Новости науки

Ученые обнаружили 9 звезд-монстров, масса которых превышает массу Солнца в сто раз. Если сложить сияние этих звезд вместе, то они будут ярче нашего светила в 30 миллионов раз.

Источник

Физики из МФТИ заявляют о создании первой в России системы из двух сверхпроводящих кубитов, что открывает дорогу для разработки квантовых компьютеров и систем шифрования данных.

МОСКВА, 18 мар – РИА Новости. Российские физики впервые создали и проверили в деле логическую схему из двух кубитов, которая в будущем станет основой для разработки квантовых компьютеров и систем шифрования данных, сообщает пресс-служба Московского физико-технического института.

"В настоящий момент мы показали, что поведение системы соответствует изначально заложенному в устройство. Теперь необходимо провести измерение ряда важных параметров, таких, как времена когерентности и точности производимых операций. В дальнейшем мы планируем работать над улучшением этих параметров",  — заявил Дмитрий Негров, заместитель руководителя Центра коллективного пользования МФТИ.

В мае прошлого года российские физики из МФТИ, Российского квантового центра, МиСиС и Института физики твердого тела РАН объявили о создании первого в России кубита на базе сверхпроводников, что ознаменовало собой большой шаг в сторону создания квантового компьютера на территории РФ.

Кубиты представляют собой одновременно и ячейки памяти, и вычислительные модули квантового компьютера, которые могут одновременно хранить в себе и логический ноль, и единицу благодаря квантово-механическим эффектам и законам квантовой физики. Объединение нескольких кубитов в единую вычислительную систему позволяет очень быстро решать те математические или физические задачи, поиск ответа на которые при помощи методик перебора заняло бы время, сопоставимое с временем жизни Вселенной.

Как отмечают ученые, один кубит — это всего один элемент квантовой памяти, который может хранить информацию, но на нем нельзя выполнять квантовые вычисления, поскольку они опираются на запутанность, существующую между несколькими кубитами. Дальнейшая задача состояла в том, чтобы объединить набор кубитов вместе и научиться ими управлять.

"За прошедшие полгода лабораторией была проведена важная и трудоемкая работа по организации измерений сверхпроводящих кубитов в МФТИ, фактически начиная все это с нуля. Можно утверждать, что сейчас МФТИ имеет как всю необходимую инфраструктуру, так и кадровый потенциал для успешного выполнения проектов, связанных с построением кубитных систем", — заявил Алексей Дмитриев, аспирант МФТИ.

Реализация этой задачи и создание двухкубитной системы, как отмечают физики, позволяет говорить о том, что Россия способна включиться в мировую гонку построения квантовых компьютеров и достичь заметных успехов в деле развития квантовых вычислений.

Источник

Ученые из коллаборации CMS (Compact Muon Solenoid) и ATLAS (A Toroidal LHC ApparatuS) подтвердили на Большом адронном коллайдере (БАК) слабый сигнал, свидетельствующий о существование новой сверхмассивной частицы, чья масса в несколько раз превышает массу топ-кварка. Исследование представлено в журнале Nature, а кратко о нем передает RNS.
О своих исследованиях физики из коллаборации CMS рассказали 17 марта на конференции в итальянском Ла-Тюиле. Ученые сообщили о росте статистической значимости события. Согласно статье в Nature, статистическая значимость пика, соответствующего распаду частицы на два фотона, увеличилась с 1,2 до 1,6 сигмы. Cуммарная энергия составила 750 гигаэлектронвольт.
Первые слухи о том, что, возможно, была обнаружена новая частица, появились накануне отчетной конференции в CERN, которая состоялась 15 декабря 2015 года.

Источник

Астрономы открыли необычный, новый тип гигантских галактик, который получил название «сверхспиральные галактики». Галактики этого типа выглядят настоящими исполинами в сравнении с нашей галактикой Млечный путь и могут составить конкуренцию по размерам и яркости крупнейшим галактикам Вселенной.

