Δροσος Γεωργιος

Πρώτη δημόσια εμφάνιση του drone που έστειλε η NASA στον Άρη. Στις 18 Φεβρουαρίου στην επιφάνεια του Άρη προσεδαφίστηκε το Perseverance, ο πιο προηγμένος ρομποτικός εξερευνητής που έχουμε στείλει μέχρι σήμερα στον πλανήτη. Η αποστολή είναι πολύ σημαντική για πολλούς λόγους αλλά ταυτόχρονα και ιστορική. Το ρόβερ μετέφερε μαζί του και ένα αυτόνομο ιπτάμενο όχημα. Πρόκειται για ένα drone που θα πραγματοποιήσει ένα μικρό αριθμό πτήσεων. Είναι η πρώτη φορά που αποστέλλεται στο Διάστημα ένα drone και η πετυχημένη του λειτουργία θα ανοίξει τον δρόμο για την χρήση τους μακριά από την Γη. Η NASA έδωσε στην δημοσιότητα την πρώτη φωτογραφία του drone από τον Άρη. Το Ingenuity, που σημαίνει εφευρετικότητα, είναι ένα ελικοπτεράκι το οποίο βρίσκεται προστατευμένο στην κάτω πλευρά του ρόβερ. Εδώ και ένα μήνα το drone φορτίζει τις μπαταρίες του και οι έλεγχοι που έχουν κάνει οι τεχνικοί της αποστολής δείχνουν ότι τα όργανα του δεν παρουσιάζουν κάποιο πρόβλημα. Σύμφωνα με τον σχεδιασμό της αποστολής το drone θα επιχειρήσει εντός του Απριλίου να πετάξει. Για να συμβεί αυτό θα πρέπει προηγουμένως το ρόβερ να κινηθεί στην περιοχή που βρίσκεται και να βρει ένα σημείο που θα είναι απόλυτα ομαλό ώστε να μπορεί το drone να το χρησιμοποιεί ως ελικοδρόμιο. Το Ingenuity θα πραγματοποιήσει πέντε πτήσεις σε ύψος 3-5 μέτρων. Κάθε πτήση θα διαρκέσει περίπου 90 δευτερόλεπτα με το drone να πετάει σε αποστάσεις περίπου 50 μέτρων από την βάση του. Το σχέδιο κάθε πτήσης θα έχει γίνει από τους τεχνικούς της NASA αλλά από την στιγμή που θα απογειωθεί το drone θα κινείται και θα ενεργεί μόνο του χωρίς να υπάρχει τηλεχειρισμός. Τα στελέχη της NASA αναφέρουν ότι η πιο σημαντική στιγμή του εγχειρήματος είναι η στιγμή της πρώτης απογείωσης. Αν το Ingenuity απογειωθεί και πετάξει χωρίς προβλήματα θα έχει επιτελέσει την αποστολή του αφού το ζητούμενο δεν είναι η συλλογή δεδομένων από αυτό αλλά να διαπιστωθεί αν μπορεί να πετάξει κάποιο όχημα στον Κόκκινο Πλανήτη. Αν αποδειχθεί ότι οι συνθήκες στον Άρη επιτρέπουν την χρήση drones αυτό σημαίνει ότι σε επόμενες αποστολές θα μπορούν να σταλούν ολοένα και πιο προηγμένα αυτόνομα ιπτάμενα οχήματα που θα προσφέρουν σημαντικές υπηρεσίες τόσο στην εξερεύνηση του πλανήτη όσο και στην προετοιμασία για την έλευση των ανθρώπων εκεί. H NASA σχεδιάζει την αποστολή ενός drone εξερεύνησης του Τιτάνα, του μεγαλύτερου σε μέγεθος δορυφόρου του Κρόνου ο οποίος αποτελεί στόχο των επιστημόνων αφού θεωρείται πιθανός τόπος για την παρουσία της ζωής αλλά και ένα από τα σημεία αποίκησης του ανθρώπου στο ηλιακό μας σύστημα. https://physicsgg.blogspot.com/2021/03/drone-nasa.html

