Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Практикум, Хекслет, SkyPro, авторские курсы — собрали всех и попросили скидки. Осталось выбрать!
Хабр доступен 24/7 благодаря поддержке друзей
Комментарии 53
Хм… Что-то это мне напоминает… Начало века, физика практически завершена, всё открыто. Есть лишь пара раздражающих мелочей, вроде ультрафиолетовой ката разных радиусов протона и времени жизни нейтрона, в зависимости от метода измерений. А, ну ещё уже много лет безуспешно пытаются понять и обнаружить эфир тёмную материю…
Я точно где-то такое уже слышал…
Я точно где-то такое уже слышал…
А про релятивистские эффекты не забыли случаем?О да, уровень квалификации всех людей, проводящих эти эксперименты, конечно, не дотягивает даже до уровня десятиклассника.
Вот поерничали тут, а я межу тем открыл одну из научных работ, где измеряли время жизни нейтронов «лучевым методом» (https://journals.aps.org/prc/abstract/10.1103/PhysRevC.71.055502 — на сводном графике ее результат прямо посередине — 2005 год) и как оказывается там поправок на релятивисткие эффекты НЕТ. ВООБЩЕ.
Правда в этой конкретной работе в которую тыкнул наугад(все читать слишком долго и скучно) работали с «холодными» нейтронами. В прямом смысле — охлажденными, так что там даже не «пучок» нейтронов как на ускорителях частиц, а скорее трубка по которой нейтроны «текут» в виде «нейтронного газа» из небольшого научного ядерного реактора к измерительным приборам, хотя называется все это дело это все равно «beam». И скорость полета которых соответственно совсем невелика (средняя должна быть ниже 1 км/с, хотя напрямую значение и не приводится), так что эта поправка на результат повлияла бы крайне слабо (и поэтому причиной озвученных расхожденияй/неопределенности быть не может).
Но однако факт — эффект замедления времени влияющие в том числе на время жизни элементарных частиц / скорость их распада вообще в принципе не учтен.
Даже формальной отписки, что мол скорости движения малы, поэтому релятивисткие эффекты в этой работе учитывать не будем нет. Так что про релятивисткие эффекты именно что «забыли».
4erdak
Правда в этой конкретной работе в которую тыкнул наугад(все читать слишком долго и скучно) работали с «холодными» нейтронами. В прямом смысле — охлажденными, так что там даже не «пучок» нейтронов как на ускорителях частиц, а скорее трубка по которой нейтроны «текут» в виде «нейтронного газа» из небольшого научного ядерного реактора к измерительным приборам, хотя называется все это дело это все равно «beam». И скорость полета которых соответственно совсем невелика (средняя должна быть ниже 1 км/с, хотя напрямую значение и не приводится), так что эта поправка на результат повлияла бы крайне слабо (и поэтому причиной озвученных расхожденияй/неопределенности быть не может).
Но однако факт — эффект замедления времени влияющие в том числе на время жизни элементарных частиц / скорость их распада вообще в принципе не учтен.
Даже формальной отписки, что мол скорости движения малы, поэтому релятивисткие эффекты в этой работе учитывать не будем нет. Так что про релятивисткие эффекты именно что «забыли».
4erdak
Открываем статью Бирна 1990 года, собственно из которой вырос этот эксперимент.
В одном из абзацев:
Открываем Вики и ищем холодные нейтроны.
Для верности предположим в пучке присутствуют не холодные, а тепловые нейтроны:
Вспоминаем, или вычисляем, что комнатным температурам соответствуют скорости молекул ~2 км/с.
Считаем для этой скорости гамма-фактор (замедления времени):
1/(1-(v/с)^2)^0.5 =1.00000000002693000000
Думаю релятивистская поправка в 11 знаке после запятой для величины ~880 секунд не слишком значима при погрешности измерения 0,3%. :D
В одном из абзацев:
The present experiment is of the in-beam variety where the beam volume is defined by the boundaries of an electromagnetic Penning trap. The trap retains all protons produced by neutron decay in the cold neutron beam which traverses it parallel to the magnetic axis.
Открываем Вики и ищем холодные нейтроны.
Для верности предположим в пучке присутствуют не холодные, а тепловые нейтроны:
Тепловые нейтроны или медленные нейтроны — свободные нейтроны, кинетическая энергия которых близка к средней энергии теплового движения молекул газа при комнатной температуре
Вспоминаем, или вычисляем, что комнатным температурам соответствуют скорости молекул ~2 км/с.