Сверхспиральные галактики долгое время оставались незамеченными для астрономов, поскольку «маскировались» под обычные спиральные галактики. Однако в новом исследовании, проведенном группой астрономов во главе с Патриком Огле, астрофизиком из Центра обработки и анализа инфракрасных данных Калифорнийского технологического института, США, выяснилось, что эти, казавшиеся ранее близкими к нам объекты, на самом деле являются феноменально огромными спиральными галактиками, расположенными на большом удалении от Земли.

Огле и его коллеги наткнулись на эти сверхспиральные галактики, производя поиск экстремально ярких, массивных галактик в базе данных NASA/IPAC Extragalactic Database (NED), онлайн-репозитории, содержащем информацию о более чем 100 миллионах галактик.

В исследуемой совокупности из более чем 800000 галактик, находящихся на расстоянии не более 3,5 миллиарда световых лет от Земли, 53 самых ярких галактики, к удивлению ученых, обладали спиральной, а не эллиптической (более характерной для крупных галактик) формой. Исследователи дважды проверили расстояния до этих спиральных галактик, чтобы убедиться, что ни одна из этих галактик не лежит на расстоянии меньшем, чем 1,2 миллиарда световых лет от Земли.

Яркости этих сверхспиральных галактик превышают яркость Млечного пути в 8-14 раз; размеры – в 2-4 раза; массы – до 10 раз; скорость звездообразования – в среднем в 30 раз.

Согласно современным астрофизическим теориям размер спиральных галактик и скорость звездообразования в них ограничены, так как при достижении спиральной галактикой определенного размера скорость поступающего извне в галактику холодного газа становится слишком высокой, и газ значительно разогревается, снижая тем самым скорость звездообразования в галактике. Однако обнаруженные учеными сверхспиральные галактики производят звезды с высокой скоростью. Одно из объяснений этого феномена состоит в том, что многие из этих галактик имеют по два ядра, то есть образовались в результате слияния двух меньших по размерам спиральных галактик. Как правило, такие слияния приводят к формированию эллиптических галактик, однако в некоторых случаях, как предполагает Огле с коллегами, в результате слияний могут формироваться и спиральные галактики.

Исследование опубликовано в журнале Astrophysical Journal.

Источник

Мощные красные вспышки, длящиеся в течение лишь нескольких долей секунды, наблюдались астрономами во время одной из самых ярких вспышек на черной дыре за последние несколько лет.

В июне 2015 г. черная дыра под названием V404 Лебедя разразилась яркой вспышкой, которая длилась в течение примерно двух недель, по мере того как черная дыра поглощала материю, перетягиваемую ею со звезды-компаньона, составляющего с черной дырой двойную систему.

Система V404 Лебедя, которая находится на расстоянии 7800 световых лет от Земли, стала первой обнаруженной с большой долей уверенности черной дырой в нашей галактике, и эта система становится очень яркой, когда черная дыра начинает активно поглощать материю.

В новом исследовании, проведенном международной группой астрономов во главе с доктором Пошаком Гандхи, сообщается о том, что эта черная дыра демонстрирует ослепительные вспышки красного цвета, которые длятся не более 1/40-й доли секунды, однако при этом характеризуются мощностью излучения, эквивалентной мощности излучения 1000 солнц. Для наблюдений настолько быстротечных космических событий ученые использовали камеру для скоростной съемки ULTRACAM телескопа «Уильям Гершель», расположенного на Канарских островах. Эта камера позволяет вести наблюдения в трех различных цветах, благодаря чему исследователи смогли определить, что обнаруженные ими вспышки имеют красный цвет. Ученые предполагают, что происхождение этих таинственных вспышек связано с джетами, выбрасываемыми черной дырой при падении на неё материи, перетягиваемой со звезды-компаньона.

Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Источник

В течение более чем 10 лет обсерватория H.E.S.S., расположенная в Намибии и управляемая международной коллаборацией из 42 институтов, находящихся в 12 различных странах, составляла карты центра нашей галактики в сверхвысокоэнергетическом гамма-диапазоне. Источниками этих гамма-лучей являются космические лучи, идущие из центральной области нашей галактики. Подробный анализ последних данных, полученных при помощи обсерватории H.E.S.S., впервые выявил источник этого космического излучения с энергией, никогда прежде не регистрируемой в пределах Млечного пути: сверхмассивная черная дыра, лежащая в центре нашей галактики, вероятно, ускоряет космические лучи до энергий, в 100 раз превышающих энергии, достигаемые в самых мощных земных ускорителях частиц, таких как Большой адронный коллайдер.

