Ось трохи дивного Всесвіту, в якому ми живемо. Ви ж знаєте, що досліджуючи космологію можна вийти на виміри із.. фізики частинок? Так, ефективна сума мас нейтрино - цілком космологічний параметр, на який можна отримати обмеження просто шось там розглядаючи в далекому космосі. Все тому, що нейтрино, як окрема складова нашого Всесвіту значно повпливали на темп його розширення. Космологічні нейтрино що народились в ранньому Всесвіті та відщепились від іншої матерії (тобто більше не взаємодіяли з нею) при охолоджені залишили свій відбиток у великомасштабній структурі. І космологи вже давно пробують оцінити якою максимальною мала б бути сума мас всіх трьох сортів нейтрино, щоб Всесвіт був саме такий яким ми його бачимо. В свою чергу, над відшуканням значенням мас нейтрино (які майже не взаємодіють і які дуже легкі, найлегші елементарні частки які ми знаємо) важко працюють фізики-експериментатори у всяких хитромудрих детекторних експериментах. На разі відомо, що ця сума маса не може бути більшою ніж приблизно 0.8 еВ - це майже в мільйон раз менше ніж маса електрона. І ось що цікаво,
незабаром в космос полетить Nancy Grace Roman Space Telescope (NGR). І він настільки добре робитиме космологічні спостереження, що здається, вперше обмеження з космології матимуть шанс обігнати обмеження від детекторщиків!


Forecasting neutrino mass constraints from the Nancy Grace Roman Space Telescope
https://arxiv.org/abs/2604.14504

В цій статті вчені використали синтетичні дані - згенеровані так і в такій кількості, наче їх вже наспостерігав ще незапущений NGR. Вони отримали можливе обмеження в 0.38 еВ. Так, строгіше ніж очікувані найостанніші обмеження нейтринного експерименту KATRIN. Це всього лиш рахуючи галактики на небі, на червоному зміщенні до z=2. Ось в такому чудному Всесвіті і доводиться жити! Клас.

#нейтрино #космологія #телескоп

«Світло Науки» запалює зорі у Львові! ✨🔭
Львівське Товариство Науковців спільно з Simons Foundation та ЛКП «Львівське Радіо» запускає перший у місті Львові науково-популярний лекторій. Хочете знати, чим живе сучасна наука? Приходьте слухати провідних вчених нашої громади! Це чудовий шанс для молоді поспілкуватися з експертами та обрати свій шлях у науковому світі.
Перша лекція відбудеться вже в суботу, 25 квітня, о 16:00
Лектором буде Максим Ціж — кандидат фізико-математичних наук, науковий співробітник Астрономічної обсерваторії ЛНУ ім. І. Франка та дослідник Болонського університету, молодший науковець Львівського товариства науковців.
Тема лекції: "Космологія - наука найбільших часово-просторових масштабів Всесвіту"
📌 Кому буде цікаво?
Усім! Але особливо чекаємо на школярів та студентів, які планують майбутнє в науці.
📍 Де? м. Львів, “Дім Звуку” (вул. Князя Романа, 6)
💰 Вхід: вільний
Буде просто про складне та натхненно про важливе. Долучайтеся до спільноти допитливих!
#лекція #космологія

UPD. А тепер ще й фб-подія є, приходьте)
https://www.facebook.com/events/2079051116289522

Аж через 2 тижні напишу вам фідбек від першої лекції "Світла науки" (вимбачте, зайнятий був:) ).

Лекція пройшла супер! Прийшло багато різних людей і в нас трохи закінчились вільні стільчики) Але люди залишались слухати стоячи! Було близько 50 людей. І звісно дуже приємно що прийшло трохи школярів та студентів (хоча б третина з присутніх точно). То ж вже найближчої суботи ми продовжимо, позначайте день в календарі. Наступна лекція буде вже з математики. Слідкуйте, тут я оголошу всі деталі вже на днях. Після лекції ці ж школярі-студенти (школоденти? шкоденти? школенти?), спудеї одним словом, задали багато класних запитань. Про остаточну долю Всесвіту, про ентропію, про чорні діри і про це все разом. Мені дуже сподобалось з вами спілкуватись!

А зараз вам порекомендую гарний мініпідручник, по якому можна розібратись як мінімум з поняттям ентропії.

