Гроза может создавать антимиры

Космическому телескопу "Ферми" удалось зарегистрировать в земной атмосфере процесс появления антивещества, который был вызван грозой. Это было сделано в процессе наблюдения земных вспышек гамма-излучения. Открытие заставляет подумать о том, что теперь загадочное антивещество можно будет изучать не в лаборатории, а в естественных условиях.

Минувший год запомнится ученым как год небывалых успехов квантовой физики: были обнаружены следы загадочного бозона Хиггса, а также изобретен способ эффективного улавливания атомов антиводорода в магнитную ловушку ("Правда.Ру" писала об этом в статье "Магнитная ловушка для антивещества"). Однако на проходящем в настоящее время в Сиэтле собрании Американского астрономического общества обнародованы результаты одного исследования, изумившего астрофизиков не меньше, чем все предыдущие отчеты о работе охотников за антиматерией. Оказалось, появление этой загадочной субстанции может вызывать такое обычное атмосферное явление, как гроза.

Открытие было сделано в процессе наблюдения так называемых земных вспышек гамма-излучения (TGF). Напомним: гамма-излучением физики называют коротковолновое электромагнитное излучение. Оно возникает при распадах радиоактивных ядер, элементарных частиц, при аннигиляции пар частица-античастица, а также при прохождении быстрых заряженных частиц через вещество. Также известно, что в космосе гамма-излучение может возникать в результате соударений квантов более мягкого длинноволнового электромагнитного излучения, например света, с электронами, ускоренными магнитными полями космических объектов. При этом быстрый электрон передает свою энергию электромагнитному излучению и видимый свет превращается в более жесткое гамма-излучение.

Однако до конца прошлого столетия ученые и не предполагали возможности возникновения TGF в земной атмосфере. Впервые его обнаружили в 1994 году, однако до сих пор процесс изучен недостаточно хорошо. Однако общий механизм вполне понятен: связанное с грозой сильное электрическое поле формирует направленный в сторону от поверхности Земли поток электронов, которые разгоняются до очень высоких скоростей. Эти быстрые электроны, встречая на своем пути атомы вещества, испускают вышеупомянутое гамма-излучение.

При этом предполагается возможность образования электрон-позитронных пар (позитрон, как вы помните, является положительно заряженной античастицей-близнецом электрона). Исходя из этого, логично предположить, что данные частицы антивещества должны быть вполне обычными спутниками TGF. Однако до последнего времени никто не мог обнаружить следов их присутствия при земных вспышках гамма-излучений.

По последним оценкам ученых, каждый день над Землей происходит около 500 TGF. Тем не менее знаменитый космический телескоп "Ферми" регистрирует лишь небольшую часть таких событий. И хотя он был запущен в 2008 году, он успел передать данные только о 130 событиях, в результате которых было зарегистрировано возникновение земных вспышек гамма-излучения.

И вот недавно сотрудник Алабамского университета в Хантсвилле Майкл Бриггс представил результаты анализа данных телескопа о событии, случившемся в декабре 2009 года, которые в сжатом виде опубликованы на сайте NASA. Тогда "Ферми" находился над территорией Египта, а гроза бушевала над Замбией, в четырех с половиной тысячах километров к югу. В данном случае телескопу удалось зарегистрировать пучки позитронов, появление которых вызывало грозу.

Интересно, что даже при наблюдении из космоса эта гроза должна была оказаться за горизонтом, и обнаружить гамма-излучение соответствующей TGF телескоп не мог. Тем не менее позитроны достигли магнитно связанного с грозой "Ферми" и, встретившись с электронами, аннигилировали. Свидетельством этого стало появление гамма-квантов (они всегда появляются при аннигиляции) с энергией в 511 кэВ. Телескоп, таким образом, на короткое время сам стал источником гамма-излучения, им же и зарегистрированного.

После этого часть позитронов проследовала дальше и, добравшись до точки отражения (это такая точка, где заряженная частица, захваченная магнитным полем, например, Земли, меняет направление своего движения), повернула обратно. Через 23 мс эти частицы снова "врезались" в "Ферми", и приборы телескопа отметили второй пик в области 511 кэВ.