Считаем для этой скорости гамма-фактор (замедления времени):
1/(1-(v/с)^2)^0.5 =1.00000000002693000000
Думаю релятивистская поправка в 11 знаке после запятой для величины ~880 секунд не слишком значима при погрешности измерения 0,3%. :D
Интересно, как удержать нейтрон в магнитном поле — он же незаряженный как целое. Нагуглил во какую работу: neutron.physics.ncsu.edu/LifetimeWorkshop/talks/Saunders.pdf там написано, что используются сборки Хальбаха, но я все равно не понимаю, какой в итоге принцип удержания нейтронов в магнитном поле.
«нейтрон так же, как и электрон, имеет свой магнитный момент, называемый спином, который позволяет ему отражаться от магнитного поля, как кванты света отражаются в оптоволокне. Более того, отражающая способность будет зависеть от направления спина нейтрона: для нейтронов со спином вверх она выше, чем для нейтронов со спином вниз. „
За счет того что нейтрон частица не истинно элементарная, а составная. И нулевой заряд у него только «в среднем». А на самом деле в его структуре присутствуют кварки с положительным и отрицательным электрическим зарядами (и только в сумме их заряд = 0) из-за которых нейтрон не является истинно нейтральным и проявляет слабые электромагнитные свойства, в частности имеет маленький магнитный момент, про который уже написали выше.
Может у них там атомы водорода образуются активнее, чем обычно («about four per million»)? Которые не регистрируются ни как нейтроны в бутылках, ни как протоны в лучах.
А каким образом магнитные поля могут удерживать нейтроны, у которых нет заряда и магнитного момента?
А потом физики таки поймут, что не смогли измерить скорость распада с точностью 1/1000 мГц просто потому, что она у адронов разная. На любом мезоне/гипероне мы можем иметь точность до 0.5 Гц, но явно не выше.
Такая же плохая ситуация с гравитационной постоянной.
Очень велик разброс
И есть пару разных максимумов к которым тянутся измерения.
НА элементах есть статьи про это
Про нейтрон и грав постоянную
Очень велик разброс
И есть пару разных максимумов к которым тянутся измерения.
НА элементах есть статьи про это
Про нейтрон и грав постоянную
Кстати, то же самое и с постоянной Хаббла — по реликтовому фону одно значение, а по цефеидам другое.
Да вроде как уже отменили постоянную Хаббла…
Скоро измерят еще и по гравитационным волнам (от слияния далеких ЧД и НЗ) и вероятно получат 3е не сходящееся ни с одним из 2х предыдущих.
Ну точнее какие-то оценки из грав. волн УЖЕ получили, но пока вроде погрешности еще слишком большие чтобы делать какие-то выводы.
Ну точнее какие-то оценки из грав. волн УЖЕ получили, но пока вроде погрешности еще слишком большие чтобы делать какие-то выводы.
Для современной физики 9 секунд это ведь почти вечность…
особенно для постоянной как время жизни частицы.)
Если нейтрон одинаковые а это скорее всего так и есть и распадаются на 2 частицы тёмной материи причем может и не одинаковые или они обязаны быть одинаковыми?
Кто может прикинуть какую скорость должен иметь нейтрон для такого замедления времени?
А может просто баг в движке реальности ). Хотя если так то баг махровый ).
особенно для постоянной как время жизни частицы.)
Если нейтрон одинаковые а это скорее всего так и есть и распадаются на 2 частицы тёмной материи причем может и не одинаковые или они обязаны быть одинаковыми?
Кто может прикинуть какую скорость должен иметь нейтрон для такого замедления времени?
А может просто баг в движке реальности ). Хотя если так то баг махровый ).
Кто может прикинуть какую скорость должен иметь нейтрон для такого замедления времени?
«Всего-то» несчастных 42 500 километров в секунду. Расчёт — выше.
Интересно, если нейтроны испаряются, то сколько времени нужно нейтронной звезде (типичный размер 30 km), чтобы исчезнуть?
Не испаряются, а распадаются, только отдельные нейтроны. В нейтронной звезде они надёжно скреплены, это, в каком-то смысле, одно гигантское атомное ядро.
Тут нужно решить такую задачку. Если нейтрино может пролететь через условный 1 трлн. км свинца, то через 1 км нейтронной звезды оно пролетит легко или с заменой вероятностью взаимодействует как-то с чем-то?
