Дезинформацията бе изключително популярна през 2023 г., затова научете истината зад тези 10 съмнителни претенции от областта на физиката и астрономията, на които обръща внимание астрофизикът Итън Сийгъл.

Въпреки че има огромен научен напредък в много аспекти на физиката и астрономията, има и сензационни заглавия, които изобщо не отразяват истината. Не, не е открит свръхпроводник на стайна температура, не са отречени разширяването на Вселената или Големия взрив, не е разкрито, че космосът е два пъти по-стар, отколкото си мислехме, или не е намерена извънземна технология на морското дъно. Тази година имаше много измислици, проникнали в научните новини, но науката се прави от хора, които разбира се, не са съвършени. 

Науката е процес и сама има способност да се самопречиства.

Кредит: NASA, ESA, CSA, A. Gáspár (University of Arizona) et al., Nature Astronomy, 2023

Структурата на звездната система Фомалхаут се разкрива за първи път в това коментирано JWST изображение:  Централен вътрешен диск, последван от (вероятно причинена от планета) празнина, междинен пояс, повече планети (и още една празнина) и накрая аналог на пояса на Кайпер, пълен с новоформиращ се вътре "голям прашен облак". 

А понякога съмнителната работа се маскира като революционни истини.

Кредит: NASA, ESA, R. Bouwens, G. Illingsworth (UC, Santa Cruz)

Въпреки че има увеличени, ултра-далечни, много червени и дори инфрачервени галактики като тези, идентифицирани тук в екстремно дълбокото поле на Хъбъл, много от тези кандидат-галактики се оказаха или присъщо червени и/или по-близки, а не ултра-далечни обекти, както се надявахме да са. Без спектроскопско потвърждение, да се заблуждаваме по отношение на космическото разстояние на даден обект е, за жалост, често срещано явление.

Ето 10 случая, в които заглавията в научните сайтове може да са ви заблудили през 2023 г. 

10.

Астрономите откриха първите звезди на Вселената

Кредит: NAOJ

Първите звезди, които са се образували във Вселената, са били различни от днешните звезди: без метали (за астрономите всичко, по-тежко от водород и хелий, е метал), изключително масивни и обречени на експлозия на свръхнова, заобиколена от газов пашкул. Пространството между звездните клъстери е било изпълнено с неутрални, непрозрачни атоми и фоновата температура през това време не е била 3K, а достатъчно гореща, за да заври течен азот. Само 100 милиона години след Големия взрив, когато се формират първите звезди, Вселената е била десетки хиляди пъти по-плътна, отколкото е днес.

Кредит: X. Wang et al., Nature, 2022 г.; arXiv:2212.04476

Спектърът на галактика RXJ2129-z8HeII, показващ сигнатурата на йонизиран хелий, някои водородни линии и много силната двойнойонизирана кислородна линия при 500,8 нанометра. Това е изключително богата на метал среда, за да е толкова рано във Вселената. 

Затова според Итън Сийгъл е изключително спекулативен всеки намек за наличието на звезди от Популация III - популация III са хипотетична популация от изключително масивни, светещи и горещи звезди с практически никакви "метали", с изключение вероятно на замърсявания от изхвърлянията от други близки, ранни супернови от популация III. Терминът е въведен за първи път от Невил Дж. Улф през 1965 г.

Истината: Звездите от Популация III определено са "някъде там", но не са открити досега.

9.

Тъмната материя има подобна на вълна по природа.

Кредит: A. Amruth et al., Nature Astronomy, 2023

Вляво е показана кривата на увеличение от гравитационна леща за стандартен, скучен, прекалено опростен, гладък профил на тъмната материя. Вдясно са показани три различни профила, ако се замени това предположение с различни реализации на вълнообразна тъмна материя. Но дали данните са достатъчно добри, за да се даде предимство ба едната картина над другата?

Цялата основа на изследването на гравитационните лещи, което твърди, че подкрепя хипотезата за вълновата  природа на тъмна материя, е показана в тази схема. Авторите просто моделират нормалната и тъмната материя, както е показано, показват стандартните прогнози за лещи с кръстове и реалните наблюдения с кръгове. Там, където кръстовете и кръговете не се припокриват, те твърдят, че не е в полза на подобна на частици тъмна материя. С показани 75 реализации на възможни решения на тъмната материя като вълна (цветно кодирани точки), те твърдят, че тези точки отговарят на данните много по-добре. Това убедително ли е?

