Размер нейтрино, загадка галактик Феникс и обломок древней планеты

Знание – силаНаука

Новости науки

Физики впервые узнали размер нейтрино

Международная группа физиков из США, Франции, Португалии и других стран впервые сумела измерить пространственную протяженность нейтрино – сверхлегких частиц, которые крайне слабо взаимодействуют с материей.

Нейтрино – субатомные частицы с почти нулевой массой. Их изучение важно для понимания фундаментальных вопросов физики, таких как преобладание материи над антиматерией во Вселенной. Их называют «частицамипризраками» из-за способности легко проходить сквозь любые плотные объекты, включая тело человека.

В эксперименте команда использовала радиоактивный распад бериллия, который превращается в литий. В процессе распада электрон соединяется с протоном, образуя нейтрон и высвобождая энергию. Эта энергия толкает атом лития в одном направлении, а нейтрино – в противоположном. С помощью ускорителя частиц и высокочувствительных детекторов исследователи измерили импульс атомов лития и на его основе рассчитали размер волнового пакета нейтрино. Полученное значение в 6,2 пикометра (6,2 × 10–12 метра) отражает квантово‑механическую природу нейтрино, где «размер» относится к пространственной неопределенности их волнового пакета, а не к физическому измерению. Это открытие показывает, что нейтрино локализованы в масштабе, значительно превышающем размер атомного ядра (порядка 10–15–10–14 метра), что углубляет понимание их свойств.

Исследование открывает новые горизонты для изучения нейтрино и их роли в космологии, а также подчеркивает важность квантовой механики в понимании фундаментальных процессов мироздания, отметили специалисты.

Открытие представлено в журнале «Nature»

Объяснена главная загадка скопления галактик Феникс

Астрономы и астрофизики из Массачусетского технологического института (США) попытались найти объяснение чрезвычайно интенсивному звездообразованию внутри скопления галактик Феникс, которое открыли в 2010 году с помощью телескопа Южного полюса в Антарктиде. Оно включает в себя около 1000 галактик и находится в созвездии Феникс, давшем ему название.

Два года спустя астрономы обратили внимание на то, что центральная галактика скопления стала чрезвычайно яркой. Объяснили феномен всплеском звездообразования. Расчеты показали, что центральная галактика производила звезды с ошеломляющей скоростью – около 1000 единиц в год. До открытия скопления галактик Феникс самое активное из известных на тот момент звездообразующих скоплений галактик во Вселенной производило около 100 звезд в год, и даже это было исключением. Типичное количество – около одной звезды в год. Напрашивается вывод, что скопление галактик Феникс действительно отличается от всех остальных.

Ученые попытались найти объяснение данной аномалии. В ходе длительной работы им удалось выявить как области сверхгорячего газа, так и области чрезвычайно холодного газа. Наличие очень горячего газа было ожидаемо, поскольку большинство массивных галактик содержат в своих центрах черные дыры, испускающие потоки частиц с весьма высокими энергиями, которые могут непрерывно нагревать газ.

Зато присутствие чрезвычайно холодного газа удивило ученых. В ходе новых наблюдений с помощью космического телескопа Уэбба и других инструментов удалось получить снимки скопления Феникс в момент его экстремального охлаждения.

Как отмечает соавтор исследования, доцент кафедры физики Массачусетского технологического института Майкл Макдональд, ответ на вопрос: «Откуда взялся столь холодный газ?» не такой простой. Нельзя рассчитывать, что горячий газ когда-либо остынет, потому что может иметься обратная связь с черной дырой. Есть несколько вероятных вариантов, самый простой из них заключается в том, что холодный газ поступает в центр из соседних галактик. Другой вариант: газ каким-то образом напрямую охлаждается от горячего газа в ядре.

В новом исследовании ученые исходили из ключевого предположения о том, что холодный газ возникает в самой центральной галактике, а не поступает из окружающих галактик. В теории это означает, что в ядре должны присутствовать не только очаги очень горячего и холодного газа, но и теплый газ, находящийся в промежуточной фазе.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Создано в России Создано в России

Загрязнение Мирового океана, новые водоросли Байкала и прибор для анализа газов

Знание – сила
Вот оно какое, наше лето Вот оно какое, наше лето

Чем занять ребенка на даче: советы для детей любого возраста

Лиза
Дейнотерий – слон с берегов Дона Дейнотерий – слон с берегов Дона

Слоны – одни из самых стабильных в эволюционном плане животных...

