Sterrekunde

Verwagte aard van LISA se data; sal dit meer soos 'n woud van statiese pieke, of 'n reeks individuele gebeure wees?

Verwagte aard van LISA se data; sal dit meer soos 'n woud van statiese pieke, of 'n reeks individuele gebeure wees?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

@RobJeffries se duidelike antwoord op Watter dinge “kan LIGO dinge sien wat LISA nie kan nie”, en andersom? verduidelik dat die laserinterferometer-ruimteantenne of LISA slegs sensitief sal wees vir swaartekraggolwe met frekwensies onder ongeveer 1 Hz, en dus sensitief sal wees vir baie stadiger roterende voorwerpe as die wat LIGO opneem.

Laer frekwensie GW's kan slegs met LISA gesien word. Dit sou sterre binêre stelsels insluit met wentelperiodes langer as ongeveer 10 sekondes, wat supermassiewe swart gate saamsmelt en miskien GW's van die oerknal.

Dit kan "gebeurtenisagtige" seine insluit, byvoorbeeld (moontlik) 'n samesmelting van twee supermassiewe swart gate wat so groot in deursnee is, dat hul baanfrekwensie selfs gedurende die samesmelting onder 1 Hz is, maar dit kan ook seine van die rotasie van liggame wat nog nie in kontak is nie, maar verloor stadig die momentum deur aanhoudende GW-straling. Alhoewel dit baie swakker sou wees, sou dit 'n baie stabiele en baie nou piek in 'n spektrogram met 'n uiters stadige drywing bied, sodat u jare lank data kon versamel om dit uit die geraas te laat kom.

Terwyl LIGO se bespeurde gebeure in die orde van 1 sekonde of minder geduur het, klink dit asof dit moontlik is dat LISA moontlik deurlopende GW-straling van 'n groot aantal pare op dieselfde tyd kan opneem, aangesien die "leeftyd" eerder jare of millennia kan wees sekondes, mits die sensitiwiteit vir hierdie swakker seine voldoende is.

Vraag: Wat is die verwagte aard van LISA se data; sal dit meer wees soos 'n bos van redelik statiese of stadig bewegende pieke in frekwensieruimte, of 'n reeks individuele gebeure? Dit is vermoedelik geskoei op sommige voorspellings van die aantal verskillende soorte pare by verskillende skeidings wat na verwagting gevind sal word.


LISA se data sal baie verskil van LIGO's. Dit sal gewoonlik baie bronne gelyktydig "sien". Die belangrikste:

  • Samesmeltings van pare supermassiewe swartgate. Dit sal baie lyk soos 'n skaalweergawe van die gebeure wat LIGO sien (waarskynlik meer variasie in die massaverhouding en eksentrisiteit). Dit sal egter baie harder wees (SNR> 1000) as enige gebeurtenis wat LIGO gesien het. Hulle sal (moontlik) die sensitiwiteitsband van LISA maande voor die samesmelting betree. Gebeurtenissyfers is onseker met ramings wat wissel van enkele tot honderde per jaar. Afhangend van waar hierdie koers van nature is, kan ons baie oorvleuelende seine kry.
  • Wye binaries Dit is binaries van kompakte voorwerpe (meestal wit dwerge) wat ver van samesmelting is. Hulle ontwikkel baie stadig en sal dus meestal as deurlopende byna monochromatiese seine vertoon. Daar sal duisende sulke seine op 'n slag "sigbaar" wees.
  • Daar is voorgestel dat LISA die vroeëre stadiums van GW150914 soos gebeure maande tot jare voor samesmelting. Die huidige ontwerpbeperkings maak dit egter ietwat onwaarskynlik.
  • Ekstreme massaverhouding inspirasies Dit is samesmeltings van kompakte sterre-massa-voorwerpe met 'n supermassiewe swart gat. As gevolg van die baie geringe massaverhouding, is hul evolusie baie klein, wat beteken dat hulle jare voor die samesmelting in die LISA-sensitiwiteitsband sal bepaal. Hul geleentheidskoers is selfs onsekerder as dié van supermassiewe BH-samesmeltings met ramings wat wissel van 1 tot 1000 per jaar. Hierdie sein sal waarskynlik oorvleuel.

Gevolglik sal LISA duisende bronne tegelyk waarneem, wat 'n belangrike uitdaging vir die data-analise sal wees.


Vind handboekoplossings en antwoorde hier!

Chegg Oplossingshandleidings is geskryf deur kundige Chegg-kundiges en deur studente beoordeel - sodat u weet dat u antwoorde van hoë gehalte kry. Oplossingshandleidings is beskikbaar vir duisende van die gewildste kollege- en hoërskoolhandboeke in vakke soos Wiskunde, Wetenskap (Fisika, Chemie, Biologie), Ingenieurswese (Meganies, Elektries, Siviel), Sake en meer. Die verstaan ​​van huiswerk was nog nooit so maklik as met Chegg Study nie.

Met Chegg Study is dit makliker om moeilike probleme vinniger uit te vind. In teenstelling met statiese PDF-oplossingshandleidings of gedrukte antwoordsleutels, wys ons kundiges u hoe u elke probleem stapsgewys kan oplos. U hoef nie te wag totdat kantoorure of werkopdragte gegradeer word om uit te vind waar u 'n verkeerde draai gemaak het nie. U kan u redenasie nagaan terwyl u 'n probleem aanpak met ons kyker vir interaktiewe oplossings.

Boonop werk en verbeter ons handboekoplossings gereeld op grond van studente-graderings en terugvoer, sodat u seker kan wees dat u die nuutste inligting kry.

Ons interaktiewe speler maak dit maklik om oplossings te vind vir probleme waaraan u werk - gaan net na die hoofstuk vir u boek. Het u 'n besonder lastige vraag? Merk dit om dit weer maklik te hersien voor 'n eksamen.

Die beste deel? As Chegg Study-intekenaar kan u beskikbare interaktiewe oplossingshandleidings vir elk van u klasse vir een lae maandelikse prys sien. Waarom ekstra boeke koop as u al die huiswerkhulp op een plek kan kry?

Jy wed! Vrae en antwoorde oor Chegg-studie-kundiges is 'n uitstekende plek om hulp te vind oor probleemstelle en studiegidse. Plaas net 'n vraag waarmee u hulp nodig het, en een van ons kundiges sal 'n persoonlike oplossing bied. U kan ook dadelik oplossings vind deur die miljoene vrae wat volledig beantwoord is in ons argief te deursoek.

U kan ons app vir huiswerkhulp op iOS of Android aflaai om toegang tot handleidings vir oplossings op u mobiele toestel te verkry. Stel 'n studievraag in 'n japtrap - neem net 'n foto.

Stap-vir-stap handboekoplossings werk!

Leer hoe u u wiskunde-, wetenskap-, ingenieurs- en besigheidshandboekprobleme onmiddellik kan oplos. Chegg se handboekoplossings lê ver agter net om u die antwoorde te gee. Ons bied stapsgewyse oplossings wat u help om die antwoord te verstaan ​​en te leer. Die begrip van hoe u die antwoord kan bereken, is waar die ware leer begin. Bewapen met hierdie kennis, kan u dit toepas op ander handboekprobleme en beter voorbereid wees om op die toetsdag te slaag.


Inhoud

Morgan Freeman is op 1 Junie 1937 in Memphis, Tennessee, gebore. [3] Hy is die seun van Mamie Edna (gebore Revere 1912–2000), 'n onderwyser, [4] en Morgan Porterfield Freeman (6 Julie 1915 - 27 April 1961), [2] 'n barbier, wat aan sirrose oorlede is in 1961. [5] Hy het drie ouer broers en susters. [6] Volgens DNA-ontleding was van sy voorvaders afkomstig van die Songhai- en Tuareg-inwoners van Niger. [7] Sommige van die oumagrootouers van Freeman was slawe wat van Noord-Carolina na Mississippi migreer het. Freeman het later ontdek dat sy Kaukasiese oupagrootjie aan moederskant saam met Freeman se Afro-Amerikaanse oumagrootjie in die geskeide Suide gewoon het, en dat hy begrawe is, aangesien die twee destyds nie wettig kon trou nie. [4] Die DNA-toets het voorgestel dat onder al sy voorvaders in Afrika 'n bietjie meer as 'n kwart uit die gebied kom wat strek van die huidige Senegal tot Liberië, en driekwart uit die Kongo-Angola-streek kom. [8]

As baba is Freeman na sy ouma aan vaderskant in Charleston, Mississippi, gestuur. [9] [10] Hy het gereeld gedurende sy kinderjare getrek en gewoon in Greenwood, Gary, Mississippi, Indiana en uiteindelik Chicago, Illinois. [10] Toe Freeman 16 jaar oud was, het hy longontsteking opgedoen. [11] Hy debuteer op negejarige ouderdom as hoofrol in 'n skooltoneelstuk. Daarna het hy die Broad Street High School, 'n gebou wat vandag as Laerskool Threadgill dien, in Greenwood, Mississippi, bygewoon. [12] Op 12-jarige ouderdom wen hy 'n wêreldwye dramakompetisie, en ontdek musiek en teater terwyl hy op skool gaan. [5]

1955–1969: Begin en verhoogwerk

Freeman studeer die hoërskool in 1955, maar verwerp 'n gedeeltelike dramabeurs van die Jackson State University, maar kies eerder om by die Amerikaanse lugmag aan te teken [5] en dien as 'n outomatiese volgradarhersteller, en styg tot die rang van Airman 1ste klas. [13] Nadat hy van 1955 tot 1959 diens gedoen het, verhuis hy na Los Angeles, Kalifornië, en neem toneelspelklasse in die Pasadena Playhouse. [5] Hy studeer ook teaterkuns aan die Los Angeles City College, waar 'n onderwyser hom aangemoedig het om 'n dansloopbaan aan te pak. [14]

Freeman het as danser by die Wêreldtentoonstelling van 1964 gewerk en was lid van die Opera Ring-musiekteatergroep in San Francisco. [15] Hy het in 'n toeronderneming weergawe van Die koninklike jag van die son, en verskyn ook as ekstra in Sidney Lumet se 1965-dramafilm Die pandhandelaar met Rod Steiger in die hoofrol. [15] Tussen toneel- en danswerk het Freeman besef dat toneel waar sy hart lê. "Na [Die koninklike jag van die son], my waarnemende loopbaan het pas begin ", het hy later onthou. [15] Freeman het sy debuut in Off-Broadway in 1967 gemaak, teenoor Viveca Lindfors in The Nigger Lovers, 'n show oor die Freedom Riders tydens die Amerikaanse burgerregtebeweging, [16] voordat hulle op 1968 in Broadway op die swart weergawe van Hallo, Dolly! waarin ook Pearl Bailey en Cab Calloway gespeel het. [17] In 1969 tree hy ook op in die verhoog in Die dosyne. [18]

1970–1988: Styg tot prominensie

Vanaf 1971 speel Freeman in die PBS-televisieprogram vir kinders The Electric Company, wat hom finansiële stabiliteit en erkenning onder Amerikaanse gehore gegee het. [10] Sy werk aan die program was vermoeiend, en daarom stop hy in 1975. [14] Televisievervaardiger Joan Ganz Cooney het gesê dat Freeman verafsku het om in The Electric Companyen gesê "dit was 'n baie ongelukkige tydperk in sy lewe." [19] Freeman het later erken dat hy nie aan die show dink nie, maar hy was dankbaar dat hy daaraan deelgeneem het. [20] Sy eerste erkende verskyning in 'n hoofstroom-televisieprogram was in 1971's Wie sê ek kan nie met 'n reënboog ry nie!, 'n familiedrama met Jack Klugman in die hoofrol. [18] Ook daardie jaar het hy in 'n teaterproduksie van Purlie. [21] Na 'n kort loopbaanonderbreking het hy in 1978 weer aan die werk gegaan en in twee verhoogproduksies verskyn: 1978's The Mighty Gents, wen 'n Drama Desk Award en 'n Clarence Derwent Award vir sy rol as 'n wino, [22] en Wit pelikane. [23] Freeman het voortgegaan om in teater te werk, en verskyn 'n jaar later in die Shakespeare-tragedies Coriolanus, ontvang die Obie-toekenning in 1980 vir die titelrol, [15] en Julius Caesar. [24]

In 1980 het hy 'n klein rol as Walter in die drama gespeel Brubaker, waarin Robert Redford 'n tronkbewaarder was. [25] Freeman verskyn daarna in die televisiefilm, Attika (1980), wat handel oor die oproer in die Attika-gevangenis in 1971 en die nasleep daarvan. [26] 'n Jaar later speel hy in Peter Yates ' Ooggetuie saam met William Hurt en Sigourney Weaver. [27] Van 1982 tot 1984 was Freeman 'n rolverdeling in die sepie N ander wêreld, speel argitek Roy Bingham. [28] Na verskeie klein rolle in dramas speel hy in Marie (1985), 'n verwerking van Marie: 'n Ware verhaal deur Peter Maas, waarin hy Charles Traughber vertolk, [29] en ook in die miniserie verskyn Die kindermoorde in Atlanta. [30] Freeman het ook 'n klein rol in die drama gespeel Dit was toe. Dit is nou, gebaseer op die gelyknamige roman van S. E. Hinton. [31] In die middel 1980's het hy prominente ondersteunende rolle in speelfilms begin aanvaar, wat hom 'n reputasie besorg het om wyse, vaderlike karakters uit te beeld. [10]

Benewens televisiefilms, het Freeman in 1987 'n gewelddadige straatverhaal gespeel, 'n rol wat afgewyk het van sy vorige rolle, in Straatslim Christopher Reeve en Kathy Baker speel saam. Freeman se optrede is geprys deur filmkritici, waaronder Roger Ebert wat geskryf het: "Freeman speel die flitsende rol as 'n slim, baie taai man wat bekoorlik of intimiderend kan wees - wat ook al nodig is. Freeman skep so 'n onvergeetlike skurk." [32] Freeman se prestasie besorg hom as 'n Oscar-benoeming as beste vroulike byrol. [33] Freeman het later gesê dat hy dit oorweeg het Straatslim om sy deurbraakrol te wees. [20] In sy volgende film speel hy Craig in die drama Skoon en sober saam met Michael Keaton en Kathy Baker. Alhoewel die film nie 'n lokettreffer was nie, het Roger Ebert die film 4½ van die 5 sterre gegee en die optredes 'voortreflik' genoem. [34] Freeman ontvang ook Obie-toekennings vir sy rolle as prediker in die musiekblyspel Die Evangelie by Colonus, en soos Hoke Colburn in die toneelstuk Bestuur juffrou Daisy, onderskeidelik. [15]

1989–1996: Hollywood-deurbraak

Freeman het in 1989 vier rolprente vrygestel. In die eerste keer speel hy as sersant-majoor John Rawlins in Glorie, gelei deur Edward Zwick, oor die 54ste Massachusetts Infantry Regiment, die Unie-leër se tweede Afro-Amerikaanse regiment in die Amerikaanse burgeroorlog. Skryf vir Die Washington Post, Het Desson Thomson Freeman en mede-ster Denzel Washington geprys vir hul "warm gevoel van broederskap". [35] Glorie is benoem vir vyf Oscar-toekennings en het drie gewen: beste byspeler vir Washington, beste kinematografie en beste klank. [36] Vervolgens speel Freeman in die komediedrama Bestuur juffrou Daisy, saam met Jessica Tandy en Dan Aykroyd. Op grond van Alfred Uhry se toneelstuk, waarin Freeman vroeër verskyn het, gee hy sy rol van Hoke Colburn, 'n chauffeur vir 'n Joodse weduwee, weer op. Die film was 'n kommersiële sukses en verdien wêreldwyd 145 miljoen dollar. [37] Filmresensente was veral positief van Henry Sheehan Die Hollywood-verslaggewer is van mening dat Freeman en Tandy se optredes mekaar aanvul met behoud van hul "individuele stergehalte". [38] Die film is benoem vir nege Oscar-toekennings, waaronder die beste akteur vir Freeman. [36]

Sy derde vrystelling was die biografiese drama Maak staat op my, waarin Freeman die hoof vertolk van 'n onderpresterende en dwelm- en misdaadgeteisterde hoërskool in New Jersey. Jane Galbraith van Verskeidenheid die tydskrif het gedink dat Freeman se rolverdeling 'wonderlik' was. [39] Laastens in 1989 speel hy in Walter Hill's Johnny Handsome, 'n misdaaddrama waarin hy 'n polisiebeampte in New Orleans vertolk. [40] In 'n 1990-onderhoud, het Freeman gesê Glorie was een van sy gunsteling uitgawes - "Die swart nalatenskap is so edel, is so heldhaftig, is so gevul met avontuur en verowering en ontdekking soos enigiemand anders s'n. Dis net dat niemand dit weet nie." [14]

In 1990 verskaf Freeman die stem van Frederick Douglass in Die burgeroorlog, 'n televisie-miniserie oor die Amerikaanse burgeroorlog. [41] Daardie jaar het hy ook in die kritiekpan gespeel Die vreugdevuur van die nietighede. Volgens die resensie-saamgestelde webwerf Rotten Tomatoes het die film 'n goedkeuring van 16%, gebaseer op 51 resensies. [42] In die somer van 1990 speel hy Petruchio, 'n rol waaraan hy ses jaar lank gedink het, in Shakespeare se The Taming of the Shrew, wat in die Delacorte-teater in die stad New York geopen is. "Dit lyk asof [Petruchio] baie pret in die lewe het.", Het hy gesê. [43] In 1991 het hy 'n ondersteunende rol in Robin Hood: Prins van diewe, 'n aksie-avontuur met Kevin Costner in die hoofrol. Die film was 'n kommersiële sukses, [44], maar het gemengde resensies van kritici gekry Die New York Times 'Vincent Canby het gedink Freeman speel Azeem met' humor en humor 'ondanks die' deurmekaar 'plot. [45] Freeman vertel ook Die ware verhaal van glorie gaan voort, 'n dokumentêr oor die 54ste infanterieregiment in Massachusetts. [46]

In 1992 verskyn hy in die western van Clint Eastwood Onvergewens, wat vier Oscar-toekennings gewen het, waaronder die beste film. [47] Die film beeld William Munny (Eastwood) uit, 'n ouer veroordeelde en moordenaar wat nog een werk by die ou vriend Ned Logan (Freeman) aanpak. Onvergewens is alom geprys, met een kritikus wat Freeman se optrede as 'uitstaande' genoem het. [48] Die krag van een was Freeman se tweede film in 1992, 'n losse verwerking van Bryce Courtenay se gelyknamige roman uit 1989, waarin hy die boksafrigter Geel Piet vertolk. [49]

In 1993 debuteer Freeman met die drama Bopha!, wat die verhaal vertel van 'n swart polisieman (Danny Glover) tydens Suid-Afrika se apartheidsera. Bopha! is goed ontvang, veral vir Freeman se regie. Hal Hinson van Die Washington Post het geskryf: "Freeman lê die vader-seun-dinamika met groot vaardigheid en baie min ophef op. Daar is geen histerie in sy benadering nie; hy hou by die feite en vertrou op sy rolverdeling om die emosie te verskaf. Die resultaat is 'n verrassend kragtige, insiggewende film. ' [50] Kenneth Turan van Los Angeles Times het ook die regie van Freeman gekomplimenteer, maar het gedink dat die film "meer voorspelbaar as kragtig" is. [51]

In 1994 vertolk Freeman Red, die verloste gevangene in Frank Darabont se bekroonde drama Die Shawshank Redemption saam met medester Tim Robbins. Dit is gebaseer op die 1982-roman van Stephen King Rita Hayworth en Shawshank Redemption. Freeman is gegiet op voorstel van produsent Liz Glotzer, ondanks die karakter van 'n wit Ier. [52] Die verfilming was uitdagend, veral vanweë Darabont se behoefte aan veelvuldige take. "Die antwoord [ek sou hom gee] was nee [.] Om weer en weer iets te doen sonder enige waarneembare rede, is geneig om 'n bietjie aftakelend vir die energie te wees", het Freeman gesê. [52] Nietemin word Freeman se optrede beskryf as 'stil indrukwekkend' en 'ontroerend' deur Die New York Times. [53] By die 67ste Oscar-toekenning ontvang Freeman 'n benoeming vir beste akteur. [54] Sedert sy vrylating, Die Shawshank Redemption het gewild gebly onder die gehore. [52] In 1994 was Freeman ook lid van die jurie tydens die 44ste Berlynse Internasionale Filmfees. [55]

Uitbreking (1995), 'n mediese riller wat deur Wolfgang Petersen geregisseer is, was Freeman se volgende film. Hy speel generaal Billy Ford, 'n dokter wat te make het met die uitbreek van 'n fiktiewe virus in 'n klein dorpie. In die film speel ook Dustin Hoffman, Rene Russo en Donald Sutherland. Uitbreking was 'n lokaatsukses, met $ 189,8 miljoen wêreldwyd, [56], maar het 'n gemengde kritiek se reaksie gekry. [57] Mick LaSelle van die San Francisco Chronicle Freeman toegeskryf vir sy optrede wat moontlik deur kijkers nie waardeer is nie. [58] In 1995 speel Freeman ook saam met Brad Pitt in David Fincher se misdaadriller Sewe, die verhaal van twee speurders wat probeer om 'n reeksmoordenaar te identifiseer wat sy moorde op die Christen sewe dodelike sondes baseer. Freeman se prestasie het 'n positiewe reaksie van Owen Gleiberman van Vermaak weekliks geskryf het: "Freeman speel byna elke toneel in 'n gedugte stilte wat hy jou laat leun om sy woorde te hoor, om die sweemse woede en spyt uit te spook wat by hierdie moeë ridder spook." [59] Die kritikus van Verskeidenheid die tydskrif Freeman se toneelspel 'uiters genuanseerd' genoem. [60]

'N Jaar later verskyn Freeman in Kettingreaksie as Paul Shannon, 'n wetenskapfiksieriller wat saam met Keanu Reeves en Rachel Weisz speel. Die film was 'n kritieke en kommersiële teleurstelling. [61] [62] Vervolgens het hy in 1996 'n rolverdeling teenoor Robin Wright gekry Moll Vlaandere, 'n periodedrama gebaseer op die gelyknamige roman. Die film het 'n gemengde ontvangs ontvang van Greg Evans Verskeidenheid tydskrif het gesê Freeman het 'n 'lieflike' opvoering gelewer, [63] terwyl Die New York Times kritikus het gedink hy is verkeerd uitgesaai. [64]

1997–2004: Voortgesette sukses, Oscar-wen

Tydens die verfilming Uitbreking, Het Freeman 'n belangstelling uitgespreek om 'n filmproduksiemaatskappy te begin. Hy wend hom tot Lori McCreary, vervaardiger van Bopha!, om sy sakevennoot te wees. Freeman het aan haar verduidelik dat hy verteenwoordiging op die skerm wil bereik, uitdagende kwessies wil ondersoek en verborge waarhede wil openbaar, en daarom kies hulle hul firma Revelations Entertainment. [65]

In 1997 vertel Freeman die Oscar-bekroonde dokumentêr The Long Way Home, oor die bevryding van Joodse vlugtelinge na die Tweede Wêreldoorlog en die stigting van Israel. [23] Hy verskyn ook in Steven Spielberg se historiese epos Amistad saam met Djimon Hounsou, Anthony Hopkins en Matthew McConaughey. Gebaseer op die gebeure in 1839 aan boord van die slaweskip La Amistad, die film is meestal goed ontvang en het vier nominasies by die Academy Awards behaal. [66] [67] Die kritikus van Salon die tydskrif het egter gemeen dat die film inspirasie kort, en Freeman se rol was "heeltemal kripties". [68] In dieselfde jaar is hy as sielkundige Alex Cross in Soen die meisies, 'n riller gebaseer op James Patterson se gelyknamige roman uit 1995. In 'n gemengde resensie het Peter Stack van San Francisco Chronicle dink Freeman en mede-ster Ashley Judd lewer sterk vertonings ten spyte van die lang plot. [69]

Freeman gaan speel in Diep impak (1998), 'n rampfilm in wetenskapfiksie waarin hy president Tim Beck vertolk. [70] Die verhaal beeld die poging van die mensdom uit om 'n 11 km wye komeet te vernietig wat met die aarde bots en 'n massa-uitwissing veroorsaak. Die film was 'n lokettreffer ondanks mededinging van Armageddon, nog 'n somerprent van die jaar. [71] Hy het voortgegaan met die rampgenre en speel toe in 1998 teenoor Christian Slater Harde reën, die middelpunt van 'n heist en verraad deur die mens te midde van 'n natuurramp in 'n klein Indiana-stad. Die film was ongewild onder kritici Lawrence Van Gelder van Die New York Times noem die karakters 'eendimensioneel' en die film 'roetine'. [72]

Freeman keer in 2000 terug na die skerm, die hoofrol van Charlie in die komedie Verpleegster Betty, met Renée Zellweger, Chris Rock en Greg Kinnear. Die rolprent het tydens die Cannes-filmfees première gekry van hoofsaaklik positiewe resensies van kritici Verskeidenheid volgens die tydskrif, het Freeman en Rock 'wonderlike chemie' gehad. [73] Vervolgens verskyn hy in Onder verdenking (2000), 'n riller-remake van die Franse film uit 1981 Garde à vue. Die film was al twaalf jaar lank 'carting round' voordat Freeman dit onder Revelations Entertainment kon vervaardig. [74] Hy was saam met Gene Hackman 'n medewerker van 'Werk met Gene was wonderlik. Ek vind dit nie te moeilik om met 'n ikoon te werk wat ek so respekteer nie.', Het Freeman gesê. [74] By vrylating, Onder verdenking is met 'n lou ontvangs ontvang [75] Paul Tatara van CNN het die akteurs geprys, maar het gedink dat die film "te saai is om heeltemal onderhoudend te wees, en te staties om veel opwinding te bewerkstellig". [76] In 2001 het Freeman weer sy rol as Alex Cross in Langs 'n spinnekop gekom, 'n vervolg op 1997's Soen die meisies. Die film het gemengde tot negatiewe resensies gekry. [77] Susan Wloszczyna van VSA Vandag het opgemerk dat 'Freeman met edele gesag te voorskyn kom', maar het gedink dat die algehele film ondenkbaar is. [78]

In 2002 word Freeman teenoor Ben Affleck in die spioenasieriller vertolk Die som van alle vrese. Dit is gebaseer op Tom Clancy se gelyknamige roman uit 1991 oor 'n komplot van 'n Oostenrykse Neo-Nazi om 'n kernoorlog tussen die Verenigde State en Rusland te veroorsaak, sodat hy 'n fascistiese superstaat in Europa kan vestig. Die som van alle vrese matige resensies ontvang, [79], maar was 'n kommersiële sukses en verdien wêreldwyd $ 193,9 miljoen. [80] Vervolgens speel Freeman saam met Ashley Judd en Jim Caviezel in Hoë misdade (2002), 'n wettige riller wat gebaseer is op Joseph Finder se gelyknamige roman uit 1998. Die verhaal volg op advokaat Claire (Judd), wie se man (Caviezel) in hegtenis geneem en tereggestel word vir die moord op dorpenaars terwyl hy in die mariniers was. Alhoewel verskeie kritici nie onder die indruk was van die verhaal nie, het hulle Freeman en Judd toegeskryf vir hul chemie en optredes. [81] [82]

In 2003 verskyn Freeman as God in die trefferkomedie Bruce Almagtig met Jim Carrey en Jennifer Aniston. [83] Vervolgens speel hy in die wetenskapfiksie-verskrikking Droomvanger, aangepas uit Stephen King se gelyknamige roman uit 2001. Die film was 'n loketflop, [84] en het meestal negatiewe resensies gekry Droomvanger het 'n goedkeuringsgradering van 28% op die resensie-webwerf Rotten Tomatoes. [85] Freeman speel ook in 2003 in twee ander dramas wat nie algemeen gesien is nie, Levity en Skuldig deur Vereniging. [86] [87] Sy vrystellings uit 2004 was komedie Die groot weiering en sportdrama Miljoen dollar baba. [88] [89] In die laaste, onder regie van Clint Eastwood, het Freeman 'n bejaarde oud-bokser uitgebeeld. Die film het vier Oscar-toekennings verower, waaronder die beste rolprent, die beste regisseur, die beste aktrise (Hilary Swank) en die beste byrol, wat Freeman sy eerste Oscar-toekenning verdien. [10] Freeman is ook in dieselfde kategorie genomineer vir 'n Golden Globe-toekenning. [90] Roger Ebert komplimenteer Freeman se 'plat en feitelike' vertelling, [91] en Uitteltyd tydskrif het gedink dat die rolverdeling hul rolle volledig bewoon het. [92]

2005–2013: Dokumentêre, rillers en filmreekse

2005 was 'n besige jaar vir Freeman en het ses verskynings in verskillende funksies gemaak. In die drama 'N Onvoltooide lewe, Freeman speel Mitch, 'n buurman van 'n Wyoming-boer (Robert Redford). Die film het 'n gemengde reaksie gehad Die voog kritikus het gemeen dat dit vriendelik was, maar bevraagteken die doel van Freeman se "sidekick" -rol. [93] Freeman se gesaghebbende stem het gelei tot sy vertelling van twee dokumentêre films van Steven Spielberg War of the Worlds en die Oscar-bekroonde Maart van die pikkewyne. [23] Hy verskyn ook in Christopher Nolan s'n Batman begin, die eerste aflewering in wat sou word Die Dark Knight-trilogie, as die fiktiewe Lucius Fox. [94] Hierna speel hy saam met Jet Li in die aksie-riller Losgelaat, speel Sam, 'n blinde klavierstemmer wat Li se karakter help om sy lewe om te draai. Die film het 'n gemengde tot positiewe ontvangs gekry van Peter Hartlaub San Francisco Chronicle was verward met die genre en het gedink dat Freeman se karakter die vertelling onderbreek. [95] Freeman se volgende rol was in die riller Edison, wat by die loket gebombardeer het. [96] In sy laaste vrylating in 2005 het hy Neil Armstrong se stem in die dokumentêr verskaf Magnificent Desolation: Walking on the Moon 3D. [97]

Freeman speel in 2006's Die kontrak, as sluipmoordenaar Frank Carden teenoor John Cusack. Die film is direk-na-video uitgereik, wat volgens kritikus John Cornelius nie verrassend is nie, aangesien die generiese formule van die riller beskou word. [98] Freeman verskyn daarna in Lucky Number Slevin (2006), 'n misdaadriller onder regie van Paul McGuigan. Met 'n hoofrol van Josh Hartnett, Bruce Willis, Lucy Liu, Stanley Tucci en Ben Kingsley, het die film gemengde ontvangs gekry. [99] David Mattin van BBC het geskryf: "Kingsley en Freeman skitter individueel, maar hul onvermydelike, klimaksbotsing met koppe ontbreek. Net soos sy voorste man [Hartnett], bied hierdie film 'n bekoorlike gevel met niks veel onder nie." [100] Vervolgens het Freeman homself uitgebeeld in die komedie met lae begroting 10 items of minder oorkant Paz Vega. [101] Twee weke na die teatervrystelling daarvan, 10 items of minder is beskikbaar gestel vir aflaai by ClickStar, 'n filmverspreidingsonderneming wat Freeman in die jaar gestig het. [102]

In 2007 het Freeman sy rol as God in Evan Almagtige, 'n vervolg op 2003's Bruce Almagtig, met Steve Carell. Evan Almagtige was 'n loketmislukking [103] en negatief ontvang [104] Die voog kritikus het geskryf: ''n Personeel vol mense wat elders gereeld snaaks was, spook in hierdie stortvloed sentimentaliteit en CGI. Vermy soos die tien plae.' [105] Die drama Fees van die liefde was Freeman se tweede vrystelling in 2007. Dit is gebaseer op die roman uit 2000 Die fees van die liefde deur Charles Baxter, oor 'n groep vriende wat in Oregon in die voorstede woon en in kontak kom met 'n vrye gees wat hul lewensbeskouing verander Peter Bradshaw van Die voog sarkasties opgemerk dat dit wonderlik was om Freeman in 'n uitdagende rol te sien. [106] Freeman het 'n ondersteunende rol gespeel in Weggegaan baba weg (2007), 'n raaiselriller wat ook Ben Affleck se regiedebuut was. Aangepas uit die gelyknamige roman uit 1998 deur Dennis Lehane, speel Freeman kaptein Jack Doyle van die Boston Police Department. Die storie en rolverdeling is positief ontvang Uitteltyd tydskrif noem dit "gebrekkig maar indrukwekkend". [107] Daarna het hy in Rob Reiner se komedie uit 2007 gespeel Die emmerlys oorkant Jack Nicholson. [108] Die plot volg twee dodelik siek mans op reis met 'n lys van dinge om te doen voordat hulle sterf. Die film het wêreldwyd 'n respektabele $ 175 miljoen verdien. [109]

In 2008 is Freeman in die aksie-riller gegooi Gesoek, 'n los verwerking van die miniseries van die strokiesprente deur Mark Millar en J. G. Jones. Die intrige draai om Wesley Gibson (James McAvoy), 'n gefrustreerde rekeningbestuurder wat ontdek dat hy die seun van 'n professionele sluipmoordenaar is en besluit om hom by die Fraternity aan te sluit, 'n geheime vereniging waarvan Sloan (Freeman) die leier is. Hooffotografie het plaasgevind in Chicago, die mede-rapper Common, opgemerk oor die vasgestelde atmosfeer: "Freeman is 'n gawe ou. Hy sal rondloop en grap en sing en net dans. U weet, kunstenaars is vry en ek het net die vryheid gevoel in hom. ' [110] Die film het Peter Howell oor die algemeen gunstige resensies ontvang Toronto Star het gedink dit was oorspronklik en een van Freeman se waaghalsigste optredes tot op hede. [111] Freeman vertel Die liefdesguru (2008), [112] voordat hy in Die donker ridder (2008), die tweede aflewering van Christopher Nolan Dark Knight-trilogie, waarin hy sy rol as Lucius Fox herhaal. [113] Freeman keer in 2008 terug na Broadway na 'n afwesigheid van agtien jaar om saam met Frances McDormand en Peter Gallagher in Clifford Odets se toneelstuk te speel. Die plattelandse meisie, geregisseer deur Mike Nichols. [114]

