Физики завязали "узлы темноты"

Физикам удалось получить световые поля, в которых имеются "узлы темноты" - замкнутые линии нулевой интенсивности. Статья исследователей появилась в журнале Nature Physics, а ее краткое изложение приводится на сайте Бристольского университета, сотрудники которого принимали участие в работе.

Исследователи смогли предъявить пример волнового поля в трехмерном пространстве, обладающего крайне сложной структурой. Численное моделирование позволило определить, что у этого поля имеется кривая нулевой интенсивности, завязанная в узел. Ученые полагают, что теоретически можно создать голограмму подобного поля.

При этом, когда речь идет об узлах, то их следует понимать в математическом смысле, то есть как замкнутые кривые в трехмерном пространстве (в обычной жизни, например, у шнурков, на которых завязывают узлы, имеются концы). Данные узлы, вообще говоря, нельзя развязать. Исследователям удалось среди прочего получить классический и простейший в некотором смысле узел, называемый трилистником.

Новая работа относится к современному разделу физики, называемому "сингулярной оптикой". В рамках этого раздела изучаются электромагнитные пучки со сложными структурами волновых фронтов. Многие результаты из этой области применяются в лазерной оптике.

Астрофизики уточнили массу кварковых звезд

Астрофизики установили, что масса кварковых звезд может быть значительно выше, чем считалось до сих пор. Статья ученых пока не принята к публикации, однако ее препринт доступен на сайте arXiv.org. Краткое изложение сути статьи приводит physicsworld.com.

Когда у светила заканчивается "топливо", оно коллапсирует. В зависимости от массы получается либо нейтронная звезда, либо белый карлик, либо черная дыра. Существует, однако, теория, согласно которой в результате подобного коллапса может получаться кварковая звезда, состоящая из странной материи, то есть материи, в которой примерно равное число u-, d- и s-кварков (последние иногда называют "странными", отсюда и название материи).

В настоящее время известно совсем немного кандидатов на роль кварковых звезд. В рамках новой работы, которая носила сугубо теоретический характер, исследователи рассчитывали предполагаемую массу кварковой звезды с использованием математического аппарата теории возмущений.

В результате исследователи установили, что масса кварковой звезды может достигать 2,5 солнечных. При этом масса нейтронной звезды не превосходит двух солнечных. Таким образом, исследователи предполагают, что обнаружение компактного объекта, отличного от черной дыры, с массой свыше двух солнечных можно расценивать как серьезное доказательство существования кварковых звезд.

Совсем недавно ученые установили, что взрыв сверхновой SN 1987A, произошедший после коллапса голубого гиганта, вероятно, привел к образованию кварковой звезды. При этом анализ данных нейтринных детекторов Kamiokande II в Японии и Irvine-Michigan-Brookhaven в США позволил установить, что выброс этих частиц, сопровождавший коллапс, происходил в два этапа. По словам исследователей, первый выброс, вероятно, соответствует формированию нейтронной звезды, а второй - последующему появлению уже кварковой звезды.

Солнце не спасло единственный российский научный спутник

Единственный российский научный спутник "Коронас-Фотон" не вышел на связь, хотя и находился в последние дни на освещенных Солнцем орбитах, сообщается на сайте проекта. Ученые рассчитывали, что спутник, переставший работать в конце декабря, "оживет", когда его аккумуляторы накопят достаточно энергии.

В середине прошедшей недели спутник находился в тени в течение всего 22,5 минуты. В будущем длительность "темных" периодов будет расти. Уже 18 января аппарат был в тени 25,5 минуты. В апреле 2010 года аппарат будет находиться на полностью освещенной орбите. Исследователи не исключают, что в это время спутник сможет активизироваться, хотя шансы такого развития событий минимальны.

"Коронас-Фотон" был запущен в космос 30 января 2009 года. С начала сентября некоторые приборы спутника, предназначенного для исследования Солнца, начали периодически отключаться. Постоянные сбои не позволяли ученым проводить полноценные измерения. В частности, из-за неполадок был сорван цикл непрерывных наблюдений за Солнцем.

По мнению специалистов, причиной поломки спутника стала ошибка при расчете емкости его аккумуляторов. В итоге большая часть энергии тратилась на собственные нужды "Коронас-Фотон", а не на проведение измерений. Когда спутник оказался на орбите, где не получал достаточного количества излучения, в его приборах начали происходить сбои.

За время своей работы "Коронас-Фотон" провел множество измерений параметров солнечной короны, получил снимки Солнца в рентгеновском и ультрафиолетовом диапазонах. Используя собранные спутником данные, специалисты следили за динамикой солнечной активности, - еще в начале 2009 года светило должно было начать новый цикл активности, однако все попытки сделать это окончились ничем. Очередной рост активности был зафиксирован в начале 2010 года.