Итак, получается, что данное антивещество было создано грозой. Надо сказать, ученые и раньше предполагали, что нечто подобное может происходить на других планетах Солнечной системы, например на Юпитере или Сатурне. Однако доказать это было сложно, поскольку тамошние грозовые разряды спрятаны на большой "глубине" в атмосфере и образующиеся позитроны могут и не достигать космического пространства.

Последнее открытие заставляет подумать о том, что, возможно, теперь изучать загадочное антивещество можно будет не в лаборатории, а в естественных условиях. Конечно, для этого потребуется сложная аппаратура и усовершенствованные методики, однако со временем все это появится. Может быть, тогда ученые наконец-то разгадают загадку асимметрии вещества и антивещества во Вселенной, которая формулируется следующим образом: почему наблюдаемая часть Вселенной состоит почти исключительно из вещества и существуют ли другие места, заполненные, наоборот, практически полностью антивеществом? (c)

http://www.pravda.ru/

Астрономы обнаружили самое далекое скопление галактик

Самое далекое из известных скопление галактик обнаружили астрономы Национального управления США по аэронавтике и исследованию космического пространства с коллегами из Великобритании, Франции и Японии. Их сотрудничество позволило получить оптимально полное представление о новом открытии, сообщила в четверг Лаборатория реактивного движения НАСА в Пасадине (штат Калифорния).
Так называемое протоскопление - гигантские облака межзвездного газа на стадии их превращения в галактики, занесено в каталоги под названием COSMOS-AzTEC3 и расположено в районе созвездия Сектанта, на расстоянии 12,6 миллиардов световых лет от Земли. Это значит, что мы видим скопление таким, каким оно было, когда Вселенная (ее возраст - 13,7 миллиардов лет) была совсем молодой. Прежние скопления-рекордсмены располагаются примерно на 2,4 миллиарда световых лет ближе к нашей планете, сообщает ИТАР-ТАСС.
Для определения характеристик COSMOS-AzTEC3 были задействованы космические телескопы НАСА - "Спитцер", "Чандра" и "Хаббл", британская наземная обсерватория им. Джеймса Клерка Максвелла на Гавайях, французский телескоп в Испании и японский телескоп "Субару". Обобщенный анализ их данных позволил заключить, что масса COSMOS-AzTEC3 составляет минимум 400 миллиардов массы Солнца. Данный показатель черной дыры в центре скопления превышает массу нашего светила в 30 миллионов раз.
Большинство галактик удерживаются в скоплениях вместе благодаря взаимному гравитационному притяжению. Сами же скопления являются крупнейшими гравитационно связанными объектами Вселенной. Прочие галактики концентрируются, как правило, вокруг одной самой большой, в которой имеется гигантская черная дыра.
"Мы считаем, что взрывы звезд и черные дыры являются своего рода посевным материалом скопления. Многочисленные "семена" в конце концов вырастают в колоссальную центровую галактику, доминирующую в скоплении", - пояснил Питер Капак из Калифорнийского технологического института в Пасадине. (c)

http://www.vesti.ru/

Ученые обнаружили живые микроорганизмы возрастом 34 тысячи лет

Живые микроорганизмы возрастом около 34 тысяч лет обнаружили американские ученые в кристалле каменной соли, добытом в Долине Смерти (штат Калифорния).

Живые микроорганизмы возрастом около 34 тысяч лет обнаружили американские ученые в кристалле каменной соли, добытом в Долине Смерти (штат Калифорния). Об этом сегодня сообщает ИТАР-ТАСС.

Ценнейшее открытие сделал исследователь Брайан Шуберт, повторно изучая кусок минерала, первоначально предназначавшийся для исследования истории изменения климата Земли. То, что он обнаружил, стало большим сюрпризом, рассказал Шуберт. По его словам, это были бактерии, запертые внутри крошечных камер, наполненных жидкостью.

Так как кристаллы соли растут быстро, образуясь в результате испарения воды, плавающие в ней частицы заточаются внутри микроскопических полостей диаметром всего несколько микрометров.