Так как «гигантское атомное ядро» даже при параметрах Z=100, A = 300 живет не очень много времени, то как такая «слабая» сила, как гравитация, может помешать распаду нейтронов за 100 мс? Ну или там произойдет другой тип распада, но альфа-распад у выдуманного мною ядра кажется делает конфигурацию ядра ещё менее выгодной.
Так как «гигантское атомное ядро» даже при параметрах Z=100, A = 300 живет не очень много времени, то как такая «слабая» сила, как гравитация, может помешать распаду нейтронов за 100 мс? Ну или там произойдет другой тип распада, но альфа-распад у выдуманного мною ядра кажется делает конфигурацию ядра ещё менее выгодной.
Не может :)
По моему тут все в кучу смешалось — радиоктивный распад, распад нейтрона, гравитация
Почитайте статью
elementy.ru/novosti_nauki/432146
В коментариях ученый объясняет от чего зависит время распада
По моему тут все в кучу смешалось — радиоктивный распад, распад нейтрона, гравитация
Почитайте статью
elementy.ru/novosti_nauki/432146
В коментариях ученый объясняет от чего зависит время распада
Второй закон термодинамики. Курите его!
Вот у вас есть какая-то система. Не важно, нейтрон там или чугуниевый мост. Чтобы она во что-то другое превратилась, должно существовать состояние с более низкой энергией. Для свободного нейтрона в вакууме это состояние «протон+электрон», для моста — «куча чугуниевых чушек на полу». Внутри атома или нейтронной звезды состояние «протон+электрон» всё ещё есть, но энергия этого состояния больше, чем состояния «нейтрон».
Вот у вас есть какая-то система. Не важно, нейтрон там или чугуниевый мост. Чтобы она во что-то другое превратилась, должно существовать состояние с более низкой энергией. Для свободного нейтрона в вакууме это состояние «протон+электрон», для моста — «куча чугуниевых чушек на полу». Внутри атома или нейтронной звезды состояние «протон+электрон» всё ещё есть, но энергия этого состояния больше, чем состояния «нейтрон».
Нейтронная звезда и отличаются тем, что для нее гравитация уже совсем не «слабая» сила, а превосходит по силе даже электромагнитные и слабые ядерные взаимодействия. Но немного уступает последней из 4х фундаментальных сил — сильному ядерному взаимодействию.
Если к нейтронной звезде добавить еще немного массы, то гравитация превысит по масштабам и последнее сильное(ядерное) взаимодействие и материя вообще перестанет существовать в привычном виде — вместо материи будет черная дыра.
Если к нейтронной звезде добавить еще немного массы, то гравитация превысит по масштабам и последнее сильное(ядерное) взаимодействие и материя вообще перестанет существовать в привычном виде — вместо материи будет черная дыра.
Вполне себе распадаются нейтроны в нейтронной звезде. Гуглите нейтринное остывание. Распадаются, с выпусканием нейтрино, звезда за счет этого остывает и еще поджимается. в результате получившиеся в результате распада протон и электрон снова сливаются в нейтрон.
Только я вижу на графике что различные бутылочные измерения дают непересекающиеся диапазоны? А из этого очевидно следует что реальная погрешность сильно больше заявленной.
Ура, проблема решена.
Ура, проблема решена.
Чёртов гений!
В физике малых частиц измерения ведутся статистическими методами. Интервалы задают не точные границы погрешностей («вот зуб даю, значение лежит от 0,9 до 1,1»), а величину стандартного отклонения, σ («сигма»). Попасть за пределы интервала можно, просто чем дальше — тем меньше вероятность этого события. Общепринятым показателем «открытия» считается интервал в 5σ, что задаёт вероятность 99.99994%.
Статистика дело хорошее, но никаких чудес не обещающее.
Какие цифры намерили, такие результаты и получим.
Если мерили изначально криво, то статистика не спасёт.
Что и получилось — у соседних попыток интервалы не пересекаются.
Если мы взвешиваем арбуз на одних весах и получаем 8.6 кг, а на других 7.5, то безо всякой статистики понятно что погрешность весов больше обещанных ста грамм. Умные слова про сигмы и интервалы позволяют этот прискорбный факт прикрыть, грант типа отработать, публикацию протолкнуть и радоваться. Но называть это всё загадкой несколько странно, никаких загадок на картинке не видно, очевидно что метод даёт систематическую ошибку сильно больше доверительного интервала и точное время неизвестно.
Какие цифры намерили, такие результаты и получим.
Если мерили изначально криво, то статистика не спасёт.