What is Entropy?
(John C. Baez)
https://arxiv.org/abs/2409.09232

Цей дядько, Джон Баєць - американський фізик та математик, колись був твіттерським. До приходу Ілюші Маска звісно. І пробував своїми твітами просвіщати людей) А ще він вигадав термін квантропія. Та про це іншим разом. Згодом він твіттура пішов, але зібрав всі свої твіти по темі і зробив з них мініпідручник! Він вийшов класний як на мене. А посилання на нього я знайшов на фб сторінці Ірини Єгорченко. Там дурного не порадять. То ж ось він і вам, а ще я буду час від час кидатися у вас веселими фактами з нього. Ось наприклад перший:

- автор знайшов своє оригінальне визначення для поняття ентропії. Воно дуже просте і зрозуміле: ентропія - це кількість інформації про систему, яка для нас не відома, але яку в принципі, ми дізнатись могли б. Вав.

Ну ось таке. На сьогодні все, а тепер йдіть вітайте маму!


#лекція #ентропія #космологія

А ось і анонс наступної лекції нашого лекторію "Світло Науки"

Цього разу в нас вже зірка наукпопу - Олексій Ігнатенко з своєю улюбленою теорією ігор. Сірники - це для ігор, але не з вогнем, а для Nim, не бійтесь, їх можна і на шишки замінити:

"Бувають ігри, де випадковість і кубики визначають переможця. Але іноді все вирішує правильна стратегія. На лекції ми розберемо деякі такі ігри, наприклад гру Нім, навчимося прораховувати виграшні кроки через магію чисел і дізнаємося, як поєднувати різні ігри між собою. Ви побачите, як виникають дивовижні сюрреальні числа та як за допомогою простої теореми зрозуміти структуру настільних ігор."

Проводимо все на тому ж місці, вул. Князя Романа, 6, в суботу, тільки цього разу о 12-00.

Приходьте і кличте старшокласників та студентів
#лекція

Продовжимо розбирати підручник Баєця!

Ось я раніше навів його інтуїтивне та просте визначення ентропії. Але як щодо серйозних наукових визначень? Їх він теж наводить, каже що найважливіших всього 5:

Спочатку Больцман придумав ентропію як міру зміни внутрішньої енергії при термодинамічно-рівноважному процесі (термодинамічна)
Потім Гіббс пояснив ентропію як ймовірнісну міру макросистеми через реалізацію мікростанів (статистична)
Потім фон Нейман узагальним визначення Гіббса на випадок квантової механіки - сформулював його через формалізм матриці густини станів (квантова)
Потім Шеннон винайшов теорію інформації і формулу для ентропії повідомлення, це було майже те саме що ентропія Гіббса, але для скінченних множин (інформаційна)
Потім Колмогоров вигадав ентропію яку можна обчислити для конкретної строки символів - це просто кількість символів найкоротшої програми що може її обчислити (надрукувати) (алгоритмічна)

Незважаючи на таке різноманіття, всі ці ентропії між собою тісно пов'язані. Мабуть, ми дізнаємось про них далі :)

#ентропія

Нагадую завтра лекція! Приходьте і беріть всіх! Вхід вільний!

Друзі, прошу пробачення, перегрузився. Лекція в наступну суботу буде

Ось вам приємних травневих новин за це!
Якщо ви влаштуєтесь тесь підпрацювувати Творцем світу, то знайте - світні залишки наднових поблизу вашої сонячної системи вам не стануть на заваді!

Survival of Molecular Complexity under Recent Supernova Feedback: Detection of Hot Cores in RX J1713.7-3946
https://arxiv.org/abs/2605.13231

Вчені подосліджували спектри протопланетних дисків поблизу залишків наднових. Такі залишки є джерелами космічних променів та рентгенівського проміння в тому числі - що потенційно могло зіпсувати вам хімію в протопланетних дисках поруч. Але не бійтесь! Виміри показали що складні молекули все одно присутні, навіть якщо у вас такі активні небезпечні сусіди поруч. Люди вивчали молекулярні хмари всередині залишку RX J1713.7-3946 з допомогою Атакамського великого міліметрового масиву. Метанол, метилформіат, диметиловий етер, ацетальдегід та інше складне органічне барахло - все на місці! А значить утвориться і на ваших планетах що створяться з таких молекулярних хмар, і щось складніше навіть також. Всяке сульфур- і нітрогено- вмісне барахло теж є, більше 20 різних молекул, в т.ч. 9-атомні. Складні молекули можливі в таких умовах, ура!

