Γαλαξιας της Ανδρομέδας.

[Δροσος Γεωργιος]

Η εντυπωσιακότερη αστροφωτογραφία του 2023

Οι Marcel Drechsler, Xavier Strottner και Yann Sainty ανακηρύχθηκαν οι νικητές του διαγωνισμού αστροφωτογραφίας για το έτος 2023, με την μυστηριώδη και απροσδόκητη φωτογραφία του γαλαξία της Ανδρομέδας (ή Μ31):

Andromeda, Unexpected © Marcel Drechsler, Xavier Strottner, Yann Sainty -Astronomy Photographer of the Year 2023

Γιατί η παραπάνω φωτογραφία χαρακτηρίζεται «απροσδόκητη»; Εξαιτίας του γαλάζιου νέφους που διακρίνεται κάτω αριστερά.Ο γαλαξίας της Ανδρομέδας (M31) είναι ο πλησιέστερος σπειροειδής γαλαξίας στον Γαλαξία μας και ένα από τα πιο πολυφωτογραφημένα αστρονομικά αντικείμενα. Όμως, η φωτογραφία μας αποκαλύπτει κάτι άγνωστο μέχρι σήμερα: ένα τεράστιο τόξο πλάσματος, που φαίνεται δίπλα στον Μ31.
Η νέα ανακάλυψη υπογραμμίζει πώς ακόμη και τα πιο «οικεία» μέρη του σύμπαντος εξακολουθούν να περιέχουν μυστήρια, αποδεικνύοντας έτσι την σημασία της αστροφωτογραφίας στην σύγχρονη διαστημική επιστήμη.Μια εικόνα που αναδεικνύει νέα και άγνωστα χαρακτηριστικά, συνήθως είναι θολή και ασπρόμαυρη που απεικονίζει μια σχεδόν αόρατη αμυδρή κουκκίδα ή ένα φάσμα που φαίνεται ακατανόητο.
Ωστόσο, αυτό δεν συνέβη αυτή τη φορά. Η εν λόγω εξαιρετική αστροφωτογραφία του γαλαξία της Ανδρομέδας είναι και θεαματική όσο και πολύτιμη επιστημονικά. Όχι μόνο παρουσιάζει την Ανδρομέδα με νέο τρόπο, αλλά ανεβάζει και την ποιότητα της αστροφωτογραφίας σε υψηλότερο επίπεδο.Στον 15ο κατά σειρά διαγωνισμό αστροφωτογραφίας toy 2023 συμμετείχαν πάνω από 4000 φωτογράφοι από 64 χώρες.

 ● Δείτε τις εντυπωσιακές αστροφωτογραφίες που κέρδισαν τα υπόλοιπα βραβεία ΕΔΩ: https://www.rmg.co.uk/whats-on/astronomy-photographer-year/galleries/overall-winners-2023

 ● Παρακολουθήστε την τελετή βράβευσης στο βίντεο που ακολουθεί:

https://physicsgg.me/2023/09/17/η-εντυπωσιακότερη-αστροφωτογραφία-τ/

[Δροσος Γεωργιος]

Πώς θα φαίνεται η σύγκρουση του Γαλαξία μας με τον γαλαξία της Ανδρομέδας.

… από απόσταση 90 εκατομμυρίων ετών φωτός

Είναι γνωστό ότι ο Γαλαξίας μας και ο γαλαξίας της Ανδρομέδας (ή Μ31) θα συγχωνευθούν μετά από μερικά δισεκατομμύρια χρόνια. Σε έναν εξωτερικό παρατηρητή, αυτή η διαδικασία είναι πολύ πιθανόν να μοιάζει με την εικόνα του ιδιόμορφου γαλαξία NGC 7727, που τραβήχτηκε από το Νότιο Παρατηρητήριο Gemini.

Χαοτικό συνονθύλευμα συγκρουόμενων σπειροειδών γαλαξιών, που εκτοξεύουν γιγάντιες παλιρροϊκές ουρές άστρων και νεφελωμάτων στο διάστημα, μας δείχνει τη μοίρα του Γαλαξία μας και του γαλαξία της Ανδρομέδας.

Ο NGC 7727 βρίσκεται στον αστερισμό του Υδροχόου και απέχει περίπου 90 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Η σύγκρουση που δημιούργησε τον NGC 7727 προέκυψε από ένα ζεύγος σπειροειδών γαλαξιών που ενεπλάκησαν σε έναν ουράνιο χορό πριν από περίπου ένα δισεκατομμύριο χρόνια.Μέσα σε αυτό το χάος, σύμφωνα με τους αστρονόμους του Πολύ Μεγάλου Τηλεσκοπίου του Ευρωπαϊκού Νότιου Παρατηρητηρίου (VLT), υπάρχουν και δύο υπερμαζικές μαύρες τρύπες, 54 εκατομμύρια ηλιακές μάζες και 6,3 εκατομμύρια ηλιακές μάζες αντίστοιχα για κάθε συγκρουόμενο γαλαξία. Εκτιμάται ότι οι δύο μαύρες τρύπες που απέχουν περίπου 1600 έτη φωτός μεταξύ τους, τελικά θα συγχωνευθούν προς μία μαύρη τρύπα σε περίπου 250 εκατομμύρια χρόνια.Αυτές οι δύο μαύρες τρύπες κατέχουν δύο ρεκόρ: α) είναι το πλησιέστερο στη Γη ζεύγος υπερμαζικών μαύρων τρυπών και β) είναι οι πιο κοντινές μεταξύ τους μαύρες τρύπες που έχουμε εντοπίσει μέχρι σήμερα.

Μια διαφορετική οπτκή του γαλαξία NGC 7727 από το Very Large Telescope, που λήφθηκε το 2021

Όταν η σύγκρουση ολοκληρωθεί, ο NGC 7727 θα γίνει τελικά ένας ελλειπτικός γαλαξίας που θα συνίσταται από προϋπάρχοντα άστρα και πολύ μικρό αριθμό νεοσχηματισθέντων άστρων. Θα μοιάζει με τον ελλειπτικό γαλαξία Messier 87, με μια υπερμαζική μαύρη τρύπα στο πυρήνα του.Παρόμοια θα είναι και η μοίρα του Γαλαξία και του γαλαξία της Ανδρομέδας όταν θα συγχωνευθούν μετά από δισεκατομμύρια χρόνια. Ο Ήλιος πιθανόν να βρεθεί σε διαφορετική περιοχή του γαλαξία μας, με τη Γη και τους υπόλοιπους πλανήτες να τον ακολουθούν, χωρίς να κινδυνεύουν να καταστραφούν. Το συνονθύλευμα που θα σχηματιστεί μετά την σύγκρουση ονομάστηκε Milkomeda (Milky Way+Andromeda).

πηγές:
1. What a Mess. When the Milky Way and Andromeda Merge, it’ll Look Like This
2. Gemini South Captures Cosmic ‘Cotton Candy’

[Δροσος Γεωργιος]

Ο πράσινος κομήτης και ο γαλαξίας της Ανδρομέδας.

Ο πράσινος κομήτης 12P/Pons-Brooks στον νυχτερινό ουρανό, κοντά στον γαλαξία της Ανδρομέδας (φωτογραφία Petr Horálek)

Ο κομήτης 12P/Πονς-Μπρουκς (Pons–Brooks) με τροχιακή περίοδο 71 ετών, ανακαλύφθηκε στο Αστεροσκοπείο της Μασσαλίας τον Ιούλιο του 1812 από τον Ζαν-Λουί Πονς και στο επόμενο περίηλιό του, το 1883, παρατηρήθηκε από τον Γουίλιαμ Ρόμπερτ Μπρουκς.Στις 21 Απριλίου του 2024 θα περάσει από το περιήλιο και η πλησιέστερη προσέγγιση στη Γη σε απόσταση 1,54 αστρονομικές μονάδες θα πραγματοποιηθεί στις 2 Ιουνίου 2024. Οι πρόσφατες φωτογραφίες του κομήτη δείχνουν επίσης ότι έχει αναπτύξει μια πράσινη λάμψη, η οποία προκαλείται από υψηλά επίπεδα διάνθρακα στο κώμα και την ουρά του, κάτι που είναι αρκετά σπάνιο. Ο πυρήνας του κομήτη εκτιμάται ότι έχει διάμετρο περίπου 30 χλμ. Ο 12P/Πονς-Μπρουκς μπορεί να είναι το μητρικό σώμα της βροχής μετεώρων κ-Δρακοντίδες του Δεκεμβρίου.Μπορείτε να παρακολουθήσετε τον κομήτη «να περνά δίπλα από τον γαλαξία της Ανδρομέδας (ή Μ31)» σε πραγματικό χρόνο με το Virtual Telescope Project:

