Ученые Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН) надеются, что сегодня им удастся произвести столкновения пучков протонов, циркулирующих по 27-километровому туннелю Большого адронного коллайдера (БАК) — крупнейшего в мире ускорителя заряженных частиц, действующего близ Женевы.
Это стало возможным после того, как энергия протонов, движущихся по кольцу коллайдера, расположенного на 100-метровой глубине на границе Швейцарии и Франции, была увеличена 19 марта до рекордного показателя в 7 тераэлектронвольт (ТэВ), сообщает ИТАР-ТАСС.
Физики надеются при помощи анализа результатов «столкновения» частиц глубже проникнуть в тайны материи, достичь самых высоких из когда-либо изученных энергий. При самом оптимистичном исходе исследователи смогут воссоздать условия, существовавшие 13 миллиардов лет назад спустя долю секунды после Большого взрыва, приведшего, по одной из оценок, к возникновению нашей Вселенной. То есть, фактически приблизится к ответу, как же было создано то, что нас окружает.
«Имея два пучка, циркулирующих на скорости 3,5 ТэВ, мы находимся на грани запуска физической программы БАК», — объяснил директор ЦЕРН по ускорителям и технологиям доктор Стив Майерс. Он предупреждает, что быстро результата можно и не получить. «Просто вывести частицы на положение друг напротив друга это само по себе вызов: это все равно, что запустить две иголки с двух сторон Атлантики и сделать так, чтобы они врезались друг в друга посередине», — заметил он.
Генеральный директор ЦЕРН Рольф Хойер добавил, что БАК — это не то устройство, которое можно просто включить, и оно сразу же будет готово к работе. «Машина работает хорошо, но мы все еще находимся в стадии оценки», — сказал Хойер, добавив, что для того, чтобы столкнуть частицы, могут понадобиться часы или даже дни. Но, вполне возможно, что все произойдет намного быстрее. По крайней мере, журналистов, аккредитованных при ЦЕРН, попросили прибыть в центр еще затемно, предупредив, правда, что результат в первый день не гарантирован.
БАК, создание которого обошлось в 10 миллиардов швейцарских франков (9 миллиардов долларов), был впервые запущен в сентябре 2008 года, однако спустя несколько дней был остановлен из-за серьезных технических неполадок, когда плавление контактов в системе магнитов привело к выбросу нескольких тонн гелия в туннель БАК. После этого он был заново запущен в ноябре 2009 года, на этот раз успешно. Коллайдер стал ставить один за другим рекорды энергии протонов, циркулирующих по его кольцу — они разгоняются практически до скорости света и удерживаются в пространстве благодаря тысячам сверхпроводящих магнитов общей длиной более 22 км, охлажденных до температуры минус 271 градусов. На нынешней энергии коллайдер будет работать в течение ближайших 18-24 месяцев. В 2011 году БАК, являющийся крупнейшим инструментом исследования микромира, будет остановлен на годовую профилактику. За это время ученые намерены сделать новые улучшения, которые позволят запустить его в 2013 году уже на максимальной энергии — 14 ТэВ.
источник Вести.Ru

Астрофизики установили, что квазары возникают в результате слияния галактик. Статья ученых появилась в журнале Science, а ее краткое изложение приводит ScienceNOW.
Квазары, открытые в 50-х годах прошлого века, представляют собой активные ядра галактик, в центре которых лежит сверхмассивная черная дыра. В рамках нового исследования астрофизики пытались ответить на вопрос, почему ядра одних галактик активны, а ядра других (например, Млечного Пути) - относительно спокойны.

Ученые предположили, что активность ядра обусловлена столкновением галактик. Чтобы проверить свою гипотезу, ученые собрали данные о 200 подобных объектах, самый удаленный из которых располагается на расстоянии около 11 миллиардов световых лет от Земли. Для изучения галактик использовали телескопы Spitzer и Chandra.

В результате исследователи установили взаимосвязь между тем фактом, что галактика пережила в недавнем прошлом столкновение, и активным ядром. Примечательно, что в рамках новой работы ученым удалось найти большое количество скрытых квазаров - активных ядер, укрытых облаками пыли.

Таким образом, ученые предлагают следующую модель формирования квазаров. Сначала галактики сталкиваются, а их черные дыры сливаются. При этом дыра оказывается в центре пылевого кокона, образованного в результате столкновения, и начинает интенсивно поглощать материю.

Примерно через 100 миллионов лет свечение окрестностей дыры становится настолько сильным, что выбросы излучения начинают прорывать кокон. В результате появляется привычный астрономам квазар. Еще через 100 миллионов лет процесс приостанавливается, и центральная черная дыра снова начинает вести себя спокойно.

Совсем недавно ученым впервые удалось сфотографировать сталкивающиеся квазары. В рамках работы ученые интересовались двойным квазаром SDSS J1254+0846, который располагается на расстоянии 4,6 миллиарда световых лет от Земли в созвездии Девы.

lenta.ru