Выбор фона:
/ Новости сайта / Наука и Технологии / Гравитационные волны помогут выйти за пределы известной физики
09.02.2019

Гравитационные волны помогут выйти за пределы известной физики

Оценка: 5.0    1392 4 Наука и Технологии
11:30
Гравитационные волны можно использовать для поиска частиц, существование которых не следует из Стандартной модели и требует создания новой физики.

Такой вывод сделала международная группа физиков в научной статье, принятой к публикации в журнале Physical Review D. Препринт работы доступен на сайте arXiv.org.

Напомним, что Стандартная модель на сегодня объясняет все экспериментальные факты, известные об элементарных частицах. Однако учёным не терпится открыть что-нибудь, что заставило бы их выйти за пределы этой блестящей теории на неизведанные просторы новой физики.

Некоторые из предложенных теоретиками расширений Стандартной модели предсказывают существование сверхлёгких бозонов. Напомним, что бозоны и фермионы – это два фундаментальных класса, на которые делятся все элементарные частицы. К первому относятся, например, фотоны, а ко второму – электроны, протоны и нейтроны.

Эти гипотетические бозоны намного легче, чем любые известные частицы с ненулевой массой. При этом обнаружить их крайне сложно, поскольку они слабо взаимодействуют с обычным веществом. Именно поэтому эти бозоны, если они есть, до сих пор не обнаружены с помощью ускорителей и детекторов тёмной материи.
 

Облако бозонов должно наложить свой отпечаток на характеристики гравитационных волн.
Иллюстрация D. Baumann.

Авторы новой работы предлагают призвать на помощь астрономию.

Дело в том, что, по расчётам теоретиков, целые облака подобных бозонов могут собираться вокруг двойных чёрных дыр. При этом возникает система, несколько напоминающая атом. Его ядром является пара чёрных дыр, а скопление сверхлёгких бозонов – своего рода электронной оболочкой.

В настоящем атоме электроны распределены по разным энергетическим уровням. Поглотив фотон, электрон может переместиться на уровень выше, а испустив фотон – на уровень ниже. Обычно подобное "дирижирование электронами" физики выполняют с помощью лазера.

В "атоме" из сверхлёгких бозонов переходы между уровнями происходят под влиянием гравитации чёрных дыр.

Напомним, что достаточно тесная пара чёрных дыр рано или поздно сталкивается и сливается. Этот катаклизм порождает гравитационные волны. Как рассчитали авторы, если "сладкая парочка" была окружена облаком из сверхлёгких бозонов, этот факт должен повлиять на характеристики гравитационного излучения. В сигнале останется след, чёткий, как отпечатки пальцев.

Правда, на сегодняшний день детекторы гравитационных волн недостаточно чувствительны для такой задачи. Однако физики непрерывно совершенствуют как сами устройства, так и алгоритмы обработки данных. Так что в будущем подобные наблюдения должны стать возможными.

 
Источник:  https://nauka.vesti.ru

Поделитесь в социальных сетях

Комментарии 4

0  
Круекало 09.02.2019 13:49 [Материал]
все все знают одни и теже ники везде что-то пишут, но разное biggrin , но никто ничего не делает лишь тут комменты чиркают
+1  
Alexei2012 09.02.2019 12:29 [Материал]
biggrin Не спешите. Все чаще появляются мнения, что это ошибка. И на самом деле гравитационные волны не «открыты» до сих пор.
https://www.newscientist.com/article....7&cmpid
0  
kvantic 09.02.2019 12:11 [Материал]
С чего ты взял, что ученые представляют мир одним Физическим?
Они вынуждены искать закономерности в физическом мире, чтобы создаваемые ими приборы, самолеты, корабли, ракеты могли работать в этом физическом мире.
А вот что они думают обо всем остальном, известно только тем, кто знает их лично.
0  
kvantic 09.02.2019 12:01 [Материал]
И что? Это как-то помешает увидеть новые бозоны?
Или ваше утверждение поможет их увидеть.
"Ученым надо понять"...ну так развизвивайте мысль дальше:
...а, когда они поймут то, что я сказала, тогда....
Что?
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Похожие материалы

Разговоры у камина
Календарь