November 9th, 2019

krym

Космологическая революция продолжается

Традиционная квантовая космология базировалась на двух китах: на квантовых неизвестных частицах, которые якобы составляют темную материю, и на гипотетических квантовых полях, которые якобы породили и ускоряют нашу одноразовую и бесконечно расширяющуюся Вселенную (или даже множество вселенных). Как я уже неоднократно отмечал, сейчас в космологии происходят революционные преобразования, начатые наблюдениями ЛИГО гравитационных волн и черных дыр. Эта революция двигается группами европейских и американских наблюдателей, возглавляемых такими видными фигурами, как нобелевский лауреат А. Рис и известный космолог Дж. Силк. Хочу обратить внимание на следующие статьи с участием Дж. Силка:

1. Первая посвящена модели, согласно которой темная материя состоит из классических черных дыр, по крайней мере, частично – и это решает многие старые проблемы вроде cusp-to-core в карликовых галактиках. Что такое проблема cusp-to-core? Традиционные гипотезы о темной материи из гипотетических элементарных частиц, вставленные в численные модели, приводили к тому, что в центрах звездных систем (скоплений, карликовых галактик и т.д.) должен был вырасти острый пик (cusp) из этих самых частиц. А наблюдения давали, что там существует не острый пик, а достаточно обширное ядро (core). И вот трудность получения обширного ядра из частиц темной материи и названа проблемой cusp-to-core. Команда Силка показала, что если подмешать в звездные скопления достаточное количество черных дыр, то старая и трудная проблема будет решена. А это значит, что квантовая темная материя все прочнее и прочнее накрывается медным тазом. Вместе с сотнями людей, которые ищут эти частицы от шахт до космоса. (Кстати, с большой помпой на МКС повезли запчасти для альфа-магнетометра, стоимостью два миллиарда долларов, который ищет частицы темной материи в космических лучах. Пожалуй, самый бесполезный и дорогостоящий эксперимент в истории науки). А вот ссылки на Силка и К – исследование карликовых галактик:
P. Boldrini, Y. Miki, A.Y. Wagner, R. Mohayaee and J. Silk “Primordial black holes as dark matter: cusp-to-core transition in low-mass dwarf galaxies” MNRAS, 2019 (in press)
https://arxiv.org/abs/1909.07395
и аналогичная работа про кластеры https://arxiv.org/abs/1909.07404

2. В свежей статье (споры вышли на уровень Nature) делается вывод из данных «Планка» о том, что наша Вселенная замкнута и что нужно пересматривать космологические теории. Название статьи говорит само за себя: «Свидетельство Планка в пользу замкнутой Вселенной и возможный кризис в космологии».


В статье показывается, что ряд данных «Планка» указывает на положительную кривизну Вселенной (то есть на её замкнутость) с вероятностью более чем 99%. Предположение о закрытой Вселенной также устраняет хорошо известное противоречие, касающееся значений космологических параметров, полученных в различных угловых масштабах. Авторы утверждают, что традиционное предположение о плоской вселенной может маскировать кризис в космологии.
E. Di Valentino, A. Melchiorri and J. Silk “Plank evidence for a closed Universe and a possible crisis for cosmology”, Nature Astronomy, November 4, 2019.
https://arxiv.org/abs/1911.02087

Что и говорить, живем в интересные времена. Конечно, квантовые космологи-теоретики прочно держатся за обанкротившуюся идею о том, что Вселенная является квантовым объектом, и свирепо отстаивают свои рушащиеся замки. Об этом, судя по всему, мы скоро ещё поговорим.