Читать книгу "Млечный Путь № 2 2021 - Ольга Владимировна Бэйс"

графике выше, чрезвычайно чувствителен к тому, что находится в вашей Вселенной. Например, если вы моделируете Вселенную только с нормальным веществом и излучением, то получите только около половины пиков и впадин, которые мы видим, причем пик будет наблюдаться в слишком маленьком угловом масштабе, и колебания температуры будут намного больше по величине. Для этого набора наблюдений требуется темное вещество. Но также требуется кое-что еще. Если вы возьмете всю обычную материю, излучение, нейтрино и т. д., которые, как мы знаем, находятся во Вселенной, то обнаружите, что все это составляет лишь около трети общего количества энергии, которое должно присутствовать. Должна быть другая, дополнительная форма энергии, и, в отличие от темного и обычного вещества, эта энергия не может группироваться. Какой бы ни была эта форма энергии - а она необходима, чтобы космический микроволновый фон соответствовал нашим наблюдениям - она ??должна существовать в дополнение к темному веществу.

Темное вещество и темная энергия ведут себя по-разному, но они "темные" в том смысле, что невидимы для любого известного метода прямого обнаружения. Мы можем видеть их косвенное влияние - для темного вещества это влияние на структуру, которая формируется во Вселенной; для темной энергии - влияние на то, как Вселенная расширяется и излучение в ней эволюционирует. Самые большие различия:

темное вещество собирается в сгустки, в то время как темная энергия, кажется, плавно распределяется по всему пространству,

по мере расширения Вселенной темное вещество становится менее плотным, но плотность темной энергии остается постоянной,

темное вещество замедляет расширение Вселенной, в то время как темная энергия активно заставляет далекие галактики ускоряться по мере удаления от нас.

Хотя сегодня преобладает темная энергия, вначале она была незначительной. Темное вещество имело большое значение в течение чрезвычайно долгих космических времен, и мы можем видеть его следы даже в самых ранних сигналах Вселенной.

Этот вопрос кажется особенно острым, когда мы смотрим, как темное вещество и темная энергия развиваются с точки зрения относительной важности (с точки зрения того, какой процент плотности энергии они составляют) в зависимости от времени. С тех пор, как Вселенной было несколько десятков тысяч лет, до примерно 7 миллиардов лет, темное вещество составляло примерно 80% плотности энергии Вселенной. За последние 6 миллиардов лет темная энергия стала доминировать над расширением Вселенной, и теперь она составляет около 70% от общего количества энергии во Вселенной.

Со временем темная энергия будет становиться все более и более важной, в то время как все другие формы энергии, включая темное вещество, станут незначительными. Если темное вещество и темная энергия каким-то образом связаны друг с другом, эта связь является неочевидной для физиков, учитывая наше нынешнее понимание природы.

Рисунок Вселенная 2

Четыре возможных судьбы Вселенной. Нижний пример лучше всего соответствует данным: Вселенная с темной энергией. Впервые это было обнаружено при наблюдении далеких сверхновых, но с тех пор было подтверждено многими независимыми доказательствами, включая космический микроволновый фон.

Связаны ли друг с другом темное вещество и темная энергия? Мы не можем сказать наверняка. Пока у нас не будет доказательств того, что эти две вещи каким-то образом связаны, мы должны придерживаться консервативного подхода. Темное вещество образует и удерживает вместе самые большие связанные структуры, но темная энергия отталкивает эти отдельные структуры друг от друга, причем настолько успешно, что через сто миллиардов лет или около того от нашей видимой Вселенной останется только Местная группа галактик. Вне этого будет пустое пространство небытия, и никаких других галактик на триллионы и триллионы световых лет.

***

Что такое Homo sapiens?

Сара Уайлд

Современные люди, или Homo sapiens, являются единственным живым видом Homo. Но мы не всегда были одни.

Фото Руки

Отпечатки рук Homo sapiens, датируемые периодом между 11000 и 7000 годами до нашей эры, в Пещере рук в Патагонии, Аргентина.

Homo sapiens - это вид высокоинтеллектуальных приматов, включающий всех живых людей, которых часто называют H. sapiens sapiens. Когда-то в роду Homo было много видов, но теперь все виды и подвиды, кроме современного человека, вымерли. В 1758 году шведский ученый Карл Линней стал первым, кто дал людям имя H. sapiens.

Согласно Британской энциклопедии, термин "homo sapiens" происходит из латинского языка и означает "мудрый человек".

"Около 6 миллионов лет назад на африканском континенте жили предки человека: шимпанзе и бонобо. Примерно в то же время одна группа этих древних обезьян начала отделяться от остальных, став гомининами, - объяснил Герман Понцер, эволюционный антрополог из Университета Дьюка в статье для проекта "Знание природы".

По данным Австралийского музея, эта ветвь эволюционного древа гомининов включает современных людей, вымершие человеческие виды и всех наших непосредственных предков, включая представителей родов Homo, Australopithecus, Paranthropus и Ardipithecus.

"Некоторые характеристики, которые отличают гомининов от других приматов, живых и вымерших, - это их прямая осанка, двуногое передвижение, больший мозг и поведенческие характеристики, такие как использование специальных инструментов и, в некоторых случаях, общение посредством языка", - писал Понцер.

Важно отметить, что эти черты представляют собой смесь физических и поведенческих характеристик, представляющих два основных способа, которыми исследователи отличают H. sapiens от всех других видов. После того, как гоминины отделились от других человекообразных обезьян, прошло еще несколько миллионов лет, прежде чем начал появляться какой-либо вид Homo.

"Самые ранние популяции линии Homo произошли от еще неизвестного предкового вида в Африке примерно 2-3 миллиона лет назад", - писали Уильям Х. Кимбел и Брайан Виллмоар в статье 2016 года, опубликованной в Philosophical Transactions of Королевское общество Б.

Происхождение рода Homo остается неясным. Самая старая окаменелость человека, найденная до сих пор, о которой сообщалось в журнале Science в 2015 году, может быть датирована примерно 2,8 миллионами лет назад, хотя ученые не уверены, к какому виду она принадлежала. Следующая по возрасту окаменелость, проанализированная исследователями в статье 2015 года в журнале Nature, принадлежала человеку, который жил около 2,3 миллиона лет назад и, возможно, был H. habilis. С этой окаменелостью были связаны каменные орудия труда, что наводит на мысль, что человек мог знать, как ими пользоваться.

Какие существуют виды Homo? По словам эксперта по эволюции человека Криса Стрингера из Британского музея естественной истории, за последние 15 лет количество известных видов Homo увеличилось более чем вдвое - с четырех до девяти. Теперь в род входят H. neanderthalensis (неандертальцы) и древний вид H. erectus (название которого переводится как "человек прямоходящий"). Ученые описали самое последнее добавление, H. luzonensis, в статье, опубликованной в журнале