Freeman het steeds rolle in 'n verskeidenheid genres aanvaar. In 2009 speel Freeman teenoor Antonio Banderas in die heist-film Dik pêlle. [115] Vervolgens werk hy saam met Christopher Walken en William H. Macy vir die komedie The Maiden Heist. Vir 'n geruime tyd spreek Freeman 'n begeerte uit om 'n film te maak gebaseer op Nelson Mandela. Aanvanklik wou hy Mandela se outobiografie aanpas Lang loop na vryheid in 'n draaiboek, maar planne is nooit afgehandel nie. [116] In plaas daarvan het hy die filmregte op John Carlin se boek gekoop: Playing the Enemy: Nelson Mandela and the Game That made a Nation. [117] Die boek is verwerk in 'n film wat Clint Eastwood geregisseer het, Invictus, met Freeman as Mandela en Matt Damon as kaptein van die rugbyspan, Francois Pienaar. [118] Die biografiese drama het positiewe resensies gekry vir die opvoering van Freeman. Roger Ebert het geskryf: "Freeman doen 'n uitstekende taak om die man Nelson Mandela op te roep [.] Hy wys hom as geniaal, selfversekerd, kalmerend, oor wat duidelik 'n kern van gehard staal was. " [119] Freeman ontvang die beste akteur-benoemings tydens die Academy Awards en Golden Globes, asook 'n nominasie vir uitstekende prestasies deur 'n manlike akteur by die Screen Actors Guild Awards. [120] [121] [122] Dieselfde jaar het hy die vertelling vir Janet Langhart verskaf Anne en Emmett, 'n toneelstuk met 'n denkbeeldige gesprek tussen Emmett Till en Anne Frank, wat albei as jong tieners weens rassevervolging vermoor is. [123]

Freeman se enigste filmvrystelling in 2010 was Rooi met mede-sterre Bruce Willis, Helen Mirren en John Malkovich. [124] Rooi is losweg aangepas uit die strokiesprentreeks Red, geskep deur Warren Ellis en Cully Hamner en uitgegee deur die DC Comics-afdruk Homage. Freeman speel die CIA-mentor Joe, wat die afgetrede mede-agent Frank (Willis) help om sluipmoordenaars te ontbloot. Die film was 'n kritieke en kommersiële sukses [125] vir Melbourne's Die ouderdom, Het Jim Schembri Freeman en die rolverdeling geprys wat 'n aansteeklike komiese energie na hul rolle bring '. [126]

Behalwe vir film, het Freeman aan ander projekte gewerk. In Januarie 2010 het Freeman Walter Cronkite vervang as die inleiding tot die CBS-aandnuus aangebied deur Katie Couric. [127] CBS het die behoefte aan konsekwentheid in die inleidings vir gereelde nuusuitsendings en spesiale verslae as die basis vir die verandering gestel. [127] Deborah Myers, hoof van Science Channel, het Freeman genader om die aanbieder van Deur die wurmgat (2010–17). Sy het gehoor dat hy 'regtig belangstel in die ruimte en die heelal', en die paar stem saam om die reeks saam te ontwikkel. [128]

In 2011 vertel Freeman die fantasie Conan die Barbaar en verskyn in die familiedrama Dolphin Tale, as prostetiese spesialis dr. McCarthy. [129] Toe hy in 2011 na die teater terugkeer, was hy saam met John Lithgow in die Broadway-debuut van Dustin Lance Black se toneelstuk, 8, 'n opgevoerde weergawe van Perry teen Brown, die federale verhoor wat die verbod op Kalifornië se verbod op huwelike van dieselfde geslag opgehef het. Freeman het die prokureur David Boies gespeel. [130] Die produksie is in die Eugene O'Neill-teater in New York City gehou om geld in te samel vir die American Foundation for Equal Rights. [131] [132] Freeman het 'n hoofrol in die 2012-drama gehad The Magic of Belle Isle, as 'n alkoholis romanskrywer wat weer probeer skryf. Die rolprent het sleg met kritici gevaar en het net 29% van die goedkeuring van Rotten Tomatoes behaal. [133] Laastens in 2012 het Freeman sy rol as Lucius Fox vir die derde keer weer in gebruik geneem The Dark Knight Rises. [134]

'N Aantal lokettreffers is in 2013 vrygestel. Freeman verskyn in die aksie-riller Olympus het geval, die eerste aflewering in wat die Geval filmreeks [135] vertolk hy Speaker of the House Allan Trumbull. Die San Francisco Chronicle kritikus gegee Olympus het geval 3 uit 4 sterre en meen dat Freeman 'n vriendelike ondersteunende opvoering lewer. [136] Daarna speel hy in die wetenskapfiksiedrama Vergetelheid, met mede-ster Tom Cruise, as veteraan-soldaat Malcolm Beech, [137] en verskyn in die riller Nou sien jy my, as oud-towenaar. [138] Laastens speel hy 'n afgetredene in Laaste Vegas, saam met Michael Douglas, Robert De Niro, Kevin Kline en Mary Steenburgen. [139] Verfilm in Las Vegas en Atlanta, [140] Laaste Vegas is geprys vir die chemie van sy rolverdeling, en een kritikus het gedink dat Freeman die meeste vermaak bring. [141]

2014 – hede

In 2014 het Freeman die karakter Vitruvius uitgespreek The Lego Movie, 'n kommersiële suksesvolle 3D-animasie. [142] Hy speel in Transendensie, 'n wetenskapfiksieriller wat deur Wally Pfister geregisseer is in sy regiedebuut, waarin Freeman die wetenskaplike Joseph Tagger vertolk. Kritieke resensies van die film is volgens Metacritic oor die algemeen gemeng. [143] Vervolgens speel hy saam in die aksie Lucy (2014), oor 'n vrou (Scarlett Johansson) wat psigokinetiese vermoëns opdoen wanneer 'n nootropiese middel in haar bloedstroom opgeneem word. Freeman speel professor Samuel Norman, wat haar help om die toestand te ondersoek. Die vervaardiger Virginie Silla wou Freeman vir die rol hê vanweë sy ervaring om 'n karakter van wysheid uit te beeld. [144] 'Hy was die perfekte akteur', het sy gesê. [144] By die vrylating van Lucy, kritiese ontvangs het gewissel van gemeng tot positief. [145] Ook daardie jaar verskyn Freeman in die vervolg op 2011's Dolphin Tale, Dolphin Tale 2, [146] en 5 vlugte op, 'n komediedrama. [147] Aan die einde van 2014 verskyn Freeman as homself, onder ander bekendes, in die dokumentêr Lennon of McCartney. [148]

Kazuaki Kiriya se aksie-riller Laaste ridders was Freeman se eerste film van 2015, met Clive Owen in die hoofrol. Die plot fokus op 'n groep krygers wat die verlies van hul meester wil wreek deur 'n korrupte minister. Resensies was grotendeels oorweldigend [149] Sara Stewart van New York Post noem dit 'bloedig sleg' en voeg by: 'Eens trotse lokettiename is die eerste slagoffers.' [150] Freeman sluit daarna aan by die rolverdeling van Ted 2, 'n komedie vervolg op Ted, geregisseer deur Seth MacFarlane. Die verhaal volg op die praatende teddiebeer Ted terwyl hy vir burgerregte veg om as persoon erken te word. Freeman beeld Patrick Meighan uit, 'n hoogs gerespekteerde burgerregte-prokureur. [151] 'n Televisie-reeks neem ook Freeman se tyd in beslag. Hy het hoofregter Frawley van die Hooggeregshof in die Verenigde State in 'n terugkerende rol gespeel in Mevrou Sekretaris. Hy en sy produserende vennoot Lori McCreary was uitvoerende produsente. [152] Freeman het die eerste aflewering van sy regie-styl geregisseer, en McCreary het opgemerk: 'Wat klinkend is, is dat hy 'n volledige toonverandering in die uitvoering met die minste regie kan bereik [.] Almal gedra hulle beter as Morgan daar is [.] Maar hy is baie pret. ' [153] Aan die einde van 2015 het Freeman 'n Amerikaanse senator in die riller gespeel Momentum. [154]

Nadat hy sy rol as Allan Trumbull beklee het, verskyn Freeman in London het geval, die vervolg van 2016 op Olympus het geval. Die film volg op 'n komplot om die wêreldleiers van die G7 te vermoor terwyl hulle die begrafnis van die Britse premier in Londen bywoon, asook die geheime diensagent Mike Banning se pogings om die Amerikaanse president Benjamin Asher (Aaron Eckhart) te beskerm teen die dood. Die film was 'n kommersiële sukses, [155], maar skryf vir A.V. Klub, Het Ignatiy Vishnevetsky kritiek op die goedkoop filmvervaardiging uitgespreek en gesê: 'Die film sny periodiek na oorgekwalifiseerde byspelers - waaronder Freeman, Melissa Leo en Robert Forster. (Dit is moontlik om iets te skryf wat soos vuilgoed sal klink, selfs as dit in Freeman se klankagtige stem gepraat word.) '[156] Vervolgens het Freeman sy rol as Thaddeus Bradley weer aangepak en in die hoofrol gespeel Nou sien jy my 2 (2016), [157] die vervolg op Nou sien jy my, die vervolg verdien wêreldwyd 'n suksesvolle $ 334,9 miljoen. [158] Uiteindelik het hy 'n leidende rol in die historiese drama gehad Ben-Hur, die vyfde verwerking van die roman uit 1880 Ben-Hur: 'n verhaal van die Christus deur Lew Wallace. Freeman het belangstelling getoon om Sheik Ilderim, 'n welgestelde Nubiese sjeik, te speel, en gesê: "Hierdie karakter het nogal baie krag in die verhaal. En ek hou daarvan om mag te speel. Dit is iets oor my eie persoonlike ego." [159] Ben-Hur blyk een van 2016 se grootste loketbomme te wees. [160]

In 2017 verskyn Freeman in twee komedies: Gaan in styl en Net besig om te begin. Die eerste hiervan is 'n remake van die gelyknamige film uit 1979, met Michael Caine en Alan Arkin, waarin hulle bankrowers speel nadat hul pensioene gekanselleer is. [161] Dit het geopen vir 'n gemengde reaksie [162] The Telegraph se Robbie Collin het gedink die trio akteurs lyk moeg voor die einde daarvan. [163] Net besig om te begin, waarin Freeman saam met Tommy Lee Jones en Rene Russo gespeel het, is krities deur beoordelaars gepan. [164] Die komplot volg op 'n voormalige FBI-agent (Jones) wat sy persoonlike vete met 'n voormalige gepeupeladvokaat (Freeman) in 'n aftreeoord opsy moet sit wanneer die mafia die paar kom vermoor. Freeman was gasheer van die National Geographic Die verhaal van God met Morgan Freeman en The Story of Us met Morgan Freeman, onderskeidelik in 2016 en 2017. [165]

In 2018 vertel Freeman Alfa, 'n historiese drama wat afspeel in die laaste ystydperk. Daarna speel hy in Disney's The Nutcracker and the Four Realms, 'n oorvertelling van E. T. A. Hoffmann se kortverhaal "The Nutcracker and the Mouse King" en Marius Petipa en Pyotr Ilyich Tchaikovsky se ballet Die Neutkraker. [166] Uiteindelik speel hy 'n onbekende rol as Jerome in die biografiese drama Brian Banks, 'n hoërskoolvoetbalspeler wat valslik van verkragting beskuldig is en met sy vrylating probeer het om sy droom om die NFL te maak, te verwesenlik. [167] In 2019 speel Freeman teenoor John Travolta in Die gifroos, 'n verwerking van die roman deur Richard Salvatore. [168] In Engel het geval, Freeman het sy rol as Allan Trumbull, die derde aflewering in die Verenigde State, herhaal Geval filmreeks, volgende Olympus het geval en London het geval. Alhoewel kritieke ontvangs gemeng was, was die film 'n sukses in die loket [169] en verdien hy $ 147,5 miljoen wêreldwyd. [170]

Freeman verskyn daarna saam met 'n ensemble in George Gallo se misdaadkomedie Die Comeback Trail en in Komende 2 Amerika, 'n vervolg op die 1988-film. [171]

Omgewingsaktivisme

In 2004 het Freeman gehelp met die vorming van die Grenada Relief Fund om mense te help wat deur die orkaan Ivan op die eiland Grenada geraak is. Die fonds het sedertdien PLANIT NOW geword, 'n organisasie wat poog om hulpbronne te voorsien vir mense wat in gebiede wat deur orkane en ernstige storms geraak word, woon. [172] In 2014 vertel hy 'n snit getiteld Wat moontlik is, wat tydens die Verenigde Nasies se klimaatsberaad begin het. [173] Freeman het geskenk aan die Mississippi Horse Park in Starkville, Mississippi, deel van die Mississippi State University en Freeman het verskeie perde wat hy daarheen neem. [174]

Nadat hy te wete gekom het oor die agteruitgang van heuningbye, het Freeman besluit om sy boerdery van 124 hektaar in Julie 2014 in 'n bye-heiligdom te omskep, begin met 26 byekorwe. [175]

Politieke aktivisme

In 2005 kritiseer Freeman die viering van die Black History Month en sê: "Ek wil nie 'n swart geskiedenismaand hê nie. Swart geskiedenis is Amerikaanse geskiedenis." [176] Hy was van mening dat die enigste manier om rassisme te beëindig is om op te hou om daaroor te praat, en hy het opgemerk dat daar geen 'witgeskiedenismaand' is nie. [176] In 'n onderhoud met 60 minute se Mike Wallace, Freeman, het gesê: 'Ek gaan ophou om jou 'n wit man te noem en ek sal jou vra om op te hou om my 'n swart man te noem.' [176] [177] Freeman ondersteun die verslane voorstel om die staatsvlag van Mississippi te verander, wat destyds die Gekonfedereerde gevegsvlag opgeneem het. [178] [179] In 'n onderhoud op CNN's Piers Morgan vanaand, Het Freeman kontroversie getrek toe hy die Tea Party-beweging van rassisme beskuldig het. [180] [181] [182]

In reaksie op die dood van Freddie Gray en die 2015 Baltimore-betogings, het Freeman gesê dat hy die betogers 'absoluut' ondersteun. "Die onrus [in Baltimore] het hoegenaamd niks met terrorisme te doen nie, behalwe die terrorisme wat ons onder die polisie ly. [.] As gevolg van die tegnologie - almal het 'n slimfoon - kan ons nou sien wat die polisie doen. Ons kan wys vir die wêreld: 'Kyk, dit is wat in daardie situasie gebeur het.' Waarom sterf so baie mense dan in aanhouding van die polisie? En waarom is hulle almal swart? En waarom vermoor al die polisie hulle wit? Wat is dit? Die polisie het nog altyd gesê: 'Ek was bang vir my veiligheid.' Nou, ons weet dit nou. OK. U het vir u veiligheid gevrees terwyl 'n ou van u weggehardloop het, of hoe? ' [183]

Tydens die presidensiële verkiesing in 2008 onderskryf Freeman Barack Obama se presidensiële aanbod, hoewel hy gesê het dat hy nie by die veldtog van Obama sal aansluit nie. [184] Hy het die stem van die verteller verskaf vir Disney World se The Hall of Presidents toe Obama by die uitstalling gevoeg is [185] [186] en The Hall of Presidents heropen op 4 Julie 2009 in Walt Disney World Resort in Orlando, Florida. [186] Op dag vier van die Demokratiese Nasionale Konvensie in 2016 het Freeman die stemme gegee vir die video-bekendstelling van die Demokratiese presidentskandidaat Hillary Clinton. [187] [188] Op 19 September 2017 verskyn Freeman in 'n video deur die Committee to Investigate Russia-groep, [189] [190] waarin hy verklaar 'ons [Verenigde State] is in 'n oorlog' en beskuldig Rusland van ' kuberaanvalle van stapel te stuur en vals inligting te versprei ". [191] [192]

In Junie 2021 het hy $ 1 miljoen saam met professor Linda Keena aan die Universiteit van Mississippi aan die universiteit geskenk om die Sentrum vir Bewysgebaseerde Polisiëring en Hervorming te vestig. [193]

Sakeondernemings

In 1997 stig Freeman en sakevennoot Lori McCreary Revelations Entertainment, 'n filmproduksiemaatskappy. Hulle stig ook ClickStar in 2006, 'n filmaflaai-onderneming, met belegging van Intel Corporation. [194] ClickStar het in 2008 gestaak. [195] Freeman besit en bedryf Ground Zero, 'n bluesklub in Clarksdale, Mississippi, en is die voormalige mede-eienaar van Madidi, 'n fyn restaurant in dieselfde stad. [196]

COVID-19 inenting

In 2021 het Morgan Freeman mense aangemoedig om ingeënt te word. Freeman het gesê: "Ek is nie 'n dokter nie, maar ek vertrou die wetenskap. En daar word vir my gesê dat mense om een ​​of ander rede my vertrou. Hier moet ek sê dat ek die wetenskap vertrou en dat ek die entstof gekry het." [197] [198]

Freeman is getroud met Jeanette Adair Bradshaw vanaf 22 Oktober 1967 tot 18 November 1979 [199] en is daarna getroud met Myrna Colley-Lee op 16 Junie 1984. [199] Die egpaar is in Desember 2007 [200] uitmekaar en skei op September 15, 2010. [200] Freeman het vier kinders: Alfonso, Deena, Morgana en Saifoulaye. [201] Freeman en Colley-Lee het Freeman se stiefkleindogter uit sy eerste huwelik, E'dena Hines, aangeneem en haar saam grootgemaak. [202] Op 16 Augustus 2015 is die 33-jarige Hines in die stad New York vermoor. [203]

Freeman woon in Charleston, Mississippi, en hou 'n huis in New York City. [204] [205] Hy het 'n privaat vlieglisensie op 65-jarige ouderdom verwerf. [206] en besit of besit minstens drie private vliegtuie, waaronder 'n Cessna Citation 501, 'n tweemotorige stut van Cessna 414 en 'n Emivest SJ30. [207] [208] [209] Op die vraag of hy in God glo, het Freeman gesê: 'Dit is 'n moeilike vraag, want soos ek aan die begin gesê het, dink ek dat ons God uitgevind het. As ek in God glo, en ek doen, dit is omdat ek dink ek is God. ' [210] Freeman het later gesê dat sy ervaring aan werk Die verhaal van God met Morgan Freeman het nie sy siening oor godsdiens verander nie. [211]

Op die aand van 3 Augustus 2008 is Freeman beseer in 'n motorongeluk toe sy 1997 Nissan Maxima naby Ruleville, Mississippi, opgedoen het. Hy en sy passasier, Demaris Meyer, moes met hidrouliese gereedskap uit die voertuig gesny word. Freeman was na die ongeluk by sy bewussyn en het op die toneel met 'n fotograaf geskerts. [212] Hy is per helikopter na die The Regional Medical Center (The Med) hospitaal in Memphis geneem. [213] [214] Hy het sy linkerskouer, arm en elmboog gebreek en hy moes op 5 Augustus geopereer word. Dokters het hom vier uur lank geopereer om senuweeskade in sy skouer en arm te herstel. [215] Sy publisis het aangekondig dat hy na verwagting ten volle sal herstel. [216] Alhoewel alkohol nie as 'n faktor in die ongeluk beskou is nie, [217] kla Meyer Freeman vir nalatigheid en beweer dat hy alkohol verbruik, maar die saak word uiteindelik vir 'n onbekende bedrag vereffen. [218] Sedert die voorval ly Freeman aan fibromialgie. [219]

In Desember 2010 sluit Freeman by president Bill Clinton, president van die Amerikaanse sokkerfederasie Sunil Gulati, en die sokkerspeler Landon Donovan in Zürich aan vir 'n aanbieding om te bied vir die Amerikaanse gasheerregte vir die FIFA Wêreldbeker 2022. [220]

Op 24 Mei 2018 het CNN 'n ondersoek gepubliseer waarin agt vroue Freeman daarvan beskuldig het dat hy 'té flirterig' was deur 'onvanpaste opmerkings te lewer' terwyl hy op die stel films of by sy produksiemaatskappy was. [221] In antwoord daarop het Freeman 'n verskoning gevra: 'Iemand wat my ken of saam met my gewerk het, weet dat ek nie iemand is wat iemand met opset beledig of onwetend sal laat voel nie. Ek vra om verskoning vir almal wat ongemaklik voel of disrespekteer - dit was nooit my nie bedoeling. " [222] [223] Die woordvoerder van Lori McCreary, Freeman se sakevennoot, het nie op CNN se versoek om kommentaar gereageer nie. [224] Verskeie joernaliste het hulself uitgespreek in reaksie op die verhaal, waaronder Tyra Martin wat gesê het: "Ek is nie, was nooit 'n slagoffer nie. CNN het die video totaal verkeerd voorgestel en my opmerkings buite konteks gehaal." [225] Freeman se prokureur het geëis dat CNN die verhaal terugtrek. [226] Die Screen Actors Guild (SAG) het geen aksie teen Freeman gedoen nie. [227] Op 8 Desember 2020 het La Opinión berig oor 'n Spaans-taal blogberig vanaf 2018 wat beweer dat CNN hul verslag oor Freeman versin het. [228]

Freeman se diep stem word as kenmerkend, ikonies en herkenbaar beskou, wat hom dikwels 'n verkieslike keuse maak vir vertelling in films en dokumentêre films. [229] [230] Die joernalis Radhika Sanghani skryf dat sy "diep gerusstellende stem, met sy saggeaarde toon en gesaghebbende aanwesigheid, die rede is waarom 'n hele generasie steeds sy handelsmerktone hoor as hulle aan die almagtige dink". [231] Freeman het gesê dat sy stem op hierdie manier ontwikkel het terwyl hy spreekklasse volg op die universiteit. Hy het bevind dat die meeste mense te vinnig of te hoog met 'n stem praat, en hy ontwikkel 'n kommanderende stem deur in 'n laer oktaaf ​​te praat en elke woord uit te spreek. [232]

Volgens die skrywer Miriam DeCosta-Willis is Freeman 'n intuïtiewe akteur. Hy kies graag sy rolle noukeurig en bestudeer die karakter om te verseker dat hy dit met diepte, sensitiwiteit en inhoud uitbeeld. [233] Lewer kommentaar op Freeman se persona, Beverly Todd, wat saam met hom 'n ster in gespeel het Maak staat op my (1989) en Die emmerlys (2007) het gesê: "Die wêreld weet dat hy so 'n volmaakte akteur is. Hy is 'n baie gedeelde akteur en so 'n gawe ou. Hy is nie die soort akteur wat eis dat hy al die tonele en al die dialoë en al die klem moet hê nie. is op hom ". [234] Freeman het gesê dat hy daarin belangstel om karakterrolle te vertolk, [15] en waardeer die belangrikheid daarvan om aandagtig te luister tydens die verfilming van tonele, en sê: "Die grootste gevaar in toneelspel is om te wag vir jou lyn. Dit is wat ek nooit doen nie. luister, maak nie saak hoeveel keer ons dit doen nie. ' [235]

Op 28 Oktober 2006 word Freeman tydens die eerste Mississippi se beste toekenning in Jackson, Mississippi, met die Lifetime Achievement Award vereer vir sy werk in film en teater. Hy ontvang 'n eredoktorsgraad in Lettere en Lettere aan die Delta State University tydens die aanvangsoefeninge van die skool op 13 Mei 2006. [236] In 2013 het die Universiteit van Boston aan hom 'n eredoktorsgraad in Humane Letters toegeken. [237] Op 12 November 2014 is hy deur London City die eerbewys van Freedom of the City toegeken. [238]

In 2008 word Freeman gekies as 'n Kennedy Center Honoree in die John F. Kennedy Center in Washington D.C. [239] In 2011 ontvang hy die AFI Life Achievement Award as erkenning vir sy bydrae tot die filmbedryf. Diegene wat Freeman vereer het, was onder andere Sidney Poitier, Samuel L. Jackson, Forest Whitaker, Rita Moreno, Helen Mirren, Clint Eastwood, Cuba Gooding Jr., en Matthew Broderick. [240] In 2012 word die Golden Globe Cecil B. DeMille-toekenning aan hom toegeken, wat lewenslange prestasie in die filmbedryf erken. [241] [242] In Augustus 2017 word hy aangewys as die 54ste ontvanger van die Screen Actors Guild Life Achievement Award vir loopbaanprestasie en humanitêre prestasies. [243] Sy medester Rita Moreno van The Electric Company die toekenning in die daaropvolgende Januarie aan hom oorhandig. [244]

Volgens die aanlynportaal Box Office Mojo en die resensie-saamgestelde webwerf Rotten Tomatoes is Freeman se mees bekroonde en winsgewendste rolprent sedert 1963 die film: [245] [246]

  • Bestuur juffrou Daisy (1989)
  • Glorie (1989)
  • Robin Hood: Prins van diewe (1991)
  • Onvergewens (1992)
  • Die Shawshank Redemption (1994)
  • Sewe (1995)
  • Verpleegster Betty (2000)
  • Bruce Almagtig (2003)
  • Miljoen dollar baba (2004)
  • Weggegaan baba weg (2007)
  • Die Dark Knight-trilogie (2005–2012)
  • Invictus (2009)
  • Purlie (1970–71)
  • Coriolanus (1979)
  • Julius Caesar (1979)
  • Bestuur juffrou Daisy (1987–90)
  • Die Evangelie by Colonus (1988)
  • Die Taming of the Shrew (1990)

Kies televisierolle: [246]

Freeman is deur die Academy of Motion Picture Arts and Sciences erken vir die volgende optredes:

    : Beste byspeler, benoeming, vir Straatslim (1987) [33]: Beste akteur, benoeming, vir Bestuur juffrou Daisy (1989) [36]: Beste akteur, benoeming, vir Die Shawshank Redemption (1994) [54]: Beste byspeler, wen, vir Miljoen dollar baba (2004) [248]: Beste akteur, benoeming, vir Invictus (2009) [249]

Freeman is benoem vir vyf Golden Globe-toekennings, en wen een vir beste akteur in Bestuur juffrou Daisy (1989). [250] Hy is ook genomineer vir drie toekennings vir die akteurs van die akteurs van die akteurs, wat een vir uitstekende prestasie deur 'n manlike akteur in 'n ondersteunende rol in Miljoen dollar baba (2004). [251] Hy verdien 'n Obie-toekenning vir elke teaterrol in Coriolanus (1979), Moeder Moed en haar kinders (1980), en Bestuur juffrou Daisy (1987–90). [15]


Burning the Witchfinders

Ja, ek het ook gekyk Goeie voortekens onlangs. Voordat ek die dinge raaksien wat al die sake verbind, soos profielpunte, geografiese trosse en die moontlike logika agter die gedrag van die slagoffer of die oortreder, voel ek dat ek eers al die ad hominem-aanvalle wat op Dave gerig is, moet aanspreek (hy noem hom steeds Dave van die standpunt van derde persone, en ek is 'n derde persoon, so waarom nie).

Dave is miskien nie die beste wetenskaplike of statistikus nie, hy het miskien ten minste een of twee keer in sy lewe gelieg of bedrieg, en hy het probeer om bewyse te vind vir die bestaan ​​van Bigfoot (meervoud) voordat hy genader is om te kyk na vermiste mense in Nasionale parke. Beteken iets daarvan dat u die bewyse wat hy na vore bring, moet afwys? Nee, die bewyse is die enigste ding wat saak maak. Hy stel nie sy teorieë in die boeke voor nie, maar slegs data.

Afgesien hiervan (die feit dat 'n persoonlike aanval 'n logiese dwaling is, nie 'n teenargument nie), as Dave een of ander datapunt of 'n oorsaaklike verband verkeerd interpreteer, is dit 'n fout, nie 'n misdaad nie. Mense maak foute. Foute kan reggestel word. Dis hoe leer werk. Dit is nie 'n rede om 'n persoon te begin haat en alles wat hulle te sê het oor alles anders te sê nie, dit is 'n rede om met hulle te begin praat. Veral as jy 'n kenner is met antwoorde.

Ten slotte diskwalifiseer dit nie alles wat u oor enigiets sê nie, om met Bigfoot-navorsing geassosieer te word. Veral as dit navorsing was, soos om plekke te gaan woon waar Bigfoot mag woon, om getuies te ondervra, monsters te versamel en vir laboratoriumontleding te stuur, ensovoorts. Dit is wat Dave gedoen het rakende Bigfoot. Gestel dat Bigfoot nie bestaan ​​nie, is dit steeds 'n heeltemal redelike aktiwiteit. Navorsing is hoe ons dinge leer ken.

Miskien is die enigste soort ding wat Dave geneig is om te doen wat ietwat minder is as ideaal, dat hy in sy beskrywings van die gevalle soms feite weglaat wat op meer alledaagse verklarings dui. Maar tog, selfs as ons aanneem dat dit opsetlike weglatings is en nie net Dave nie 'n feit ken nie of dat Dave 'n feit vir homself hou in belang van die gesin van die slagoffer, is dit baie menslik. Dit sorg vir goeie storievertelling, en verder is dit belangrik om te verstaan ​​dat almal 'n vooroordeel het. Wetenskaplikes doen dit die heeltyd.


2 Materiale en metodes

Lagrangiaanse trajekmodelle word wyd gebruik om bron-reseptor-verwantskappe van atmosferiese bestanddele te ondersoek gebaseer op beweging van lugmassa vanuit meteorologiese data in roostervorm (Rastigejev et al., 2010). Die metode behels die berekening van die beweging van 'n lugpakket vanaf die reseptorterrein, terug in die tyd, wat die agterste trajek van die virtuele pakkie lug oplewer (Stein et al., 2015).

Die HYSPLIT-model is 7 dae terug in die tyd uitgevoer volgens die ensemble-metode. Die ensemble-metode sal die meteorologiese rooster met een roosterpunt in die horisontale en 1% van die oppervlakdrukvlak in die vertikale punt verreken. Dit sal 27 agterpaaie lewer vir alle moontlike afwykings in die horisontale en vertikale rigting, en sodoende word onsekerhede in die meteorologiese datastel verreken. Die meteorologiese data wat vir die bane gebruik is, was die NCEP / GDAS-datastel met 'n 1 ° horisontale resolusie met 23 drukvlakke (Kanamitsu, 1989).

Die analise van die agterste trajek is uitgevoer deur die gemete aerosol-eienskap te kombineer (c) op een van die terreine (s) op tyd (t) met agterbane soos gegee deur die HYSPLIT-model vir daardie tydstip. Agterbane is bereken vir alle terreine en alle tye wanneer daar meetdata beskikbaar was. Vir 'n gegewe t (en s), is die berekende trajekbaan met roosterpunte (g) in 'n geodetiese rooster wat die naaste aan die agterste trajek was. Hierdie roosterselle is geassosieer met c(s, t = i) sodat 'n geweegde rekenkundige gemiddelde () kan vir elke roostersel bereken word. Terwyl rugbane met roosterpunte ooreenstem (g) en metings (c), die afstand afgelê (d) vanaf die webwerf (s) is ook bereken en gebruik vir die weeg (w) die rekenkundige middele vir elk van die roosterpunte. Aangesien daar was N oortredings van 'n roosterpunt g dan word bereken as (1)

Hierdie vergelyking beskryf hoe die voetspoorkaarte bereken is. Die gewigte in vergelyking 1 was die omgekeerde afstand vanaf die reseptorpunt langs die baan.Dus sal die reseptorlokasie die naaste (in afgelegde afstand) aan 'n roostersel die roostersel die hoogste weeg. Dit volg op die redenasie dat die stasie die naaste aan 'n roostersel die mees verteenwoordigende is, aangesien verwyderingsprosesse en verdunning die besoedelingstowwe verminder, aangesien dit weg van die bron af aangevoer word. Verder neem onsekerhede in die trajekpad toe met afstand afgelê. Baanpunte minder as 500 m bo die grondvlak is in die ontleding oorweeg. Dit stem ooreen met die twee onderste drukvlakke in die meteorologiese insetdata.

Die aerosol-eienskappe (c) wat in hierdie werk ondersoek word, is ligabsorpsiekoëffisiënte σap wat omgeskakel kan word in BC massakonsentrasies, ligverspreidings koëffisiënte σsp, en enkel verstrooiing albedo ω0.


