don_beaver (don_beaver) wrote,
don_beaver
don_beaver

Categories:

Космологический лепет и загадка черных дыр

Нобелевский лауреат Гейм как-то сказал в интервью, что никогда не открывает отзывы рецензентов на свои статьи на ночь глядя - чтобы спокойно спать. Даже статус лауреата не помогает, даже наоборот. Действительно, отзывы рецензентов редко бывают объективными и часто вызывают желание поспорить, волнение, бессоницу и т.д. - я это знаю на личном опыте. Кстати, я давно замечал, что даже самая дурацкая и неправильная рецензия все равно приносит пользу - ты все равно её как-то учитываешь при переделке статьи. Но вот сегодня я получил отказ в публикации 4-ой космологической статьи из журнала "The Universe" и совершенно не расстроился - сразу по двум причинам. Во-первых, этот лепет трудно назать "рецензиями". Вот первая рецензия, в которой содержится три замечания: 1. В вычислениях используются ad hoc предположения (какие - не сказано); 2. Физическое содержание статьи страдает от недостатка мотивированности (ничего конкретного больше не сказано, между тем статья была посвящена аналитическому получения космологической постоянной, а также решению проблем энтропии и сингулярности - но разве это мотив!); 3. Авторы утверждают, что рассматривают большое количество сливающихся черных дыр. Это утверждение непонятно. (Действительно, после LIGO и открытия гравитационных волн, каждый школьник знает, что такое сливающиеся черные дыры, но что такое их большое количество - это действительно загадка!).
Из этой рецензии, которая является просто классической, наработанной годами стандартной отпиской без единого конкретного возражения, извлечь какую-либо пользу просто невозможно, потому что в ней ни одного бита полезной информации (кроме характеристики личности рецензента, но на кой ляд она нам сдалась?)

Второй рецензент выразил возмущение только одним пунктом - что рассматривается приближение слабого поля. То есть, он ничего не сказал по поводу нового содержания, а остался недоволен обзором результатов, которые прошли рецензию в двух статьях в MNRAS. Действительно, подумаешь, антигравитацию нашел - разве это повод для радости? Докажи, что она работает в любых полях, а потом еще полы помой и обед приготовь.
Фиг тебе, рецензент. Может, эта рецензия подвигнет меня добавить пару фраз - почему можно надеяться, что решение, полученное в приближении слабого поля (что явлется сугубо техническим приемом, упрощающим математическое решение), работает в случае любых полей. Но мне доказывать это неинтересно - я чувствую, что там нет новой физики, а лишь математические тонкости. Неужели я должен сделать всю работу за тысячу космологов, которые занимаются сплошной квантовой фигней на постном масле?

Интересно, что в рецензиях расставляются крестики в стандартной таблице оценки английского языка: English language and style
( ) Extensive editing of English language and style required
( ) Moderate English changes required
(x) English language and style are fine/minor spell check required
( ) I don't feel qualified to judge about the English language and style

Оба рецензента чувствуют себя квалифицированными судьями в этом вопросе. Но первый поставил крестик на "Extensive editing", а второй счел наоборот: "English language and style are fine". Это примечательно.

Меня эта мышиная возня уже не волнует, я разобрался в интересующих меня вопросах и закрыл для себя тему теоретических основ модели циклической Вселенной. Статья написана, где-нибудь непременно будет опубликована - это я обещаю. Из 4-х космологических статей, которые я подготовил, три прошли, а одна не прошла - счет прекрасный.

Вторая причина моего спокойствия: я нахожусь в прекрасном настроении, закончив расчеты по пятой статье, которая посвящена уже приложениям. Как говорили классики: практика - критерий истины. Есть три чрезвычайно интересных и свежих обзора по загадке черных дыр:
Carr, B., Silk, J. MNRAS 478, 3756-3775 (2018).
Clesse, S., Garcia-Bellido, J. Physics of the Dark Universe, 2018, v.22, N12, pp. 137-146.
Garcia-Bellido, J. Primordial Black Holes. In: Proc. 2nd World Summit: Exploring the Dark Side of the Universe, 25-29 June, 2018 –EDSU2018, Guadeloupe, France
Третий обзор - это статья в том же гваделупском сборнике, где вышла моя третья работа с Васильковым и Мазером. Я помню доклад Garcia-Bellido на конференции и мне он понравился. Жаль, что не успел поговорить с автором - был последний день конференции и как-то не получилось.

