Новости науки

Ученые из Чикагского университета, США, обнаружили внутри метеорита доказательства присутствия редкого элемента Периодической системы кюрия во времена формирования Солнечной системы. Эти находки положили конец продолжавшимся в течение 35 лет дискуссиям о возможном присутствии кюрия в ранней Солнечной системе, и они сыграют важную роль при пересмотре моделей звездной эволюции и синтеза элементов в звездах.

«Кюрий – короткоживущий элемент. Он является одним из самых тяжелых элементов, известных науке, и не встречается в природе, поскольку все его изотопы радиоактивны и распадаются очень быстро в масштабе геологических временных отрезков», – сказал главный автор нового исследования Франсуа Тиссо, получивший ученую степень доктора философии в Чикагском университете и ныне занимающийся научной деятельностью в Массачусетском технологическом институте, США.

Тем не менее, Тиссо и его соавторы, сотрудники Чикагского университета Николя Дофас и Лоуренс Гроссман, нашли доказательства присутствия кюрия внутри необычного керамического включения, которое они назвали Curious Marie, обнаруженного в углеродистом метеорите. Кюрий был синтезирован внутри звезд ранних поколений, рассеян в космосе в результате взрывов сверхновых и затем оказался в составе этого керамического включения при конденсации газового облака, из которого сформировалась наша относительно молодая Солнечная система. Доказательством былого присутствия кюрия внутри этого керамического включения стало обнаруженное исследователями повышенное содержание в этом включении нуклида урана-235, являющегося продуктом радиоактивного распада нуклида кюрия-247.

Обнаружение присутствия кюрия на заре существования Солнечной системы имеет большое значение для науки, так как это позволит датировать с помощью методов радиоизотопного анализа относительный возраст метеоритов и планет, объясняют авторы работы.

Статья опубликована в журнале Science Advances.

Источник

Работая на пределе возможностей космического телескопа «Хаббл», астрономы побили рекорд по измерению космических расстояний, измерив дистанцию до самой удаленной галактики, когда-либо наблюдаемой во Вселенной. Эта галактика существовала лишь через 400 миллионов лет после Большого взрыва и позволяет глубже изучить галактики так называемого первого поколения. Впервые расстояние до настолько далекого объекта было измерено спектральным методом, обеспечивающим очень высокую надежность измерений.

При помощи космического телескопа НАСА/ЕКА «Хаббл» международная команда астрономов измерила расстояние до этой новой галактики, носящей название GN-z11. Хотя при наблюдениях эта галактика выглядит экстремально тусклой, на самом деле она является очень яркой, если принимать в расчет её расстояние до Земли. Это измерение расстояние до галактики GN-z11 подкрепляет уверенность ученых в том, что другие очень яркие галактики, обнаруживаемые ранее на снимках, сделанных при помощи «Хаббла», действительно расположены на гигантских расстояниях от нашей планеты, являясь одними из первых галактик, сформировавшихся во Вселенной.

Ранее астрономы оценивали расстояние до галактики GN-z11, анализируя её цвет на снимках, сделанных при помощи космических телескопов НАСА «Спитцер» и «Хаббл». Теперь команда впервые использовала камеру Wide Field Camera 3(WFC3), установленную на борту «Хаббла», чтобы точно измерить расстояние до галактики GN-z11 спектроскопическим методом, расщепляя свет, идущий от этой галактики, на цветовые компоненты.

Исследование вышло в журнале Astrophysical Journal; главный автор работы Паскаль Оэш из Йельского университета, США.

Источник

Марсианский вулкан размером с половину Франции изверг настолько много лавы 3,5 миллиарда лет назад, что её вес привел к смещению внешних слоев Красной планеты, согласно новому исследованию, увидевшему свет в среду.

Исходные северный и южный полюса Марса теперь находятся в других местах, согласно этому исследованию.

Эти находки объясняют неожиданное расположение высохших русел рек и подповерхностных залежей водяного льда, а также ряд других загадок, связанных с Марсом, говорит Сильвиан Боули, специалист по геоморфологии из Университета Париж-юг XI, Франция.

Согласно этому исследованию вулканическое смещение пластов, которое происходило в течение пары сотен миллионов лет, привело к наклону поверхности Марса на 20-25 градусов.