πηγή: https://twitter.com/earthskyscience/status/1766267800161604010 – https://el.wikipedia.org/wiki/12P/%CE%A0%CE%BF%CE%BD%CF%82-%CE%9C%CF%80%CF%81%CE%BF%CF%85%CE%BA%CF%82

[Δροσος Γεωργιος]

Νεά μελέτη ανοίγει παράθυρο σωτηρίας του γαλαξία μας από την Ανδρομέδα αλλά φέρνει κακά μαντάτα για τη Γη.

Οι ερευνητές περιορίζουν τις πιθανότητες σύγκρουσης των δύο γαλαξιών.

Ένα από τα πιο συνήθη κοσμικά φαινόμενα και μάλιστα από αυτά που παίζουν κρίσιμο ρόλο στην εξέλιξη του Σύμπαντος είναι οι γαλαξιακές συγκρούσεις –συγχωνεύσεις. Οι βαρυτικές αλληλεπιδράσεις γειτονικών γαλαξιών τους φέρνουν συνήθως κάποια στιγμή σε τροχιά σύγκρουσης όπου κατά βάση οι μεγαλύτεροι σε μέγεθος γαλαξίες κερδίζουν τη μάχη και καταστρέφουν τους μικρότερους απορροφώντας κάποιο μέρος τους ενώ παράλληλα στις περιοχές που συμβαίνει η σύγκρουση υπάρχει μαζική γέννηση νέων άστρων με αποτέλεσμα όταν ολοκληρωθεί αυτή η κοσμική διαδικασία να έχει σχηματιστεί ένας νέος σε χαρακτηριστικά γαλαξίας στο Σύμπαν.Οι επιστήμονες είχαν διαπιστώσει ότι ο γαλαξίας μας έχει συγκρουστεί με άλλους γαλαξίες στο πολύ μακρινό αλλά και σχετικά πρόσφατο (σε κοσμικούς χρόνους) παρελθόν.  O γαλαξίας μας θεωρείται ένας από τους αρχαιότερους στο Σύμπαν με ηλικία που εκτιμάται ότι είναι άνω των 13 δις. ετών. Τα τελευταία χρόνια πλήθος μελετών υποδεικνύουν ότι ο γαλαξίας μας είναι ένας από μεγαλύτερους… κανίβαλους στο Σύμπαν αφού σύμφωνα με τα τελευταία ευρήματα ο γαλαξίας μας έχει έρθει σε περίπου 12 συγκρούσεις με άλλους γαλαξίες και έχει βγει νικητής από όλες αυτές τις αναμετρήσεις ακόμη και όταν αντίπαλοι του ήταν μεγαλύτεροι σε μέγεθος γαλαξίες.Έχει επίσης διαπιστωθεί ότι η Ανδρομέδα που είναι ο μεγαλύτερος σε μέγεθος γαλαξίας του Τοπικού Σμήνους, της ομάδας γαλαξιών στην οποία ανήκει ο γαλαξίας μας, έχει βάλει στο στόχαστρο το γαλαξία μας και κινείται προς αυτόν.
Πραγματοποιούνται συνεχώς μελέτες για το πότε η Ανδρομέδα θα εξαπολύσει την επίθεση της με την ημερομηνία να μεταβάλλεται ανάλογα με την κάθε μελέτη. Αυτό στο οποίο συμφωνούν όλοι οι ειδικοί είναι ότι αυτή την φορά ο γαλαξίας μας δεν μπορεί να βγει νικητής από αυτή τη μάχη. Το μέγεθος και η ισχύς της Ανδρομέδας είναι τέτοια που υποχρεώνουν τους επιστήμονες να μην δίνουν καμία πιθανότητα επιβίωσης στο γαλαξία μας.