Итак, в чем проблемы с черными дырами?
Черные дыры с массой меньше 100 масс солнца могут возникать в процессе звездной эволюции. Количество таких звезд, возникших после Большого Взрыва, по надежным расчетам звездников, должно составлять ~10^19-10^20 или около 0.1% от общего количества звезд ~10^22-10^23. Гипотеза, объясняющая феномен темной материи такими черными дырами, приводит к выводу, что таких черных дыр должно быть ~10^22, что на 2-3 порядка больше, чем следует из теорий звездной эволюции. Выход? Народ изобретает еще один, причем массовый механизм формирования черных дыр на ранних стадиях расширения Вселенной - например на сильных флуктуация плотности (или на пузырьках закипающего инфляционного супа). При этом, сверхмассивные черные дыры (10^5-10^10 масс солнца) открыты в центрах всех галактик и стали, собственно, причиной формирования галактик. Но как получить спектр дыр от нескольких масс солнца до десятка миллиардов масс солнца? Это серьезная проблема - можете поразмышлять над ней. Carr and Silk (2018) отмечают, что очень нетривиально получить единый сценарий для объяснения наблюдаемого распределения черных дыр, которые так значительно отличаются по массам m и количеству (f – доля в темной материи): f~1 для m<10^2 Ms для темной материи и f~10^-3 для m>10^9 Ms для сверхмассивных черных дыр, которые являются затравками для образования галактик.

Пятая моя статья как раз и посвящена проблеме образования черных дыр во всем диапазоне масс. Черные дыры - не пустяк, их общая масса составляет около 80% гравитирующей массы Вселенной - и им посвящено огромное количество наблюдательных работ. В эти выходные допишу первый вариант статьи и отправлю соавторам-наблюдателям для обсуждения. Но сразу скажу: результаты потрясающие - и я постараюсь написать о них подробнее завтра или послезавтра.

P.S. По просьбе - прилагаю оригиналы отзывов под катом.

Первый:
The Authors start by considering a metric in a specific system of comoving coordinates where the metric coefficients depend on both r and t. Then, the Friedmann equations are automatically modified, as extra terms have to be considered.
Nevertheless, ad-hoc approximations are used in the derivation of the first Friedmann equation, and in the calculation of the value of Lambda as well.
The physical content of the manuscript is generally plagued by lack of motivations and just looks like an attempt to rewrite the Friedmann equations in a specific coordinate system where extra terms modify the standard setting. Moreover, the Authors claim that they are considering a large amount of merging black holes. This statement looks quite obscure to the reader, and in particular how this reflects in the mathematical and physical treatment of the problem.
For all of these reasons I advise to reject the manuscript.

Второй:
The article is devoted in studying bouncing cosmology and discusses several issues regarding bounces in flat FRW spacetime. The only connection I saw with cosmology is in section 2, where the author assumes a particular mass form of the Universe and then solves the Einstein equation in the weak field limit. I think this is serious enough to question publication. Bounces definitely occur in a large scale, cosmological scale and I dont understand why one should use the weak field limit. In fact Einstein's gravity, and even in the weka field limit, ceases to describe accurately the Universe after 100Mpc. So at a cosmological context, the weak field limit may describe gravity waves. Why the author claims that his solution found in section 2 is a bounce? The bounce should correctly describe a contraction and an expansion of the Universe, however no such solution is found. Thus the paper for the moment contains unjustified notes, and is not suitable for publication in its present form.
Tags: Научные истории
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 44 comments