Космические лучи представляют собой потоки заряженных частиц сверхвысоких энергий. При движении сквозь межзвездное пространство, которое по всему объему пронизано магнитными полями, эти частицы многократно отклоняются от первоначального направления, и поэтому при регистрации таких частиц обычными средствами наблюдений установить направление на первоначальный источник лучей оказывается практически невозможно. Однако, если космические лучи испускаются источником, расположенным внутри облака молекулярного газа, то столкновения частиц космических лучей с молекулами газов приводят к испусканию гамма-лучей, которые почти не отклоняются магнитными полями при движении этих лучей сквозь Вселенную. Регистрацию именно таких гамма-лучей производит обсерватория H.E.S.S.

В новом исследовании, проведенной командой ученых обсерватории H.E.S.S. под руководством А. Абрамовски, показано, что в центре Млечного пути лежит беспрецедентно мощный космический ускоритель частиц, способный сообщать заряженным частицам энергию, достигающую одного петаэлектронвольта (или 10^15 эВ). Согласно мнению авторов статьи, этим источником является центральная черная дыра Млечного пути, хотя не могут быть исключены полностью также и альтернативные версии, согласно которым, например, этим источником могут оказаться остатки сверхновой или компактное скопление массивных звезд.

Статья появилась в журнале Nature.

Источник

Огромный астероид 2016 EH157 в поперечном сечении сопоставимый с размером высотки МГУ, пролетит мимо нашей планеты 10 апреля. По данным, которые обнародовали сотрудники Центра малых планет Международного астрономического союза, это произойдет в восемь вечера по Москве 10 апреля.

Ученые расходятся в прогнозах относительно размера небесного тела. Одни утверждают, что его диаметр приблизительно соответствует высоте Главного здания МГУ, которая со шпилем составляет 240 метров, а без него 183,2 метров. Согласно другим данным, размер астероида в поперечном сечении равен 390 метрам.

Несмотря на его пугающие габариты, астероид не представляет какой-либо серьезной опасности. Небесное тело пронесется возле Земли на расстоянии, равном 10,2 млн км. Таким образом, 2016 EH157 пролетит мимо нашей планеты на расстоянии 26-ти дистанций между Землей и Луной.

Практически недавно астрономы посеяли панику среди людей сообщением о приближении к Земле «большого брата» челябинского метеорита. Если учесть тот факт, что метеорит, упавший в окрестностях Челябинска, принес порядочно разрушений, многие насторожились при поступлении информации о новой подобной угрозе. Диаметр астероида TX68, открытого учеными в 2013 году, составляет около 30-ти метров. Небесное тело решило почтить нас своим появлением на небосклоне в женский праздник 8 марта, не омрачая его своим падением на поверхность нашей планеты.

К сожалению, не все астероиды благополучно минуют нашу планету и отправляются в космическую даль. Часть из них все-таки падает на Землю. Известно о падении огромного метеорита в начале февраля 2016 года, не вызвавшего большого общественного резонанса. Астероид взорвался в районе Атлантического океана в воздухе. Ближайший населенный пункт находится на бразильском побережье на расстоянии в тысячу километров от места происшествия. Если бы это произошло поближе к местам проживания людей, то событие однозначно вызвало бы панику и, как минимум, стало бы причиной разрушения оконных стекол.

Расслабляться все же не стоит, так как до 2050 г. ученые обещают, что мимо нас будут пролетать аж 11 астероидов с размерами, варьирующимися от 7 до почти 1000 метров в диаметре. Причем, угроза падения одного или нескольких из них на Землю вполне реальна, предупреждают эксперты.

