23:50
Comentarii Adauga Comentariu

_ Anticiparea descoperirilor viitoare: oamenii de știință explorează topologia cosmică netrivială

_ Anticiparea descoperirilor viitoare: oamenii de știință explorează topologie cosmică netrivială

Într-un nou studiu Physical Review Letters (PRL), oamenii de știință explorează posibilitatea unor topologii netriviale sau exotice în univers pentru a explica unele dintre anomaliile observate în Cosmic Microwave Background (CMB).

Modelul nostru cosmologic al universului, bazat pe mecanica cuantică și relativitatea generală, se ocupă de geometria universului influențată de materie și energie, care în majoritatea scopurilor este considerată plată.

Cu toate acestea, nu spune nimic despre topologia universului în sine: este infinită, are bucle etc. Studiul PRL se concentrează pe acest aspect al universului și dacă modelele și datele actuale permit prezența acestor topologii exotice sau netriviale. .

Cercetarea este realizată ca parte a colaborării COMPACT formată dintr-o echipă internațională de oameni de știință. Unul dintre co-autorii studiului, prof. Glenn D. Starkman de la Universitatea Case Western Reserve din Ohio, SUA, a vorbit cu Phys.org despre munca echipei.

Discutând despre motivația sa de a continua această activitate, el a spus: „Posibilitatea ca universul să aibă o topologie „interesantă” este în întregime în cadrul modelului nostru standard de fizică, dar este totuși considerată în mod obișnuit ca exotică.”

„M-am îngrijorat de mult timp că am rata un extraordinar. descoperirea universului nostru doar privind în altă parte, există tot mai multe dovezi că universul nu este „izotrop din punct de vedere statistic”, adică că fizica este aceeași în toate direcțiile universul nostru.”

CMB este un tip de radiație aparținând spectrului de microunde. Prevăzut în anii 1940 ca fiind o rămășiță a Big Bang-ului, a fost detectat în 1965 din întâmplare.

După Big Bang, care este modul în care universul actual a luat ființă, nu a existat altceva decât o supă de fundamentale. particule și gaze la temperaturi și presiuni extrem de ridicate, adesea denumite supă primordială.

Pe măsură ce universul s-a extins, s-a răcit și el. Acest lucru a condus la combinarea particulelor fundamentale pentru a forma atomi. Până în acest moment, fotonii interacționau cu aceste particule fundamentale și se împrăștiau, nepermițându-le să călătorească liber. Însă, odată ce atomii au început să se formeze, fotonii au călătorit mai liber, la aproximativ 380.000 de ani după Big Bang.

Acest lucru a marcat propagarea CMB, care este considerată o „reluare” a Big Bang-ului. Deține informații importante despre universul timpuriu și despre procesele ulterioare care au dus la formarea structurilor la scară mare, cum ar fi stelele și galaxiile.

CMB este prezent peste tot și, în cea mai mare parte, este uniform ca temperatură. Cu toate acestea, există mici fluctuații și anomalii în datele CMB care nu au fost explicate.

Cercetătorii din studiul PRL propun că aceste fluctuații și anomalii în măsurătorile CMB pot fi explicate luând în considerare topologiile netriviale ale universului , ceea ce înseamnă că nu trebuie să o privim ca „plată”.

Topologia este o ramură a matematicii care se ocupă de forma și structura obiectelor. Regulile de topologie sunt destul de diferite de regulile de geometrie. În timp ce geometria și topologia sunt concepte distincte, geometria influențează topologia.

Geometria definește modul în care spațiul este curbat (spațiul-timp este considerat plat la scară mică), iar topologia definește conectivitatea globală a spațiului.

Dacă ar fi să avem spațiu plat, nu putem avea topologii în care spațiul se curbează spre interior sau să aibă bucle. Aceasta înseamnă că pentru a călători între două puncte, ar trebui să luăm o cale dreaptă fără ocoliri sau bucle.

Prof. Starkman a explicat: „Universul poate fi ca un joc video de altădată, în care părăsind partea dreaptă a ecranului te-ar vedea să apar din stânga, astfel încât să te poți întoarce de unde ai început printr-o cale dreaptă. Aceasta este numită a fi conectat în multipli."

În esență, traseul în linie dreaptă sugerează că, în ciuda apariției unei mișcări continue, topologia de bază a spațiului permite o conectivitate neașteptată, unde ceea ce pare a fi o traiectorie liniară se poate întoarce de fapt înapoi. pe sine.

Dacă universul ar fi „multiplicat conectat” (adică ar avea topologie netrivială), am observa cercuri de temperatură potrivite. Acest lucru se datorează faptului că lumina care călătorește dintr-o sursă (precum o stea) ar putea călători pe două căi diferite și ar putea ajunge la observator (Pământ) din două direcții.

