„Capcana” Penning. credit: cern.ch
Studiul antimateriei ne ajută să înţelegem ce s-a întâmplat imediat după Big Bang şi, poate, să rezolvăm misterul dispariţiei antimateriei din univers. Antiprotonii, antimateria protonilor, sunt generaţi la CERN (Geneva) şi studiaţi în diverse experimente. Recent a fost propusă ideea creării unei capcane de antiprotoni transportabile – care să permită cercetătorilor să studieze antiprotonii şi în laboratoare mai îndepărtate de locul unde sunt produşi, astfel încât să obţină rezultate mult mai precise.
- Detalii
- Scris de: Cătălina Curceanu
Navstar 2F (parte din GPS). GPS-ul folosește ceasuri atomice
În mecanica cuantică un sistem poate exista într-o suprapunere de stări; acest aspect al mecanicii cuantice are implicaţii asupra ceasurilor atomice, cele care măsoară cu precizie extremă timpul. Combinând teoria relativităţii a lui Einstein cu efectele cuantice se obţine un nou efect: dilatarea cuantică a timpului.
- Detalii
- Scris de: Cătălina Curceanu
Evoluţia Universului
De ce există un univers compus din materie? Enigma aceasta nu are încă un răspuns şi s-ar putea să ne poarte spre o nouă fizică, o fizică dincolo de modelul standard. Un nou rezultat obţinut de proiectul de cercetare LHCb la CERN, care studiază mezonii B, arată că, într-adevăr, avem nevoie de o fizică nouă.
- Detalii
- Scris de: Cătălina Curceanu
Halou materie întunecată (reprezentare grafică). credit: wikipedia.org
Materia întunecată ar putea interacţiona cu materia obișnuită; în acest caz este imposibil de identificat în cadrul acceleratoarelor de particule. Un grup de cercetători a propus folosirea a miliarde de micropendule mecanice – o reţea care vibrează la trecerea unei particule de materie întunecată.
- Detalii
- Scris de: Cătălina Curceanu
O pânză de păianjen din filamente de materie care înconjoară o enormă gaură neagră la o distanţă de circa 13 miliarde ani-lumină de noi conţine (cel puţin) şase galaxii. Studiul acestei structuri ne poate ajuta să înţelegem originea găurilor negre de mari dimensiuni, dar şi cea a metastructurilor cosmice.
- Detalii
- Scris de: Cătălina Curceanu
Magnetar (reprezentare artistică). Credit: ESO/L. Calçada
Materia întunecată este un mare mister al fizicii moderne și se bănuieşte că ar fi compusă din particule încă nedescoperite. Printre particulele-candidat responsabile pentru materia întunecată se numără şi axionul, o particulă cu masa extrem de mică care ar putea genera semnale în câmpul magnetic extrem de intens al unui magnetar.
- Detalii
- Scris de: Cătălina Curceanu
Călătorie printr-o gaură de vierme. credit: NASA
Sunt găurile de vierme posibile? Încă nu ştim, însă teoreticienii se întrec în a găsi şi propune soluţii pentru a putea călători dintr-o parte în alta a galaxiei folosind aceste efecte ale teoriei relativităţii generale, dar şi o nouă teorie despre univers care ar permite existența unor găuri de vierme care să ne permită să le străbatem fără riscuri.
Gaura de vierme ar fi o deformare extremă a spaţiului şi timpului care ne-ar permite să călătorim rapid (asigurând o scurtătură fantastică în spațiu-timp) dintr-o parte în alta a galaxiei şi chiar şi a universului, folosind consecințele teoriei relativităţii generale a lui Einstein.
- Detalii
- Scris de: Cătălina Curceanu
În imagine: pitica albă IK Pegasi B (centru-jos), steaua companion clasa-A IK Pegasi A (stânga) și Soarele (dreapta)
Un nou studiu arată că va fi posibil să se studieze eventuale urme de viaţă pe planete care orbitează în jurul unei stele care a murit, transformându-se într-o pitică albă. Misiunea NASA James Webb Space Telescope ar putea descoperi semnale ale existenţei vieţii pe astfel de planete în condiţii extreme. În prezent căutam semne de viaţă pe planete care orbitează în jurul unor stele asemănătoare Soarelui, la distanţe faţă de acesta care să permită existenţa apei sub formă lichidă. Nu ştim însă sub ce forme s-ar putea afla viaţa în univers; chiar şi pe Pământ există bacterii care supravieţuiesc în condiţii extreme: căldura intensă, în lipsa aerului şi chiar şi la un nivel de radiaţii extrem de mare.
- Detalii
- Scris de: Cătălina Curceanu
În univers există galaxii care au mult mai puţină materie întunecată, se pare, decât altele. Acesta „dispariţie” a materiei întunecate din unele galaxii i-a ajutat pe cercetători să afle mai multe despre posibila natura a particulelor care ar compune materia întunecată.
- Detalii
- Scris de: Cătălina Curceanu
Halou materie întunecată (reprezentare grafică). credit: wikipedia.org
Deși nu știm deocamdată din ce este constituită, ce știm este că materia întunecată domină în univers asupra materiei obișnuite (vizibile). Cum se organizează însă această materie întunecată și cât de mici pot să fie halourile de materie întunecată? Un răspuns la această întrebare a fost dat recent de un grup de cercetători cu ajutorul unui univers virtual, adică unul simulat pe calculator.