Η νέα μελέτη

Με άρθρο της στο διαδικτυακό αρχείο προδημοσιεύσεων arXiv διεθνής ερευνητική ομάδα δίνει ελπίδες στο γαλαξία μας αναφέροντας ότι οι πιθανότητες να συμβεί η σύγκρουση με την Ανδρομέδα όχι μόνο δεν είναι βέβαιη αλλά οι πιθανότητες είναι 50-50.
Οι ερευνητές δίνουν ένα χρονικό παράθυρο δέκα δισ. ετών για την πιθανή πραγματοποίηση αυτή της σύγκρουσης. Όμως η μελέτη έχει και μια δυσάρεστη πρόβλεψη αφού αναφέρει ότι σε περίπτωση που η σύγκρουση πραγματοποιηθεί είναι πιθανό το ηλιακό μας σύστημα να βρεθεί στη δίνη του κοσμικού… μετώπου και η Γη είτε να καταστραφεί ολοσχερώς και να εξαφανιστεί από τον συμπαντικό χάρτη είτε να μετακινηθεί από τη θέση στην οποία βρίσκεται και να γίνει ένα κόσμος αφιλόξενος στη ζωή.Η κρατούσα θεωρία αναφέρει όμως ότι σε περίπου πέντε δισ. έτη ο Ήλιος έχοντας κάψει τα καύσιμα του θα μπει στη διαδικασία της αυτοκαταστροφής του μετατρεπόμενος αρχικά σε ερυθρό γίγαντα διαδικασία που θα εξαφανίσει τη Γη ή θα την καταστήσει ένα αφιλόξενο κόσμο για τη ζωή. Οπότε αν τελικά η Ανδρομέδα επιτεθεί στο γαλαξία μας μπορεί να μην βρει κάτι στη διαστημική μας γειτονιά για να καταστρέψει αφού θα την έχει προλάβει ο Ήλιος. Το ερώτημα αν θα υπάρχει ανθρωπότητα ως τότε και που θα έχει βρει ασφαλές καταφύγιο από όλους αυτούς τους κινδύνους θα παραμείνει φυσικά στη σφαίρα της εικασίας.

https://www.naftemporiki.gr/techscience/1743700/nea-meleti-anoigei-parathyro-sotirias-toy-galaxia-mas-apo-tin-andromeda-alla-fernei-kaka-mantata-gia-ti-gi/

[Δροσος Γεωργιος]

Το Παράδοξο της Ανδρομέδας.

Το νοητικό πείραμα – γνωστό ως «Παράδοξο της Ανδρομέδας» – διατυπώθηκε για πρώτη φορά από τον νομπελίστα φυσικό Roger Penrose στο βιβλίο του «O νέος αυτοκράτορας (;)» . Όπως όλα τα παράδοξα μας προκαλεί σύγχυση θέτοντας το ερώτημα, αν το μέλλον είναι ακόμα ανοιχτό ή αν έχει ήδη καθοριστεί στο πλαίσιο της θεωρίας της σχετικότητας του Αϊνστάιν.