Истината: една слабо наблюдавана система не е основание за такива радикални заключения.

От НаукаOFFNews: "Пръстените на Айнщайн казват повече за природата на тъмната материя"

8.

 Отдалечените галактики, заснети от "Джеймс Уеб" опровергават Големия взрив.

Кредит: NASA, ESA, CSA и STScI

Този изключително богат регион на космоса бе заснет, заедно с квинтета на Стефан с инструмента NIRCam на "Джеймс Уеб". Много от тези галактики са групирани заедно в реалното пространство, докато други са просто случайно са попаднали близо по една и съща линия на видимост и изглеждат групирани, но всъщност не са свързани една с друга. Най-далечните галактики, разкрити от "Джеймс Уеб", може все още да са напълно обясними в рамките на консенсусната картина на съвременната космология.

Кредит: J. McCaffrey et al., Open Journal of Astrophysics (изпратен), 2023

Трите симулирани региона, подчертани по-рано, използвайки пакета Renaissance, водят до прогнози за това колко масивни трябва да бъдат галактиките в тези три региона (оранжеви, сини и зелени линии). 5-те най-ранни галактики, разкрити досега с "Джеймс Уеб", с показани ленти за грешка, имат около вероятност "1" да се появят в наблюдаваните региони. Ако бяха наистина редки, щяха да са по-ярки и по-масивни, както е показано от кривите на вероятността ~10^-3 и ~10^-6.

Истината: Отклоненията от са леки и остават в съответствие със съвременната космология.

От НаукаOFFNews: "Джеймс Уеб" не успя да опровергае Големия взрив

7.

Разширяващата се Вселена е мираж.

Кредит: geralt/pixabay

Обикновено стандартният модел на космологията твърди, че нашата Вселена е започнала с един Голям взрив и оттогава се разширява и охлажда. Ново проучване повдига възможността, че всичко това може да е мираж. Авторът проф. Лукас Ломбризер предлага излизане отвъд Стандартния модел с математическо преформулиране на теоретичните рамки, които са в основата му - метрични трансформации, които превръщат нашата Вселена в различни геометрии. Вместо разширяване на пространството, пространствена кривина и дребномащабни нехомогенности и анизотропии, тази рамка показва вариации на маса, дължина и времеви мащаби в пространство-времето. Алтернативно, това може да се тълкува като еволюция на фундаментални константи.

Но доколко тази идея може да издържи проверка?

Кредит: Tiltec/Wikimedia Commons

Когато се образува водороден атом, има еднаква вероятност спиновете на електрона и протона да бъдат подравнени и точно противоположни, т.е. анти-подравнени. Ако са анти-подравнени, няма да настъпят допълнителни преходи, но ако са подравнени, те могат да тунелират в това състояние с по-ниска енергия, излъчвайки фотон с много специфична дължина на вълната (21 см) на много специфична и доста дълга. Точността на този преход е определена като по-добра от 1 на трилион и не се е променила през десетилетия, откато е известна. Това е първата светлина, излъчена във Вселената след образуването на неутрални атоми, дори преди формирането на първите звезди..

Истината: наземните лабораторни експерименти противоречат на нефизическите допускания на изследването.

6.

Вселената всъщност е на 26,7 милиарда години.

Кредит:  R. Gupta, MNRAS, 2023

Възрастта на Вселената (ос y) при дадено червено отместване (ос х) като функция от това кой модел космология е избран. Стандартният Lambda-CDM модел е показан със зелени тирета, докато версия, която включва уморена светлина, е показана с виолетови тирета, а версия, която включва както уморена светлина, така и различни фундаментални константи, е показана с плътна синя линия. Това е синята линия, която дава възраст на Вселената от 26,7 милиарда години, за разлика от стандартните 13,8 милиарда.

Кредит: Robert D. Loss (Curtin U.); US Dept. of Energy

В отклонение на основната мина в района на Окло е достъпен един от естествените реактори, илюстриран тук. В съществуващото голямо находище на уран се случва периодично ядрено делене на стотици хиляди години отпреди около ~1,7 милиарда години. Жълтата скала е уранов оксид. Данните от Окло показват, че константата на фината структура, на която съответстват конкретните стойности на заряда на електрона, скоростта на светлината и константата на Планк, се променя с по-малко от ~0,3 части за 10 квадрилиона (10¹⁶) на година, елиминирайки уморената светлина, а също и сценария на променяща се фундаментална константа.