Un halou de materie întunecată reprezintă o regiune din spațiu decuplată de expansiunea universală, conținând materie cuplată prin intermediul gravitației. Poate conține mai multe galaxii. Întrebarea este: care este mărimea minimă a acesteia?
- Detalii
- Scris de: Cătălina Curceanu
Pitică albă atrăgând materie (atracție gravitațională) dintr-o stea companion (reprezentare grafică). Credit: NASA
Cum va sfârşi universul? Un fizician de la Illinois State University ne spune că în viitorul îndepărtat universul ar putea sfârşi cu explozii ale piticelor albe (care între timp devin pitice negre) într-un univers extrem de rece şi neprimitor.
Din câte putem observa cu telescoapele noastre vedem că universul este în expansiune; mai mult, expansiunea este accelerată din cauza unei aşa-numite misterioase energii întunecate. Dacă această expansiune va continua, universul se va răci din ce în ce mai mult, temperatura radiaţiei cosmice de fond devenind tot mai mică. Miliarde de ani de acum înainte nu se vor mai naşte stele în univers, galaxiile se vor „stinge” şi chiar şi găurile negre se vor evapora prin emisia radiaţiei lui Hawking. Temperatura universului va tinde spre zero absolut, adică 0 K, un fel de moarte termică a universului.
- Detalii
- Scris de: Cătălina Curceanu
Rămășițele supernovei Kepler
Rezultatele unui studiu recent arată că mai multe forme de viaţă de pe Pământ (plante) ar fi dispărut acum 359 de milioane de ani, în urma efectelor generate de explozia unor stele la distanţa de circa 65 ani-lumină de noi.
- Detalii
- Scris de: Cătălina Curceanu
Interacţiuni ale neutrino detectate la Observatorul de Neutrino IceCube
În cadrul eforturilor fizicienilor de a identifica neutrinii sterili, adică acei neutrini care ar interacţiona doar prin gravitaţie cu materia (şi, deci, și cu ceilalţi neutrini), a fost obţinut un nou progres: în cadrul proiectelor MINOS+ şi Daya Bay s-au putut stabili limite stricte cu privire la existența acestui tip de neutrin.
Neutrinii sunt particule elementare (care nu sunt alcătuite din alte particule, cum este cazul, de exemplu, al protonilor ori neutronilor) care fac parte din modelul standard al fizicii particulelor. Nu au sarcină electrică, interacţionează slab cu materia şi se găsesc sub trei forme diferite: neutrini electronici, miuonici şi tauonici.
- Detalii
- Scris de: Cătălina Curceanu
Un nou studiu al unei călătorii simulate în trecut a unui sistem cuantic arată ca aşa-numitul efect al fluturelui pentru astfel de sisteme nu este valabil; sistemul se întoarce în prezent mai mult sau mai puţin fără să sufere modificări majore.
Faimosul efect al fluturelui, cel în care o mică schimbare în condiţiile iniţiale are ca efect o schimbare majoră în evoluţia sistemului, este un efect faimos, descoperit de Edward Lorenz, care arăta cum formarea unui uragan poate fi generată de bătăile aripilor unui fluture în urmă cu mai multe săptămâni într-un loc îndepărtat.
- Detalii
- Scris de: Cătălina Curceanu
Click dreapta - view image (pentru o rezoluţie superioară)
Grupul Local - grup de galaxii ce cuprinde și Calea Lactee. Conține circa 30 de galaxii. Galaxiile Grupului Local sunt răspândite pe un diametru de 100 milioane de ani-lumină.
Un nou studiu care se bazează pe rezultatele măsurătorilor asupra a 50 de galaxii, precum și o serie de alte observații astronomice - ajung la concluzia că universul ar fi mai tânăr decât se credea, având „doar” 12,6 miliarde de ani (nu 13,8 miliarde ani, vârstă acceptată de majoritatea astronomilor).
De la descoperirea în 1929 de către astronomul american Edwin Hubble a deplasării spre roşu a luminii ce provine de la galaxii îndepărtate (descoperind astfel faptul că universul nu este static, așa cum se credea, ci în expansiune, și încă una accelerată) ştim că universul nu a existat dintotdeauna, ci a luat naştere în urma unui eveniment pe care oamenii de ştiinţă l-au numit Big Bang, însă despre care nu știm încă foarte multe.
- Detalii
- Scris de: Cătălina Curceanu
IceCube este un observator de neutrini ale cărui detectoare sunt îngropate la o adâncime mai mare de o milă sub gheaţa de la Polul Sud.
Proiectul de cercetare științifică IceCube, de la Polul Sud, a identificat mai mulţi neutrini decât ar fi fost de aşteptat. Cercetătorii sunt în căutarea sursei acestor neutrini şi bănuiesc că răspunsul ar putea avea legătură cu procesele care au loc în apropierea enormelor găuri negre din galaxiile active.
- Detalii
- Scris de: Cătălina Curceanu