Что и получилось — у соседних попыток интервалы не пересекаются.
Если мы взвешиваем арбуз на одних весах и получаем 8.6 кг, а на других 7.5, то безо всякой статистики понятно что погрешность весов больше обещанных ста грамм. Умные слова про сигмы и интервалы позволяют этот прискорбный факт прикрыть, грант типа отработать, публикацию протолкнуть и радоваться. Но называть это всё загадкой несколько странно, никаких загадок на картинке не видно, очевидно что метод даёт систематическую ошибку сильно больше доверительного интервала и точное время неизвестно.
Трюк в том, что в физике ваши «сто грамм» погрешности принято обосновывать. А потом могут прийти другие, молодые и дерзкие, и ваши обоснования помножить на x.
Но в данном случае пока ничего похожего не происходит.
Но в данном случае пока ничего похожего не происходит.
Ещё раз внимательно посмотрите на последнюю картинку. Две крайние синие чёрточки, правый нижний угол.
Ничто не вызывает сомнений в успешности обоснования погрешностей? Или если данные противоречат теории то тем хуже для данных?
Ничто не вызывает сомнений в успешности обоснования погрешностей? Или если данные противоречат теории то тем хуже для данных?
Нет особых — вам же выше написали что означают эти погрешности.
Усики по-бокам от точки отмеряют отклонение от измеренного значения в ±1σ.
А ±1σ означает что оценка уровня погрешности позволяет утверждать, что истинное значение лежит в этом интервале с вероятностью примерно 68%. А 32% соответственно что НЕ лежит (находится дальше чем отметки).
Если нам нужна вероятность 95 из 100 — длина «усиков» будет уже в 2 раза больше.
Усики по-бокам от точки отмеряют отклонение от измеренного значения в ±1σ.
А ±1σ означает что оценка уровня погрешности позволяет утверждать, что истинное значение лежит в этом интервале с вероятностью примерно 68%. А 32% соответственно что НЕ лежит (находится дальше чем отметки).
Если нам нужна вероятность 95 из 100 — длина «усиков» будет уже в 2 раза больше.
Про «усики» уже ответили, повторяться не буду.
Что касается «неправильных весов», то, разумеется, может так случиться, что где-то ошибка в методике измерения или проведения эксперимента, как в той же истории со сверхсветовыми нейтрино. Но статья как раз об этом и рассказывает, что ошибку измерений предположили в первую очередь и давно ищут, в чём она может заключаться. Только вот найти пока не получается. И может так оказаться, что эксперименты-то верные, то есть искать можно до бесконечности. Поэтому параллельно прорабатывают гипотезу, что ошибка в теоретической части (недетектируемый распад, не предусмотренный Стандартной Моделью). И на основе этого можно будет заложить новые эксперименты, которые проверят эту гипотезу.
Что касается «неправильных весов», то, разумеется, может так случиться, что где-то ошибка в методике измерения или проведения эксперимента, как в той же истории со сверхсветовыми нейтрино. Но статья как раз об этом и рассказывает, что ошибку измерений предположили в первую очередь и давно ищут, в чём она может заключаться. Только вот найти пока не получается. И может так оказаться, что эксперименты-то верные, то есть искать можно до бесконечности. Поэтому параллельно прорабатывают гипотезу, что ошибка в теоретической части (недетектируемый распад, не предусмотренный Стандартной Моделью). И на основе этого можно будет заложить новые эксперименты, которые проверят эту гипотезу.
Ну а тут по картинке мы видим что средние результаты из экспериментов с «бутылками» лежат где-то в 2-2.5σ от того что наизмеряли в экспериментах с лучами.
Т.е. для начала вообще нельзя утверждать что какое-то расхождение вообще имеется. Ну точнее оно имеет, но не имеет статистической значимости, а следовательно пока и никакой «проблемы» (или «загадки») нет.
Таких «аномали» со стат. значимостью в 2-3σ в истории уже было целая куча, но практически все они потом тихом мирно «рассосались» сами по себе по мере проведения все более точных измерений и накопления статистики.
Т.е. для начала вообще нельзя утверждать что какое-то расхождение вообще имеется. Ну точнее оно имеет, но не имеет статистической значимости, а следовательно пока и никакой «проблемы» (или «загадки») нет.
Таких «аномали» со стат. значимостью в 2-3σ в истории уже было целая куча, но практически все они потом тихом мирно «рассосались» сами по себе по мере проведения все более точных измерений и накопления статистики.
Пример анномалии, которая внезапно пропала:
Что там с локальной и глобальной (как эти велечины соотносятся) — я не помню.
Локальная статистическая значимость отклонения составляет 3,6σ для ATLAS и 2,6σ для CMS.
Что там с локальной и глобальной (как эти велечины соотносятся) — я не помню.
Хотели упомянуть тот факт что вселения расширяется с ускорением больше не факт после того как его понизили до 3σ? :)
В данном случае у научного сообщества есть консенсус что данный двух СОВЕРШЕННО различных методов расходятся! И чем дальше и точнее проводя измеренеия — тем понятнее становится что они не сойдутся
ссылка на ученного который работает в этой теме
В данном случае у научного сообщества есть консенсус что данный двух СОВЕРШЕННО различных методов расходятся! И чем дальше и точнее проводя измеренеия — тем понятнее становится что они не сойдутся
ссылка на ученного который работает в этой теме
Нет, про новые оценки расширения вселенной не читал.
Я про эксперименты из физики элементарных частиц, к которой и обсуждаемая «новость» тоже относится. В этих экспериментах уже сколько раз было что вырисовывались какие-то новые (еще неизвестные) частицы или необычные взаимодействия со стат. значимостью и в 2σ и 3σ и даже несколько раз выше 3σ было.
Физики-теоретики работающие в ФЭЧ тут же дико возбуждались от таких результатов и начинали на потоке извергать теоретические работы с «объяснениями» что это такое может быть и далеко идущими выводами (зачастую больше похожими на гадания на кофейной гуще). А потомпришел лесник и всех разогнал через какое-то время приходили физики-экспериментаторы со свежими результатами (с новых более совершенных приборов или со старых, но набравших в несколько раз больше статистики) и буднично объявляли, что все «оно рассосалось» — вместо повышения статистической значимости (как было бы в случае реальной новой еще неизвестной частицы/нового не учтенного эффекта при увеличении точности измерений), она наоборот понизилась.
А потом еще через какое-то время после получения еще лучших экспериментальных данных и вовсе низведена до уровня фонового случайного шума.
Так и тут — НЕТ никакого консенсуса. Т.к. с точки зрения науки это расхождение пока не особо значимо, о чем и автор статьи по ссылке пишет:
В статье более интересно как авторы одной (единственной!) работы по сути «перетащили» на свою точку зрения авторов всех остальных аналогичных экспериментов, что сильно сдвинуло оценку по «ловушечному» методу вниз.
И из-за чего собственно и появилось это расхождения с экспериментами на пучках нейтронов.
Я про эксперименты из физики элементарных частиц, к которой и обсуждаемая «новость» тоже относится. В этих экспериментах уже сколько раз было что вырисовывались какие-то новые (еще неизвестные) частицы или необычные взаимодействия со стат. значимостью и в 2σ и 3σ и даже несколько раз выше 3σ было.
Физики-теоретики работающие в ФЭЧ тут же дико возбуждались от таких результатов и начинали на потоке извергать теоретические работы с «объяснениями» что это такое может быть и далеко идущими выводами (зачастую больше похожими на гадания на кофейной гуще). А потом
А потом еще через какое-то время после получения еще лучших экспериментальных данных и вовсе низведена до уровня фонового случайного шума.
Так и тут — НЕТ никакого консенсуса. Т.к. с точки зрения науки это расхождение пока не особо значимо, о чем и автор статьи по ссылке пишет:
Различие тут пока не столь драматическое, всего 3,8 сигмы, но — как показала вся эта история — отбрасывать его ни в коем случае не следует.
В статье более интересно как авторы одной (единственной!) работы по сути «перетащили» на свою точку зрения авторов всех остальных аналогичных экспериментов, что сильно сдвинуло оценку по «ловушечному» методу вниз.
И из-за чего собственно и появилось это расхождения с экспериментами на пучках нейтронов.
Нет, про новые оценки расширения вселенной не читал.А зря :) Они были понижины до 3σ и всеже считаются очень и очень надежными
Из этого можно сделать вывод — что либо мы внутри дичайшего войда. Либо вселенная не расширяется с ускорением
3σ это очень и очень много… Вопрос в том что на фоне громадного числа собый в физике микромира фильтрация может быть случайной… Да факт — события могут совпадать.
Очень сложно «щупать» модели напрямую — когда интересующие события — есть просто фильтрация едица в море миллиардов событий… Но это все БАК…
Время жизни нейтрона тут совершенно ни при чем.
То что проиходит с нейтроном в бутылках практически прямые измерения.
Другой метод — быстрые нейтроны вылетающие из реактора и их распад — согласно модели оценки по другой схеме дают другое среднее.
И чем больше измереяем тем точнее результаты по каждому из средних.
Вероятность ошибки стремительно падает.
Соотв. либо модель не учитывает что-то очень важно либо модель вообще не работает
Можно ссылку на какую-нибудь конкретную работу? А то поискал, нашел пару статей — в них говорится только о выявившихся в последние несколько лет расхождениях в оценках уровня ускорения расширения вселенной (что характеризуется постоянной Хаббла) проведенных по разным методам. В частности по микроволновому реликтовому излучению и по прямым наблюдениям скорости разбегания относительно «близких» к нам галактик в зависимости от расстояния до них.
Там как раз расхождение порядка 3σ. Что как бы не очень хорошо и намекает что ВОЗМОЖНО в одной из методик есть ошибки или же возможно имеется какой-то новый еще не учтенный эффект по разному сказывающийся в разных условиях. Но вполне возможно, что никакой проблемы и нет вовсе — а все это расхождение просто еще одна случайная флуктуация, которая по мере увеличения точности «рассосется» сама собой, как уже происходило десятки (если уже не сотни) раз в прошлом в истории науки.
А вот факт ускоренного расширения вселенной под вопрос не ставится. Т.к. несмотря на расхождения между разными подходами везде значения постоянной Хаббла всегда получаются строго положительными. А отсутствие ускорения расширения(расширение, но с замедлением) — означает H < 0.
У утверждения «наша вселенная расширяется с ускорением» (если не задаваться вопросом насколько велико это ускорение конкретно в числах, а только качественный результат: есть ускорение или же его нет и расширение постепенно замедляется) статистическая значимость будет намного выше 10σ.
10σ это уже экстремально надежный результат и возможность ошибки тут можно считать полностью исключена. И как раз поэтому сам факт ускоренного расширения считается очень надежно установленным (доказанным). Копья ломаются вокруг вопроса«сколько вешать в граммах» а каково точное численное значение уровня этого ускорения? Ну и о том, как оно менялось на очень больших промежутках времени сравнимых с возрастом самой вселенной.
А вот 3σ — это не факт, что какой-то эффект тут вообще есть. Или что разные методы на самом деле дают разные, отличающиеся между собой результаты.
Это может быть просто случайность/погрешность измерений и не более того. Что при столкновении частиц на БАК, что при наблюдении распадов нейтронов в пучке или ловушке 3σ не позволяет делать какие-то далеко идущие выводы, а только дает дополнительный повод «планомерно копать дальше».
Там как раз расхождение порядка 3σ. Что как бы не очень хорошо и намекает что ВОЗМОЖНО в одной из методик есть ошибки или же возможно имеется какой-то новый еще не учтенный эффект по разному сказывающийся в разных условиях. Но вполне возможно, что никакой проблемы и нет вовсе — а все это расхождение просто еще одна случайная флуктуация, которая по мере увеличения точности «рассосется» сама собой, как уже происходило десятки (если уже не сотни) раз в прошлом в истории науки.
А вот факт ускоренного расширения вселенной под вопрос не ставится. Т.к. несмотря на расхождения между разными подходами везде значения постоянной Хаббла всегда получаются строго положительными. А отсутствие ускорения расширения(расширение, но с замедлением) — означает H < 0.
У утверждения «наша вселенная расширяется с ускорением» (если не задаваться вопросом насколько велико это ускорение конкретно в числах, а только качественный результат: есть ускорение или же его нет и расширение постепенно замедляется) статистическая значимость будет намного выше 10σ.
10σ это уже экстремально надежный результат и возможность ошибки тут можно считать полностью исключена. И как раз поэтому сам факт ускоренного расширения считается очень надежно установленным (доказанным). Копья ломаются вокруг вопроса
А вот 3σ — это не факт, что какой-то эффект тут вообще есть. Или что разные методы на самом деле дают разные, отличающиеся между собой результаты.
Это может быть просто случайность/погрешность измерений и не более того. Что при столкновении частиц на БАК, что при наблюдении распадов нейтронов в пучке или ловушке 3σ не позволяет делать какие-то далеко идущие выводы, а только дает дополнительный повод «планомерно копать дальше».
А вдеь все не так сложно :)
русская ссылка
английская
Перевод не самый удачный — в оригинале — «могут указывать на постоянный темп расширения»
русская ссылка
английская
Используя значительно расширенный набор данных — каталог из 740 сверхновых типа Ia, более чем в 10 раз превышающий по размерам оригинальную выборку — ученые выяснили, что сведения о расширении могут быть менее точными, чем считалось раньше. Данные соответствуют постоянному темпу расширения.
Перевод не самый удачный — в оригинале — «могут указывать на постоянный темп расширения»
We analysed the latest catalogue of 740 Type Ia supernovae – over ten times bigger than the original samples on which the discovery claim was based – and found that the evidence for accelerated expansion is, at most, what physicists call «3 sigma».
Похоже тут без очередного изнасилования журналистов учеными не обошлось. Вот более поздняя и подробная подборка ситуации: hi-news.ru/science/utochnenie-skorosti-rasshireniya-vselennoj-mozhet-privesti-k-novoj-fizike.html
Практически все работы по ВСЕМ доступным методам — по цефеидам(переменным звездам), по сверхновым Ia, по микроволновому реликтовому фону, по гравитационному линзированию далеких квазаров дают несколько расходящиеся между собой оценки, но все надежно подтверждают сам факт ускоренного расширения.
А все расхождения нескольких десятков работ выполненных по 4 различным методикам сходятся к уточнению постоянной Хаббла — текущие оценки плавают в зависимости от конкретной работы и использованного метода где-то в диапазоне 65-74 км/с на Мегапарсек с погрешностями порядка ± 1-2 км/с. Но нигде и близко (хотя бы на 10 сигма) не подходят к нулевому результату.
Касательно этой отдельной работы — она не противоречит остальным, а то что в этой конкретной работе значимость гипотезы об ускоренном расширении всего 3 сигма — это говорит о либо о низкой точности самой работы (в первую очередь использованного метода анализа данных) или же о завышенной оценке погрешности авторами. Она никак не отменяет предыдущие и последующие более точные результаты, т.к. в пределах своих же собственных погрешностей с ними вполне хорошо согласуется.
Точнее в пределах 3-4сигма она согласуется вообще с чем угодно (в т.ч. с расширением с постоянной скоростью и даже с отсутствием расширения вообще — с моделью «стационарной вселенной»). Но при этом лучше всего ее результат совпадает так же с моделью ускоренного расширения как и все остальные работы. Вот график из оригинальной работы: www.nature.com/articles/srep35596/figures/2.
В пределах ± 1 сигма она попадает как раз в общепринятые (на основе массы других работы) параметры космологической модели со «стандартной» темной энергией и темной материей (доля темной энергии ΩΛ ~0.7).
Практически все работы по ВСЕМ доступным методам — по цефеидам(переменным звездам), по сверхновым Ia, по микроволновому реликтовому фону, по гравитационному линзированию далеких квазаров дают несколько расходящиеся между собой оценки, но все надежно подтверждают сам факт ускоренного расширения.
А все расхождения нескольких десятков работ выполненных по 4 различным методикам сходятся к уточнению постоянной Хаббла — текущие оценки плавают в зависимости от конкретной работы и использованного метода где-то в диапазоне 65-74 км/с на Мегапарсек с погрешностями порядка ± 1-2 км/с. Но нигде и близко (хотя бы на 10 сигма) не подходят к нулевому результату.
Касательно этой отдельной работы — она не противоречит остальным, а то что в этой конкретной работе значимость гипотезы об ускоренном расширении всего 3 сигма — это говорит о либо о низкой точности самой работы (в первую очередь использованного метода анализа данных) или же о завышенной оценке погрешности авторами. Она никак не отменяет предыдущие и последующие более точные результаты, т.к. в пределах своих же собственных погрешностей с ними вполне хорошо согласуется.
Точнее в пределах 3-4сигма она согласуется вообще с чем угодно (в т.ч. с расширением с постоянной скоростью и даже с отсутствием расширения вообще — с моделью «стационарной вселенной»). Но при этом лучше всего ее результат совпадает так же с моделью ускоренного расширения как и все остальные работы. Вот график из оригинальной работы: www.nature.com/articles/srep35596/figures/2.
В пределах ± 1 сигма она попадает как раз в общепринятые (на основе массы других работы) параметры космологической модели со «стандартной» темной энергией и темной материей (доля темной энергии ΩΛ ~0.7).
Забавно когда слово «ВСЕМ» выделено
Почитали бы исходную статью — ссылка есть…
Вот и новые данные подъехали.
