematinę teoremą, parodančią, kad žymeklio būsenos iš tikrųjų atitinka būsenas, stebimas netiesioginio sistemos aplinkos matavimo būdu. „Aplinka modifikuojama taip, kad joje būtų žymeklio būsenos pėdsakas", - sakė mokslininkas. Tačiau vien šio proceso, kurį mokslininkai pavadino „aplinkos indukuota superselekcija", nepakanka, kad būtų garantuotas realybės objektyvumas. Nepakanka, kad žymeklio būsena tiesiog paliktų pėdsaką aplinkoje. Reikia kad tokių žymeklių būtų daug, kad daug stebėtojų galėtų matyti tą patį dalyką vienodai.

Laimė, tai atsitinka savaime, nes kiekvieno asmens stebėjimas priklauso tik nuo mažutės pėdsako aplinkoje dalies. Pavyzdžiui, niekada nekyla grėsmė „išnaudoti" visus nuo medžio atsispindinčius fotonus, kad ir kiek žmonių į tą medį bežiūrėtų.

Šis žymeklio būsenos pėdsakas „pasidaugina" tiksliai, nes žymeklio būsenos yra stabilios: vieno pėdsako palikimas netrukdo atsirasti kitam pėdsakui. Tai yra panašus į Darvino aprašytąjį atrankos procesas. „Galima sakyti, kad žymeklio būsenos yra pačios gyvybingiausios. Jos išgyvena net ir stebimos iš aplinkos ir palieka palikuonis, paveldinčius jų savybes", - sakė W.Zurekas.

„Mūsų darbas parodo, kad aplinka ne tik išgauna informaciją apie sistemos būseną ir laiko ją sau. Iš tikrųjų sistema per aplinką pateikia informaciją apie save taip, kad ją tuo pačiu metu nepriklausomai galėtų priimti daug stebėtojų", - sakė fizikas.


Silpnesnė gravitacija: o kas, jei tamsioji materija neegzistuoja?

Teoretikai ir astronomai stengiasi susekti tamsiąją materiją. Mat galaktikos ir jų spiečiai elgiasi taip, tarsi būtų masyvesni, nei galima spėti iš stebėjimų, o taip pat ir sukasi greičiau. Trūkstama masė pavadinta „tamsiąja materija“ – ir laikoma, kad jos yra 5 kartus daugiau nei matomos materijos.

Tačiau kai kurie tyrinėtojai problemą bando spręsti iš kitos pusės keldami klausimą: o gal neatitikimai kyla iš mūsų gravitacijos teorijos trūkumo. 9-me dešimtm. Mordehai Milgrom iš Izraelio pasiūlė pataisymą Niutono dinamikai, kuris leistų paaiškinti stebimus neatikimus neįtraukiant papildomos „nematomos“ masės. Tačiau kyla poreikis modifikuoti ir bendrąją reliatyvumo teoriją.

Lapkričio 6 d. „Science“ apžvelgia tų modifikacijų (tame tarpe ir Jacob‘o Bekenstein‘o iš Jeruzalės, pasiūlytą 2004-ais) būseną. Bloga naujiena ta, kad dalyje modifikacijų tam, kad veiktų bendroji reliatyvumo teorija, reikia, kad egzistuotų tam tikras nematomas (arba „tamsusis“) elementas, primenantis „tamsiąją materiją“. Jei susilpninama gravitaciją, tai papildomi elementai sugrįžta per „užpakalines duris“.

O kokia gera naujiena? Kad „ne viskas dar prarasta“. Naujos misijos ir projektai per ateinantį dešimtmetį leis patikrinti kai kuriuos aspektus.

Iš kitos pusės, 2009 m. spalio 26 d. „Astrophysical J.“ Straipsnis nurodo į galimą „tamsiosios materijos“ pėdsaką Paukščių take. 2003 m. D. Finkneiner‘is, analizuodamas WMAP mikrobanginių stebėjimų duomenis, pastebėjo difuzinį mikrobanginį rūką prie galaktikos centro. Tik keletas procesų gali sukelti mikrobangas tarpžvaigždinėje erdvėje. Tačiau atsižvelgus į juos, liko „atsitiktinis triukšmas“. Mikrobangas buvo sinchrotroninės emisijos padarinys: fotonai, skleidžiami elektronų, ir pagreitinti galaktikos magnetinio lauko. Tačiau elektronų energetinis spektras nelengvai paaiškinamas įprastiniais šaltiniais (pvz., supernovų sprogimais). Tad populiarus „tamsiosios materijos“ modelis, kai tamsiosios dalelės gali anihiliuotis susidūrus su regimomis dalelėmis (įskaitant elektronus) gali tarnauti paaiškinimu.

D. Finkneiner‘is spėjo, kad panašus rūkas turėtų matytis ir gama spindulių spektre. Kai 2009 m. rugpjūčio mėn. tapo viešai prieinami Fermi GRSP duomenys, panašus rūkas pastebėtas. Kiti fizikai irgi pritaria, kad aukštos energijos elektronai, besisukantys aplink galaktikos branduolį, yra „labai tikėtini“. Tada kyla klausimas – o iš kur jie atsirado? Ir vienas galimų paaiškinimų lieka „tamsioji materija“.

Parengė Cpt.Astera's Advisor

Papildomai skaitykite:
Visatos modeliai
Antigravitacija
Tamsioji materija
Papildomas matavimas
Kai susiduria galaktikos...
Greičiau už šviesą!
Trumpa laiko istorija
Virpesio-sukinio teorija
Juodųjų skylių paradoksai
3-iojo tūkstantmečio mokslas
Pasikėsinimas į multivisatas
Kokia yra Visata? Sukasi?
Bendroji reliatyvumo teorija
Jie degino eretikus, ar ne?
Laiko ir erdvės atskyrimas
Pulsarai ir dvinarės žvaigždės
Naujos galimybės žvaigždėlaivio pavarai
Higso bosonas: labai prasta balerina
Nepaprastai suderinta Visatos sandara
Savaime besiorganizuojantis kvantinis pasaulis
Kvantinė mechanika: Triumfas ar mokslo ribotumas?
Erdvės ratilai: Visatos darinių kilmė
Atsakymai apie erdvę ir laiką
Panspermia: užkratas iš kosmoso
Išilginės bangos ir kelionės laike
Visatos pirmapradis karštis
Rodžeris Boskovičius: aplenkęs laiką
E=MC2 formulės atsiradimas
Saulė yra dvinarė žvaigždė?
Nekritinė stygų teorija
Juodųjų skylių portretas
Raudonojo poslinkio kilmė
Gyvenimas po mirties
Jie buvo pirmeiviais...
Antigravitacijos paieškos
Visatos mechanika
"Pioneer" anomalijos
"Wow" signalas

NSO apsireiškimai ir neįprasti fenomenai Lietuvos danguje ir po juo

Maloniai pasitiksime žinias apie bet kokius Jūsų pastebėtus sunkiai paaiškinamus reiškinius. Juos prašome siųsti el.paštu: san-taka@lithuanian.net arba pateikti šiame puslapyje.

san-taka station

UFO sightings and other phenomenas in/under Lithuanian sky. Please inform us about everything you noticed and find unexplainable in the night sky or even during your night dreams, or in the other fields of life.

Review of our site in English

NSO.LT skiltis
Vartiklis