По словам профессора геологического факультета Бингэмтонского университета Тима Ловенстайна, "они надежно заперты внутри кристалла, как будто в капсуле машины времени".

По свидетельству Шуберта, бактерии в кристалле находится в состоянии бездействия. "Они живы, но не расходуют энергию на перемещение и не размножаются", - заявил ученый. "Они заняты исключительно тем, что пытаются выжить", - подчеркнул он. В этом им помогают попавшие в "соляную тюрьму" вместе с ними микроскопические водоросли рода Dunaliella. Именно их в первую очередь и обнаружил Шуберт. "Это натолкнуло меня на мысль, что они могут служить источником пищи для какого-то микроорганизма", - сказал он.

Ученым понадобилось около двух с половиной месяцев, чтобы "разбудить" бактерии от спячки и вернуть им активность и способность размножаться. Теперь исследователи пытаются понять, как микроорганизмы смогли сохранить жизнеспособность после тысячелетий, проведенных в режиме выживания.

"Мы не совсем понимаем, в чем дело, - признался Ловенстайн. - Для этого они должны быть наделены способностью восстанавливать ДНК, потому что ее структура со временем деградирует".

Детали работы, проделанной американскими учеными, описаны в январском номере журнала Американского геологического общества GSA Today. (с)

http://www.izvestia.ru/

Массовая гибель птиц вызвала апокалиптические настроения

В Северной Америке снова массово гибнут птицы. За сутки сразу два новых случая в американском штате Теннесси и канадской провинции Квебек. Скворцы и голуби. Объяснить это учёные не могут. Как и остальные подобные истории в Арканзасе, Луизиане, Швеции и Италии.
Жители итальянского города Фаэнца были шокированы, когда вышли на улицу. Повсюду десятки мёртвых птиц: на тротуарах, деревьях и даже на балконах жилых домов. Больше всего вдоль шоссе, которое ведёт к местному заводу химикатов. Учёные успокаивают население. Говорят, что экологической катастрофы нет, и жизни людей ничто не угрожает. Впрочем, что стало причиной гибели пернатых, пока не сообщают.
"Наши сотрудники нашли в районе города не менее семисот мёртвых горлиц. Можно с уверенностью сказать, что явление это ненормальное. Несколько птиц мы попытались спасти и отвезли их в лабораторию. Не исключено, что они могут быть переносчиками какого-нибудь заболевания", - предполагает представитель WWF Италии Массимо Болоньези.
Причину массовой гибели пернатых до сих пор не могут объяснить и в Швеции. Есть только догадки и предположения. Согласно самой распространенной версии, птицы, в данном случае галки, испугались новогодних фейерверков, потеряли ориентацию в пространстве и начали врезаться в столбы и здания. Впрочем, если послушать рассказы очевидцев, то и это предположение попадает под большое сомнение.
"Мы пытались проехать и увидели, что вся дорога прямо чёрная от упавших на неё птиц. Некоторые ещё были живы, они дёргались, видно было, что они буквально сражаются за свои жизни. Падали с деревьев, как будто их что-то спугнуло", - делится впечатлением от увиденного Себастиан Дьюрберг.
Примерно такую же картину несколько дней назад наблюдали жители американских штатов Арканзас и Луизиана. Тогда погибли тысячи дроздов. Причины, якобы, всё те же: фейерверки, вспышки, дым и шум.
А вот жители западного побережья Штатов позавчера столкнулись с другой проблемой. В Калифорнии на берег выбросило десятки тонн дохлой рыбы.
"Утром я вышел из дома и всё это увидел. Рыбу никто не убирает, и что случилось - тоже пока не понятно", - говорит местный житель.
Загадочная гибель животных - одна из самых обсуждаемых тем во всемирной паутине. Пока специалисты воздерживаются от комментариев, пользователи по-своему пытаются трактовать происходящее. Споры разгорелись нешуточные. Защитники природы вспоминают нефтяное пятно в Мексиканском заливе и погодные аномалии. Их оппоненты напоминают, что таких случаев в истории было предостаточно. А самые мрачные юзеры то ли в шутку, то ли всерьёз пишут: всё говорит о том, что конец света не за горами. (с)

http://www.vesti.ru/