Этот поток лавы привел к формированию плато под названием Купол Фарсида площадью 5000 квадратных километров и высотой примерно 12 километров на планете, размер которой составляет лишь половину размера Земли.

Этот выход породы на поверхность был настолько гигантским, что заставил верхние слои Марса – кору и мантию – сдвинуться друг относительно друга.

Теория, предложенная Боули и его коллегами, хорошо согласуется с результатами исследований проведенных ранее другими учеными, а также с компьютерными моделями, построенными как самими авторами исследования, так и их коллегами независимо от них.

Исследование вышло в журнале Nature.

Источник

Астрономы впервые обнаружили при помощи радиотелескопа Аресибо, расположенного в Пуэрто-Рико, повторяющиеся короткие вспышки радиоволн, идущих со стороны загадочного источника, который, вероятно, находится за пределами нашей галактики Млечный путь. Эти находки указывают на то, что источником этих «быстрых радиовспышек» (fast radio bursts, FRBs), по всей видимости, является источник излучения экстремальной мощности, который временами разражается множественными вспышками, происходящими в течение менее чем одной минуты.

До этого открытия считалось, что FRB представляют собой одиночные события. Поэтому во многих теориях предполагалось, что происхождение этих таинственных импульсов связано с космическими катаклизмами, в результате которых происходит разрушение источника вспышки. Согласно этой логике такими источниками могли бы быть, например, звезда, взрывающаяся как сверхновая, или нейтронная звезда, коллапсирующая в черную дыру. Однако согласно результатам нового исследования, проведенного группой ученых во главе с Лорой Спитлер из Института радиоастрономии общества Макса Планка, Германия, эти космические события могут иметь иное происхождение, например, происходить в результате формирования экстремально ярких импульсов сверхмощной вращающейся нейтронной звездой.

Лора и её команда считают, что обнаруженные ими множественные радиовспышки исходят из источников, расположенных за пределами Млечного пути, на что указывают измерения так называемого эффекта рассеяния плазмы. Суть этого эффекта состоит в том, что при прохождении радиоволн сквозь Вселенную на их скорость оказывают влияние электроны межзвездного пространства, причем большее влияние они оказывают на радиоволны низких частот. Из десяти обнаруженных учеными радиовспышек все вспышки имели уровень рассеяния, в три раза превосходящий таковой для источников, расположенных на самом дальнем от Земли крае Млечного пути.

Результаты этого исследования противоречат другим результатам, опубликованным недавно в журнале Nature ещё одной исследовательской группой, согласно которым источником FRB являются космические катаклизмы, принципиально неспособные повторяться, такие как, например, короткие гамма-вспышки. Примирить между собой результаты этих двух исследований может предположение о существовании как минимум двух разновидностей FRB, имеющих разное происхождение, считает эксперт Виктория Каспи, профессор физики из Университета Макгилла, Канада.

Для установления местонахождения загадочного источника этих FRB Лора и её коллеги планируют провести дополнительные наблюдения при помощи более мощных радиотелескопов, чем телескоп Аресибо.

Работа опубликована в журнале Nature.

Источник

Российский космонавт Михаил Корниенко и американский космонавт Скотт Келли возвратились на Землю в среду, проведя почти целый год в космосе в рамках новаторского эксперимента, целью которого является проверка возможностей человеческого организма переносить длительные воздействия космической среды для подготовки возможной будущей пилотируемой миссии к Марсу.

Российский космонавт Михаил Корниенко, проведя 340 дней в космосе, стал пятым по счету в списке российских космонавтов-рекордсменов по числу дней, проведенных в космосе; американец Скот Келли установил рекорд в этой же категории среди американских астронавтов.

«Мы приземлились», – подтвердил Центр управления полетами, после того как трио космических путешественников совершило посадку к юго-востоку от города Жезказан, расположенного в центральной части Казахстана, около 4:30 GMT.

Корниенко и Келли возвратились вместе с ещё одним россиянином, Сергеем Волковым, который пребывал на Международной космической станции в течение более чем пяти месяцев и был встречен на земле после посадки своим отцом, бывшим космонавтом Александром Волковым.

Эта миссия продолжительностью один год – которая началась 27 марта прошлого года – стала самой продолжительной миссией такого рода за всю историю существования МКС и позволила подробно изучить эффекты долгого пребывания в космосе на здоровье космонавтов.

Нахождение в невесомости приводит к уменьшению мышечной массы и, вероятно, к ухудшению зрения, что обусловливается увеличением количества спинномозговой жидкости в пространстве вокруг зрительного нерва.

Келли, возраст которого составляет 52 года, также принимал участие в эксперименте, ставящем целью сравнить изменения, происходящие в течение года в организме астронавта, с изменениями в организме его брата –близнеца, остававшегося все это время на Земле.

Источник

НОВОСИБИРСК, 2 мар – РИА Новости. Ученые Института ядерной физики (ИЯФ СО РАН, Новосибирск) разработали вакуумные камеры для начинающего работу в Японии электрон-позитронного коллайдера SuperKEKB со светимостью в десятки раз превосходящей светимость Большого адронного коллайдера в ЦЕРНе (Женева), сообщает в среду ИЯФ.

В институте пояснили, что беспрецедентная проектная светимость нового ускорителя, который в эти дни начинает работу в Японии, позволит провести поиск "новой физики" за рамками Стандартной модели (современной теории строения и взаимодействий элементарных частиц), то есть экспериментально исследовать процессы с участием элементарных частиц с недоступной сегодня точностью.

"ИЯФ СО РАН внес большой вклад в создание ускорительного комплекса нового коллайдера. В институте разработано и изготовлено более 700 вакуумных камер общей длиной около двух километров, предназначенных для обеспечения сверхвысокого вакуума в позитронном кольце коллайдера, изготовлено 220 корректирующих магнитов", — говорится в сообщении.

SuperKEKB – электрон-позитронный коллайдер, создаваемый в Лаборатории физики высоких энергий (KEK) в Цукубе (Япония). Этот проект является продолжением и развитием крупного международного эксперимента Belle, который проводился на коллайдере KEKB в 1999-2010 годах.

Коллайдеру KEKB принадлежит мировой рекорд светимости установок со встречными пучками. Проектная светимость нового коллайдера – SuperKEKB – в 40 раз превосходит светимость своего предшественника, что открывает новые возможности для поиска эффектов, выходящих за рамки Стандартной модели.

Новый эксперимент будет выполняться международной коллаборацией Belle II, в состав которой входит более 600 исследователей из 23 стран Азии, Европы и Северной Америки. ИЯФ СО РАН – один из основных российских партнеров.

"При определяющем участии института разработана и создана одна из ключевых систем детектора Belle – 40-тонный электромагнитный калориметр на основе кристаллов йодистого цезия. Для нового эксперимента новосибирскими исследователями разработана электроника регистрации, создано программное обеспечение", — говорится в сообщении ИЯФ.

Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера — крупнейший академический институт страны, один из ведущих мировых центров в области физики высоких энергий и ускорителей, физики плазмы и управляемого термоядерного синтеза.

Источник

Американские физики создали первый в мире масштабируемый квантовый компьютер, способный разлагать числа на простые множители, масштабы которого можно легко и произвольно расширять или уменьшать, что открывает дорогу к взлому большинства систем шифрования.

МОСКВА, 3 мар – РИА Новости. Физики из МИТ создали квантовый компьютер из пяти атомов, способный разлагать числа на простые множители, масштабы которого можно легко и произвольно расширять или уменьшать, что открывает дорогу к взлому большинства систем шифрования, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.

"Одно следствие этого открытия очевидно – если вы являетесь государством, вам, скорее всего, не стоит хранить и защищать свои секреты при помощи методик шифрования, опирающихся на разложение чисел на множители. Когда появятся первые подобные квантовые компьютеры, вы сможете раскрыть все старые секреты, зашифрованные подобным образом", — заявил Айзек Чуанг (Isaac Chuang) из Массачусетского технологического института (США).

Чуанг и его коллеги потенциально вбили первый гвоздь в крышку гроба RSA и других методик шифрования, опирающихся на невозможность разложения больших чисел на простые множители при помощи обычных компьютеров, создав необычный квантовый компьютер из всего пяти атомов, размеры которого можно произвольным и простым образом менять.

По своей сути он представляет собой новую реализацию так называемого алгоритма Шора – первого в истории науки способа факторизации чисел, придуманного программистом Питером Шором специально для квантовых компьютеров  в 1994 году.

За минувшие 20 лет физики и инженеры представили несколько реализаций этого алгоритма, которые обладали одной общей проблемой. Они были рассчитаны на разложение конкретных чисел или даже одного числа на множители и их нельзя была масштабировать – увеличивать или уменьшать число кубитов, ячеек квантовой памяти, в которой производились вычисления.

"Когда в вашем компьютере становится слишком много атомов, она превращается в темный лес — отдельные атомы становится сложно отличать друг от друга и эффективно контролировать их. Проблема заключается в том, что в таких случаях атомы сложно изолировать друг от друга на протяжении времени, необходимого для осуществления всех операций алгоритма", — объясняет Чуанг.

Его научная команда нашла способ обойти эту проблему, используя особую "параллельную" версию алгоритма Шора, которая требует не 12, а всего пять кубитов для разложения числа 15 на простые множители. Она была придумана российским физиком Алексеем Китаевым, который сегодня работает в Калифорнийском технологическом институте и входит в консультативный совет Российского квантового центра.

Подобный подход,  а также особая ионная ловушка, удерживающая атомы-кубиты на месте, позволяют в принципе, по словам Чуанга, создавать квантовые "дешифраторы" практически неограниченных размеров.

Как отмечает ученый, экспериментальный прототип такой системы из пяти кубитов раскладывал число 15 на 5 и 3 с точностью, превышающей 99%, что говорит о том, что данная модификация алгоритма Шора действительно работает. По словам Чуанга, у данной системы нет никаких физических или иных ограничений на то, чтобы увеличить число кубитов и тем самым повысить максимальное число, которое можно разложить на простые множители.

Источник

Ученые нашли причину того, почему небесные тела во Вселенной имеют отличающиеся друг от друга форму и размеры. Исследование опубликовано в Journal of Applied Physics, кратко о нем сообщает EurekAlert!

Ученые вычислили напряжения, возникающие в системе гравитационно взаимодействующих частиц в двух случаях: когда они имели одинаковые размеры, и когда отличались друг от друга.

Оказалось, что напряжение снимается гораздо быстрее в случае, если размеры объектов отличаются друг от друга, примерно так же, как различаются спутники, планеты и светило в Солнечной системе.

По мнению ученых, найденное ими объяснение различия размеров небесных тел является проявлением универсальной закономерности, которая также прослеживается в биологии и архитектуре.
Один из соавторов работы — ученый и популяризатор науки Адриан Бежан, являющийся автором книги «Физика жизни». В ней ученый применил законы физики для описания эволюции различных естественных систем.

Источник

Физики из Израиля, США, Испании и Норвегии изучили влияние темпов расширения Вселенной и величины космологической постоянной на появление жизни. Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters, кратко о нем сообщает Science News.
Ученые заинтересовались действием, которое могут оказать на обитаемые планеты типа Земли гамма-всплески — наиболее масштабные выбросы электромагнитной энергии, происходящие во Вселенной во время взрыва сверхновой звезды.
Ученые при помощи моделирования (в рамках задачи N тел) оценили влияние темпов расширения Вселенной (а следовательно, величины космологической постоянной и связанной с ней темной энергией) на появление потенциально обитаемых планет.
Физики показали справедливость антропного принципа, согласно которому жизнь во Вселенной возможна потому, что этому благоприятствуют значения описывающих природу параметров, в частности, космологической постоянной.
Существующая скорость расширения Вселенной (и отвечающая ей космологическая постоянная) приводит к минимальному воздействию на Землю гамма-всплесков и обеспечивают достаточное производство водорода для формирования звезд и планет вокруг них.
В частности, более быстрый темп расширения Вселенной привел бы к невозможности рождения из газопылевых облаков звезд и планет, а равенство нулю космологической постоянной сделало бы невозможным наблюдаемое ускоренное расширение мира.