Истината: Историческите наблюдения изключват тази алтернатива.

От НаукаOFFNews:

• "Нов космологични модел на Вселената й дава възраст 26,7 млрд години, двойно повече от досега" и
• "Защо е много малко вероятно Вселената да е двойно по-стара"

5.

LK-99 е свръхпроводник на стайна температура.

Кредит: Pongkaew/Wikimedia Commons

Когато се случва наистина квантова левитация, свръхпроводящият материал трябва да е стои на място над постояненмагнит, като неговата височина и ориентация са фиксирани, т.нар. квантово заключване. Това явление, заедно с три други ключови доказателства, не са се случили, а би трябвало да бъдат демонстрирани от LK-99, за да може да бъде одобрен като истински свръхпроводник.

Кредит: S. Lee et al., arXiv, 2023

Тази фигура, извлечена и хоризонтално разтегната от втория документ на Лий и Ким за LK-99, ясно показва, че напрежението в тяхната проба, под определена стойност на приложения ток, не пада до нула, а по-скоро пада до малка, положителна, ненулева стойност: доказателство, че LK-99 се държи като проводник, а не като свръхпроводник.

Истината: Електрическото съпротивление на LK-99 никога не пада до нула, следователно той никога не е бил свръхпроводим.

От НаукаOFFNews:

• "Митът за свръхпроводимостта при стайна температура на LK-99 е разбит"
• "Успешен втори опит със свръхпроводник при стайна температура"
• "Твърденията за свръхпроводник при стайна температура предизвикват скептицизъм. Ето защо"
• "Нов свръхпроводник при стайна температура и налягане - всичко, което трябва да знаете"

4.

Екзопланета K2-18b е населен океански свят.

Кредит: ESA/Hubble, M. Kornmesser

Въпреки че първата екзопланета с размерите на Земята, която директно е заснета, потенциално може да има много интересни свойства, включително континенти и океани, облачна покривка и вероятно живот, тя все пак изглежда не повече от един пиксел. Текущата техника за изучаване на атмосферите на екзопланети включва транзитна спектроскопия и трябва да сме внимателни: характеристиките на абсорбция и излъчване на много молекули и съединения могат да бъдат объркани едни с други.

Кредит: NASA, CSA, ESA, R. Crawford (STScI), J. Olmsted (STScI); Science: N. Madhusudhan (Cambridge University)

Спектрите на K2-18 b, получени от инструментите NIRISS (Near-Infrared Imager and Slitless Spectrograph) и NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) на "Джеймс Уеб", показват изобилие от метан и въглероден диоксид в атмосферата на екзопланетата, както и вероятно - молекула, наречена диметил сулфид (DMS). Въпреки това, значимостта на данните е такава, че може потенциално да покаже много различни резултати освен представените от авторите на изследването.

Истината: това твърдение се разпада без диметилсулфид, който всъщност не е бил открит.

3.

Времето е текло по-бавно в космическото минало.

Кредит: NASA, ESA, Garth Illingworth (UC Santa Cruz), Pascal Oesch (UC Santa Cruz, Yale), Rychard Bouwens (LEI), I. Labbe (LEI), Cosmic Dawn Center/Niels Bohr Institute/University of Copenhagen, Denmark

В центъра на изображението се вижда хибридът квазар-галактика GNz7q като червена точка, по-червена поради разширяването на Вселената и голямото й разстояние от нас. Въпреки че е бил изложен в полето GOODS-N повече от 13 години, той е маркиран като интересен обект едва през 2022 г., тъй като спектърът му разкрива свойства както на галактика, така и на квазар. Един от най-отдалечените квазари, наблюдавани някога, неговата светлина изглежда разпъната не само по дължина на вълната, но и във времето.

