Исследователи из Нагойского университета с помощью крупномасштабного компьютерного моделирования и последних данных наблюдений гравитационного линзирования создали карту распределения темной материи вокруг галактик.

Новые исследования привели ученых к заключению, что спираль галактик не имеет четкого ребра. Окраины галактик встречаются с темной материей, которая заполняет межгалактическое пространство.

Хорошо известно, что темная материя составляет около 22% массы Вселенной, в то время как обычная материя - лишь 4,5%. До сих пор без ответа остается вопрос - где во Вселенной находится большая часть темной материи?

Два изображения иллюстрируют эффект гравитационного линзирования. Массивная галактика в центре правого рисунка искажает изображения фоновых галактик (белые пятна)

Общая теория относительности Эйнштейна гласит, что луч света, проходящий вблизи массивного объекта, такого как галактика, изгибается и создает эффект гравитационной линзы. Однако сам эффект очень незначителен и поэтому его трудно наблюдать в одной отдельно взятой галактике. Только последние наблюдения миллионов галактик в рамках проекта Sloan Digital Sky Survey (SDSS) позволили получить усредненное распределение масс вокруг галактик.

С помощью гравитационного линзирования наконец удалось увидеть очевидные следы темной массы, окружающей галактики. В результате ученые смогли выявить распределение плотности вещества на расстоянии в сотни миллионов световых лет от центров галактик.

Масштабное компьютерное моделирование впервые показывает, как галактики сталкиваются с темной материей межгалактического пространства. При этом, общее количество темной материи на окраинах галактик объясняет разрыв между плотностью масс Вселенной и массой галактик. Таким образом, дан ответ, где находится по крайней мере часть темной материи – она заполняет межгалактическое пространство.

В последнем номере журнала Nature Communications опубликована статья объединенной группы физиков из университетов Пэрдью и Нового Южного Уэльса, где сообщается о создании транзистора, состоящего всего из одного атома фосфора. Транзистор из одного атома, если он когда-нибудь заработает в компьютерах, будет означать конец эры знаменитого закона Мура, согласно которому каждые 18 месяцев число транзисторов в процессоре увеличивается вдвое. Промышленный транзистор из одного атома, закрывая одну эпоху, может открыть следующую –квантовых компьютеров.

Транзистор – это устройство, способное менять величину своей электропроводности под воздействием малых сигналов. На этом гениальном приборе основана все современная электроника. По сути физики не сделали ничего неожиданного – об одноатомном транзисторе в 50-х годах прошлого века мечтал Ричард Фейнман, работы по созданию одноатомных транзисторов всерьез начались еще в 2002-м году, а совсем недавно ученые, наконец, научились делать фосфор проводящим – создав "проволоку" из атомов кремния и фосфора высотой в один атом и шириной в четыре. Однако Герхард Климек, глава группы Пэрдью, заявляет, что это были работы, сделанные "на авось", и что одноатомным транзистором в тех работах и не пахло.

Группе физиков удалось создать транзистор всего из одного атома

Чем замечательно нынешнее достижение, так это беспрецедентной точностью исполнения и возможностью управлять фосфорным транзистором. На кремниевую подложку, покрытую слоем атомов водорода, ученые поместили в точно выбранное место атом фосфора, укрыли его кремниевым слоем и смогли затем по желанию делать его изолятором или проводником.

Есть два "но" у новой технологии – она работает при температурах, близких к абсолютному нулю, и в ней используется сканирующий туннельный микроскоп -устройство, способное не только разглядеть один-единственный атом, но еще и манипулировать им. Ни то, ни другое в коммерческих приборах использовано быть не может, и одноатомный транзистор, пусть даже "идеальный", как его называют авторы разработки, остается пока всего лишь лабораторной игрушкой.

Правда, Климек уверен, что это ненадолго. Спустя 10-20 лет, уверяет он, компьютерные чипы с одноатомными транзисторами станут реальностью. А если верить закону Мура, это вообще произойдет в 2020-м году.