Добавил:
okley
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Природа тёмной материи (3 сем, мага) / ПТМ - презентации
.pdf
Природа тёмной материи
1
• Часть 1: Введение
• Часть 2: Исторический обзор
• Часть 3а: Возможные формы ТМ
• Часть 3б: Классификация ТМ и
частицы-кандидаты
• Часть 4: Астрономические методы
• Часть 5: Галактики
o Классификация галактик
o Характеристики галактик
o Трехкомпонентные кривые
вращения
o Галактики с доминирующей ТМ
o Взаимодействующие галактики
• Часть 6: ТМ в галактиках
o Модель триаксиального темного
гало
o Анализ кривых вращения
o Комбинированный анализ галактик
• Часть 7: Способы изучения темного
гало
• Часть 8: Введение в гравитационное
линзирование
• Часть 9: Гравитационное
линзирование
o Возможности гравитационного
линзирования
o ТМ в скоплениях галактик
o Сильное линзирование
o Слабое линзирование: идея метода
и результаты
o Слабое линзирование: сравнение
результатов с другими методами
o Слабое линзирование:
космопалеонтология и выводы
• Часть 10: Микролинзирование
Природа тёмной материи
Часть 1
Введение
2
Национальный исследовательский
ядерный университет «МИФИ»
Кафедра №7 Экспериментальной ядерной
физики и космофизики
Москва, НИЯУ МИФИ
План курса
Часть 1. Введение. Необходимые положения астрономии
Часть 2. Проявления тёмной материи в астрономических наблюдениях.
Часть 3. Тёмная материя и гравитационное линзирование.
Часть 4. Тёмная материя в космологии. Кандидаты в тёмную материю.
Часть 5. Проявление тёмной материи в физических процессах во Вселенной.
Часть 6. Эксперименты по поиску частиц тёмной материи и их следов.
Часть 7. Обзор расширенных теорий гравитации.
Часть 8. Многомерие и геометризация физических взаимодействий.
3
Что мы понимаем под терминами
«тёмная материя» или «скрытая масса»?
4
Древняя Греция
5
Древние греки предположили, что в мире есть субстанции, скрытые от
наблюдения из-за: большого удаления от нас, тусклости или принципиальной
невозможности наблюдения.
Левкип и Демокрит предполагают, что весь мир состоит из одних мельчайших
частиц («атомов»), их количество бесконечно, как и сам мир (5 век до н.э.).
Эпикур в «Письмах к Геродоту» указывает на существование бесчисленных
миров (Вселенных), похожих на наш.
Пифагорейцы предполагают, что Земля имеет форму шара, а в нашей Вселенной
существуют и другие подобные миры, но мы пока их не наблюдаем.
Философская идея
6
НЕ ВСЁ ЧТО МЫ МОЖЕМ ВИДЕТЬ – СУЩЕСТВУЕТ
НЕ ВСЁ ЧТО СУЩЕСТВУЕТ – МЫ МОЖЕМ ВИДЕТЬ
И
Эпоха отсутствия прорывных идей
7
Однако до 15-16 веков главенствовала космологическая модель Аристотеля,
согласно которой Земля находилась в центре не меняющейся со временем
Вселенной.
Даже кометы не находили место в классификации небесных тел Аристотеля и
считались атмосферным явлением до наблюдений Тихо Браге в 1577 году.
В модели исключались невидимые или неизвестные формы материи.
Научная революция
8
Николай Коперник предложил гелиоцентрическую систему мира, положив
начало первой научной революции.
Галилео Галилей первым использовал телескоп для наблюдения небесных тел,
экспериментально опроверг модель Аристотеля и заложил фундамент
классической механики.
Галилей обнаружил огромное количество звёзд, образующих галактику
Млечный путь, а также открыл 4 спутника Юпитера, которые невозможно
наблюдать невооружённым глазом.
Гравитация и научная фантастика
9
В 1687 году И. Ньютон опубликовал труд «Philisophie Naturalis Principia
Mathematica», где сформулировал известные сегодня законы, описывающие
движение в гравитационном поле.
Это дало мощный инструмент для определения гравитационной массы
астрономических объектов по их динамике.
В 1783 году Джон Мичел на основе теории об отклонении света гравитацией (в
1704 году в книге «Оптика» И. Ньютон объяснил такое явление) предположил,
что в мире могут существовать тела, масса которых настолько велика, что свет
не может покинуть области их гравитации – это была первая гипотеза о
чёрных дырах.
Движение планет Солнечной системы
10
К началу 19-го века астрономия – самая точная наука.
В объяснении движения небесных тел не осталось никаких проблем … кроме
одной: Уран непредсказуемо меняет свою скорость и положение на небе.
Соседние файлы в папке Природа тёмной материи (3 сем, мага)