Acest lucru lasă în urmă fluctuații similare de temperatură pe o hartă CMB (sau harta termică), rezultând cercuri de temperatură potrivite. Cu toate acestea, nu au existat dovezi care să sugereze prezența acestor cercuri de temperatură potrivite.

„Lipsa cercurilor de temperatură potrivite este ceea ce ne spune despre lungimea celei mai scurte bucle închise prin noi, dar nu ne spune ne referim la lungimea buclelor prin alte locuri”, a spus prof. Starkman.

Absența cercurilor de temperatură potrivite în datele CMB sugerează că, dacă există topologie netrivială, buclele care trec prin locația noastră (Pământ) trebuie fi relativ mic.

Acest lucru pune o limită pentru lungimea acestor bucle. Prof. Starkman a explicat: „Dacă anomaliile CMB se datorează topologiei cosmice, atunci lungimea celor mai scurte bucle care trec prin noi nu ar trebui să fie cu mai mult de aproximativ 20–30% mai mare decât diametrul ultimei suprafețe de împrăștiere – o sferă cu o rază. egală cu distanța pe care lumina a parcurs-o în istoria universului.”

În lumina constrângerii de mai sus și a căutării unei topologii netriviale, cercetătorii propun modalități suplimentare pentru detectarea unei astfel de topologii în viitor.

În special, ei menționează modificări ale modelelor statistice ale fluctuațiilor de temperatură în datele CMB, precum și în structura pe scară largă a universului. Aceste fluctuații sau alternanțe ar ieși la iveală dacă ar fi prezentă o topologie non-trivială.

Dar, aceste detectări necesită o putere de calcul enormă, iar cercetătorii sugerează utilizarea algoritmilor de învățare automată pentru a accelera calculele și extragerea datelor CMB pentru a detecta non-triviale. topologie.

„Căutarea topologiei va fi reînnoită după o pauză de aproximativ un deceniu. Să sperăm că vom detecta topologia cosmică și, prin urmare, vom înțelege originea anizotropiei universului nostru și vom avea o privire asupra proceselor. responsabil pentru apariția originală a universului nostru”, a concluzionat Prof. Starkman.

Studiul subliniază, de asemenea, că, chiar și în absența cercurilor potrivite explicit, prezența anizotropiei (sau anomaliilor) statistice în CMB indică faptul că existența potențială a informațiilor detectabile despre structura și topologia universului.

© 2024 Science X Network


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Ce trebuie să facă românii care au două mașini sau două case: Legea pe care foarte puțini o cunosc

_ Diagnosticul de cancer Regele Carol al III-lea ÎN DIRECT: Actualizări pe măsură ce Palatul Buckingham anunță lupta împotriva cancerului a monarhului și dezvăluie că Regele va începe imediat tratamentul

_ ESTE �mpușcat: incapabil să termine o propoziție coerentă, un Joe Biden confuz �ncepe să strige de nicăieri �n Carolina de Sud (VIDEO)

_ VIDEO Percheziții în București și șapte județe la mafia din transporturi: ce caută procuratura și Poliția?

_ Fidesz nu vrea în același grup cu AUR: 'În niciun caz!'/ George Simion, reacție în limba maghiară

_ Kevin Costner este văzut pentru prima dată de la finalizarea divorțului cu Christine Baumgartner - în timp ce starul de la Yellowstone iese cu fiica în mijlocul dragostei Jewel

_ Militarul RAF povestește cum a fost forțată să se închidă într-o toaletă pentru a scăpa de hărțuirea sexuală „constantă” de la șeful ei, după ce a fost lăsată „speriată să meargă la muncă”

_ Secretarul Apărării, Lloyd Austin, este retras de la funcții după ce a fost spitalizat pentru „probleme emergente ale vezicii urinare” după o intervenție chirurgicală pentru cancerul de prostată luna trecută

_ Moment terifiant, un snowmobiler și prietenul său sunt înghițiți de o avalanșă în timp ce încearcă cu disperare să depășească peretele de zăpadă tunător de 50 mph în Wyoming

_ Marca de încălțăminte a lui Meghan Markle, Aquazzura, prezintă fotografii ale ducesei purtând tocuri pentru ședința foto de logodnă și recepția de nuntă într-un nou reclam

_ Rareș Bogdan a răbufnit după ce Dan Ilie Morega a lovit o jurnalistă: 'O să-l sun pe Cătălin Predoiu, este o chestiune de imagine a MAI, de imagine a MJ'

_ Beau Lamarre-Condon văzut la casa unchiului înainte de a se preda poliției pentru presupusa ucidere a lui Jesse Baird și Luke Davies

_ Pe măsură ce partidul �Tory� britanic se �nclină �n fața globalismului, Reforma Marea Britanie votează acum la 14%, devenind din ce �n ce mai mult alternativa alegătorilor conservatori

_ Coordonatorul de intimitate Poor Things dezvăluie că a fost dat afară de pe platouri pentru că personalul de producție nu credea că „ajută” și admite că Emma Stone nu a văzut nevoia să o aibă la bord.

_ BRIT Awards 2024: Dua Lipa arată incredibil într-o rochie din piele strânsă, în timp ce conduce vedetele alături de uimitoare Ashley Roberts, Zara McDermott și Joanne Froggatt pe covorul roșu elegant

_ RUPTĂ: Fani Willis răspunde la datele celulare ale afacerii, susțin�nd că calendarele ei, e-mailurile dovedesc că nu a fost cu Nathan Wade � DAR DATELE NU SE POAZĂ!

_ Asta iti face sa urci 6.600 de trepte! Un videoclip amuzant arată picioarele clătinitoare ale drumeților și picioarele instabile în timp ce încearcă să atingă vârful muntelui Tai din China

_ Adopție crime horror: băieți ruși, de 13 și 16 ani, sunt arestați după ce mama lor adoptivă spaniolă este găsită înjunghiată cu cuțitul, legată și călăușată în portbagajul mașinii

_ Chris Hughes din Love Island a fost transportat de urgență la spital cu o boală misterioasă, în timp ce prietenii rămân la patul lui timp de 10 ore pe tot parcursul nopții

_ Vânătoare urgentă pentru femeia însărcinată dispărută care a dispărut împreună cu un bărbat după miezul nopții în Manchester - în timp ce poliția a publicat o imagine CCTV a perechii

_ VIDEO Incendiu puternic în apropiere de Atena, în Grecia: cel puțin două așezări au fost evacuate

_ NU UITAȚI NICIODATĂ: Nici un singur expert în alegeri nu a reușit să explice fenomenul „Drop and Roll” care i-a răsturnat alegerile din 2020 târziu în noapte lui Joe Biden

_ Scene șocante în Mureș! Un bărbat de 55 de ani a fost ucis de un taur

_ Sute de mii de ucraineni au rămas fără energie electrică în urma atacurilor ruseşti din noaptea trecută

_ Putin al Rusiei ajunge în Vietnam după ce a semnat un pact de apărare cu Coreea de Nord

_ Germania își vinde din Bitcoin?! Un portofel cripto etichetat 'Guvernul German (BKA)' a început să mute din cea mai bună criptomonedă a lumii

_ Răsturnare de situație: extrema dreaptă franceză înarmează Kievul împotriva lui Putin. 'Vreau ca Ucraina să aibă muniție' - Jordan Bardella

_ Tarifele RCA vor rămâne plafonate încă 3 luni, până la data de 30 septembrie. ASF: Împrejurările care au determinat disfuncţionalităţi pe piaţa asigurărilor persistă

_ James Lankford are o formă atrăgătoare � �l atacă pe Elon Musk după ce proprietarul lui X și-a dezvăluit proiectul de lege pentru frontierele deschise (VIDEO)

_ Victorie pentru orașul din Cumbria în criza locuințelor, deoarece planurile de a găzdui solicitanții de azil în opt proprietăți dărâmate sunt amânate în urma protestelor furioase

_ Prințul Andrew „s-a poziționat ca lider al familiei regale” la memorialul regelui Constantin din Windsor și a folosit „tehnici de putere pentru a semnifica autoritatea”, susține expertul în limbajul corpului.

_ Moment șocant, femeile de vârstă mijlocie opresc traficul prin ceartă pe drum, după ce una a fost blocată să nu o depășească de către cealaltă pe o porțiune de 30 mph

_ Sam Cam într-o nouă dispută pentru refuzul ei „șocant” de a-și face hainele în Marea Britanie - o mișcare care amenință să-l facă de rușine pe soțul ei, ministrul de Externe

_ Noile reguli de luat masa: de la lipsa TikTok la masă, de ce vinul casei este bine până la bacșiș și cum să te plângi, de SIMON MILLS și COSMO LANDESMAN

_ Premier League - ÎN DIRECT: Omari Forson a primit primul său start de top în absența lui Rasmus Hojlund împotriva lui Fulham, în timp ce Ollie Watkins deschide scorul pentru Aston Villa după doar patru minute

_ Momentul șocat al trecătorului formează 999 pentru a dezvălui că femeia a căzut de pe scaunul lui Arthur din Scoția este dezvăluit în cel mai recent episod al emisiunii C4 de crimă adevărată.