Ακολουθούν μερικά σχετικά αποσπάσματα από τo βιβλίο του Penrose:
«Πώς είναι δυνατόν παρατηρητές που κινούνται με διαφορετικές σταθερές ταχύτητες να είναι ισοδύναμοι για την γεωμετρία Minkowski; Kάθε επίπεδο, με συντεταγμένη t=σταθερά, απεικονίζει τον «χώρο» σε κάποια «χρονική στιγμή» για τον παρατηρητή S, δηλαδή την ομάδα των γεγονότων που ο S θεωρεί ταυτόχρονα. Ας αποκαλέσουμε αυτά τα επίπεδα ταυτόχρονους χώρους του S.Kατά την μετάβασή μας σε κάποιον άλλον παρατηρητή Μ, θα πρέπει να περάσουμε από την αρχική μας ομάδα ταυτόχρονων χώρων μια νέα με τη βοήθεια μιας κίνησης Poincaré, η οποία θα μας δώσει τους ταυτόχρονους χώρους για τον Μ (Πρόκειται για χώρους γεγονότων που ο Μ κρίνει ότι είναι ταυτόχρονοι, σύμφωνα με τον ορισμό του Αϊνστάιν για το ταυτόχρονο. Ο ορισμός αυτός χρησιμοποιεί φωτεινά σήματα που εκπέμπονται από τον Μ και ανακλώνται ξανά προς αυτόν από τα εξεταζόμενα γεγονότα).
Παρατηρείστε στο σχήμα 1 ότι οι ταυτόχρονοι χώροι του Μ εμφανίζουν μια «κλίση προς τα πάνω» . Αν ξεφύγουμε από το πρίσμα των αναλλοίωτων κινήσεων του ευκλείδειου χώρου, θα δούμε ότι αυτή η κλίση είναι αυτό που περιμένουμε για τον χώρο Minkowski. Ενώ για τον S, όλα τα γεγονότα που βρίσκονται σ’ ένα από τα επίπεδα με t=σταθερά δείχνουν να συμβαίνου ταυτόχρονα, ο M έχει διαφορετική αντίληψη των πραγμάτων: βλέπει να συμβαίνουν ταυτόχρονα τα γεγονότα που βρίσκονται πάνω στον καθένα από τους «επικλινείς» ταυτόχρονους χώρους! Στη γεωμετρία Minkowski δεν υπάρχει απόλυτο κριτήριο για το «ταυτόχρονο» : Κάθε παρτηρητής που κινείται ομοιόμορφα μεταφέρει την προσωπική του αντίληψη σχετικά με το τι σημαίνει «χρονική σύμπτωση» ή «ταυτόχρονα γεγονότα».
Ας εξετάσουμε τα δυο γεγονότα R και Q στο σχήμα 1. Σύμφωνα με τον παρατηρητή S, το γεγονός R συμβαίνει πριν από το γεγονός Q, γιατί το R βρίσκεται σ’ ένα ταυτόχρονο χώρο, που προηγείται εκείνου όπου βρίσκεται το Q. Όμως σύμφωνα με τον Μ συμβαίνει το αντίστροφο και το Q βρίσκεται στον ταυτόχρονο χρόνο που προηγείται! Έτσι, για τον ένα παρατηρητή, το γεγονός R λαμβάνει χώρα πριν απ’ το Q, αλλά για τον άλλο, το Q προηγείται του R! (Aυτό μπορεί να συμβαίνει μόνο, επειδή τα R και Q είναι διαχωρισμένα στο χώρο, που σημαίνει ότι το ένα βρίσκεται έξω από τον κώνο φωτός του άλλου, έτσι, ώστε ένα υλικό σωμάτιο ή φωτόνιο να μη μπορεί να ταξιδέψει από το ένα γεγονός στο άλλο). Ακόμα και για μικρές τιμές σχετικής ταχύτητας θα έχουμε σημαντικές διαφορές στη χρονική σειρά των γεγονότων όταν αυτά συμβαίνουν σε μεγάλες αποστάσεις.Ας φανταστούμε δυο ανθρώπους που περπατούν αργά στο δρόμο και διασταυρώνονται. Τα γεγονότα που συμβαίνουν στο γαλαξία της Ανδρομέδας (τον πλησιέστερο μεγάλο γαλαξία κοντά στον δικό μας, σε απόσταση περίπου 20.000.000.000.000.000.000 χιλιομέτρων), και τα οποία τα δυο άτομα κρίνουν ότι είναι ταυτόχρονα με τη στιγμή της διασταύρωσής τους απέχουν στην πραγματικότητα κατά ένα μεγάλο αριθμό ημερών όπως φαίνεται στο σχήμα 2. Ενώ για το ένα άτομο ο διαστημικός στόλος που εκτοξεύθηκε με σκοπό να εξαλείψει τη ζωή από τον πλανήτη Γη βρίσκεται ήδη καθ’ οδόν, για τον άλλο ούτε που έχει συζητηθεί αν θα εκτοξευθεί ή όχι.(…)
(…) Για τον έναν από τους δύο ανθρώπους που διασταυρώνονται ο διαστημικός στόλος της Ανδρομέδας έχει ήδη ξεκινήσει το ταξίδι του, ενώ σύμφωνα με τον άλλον δεν έχει ληφθεί ακόμα η απόφαση για το αν θα γίνει τελικά το ταξίδι! Πώς μπορεί να είναι απροσδιόριστη η έκβαση της απόφασης; Αν για το ένα από τα δύο άτομα η απόφαση είναι ειλημμένη, είναι βέβαιο ότι δεν μπορεί να είναι απροσδιόριστη. Η εκτόξευση του διαστημικού στόλου είναι αναπόφευκτη. Για την ακρίβεια, κανείς από τους δυο δεν μπορεί να γνωρίζει την εκτόξευση του διαστημικού στόλου εκείνη τη στιγμή. Το γεγονός αυτό θα γίνει γνωστό αργότερα, όταν τηλεσκοπικές παρατηρήσεις από τη Γη θα δείξουν ότι ο στόλος έχει όντως ξεκινήσει. Τότε θα μπορέσουν να ξαναγυρίσουν σε εκείνη την τυχαία συνάντηση και να συμπεράνουν ότι τότε η απόφαση βρισκόταν στο απροσδιόριστο μέλλον του ενός και στο καθορισμένο παρελθόν του άλλου (Αφού είδα την ιδέα μου γραμμένη και τυπωμένη συνειδητοποίησα ότι μέχρι τότε και οι δύο άνθρωποι θα έχουν πεθάνει! Οι μακρινοί τους απόγονοι θα είναι εκείνοι που θα πρέπει να «ξαναγυρίσουν» σ’ αυτήν τη συνάντηση).
Το ερώτημα είναι: υπήρχε τότε κάποια απροσδιοριστία για την έκβαση του μέλλοντος; Ή μήπως το μέλλον και των δύο ήταν ήδη προκαθορισμένο;
Αρχίζει να διαφαίνεται ότι αν έστω και ένα γεγονός είναι καθορισμένο, τότε και ολόκληρος ο χωροχρόνος πρέπει να είναι επίσης καθορισμένος! Δεν είναι δυνατόν να υπάρχει «απροσδιόριστο» μέλλον. Το σύνολο του χωροχρόνου πρέπει να είναι καθορισμένο και δεν υπάρχει περιθώριο για καμιά απροσδιοριστία. Απ’ ότι φαίνεται και ο Αϊνστάιν είχε οδηγηθεί σε αυτό ακριβώς το συμπέρασμα. (…)»