Источник

Примерно четыре миллиарда лет назад жизнь зародилась на Земле. Она появилась потому, что на нашей планете имелись каменистая поверхность, жидкая вода и плотная атмосфера. Однако ещё одним важным фактором возникновения жизни стало присутствие защищающего планету магнитного поля. В новом исследовании, объектом которого стала молодая солнцеподобная звезда Каппа Кита, показано, что магнитное поле играет ключевую роль в формировании на поверхности планеты условий, пригодных для жизни.

Каппа Кита, расположенная на расстоянии 30 световых лет от Земли в созвездии Кита, удивительно близко напоминает наше Солнце, однако эта звезда намного моложе нашего светила. В новой работе команда астрономов во главе с Хосе Диасом До Насименто из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра, США, рассчитывает, что возраст этой звезды составляет всего лишь от 400 до 600 миллионов лет, что согласуется с оценкой возраста, сделанной на основании периода вращения этой звезды. Период завершения формирования этой звезды примерно соответствует той эпохе, когда жизнь впервые появилась на Земле. Следовательно, изучение Каппы Кита может помочь нам глубже понять историю ранней Солнечной системы.

Каппа Кита, как и другие звезды её возраста, имеет очень высокую магнитную активность, а кроме того, она является источником звездного ветра, интенсивность которого в 50 раз превышает интенсивность солнечного ветра. Звездным ветром называются потоки плазмы, испускаемые звездами.

В своем исследовании авторы работы смоделировали магнитное поле ранней Земли и «поместили» её в систему Каппы Кита, чтобы оценить взаимодействие магнитных полей звездного ветра и магнитосферы ранней Земли. Результаты моделирования показали, что магнитное поле ранней Земли, которое имело почти такую же мощность, как в настоящее время, сжалось бы до размеров порядка одной трети – половины от его сегодняшнего размера.

Каппа Кита также демонстрирует признаки «сверхвспышек» – гигантских извержений, в результате которых высвобождается в 10-100 миллионов раз больше энергии, по сравнению с крупнейшими вспышками, когда-либо наблюдаемыми на Солнце. Изучая Каппу Кита, исследователи хотят понять, насколько часто она рождает сверхвспышки, и на основании этих данных оценить, насколько частыми были такие свервспышки на нашем Солнце в то время, когда оно было сравнительно молодой звездой.

Составлено по материалам, предоставленным Гарвард-Смитсоновским астрофизическим центром.

Источник

Астрофизики из Кембриджского университета подтвердили уникальный статус HV2112 как наиболее вероятного кандидата в объект Ландау-Торна-Житков — звездное образование, состоящее из красного гиганта (или сверхгиганта), внутри которого находится нейтронная звезда. Посвященный исследованию препринт авторы опубликовали на сайте arXiv.org.
Ученые провели повторный анализ данных фотометрических каталогов и следующих из них выводов о характере движения объекта HV2112 в пределах Малого Магелланового облака. Астрофизики пришли к выводу, что параметры движения и фотометрия небесного тела позволяют отнести его к объекту Ландау-Торна-Житков.

Небесное тело HV2112 впервые было обнаружено в 2014 году при помощи оптических 6,5-метровых телескопов Обсерватории Лас-Кампанас в Чили. Ученые изучили спектры объекта из Малого Магелланового облака и обнаружили в них аномально высокое содержание линий, отвечающих рубидию, литию и молибдену.

Высокая температура красных сверхгигантов, к которым, как считалось, относится HV 2112, позволяет им содержать каждый из этих элементов, но, как правило, не все три одновременно и не в таком большом количестве. Имеющееся распределение химических элементов свидетельствует в пользу того, что звезда HV 2112 является объектом Ландау-Торна-Житков.

Такие объекты могут образовываться в результате вхождения нейтронной звезды во внешние слои умирающей звезды-компаньона (красного сверхгиганта) и аккреции на себя ее вещества. Дальнейшая эволюция системы зависит от соотношений параметров звезд и может привести, в частности, к образованию объекта Ландау-Торна-Житков.

Звезда на стадии объекта Ландау-Торна-Житков может находиться около тысячи лет. Дальнейшая эволюция системы приводит к взрыву сверхновой и образованию двух релятивистских объектов (например, пульсара и нейтронной звезды, вращающихся на большой скорости относительно общего центра масс, который сам движется с высокой скоростью).

Кип Торн и Анна Житков описали такие объекты в 1977 году. Еще раньше, в своей статье 1932 года «К теории звезд», советский физик Лев Ландау предсказал существование нейтронных звезд, а в работе «Об источниках звездной энергии», опубликованной в 1938 году в журнале Nature, предположил существование звезд с нейтронным ядром.
В настоящее время число кандидатов в объекты Ландау-Торна-Житков не превышает пяти. Обнаруженные особенности спектра делают звезду HV 2112 самым вероятным претендентом на роль подобных структур. К другим кандидатам относятся, например, объекты U Aquarii, VZ Sagittarii и, вероятно, GRO J1655-40.

Источник

NASA разместило уникальный снимок магнитных полей солнца, которые связаны между собой силовыми линиями. Эксперты полагают, что их изображение послужит отличным учебным пособием по изучению явления солнечного магнетизма. 

При помощи цифрового моделирования эксперты Американского Национального аэрокосмического агентства (NASA) представили магнитные поля солнца с непривычной точки зрения. Они специально обработали его спектральными инструментами для лучшего восприятия. В данном случае для изготовления картинки применялись не только фотоснимки, но также результаты моделирования и измерений магнитного поля, полученные в ходе многолетних исследований.

В качестве исходного материала была взята фотография, полученная Обсерваторией солнечной динамики Американского Национального аэрокосмического агентства (NASA) 12 марта. На картинке четко заметно, что плотность магнитных полей солнца не однородна. Ученые утверждают, что она варьируется в зависимости от характера перемещения поверхностных и внутренних слоев Солнца.

Активные в магнетическом плане регионы отмечены светлыми пятнами на изображении, а тонкие белые линии изображают силовые линии, связывающие активные регионы. На картинке отчетливо прослеживаются связи между этими линиями и пятнами. Как считают в NASA, это изображение послужит отличным вспомогательным пособием для дальнейшего изучения природы солнечного магнетизма.

Источник

Церера является крупнейшим телом астероидного пояса, расположенного между орбитами Марса и Юпитера, и единственным его объектом, относящимся к классу карликовых планет. Космический аппарат НАСА Dawn находится на орбите вокруг Цереры уже в течение более чем одного года и помог составить подробную карту поверхности этого космического объекта. Одним из самых удивительных открытий, сделанных при помощи этого космического аппарата, стали очень яркие пятна, которые отражают намного больше света, чем окружающие их участки поверхности карликовой планеты. Самые заметные из этих пятен лежат внутри кратера Оккатор и указывают на то, что Церера может оказаться куда более активным объектом, чем считалось ранее.

Новые и очень точные наблюдения, проведенные при помощи спектрографа HARPS, установленного на 3,6-метровом телескопе обсерватории Ла-Силья, Чили, командой астрономов во главе с Паоло Моларо из Астрономической обсерватории Триеста, Италия, позволили не только обнаружить движение этих пятен, связанное с вращением Цереры вокруг собственной оси, но также обнаружили неожиданные дополнительные изменения, указывающие на то, что материал, из которого состоят эти пятна, является летучим веществом и испаряется под действием солнечного света. Когда эти пятна, находящиеся внутри кратера Оккатор, находятся на стороне, освещенной Солнцем, из них формируются потоки вещества, которые очень эффективно отражают солнечный свет. Эти струи затем быстро испаряются и их отражательная способность снижается, что и приводит к наблюдаемым изменениям яркости, считают исследователи.

Если такая трактовка окажется верной, это будет означать, что Церера существенно отличается от Весты и других астероидов Главного астероидного пояса. Несмотря на то, что Церера находится внутри астероидного пояса в относительно уединенном месте, она, по-видимому, имеет высокую внутреннюю активность. Церера может быть богата водой, однако пока не ясно, связана ли вода с этими яркими пятнами. Кроме того, остается загадкой внутренний источник, дающий энергию этим струям, выбрасываемым с поверхности карликовой планеты.

Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Источник

Российские физики разработали технологию для создания нового типа ячеек памяти на базе сверхпроводников, которые будут работать в сотни раз быстрее, чем существующие типы запоминающих устройств подобного рода.

МОСКВА, 15 мар – РИА Новости. Ученые из московского Физтеха и Московского университета нашли способ создать новый тип сверхпроводящей памяти, которая работает в сотни раз быстрее, чем существующие сегодня типы запоминающих устройств, говорится в статье, опубликованной в журнале Applied Physics Letters.

"Предложенная нами схема работы ячейки памяти не требует затрат времени на процессы намагничивания и размагничивания. Благодаря этому операции чтения и записи занимают лишь сотни пикосекунд, в зависимости от материалов и геометрии конкретной системы, в то время как традиционные схемы требуют в сотни и даже тысячи раз больше времени", — заявил Александр Голубов из МФТИ в Долгопрудном.

Голубов и его коллеги предлагают делать элементарные ячейки памяти на основе квантовых эффектов в так называемых переходах Джозефсона — "сэндвичах" из двух кусочков сверхпроводника и диэлектрика, чье существования было предсказано в 1960-х годах британским физиком Брайаном Джозефсоном.

В зависимости от силы магнитного поля, окружающего такой "бутерброд", электроны могут "перепрыгивать" из одного слоя сверхпроводника в другой, проходя сквозь диэлектрик. Данный эффект ученые применяют для создания сверхчувствительных датчиков магнитного поля, а также экспериментальных вычислительных устройств и запоминающих устройств, в том числе и памяти для будущих квантовых компьютеров.

Как отмечает Голубов, традиционно для "записи" информации в ячейки памяти на базе переходов Джозефсона применяются магнитные поля. 

В элементах памяти на их основе информация кодируется в направлении вектора магнитного поля в ферромагнетике. Но у таких схем есть два принципиальных недостатка: во-первых, невысокая плотность "упаковки" ячеек памяти — на плату нужно наносить дополнительные цепи для их подпитки при считывания или записи информации, а во-вторых, вектор намагниченности нельзя менять быстро, что ограничивает скорость записи.

Для переключения битов из "нуля" в "единицу" и обратно российские ученые предлагают использовать инъекционные токи, протекающие через один из слоев сверхпроводника. Таким образом, считывать состояния можно будет с помощью тока, который проходит через всю структуру. Подобные операции требуют в сотни раз меньше времени, чем измерение намагниченности или перемагничивание ферромагнетика.

"Кроме того, для нашей схемы требуется только один слой ферромагнетика, что позволяет адаптировать ее к так называемым одноквантовым логическим схемам, а значит в создании абсолютно новой архитектуры процессора нет нужды. Компьютер, основанный на одноквантовой логике, может иметь тактовую частоту в сотни гигагерц, при том, что его энергопотребление ниже в десятки раз", — заключает Голубов.

Источник

Ученые создали специальное стекло, которое способно практически мгновенно становиться непрозрачным. Об этом сообщает CNET.
Стекло, которое может менять степень прозрачности, разрабатывалось и раньше. В нем для подобных целей обычно использовались нанокристаллы и наноструктуры. Однако производство таких экземпляров очень затратно.
Новый метод, над созданием которого работали исследователи Дэвид Кларк и Сэмюэл Шиан из Гарвардской школы инженерных и прикладных наук, оказался значительно проще в реализации. Лист стекла помещается между двумя эластомерами, которые покрываются нанотрубками. При подаче электрического тока нанотрубки приходят в движение. Это заставляет лист эластомера деформироваться и увеличивать коэффициент рассеяния. В итоге буквально за секунду поверхность стекла становится мутной и непрозрачной.
Университет уже отправил заявку на патент, а исследователи продолжают работать над уменьшением толщины листов эластомера, чтобы снизить требуемое напряжение тока для операции.
Ранее сообщалось, что физики разработали сверхэкономичный магнитный чип.

Источник

Международная команда астрономов сообщает об обнаружении четырех новых гигантских экзопланет, обращающихся вокруг звезд, размеры которых намного превышают размеры Солнца. Эти вновь обнаруженные внесолнечные планеты имеют гигантские массы, составляющие от 2,4 до 5,5 массы Юпитера, и очень большие орбитальные периоды, составляющие от примерно двух до более чем четырех земных лет.

Эта команда, руководителем которой является Матиас Джонс из Католического университета Чили, сделала свои открытия в рамках программы анализа радиальных скоростей звезд под названием EXPRESS (EXoPlanets aRound Evolved StarS). Астрономы использовали в своей работе два телескопа, расположенных в пустыне Атакама в Чили: 1,5-метровый телескоп Интерамериканской обсерватории Сьерро-Тололо и 2,2-метровый телескоп обсерватории Ла-Силья. Дополнительные наблюдения были проведены при помощи 3,9-метрового Англо-австралийского телескопа, Австралия.

Используя спектрографы, установленные на этих телескопах, исследователи изучили 166 ярких гигантских звезд, которые наблюдаются из южного полушария. Благодаря этим инструментам были получены спектры каждой из этих звезд. Наблюдательная кампания продолжалась с 2009 по 2015 гг.

Астрономы с высокой точностью рассчитали радиальные скорости для четырех гигантских звезд: HIP8541, HIP74890, HIP84056 и HIP95124. Как оказалось, эти скорости демонстрируют периодические изменения. Команда пришла к выводу, что наблюдаемые периодические изменения радиальных скоростей этих звезд связаны с наличием на орбитах вокруг этих звезд планет-компаньонов.

HIP8541b является самой массивной из обнаруженных планет, её масса составляет 5.5 массы Юпитера. Орбитальный период этой планеты также максимальный среди планет этой четверки, и он составляет 1560 дней. Родительская звезда этой планеты чуть более массивная, чем Солнце, и её радиус составляет примерно восемь солнечных радиусов.

Массы остальных трех планет – HIP74890b, HIP84056b и HIP95124b – составляют соответственно 2,4; 2,6 и 2,9 массы Юпитера, а орбитальные периоды соответственно 819, 822 и 562 дня. Массы родительских звезд первых двух из этих трех планет, HIP74890 и HIP84056, почти равны и составляют по 1,7 массы Солнца, а радиусы – соответственно 5,77 и 5,03 радиуса Солнца. Масса звезды HIP95124 примерно в два раза больше массы Солнца, а радиус составляет 5,12 радиуса нашей звезды.

Исследование появилось на сервере предварительных научных публикаций arxiv.org.

Источник

Ученые из Технического университета Эйндховена придумали, как сократить энергозатраты при использовании MRAM (магнитно-резистивной оперативной памяти) — нового типа запоминающих устройств. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.
MRAM отличается от современных запоминающих устройств тем, что информация хранится с помощью магнитов, а не электрических зарядов. На рынке она появилась в 2006 году. Будучи намного быстрее, эффективнее и живучее других средств хранения информации, MRAM не сумела вытеснить своих конкурентов, так как требовала много электричества.
На одном из этапов своей работы MRAM необходимо заставить электроны двигаться в нужном направлении. Для этого используют спин, собственный момент импульса элементарных частиц, имеющий квантовую природу, который характеризует направление частицы в пространстве, принимая направление вверх или вниз. Чтобы указать частицам это направление, раньше пускали большой поток электронов с подходящими спинами. Однако такой способ расходовал много тока и не позволял применять MRAM повсеместно.
Физики, работающие под руководством Хэнка Свогтена, разработали новый метод, который повысит скорость работы и уменьшит затраты энергии. Они предложили посылать электрический импульс, который изменит направление движения электронов в нужную сторону. «Это чем-то похоже на футбольный мяч, который отлетает по дуге, когда достигается нужный эффект», — сказал Арно ван ден Бринк, один из авторов статьи.
MRAM позволит гаджетам использовать меньше энергии: мобильные телефоны смогут дольше работать от батареи. К тому же, MRAM сохраняет данные даже при отсутствии внешнего питания. Ожидается, что теперь MRAM сможет вытеснить с рынка флеш-память и появится во всех современных компьютерах.

