Космические струны Дубна, 22 мая 2007 Алцыбеев Игорь, ЛФЧ ОИЯИ

Вакуумные средние в причинно не связанных областях могут оказаться различными Дефекты: текстуры, монополи, струны, доменные стенки остывание Вселенной ряд фазовых переходовнарушение симметрий возникновение переходных областей с высокой плотностью энергии (топологических дефектов) Струна – одномерный дефект. Струна – это чистая энергия полей, объединяющих взаимодействия, ее плотность ~10 16 ГэВ. G H... SU(3) x SU(2) x U(1) SU(3) x U(1)

«проекция» находящегося за струной объекта без искажений (в отличие от черных дыр) Предсказание – 1976 г. Томас Киббл Разработка теории – Яков Зельдович (к 1981 г.) Некоторые свойства: концы струны «замкнуты» на границу Вселенной, середина – «болтается» струны могут пересекаться, рваться, образовывать петли «коническая» топология («вырезание» сектора в несколько угловых минут) струна соответствует нетривиальному витку вокруг окружности, на которой энергия минимальна

закручивает частицы подобно магнитному полю Значительное же выделение энергии – при пересечениях и самопересечениях струн слабое излучение Интересности: масса одного метра струны = массе солнца! диаметр электрона – см, диаметр струны – см! пролет сквозь петлю равноценен повороту частиц на 180 о – зеркальное отражение! Сравнивать электрон со струной – все равно что сравнивать галактику с веревкой. Но весит веревка больше этой самой галактики!

Методы поиска струн: гравитационное линзирование измерение анизотропии реликтового излучения детекторы гравитационных волн объект CSL г. – российско-итальянская группа астрономов под руководством М. Сажина открывает «объект CSL-1» 2006 г. – Hubble разрешает объект на две разные галактики Hubble если бы струна там была, картинка выглядела бы так:

Космическая струна является одновременно и астрономическим, и микроскопическим объектом, поэтому свойства ее, которые могут быть получены из астрономических наблюдений, автоматически накладывают некоторые ограничения на теории, описывающие микромир. образование крупномасштабных структур во Вселенной усиление квантовых флуктуаций скалярного поля в течение инфляции нарушении симметрии при фазовом переходе (образование топологических дефектов) Интерес к струнам: как к одной из причин образования начальных неоднородностей во Вселенной как к источнику гамма-всплесков и лучей сверхвысоких энергий стабильные петлевые струны – как часть темной материи

Моделирование струн

3. Страница Cosmos – суперкомпьютера в Кэмбридже - оригинал - русская версия 4. Статья про открытие объекта CLS Ю. В. Грац «Физика в искривленном мире: электростатика» 1. М.Сажин, В.Шульга «Космические струны - мелодия Вселенной» Ссылки на литературу: