Брадач и ее коллеги проделали анализ наблюдений так называемого скопления «Пуля» на основе гравитационных линз. В этой статье они обнаруживают гигантские скопления материи, которые пространственно не связаны с наблюдаемым барионным веществом. Многие, в том числе и мы, считают это первым «прямым» наблюдением темной материи.
Casimir, H. G. B. On the attraction between two perfectly conducting plates. Proc. Kon. Nederland. Akad. Wetensch. B51 (1948): 793.
Copernicus, Nicolaus. On the Revolutions of the Heavenly Spheres. Trans. Abbot Newton. New York: Barnes & Noble. 1976.
Коперник предположил, что Земля вращается вокруг Солнца, впоследствии это доказал Галилей, а затем окончательно сформулировал Ньютон. На сегодняшний день «принцип Коперника» в широком смысле слова гласит, что Земля (и человечество) не занимают во Вселенной центрального места.
Cornish, Neil, Spergel, David, Starkman, Glenn. Circles in the Sky: Finding Topology with the Microwave Background Radiation. Classical Quantum Gravity 15 (1998): 2657–2670.
В этой работе рассматривается возможность того, что Вселенная – всего лишь бесконечная пространственная петля, нечто вроде тора. Группа исследователей, поискав «круги в небесах» и не обнаружив их, доказала, что если Вселенная имеет форму тора, то лишь в масштабах гораздо больше нынешнего горизонта.
Hinshaw, Gary, et al. Five-Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Observations: Data Processing, Sky Maps, and Basic Results. Astrophysical Journal Supplement 180 (2009): 225–245.
Спутник WMAP исследует «фоновое излучение» Вселенной и таким образом дает нам картину того, какой была Вселенная на очень ранних стадиях развития. Эти наблюдения с поразительной точностью соответствуют нынешней космологической модели. В работе рассказывается о самых последних данных, полученных в этом эксперименте.
Lense, J., Thirring, H. Uber den Einfluss der Eigenrotation der Zentralkorper auf die Bewegung der Planeten und Monde nach der Einsteinschen Gravitationstheorie. Physikalische. Zeitschrift 19 (1918): 156–63.
Общая теория относительности предсказала «эффект Лензе – Тирринга, а спутник Gravity Probe B провел соответствующие наблюдения. В целом утверждается, что массивное вращающееся тело тащит за собой пространство.
Mach, Ernst. The Science of Mechanics: A Critical and Historical Account of It’s Development. LaSalle, Ill.: Open Court Pub. Co., 1960.
Perlmutter, Saul, Turner, Michael S., White, Martin. Constraining dark energy with SNe Ia and large-scale structure. Phys. Rev. Lett. 83 (1999): 670.
Одно из первых прямых наблюдений ускорения Вселенной, а следовательно, доказательство того, что Вселенная наполнена темной энергией.
Rainse, D. J. Mach’s Principle in General Relativity. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 171 (1975): 507.
Riess, Adam G., et al. Observational Evidence from Supernovae for an Accelerating Universe and a Cosmological Constant. Astronomical Journal 116 (1998): 1009–1038.
Строго говоря, группа Риса опередила группу Перлмуттера (см. выше) и первой опубликовала свои наблюдения расширяющейся Вселенной.
Rubin, Vera, Ford, W. Kent, Jr. Rotation of the Andromeda Nebula from a Spectroscopic Survey of Emission Regions. Astrophysical Journal 159 (1970): 379.
Это первые данные о наличии темной материи в галактиках на основе скорости их вращения.
Rutherford, Ernest. Bakerian Lecture: Nuclear Constitution of Atoms. Proc. Roy. Soc. A, 97 (1920): 374.
Одно из первых обсуждений зарождающейся идеи суперсимметрии.
Schmidt, Brian, et al. The High-Z Supernova Search: Measuring Cosmic Deceleration and Global Curvature of the Universe Using Type Ia Supernovae. Astrophys. J. 507 (1998): 46.
Еще одна оценка темной энергии на основе взрывов сверхновых.
Shapley, Harlow. Globular Clusters and Structure of the Galactic System. Publications of the Astronomical Society of the Pacific 30 (1918): 42.
Шапли показал, что наше Солнце не центр Галактики.
Tytler, David, Fan Xiao-Ming, Burles, Scott. Cosmological baryon density derived from the deuterium abundance at redshift z = 3.57. Nature. 381 (1998): 207.
Тайтлер и его коллеги измерили количество дейтерия, а это, в свою очередь, дало возможность оценить плотность барионной (то есть обычной) материи во Вселенной.
Глава 7
Gott, J. R., Li, L–X. Can the Universe Create Itself? Phys. Rev. D. 58 (1998): 3501.
Модель, согласно которой Большой взрыв можно свести к повторяющейся временно́й петле.
Guth, A. H. The Inflationary Universe: A Possible Solution to the Horizon and Flatness Problems. Phys. Rev. D 23 (1980): 347.
Первая статья Гуса об инфляционной картине ранней Вселенной.
Hinshaw, Gary, et al. Five-Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Observations: Data Processing, Sky Maps, and Basic Results. Astrophysical Journal Supplement 180 (2009): 225–245.