Кредит: Larry McNish/RASC Calgary Centre

Всеки път, когато една галактика излъчва светлина, светлината, която в крайна сметка се вижда от наблюдателя, който я получава, ще има различен набор от свойства и дължини на вълните, отколкото когато тази светлина е била излъчена за първи път, поради две свойства: относителното движение на източника на светлина спрямо наблюдателя, както и разширяването на Вселената, което се случва между източника и наблюдателя. Колкото по-голямо е разстоянието до галактиката, толкова по-голямо е наблюдаваното червено отместване, а също и толкова по-голямо е количеството наблюдавано забавяне на времето, тъй като сигналът, който наблюдателят получава, също ще бъде "разтегнат" във времето.

Истината: времето остава непроменено, но космическото разширяване разширява разпространяващата се светлина.

От НаукаOFFNews:

• "Квазарите показват, че скоро след Големия взрив времето е текло пет пъти по-бавно, отколкото днес"
• "Дали времето е текло бавно в ранната Вселена или ние бягаме бързо?"

2.

Двойните звезди доказват (или опровергават) MOND.

Кредит: Lorenzo2/Astrofili forums

61 Лебед (Cygni) е първата звезда, чийто паралакс е измерен и публикуван (още през 1838 г.), но също така е сложен случай поради голямата ѝ скорост. В тези две изображения, направени с разлика от почти точно една година, червеното и синьото показват фантастичната скорост на тази бинарна звездна система. Ако искате да измерите паралакса на обект с изключителна точност, ще направите двете си "бинокулярни" измервания едновременно, за да избегнете ефекта от движението на звездата през галактиката. Спътникът Gaia е изключително добър в описанието на орбитите на близките звезди с малки разстояния от техния спътник, но е изправена пред повече предизвикателства с по-отдалечени, по-широки двойни системи.

Кредит: Jared Smith/flickr

Звездата Албирео, разпознаваема по позицията си в основата на "северния кръст" в рамките на астеризма (конфигурация от звезди, която не е съзвездие), известен като Летния триъгълник, лесно се разделя на два компонента с малък телескоп или бинокъл. По-ярката жълта звезда има температура около 4400 K, но по-бледата синя звезда е много по-гореща, около 13000 K, като разликата в цвета възниква поради температурните разлики между звездите. Смята се, че Албирео е широка двойна система, но въпреки че е известно, че е съставена от две звезди от векове, все още понякога се обсъжда дали двета звезди са гравитационно свързани или не.

Истината: този изпълнен с несигурност метод води само до ненадеждни заключения.

1.

Открихме извънземна технология на океанското дъно.

Кредит: Avi Loeb/Medium

Ави Льоб вече нарича тези метални сферули "фрагменти от междузвезден метеорит 1" или накратко IM1. Няма солидни доказателства, сочещи, че тези сферули имат извънземен произход. Напротив, сега съществуват съществени доказателства, че това са замърсени от Земята частици, произхождащи от нашата Слънчева система.

Кредит: Xue-Feng Hu et al., Journal of Applied Geophysics, 2022

Металните сферули, изобразени тук, са много подобни на външен вид и по съдържание на желязо на сферулите, открити от експедицията на Ави Льоб на океанското дъно. Тези метали се дължат на промишлени замърсители и са открити например в почвите в Шанхай, Китай.

Истината: това е промишлено замърсяване и един шарлатанин се самозалъгва.

Кредит: Loeb et al., unpublished, 2023; reproduced by S. Desch and A. Jackson, private communication

Отклонения на изотопните съотношения на желязо от земните съотношения в деветте сферули от Фигура 12а на Loeb et al. Розовата линия, граничеща с тях, представлява линията на земното фракциониране (TFL), върху която трябва да се подредят пробите, ако имат произход от Слънчевата система и са претърпели химически обусловено зависимо от масата изотопно фракциониране за сметка на натрупването или загуба на Fe, например чрез изпаряване на Fe. Всичките девет сферули точно съответстват на произход от Слънчевата система.

Винаги изисквайте неопровержими доказателства.

Източник: The 10 most overhyped physics and astronomy claims from 2023, Ethan Siegel, Starts with a bang, BIG THINK

Още по темата

30/11/2023

Физика

Митът за свръхпроводимостта при стайна температура на LK-99 е разбит

21/07/2023

Космос

Защо е много малко вероятно Вселената да е двойно по-стара

12/07/2023

Космос

Дали времето е текло бавно в ранната Вселена или ние бягаме бързо?

04/07/2023

Космос

Квазарите показват, че скоро след Големия взрив времето е текло пет пъти по-бавно, отколкото днес