Σχήμα 1: Μια κίνηση Poincaré σε χωρόχρονο τριών διαστάσεων. Το αριστερό διάγραμμα απεικονίζει ταυτόχρονους χώρους για τον παρατηρητή S, ενώ το δεξί ταυτόχρονους χώρους για τον παρατηρητή Μ. Βλέπουμε ότι ο παρατηρητής S νομίζει ότι το γεγονός R του γεγονότος Q, ενώ ο Μ νομίζει ότι το Q προηγείται του R. (H κίνηση εδώ θεωρείται παθητική που σημαίνει ότι επηρεάζει μόνον τις διαφορετικές περιγραφές που θα έδιναν οι δυο παρατηρητές S και Μ για τον έναν μοναδικό χωροχρόνο.)

Σχήμα 2: Δύο άτομα Α και Β περπατούν αργά και διασταυρώνονται, όμως έχουν διαφορετικές απόψεις σχετικά με το αν ο διαστημικός στόλος είχε εκτοξευθεί από την Ανδρομέδα κατά τη χρονική στιγμή που διασταυρώθηκαν.

Πηγές:
1. Roger Penrose, «O νέος αυτοκράτορας (;)» , μετάφραση Βασιλική Νικολαΐδου, εκδόσεις Γκοβόστη
2. Rietdijk–Putnam argument – https://en.wikipedia.org/wiki/Rietdijk%E2%80%93Putnam_argument

Ακολουθεί το πρόσφατο βίντεο της Sabine Hossenfelder σχετικό με το Παράδοξο της Ανδρομέδας: