Суперсимметрии: как мы их находим? Так из чего же состоит темная материя — из LSP или из чего-нибудь еще? Если темная материя состоит из каких-то разновидностей WIMP, обнаружить их будет относительно несложно — вот почему мы так уверены, что их откроют в ближайшие несколько десятилетий. Произведем краткий обзор состояния наших знаний на сегодняшний день. […]
Суперсимметрия Фаворит наших гонок на звание WIMP следует традиции, согласно которой физики выдумывают частицы, очень похожие на другие частицы. Классический пример — нейтрон. До 1920 года наука знала всего две «фундаментальные» частицы — протон, носитель положительного заряда, и электрон, заряженный отрицательно. В то время ученые могли измерить характеристики атомных ядер, и водород, например, обладал […]
Глава 9 Будущее Если научная фантастика прошлых лет имеет хоть какое-нибудь значение, наша планета уже давно должна была бы кишмя кишеть киборгами, которые чуть что размахивают лазерными мечами, превращаются в огнеметы и питаются зелеными пищевыми концентратами из планктона. У нас есть GPS-навигация и беспроводные клавиатуры, но где наши колонии на Луне? И нельзя […]
VI. Откуда взялась материя? Вероятно, самое важное, что объясняет инфляция,— то, откуда в нашей Вселенной взялся один лишний барион на миллиард и откуда вообще во Вселенной появилась материя. Но сначала нам нужно заполнить пару пробелов, имеющих отношение к материи и антиматерии. Мы уже упоминали о том, что частицы и античастицы — попросту злобное альтер-эго […]
Тайна № 2. Проблема плоского мира В предыдущей статье мы столкнулись еще с одной большой загадкой, когда говорили о «форме» Вселенной. Мы отметили два факта. 1. Судьбу и форму Вселенной определяет критическая плотность. Если сложить все, что составляет массу и энергию,— то есть темную материю, темную энергию, барионы и фотоны,— а затем разделить это […]
III. Откуда берутся атомы? Рождение элементов (t = 1 секунда — 3 минуты) Мы уже очень далеко уклонились от первоначального вопроса крошки Билли «Откуда я взялся?»1, зато теперь готовы дать на него ответ получше. Сначала надо рассказать малышу, из чего он на самом деле сделан. Как вы прекрасно знаете, мальчики сделаны «из колючек, […]
II. Разве Вселенная не наполнена (до половины) антиматерией? Говорят, нет ничего хуже полузнания, но в этом случае его как раз хватает. Напомним вам два важных факта, а затем выжмем из них все возможное1, чтобы описать происходившее в ранней Вселенной. Итак, напоминаем: 1. Е = mc2. 2. Если столкнуть частицу с античастицей, они обе будут […]
Глава 7 БОЛЬШОЙ ВЗРЫВ У нас, создателей «Руководства», детей пока что нет, но мы об этом наслышаны. Один из самых неловких диалогов с маленькими детишками (по крайней мере нам так говорили) начинается с того, что крошка Билли спрашивает: «Откуда я взялся?» Но этот день, если он, конечно, наступит, не застанет нас врасплох: у […]
VII. Какова форма Вселенной? Мы придаем столько значения Ωтот, поскольку плотность Вселенной не только говорит нам о том, как Вселенная будет развиваться, но и показывает, какой она формы. Вот что мы имеем в виду. И Земля, и Тентакулюс VII, как мы уже говорили, занимают во Вселенной более или менее неподвижное положение. Далеко-далеко, в миллиарде […]
VI. Почему Вселенная ускоряется? Примерно до 1998 года положение дел в космологии практически полностью определялось поисками темной материи. Поскольку результаты измерения массы галактик еще только ожидались, космологическое сообщество в большинстве своем было убеждено, что Ωм нужно дополнять до 100%. Убедительных свидетельств в пользу обратного не было, а большинство теорий опиралось именно на это число1. […]