Коллайдер поздравил женщин

— 9.03.10 18:49 —

ТЕКСТ: София Нескучная

ФОТО: ЖЕНЩИНЫ, РАБОТАЮЩИЕ НА ЭКСПЕРИМЕНТЕ CMS//MICHAEL HOCH, CMS

Многие из нас думают, что Международный женский день 8 Марта отмечается лишь в России (возможно, еще среди наших бывших коллег по социалистическому лагерю). Однако это не так! По крайней мере, в научном мире.

По сообщению пресс-службы CERN, цивилизованная тихая Швейцария также не брезгует почтением памяти Клары Цеткин и Розы Люксембург.

Европейская организация ядерных исследований (CERN) и самый ее известный эксперимент – Большой адронный коллайдер (БАК) – также спешат поздравить с днем 8 Марта своих сотрудниц.

«Сегодня CERN будет выглядеть совсем по-женски – все лаборатории отпразднуют женский день и отметят важнейшую роль женщин в физике. Традиционно физические науки считают вотчиной мужчин, но в наше время на самом деле это совсем не так. Женщины играют важную роль во всех областях деятельности CERN. Во Всемирный день женщин CERN надеется, что все наши сотрудники-мужчины предоставят дамам как можно больше возможностей руководить экспериментами, лабораторными опытами и ускорителями центра, оказывать помощь на стойках IT и принимать официальных посетителей», – говорится в праздничном сообщении пресс-службы CERN.

Мы же от себя отметим, что CERN на самом деле весьма и весьма демократичная организация. По наблюдениям корреспондента «Газеты.Ru», в CERN женщины работают не только в пресс-службе, но и в компьютерном центре, центре управления и на четырех основных экспериментах БАК – CMS, ATLAS, LHCb и ALICE.

Эйнштейн был прав

Общая теория относительности, лучшая на данный момент теория гравитации, была опубликована Эйнштейном в 1915–1916 годах. За это время она получила ряд наблюдательных подтверждений, в частности существуют три широко известных классических эффекта – смещение перигелия орбиты Меркурия, отклонение световых лучей в гравитационном поле Солнца и замедление времени в гравитационном поле.

Все эти эффекты были зафиксированы в пределах Солнечной системы.

И вот теперь проведена первая проверка общей теории относительности в космологических масштабах.

Об этой проверке подробно рассказывается в статье, опубликованной в этот четверг в журнале Nature. В ней представлены результаты работы международной группы ученых из США, Швейцарии и Кореи под руководством Рейнабеля Рейеса из американской обсерватории Принстонского университета.

Крупномасштабную структуру Вселенной можно исследовать методом слабого гравитационного линзирования на основе статистики слабых искажений формы далеких галактик. Эти искажения возникают в результате притягивания света элементами крупномасштабной структуры.

Три года назад в журнале Physical Review Letters была опубликована теоретическая работа Пенцзи Чжана и других, которая была посвящена возможности проверок общей теории относительности и альтернативных ей теорий. В этой работе был введен параметр E_G, характеризующий крупномасштабную структуру Вселенной. В целом этот параметр пропорционален средней плотности Вселенной и обратно пропорционален темпам роста структур во Вселенной. Согласно общей теории относительности параметр E_Gдолжен иметь значение 0,408±0,029.

Определив значение этого параметра из наблюдений, можно сделать выводы о справедливости общей теории относительности или других теорий.

Задача Рейеса и его коллег как раз заключалась в том, чтобы посчитать E_G. Для этого они использовали данные обзора The Sloan Digital Sky Survey. Этот обзор был выполнен уже в двух версиях, в настоящее время ведутся работы по созданию его третьей версии. Данные обзора представляют собой многоцветные изображения с большим разрешением, охватывающие более четверти неба, куда попадает почти миллион галактик. Для определения E_G использовались 70 205 галактик, находящихся в пределах красного смещения z=0,309 (напомним, что этим параметром в астрономии характеризуется расстояние до далеких объектов: z показывает изменение длины волны излучения объекта в результате расширения Вселенной). Это соответствует стадии жизни Вселенной 3,5·10⁹ лет назад.

В результате обработки данных обзора SDSS ученые получили среднее наблюдательное значение E_G, равное 0,392±0,065.

Оно совпадает с тем значением, которое предсказывала общая теория относительности, которая таким образом получила еще одно доказательство своей справедливости.

«Это очень хорошо, что мы с помощью наблюдений можем протестировать любую, в том числе и альтернативную, теорию гравитации, – говорит Урош Селяк, один из авторов работы в Nature. – Получается, что альтернативные теории, которые не требуют существования темной материи, в большинстве своем не прошли наше испытание».

В частности, по результатам данной работы полный крах потерпела скалярно-тензорно-векторная теория гравитации, которая была разработана как альтернатива «темной материи».

В планах ученых стоит продолжение проверок теорий гравитации с использованием еще большего количества галактик (до миллиона). Это будет возможно с выходом третьей версии обзора SDSS, работа над которым будет продолжаться до 2014 года.