_ Coperta „îngrozitoare” a lui Tatler, Kate Middleton, este „cel mai bine uitată”, spune expertul regal – după ce fanii nedumeriți au spus că artistul său „ar fi trebuit să meargă la Specsavers”

_ Senatorul de stat democrat �și arată sprijinul pentru venerarea diavolului și onorează sataniștii �n timpul sesiunii de la etajul Senatului din Arizona (VIDEO)

_ Pactul de securitate al SUA cu Ucraina este o consolare pentru neaprobarea aderării sale la NATO

_ Anca Todoni s-a calificat în optimi la Bogota

_ Trump dezvăluie cazul lui Stormy Daniels �Hush Money� drept �v�nătoare de vrăjitoare�, �n timp ce judecătorul stabilește procesul pentru 15 aprilie (VIDEO)

_ Dezvăluit: lovituri de slăbire precum Ozempic au fost legate de douăzeci de decese în Marea Britanie - inclusiv persoane în vârstă de 30 de ani - pe măsură ce experții lansează un nou avertisment

_ Karine Jean-Pierre dă vina pe republicani c�nd a fost �ntrebat de ce Biden a așteptat trei ani să ia �n considerare măsuri executive pentru a securiza granița (VIDEO)

_ Prințesa Eugenie îi aduce un omagiu lui Sarah Ferguson și Prințesei Beatrice în timp ce împărtășește fotografii de familie nevăzute anterior pentru a marca Ziua Internațională a Femeii

_ Credințele tale rele despre bărbați îți afectează viața amoroasă? Tracey Cox dezvăluie cele patru minciuni pe care le spun femeile despre sexul opus (și de ce îți strică șansele)

_ Noua carte a fostului secretar de presă al WH, Jen Psaki, susține în mod fals că Biden nu s-a uitat niciodată la ceasul său în timp ce membrii morți din serviciu s-au întors din Afganistan

_ Ai aplicat greșit protecție solară! Expertul dezvăluie cele mai frecvente 11 greșeli de cremă solară, inclusiv luarea de medicamente care interferează cu SPF și lăsarea sticlelor de cremă la soare

_ David Beckham este văzut ținând în brațe șase sticle de Stella Artois în timp ce filmează o reclamă pentru brandul de bere după ce a semnat un contract profitabil pentru a fi noul său ambasador

_ Liam Payne este de neconsolat în timp ce se prăbușește în inundații de lacrimi și stânci înainte și înapoi în timp ce se bazează pe emoții dureroase pentru a înregistra un nou single

_ Putin distruge nu doar prezentul, ci şi viitorul Ucrainei: aproape un milion de copii ucraineni transferaţi în Rusia şi „spălaţi pe creier” / Povestea Veronicăi, care a fugit de la Moscova

_ Rylan Clark tachinează „proiectul secret” cu Holly Willoughby în timp ce împărtășește o poză a perechii cu zâmbete obraznice și coarne de diavol într-o ieșire de noapte

_ Familia regală LIVE: Regele Charles finalizează prima implicare publică alături de Regina de la diagnosticul de cancer, în timp ce Prințul William îl vizitează pe finalistul Premiului Earthshot

_ În interiorul a șapte tradiții mai puțin cunoscute de Ziua Îndrăgostiților din întreaga lume - inclusiv denumirea unui gândac după fostul tău și căsătoriile în masă

_ NADINE DORRIES: Margaret Thatcher ne-a făcut pe mine și pe Angela Rayner ceea ce suntem astăzi. Acum ipocrizia adjunctului liderului laburist a fost scoasă la iveală

_ Guruul întâlnirilor Matthew Hussey dezvăluie cele două semnale roșii de care ar trebui să vă faceți griji într-o relație - și spune că formează o „pereche întunecată”

_ St�nga radicală arestată pentru detonarea unei bombe �n fața biroului procurorului general republican din Alabama � a postat și etichete care promovau Antifa

_ Șase vacanțe care costă mai puțin decât un bilet de tren de la Londra la Manchester - de la Barbados la Mallorca

_ De ce fiecare femeie trebuie să poarte blugi albi în această vară. Iată cum să le faci să funcționeze... și să nu adaugi centimetri în coapsele tale, scrie SHANE WATSON

_ Lady Kitty Spencer face un selfie cu James Corden în timp ce se bucură de o noapte plină de stele cu Sabrina Elba la gala de caritate a Muzeului de Istorie Naturală

_ Caspar Jopling este văzut pentru prima dată de când a fost confirmată despărțirea de soția Ellie Goulding... în timp ce merge mai departe cu un instructor de surf.


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29

Nr. de articole la aceasta sectiune: 1738, afisate in 29 pagini.