Τα βαρυτικά κύματα μας λένε πόσο γρήγορα διαστέλλεται το σύμπαν. Στα μέσα της δεκαετίας του 1980, όταν η ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων ανήκε ακόμα στην σφαίρα της επιστημονικής φαντασίας, ο Bernard F. Schutz δημοσίευε ένα άρθρο για το πως θα μπορούσαμε να μετρήσουμε την σταθερά του Hubble χρησιμοποιώντας παρατηρήσεις (!) βαρυτικών κυμάτων (Determining the Hubble constant from gravitational wave observations). Η κεντρική ιδέα αυτής της μεθόδου είναι να εκτιμηθεί η απόσταση ενός γαλαξία χρησιμοποιώντας το βαρυτικό κύμα ως «πρότυπο σειρήνας», το βαρυτικό ανάλογο του αστρονομικού «πρότυπου κεριού» – η φωτεινότητα του οποίου (και επομένως η απόστασή του) μπορεί να προκύψει απευθείας από τις παρατηρήσεις. Το πρότυπο σειρήνας είναι δυαδικό σύστημα, αποτελούμενο είτε από αστέρες νετρονίων ή μαύρες τρύπες. Η ανιχνευόμενη βαρυτική κυματομορφή («chirp»), που προκαλείται καθώς τα συμπαγή αντικείμενα κινούνται σπειροειδώς προς την συγχώνευσή τους, μεταφέρει πληροφορίες σχετικά με την απόσταση της πηγής – καθώς και τις μάζες των αντικειμένων και άλλων παραμέτρων του συστήματος. Από την ανάλυση της ανιχνευόμενης μορφής του βαρυτικού κύματος, είναι δυνατή η εκτίμηση αυτής της απόστασης. Χρησιμοποιώντας τα δεδομένα του βαρυτικού σήματος GW170817, που εντόπισαν οι ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων LIGO και Virgo στις 17 Αυγούστου 2017, οι φυσικοί πραγματοποίησαν για πρώτη φορά με την μέθοδο αυτή την μέτρηση της σταθερά του Hubble. Η ανίχνευση του βαρυτικού κύματος GW170817, συνοδεύθηκε για πρώτη φορά και από την παρατήρηση ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων από την ίδια αστροφυσική πηγή. Αυτή η κοινή παρατήρηση στηρίζει την υπόθεση ότι η πηγή είναι η συγχώνευση δύο άστρων νετρονίων, επιτρέποντας επίσης και την ταυτοποίηση του γαλαξία στον οποίο πραγματοποιήθηκε το γεγονός. Πρόκειται για τον γαλαξία NGC4993, που βρίσκεται στον στον αστερισμό της Ύδρας. Η ανάλυση της κυματομορφής του GW170817 έδωσε μια εκτίμηση απόστασης περίπου 40 Mpc, υποθέτοντας ότι η θέση του γεγονότος GW170817 συμπίπτει ακριβώς με το οπτικό αντίστοιχό του. Πέρα από τα ενδογενή σφάλματα της μέτρησης, η εκτίμηση της απόστασης μέσα από την πληροφορία που περιέχει το βαρυτικό κύμα έχει το μεγάλο πλεονέκτημα να είναι εντελώς ανεξάρτητη από τους δείκτες κοσμικών αποστάσεων που βασίζονται σε ηλεκτρομαγνητικές παρατηρήσεις (Kηφείδες, Σουπερνόβα τύπου Ια). Για να εκτιμηθεί η σταθερά του Hubble πρέπει να συνδυάσουμε την απόσταση που προκύπτει από το βαρυτικό κύμα για τον γαλαξία NGC4993 με την ακτινική ταχύτητα του γαλαξία εξαιτίας της διαστολής Hubble. Ωστόσο, δεν μπορούμε απλά να χρησιμοποιήσουμε τη μετρούμενη ακτινική ταχύτητα του NGC4993. Αυτό συμβαίνει διότι οι γαλαξίες εκτός από την ταχύτητα εξαιτίας της διαστολής του σύμπαντος, εκτελούν και επιπρόσθετες κινήσεις εξαιτίας της βαρυτικής έλξης από άλλους γαλαξίες ή σμηνών γαλαξιών ή (και λόγω της αόρατης σκοτεινής ύλης) στην περιοχή τους. Αυτές οι κινήσεις πρέπει να ληφθούν υπόψιν για να αποδοθεί η σωστή ταχύτητα εξαιτίας της διαστολής του σύμπαντος στον εν λόγω γαλαξία. Στην δημοσίευση με τίτλο «A gravitational-wave measurement of the Hubble constant following the second observing run of Advanced LIGO and Virgo«, παρουσιάζεται το αποτέλεσμα μιας νέας βελτιωμένης ανάλυσης που υπολογίζει την