Источник

Темная материя находится повсюду вокруг нас. Хотя никто никогда не видел её, и никто не знает точно, что она собой представляет, однако неоспоримые физические расчеты указывают на то, что примерно 27 процентов Вселенной состоит из темной материи. Лишь пять процентов приходится на нормальную материю, из которой состоят привычные для нас объекты, начиная от крохотного муравья и заканчивая гигантскими галактиками.

В течение многих десятилетий исследователи пытались обнаружить эту невидимую темную материю. Устройства разного типа строились на Земле и запускались в космос с целью обнаружения частиц, из которых, предположительно, состоит темная материя; кроме того, физики не раз сталкивали элементарные частицы нормальной материи в гигантских ускорителях частиц, пытаясь создать из них частицу темной материи, но до сих пор все эти попытки оказывались безрезультатными.

«Может быть, так происходит потому, что мы смотрим на темную материю не под тем «углом», под которым следует», – говорит Мартин Слот, адъюнкт-профессор Центра космологии и феноменологии физики частиц Университета Южной Дании и один из авторов новой модели темной энергии.

В течение многих десятилетий физики разрабатывали теорию, согласно которой темная материя состоит из легких частиц, которые слабо взаимодействуют с нормальной материей. Это означает, что такие частицы могут быть получены в коллайдерах в результате столкновений частиц нормальной материи. Согласно этой теории частицы темной материи, называемые weakly-interacting massive particles (WIMPs), были сформированы в невообразимо больших количествах вскоре после рождения Вселенной, которое произошло 13,7 миллиарда лет назад.

«Однако, так как до сих пор ни в одном эксперименте не было обнаружено ни следа WIMP-частицы, мы предлагаем искать более тяжелую «темную» частицу, которая участвует лишь в гравитационном взаимодействии, а потому не может быть обнаружена напрямую», – говорит Мартин Слот.

Слот и его коллеги называют такую частицу PIDM particle (Planckian Interacting Dark Matter).

«Формирование таких частиц возможно при экстремально высоких температурах, а именно такие температуры поддерживались в ранней Вселенной, сразу после Большого взрыва».

Исследование вышло в журнале Physical Review Letters.

Источник

С помощью Landsat 8, космического спутника Земли, NASA надеется решить одну из экологических проблем мирового океана, а именно поиск затонувших кораблей. Благодаря быстрому развитию оптической техники, снимки, получаемые со спутников, становятся все более четкими и на них возможно рассмотреть затонувшие судна даже через толстый слой воды. Также способствует нахождению кораблей осадочный шлейф, который образуется вокруг кораблей.

По данным NASA, на дне мирового океана покоятся около трех миллионов судов, затонувших в разные исторические эпохи. Многие из них представляют реальную угрозу для судоходства, поскольку находятся в непосредственной близости от берегов. Опасность представляют и материалы, из которых изготовлены корабли. Из-за коррозии металлических частей топливо и другие вредные вещества вымываются водами в открытый океан и наносят существенный вред его экосистеме. Кроме этого, в трюмах кораблей могут быть захоронены предметы искусства и быта, представляющие историческую ценность.

Большинство кораблекрушений происходило близ берегов Северной Америки. Немало затонуло в период Второй мировой в водах Северного моря. Подводные лодки, а также военные корабли того времени активно нападали и топили в этом регионе грузовые суда враждующих стран.

Со временем затопленные суда превратились в настоящее экологическое бедствие для морей, омывающих Европу. Тогда Парламентская ассамблея Совета Европы постановила провести мониторинг и изготовить карту с местонахождением затонувших кораблей. В качестве альтернативы выдвигалось предложение изучать дно океана при помощи ультразвука, но ученые смогли найти более экономичное решение задачи - искать корабли по снимкам со спутников. Эксперименты со снимками, полученными со спутника Landsat показали, что эти снимки вполне пригодны для поставленных целей.

Источник