Новости физики и космоса. 

Выпуск 13 (37) 19 - 25 апреля

В Мичиганском университете получили "дважды магический" изотоп

В Мичиганском университете был синтезирован необычный изотоп - никель-78. Ему отводится роль "промежуточного звена" в цепочке ядерных превращений, которые в процессе формирования Вселенной привели к появлению золота и других тяжелых металлов.

Для этого ученым потребовалось воспроизвести в ускорительном комплексе ряд реакций, сопровождающих взрывы сверхновых. На бериллиевую мишень направили пучок ионов криптона, после чего были зафиксированы всего несколько новых ядер.

Никель, встречающийся в природе, представляет собой смесь пяти стабильных изотопов: ⁵⁸Ni, ⁶⁰Ni, ⁶¹Ni, ⁶²Ni and ⁶⁴Ni. Радиоактивный ⁷⁸Ni содержит большой избыток нейтронов и потому нестабилен : его период полураспада - 110 миллисекунд.

Физики увидели прошлое Вселенной в капле протовещества

Сотрудники Брукхэвенской национальной лаборатории США считают, что Вселенная в первые микросекунды находилась в состоянии сверхтекучей жидкости. К этому выводу ученые пришли, анализируя данные нескольких экспериментов по синтезу кварк-глюонной плазмы.

Такое состояние материи, согласно современным представлениям о Большом взрыве, предшествовало появлению "привычных" элементарных частиц и вещества. Его удалось воспроизвести на ускорителе RHIC в 2003 году при столкновении ионов золота. Температура внутри кварк-глюонной плазмы, просуществовавшей исчезающе малое время, составляла несколько триллионов градусов Кельвина. В отличие от вещества, любая разновидность которого переходит в ионизированный газ при существенно меньших температурах, частицы протоматерии оставались связанными.

Среди выводов - утверждение о сходстве кварк-глюонной плазмы с материей черных дыр, которая также должна обладать сверхтекучестью. Ученые отметили, что их исследование объединяет столь непохожие области, как космология и физика элементарных частиц.

Американские физики открыли новую форму льда

В американском исследовательском центре NSRRC открыта, возможно, новая форма льда, сообщает PhysOrg.com. Ученые исследовали фазовые равновесия воды при экстремальных температурах и давлениях методами рентгеновской спектроскопии. В ходе эксперимента выяснилось, что свойства самого изученного вещества внезапно изменяются в новых условиях.

Доктор Юн Кай и его сотрудники пытались проследить за поведением атомов кислорода в кристаллической решетке. С помощью рэлеевского рассеяния рентгеновских лучей предполагалось подтвердить данные одного из расчетных методов квантовой химии. Побочный результат оказался содержательнее основного: "скачок" спектральных характеристик свидетельствовал о разрыве или образовании связей, которым сопровождается перестройка кристаллической решетки. Такой процесс, по мнению исследователей, отвечает образованию новой модификации льда.

Астрономы восстановили историю марсианской катастрофы

Ученые считают, что в прошлом не только поверхность Марса выглядела иначе, но также форма и ориентация планеты в пространстве были другими. Вычислить, где находились экватор и полюса миллионы лет назад, удалось Джафару Аркани-Хамеду (Jafar Arkani-Hamed) из канадского университет Мак-Гилла.

Исследователь обратил внимание на цепочку из пяти гигантских кратеров, лежащих на одной дуге большого круга. Сопоставимый возраст и особенности расположения позволили допустить, что все они образовались в результате одного катаклизма. По мнению ученого, его причиной были распад и падение фрагментов астероида, который перед этим обращался вокруг Марса. В предположении, что орбита астероида и экватор планеты лежали в одной плоскости, Аркани-Хамед смог рассчитать "старое" направление оси планеты и соответствующие ей полюса.

Анализ показал, что астероид имел от 800 до 1000 километров в диаметре - и, следовательно, был существенно больше того, столкновение с которым, согласно распространенной версии, вызвало гибель динозавров на Земле. В результате столкновения полюса сместились: старая ось вращения "протыкала" поверхность планеты в точках, которые теперь находятся вблизи зкватора.

Spitzer обнаружил астероидный пояс у соседней звезды

Инфракрасный космический телескоп Spitzer обнаружил астероидный пояс около звезды, близкой по свойствам к Солнцу, сообщает New Scientist. Плотный диск, образованный пылью и малыми телами, в 25 раз тяжелее аналогичной структуры по соседству с Землей.

Астрономы считают, что происхождение астероидов и планет одинаково, и окруженные астероидным поясом звезды с большой вероятностью обладают планетарной системой. Мелкие частицы, рассеивающие излучение, образуются при столкновениях более крупных тел и делают пояс видимым издалека, и небо местных планет "подсвечивается" более яркой, чем Млечный путь, полосой.