Космологическая постоянная (лямбда-член), фигурирует в уравнениях общей теории относительности и описывает нулевую энергию физического вакуума (темную энергию). Эта константа в большинстве моделей остается неизменной в пространстве-времени.

Между тем, ее теоретически вычисленное значение оказывается в 10 в 120-й степени раз больше верхнего ограничения на ее величину, следующего из астрономических наблюдений. Ученые пока не знают объяснения проблемы космологической постоянной.

Источник

В конце ноября и начале декабря 2015 г. миссия НАСА Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) произвела серию сближений со спутником Марса Фобосом, собирая научные данные с расстояния 500 километров над поверхностью этого спутника Красной планеты.

Среди этих данных были спектральные снимки Фобоса в ультрафиолете. Эти снимки помогут ученым миссии MAVEN точнее оценить состав этого загадочного объекта, происхождение которого до сих пор остается тайной для исследователей.

Сравнивая эти снимки и спектры вещества поверхности Фобоса, полученные при помощи зонда MAVEN, с аналогичными данными о составах астероидов и метеоритов, планетологи будут пытаться понять происхождение этого спутника Марса – является ли он астероидом, захваченным Красной планетой, или же он сформировался непосредственно на орбите вокруг Марса. Кроме того, по завершении полного анализа данных, собранных зондом MAVEN, ученые смогут судить о наличии органических молекул на поверхности этого космического объекта. Указания на присутствие таких молекул были обнаружены ранее во время проведения измерений при помощи ультрафиолетового спектрографа, установленного на борту космического аппарата Mars Express.

Эти новые наблюдения были выполнены при помощи инструмента Imaging Ultraviolet Spectrograph, находящегося на борту межпланетной научной станции MAVEN.

Источник

Жизнь на Землю могла быть принесена из космоса — по мнению директора Палеонтологического института им. А. А. Борисяка РАН Алексея Розанова, на каких-то небесных телах могли существовать лужи, речки, мелкие моря и озера, где обитали эти организмы. Розанов представил свои фото, доказывающие присутствие бактерий в метеоритах — их размер от 3 до 10 микрон, передает «Вести.ру». Такие расстояние они могут преодолевать на кометах, замороженными во льду внутри — эксперименты в Антарктиде, вечной мерзлоте и в открытом космосе это подтверждают. О возможности занесения жизни на землю с кометами и метеоритами говорит также гипотеза панспермии.

Перепады температуры отнюдь не убивают все живое — в Карибском море, в гидротермальных жерлах на глубине 2,2 километра обитают креветки вида Rimicaris hybisae. Хотя живут креветки в прохладной воде, питаются они обитающими в жерлах бактериями, где температура достаточно высокая. Ранее исследователи также высказывали мнение, что живые организмы могут существовать на глубине 19 километров под землей — в условиях высокого давления и экстремальной температуры. Микроорганизмы были найдены и на защитной обшивке МКС, что изменило представление о протяженности биосферы — ее верхняя граница передвинута до 400 км. Бактерии-экстремофилы на земле могут выжить в горячих источниках, вулканической лаве и на больших высотах, поэтому ученые предполагают, что они могут выжить в условиях открытого космоса.По мнению академика Розанова, Земля в самом начале своего развития подверглась массированной «бомбардировке» кометами и была заселена простейшими микроорганизмами — воды в то время еще не было, микроорганизмы сразу заселили сушу.

Источник

Строение тетракварка

Статистическая значимость открытия составила 5,1 стандартного отклонения. В физике элементарных частиц открытие фиксируется, если его статистическая значимость — не менее пяти стандартных отклонений.

Для открытия ученые проанализировали статистику протон-протонных столкновений на Тэватроне, накопленную в 2002-2011 годах. До запуска Большого адронного коллайдера Тэватрон был самым мощным ускорителем на Земле.

Источник

Астроном Эндрю Манн из Техасского университета, США, вместе с коллегами открыл планету в близлежащем скоплении звезд – открытие, которое может помочь астрономам лучше понять процессы формирования и эволюции планет. Для открытия этой планеты исследователи использовали космический телескоп «Кеплер», а также обсерваторию МакДональд Техасского университета.