Спутник WMAP сделал карту горячих и холодных участков Вселенной, показанную в главе 7.
Kaluza, Theodor. Zum Unitatsproblem in der Physik. Sitzungsber. Preuss. Akad. Wiss. Berlin. 1921: 966–972.
Одна из нескольких (независимых) формулировок теории Калужи – Клейна. Основная мысль состоит в том, что законы электромагнетизма можно сформулировать как свойства миниатюрного четвертого измерения.
Klein, Oskar. Quantentheorie und funfdimensionale Relativitatstheorie. Zeitschrift fur Physik 37:12 (1926): 895–906.
Это Клейн из теории Калужи – Клейна.
Peacock, John A. Cosmological Physics. Cambridge: Cambridge University Press, 1999.
Очень хороший, хотя и технический, обзор космологии на уровне выпускника университета.
Penzias, A. A., Wilson, R. W. A Measurement of Excess Antenna Temperature at 4080 Mc/s. Astrophysical Journal 142 (1965): 419–421.
Пензиас и Уилсон получили Нобелевскую премию за наблюдение окружающего нас крайне низкотемпературного излучения – реликта ранней Вселенной.
Steinhardt, Paul J., Turok, Neil. The Cyclic Model Simplified. NewAR 49 (2005): 43.
Упрощенная циклическая модель упрощена в том смысле, что ее в состоянии понять обычный физик (не специалист по теории струн). Циклическая вселенная означает, что наша Вселенная – не первая и, в принципе, и не последняя.
Vilenkin, Alexander. Creation of universes from nothing. Physics Letters B 117 (1982): 25.
Виленкин описывает, как квантовая механика может сформировать Вселенную из случайной флуктуации.
Глава 8
Beaulieu, J.-P., et al. Discovery of a Cool Planet of 5.5 Earth Masses Through Gravitational Microlensing. Nature 365 (2006): 623.
Это случайное наблюдение звезды, при котором был зафиксирован вторичный сигнал. Этот сигнал оказался планетой с массой примерно в 5,5 раза больше массы Земли – на сегодняшний день это самая легкая планета, обнаруженная вне нашей Солнечной системы.
Carter, B. Anthropic Principle in Cosmology // Current issues in cosmology / Eds. Jean-Claude Pecker and Jayant Narlikar. Cambridge, 2006.
Gott, J. R. Implications of the Copernican Principle for our future prospects. Nature 363 (1993): 315.
Готт при помощи довольно простых вероятностных допущений прогнозирует долговечность самых разных вещей – от человечества до бродвейских постановок.
Kalas, Paul, Graham, James R., Chiang, Eugene, Fitzgerald, Michael P., Clampin, Mark, Kite, Edwin S., Stapelfeldt, Karl, Marois, Christian, Krist, John. Optical Images of an Exosolar Planet 25 Light Years from Earth. Science November 13, 2008.
Одно из первых прямых оптических наблюдений планеты вне Солнечной системы (а не колебаний ее звезды).
Koch, David, Gould, Alan. Kepler Mission. http://kepler.nasa.gov/index.html
Marois, C. MacIntosh, B. Barman, T., Zuckerman, B., Song, I., Patience, J., Lafrenier, D., Doyon, R. Direct Imaging of Multiple Planets Orbiting the Star HR 8799. Science Express November 13, 2008.
Schneider, Jean. The Exoplanet Encyclopedia. http://exoplanet.eu
На сегодняшний день это самый полный перечень всех планет, обнаруженных вне Солнечной системы, с описанием обстоятельств их открытия.
Tegmark, Max. Is ’the theory of everything’ merely the ultimate ensemble theory? Annals of Physics 270 (1997).
Глава 9
Bahcall, John N. The Solar-Neutrino Problem. Scientific American 262, (1990): 54–61.
Bekenstein, J. D. Revised gravitation theory for the modified Newtonian dynamics paradigm. Phys. Rev. D 70 (2004): 083509.
Бекенштейн разработал модель гравитации под названием «Модифицированная ньютонова динамика» (Modified Newtonian Dynamics, MOND) – она соответствует теории относительности и идеально соответствует всем наблюдениям, не требуя ни темной материи, ни темной энергии. Эта теория известна как «теория тензора-вектора-скаляра», и именно о ней обычно говорят, когда упоминают о MOND. Вердикт пока не вынесен, но, по нашим представлениям, традиционная общая теория относительности, темная материя и темная энергия куда как лучше.
Bertone, Gianfranco, Hooper, Dan, Silk, Joseph. Particle Dark Matter: Evidence, Candidates and Constraints. Phys. Rept. 405 (2005): 279–390.
Committee on the Physics of the Universe, National Research Council. Connecting Quarks with the Cosmos: Eleven Science Questions for the New Century. National Academies Press, 2003.
Не только у нас накопилась куча вопросов о космологии.
David, R., Jr. The Search for Solar Neutrinos. Umschau 5 (1969): 153.
Дэвис несколько десятилетий руководил нейтринной обсерваторией Хоумстейк, где впервые засекли нейтрино с Солнца, и, следовательно, понял (вместе с Джоном Бакаллом, см. выше), что нейтрино не хватает.