σταθερά του Hubble από τα δεδομένα της συγχώνευσης του δυαδικού συστήματος άστρων νετρονίων GW170817, μειώνοντας την αβεβαιότητα της προηγούμενης εκτίμησης κατά 4%: H_{0}=69^{+ 16}_{-8} km/ s/Mpc Η παραπάνω τιμή βρίσκεται σε πολύ καλή συμφωνία με τις τιμές που προκύπτουν από την μελέτη της κοσμικής μικροκυματικής ακτινοβολίας υποβάθρου και των παρατηρήσεων σουπερνόβα. σχετικά με τις μετρήσεις προσδιορισμού της σταθεράς Hubble: «Η διαφορά του 9% « Όμως, τα βαρυτικά κύματα από την συγχώνευση των μαύρων τρυπών που δεν συνοδεύονται από αντίστοιχα ηλεκτρομαγνητικά σήματα, δίνουν λιγότερες κοσμολογικές πληροφορίες σε σύγκριση με την συγχώνευση άστρων νετρονίων. Ωστόσο από την ανάλυση είναι σαφές ότι όλα τα συμβάντα συγχώνευσης, μπορούν να συνδυαστούν για τη βελτίωση της τελικής μέτρησης. Με τις μελλοντικές αναμενόμενες ανιχνεύσεις βαρυτικών σημάτων, αλλά και την αναβάθμιση ή επέκταση του δικτύου των ανιχνευτών, είναι πλέον θέμα χρόνου οι κοσμολογικές μετρήσεις διαμέσου των βαρυτικών κυμάτων να γίνουν ανταγωνιστικές με τρέχουσες προσεγγίσεις. https://physicsgg.me/2021/03/24/%cf%84%ce%b1-%ce%b2%ce%b1%cf%81%cf%85%cf%84%ce%b9%ce%ba%ce%ac-%ce%ba%cf%8d%ce%bc%ce%b1%cf%84%ce%b1-%ce%bc%ce%b1%cf%82-%ce%bb%ce%ad%ce%bd%ce%b5-%cf%80%cf%8c%cf%83%ce%bf-%ce%b3%cf%81%ce%ae%ce%b3%ce%bf/

Οι διαφορετικές αποχρώσεις ενός γαλαξία. Ο γαλαξίας «ακιδωτός τροχός» (γνωστός και ως NGC 5457 ή Messier 101 ή M101) βρίσκεται σε απόσταση 27 εκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη στον αστερισμό της Μεγάλης Άρκτου. Η παραπάνω σύνθετη εικόνα του ακιδωτού τροχού συνδυάζει δεδομένα από τέσσερα διαστημικά τηλεσκόπια της NASA (Spitzer, Hubble, GALEX, Chandra) που «βλέπουν» σε διαφορετικές περιοχές του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος, από την υπέρυθρη ακτινοβολία μέχρι τις ακτίνες Χ. Η τελική σύνθετη εικόνα (πάνω) είναι αυτό που θα βλέπαμε αν μπορούσαμε να παρατηρήσουμε τον γαλαξία ταυτόχρονα: με κανονική κάμερα, με γυαλιά νυχτερινής όρασης, με υπεριώδη κάμερα και με όραση ακτίνων Χ ! https://physicsgg.me/2021/03/23/%ce%bf%ce%b9-%ce%b4%ce%b9%ce%b1%cf%86%ce%bf%cf%81%ce%b5%cf%84%ce%b9%ce%ba%ce%ad%cf%82-%ce%b1%cf%80%ce%bf%cf%87%cf%81%cf%8e%cf%83%ce%b5%ce%b9%cf%82-%ce%b5%ce%bd%cf%8c%cf%82-%ce%b3%ce%b1%ce%bb%ce%b1/

Βόρεια από τον βόρειο πόλο. Έχετε μήπως αναρωτηθείποτέ για το τι υπήρχε πριν από την Μεγάλη Έκρηξη με την οποία δημιουργήθηκε το Σύμπαν; Είναι φυσικά εμφανές ότι για την επιστήμη τέτοιου είδους ερωτήσεις δεν έχουν νόημα αφού η φυσική μπορεί να μελετήσει θέματα μέσα στον χρόνο. Πριν από την έναρξη του χρόνου οι φυσικοί σηκώνουν τα χέρια ψηλά αφού για μας τέτοιου είδους ερωτήσεις είναι σαν να ρωτάμε «τι υπάρχει βόρεια από το βόρειο πόλο». Υπάρχουν φυσικά ορισμένοι θεωρητικοί ερευνητές που κάνουν διάφορες εκτιμήσεις, οι οποίες όμως βασίζονται σε μαθηματικά μοντέλα που δεν μπορούν να αποδειχτούν πειραματικά. Αυτό που μπορεί πάντως να κάνει η επιστήμη είναι να βρει τι συνέβη από την έναρξη του χρόνου και μετά. Σήμερα, το