Ситуация ровно такая же как и нейтроном.
Два не пересекающихся очень точных набора
in-space.ru/poslednie-izmereniya-teleskopa-hubble-namekayut-na-sushhestvovanie-novoj-fiziki-vo-vselennoj
Почитали бы исходную статью — ссылка есть…
Вот и новые данные подъехали.
Ситуация ровно такая же как и нейтроном.
Два не пересекающихся очень точных набора
in-space.ru/poslednie-izmereniya-teleskopa-hubble-namekayut-na-sushhestvovanie-novoj-fiziki-vo-vselennoj
2-3 «сигмы» — это действительно немного, особенно — если это локальная стат. значимость. Но теоретики напишут статьи даже о таком отклонении, в попытках предсказать изменение в физической теории, принятой в этом десятилетии.
По поводу точности расширения. Есть модели того, как давно Вселенная начала ускоряться, то есть сила давление «темной энергии» превысила силу гравитации огромной массы (преимущественно — ТМ). Если можно подтвердить «скорость расширения» на отметках прошлого 4, 2 и 1 млрд. лет назад — пускай считают погрешности по всему небосводу для таких расстояний.
По поводу точности расширения. Есть модели того, как давно Вселенная начала ускоряться, то есть сила давление «темной энергии» превысила силу гравитации огромной массы (преимущественно — ТМ). Если можно подтвердить «скорость расширения» на отметках прошлого 4, 2 и 1 млрд. лет назад — пускай считают погрешности по всему небосводу для таких расстояний.
Естественно — так и считают — по всему небосводу.
Только сверхновых Ia увы как мало…
В том то и смысл — что если мы внутри большого войда — куда не смотри — будет казаться что расширяется с ускорением ( с некоторого момента времени /растояния)
Данные потихоньку накапилваются.
Но каких то прорвывов по количеству — ждать не стоит.
Может запустят European Extremely Large Telescope — и 15 лет накопления данных дадут результаты…
Только сверхновых Ia увы как мало…
В том то и смысл — что если мы внутри большого войда — куда не смотри — будет казаться что расширяется с ускорением ( с некоторого момента времени /растояния)
Данные потихоньку накапилваются.
Но каких то прорвывов по количеству — ждать не стоит.
Может запустят European Extremely Large Telescope — и 15 лет накопления данных дадут результаты…
А как тут большой войд может сказаться?
Данные-то проверены на самых разных расстояниях — от десятков-сотен млн. световых лет (цефеиды и немножко сверхновых), несколько миллиардов св. лет (сверхновые), 3-8 млрд. св. лет (квазары), и почти вся видимая вселенная (~13 млрд. световых лет, данные из реликтового излучения). Все между собой более-менее согласуются.
Настолько больших войдов, чтобы полностью исказить наблюдаемую картину не бывает, на самом крупном масштабе расстояний вселенная весьма однородна, это уже тоже изучалось и оценивалось. Ну по крайней мере вся видимая вселенная достаточно однородна на крупном масштабе. Об остальной ее части (и есть ли она вообще в принципе) можно только гадать, все-равно никаких данных в пользу какой-либо теории/модели нет и не будет.
Данные-то проверены на самых разных расстояниях — от десятков-сотен млн. световых лет (цефеиды и немножко сверхновых), несколько миллиардов св. лет (сверхновые), 3-8 млрд. св. лет (квазары), и почти вся видимая вселенная (~13 млрд. световых лет, данные из реликтового излучения). Все между собой более-менее согласуются.
Настолько больших войдов, чтобы полностью исказить наблюдаемую картину не бывает, на самом крупном масштабе расстояний вселенная весьма однородна, это уже тоже изучалось и оценивалось. Ну по крайней мере вся видимая вселенная достаточно однородна на крупном масштабе. Об остальной ее части (и есть ли она вообще в принципе) можно только гадать, все-равно никаких данных в пользу какой-либо теории/модели нет и не будет.
Гейтерсберге
Гейтесбург Gaithersburg
После прочтения первого абзаца прям вот напрашивается вывод о том, что дело во взаимодействии нейтронов между собой. Было бы интересно попробовать засовывать в бутылку по одному нейтрону, ну и посмотреть к чему это приведет.
Правда, понадобится много бутылок. Или времени :-)
Правда, понадобится много бутылок. Или времени :-)
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Загадка со временем жизни нейтрона усложняется, а тёмной материи до сих пор не видно