Inhoud

Vroeë geskiedenis Wysig

Die hipotese van donker materie het 'n uitgebreide geskiedenis. [17] In 'n toespraak wat in 1884 gehou is, [18] skat Lord Kelvin die aantal donker liggame in die Melkweg uit die waargenome snelheidsverspreiding van die sterre wat om die middel van die sterrestelsel wentel. Deur hierdie metings te gebruik, skat hy die massa van die sterrestelsel, wat volgens hom verskil van die massa sigbare sterre. Lord Kelvin het dus tot die gevolgtrekking gekom dat 'baie van ons sterre, miskien 'n groot meerderheid daarvan, miskien donker liggame is'. [19] [20] In 1906 gebruik Henri Poincaré in "The Milky Way and Theory of Gases" "donker materie", of "matière obscure" in Frans, om Kelvin se werk te bespreek. [21] [20]

Die eerste wat die bestaan ​​van donker materie met behulp van stelsnelhede voorgestel het, was die Nederlandse sterrekundige Jacobus Kapteyn in 1922. [22] [23] Mede-Nederlander en radiosterrekunde-pionier Jan Oort het ook die bestaan ​​van donker materie in 1932 veronderstel. [23] [24] [25] Oort het sterrebewegings in die plaaslike galaktiese omgewing bestudeer en gevind dat die massa in die galaktiese vlak groter moet wees as wat waargeneem is, maar daar is later bepaal dat hierdie meting verkeerd is. [26]

In 1933 het die Switserse astrofisikus Fritz Zwicky, wat sterrestelsels bestudeer het terwyl hy by die California Institute of Technology gewerk het, 'n soortgelyke afleiding gemaak. [27] [28] Zwicky het die virale stelling op die Coma-groep toegepas en bewyse gekry van ongesiene massa wat hy genoem het dunkle Materie ('donker materie'). Zwicky het sy massa geskat op grond van die bewegings van sterrestelsels naby sy rand en dit vergelyk met 'n skatting op grond van sy helderheid en aantal sterrestelsels. Hy skat dat die groep ongeveer 400 keer meer massa het as wat sigbaar waarneembaar was. Die swaartekrag-effek van die sigbare sterrestelsels was veels te klein vir sulke vinnige wentelbane, dus moet die massa weggesteek word. Op grond van hierdie gevolgtrekkings het Zwicky afgelei dat 'n ongesiene saak die massa en die gepaardgaande aantrekkingskrag om die tros bymekaar te hou, voorsien het. [29] Die ramings van Zwicky was met meer as 'n orde van grootte af, hoofsaaklik as gevolg van 'n verouderde waarde van die Hubble-konstante [30], dieselfde berekening toon vandag 'n kleiner breuk met groter waardes vir die ligmassa. Nietemin het Zwicky uit sy berekening korrek tot die gevolgtrekking gekom dat die grootste gedeelte van die saak donker was. [20]

Verdere aanduidings dat die massa-tot-lig-verhouding nie eenheid was nie, het gekom uit metings van sterrestelsel-rotasiekurwes. In 1939 het Horace W. Babcock die rotasiekurwe vir die Andromeda-newel (nou bekend as die Andromeda-sterrestelsel) gerapporteer, wat voorgestel het dat die massa-tot-helderheid-verhouding radiaal verhoog. [31] Hy het dit toegeskryf aan óf ligabsorpsie binne die sterrestelsel, óf die gemodifiseerde dinamika in die buitenste dele van die spiraal, en nie aan die ontbrekende materiaal wat hy ontbloot het nie. Na aanleiding van Babcock se verslag van 1939 oor onverwagte vinnige rotasie in die buitewyke van die Andromeda-sterrestelsel en 'n massa-tot-lig-verhouding van 50 in 1940, het Jan Oort die groot nie-sigbare stralekrans van NGC 3115 ontdek en geskryf. [32]

1970's Edit

Vera Rubin, Kent Ford en Ken Freeman se werk in die 1960's en 1970's [33] het verdere sterk bewyse gelewer, ook met behulp van melkwegrotasiekurwes. [34] [35] [36] Rubin en Ford het met 'n nuwe spektrograaf gewerk om die snelheidskurwe van rand-op-spiraal sterrestelsels met groter akkuraatheid te meet. [36] Hierdie resultaat is in 1978 bevestig. [37] 'n invloedryke artikel het die resultate van Rubin en Ford in 1980 aangebied. die skynbare behoefte aan donker materie word algemeen erken as 'n groot onopgeloste probleem in die sterrekunde. [34]

Terselfdertyd was Rubin en Ford besig om optiese rotasiekurwes te ondersoek, en radiosterrekundiges gebruik nuwe radioteleskope om die 21 cm-atoomwaterstoflyn in nabygeleë sterrestelsels in kaart te bring. Die radiale verspreiding van interstellêre atoomwaterstof (H-I) strek dikwels tot veel groter galaktiese radiusse as dié wat toeganklik is deur optiese studies, wat die steekproefneming van rotasiekurwes - en dus van die totale massaverdeling - tot 'n nuwe dinamiese stelsel uitbrei. Vroeë kartering van Andromeda met die 300 voet-teleskoop by Green Bank [40] en die 250 voet-skottel by Jodrell Bank [41] het reeds getoon dat die H-I-rotasiekurwe nie die verwagte Kepleriaanse agteruitgang opgespoor het nie. Namate sensitiewer ontvangers beskikbaar was, kon Morton Roberts en Robert Whitehurst [42] die rotasiesnelheid van Andromeda tot 30 kpc opspoor, baie verder as die optiese metings. Om die voordeel van die opsporing van die gasskyf by groot radiusse te illustreer, kombineer Figuur 16 van die papier [42] die optiese data [36] (die groep punte in radiusse van minder as 15 kpc met een enkele punt verder) met die HI-data tussen 20–30 kpc, wat die vlakheid van die rotasie-kurwe van die buitenste sterrestelsel vertoon, is die soliede kurwe wat 'n hoogtepunt bereik in die middel, die optiese oppervlakdigtheid, terwyl die ander kurwe die kumulatiewe massa toon, wat steeds lineêr styg by die buitenste meting. Parallel is die gebruik van interferometriese skikkings vir ekstragalaktiese H-I-spektroskopie ontwikkel. In 1972 publiseer David Rogstad en Seth Shostak [43] HI-rotasiekurwes van vyf spirale wat met die Owensvallei-interferometer gekarteer is. Die rotasiekurwes van al vyf was baie plat, wat dui op baie groot waardes van massa-tot-lig-verhouding in die buitenste dele van hul uitgebreide HI-skywe.

'N Stroom waarnemings in die 1980's ondersteun die teenwoordigheid van donker materie, insluitend gravitasie-lens van agtergrondvoorwerpe deur sterrestelsels, [44] die temperatuurverspreiding van warm gas in sterrestelsels en trosse, en die patroon van anisotropieë op die kosmiese mikrogolfagtergrond. Volgens konsensus onder kosmoloë bestaan ​​donker materie hoofsaaklik uit 'n nog nie gekarakteriseerde tipe subatomiese deeltjie nie. [14] [45] Die soeke na hierdie deeltjie is op verskillende maniere een van die belangrikste pogings in deeltjiefisika. [15]

In standaardkosmologie is materie enigiets waarvan die energiedigtheid skaal met die inverse kubus van die skaalfaktor, d.w.s. ρa −3. Dit is in teenstelling met bestraling, wat skaal as die omgekeerde vierde krag van die skaalfaktor ρa −4, en 'n kosmologiese konstante, wat onafhanklik is van a. Hierdie skaalings kan intuïtief verstaan ​​word: vir 'n gewone deeltjie in 'n kubieke doos, verminder die digtheid (en dus die energiedigtheid) met 'n faktor van 8 (= 2 3) as die lengte van die sye van die boks verdubbel word. Vir bestraling neem die energiedigtheid af met 'n faktor van 16 (= 2 4), want elke handeling waarvan die effek die skaalfaktor verhoog, moet ook 'n proporsionele rooi verskuiwing veroorsaak [ verdere verduideliking nodig ]. 'N Kosmologiese konstante, as 'n intrinsieke eienskap van die ruimte, het 'n konstante energiedigtheid ongeag die volume wat oorweeg word. [46] [c]

In beginsel beteken "donker materie" alle komponente van die heelal wat nie sigbaar is nie, maar tog gehoorsaam is ρa −3. In die praktyk word die term "donker materie" dikwels gebruik om slegs die nie-baroniese komponent van donker materie te beteken, dit wil sê uitgesluit "ontbrekende barione." Konteks sal gewoonlik aandui watter betekenis bedoel word.

Melkwegrotasiekurwes Wysig

Die arms van spiraalvormige sterrestelsels draai om die galaktiese middelpunt. Die ligmassadigtheid van 'n spiraalvormige sterrestelsel neem af namate mens van die middelpunt na die buitewyke gaan. As daar 'n saak van ligmassa was, kan ons die sterrestelsel as 'n puntmassa in die middel modelleer en massas rondom dit toets, soortgelyk aan die sonnestelsel. [d] Uit Kepler se tweede wet word verwag dat die rotasiesnelhede sal afneem met die afstand vanaf die middelpunt, soortgelyk aan die sonnestelsel. Dit word nie waargeneem nie. [48] ​​In plaas daarvan bly die sterrestelselkromme plat as die afstand vanaf die middelpunt toeneem.

As Kepler se wette korrek is, is die voor die hand liggende manier om hierdie verskil te besleg die gevolgtrekking dat die massaverspreiding in spiraalstelsels nie dieselfde is as die sonnestelsel nie. In die besonder is daar baie nie-ligmateriaal (donker materie) in die buitewyke van die sterrestelsel.

Snelheidsverspreidings Redigeer

Sterre in gebonde stelsels moet die viriale stelling gehoorsaam. Die stelling, tesame met die gemete snelheidsverspreiding, kan gebruik word om die massaverdeling in 'n gebonde stelsel te meet, soos elliptiese sterrestelsels of bolvormige trosse. Met enkele uitsonderings ooreenstem die berekeninge van die snelheidsverspreiding van elliptiese sterrestelsels [49] nie met die voorspelde snelheidsverspreiding van die waargenome massaverspreiding nie, selfs as die ingewikkelde verdeling van sterbane veronderstel word. [50]

Soos met galaksie-rotasiekurwes, is die voor die hand liggende manier om die teenstrydigheid op te los, om die bestaan ​​van nie-ligte materie te postuleer.

Melkweggroepe wysig

Melkweggroepe is veral belangrik vir donkerstofstudies, aangesien hul massas op drie onafhanklike maniere geskat kan word:

  • Van die verspreiding in radiale snelhede van die sterrestelsels binne trosse
  • Van X-strale wat deur warm gas in die trosse uitgestraal word. Vanuit die X-straal-energiespektrum en -vloei kan die gastemperatuur en -digtheid geskat word, en sodoende word die druk veronderstel dat druk en swaartekragbalans die massaprofiel van die groep bepaal. (gewoonlik van sterre sterrestelsels) kan trosmassas meet sonder om op waarnemings van die dinamika (bv. snelheid) staat te maak.

Oor die algemeen stem hierdie drie metodes redelik ooreen dat donker materie ongeveer 5 tot 1 swaarder weeg as die sigbare materie. [51]

Swaartekraglens Redigeer

Een van die gevolge van algemene relatiwiteit is massiewe voorwerpe (soos 'n groep sterrestelsels) wat tussen 'n verder verwyderde bron (soos 'n kwasar) lê, en 'n waarnemer moet optree as 'n lens om die lig van hierdie bron af te buig. Hoe massiewer 'n voorwerp is, hoe meer lens word waargeneem.

Sterk lens is die waargenome vervorming van agtergrondstelsels in boë wanneer hul lig deur so 'n gravitasielens beweeg. Dit is waargeneem in baie verre trosse, insluitend Abell 1689. [53] Deur die vervormingsgeometrie te meet, kan die massa van die tussenliggende groep verkry word. In die tientalle gevalle waar dit gedoen is, stem die massa-tot-lig-verhoudings wat verkry word ooreen met die dinamiese metings van donker materie van trosse. [54] Lense kan lei tot meerdere kopieë van 'n beeld. Deur die verspreiding van veelvuldige beeldkopieë te ontleed, kon wetenskaplikes die verspreiding van donker materie rondom die MACS J0416.1-2403 sterrestelselgroep aflei en in kaart bring. [55] [56]

Swak swaartekraglens ondersoek klein vervormings van sterrestelsels, met behulp van statistiese ontledings van groot sterrestelselopnames. Deur die skynbare skuifvorming van die aangrensende agtergrondstelsels te ondersoek, kan die gemiddelde verspreiding van donker materie gekenmerk word. Die massa-tot-lig-verhoudings stem ooreen met die digtheid van donker materie wat deur ander grootskaalse struktuurmetings voorspel word. [57] Donker materie buig nie lig self nie (in hierdie geval die massa van die donker materie) buig ruimtetyd. Lig volg die kromming van die ruimtetyd, wat die lenseffek tot gevolg het. [58] [59]

In Mei 2021 is 'n nuwe gedetailleerde kaart vir donker materie deur die Dark Energy Survey Collaboration onthul. [60] Daarbenewens het die kaart voorheen onontdekte gloeidraadstrukture aan die lig gebring wat sterrestelsels verbind met behulp van 'n masjienleermetode. [61]

Kosmiese mikrogolf agtergrond

Alhoewel donker materie sowel as gewone materie materie is, tree hulle nie op dieselfde manier op nie. In die vroeë heelal is gewone materie veral geïoniseer en sterk met die bestraling deur middel van Thomson-verspreiding in wisselwerking gekom. Donker materie wissel nie direk met bestraling nie, maar beïnvloed die CMB deur sy swaartekragpotensiaal (hoofsaaklik op groot skale) en deur die effekte daarvan op die digtheid en snelheid van gewone materie. Gewone en donker materieversteurings ontwikkel dus mettertyd anders en laat verskillende afdrukke op die kosmiese mikrogolfagtergrond (CMB).

Die kosmiese mikrogolfagtergrond is baie naby aan 'n perfekte swartliggaam, maar bevat baie klein anisotrope van 'n paar dele in 100.000 temperatuur. 'N Hemelkaart van anisotropieë kan ontbind word tot 'n hoekkragspektrum, wat waargeneem word dat dit 'n reeks akoestiese pieke bevat wat byna ewe groot is, maar met verskillende hoogtes. Die reeks pieke kan voorspel word vir enige veronderstelde stel kosmologiese parameters deur moderne rekenaarkodes soos CMBFAST en CAMB, en die teorie wat ooreenstem met data, beperk dus kosmologiese parameters. [62] Die eerste piek toon meestal die digtheid van baroniese materie, terwyl die derde piek meestal betrekking het op die digtheid van donker materie, wat die digtheid van materie en die digtheid van atome meet. [62]

Die CMB-anisotropie is in 1992 vir die eerste keer deur COBE ontdek, maar dit het 'n te growwe resolusie om die akoestiese pieke op te spoor. Na die ontdekking van die eerste akoestiese piek deur die ballongedraagde BOOMERanG-eksperiment in 2000, is die kragspektrum in 2003–2012 presies deur WMAP waargeneem, en nog meer presies deur die ruimtetuig Planck in 2013–2015. Die resultate ondersteun die Lambda-CDM-model. [63] [64]

Die waargenome CMB-hoekkragspektrum lewer kragtige bewyse ter ondersteuning van donker materie, aangesien die presiese struktuur goed toegepas word deur die Lambda-CDM-model, [64] maar moeilik is om weer te gee met enige mededingende model soos die gewysigde Newton-dinamika (MOND). [64] [65]

Struktuurvorming Wysig

Struktuurvorming verwys na die periode na die oerknal toe digtheidstoornisse ineengestort het om sterre, sterrestelsels en trosse te vorm. Voor die struktuurvorming beskryf die Friedmann-oplossings vir algemene relatiwiteit 'n homogene heelal. Later het klein anisotrope geleidelik gegroei en die homogene heelal gekondenseer tot sterre, sterrestelsels en groter strukture. Gewone materie word beïnvloed deur bestraling, wat baie vroeg die dominante element van die heelal is. As gevolg hiervan word die digtheidstoornisse uitgewas en kan dit nie in struktuur saamtrek nie. [67] As daar net gewone materie in die heelal was, sou daar nie genoeg tyd gewees het vir digtheidstoornisse om in die sterrestelsels en trosse wat tans gesien word, uit te groei nie.

Donker materie bied 'n oplossing vir hierdie probleem omdat dit nie deur straling beïnvloed word nie. Daarom kan die digtheidstoornisse daarvan eers groei. Die gevolglike gravitasiepotensiaal dien as 'n aantreklike potensiaal vir gewone materie wat later in duie stort, en bespoedig die struktuurvormingsproses. [67] [68]

Bullet Cluster Edit

As donker materie nie bestaan ​​nie, moet die volgende waarskynlikste verklaring wees dat algemene relatiwiteit - die heersende teorie oor swaartekrag - verkeerd is en moet verander word. Die Bullet Cluster, die resultaat van 'n onlangse botsing van twee sterrestelsels, bied 'n uitdaging vir gemodifiseerde swaartekragteorieë omdat die skynbare massamiddelpunt ver van die baroniese massamiddelpunt is. [69] Standaard donker materie-modelle kan hierdie waarneming maklik verklaar, maar aangepaste swaartekrag het 'n baie moeiliker tyd, [70] [71] veral omdat die waarnemingsbewyse modelonafhanklik is. [72]

Tik Ia supernova afstandmetings

Tipe Ia-supernovas kan as standaardkerse gebruik word om ekstragalaktiese afstande te meet, wat weer gebruik kan word om te meet hoe vinnig die heelal in die verlede uitgebrei het. [73] Data dui aan dat die heelal met 'n versnelde tempo uitbrei, waarvan die oorsaak gewoonlik aan donker energie toegeskryf word. [74] Aangesien waarnemings aandui dat die heelal byna plat is, word [75] [76] [77] verwag dat die totale energiedigtheid van alles in die heelal op 1 (Ω moet neerkom).tot ≈ 1). Die gemete donker energiedigtheid is ΩΛ ≈ 0.690 is die waargenome gewone (baroniese) materie-energiedigtheid Ωb ≈ 0,0482 en die energiedigtheid van bestraling is weglaatbaar. Dit laat 'n ontbrekende Ω agterdm ≈ 0.258 wat nietemin soos materie optree (sien afdeling tegniese definisie hierbo) - donker materie. [78]

Hemelopnames en akoestiese oscillasies van die baryon

Baryon akoestiese ossillasies (BAO) is skommelinge in die digtheid van die sigbare baroniese materie (normale materie) van die heelal op groot skale. Daar word voorspel dat dit in die Lambda-CDM-model sal ontstaan ​​as gevolg van akoestiese ossillasies in die foton-barionvloeistof in die vroeë heelal, en kan waargeneem word in die kosmiese mikrogolf-agtergrond-hoekkragspektrum. BAO's stel 'n voorkeurlengteskaal vir barione op. Aangesien die donker materie en barione na herkombinasie saamklomp, is die effek baie sterker in die sterrestelselverspreiding in die nabygeleë heelal, maar is dit waarneembaar as 'n subtiele (~ 1 persent) voorkeur vir pare sterrestelsels om met 147 Mpc te skei, vergeleke met dié geskei deur 130–160 Mpc. Hierdie kenmerk is in die negentigerjare teoreties voorspel en toe in 2005 ontdek, in twee groot galaxy-rooiverskuiwingsopnames, die Sloan Digital Sky Survey en die 2dF Galaxy Redshift Survey. [79] Deur die CMB-waarnemings te kombineer met BAO-metings uit sterrestelsel-rooiverskuiwingsopnames, word die Hubble-konstante en die gemiddelde materiaaldigtheid in die heelal presies geskat. [80] Die resultate ondersteun die Lambda-CDM-model.