πρώτο στάδιο της ύπαρξης του Σύμπαντος ονομάζεται Εποχή του Πλανκ προς τιμήν του Γερμανού επιστήμονα Μαξ Πλανκ (1858-1947) ο οποίος τον Δεκέμβριο του 1900 διατύπωσε για πρώτη φορά την φυσική των κβάντα. Η Εποχή αυτή άρχισε την Ώρα μηδέν της Μεγάλης Έκρηξης και διήρκεσε μέχρι το 10-43του πρώτου δευτερολέπτου. Ορισμένοι ερευνητές θεωρούν σήμερα ότι αυτό που υπήρχε στον περιορισμένο εκείνο χώρο (που ήταν μικρότερος από το μέγεθος ενός πρωτονίου) τις πρώτες απειροελάχιστες στιγμές της ύπαρξης, ήταν ένας «κβαντικός αφρός» ενώ το Σύμπαν στο οποίο ζούμε αποτελούσε ένα μικροσκοπικό μόνο κομμάτι του. Η ακριβής πάντως γνώση μας για την Εποχή του Πλανκ θα εξαρτηθεί από το αποτέλεσμα που θα έχει η προσπάθεια της σύγχρονης επιστήμης να συνδέσει την Κβαντομηχανική με τη Γενική Σχετικότητα σε μία και μοναδική Ενοποιημένη Θεωρία Πεδίου που να περιγράφει τη βαρύτητα ως μία κβαντισμένη δύναμη. Μια θεωρία που πολλοί ονομάζουν, λανθασμένα μάλλον, «Θεωρία των Πάντων». Η σκέψη που κάνουν οι σύγχρονοι φυσικοί είναι ότι, όπως και η βαρύτητα, το ίδιο και οι άλλες τρεις δυνάμεις δημιουργούνται από χωροχρονο-παραμορφώσεις. Σύμφωνα με την Θεωρία-Μ των Υπερχορδών την στιγμή της «Μεγάλης Έκρηξης» υπήρχαν ελεύθερες δέκα διαστάσεις, αλλά στο τέλος της Εποχής του Πλανκ οι έξη διαστάσεις «διπλώθηκαν» «καταπίνοντας» τον ίδιο τους τον εαυτό. Η θεωρία των υπερχορδών αντιμετωπίζει τα σωματίδια της ύλης και των δυνάμεων όχι απλώς ως απειροελάχιστα «σημεία» αλλά ως μονοδιάστατες «θηλιές» ή «χορδές» με μήκος 10-33 εκατοστά και μηδενικό πάχος, ενώ πάλλονται με διαφορετικό τρόπο. Έτσι η ύλη και οι δυνάμεις ενοποιούνται σε μία και μοναδική φυσική ύπαρξη, και διαφοροποιούνται μόνο στις «νότες» που παίζει κάθε χορδή. Αν και μέχρι τώρα η θεώρηση αυτή παρουσιάζει την καλύτερη αντίληψη που έχουμε για την ενοποίηση των δυνάμεων και της ύλης, εν τούτοις η σύγχρονη επιστήμη δεν διαθέτει ακόμη τα κατάλληλα μαθηματικά που θα μπορούσαν να μας βοηθήσουν στην πλήρη ανάπτυξή της. Όπως χαρακτηριστικά λέγεται πρόκειται για «μια θεωρία του 21ου αιώνα η οποία ανακαλύφτηκε νωρίτερα απ’ ότι θάπρεπε»! https://physicsgg.blogspot.com/2021/03/blog-post_22.html

Συνεργασία Ελληνικής Διαστημικής Βιομηχανίας με τη Διαστημική Υπηρεσία του Ην. Βασιλείου & την Airbus Defence & Space UK Η Ένωση Ελληνικών Βιομηχανιών Διαστημικής Τεχνολογίας & Εφαρμογών (ΕΒΙΔΙΤΕ) είναι στην ευχάριστη θέση να ενημερώσει σχετικά με την υπογραφή συμβάσεων συνεργασίας Ελληνικών επιχειρήσεων με την Airbus Defence & Space UK στα πλαίσια της ανάπτυξης και κατασκευής του δορυφόρου TRUTHS (Traceable Radiometry Underpinning Terrestrial - and Helio - Studies) από τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος (European Space Agency - ESA) και την Διαστημική Υπηρεσία του Ηνωμένου Βασιλείου (UK Space Agency). Ο δορυφόρος TRUTHS, είναι μέρος του προγράμματος Earth Watch της ESA και αποτελεί μια πρωτοβουλία πέντε χωρών μελών του, με μεγαλύτερο συνδρομητή το Ηνωμένο Βασίλειο. Στο πρόγραμμα αυτό η βιομηχανία