Наука и техника
Мифы и факты: Александр I Мифы и факты: Александр I

Весной на экраны вышел сериал об императоре. Какие факты вызывают споры?

Вокруг света
Александр Лабас: не авангардист, не соцреалист Александр Лабас: не авангардист, не соцреалист

Голос А. Лабаса — сложный, полифоничный, подчас ускользающий от прямых смыслов

Монокль
Нестор Энгельке Нестор Энгельке

Нестор Энгельке внес топоропись в энциклопедию современного искусства

Собака.ru
Буль-буль Буль-буль

Фантастический рассказ Владислава Кулигина «Буль-буль»

Знание – сила
Как Ленин дэвов побеждал Как Ленин дэвов побеждал

Какие отпечатки оставили на народах России события на рубеже XIX и XX веков

Дилетант
Земля на стыке гипотез Земля на стыке гипотез

Земля в процессе своего развития расширялась или сжималась?

Знание – сила
Денис Власенко: «Все-таки мир не черно-белый» Денис Власенко: «Все-таки мир не черно-белый»

Денис Власенко о «супергеройских» ролях и о том, каково это в возрастном гриме

Ведомости
Почему ЕС не растет Почему ЕС не растет

Что провоцирует системный кризис развития Евросоюза

Эксперт
Карманные мозги, что управляют всем: микроконтроллеры от первых 4-бит до IoT-революции Карманные мозги, что управляют всем: микроконтроллеры от первых 4-бит до IoT-революции

История микроконтроллеров от их зарождения до современных тенденций

Наука и техника
Кто открыл лазейки в вузы Кто открыл лазейки в вузы

Школьные олимпиады становятся местом отработки способов незаконного поступления

Монокль
Мир экзопланет: самые странные экзопланеты Мир экзопланет: самые странные экзопланеты

Как появляются пульсарные планеты, планеты-зомби и бланеты

Наука и техника
История в фасадах История в фасадах

Число объектов культурного наследия в столице растет

Ведомости
О пользе «бумажной волокиты» О пользе «бумажной волокиты»

На каком языке говорили евреи, вернувшиеся из вавилонского пленения?

Знание – сила
Откуда что пошло на флоте Откуда что пошло на флоте

Повседневная жизнь на парусном военном корабле XVIII века

Наука и техника
Между фугой и фуззом Между фугой и фуззом

Современные композиторы, ломающие жанровые барьеры

Weekend
Страховка с биткойном Страховка с биткойном

Как работают инвестиционные полисы с привязкой к биткойну

Ведомости
Музей как увлечение Музей как увлечение

Единственный в своем роде: музей при Институте космических исследований РАН

Знание – сила
Инфляция в белых халатах Инфляция в белых халатах

Медицинская инфляция может ускориться до 14% к концу года

Ведомости
Пифагор, или Теорема с одним неизвестным Пифагор, или Теорема с одним неизвестным

«Нет ни одной детали в жизни Пифагора, которая не была бы опровергнута»

Дилетант
Культура всегда со страной Культура всегда со страной

Разговор с директором Эрмитажа о роли, которую играют сейчас музеи

Знание – сила
Что следует знать начинающему инвестору Что следует знать начинающему инвестору

Что надо знать, когда планируете начать инвестировать?

Наука и техника
Из портов на биржу Из портов на биржу

Угольщики стремятся расширить сбыт на внутреннем рынке на фоне падения экспорта

Ведомости
Как накормить искусственный интеллект Как накормить искусственный интеллект

Как обеспечить непрерывную работу ИИ и центров обработки данных?

Ведомости
Весна императора Весна императора

Цезарь — политик-хищник, с чьим именем неотрывно связана Римская империя

Знание – сила
Эра литий-ионных аккумуляторов Эра литий-ионных аккумуляторов

Почему ученые трудятся над тем, чтобы повысить безопасность батареек

Наука и техника
Мошенники делают ставки Мошенники делают ставки

Как мошенники используют аккаунты граждан в букмекерских конторах

Ведомости
Открыть в приложении