Versteurings in die rooi skuifruimte

Groot sterrestelsel-rooiverskuiwingsopnames kan gebruik word om 'n driedimensionele kaart van die sterrestelselverspreiding te maak. Hierdie kaarte is effens verdraai omdat afstande geskat word vanaf waargenome rooi verskuiwings. Die rooi verskuiwing bevat 'n bydrae uit die sogenaamde eienaardige snelheid van die sterrestelsel, benewens die dominante Hubble-uitbreidingstermyn. Gemiddeld brei superklusters vanweë hul swaartekrag stadiger uit as die kosmiese gemiddelde, terwyl leemtes vinniger as gemiddeld uitbrei. Op 'n rooiverskuiwingskaart het sterrestelsels voor 'n superkluster oormatige radiale snelhede daarteen en het rooiverskuiwings effens hoër as wat hul afstand sou beteken, terwyl sterrestelsels agter die superkluster rooi verskuiwings effens laag het vir hul afstand. Hierdie effek veroorsaak dat superklusters in radiale rigting saamgedruk word, en leemtes word ook gerek. Hul hoekposisies word nie beïnvloed nie. Hierdie effek is vir geen enkele struktuur waarneembaar nie, want die ware vorm is nie bekend nie, maar kan gemeet word deur middel van baie strukture. Dit is in 1987 kwantitatief deur Nick Kaiser voorspel, en in 2001 vir die eerste keer deur die 2dF Galaxy Redshift Survey gemeet. [81] Die resultate stem ooreen met die Lambda-CDM-model.

Lyman-alfa-bos Redigeer

In astronomiese spektroskopie is die Lyman-alfa-bos die som van die absorpsielyne wat voortspruit uit die Lyman-alfa-oorgang van neutrale waterstof in die spektrums van verre sterrestelsels en kwasars. Lyman-alfa-boswaarnemings kan ook kosmologiese modelle beperk. [82] Hierdie beperkings stem ooreen met dié wat verkry word uit WMAP-data.

Komposisie wysig

Daar is verskillende hipoteses oor waaruit donker materie kan bestaan, soos uiteengesit in die tabel hieronder.

Wat is donker materie? Hoe is dit gegenereer?

Sommige hipoteses van donker materie [83]
Ligte bosone kwantum chromodinamika-aksies
aksie-agtige deeltjies
vaag koue donker materie
neutrino's Standaardmodel
steriele neutrino's
swak skaal supersimmetrie
ekstra afmetings
klein Higgs
effektiewe veldteorie
vereenvoudigde modelle
ander deeltjies Massiewe deeltjies met swak interaksie
selfinteraksie donker materie
supervloeistof-vakuumteorie
makroskopies oer-swart gate [84] [85] [86] [87] [88]
massiewe kompakte halo-voorwerpe (MaCHO's)
Makroskopiese donker materie (makro's)
gewysigde gewig (MOG) aangepaste Newtonse dinamika (MoND)
Tensor – vektor – skalêre swaartekrag (TeVeS)
Entropiese swaartekrag

Donker materie kan verwys na enige stof wat hoofsaaklik via swaartekrag met sigbare materie (bv. Sterre en planete) interaksie het. Daarom hoef dit in beginsel nie uit 'n nuwe soort fundamentele deeltjie te bestaan ​​nie, maar kan dit ten minste gedeeltelik bestaan ​​uit standaard baryoniese materiaal, soos protone of neutrone. [e] Om die redes hieronder uiteengesit, dink die meeste wetenskaplikes egter dat die donker materie oorheers word deur 'n nie-baroniese komponent, wat waarskynlik bestaan ​​uit 'n tans onbekende fundamentele deeltjie (of soortgelyke eksotiese toestand).

Baryoniese saak Edit

Baryone (protone en neutrone) vorm gewone sterre en planete. Baryoniese stowwe omvat egter ook minder algemene nie-oer-swart gate, neutronsterre, dowwe ou wit dwerge en bruin dwerge, wat saam bekend staan ​​as massiewe kompakte halo-voorwerpe (MACHO's), wat moeilik kan opspoor word. [90]

Veel bewyse dui egter daarop dat die meerderheid donker materie nie uit barione bestaan ​​nie:

  • Voldoende diffuse, baroniese gas of stof sal sigbaar wees as dit deur sterre verlig word.
  • Die teorie van die oerknal-nukleosintese voorspel die waargenome oorvloed van chemiese elemente. As daar meer barione is, moet daar ook meer helium-, litium- en swaarder elemente tydens die oerknal gesintetiseer word. [91] [92] Ooreenstemming met waargenome oorvloed vereis dat baryoniese materie tussen 4-5% van die heelal se kritieke digtheid uitmaak. Daarenteen dui grootskaalse struktuur en ander waarnemings aan dat die totale materiaaldigtheid ongeveer 30% van die kritieke digtheid is. [78]
  • Astronomiese soektogte vir swaartekrag-mikrolensering in die Melkweg wat hoogstens slegs 'n klein fraksie van die donker materie gevind kan word, is in donker, kompakte, konvensionele voorwerpe (MACHO's, ens.). sonmassas, wat byna al die aanneemlike kandidate dek. [93] [94] [95] [96] [97] [98]
  • Gedetailleerde analise van die klein onreëlmatighede (anisotropies) in die kosmiese mikrogolfagtergrond. [99] Waarnemings deur WMAP en Planck dui aan dat ongeveer vyf-sesdes van die totale materie in 'n vorm is wat slegs deur gravitasie-effekte met gewone materie of fotone in wisselwerking tree.

Nie-baroniese saak

Kandidate vir nie-baryoniese donker materie is hipotetiese deeltjies soos aksies, steriele neutrino's, massiewe deeltjies met swak interaksie (WIMP's), massiewe deeltjies met swaartekrag (GIMP's), supersimmetriese deeltjies, geons, [100] of primordiale swart gate. [101] Die drie neutrino-tipes wat reeds waargeneem is, is inderdaad volop en donker en materie, maar omdat hul individuele massas - hoe onseker hulle ook al mag wees - byna seker te klein is, kan hulle slegs 'n klein fraksie donker materie lewer, a.g.v. grense afgelei van grootskaalse strukture en hoë-rooi verskuiwing sterrestelsels. [102]

Anders as baryoniese materie, het nie-baroniese materie nie bygedra tot die vorming van die elemente in die vroeë heelal nie (oerknall-nukleosintese) [14], en die teenwoordigheid daarvan word dus slegs aan die lig gebring deur die swaartekrag-effekte, of die swak lens. As die deeltjies waaruit dit bestaan, supersimmetries is, kan hulle ook vernietigingsinteraksies met hulself ondergaan, wat moontlik waarneembare neweprodukte soos gammastrale en neutrino's (indirekte opsporing) tot gevolg kan hê. [102]

Donker materie samevoeging en digte donker materie voorwerpe

As donker materie uit swak interaksie bestaan, is die vraag of dit voorwerpe kan vorm wat gelyk is aan planete, sterre of swart gate. Histories was die antwoord dat dit nie kan nie, [103] [104] [105] as gevolg van twee faktore:

Dit het nie 'n doeltreffende manier om energie te verloor nie. [104] Gewone materiaal vorm digte voorwerpe, want dit het talle maniere om energie te verloor. Om energie te verloor, is noodsaaklik vir die vorming van voorwerpe, want 'n deeltjie wat energie opdoen tydens verdigting of "na binne" onder swaartekrag val, en dit nie op 'n ander manier kan verloor nie, sal die snelheid en momentum verhoog. Dit lyk asof donker materie nie middele het om energie te verloor nie, bloot omdat dit nie in staat is om op ander maniere sterk te kommunikeer nie, behalwe deur swaartekrag. Die viriale stelling suggereer dat so 'n deeltjie nie gebonde sal bly aan die voorwerp wat geleidelik vorm nie - namate die voorwerp begin vorm en kompak word, sal die donker materie-deeltjies daarin versnel en geneig wees om te ontsnap. Dit ontbreek 'n verskeidenheid interaksies wat nodig is om strukture te vorm [105] Gewone materie is op baie verskillende maniere in wisselwerking, wat die saak in staat stel om meer komplekse strukture te vorm. Sterre vorm byvoorbeeld deur swaartekrag, maar die deeltjies daarin wissel en kan deur middel van samesmelting energie uitstraal in die vorm van neutrino's en elektromagnetiese straling wanneer hulle energiek genoeg word. Protone en neutrone kan via die sterk interaksie bind en dan atome vorm met elektrone, hoofsaaklik deur elektromagnetiese interaksie. Daar is geen bewyse dat donker materie tot so 'n wye verskeidenheid interaksies in staat is nie, aangesien dit blykbaar net deur swaartekrag in wisselwerking tree (en moontlik op een of ander manier nie sterker as die swak interaksie is nie, hoewel dit tot spekulasie is totdat donker materie beter verstaan ​​word) ).

In 2015–2017 het die idee dat digte donker materie uit oer-swart gate bestaan, 'n terugkeer gemaak [106] na aanleiding van die resultate van swaartekraggolfmetings wat die samesmelting van swartmassa met tussenmassa bespeur het. Daar word nie voorspel dat swart gate met ongeveer 30 sonmassas sou vorm deur sterrestorting nie (gewoonlik minder as 15 sonmassas) of deur die samesmelting van swart gate in galaktiese sentrums (miljoene of miljarde sonmassas). Daar is voorgestel dat die middelgroot swart gate wat die samesmelting bespeur, in die warm digte vroeë fase van die heelal ontstaan ​​as gevolg van digter streke wat in duie stort. In 'n latere opname van ongeveer duisend supernovas het geen gravitasie-lensgebeurtenisse opgemerk nie, terwyl ongeveer agt sou verwag word as die primêre swart gate in 'n tussentydse massa bo 'n sekere massa-reeks die meeste donker materie uitmaak. [107]

Die moontlikheid dat die oorspronklike swart gate van atoomgrootte 'n beduidende fraksie van die donker materie uitmaak, is uitgesluit deur metings van positron- en elektronstrome buite die son se heliosfeer deur die Voyager 1-ruimtetuig. Klein swart gate word geteoretiseer om Hawking-straling uit te straal. Die opgemerkte vloed was egter te laag en het nie die verwagte energiespektrum gehad nie, wat daarop dui dat klein oer-swart gaatjies nie wyd genoeg is om donker materie te verreken nie. [108] Desalniettemin gaan navorsing en teorieë wat digte materieverklarings vir donker materie voorstel met ingang van 2018 voort, insluitend benaderings tot afkoeling van donker materie, [109] [110] en die vraag bly onopgelos. In 2019 dui die gebrek aan mikrolenseringseffekte by die waarneming van Andromeda daarop dat klein swart gaatjies nie bestaan ​​nie. [111]

Daar bestaan ​​egter steeds 'n grootliks onbeperkte massa-reeks wat kleiner is as die wat beperk kan word deur optiese mikrolens waarnemings, waar primêre swart gate alle donker materiaal kan uitmaak. [112] [113]

Gratis streaming lengte Redigeer

Donker materie kan in verdeel word koud, warm, en warm kategorieë. [114] Hierdie kategorieë verwys na snelheid eerder as na 'n werklike temperatuur, wat aandui hoe ver ooreenstemmende voorwerpe beweeg het as gevolg van willekeurige bewegings in die vroeë heelal, voordat dit vertraag het as gevolg van kosmiese uitbreiding - dit is 'n belangrike afstand wat die gratis streaming lengte (FSL). Oerdigtheidskommelings kleiner as hierdie lengte word uitgewas namate deeltjies versprei van oormatige na onderdense streke, terwyl groter skommelinge nie beïnvloed word nie. Daarom stel hierdie lengte 'n minimum skaal vir latere struktuurvorming in.

Die kategorieë is ingestel met betrekking tot die grootte van 'n protogalaksie ('n voorwerp wat later in 'n dwergstelsel ontwikkel): deeltjies van donker materie word geklassifiseer as koud, warm of warm volgens hul FSL baie kleiner (koud), soortgelyk aan (warm ), of baie groter (warm) as 'n protogalaksie. [115] [116] Mengsels van bogenoemde is ook moontlik: 'n teorie oor gemengde donker materie was in die middel negentigerjare gewild, maar is verwerp na die ontdekking van donker energie. [ aanhaling nodig ]

Koue donker materie lei tot 'n onder-vorming van struktuur met sterrestelsels wat eerste vorm en sterrestelsels in 'n laaste stadium, terwyl warm donker materie sou lei tot 'n vorming-scenario van bo-af met groot materiaagroepe wat vroeg gevorm het, en later in afsonderlike sterrestelsels gefragmenteer het [ opheldering nodig ] laasgenoemde word uitgesluit deur waarnemings met 'n hoë rooi verskuiwing aan die sterrestelsel. [15]

Fluktuasiespektrum-effekte Wysig

Hierdie kategorieë stem ook ooreen met skommelingspektrum-effekte en die interval na die oerknal waarin elke tipe nie-relativisties geword het. Davis et al. het in 1985 geskryf: [117]

Kandidaatdeeltjies kan in drie kategorieë gegroepeer word op grond van hul effek op die skommelingsspektrum (Bond et al. 1983). As die donker materie bestaan ​​uit oorvloedige ligdeeltjies wat tot kort voor rekombinasie relativisties bly, kan dit 'warm' genoem word. Die beste kandidaat vir warm donker materie is 'n neutrino. 'N Tweede moontlikheid is dat die deeltjies van die donker materie swakker interaksie het as neutrino's, dat dit minder voorkom en 'n massa van 1 keV het. Sulke deeltjies word 'warm donker materie' genoem, omdat dit laer termiese snelhede het as massiewe neutrino's. daar is tans min kandidaatdeeltjies wat by hierdie beskrywing pas. Gravitinos en photinos is voorgestel (Pagels en Primack 1982 Bond, Szalay en Turner 1982). Enige deeltjies wat baie vroeg nie-relatief geword het en dus 'n weglaatbare afstand kon versprei, word 'koue' donker materie (CDM) genoem. Daar is baie kandidate vir CDM, insluitend supersimmetriese deeltjies.

Alternatiewe definisies

'N Ander benaderde skeidslyn is dat warm donker materie nie-relativisties geword het toe die heelal ongeveer 1 jaar oud was en 1 miljoenste van sy huidige grootte was en in die bestralingsoorheersende era (fotone en neutrino's), met 'n fotonemperatuur van 2,7 miljoen Kelvins. Standaard fisiese kosmologie gee die deeltjiehorisongrootte 2 c t (spoed van lig vermenigvuldig met tyd) in die bestralings-gedomineerde era, dus 2 ligjare. 'N Streek van hierdie grootte sal vandag uitbrei tot 2 miljoen ligjare (afwesige struktuurvorming). Die werklike FSL is ongeveer vyf keer die lengte hierbo, aangesien dit stadig groei, aangesien deeltjiesnelhede omgekeerd afneem met die skaalfaktor nadat dit nie-relativisties geword het. In hierdie voorbeeld sal die FSL ooreenstem met 10 miljoen ligjare, oftewel 3 megaparsek, vandag, ongeveer so groot soos 'n gemiddelde groot sterrestelsel.

Die foton-temperatuur van 2,7 miljoen K gee 'n tipiese foton-energie van 250 elektronvolte, waardeur 'n tipiese massaskaal vir warm donker materie ingestel word: deeltjies wat baie massiewer is as hierdie, soos GeV-TeV-massa WIMP's, sou baie vroeër as een nie-relativisties word nie jaar na die oerknal en het FSL's dus baie kleiner as 'n protogalaksie, wat hulle koud maak. Omgekeerd, baie ligter deeltjies, soos neutrino's met 'n massa van slegs 'n paar eV, het FSL's veel groter as 'n protogalaksie, wat hulle dus as warm kwalifiseer.

Koue donker materie Edit

Koue donker materie bied die eenvoudigste verklaring vir die meeste kosmologiese waarnemings. Dit is donker materie wat bestaan ​​uit bestanddele met 'n FSL wat baie kleiner is as 'n protogalaksie. Dit is die fokus vir navorsing oor donker materie, aangesien warm donker materie blykbaar nie die vorming van sterrestelsels of sterrestelsels kan ondersteun nie, en die meeste deeltjie-kandidate vroeg vertraag het.

Die bestanddele van koue donker materie is onbekend. Die moontlikhede wissel van groot voorwerpe soos MACHO's (soos swart gate [118] en Preon-sterre [119]) of RAMBO's (soos trosse bruin dwerge), tot nuwe deeltjies soos WIMP's en aksies.

Studies van die oerknal-nukleosintese en gravitasie-lensing het die meeste kosmoloë [15] [120] [121] [122] [123] [124] oortuig dat MACHO's [120] [122] nie meer as 'n klein fraksie donker materie kan uitmaak nie. [14] [120] Volgens A. Peter: ". Die enigste regtig aanneemlik kandidate vir donker materie is nuwe deeltjies. '[121]

Die DAMA / NaI-eksperiment in 1997 en die opvolger daarvan, DAMA / LIBRA in 2013, beweer dat hulle donker materie-deeltjies direk deur die Aarde opspoor, maar baie navorsers bly skepties, aangesien negatiewe resultate van soortgelyke eksperimente onversoenbaar lyk met die DAMA-resultate.

Baie supersimmetriese modelle bied kandidate vir donker materie aan in die vorm van die WIMPy Lightest Supersymmetric Particle (LSP). [125] Afsonderlik bestaan ​​swaar steriele neutrino's in nie-supersimmetriese uitbreidings tot die standaardmodel wat die klein neutrino-massa deur die wipplankmeganisme verklaar.

Warm donker materie Redigeer

Warm donker materiaal bevat deeltjies met 'n FSL wat vergelykbaar is met die grootte van 'n protogalaksie. Voorspellings gebaseer op warm donker materie is soortgelyk aan dié vir koue donker materie op groot skale, maar met minder kleinskaalse digtheidstoornisse. Dit verminder die voorspelde oorvloed van dwergstelsels en kan lei tot 'n laer digtheid van donker materie in die sentrale dele van groot sterrestelsels. Sommige navorsers beskou dit beter as waarnemings. 'N Uitdaging vir hierdie model is die gebrek aan kandidaatdeeltjies met die vereiste massa ≈ 300 eV tot 3000 eV. [ aanhaling nodig ]

Geen bekende deeltjies kan as warm donker materie gekategoriseer word nie. 'N Gepostuleerde kandidaat is die steriele neutrino: 'n swaarder, stadiger vorm van neutrino wat nie deur die swak krag in wisselwerking is nie, anders as ander neutrino's. Sommige gewysigde swaartekragteorieë, soos skalar – tensor – vektor swaartekrag, benodig 'warm' donker materie om hul vergelykings te laat werk.

Warm donker materie Redigeer

Warm donker materie bestaan ​​uit deeltjies waarvan die FSL baie groter is as die grootte van 'n protogalaksie. Die neutrino kwalifiseer as sodanige deeltjie. Hulle is onafhanklik ontdek, lank voor die jag op donker materie: dit is in 1930 gepostuleer en in 1956 opgespoor. Die massa van neutrino's is minder as 10 −6 van 'n elektron. Neutrino's interaksie met normale materie slegs via swaartekrag en die swak krag, wat dit moeilik maak om op te spoor (die swak krag werk slegs oor 'n klein afstand, dus veroorsaak 'n neutrino 'n swak kraggebeurtenis slegs as dit 'n kern van die kern tref). Dit maak van hulle 'swak interaksie met ligdeeltjies' (WILP's), in teenstelling met WIMP's.

Die drie bekende geure van neutrino's is die elektron, muon, en tau. Hulle massas verskil effens. Neutrino's wissel tussen die geure terwyl hulle beweeg. Dit is moeilik om 'n presiese boonste grens te bepaal op die kollektiewe gemiddelde massa van die drie neutrino's (of vir een van die drie individueel). As die gemiddelde neutrino-massa byvoorbeeld meer as 50 eV / c 2 was (minder as 10 -5 van die massa van 'n elektron), sou die heelal in duie stort. CMB-data en ander metodes dui aan dat hul gemiddelde massa waarskynlik nie 0,3 eV / c 2 oorskry nie. Gevolglike neutrino's kan dus nie donker materie verklaar nie. [126]

Omdat skommelinge in digtheid van die sterrestelsels gewas word deur vrystroom, beteken dit dat donker donker materiaal die eerste voorwerpe wat kan vorm, reuse-superkluster-grootte pannekoek is, wat dan in sterrestelsels versplinter. Diepveldwaarnemings wys in plaas daarvan dat sterrestelsels eers gevorm het, gevolg deur trosse en superklusters terwyl sterrestelsels saamklonter.

As donker materie uit sub-atoomdeeltjies bestaan, moet miljoene, moontlik miljarde, sulke deeltjies elke sekonde deur die aarde beweeg. [127] [128] Baie eksperimente is daarop gemik om hierdie hipotese te toets. Alhoewel WIMP's gewilde soekkandidate is, [15] soek die Axion Dark Matter Experiment (ADMX) na aksies. 'N Ander kandidaat is swaar deeltjies in die verborge sektor wat slegs met swaartekrag met gewone materie in wisselwerking tree.

Hierdie eksperimente kan in twee klasse verdeel word: direkte opsporing eksperimente, wat soek na die verspreiding van donker materie deeltjies van atoomkerne binne 'n detector en indirekte opsporing, wat die produkte van donker materie deeltjies vernietig of verval soek. [102]

Direkte opsporing Wysig

Eksperimente met direkte opsporing is daarop gemik om lae-energie-terugvalle (gewoonlik 'n paar keVs) van kerne waar te neem wat veroorsaak word deur interaksies met deeltjies van donker materie, wat (in teorie) deur die aarde beweeg. Na so 'n terugslag sal die kern energie uitstraal in die vorm van skitterlig of fonone as dit deur sensitiewe opsporingstoestelle beweeg. Om dit effektief te kan doen, is dit van kardinale belang om 'n lae agtergrond te handhaaf, en sulke eksperimente word dus diep ondergronds bedryf om die interferensie van kosmiese strale te verminder. Voorbeelde van ondergrondse laboratoriums met direkte opsporingeksperimente sluit in die Stawell-myn, die Soudan-myn, die SNOLAB-ondergrondse laboratorium in Sudbury, die Gran Sasso National Laboratory, die Canfranc Underground Laboratory, die Boulby Underground Laboratory, die Deep Underground Science and Engineering Laboratory en die China Jinping Underground Laboratory.

Hierdie eksperimente gebruik meestal óf kriogene of edele vloeistofdetektortegnologieë. Kryogene detektore wat werk by temperature onder 100 mK, vind die hitte op wat geproduseer word wanneer 'n deeltjie 'n atoom in 'n kristalabsorbeerder soos germanium tref. Edele vloeistofdetektore bespeur skittering wat ontstaan ​​deur 'n deeltjiebotsing in vloeibare xenon of argon. Kryogeniese detektor eksperimente sluit in: CDMS, CRESST, EDELWEISS, EURECA. Edele vloeibare eksperimente sluit in ZEPLIN, XENON, DEAP, ArDM, WARP, DarkSide, PandaX en LUX, die Groot ondergrondse Xenon-eksperiment. Albei hierdie tegnieke fokus sterk op hul vermoë om agtergronddeeltjies (wat hoofsaaklik elektrone verstrooi) te onderskei van donker materie-deeltjies (wat kerne versprei). Ander eksperimente sluit in SIMPLE en PICASSO.

Tans is daar geen gevestigde bewering van die opsporing van donker materie van 'n direkte opsporing eksperiment nie, wat lei tot sterk boonste perke op die massa en interaksie dwarsdeursnee met die nukleone van sulke donker materie deeltjies.[129] Die DAMA / NaI en meer onlangse DAMA / LIBRA-eksperimentele samewerking het 'n jaarlikse modulasie in die tempo van gebeure in hul detektors opgespoor, [130] [131] wat volgens hulle te wyte is aan donker materie. Dit is die gevolg van die verwagting dat as die aarde om die son wentel, die snelheid van die detektor relatief tot die donker materie-stralekrans met 'n klein hoeveelheid sal wissel. Hierdie bewering is tot dusver onbevestig en in stryd met negatiewe resultate van ander eksperimente soos LUX, SuperCDMS [132] en XENON100. [133]

'N Spesiale geval van direkte opsporing eksperimente dek diegene met rigtinggevoeligheid. Dit is 'n soekstrategie gebaseer op die beweging van die sonnestelsel rondom die Galaktiese sentrum. [134] [135] [136] [137] 'n Laedruk-tydprojeksiekamer maak dit moontlik om toegang tot inligting oor terugspoelspore te verkry en WIMP-kern kinematika te beperk. WIMP's wat kom uit die rigting waarin die son beweeg (ongeveer Cygnus), kan dan van die agtergrond geskei word, wat isotroop moet wees. Direksionele donkermaterie-eksperimente sluit in DMTPC, DRIFT, Newage en MIMAC.

Indirekte opsporing Wysig

Indirekte opsporing eksperimente soek na die produkte van die selfvernietiging of verval van deeltjies van donker materie in die buitenste ruimte. In gebiede met 'n hoë digtheid van donker materie (bv. Die middel van ons sterrestelsel), kan twee deeltjies van die donker materie byvoorbeeld vernietig om gammastrale of deeltjie-antideeltjie-pare te produseer. [139] Alternatiewelik, as 'n donker materie-deeltjie onstabiel is, kan dit in Standard Model (of ander) deeltjies verval. Hierdie prosesse kan indirek opgespoor word deur 'n oormaat gammastrale, antiprotone of positrone wat voortspruit uit hoë digtheidsstreke in ons sterrestelsel of ander. [140] 'n Groot probleem inherent aan sulke soektogte is dat verskillende astrofisiese bronne die sein wat van donker materie verwag word, kan naboots, en daarom is dit waarskynlik nodig dat veelvuldige seine nodig is vir 'n afdoende ontdekking. [15] [102]

Sommige van die deeltjies van die donker materie wat deur die son of aarde beweeg, kan atome verstrooi en energie verloor. Dus kan donker materie in die middel van hierdie liggame ophoop, wat die kans op botsing / vernietiging verhoog. Dit kan 'n kenmerkende sein lewer in die vorm van neutrino's met 'n hoë energie. [141] So 'n sein sou 'n sterk indirekte bewys van WIMP-donker materie wees. [15] Hoë-energie neutrino-teleskope soos AMANDA, IceCube en ANTARES soek na hierdie sein. [142] Die opsporing van gravitasiegolwe deur LIGO in September 2015 open die moontlikheid om donker materie op 'n nuwe manier waar te neem, veral as dit in die vorm van oer-swart gate is. [143] [144] [145]

Baie eksperimentele soektogte is onderneem om na so 'n uitstoot van vernietiging of verval van donker materie te soek, waarvan voorbeelde volg. Die Energetic Gamma Ray Experiment Telescope het in 2008 meer gammastrale waargeneem as wat van die Melkweg verwag is, maar wetenskaplikes het tot die gevolgtrekking gekom dat dit waarskynlik te wyte was aan die verkeerde skatting van die sensitiwiteit van die teleskoop. [146]

Die Fermi gammastraal-ruimteteleskoop is op soek na soortgelyke gammastrale. [147] In April 2012 het 'n ontleding van data wat voorheen beskikbaar was uit sy Large Area Telescope-instrument, statistiese bewyse opgelewer van 'n 130 GeV-sein in die gammastraling wat uit die middel van die Melkweg kom. [148] WIMP-vernietiging is gesien as die waarskynlikste verklaring. [149]

By hoër energieë het gammastraal-teleskope op die grond beperk tot die vernietiging van donker materie in dwerg-sferoïediese sterrestelsels [150] en in sterrestelsels. [151]

Die PAMELA-eksperiment (wat in 2006 van stapel gestuur is) het oortollige positrons opgespoor. Dit kan wees uit die vernietiging van donker materie of van pulse. Geen oortollige antiprotons is waargeneem nie. [152]

In 2013 het die resultate van die Alpha Magnetic Spectrometer op die Internasionale Ruimtestasie aangedui op oormatige kosmiese strale met 'n hoë energie, wat kan uitwis as gevolg van die vernietiging van donker materie. [153] [154] [155] [156] [157] [158]

Collider soek na donker materie

'N Alternatiewe benadering tot die opsporing van deeltjies van donker materie in die natuur is om dit in 'n laboratorium te vervaardig. Eksperimente met die Large Hadron Collider (LHC) kan dalk deeltjies van donker materiaal opspoor wat in botsings van die LHC-protonbalke ontstaan. Aangesien 'n donker materie-deeltjie verwaarloosbare interaksies met normale sigbare materie moet hê, kan dit indirek opgespoor word as (groot hoeveelhede) ontbrekende energie en momentum wat die detektors ontsnap, mits ander (nie-weglaatbare) botsingsprodukte opgespoor word. [159] Beperkings op donker materie bestaan ​​ook uit die LEP-eksperiment deur gebruik te maak van 'n soortgelyke beginsel, maar ondersoek die interaksie van donker materie-deeltjies met elektrone eerder as kwarks. [160] Enige ontdekking deur kollider-soektogte moet bevestig word deur ontdekkings in die indirekte of direkte opsporingsektor om te bewys dat die deeltjie wat ontdek is, in werklikheid donker materie is.

Omdat donker materie nog nie finaal geïdentifiseer is nie, het baie ander hipoteses na vore gekom wat daarop gemik is om die waarnemingsverskynsels wat donker materie is om te verklaar, te verklaar. Die algemeenste metode is om algemene relatiwiteit te verander. Algemene relatiwiteit is goed getoets op sonnestelselskale, maar die geldigheid daarvan op galaktiese of kosmologiese skale is nie goed bewys nie. 'N Geskikte verandering in die algemene relatiwiteit kan die behoefte aan donker materie moontlik uit die weg ruim. Die bekendste teorieë van hierdie klas is MOND en sy relativistiese veralgemening tensor-vektor-skalêre swaartekrag (TeVeS), [161] f (R) swaartekrag, [162] negatiewe massa, donker vloeistof, [163] [164] [165 ] en entropiese swaartekrag. [166] Alternatiewe teorieë is volop. [167] [168]

'N Probleem met alternatiewe hipoteses is dat waarnemingsbewyse vir donker materie afkomstig is van soveel onafhanklike benaderings (sien die afdeling "waarnemingsbewyse" hierbo). Om enige individuele waarneming te verklaar, is moontlik, maar dit is baie moeilik om dit almal te verduidelik in die afwesigheid van donker materie. Desondanks was daar 'n aantal suksesse wat alternatiewe hipoteses betref, soos 'n 2016 toets van gravitasie-lens in entropiese swaartekrag [169] [170] [171] en 'n 2020-meting van 'n unieke MOND-effek. [172] [173]

Die heersende opinie onder die meeste astrofisici is dat hoewel veranderinge aan die algemene relatiwiteit 'n deel van die waarnemingsbewyse moontlik kan verklaar, daar waarskynlik genoeg data is om af te lei dat daar een of ander vorm van donker materie in die Heelal moet wees. [174]

Donker materie word in fiksiewerke genoem. In sulke gevalle word gewoonlik buitengewone fisiese of magiese eienskappe toegeskryf. Sulke beskrywings stem dikwels nie ooreen met die hipotese-eienskappe van donker materie in fisika en kosmologie nie.


Bespreking

Onsekerheidsbronne.

Ons analise neem aan dat die gedateerde kalsietare gevorm is in reaksie op seismiese foutglip. Dit is egter denkbaar dat die breking van die skade-sone glyverwant was, maar die daaropvolgende kalsiet-neerslag is beheer deur ander faktore, soos klimaatsvariasies wat verband hou met gletserfietsry. Ons het hierdie hipotese getoets deur ons U-Th-datums met die Devil's Hole-klimaatrekord te vergelyk, wat 'n deurlopende rekord bied van gletserfietsry gedurende die laaste ~ 500 ka (30). Hierdie vergelyking toon geen korrelasie tussen die tydsberekening van aarvorming en gletser / interglaciale siklusse nie. Hierdie resultaat stem ooreen met vorige werk wat toon dat kalsiet in die Loma Blanca-foutsone beheer word deur opwaartse migrerende, endogene vloeistowwe eerder as vlak, meteoriese vloeistowwe (20, 29).

Onsekerheid in die kwantifisering van die Loma Blanca-rekord spruit uit die feit dat ons nie al die talle are in die skadesone kon monster nie. Aangesien ons geen manier het om te skat presies hoeveel gebeurtenisse in die foutzone aangeteken word nie, is dit moontlik dat sommige nie gemonster is nie. Dit is ook moontlik dat slegs seismiese gebeurtenisse bo 'n bepaalde grootte gelei het tot breking van die skadesone en aarvorming, sodat nie alle gebeure aangeteken is nie. Uiteindelik kan ontbrekende gebeure die gevolg wees van die verkeerde kombinasie van verskillende gebeurtenisse waar die UV-ouderdomme en stabiele isotoopkomposisies soortgelyk is. Enige van hierdie scenario's kan lei tot foute in die herhalingsintervalle van aardbewing en COV bereken uit ons U-Th-data.

Om ons interpretasie te evalueer dat die herhaling van die aardbewing grotendeels tydafhanklik was, in die lig van die feit dat ons gebeure misgeloop het, het ons eenvoudige Monte Carlo-simulasies saamgestel om die hipotese te toets dat ons berekende COV onvolledige, ewekansige steekproefneming weerspieël van 'n rekord van tydonafhanklike (COV = 1) of gegroepeerde (COV & gt 1) herhaling van aardbewing (Metodes). Met hierdie simulasies kan ons op die vertrouensvlak van 95% aflei dat die tydafhanklike COV's bereken uit die Loma Blanca-aardbewingrekord kan nie die resultaat van ewekansige steekproefneming van 'n tydonafhanklike of gegroepeerde rekord (Fig. 4). Hierdie resultaat geld, selfs al word die twee ouderdomme van ons gebeurtenis 13 as afsonderlike gebeure beskou, alhoewel op die vertrouensvlak van 90% vir die interval van ~ 390-150 ka. Samevattend, alhoewel ons nie seker kan wees hoe ontbrekende gebeure die absolute waarde van die COV kan bereken vir die Loma Blanca-fout nie, kan ons aflei op grond van die oënskynlike COV dat die onderliggende herhaling van die fout tydsafhanklik was. Al is net die grootste aardbewings op die Loma Blanca-fout deur are aangeteken, dan moes daardie grootste aardbewings deur die tyd kwasiperiodiek plaasgevind het.

Resultate van Monte Carlo-simulasie wat die hipotese toets dat die COV's bereken uit ons U-Th-data die resultaat is van onvolledige, ewekansige steekproefneming van 'n tydonafhanklike (d.w.z. willekeurige) aardbewingrekord. Vir enige COV (vertikale as) wat bereken word op grond van 'n bepaalde steekproefgrootte (horisontale as), kan punte wat buite die skaduwee val, verwerp word deur die nulhipotese dat 'n berekende COV die resultaat kan wees van willekeurige steekproefneming van 'n tydonafhanklike rekord by die 95 % vertrouensvlak. Omdat die COV's bereken word vanaf ons U-Th-data-plot buite die skaduryke gebied, verwerp ons die hipotese dat die onderliggende aardbewingsherhalingsgedrag van die Loma Blanca-fout tydonafhanklik was. Sien SI Aanhangsel vir modelbronkode en resultate van die gegroepeerde herhalingstoets.

Implikasies vir die seismiese siklus van intraplaatfoute.

Die uitgesproke groep aardbewings by ~ 430 ka toon dat langdurige periodieke (tydafhanklike) foutonderbreking onderbreek kan word deur kortstondige toenames in aardbewingfrekwensie van byna 1 orde van grootte (Fig. 3)B). Boonop pas die gemiddelde ouderdom van die groeperingsgebeurtenisse in die langtermyn-aardbewinggeskiedenis van die Loma Blanca-fout, wat daarop dui dat sulke aansienlike toenames in die tempo van seismisiteit binne die verwagte interseismiese periode van 'n andersins tydafhanklike siklus kan plaasvind (Fig. 3B). Ons merk op dat trosse wat voorheen op plaatgrensfoute gedokumenteer is, gewoonlik geskei word deur uitgesproke periodes van rustigheid (8 ⇓ ⇓ ⇓ –12). Daarenteen toon ons resultate dat 'n aardbewinggroep 'n afwyking kan wees in 'n andersins kwasiperiodieke rekord, ten minste op intraplaatfoute.

Die tydafhanklike aard van die Loma Blanca-aardbewings stem ooreen met onlangse werk wat kwasiperiodiese herhalingsintervalle van aardbewing op sommige plaatgrensfoute dokumenteer (14 ⇓ ⇓ –17). Ander plaatgrensfoute vertoon egter ewekansige of gegroepeerde aardbewings oor tydskale van duisende jare (8 ⇓ ⇓ ⇓ ⇓ –13). Vorige werk het veronderstel dat 'n kontinuum van herhalingsgedrag van aardbewing kan bestaan, met kwasiperiodiese gedrag wat deur hoë glipsnelheid getoon word, geïsoleerde strukture met eenvoudige geometrieë en aperiodiese gedrag wat kenmerkend is van lae glipsnelheid, netwerkfoutstelsels met komplekse meetkunde (15). 'N Aantreklike aspek van hierdie interpretasie is dat dit toelaat dat toepaslike statistiese modelle van herhaling van aardbewings op individuele foute toegepas word, gebaseer op hul meetkunde en geologiese omgewing, in die afwesigheid van robuuste paleoseismiese rekords. Ons resultate ondersteun egter nie hierdie konseptuele model nie. As 'n lae glipspoedfout wat slegs een van die baie plaaslike en algemeen gesegmenteerde strukture is (19), moet die Loma Blanca volgens hierdie model 'n aperiodiese mislukking vertoon. Dit teken egter periodieke seismisiteit aan oor die grootste deel van die 400 ka wat ons kan beperk.

By gebreke aan veranderinge in streeksnelhede, moet die verskille in die aardbewingfrekwensie van Loma Blanca fundamenteel die veranderinge weerspieël in prosesse wat die foutglip veroorsaak. Dit is waarskynlik dat die ca. Die periodisiteit van 40 ka van die langtermyn Loma Blanca-rekord verteenwoordig 'n mislukking in die agtergrond tydens intraplaatuitbreiding, aangesien soortgelyke koerse gedokumenteer is vir ander normale foute in die Rio Grande-skeuring (31, 32). Die oorheersend tydsafhanklike aard van ons aardbewing-chronologie dui daarop dat hierdie agtergrondfoutbreuk hoofsaaklik deur 'n spanningsvernuwingsproses gedryf is. Die onderbreking van hierdie tydsafhanklike reeks deur gegroepeerde seismisiteit naby 430 ka moet dus 'n verandering in die prosesstuurfout opteken. Stabiele isotoopbewyse van vinnige CO2 ontgassing tydens postseismiese vloeistofvloei en aarneerslag dui daarop dat die aardbewings in groepe plaasgevind het tydens 'n interval van anomale vloeistofbron. Ons lei af dat die uitgesproke toename in aardbewingfrekwensie wat deur hierdie are aangeteken is, 'n bron weerspieël wat beide CO verhoog het2 konsentrasie en porie-vloeistof volume, en daardeur druk, op diepte. Hierdie afgeleide toename in porie-vloeistofdruk word geïnterpreteer dat dit die effektiewe foutsterkte verlaag het, wat lei tot meer gereelde seismiese breuk, wat ooreenstem met die foutklep se gedrag (26).

Die meetkunde van normale foute en die gepaardgaande spanningsveld maak dit moeilik om groot vloeistofoordruk oor lang tydskale te handhaaf (27). Vorige werk het egter getoon dat foutklepgedrag kan voorkom in ekstensiële instellings waar stratigrafie van die wasbak lae-deurlaatbaarheidshorisonte op diepte insluit, soos in die Socorro-kom onder die Loma Blanca-fout (33). Ons veronderstel dat die afgeleide toename in CO2 inhoud van porievloeistowwe kan die insette van vlugtige stowwe wat uit skeurverwante magma opgelos is, opneem. Sulke vlugtige stowwe kan vasgevang word waar die fout sediment met lae deurlaatbaarheid deurvoer. Ons merk op dat daar aansienlike bewyse is wat daarop dui dat CO te veel onder druk is2-ryke vloeistowwe was moontlik verantwoordelik vir moderne breuke in die Apennyne (27). In die geval van die Loma Blanca-fout, bespiegel ons dat sulke vlugtige stowwe moontlik vrygestel is tydens die kristallisering van 'n vroeë (en voorheen onherkenbare) fase van die tans aktiewe Socorro magma-liggaam, wat onder die studiegebied lê (34).

Ons lang chronologiese aardbewing dui aan dat die afgeleide periode van foutklepgedrag 'n kortstondige episode in die Loma Blanca-foutgeskiedenis was. Alhoewel ons rekord slegs twee gebeurtenisse bevat wat ouer is as die aardbewing, is die interval tussen hulle ooreenstemmend met die waargeneem in die jonger rekord van periodieke herhaling. Om hierdie rede, en omdat die langdurige periodisiteit van aardbewings op die Loma Blanca-fout soortgelyk is aan dié van ander normale foute in die Rio Grande-skeuring, kom ons tot die gevolgtrekking dat die mislukking van die Loma Blanca-fout gedryf is deur 'n spanningsvernuwingsproses vir die meeste van die opgetekende geskiedenis. Ons interpreteer die seismiese groep as 'n rekord van verhoogde seismisiteit wat veroorsaak word deur 'n natuurlike verhoogde porie-vloeistofdruk, wat die mislukking van die fout gedurende 'n relatiewe kort tydperk veroorsaak het.


6) Samevatting en vooruitsigte

  • The Big Bang Theory is 'n baie goed beproefde teorie. 'N Groot hoeveelheid data, afkomstig van verskillende soorte waarnemings (sien hoofstuk 2), gee 'n intern konsekwente beeld van die meetkunde, samestelling en geskiedenis van die heelal. Die primêre stel parameters wat die gedrag van die teorie bepaal, is tot 'n akkuraatheid van 10% of beter bepaal (wat opmerklik is gegewe die beperkinge om die waarnemings te maak) en al die huidige beste metings stem ooreen met hul parameters binne hul foutbereik.
  • Terwyl daar besware en alternatiewe modelle bestaan, kan dit maklik deur die gegewens weerlê word, of hulle kan nie die volledige omvang van die data sowel as die standaardbeeld (en soms albei) verklaar nie. Dit keer nie dat voorstanders van hierdie idees BBT aanval nie, maar dit is meer as voldoende om die oorweldigende meerderheid van die kosmologiese gemeenskap te oortuig van die basiese gesondheid van die model.
  • Soos met enige wetenskaplike teorie, is daar steeds kwessies wat gedeeltelik of heeltemal onopgelos is. Dit is punte van voortgesette navorsing, en beide verdere waarnemings en vooruitgang in die teoretiese fisika behoort die komende jare daarop te werp.

Die afgelope dekade is die konkordansiemodel van kosmologie ontwikkel. Die volgende dekade sal hierdie poging voortsit en die vrae in hoofstuk 5 ondersoek, asook meer inligting oor die aard en gedrag van donker materie en donker energie soek. Daar sal voortgegaan word met die teoretiese kant van die saak. Die volgende lys gee natuurlik 'n aantal skakels na komende waarnemings en eksperimente wat op hierdie onderwerpe fokus:

  • Infrarooi teleskope, soos die James Webb-ruimteteleskoop, sal verder terug kyk in die tyd en soek na die eerste sterre en sterrestelsels. Dit sal ook help om ons idees oor die vorming van sterrestelsels te verbeter.
  • Die Planck-satelliet sal die CMBR in meer detail meet as die WMAP-satelliet (toets inflasie, stringteorie, ens.).
  • Grootskaalse opnames van sterrestelsels en supernovas sal ons kennis oor die verspreiding van donker materie verhoog en leidrade gee oor die aard van donker energie, bv. die Large Synoptic Survey Telescope, The Dark Energy Survey, en die Supernova / Acceleration Probe.
  • Kandidate vir donker materie sal waarskynlik (hopelik?) Gevind word by deeltjieversnellers soos RHIC of LHC

Verkenning van dataverandering met behulp van tydreeksgroepering

Analise van statiese data is een van die bes bestudeerde navorsingsareas. Data verander egter met verloop van tyd. Hierdie veranderinge kan patrone of groepe van soortgelyke waardes, eienskappe en entiteite openbaar. Ons bestudeer veranderinge in groot, openbaar beskikbare databasisse deur dit as tydreekse te modelleer en hierdie reekse te groepeer volgens hul ooreenkoms. Ten einde die verkenning van veranderinge op die regte data uit te voer, gebruik ons ​​die openbaar beskikbare hersieningsdata van Wikipedia-inligtingkassies en weeklikse kiekies van IMDB.

Die veranderinge aan die data word vasgelê as gebeure, wat ons veranderingsrekords noem. Om tydelike gedrag te ontgin, tel ons veranderinge in tydperke en stel ons 'n algemene transformasieraamwerk voor wat groepe veranderings in numeriese tydreekse met verskillende resolusies saamvoeg. Ons gebruik hierdie tydreekse om verskillende toepassingscenario's van groeperings sonder toesig te bestudeer. Ons verkennende resultate toon dat veranderinge wat aangebring is aan databewerkings wat saam gewerk word, kan help om kenmerkende gedrag te vind, entiteite of eienskappe te onderskei en insig te gee in die onderskeie domeine.

Dit is 'n voorskou van intekenaarinhoud, toegang via u instelling.


Die e-ASTROGAM missie

e-ASTROGAM ('verbeterde ASTROGAM') is 'n deurbraak-observatorium-ruimtemissie, met 'n detektor wat saamgestel is deur 'n silikon-opspoorder, 'n kalorimeter en 'n antikoincidence-stelsel, toegewy aan die studie van die nie-termiese heelal in die fotonenergie-reeks van 0,3 MeV tot 3 GeV - die onderste energielimiet kan geskuif word tot energie so laag as 150 keV, alhoewel met 'n vinnig afbrekende hoekresolusie, vir die spoorsnyer en tot 30 keV vir kalorimetriese opsporing. Die missie is gebaseer op 'n gevorderde ruimtebewese detektortegnologie met ongekende sensitiwiteit, hoek- en energie-resolusie, gekombineer met polarimetriese vermoë. Danksy sy prestasie in die MeV-GeV-domein, wat sy voorgangers aansienlik verbeter, sal e-ASTROGAM 'n nuwe venster op die nie-termiese heelal open, wat baanbrekende waarnemings maak van die kragtigste Galaktiese en ekstragalaktiese bronne, wat die aard van hul relativistiese uitvloeiings toelig. en die uitwerking daarvan op die omgewing. Met 'n lyngevoeligheid in die MeV-energiebereik wat een tot twee orde groter is as instrumente van die vorige generasie, sal e-ASTROGAM die oorsprong van sleutelisotope bepaal wat fundamenteel is vir die begrip van supernova-ontploffing en die chemiese evolusie van ons Melkweg. Die missie bied unieke gegewens van groot belang vir 'n breë astronomiese gemeenskap, aanvullend tot kragtige sterrewagte soos LIGO-Virgo-GEO600-KAGRA, SKA, ALMA, E-ELT, TMT, LSST, JWST, Athena, CTA, IceCube, KM3NeT , en die belofte van eLISA.

Dit is 'n voorskou van intekenaarinhoud, toegang via u instelling.


Erkennings

Die outeurs wil erkenning verleen vir finansiële hulp wat aangebied word deur die Australiese nasionale navorsing en ontwikkeling van steenkoolnavorsing (ANLEC R&D) en die Education Investment Fund (EIF) vir die projek 7-1115-0284. ANLEC R & D word ondersteun deur die Australian Coal Association Low Emissions Technology Limited en die Australiese regering deur middel van die Clean Energy Initiative. Seismiese moniteringstoerusting wat in hierdie studie gebruik word, maak deel uit van AuScope se Australiese geofisiese waarnemingsstelsel (AGOS) Subsurface Observatory en word befonds deur 'n Onderwysbeleggingsfonds (EIF) Ronde 3-toekenning. Ons erken die talle grondeienaars wat tydens hierdie studie tydelike seismograwe aangebied het, en bedank ook die Seismologiese Navorsingsentrum (VSR) vir die verskaffing van data van private moniteringsnetwerke. Seismisiteitsdata in Figuur 1 word verkry vanaf IRIS Wilber 3. SAC (Goldstein et al., 2003), Taup Toolkit (Crotwell et al., 1999) en GMT5 (Wessel et al., 2013) is gebruik vir dataverwerking en visualisering. . U kan toegang tot alle data behalwe die van die SR-netwerk verkry vanaf die webwerf (http://meiproc.earthsci.unimelb.edu.au/eqserver/). Toegang tot SR-data is beperk, maar kan verkry word deur die outeurs te kontak. Ons bedank ook 'n anonieme beoordelaar, Takuji Yamada, en redakteur Martha Savage vir hul kommentaar wat hierdie manuskrip aansienlik verbeter het.

Let wel: die uitgewer is nie verantwoordelik vir die inhoud of funksionaliteit van enige ondersteunende inligting wat deur die outeurs verskaf word nie. Enige navrae (behalwe ontbrekende inhoud) moet aan die betrokke skrywer vir die artikel gerig word.


Kyk die video: Laurika Rauch sing vir Mannetjies Roux (November 2022).