Международная группа исследователей впервые создала конденсат Бозе - Эйнштейна в космическом пространстве в условиях нулевой гравитации. Об этом сообщается в пресс-релизе на Phys.org.

Конденсат Бозе - Эйнштейна представляет собой вещество, образованное бозонами - частицами, которые могут находиться в одном и том же квантовом состоянии. Это отличает их от фермионов (например, электронов), в отношении которых действует принцип запрета Паули.

Данное свойство позволяет бозонам при сверхнизких температурах демонстрировать видимые невооруженным глазом квантовые эффекты, например, сверхтекучесть, при которой квантовая жидкость может просачиваться через трещины без трения. Если квантовая жидкость образует кристаллы, то такую материю называют сверхтекучим твердым телом (supersolid).

По мнению ученых, подобное состояние вещества может оказаться полезным для создания сверхчувствительных датчиков, способных зафиксировать, например, гравитационные волны. Однако получение конденсата Бозе - Эйнштейна в присутствии гравитации затруднительно, поэтому ученые попытались создать его в условиях свободного падения.

Исследователи создали компактное электронное устройство, способное охладить атомы рубидия-87 до сверхнизких температур, и доставили его на высоту 243 километра на борту ракеты.

Конденсат Бозе - Эйнштейна был произведен за 1,6 секунды. Пока ракета падала на Землю, устройство успело за шесть минут провести 110 запрограммированных экспериментов.

Ранее, в августе, сообщалось, что ученые НАСА впервые создали на борту Международной космической станции (МКС) конденсат Бозе - Эйнштейна, охладив атомы рубидия до температуры, равной одной десятимиллионной части градуса выше абсолютного нуля. Это примерно на три градуса ниже, чем средняя температура космического пространства.

В космосе нашли стреляющую лазером аномалию

Международная группа астрофизиков обнаружила гигантский космический лазер в туманности Муравей. Подобный астрофизический объект является довольно необычным, поскольку обладает признаками планетарной туманности, физические условия в которой не подходят для испускания когерентных фотонов. Результаты научной работы опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. С текстом статьи можно ознакомиться в репозитории препринтов arXiv.

Туманность Муравей, или Menzel 3 (Mz 3), — планетарная туманность сложной структуры, которая находится в созвездии Наугольника и относится к биполярным, то есть имеет форму двух лопастей. Ее точное происхождение пока остается неизвестным, однако ряд ученых считает, что в центре туманности может находиться двойная симбиотическая звезда, один компонент которой перетягивает на себя вещество другого. Таким образом, Mz 3 занимает промежуточное положение между молодой планетарной туманностью и двойной звездой, поскольку имеет отличительные признаки обоих объектов.

Данные, полученные с помощью Herschel Space Observatory, показали, что в спектре Menzel 3 находятся 12 рекомбинационных линий водорода, которые встречаются в диапазоне от инфракрасных до субмиллиметровых длин волн. Такие линии возникают при квантовых переходах между высоковозбужденными состояниями рекомбинированного водорода, когда только что пойманные ионом водорода электроны начинают перепрыгивать на орбиты с низкими энергиями и испускать фотоны.

Как пишут ученые, яркие рекомбинационные линии являются очень необычными для планетарных туманностей, в спектре которых главным образом наблюдаются запрещенные спектральные линии, соответствующие маловероятным переходам электронов. Таким образом, обнаруженные линии нельзя объяснить спонтанным излучением, которое испускают тонкие газовые облака планетарных туманностей.

Однако подобные отношения интенсивностей спектральных линий наблюдались у объекта MWC 349A HRL — массивной двойной (или, вероятно, тройной) звезды, являющейся природным космическим лазером, то есть источником когерентных фотонов. Как и Menzel 3, она окружена биполярной туманностью, порождаемой потоками газа и плотным диском в центре. Источником лазерного излучения является высокоионизированная (из-за интенсивного рентгеновского излучения) поверхность на краю газового диска. Исследователи пришли к выводу, что туманность Муравей, которая обладает схожей структурой и физическими условиями, также является гигантским лазером.

НАСА опубликовало уникальные кадры Луны, таких вы точно еще не видели (Видео)

Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) - автоматизированный орбитальный аппарат, разработанный NASA. Была доставлена на ракете-носителе, стартовавшей с площадки на Мысе Канаверал в Соединённых Штатах Америки, на орбиту Земли летом 2009 года. Аппарат совмещает в себе шесть приборов, помогающих в изучении поверхности и газовой оболочки Луны.

Аппарат помог учёным-астраномам с такими результатами, как, например, нахождение залежей льда в кратерах, что означает большее содержание воды в лунном грунте в несколько раз, чем это было неверно выявлено ранее, или атомов гелия в атмосфере.