Эта планета обращается вокруг красного карлика, звезды, меньшей по размерам и более тусклой, чем наше Солнце. Красные карлики являются самыми распространенными звездами в нашей галактике. Эта звезда находится в скоплении звезд Гиады, самом близком к Земле открытом звездном скоплении. Звезды этого скопления молодые, следовательно, молодыми должны быть и обращающиеся вокруг них планеты. Сравнивая молодые планеты открытых звездных скоплений с их «старшими сестрами» из шаровых звездных скоплений, в которых доминируют старые звезды, ученые могут проследить эволюцию планет и их орбит с течением времени.

Эта планета из звездного скопления Гиады по размеру примерно в четыре раза больше Земли, то есть близка по размеру к Нептуну. По сравнению с другими планетами, обращающимися вокруг красных карликов, она экстремально крупная. Большой размер планеты свидетельствует о том, что она имеет толстую атмосферу из водорода и гелия. Излучение, идущее от звезды, постепенно «сдувает» эту атмосферу в космос.

«Это может иметь большое значение для нашего понимания эволюции планет, включая планеты земного типа, поскольку мы должны знать, насколько эффективно планета способна удерживать атмосферу при заданных условиях, чтобы оценить, насколько долго планета способна оставаться потенциально обитаемой», – объяснил Манн.

Исследование увидело свет в журнале Astrophysical Journal.

Источник

Студент Университета штата Флорида, США, раскрыл происхождение древнего метеорита, который, вероятно, образовался в то время, когда наши планеты ещё только формировались.

Джонатан Ултон, выпускник Университета штата Флорида 2015 г., работающий вместе с профессором наук о Земле, океане и атмосфере Мюниром Хумаюном, изучал осколки метеорита под названием Gujba. Используя современные лазеры и масс-спектрометры, находящиеся в распоряжении Университета штата Флорида, Хумаюн и Ултон провели глубокий химический анализ образцов метеорита и получили данные, опровергающие предложенные ранее теории формирования этого метеорита.

Ранее ученые считали, что метеорит Gujba сформировался в большей или меньшей степени из пыли Солнечной системы.

Однако, как показали в своем новом исследовании Хумаюн и Ултон, этот метеорит имеет более сложную историю формирования, чем считалось ранее. Они выяснили, что метеорит Gujba сформировался из осколков столкновения между родительской планетой, имеющей как кору, так и мантию – что характерно для довольно крупных планет и нехарактерно для объектов, находящихся в Главном астероидном поясе в настоящее время.

Ултон, Хумаюн и их коллеги считают, что астероид Gujba сформировался из расплавленных обломков, образовавшихся при столкновении крупного металлического небесного тела с другой планетой, в результате которого были разрушены оба этих тела. Основываясь на химических следах, сохранившихся внутри астероида Gujba, ученые заключают, что «планета-мишень», должна была быть крупнее астероида Веста, одного из крупнейших тел астероидного пояса, диаметром примерно 525 километров.

Это исследование будет опубликовано в готовящемся к выходу выпуске журнала Geochimica et Cosmochimica Acta и уже доступно онлайн.

Источник

© Фото: University of Basel, Department of Physics

МОСКВА, 26 фев – РИА Новости. Тонкий слой графена, нанесенный на поверхность металла, снижает силу трения почти до нуля, что позволит в ближайшем будущем использовать этот "нобелевский" материал в качестве суперсмазки для механических устройств, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.

Графен представляет собой одиночный слой атомов углерода, соединенных между собой структурой химических связей, напоминающих по своей геометрии структуру пчелиных сот. Он отличается высокой прочностью и уникальными электрическими свойствами. За создание графена выходцам из России Константину Новоселову и Андрею Гейму была присуждена Нобелевская премия 2010 года по физике.

Эрнст Майер (Ernst Meyer) из университета Базеля (Швейцария) и его коллеги открыли еще одно необычное и крайне интересное на практике свойство графена, изучая то, как ведут себя тончайшие пленки из этого "нобелевского материала", нанесенные на поверхность металла.
Как рассказывают ученые, в начале 90 годов прошлого века физики-теоретики открыли состояние так называемой "сверхскользкости".