RX J1713.7-3946 - відносно молодий залишок наднової, всього кілька тисяч років, в сузір'ї Скорпіона. Молекулярні хмари в ньому, які вони дослідили, мають досить низьку концентрацію речовини (різниця з атмосферним тиском на 12 порядків), але вони вже досить теплі (температура > 100 K) і величенькі (500 а.о. в діаметрі) щоб там мутилась якась цікава хімія. Хіба це не круто що ми такі деталі дізнаємось на таких відстанях? Так що, якщо там хтось влаштується зароджувачем життя - пишіть, може вдасться його зародити прямо в цих молекулярних хмарах, без планет?

#залишки_наднових #астрохімія #косміти

Продовжимо розбір підручника Баєця!
В одному із твітів він цитує відому роботу Егана та Лайнвівера:

A Larger Estimate of the Entropy of the Universe
https://arxiv.org/abs/0909.3983

В цій роботі вчені оцінили розподіл ентропії у видимому Всесвіті. Він виглядає так

Зорі: 10^81 бітів.
Міжзоряна та міжгалактична пилюка та газ (ми тут): 10^82 бітів.
Темна матерія (якщо це частинки): 10^86 бітів.
Гравітони: 10^88 бітів.
Нейтрино (більшість у реліктовому фоні): 10^90 бітів.
Фотони (більшість у реліктовому фоні): 10^90 бітів.
Чорні діри зоряної маси: 10^98 бітів.
Надмасивні чорні діри: 10^105 бітів.

Отже, майже вся ентропія у нашому Всесвіті сидить у надмасивних чорних дірах. Так що прибирайте в себе в кімнаті, не прибирайте - Всесвіту байдуже (прибираючи, нагадую, ентропію збільшуєте)

Кумедно, що гравітонів ще не відкрили, а ентропію від них вже знаємо.

Ще кумедніше, що чорні діри випаровуються, а ентропія куди ж? Не може зменшуватись? Правильно, не може, утворені частинки / фотони забирають її з собою. У фотонного газу ентропія в кінці кінців буде більша, ніж чорних дір. Правда, це тільки якщо Всесвіт буде вічно розширюватись. Такі справи!

#ентропія #космологія

Нагадую всім про лекцію завтра, приходьте! Це вже точно, завтра 12-00, вул. Князя Романа, 6. Вхід вільний

Продовжимо тему? Отже, ви й далі граєтеся в Бога і думаєте, де б то в Галактиці завести собі життя, тоді і ця стаття стане Вам пригоді, панеБоже!

Gamma Ray Bursts Effects on Extinction and Survivability in the Galaxy
https://arxiv.org/abs/2603.18250

Якщо в попередній статті Ви пересвідчились що сусідство з агресивними залишками наднових - це не проблема, то тут для Вас оцінили вплив на виживаємість (в т.ч. високорозвиненого) життя після гама-спалаху в рідній Галактиці.

Спойлер - все досить погано. Гама-спалахи - це найенергетичніші події у Всесвіті, перевершують навіть спалахи наднових. За кілька секунд вивалюють стільки енергії, скільки Сонце за весь час свого існування. Ніхто достеменно не знає механізму формування гама-спалаху, однак, скоріш за все, це пов’язано з колапсарами - супернадмасивними зорями, які в один момент провалюються в себе і формують чорні діри. Ну, хто б сумнівався.

Всі спалахи (їх сотні, а може, вже й тисячі), що спостерігалися до цього часу, були не просто поза нашою галактикою, а ще й дуже далеко — сотні мільйонів парсеків мінімум. А якщо такий трапиться в нашій галактиці, то нам з великою ймовірністю - торба. Подейкують, що Ордовицько-силурійське вимирання, 450 млн. років тому сталося якраз через один такий спалах поруч. Механізм приблизно наступний: гама-промені випалюють захисний озоновий шар атмосфери, і після цього лютий ультрафіолет вже від Сонця винищує складні форми життя. І ось, в роботі розглядають такі сценарії, оцінюють “зони смерті”, прикидають хто зможе вижити і за скільки часу життя відновиться. Ну, досить похмурі висновки, якшошо)

Так що. Прочитавши оце на Вашому місці. Я б дуже в Бога не загравався. А якщо загравався, то вибирав би галактики подалі від активних зон зореутворення (там масивних зір буде побільше). А краще пішов би вгасив трохи пива. Завтра може й не настати. Але, я мабуть дарма вас лякаю після всіх тих арєшніків… Та все ж пива випийте, якщо є нормальне, візую вам цю процедуру!
#grb #косміти