Срочные новости раздела
Астрофизики смоделировали самую маленькую область пространства в момент Большого Взрыва

Астрофизики смоделировали самую маленькую область пространства в момент Большого Взрыва

О том, что происходило в момент Большого Взрыва, можно только предполагать и догадываться. Но некоторые из таких догадок могут быть проверены математически, путем проведения сложных компьютерных моделирований. И не так давно ученые из университета Геттингена и университета Окленда, Новая Зеландия, провели моделирование, которое можно описать, как моделирование самой маленькой области пространства, которая в дальнейшем будет фигурировать под названием микрокластер.

Результаты моделирования очень ранней Вселенной. Между начальным и конечным состояниями в моделировании (вверху слева и справа соответственно) показанная область увеличилась в десять миллионов раз по сравнению с первоначальным объемом, но все же во много раз меньше, чем внутреннее пространство протона. Увеличенный комок внизу слева имел бы массу около 20 кг.© Jens Niemeyer, University of Göttingen

Результаты моделирования показали, что в первую триллионную долю секунды Большого Взрыва в пространстве сформировалась сложная сеть из микроскопических структур, которая очень похожа, за исключением масштаба, на нынешнюю космическую сеть, на распределение галактик по объему Вселенной. Однако, элементы исконной сети очень и очень малы, они имеют массу, исчисляющуюся единицами граммов, и занимают область пространства во много раз меньшую, чем размеры нынешних элементарных частиц.

Во время моделирования исследователи смогли наблюдать за процессами развития микрокластеров, имеющих высокую плотность материи и «скрепленных» своими собственными силами гравитации.

«Физическое пространство, охваченное нашим моделированием, меньше объема единственного протона в миллион раз» — рассказывает профессор Йенс Нимейер (Jens Niemeyer), — «Все это является самым большим и сложным моделированием самой маленькой части пространства Вселенной, которое было сделано на настоящий момент времени».

Несмотря на то, что микрокластеры успели просуществовать очень короткое время, прежде чем превратиться в стандартные элементарные частицы, последствия этой фазы существования Вселенной обнаруживаются в некоторых физических экспериментах, которые проводятся в нынешнее время.

«Формирование таких структур, как микрокластеры, их движение и взаимодействия должны были создать так называемый фоновый шум гравитационных волн» — рассказывает Бенедикт Эггемайер (Benedikt Eggemeier), один из исследователей, — «Наше моделирование позволило вычислить силу этого сигнала гравитационных волн и в будущем, когда чувствительность научного оборудования станет выше, мы сможем измерить эти сигналы».

Некоторые из результатов моделирования указывают на возможность формирования крошечных черных дыр, размеры которых сопоставимы с размерами микрокластеров и которые возникают путем схлопывания микрокластера под воздействием собственной гравитации. Если это происходило во время Большого Взрыва, это оказало бы большое влияние на сегодняшнее положение дел и это может послужить одним из возможных вариантов объяснения феномена темной материи.

«С другой стороны, если результаты моделирования предсказали возможность возникновения крошечных черных дыр, но мы их не наблюдаем сегодня в окружающей Вселенной, то нам, скорее всего, потребуется создание новых, более точных моделей первых моментов существования Вселенной» — пишут исследователи.

Статья опубликована в журнале Physical Review D   Источник: dailytechinfo.org

Источник: sci-dig.ru

Последние записи - Наука

самые читаемые новости

#Наука

Ученые из Музея естественной истории в Лондоне, Бирмингемского университета, Университетского колледжа Лондона, Университета Сиди Мохамеда бен Абделлаха в Фесе (Марокко) и Цюрихского университета
подробнее...

Ученым-физикам впервые за всю историю науки удалось создать вихревой атомарный луч, своего рода закрученный «торнадо» из атомов и молекул, обладающий некоторыми удивительными квантовыми свойствами,
подробнее...

Постоянная тонкой структуры примерно в 10 раз превышает ее нормальное значение в материале, называемом квантовым спиновым льдом,- пишет sciencenews.org.  Новый расчет намекает, что квантовый спиновый
подробнее...

Ученые Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН в эксперименте с крысами показали, что черный чай в дозе, эквивалентной одной чашке чая обычной заварки, полностью предотвращает
подробнее...

Международная команда исследователей проанализировала звуки орангутанов в естественной среде обитания и пришла к выводу, что общепринятая теория возникновения человеческого языка может быть ошибочной.
подробнее...

Новое исследование, проведенное палеонтологами из Университета Саутгемптона (Великобритания), предполагает, что кости, найденные на британском острове Уайт, принадлежат двум новым видам спинозавридов,
подробнее...

Биомеханическое моделирование показало, что двуногие динозавры из группы терапод при ходьбе покачивали хвостом. Движения хвоста позволяли им компенсировать вращательный момент тела и тратить на 18 %
подробнее...

Всем нам порой кажется, что погода и ее составляющие — температура, атмосферное давление, влажность воздуха и прочее — усугубляют переносимость боли или даже вызывают ее, например мигрень или
подробнее...

Международная научная группа во главе с исследователями из Сколтеха и IBM создала чрезвычайно энергоэффективный оптический переключатель, который мог бы заменить электронные транзисторы в новом
подробнее...

Авторы нового исследования  обнаружили  мобильный генетический элемент, который, однажды оказавшись в новой хромосоме, привел к тому, что человекообразные обезьяны лишились хвоста. Предположительно,
подробнее...

Избранные астрономические события месяца (время всемирное):
подробнее...

 РИА Новости. Австрийские ученые выяснили, что вирус SARS-CoV-2 вызывает уникальный ответ иммунной системы человека. В крови пациентов с COVID -19 присутствует отчетливый набор иммунологических
подробнее...

Неожиданный вывод об аномальных конформационных состояниях молекул ДНК на поверхности заряженных мономолекулярных пленок и их фундаментальных отличиях от строго периодической конформации двойной
подробнее...

Японские ученые из Института RIKEN в эксперименте на мышах сумели обратить вспять синдром Клифстры — генетическое заболевание, приводящее к умственной отсталости. При синдроме Клифстры одна копия гена
подробнее...

Биологи Санкт-Петербургского государственного университета впервые систематизировали все известные случаи избирательного удаления генетического материала в клетках живых организмов. Исследование
подробнее...

Чтобы быстрее расщеплять токсичные белки, иммунные клетки в мозге могут при необходимости объединяться в сети. Это показано совместным исследованием Боннского университета, Немецкого центра
подробнее...

Ученые выяснили, что во время ночных походов за пищей самки летучих мышей-вампиров обычно покидают насест отдельно, но воссоединяются во время охоты с другими особями, с которыми у них есть тесная
подробнее...

Китайские ученые выделили прекрасно сохранившиеся хрящевые клетки у динозавра возрастом 125 миллионов лет. В них содержатся ядра с остатками органических молекул и хроматина. Подобные исследования, по
подробнее...