Wpis z mikrobloga

1. Wydaje się, że astronomowie znajdują coraz więcej poszlak potwierdzających istnienie gwiazdy neutronowej w pozostałościach supernowej SN 1987A - bodajże najsłynniejszej i widocznej gołym okiem w 1987 r. eksplozji masywnej gwiazdy.

SN 1987A od ponad 30 lat skrywa jednak swego rodzaju tajemnicę, która polega na tym, iż nie zaobserwowano do tej pory bezpośrednio obiektu powstałego w wyniku tej eksplozji. Nie jest to raczej pulsar, ani czarna dziura. SN 1987A kandydowała również do miana hipotetycznej gwiazdy kwarkowej, aczkolwiek prawdopodobnie również jest to fałszywy trop.

Ostatnio, na podstawie danych z obserwatorium ALMA - Atacama Large Millimeter/submillimeter Array w Chile), astronomowie ujrzeli w otoczonym pyłem centrum szczątek SN 1987A gorącą "plamkę". Łącząc obserwację z symulacjami teoretycznymi zasugerowali, iż widoczny gorący fragment pyłu podgrzewa gwiazda neutronowa. Oczywiście, na bezpośrednie potwierdzenie tych doniesień będzie trzeba pewnie poczekać jeszcze kilka dekad, aż pył odsłoni obiekt skryty za tą zasłoną, jednakże coraz większa rozdzielczość obserwacji w takich obiektach jak np. ALMA daje nadzieję na coraz dokładniejsze, mimo, iż tylko pośrednie, dowody istnienia gwiazdy neutronowej po supernowej SN 1987A.

Recently, observations from the ALMA radio telescope provided the first indication of the missing neutron star after the explosion. Extremely high-resolution images revealed a hot “blob” in the dusty core of SN 1987A, which is brighter than its surroundings and matches the suspected location of the neutron star.

The theoretical study by Page and his team, published today in The Astrophysical Journal, strongly supports the suggestion made by the ALMA team that a neutron star is powering the dust blob. “In spite of the supreme complexity of a supernova explosion and the extreme conditions reigning in the interior of a neutron star, the detection of a warm blob of dust is a confirmation of several predictions,” Page explained.

These predictions were the location and the temperature of the neutron star. According to supernova computer models, the explosion has “kicked away” the neutron star from its birthplace with a speed of hundreds of kilometers per second (tens of times faster than the fastest rocket). The blob is exactly at the place where astronomers think the neutron star would be today. And the temperature of the neutron star, which was predicted to be around 5 million degrees Celsius, provides enough energy to explain the brightness of the blob.

This neutron star is a 25 km wide, extremely hot ball of ultra-dense matter. A teaspoon of its material would weigh more than all the buildings within New York City combined. Because it can only be 33 years old, it would be the youngest neutron star ever found. The second youngest neutron star that we know of is located in the supernova remnant Cassiopeia A and is 330 years old.

Only a direct picture of the neutron star would give definite proof that it exists, but for that astronomers may need to wait a few more decades until the dust and gas in the supernova remnant become more transparent.


Źródło: https://public.nrao.edu/news/alma-finds-possible-sign-of-neutron-star-in-supernova-1987a/
Do poczytania o SN 1987A: https://www.symmetrymagazine.org/article/the-supernova-that-keeps-on-giving-sn1987a

2. Kolejne poszlaki wskazujące na istnienie rzadkiego i przewidywanego przez Model Standardowy rozpadu cząstek w eksperymencie NA62 w CERN.

Pisałem niedawno, że ostatnimi czasy w fizyce cząstek, a konkretniej w eksperymentach, dominuje obserwowanie coraz częstszych anomalii, które mogą, ale nie muszą (ponieważ ciągle są to zbyt "słabe" sygnały), skrywać fizykę wykraczającą poza ramy Modelu Standardowego. Jedno z takich miejsc, gdzie można próbować odnaleźć poszlaki "nowej" fizyki, stanowi eksperyment NA62 w CERN. O tym czym zajmuje się ten eksperyment pisałem kiedyś krótko w znalezisku pt. Eksperyment NA62 - dwa potencjalne przypadki rzadkiego rozpadu cząstek., fragmenty poniżej.

Eksperyment NA62 produkuje dodatnio naładowane kaony (K+) i inne cząstki, poprzez ostrzał berylowego celu protonami z akceleratora Super Proton Synchrotron. Następnie wykorzystuje kilka typów detektorów do identyfikacji i pomiaru kaonów K+ oraz cząstek, na które się rozpadają.

W 2018 roku zespół NA62 zgłosił znalezienie jednego zdarzenia kandydującego do rozpadu K+ → π+ ν ν w zbiorze danych uzyskanych w 2016 roku obejmującym około 100 miliardów rozpadów K+. W najnowszym badaniu, w ramach współpracy przeanalizowano około 10-krotnie większy zbiór danych zarejestrowanych w 2017 roku i zauważono dwa zdarzenia kandydujące. Łącząc ten wynik z poprzednim, zespół stwierdził, że względna częstotliwość (znana jako "współczynnik rozgałęziania") rozpadu K+ → π+ ν ν wynosiłaby maksymalnie 24,4 na 100 miliardów rozpadów K+. Ten łączny wynik będący zgodny z przewidywaniami modelu standardowego pozwolił zespołowi na wprowadzenie ograniczeń dla teorii wykraczających poza model standardowy, które przewidują częstotliwości większe niż ww.


Najnowsza analiza potwierdza wcześniejsze (ww.) doniesienia oraz pozwala coraz precyzyjniej przebadać Model Standardowy. Być może w niedalekiej przyszłości uda się przekroczyć próg 5σ potwierdzając tym samym istnienie tego ultra rzadkiego, zgodnego z Modelem Standardowym, procesu.

In 2018, the NA62 detector collected data for 217 days, at the expense of around a billion billion (1018) protons. By sifting through these data, the collaboration was able to identify 17 new events that fit the K+→π+νν profile, in addition to the first candidate event observed in data from 2016 and the two candidates from 2017. Combining these data allowed NA62 to experimentally determine that the rate at which kaons undergo this rare transformation is around one in ten billion, with an uncertainty of about 35%. The experimental value is compatible with the Standard Model’s prediction at the current level of precision.

This is an important milestone for the experiment. NA62 is now on track to reach the threshold of 5σ statistical significance to claim observation of the process. The detector will receive new batches of kaons when the SPS resumes operations in 2021, following the second long shutdown of CERN’s accelerator complex.


Przekroczenie progu 5σ i tym samym oficjalne ogłoszenie zaobserwowania rozpadu pozwoliłoby jeszcze bardziej zawęzić obszary, w których można poszukiwać fizyki spoza Modelu Standardowego.

Źródło: https://home.cern/news/news/physics/na62-sees-first-significant-evidence-rare-process

3. Alternatywna, i wykluczająca istnienie ciemnej materii, teoria do standardowego modelu kosmologicznego (Lamda-CDM) przechodzi kluczowy test czyli założenia nowego MOND-u (Modified Newtonian dynamics) zgadzają się z obserwacjami mikrofalowego promieniowania tła, ale i tak, w przeciwieństwie do Lambda-CDM, dodatkowe pole w MOND zawiera 4 razy więcej dodatkowych parametrów niż założenie dotyczące ciemnej materii

Despite the pair’s mathematical achievement, dark matter remains the simpler theory. Constructing the new field takes four new moving mathematical parts, while LCDM handles dark matter with just one. Hooper likens the situation to a detective debating whether the person at a murder scene is the murderer, or if they were framed by the CIA. Even if the available evidence matches both theories, one requires less of a leap.


W ostatnim wpisie zaznaczyłem tylko, że powstała nowa praca o zmodyfikowanej dynamice newtonowskiej. Ukazał się teraz dużo łatwiejszy w odbiorze artykuł popularnonaukowy o tejże pracy.

Zainteresowanych odsyłam do: https://www.quantamagazine.org/modified-gravity-theory-passes-a-critical-test-20200728/

#fizycznenowinkifakera -> nowinki fizyczne i nie tylko - do obserwowania lub czarnolistowania.( ͡° ͜ʖ ͡°)

#nauka #fizyka #astronomia #astrofizyka #kosmos #wszechswiat #gruparatowaniapoziomu #swiatnauki #zainteresowania #ciekawostki #liganauki #ligamozgow
FakeR - 1. Wydaje się, że astronomowie znajdują coraz więcej poszlak potwierdzających...

źródło: comment_1596453226u9iurrd0AFztWSott56GOU.jpg

Pobierz
  • 1