Под этим словом ученые понимают феномен, при появлении которого сила трения между двумя касающимися друг друга поверхностями падает практически до нуля. Его существование было экспериментально подтверждено в 2004 и  2012 годах в экспериментах с тонкими листами графита, еще одной формы углерода.

Подобные опыты натолкнули Майера и ряд других физиков на мысль, что сверхскользкость может быть характерна для тонких пленок из графена. Они проверили эту идею, вырастив несколько тонких полосок из графена прямо на поверхности небольших пластинок из золота при помощи новых методик производства этого материала.

Убедившись в присутствии данных полосок на поверхности металла и проверив их атомную структуру при помощи туннельного микроскопа, ученые  измерили силу, которая требуется для того, чтобы сдвинуть одну полоску с графеновым покрытием, лежащую на поверхности чистого или аналогичным образом обработанного металла.

Как показали эти опыты, силы в всего 200 пиконьютонов (10 в минус 12 степени) было достаточно для того, чтобы подвинуть полоску и прикрепленный к ней металл на 5-50 нанометров. Это говорит о крайне низкой силе трения и о том, что графен действительно может стать полноценным сверхскользким материалом. Ученые надеются, что их наработки в дальнейшем послужат основой для создания подобных смазочных материалов и покрытий, которые резко повысят КПД всех механических устройств.

Источник

Мы живем во Вселенной, в которой доминирует невидимая материя, и на самых крупных масштабах галактики и все их содержимое сосредоточены в нитях, которые опоясывают собой гигантские пустоты. Ранее эти пустоты считались почти полностью лишенными материи, однако в новом исследовании группа астрономов из Австрии, Германии и США показывает, что эти пустоты могут содержать до 20 процентов массы нормальной материи Вселенной и что галактики составляют лишь 1/500-ю долю объема Вселенной.

В этой работе исследователи во главе с доктором Маркусом Хайдером из Института астрофизики и физики частиц Инсбрукского университета имени Леопольда и Франца, Австрия, используют данные, полученные при помощи проекта Illustris, гигантской компьютерной модели, позволяющей рассчитать эволюцию и формирование галактик, для измерения массы и объема этих нитей и находящихся внутри них галактик.

Численная модель Illustris воссоздает кубическую ячейку пространства Вселенной со стороной 350 миллионов световых лет. Расчеты начинаются с момента, когда возраст Вселенной составляет всего лишь 12 миллионов лет, и учитывают влияние гравитации и движения материи на структуру космоса вплоть до настоящего времени. В этой модели отражено влияние как нормальной, так и темной материи, причем наибольший эффект на развитие Вселенной оказывает гравитационное притяжение темной материи.

Проанализировав результаты численного моделирования, исследователи пришли к выводу, что примерно 50 процентов общей массы Вселенной сосредоточено в местах, где находятся галактики, и что это количество материи занимает объем всего лишь в 0,2 процента от общего объема доступной наблюдениям Вселенной, а ещё 44 процента массы находится в обволакивающих эти галактики нитях. Лишь 6 процентов массы сосредоточено внутри пустот, которые, тем не менее, занимают 80 процентов объема Вселенной.

Кроме этого, команда Хайдера обнаружила также любопытный факт, состоящий в том, что удивительно большое количество нормальной материи – до 20 процентов – транспортируется в направлении космических пустот сверхмассивными черными дырами галактик. Согласно предложенному учеными механизму, излучение, идущее от падающей на черную дыру материи, выталкивает далеко за пределы галактики большие потоки нормальной материи, которые тянутся на сотни тысяч световых лет и заполняют собой темные космические пустоты.

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

Источник

Солнечная система пополнилась еще одной карликовой планетой, получившей условное обозначение 2015 KH162. Космический объект располагается по отношению к центру системы на расстоянии, примерно в два раза большем, чем Плутон. Информацию об открытии планетологов на днях распространил Центр малых планет, действующий при Международном астрономическом союзе.

Впрочем, непосредственное обнаружение объекта 2015 KH162 произошло более полугода назад — в мае 2015 года. Свое открытие планетологи сделали во время работы с телескопом Кека, расположенным на Гавайских островах. Однако для подтверждения существования этой мини-планеты ученым потребовалось дополнительное время.

Источник