της χώρας μας έχει πλέον ουσιαστική συμμετοχή στην ανάπτυξη, την πιστοποίηση και τον έλεγχο λογισμικού και υλικού (H/W), κρίσιμα για την ομαλή λειτουργία του δορυφόρου. Η επιτυχία αυτή αποτελεί αναγνώριση της ωριμότητας και των δυνατοτήτων της εγχώριας διαστημικής βιομηχανίας και αναμένεται να δώσει ώθηση στις προσπάθειες που καταβάλει η ελληνική κυβέρνηση για την ισότιμη συμμετοχή της χώρας μας στην νέα ευρωπαϊκή στρατηγική στο διάστημα, όπως ανακοινώθηκε από τον Commissioner Thierry Breton στις 12 Ιανουαρίου 2021 κατά την διάρκεια του 13ου European Space Conference σχετικά με το πρόγραμμα Space Connectivity ύψους 6 δις. € Η εκτόξευση του δορυφόρου TRUTHS αναμένεται να πραγματοποιηθεί, σύμφωνα με το χρονοδιάγραμμα της ESA, πριν το τέλος της δεκαετίας αυτής. Θα συντελέσει στην παρακολούθηση του κλίματος στον πλανήτη μας, συνδράμοντας καθοριστικά στην μέτρηση βασικών παραμέτρων που επηρεάζουν την κλιματική αλλαγή, όπως αυτής του ισοζυγίου της ηλιακής ακτινοβολίας που φτάνει και παραμένει στη Γη καθώς και την βελτίωση της ποιότητας των δεδομένων που συλλέγονται από άλλους δορυφόρους τηλεπισκόπησης. H ΕΒΙΔΙΤΕ θεωρεί ιδιαίτερα σημαντική την συνεργασία τόσο με την Διαστημική Υπηρεσία του Ηνωμένου Βασιλείου όσο και την AIRBUS UK καθώς ανοίγει τον δρόμο για μελλοντικές συνεργασίες μεταξύ των δύο χωρών σε τομείς υψηλής τεχνολογίας και καινοτομίας στον τομέα των διαστημικών εφαρμογών. Η πρέσβης του Ηνωμένου Βασιλείου στην Ελλάδα Kate Smith δήλωσε: «H αποστολή των δορυφόρων TRUTHS με ανάδοχο την Airbus θα βελτιώσει σημαντικά την ακρίβεια των μελλοντικών περιβαλλοντικών προβλέψεων και θα παράσχει στους επιστήμονες τα πιο αξιόπιστα στοιχεία που είχαμε ποτέ στη διάθεσή μας. Με μεγάλη χαρά βλέπουμε ότι Ελλάδα και Βρετανία συμπορεύονται και συνεργάζονται σ’ αυτό το σημαντικό πρόγραμμα που ενδυναμώνει περαιτέρω τις διμερείς μας σχέσεις». Ο Δρ. Θανάσης Πότσης, Πρόεδρος της Ένωσης Ελληνικών Βιομηχανιών Διαστημικής Τεχνολογίας και Εφαρμογών (ΕΒΙΔΙΤΕ) δήλωσε: «H συμμετοχή τουλάχιστον πέντε ελληνικών εταιρειών στην σχεδίαση του δορυφόρου TRUTHS αποδεικνύει τόσο την τεχνολογική ωριμότητα της εγχώριας βιομηχανίας, όσο και τη δυναμική που έχει αποκτήσει ο τομέας της διαστημικής τεχνολογίας στη χώρα μας. Μια δυναμική που μπορεί να αποτελέσει αφορμή για νέες επενδύσεις, την προσέλκυση νέων επιστημόνων υποστηρίζοντας την πολιτική της χώρας μας για μια μεγάλη καινοτομική αλλαγή. Η συνεργασία με τον Οργανισμό Διαστήματος του Ηνωμένου Βασιλείου και την AIRBUS UK είναι υψίστης σημασίας για την επίτευξη των παραπάνω στόχων». https://www.pronews.gr/epistimes/diastima/972771_synergasia-ellinikis-diastimikis-viomihanias-me-ti-diastimiki-ypiresia-toy

Πόσα είδη σωματιδίων Higgs υπάρχουν; Στην θεωρία της φυσικής των σωματιδίων (ή Καθιερωμένο Πρότυπο) απαιτείται τουλάχιστον ένα μποζόνιο Higgs για να εξηγήσει τις μάζες των θεμελιωδών σωματιδίων. Ωστόσο, δεν υπάρχει κανένας λόγος για τον οποίο πρέπει να υπάρχει ακριβώς ένα σωματίδιο Higgs. Αντιθέτως, πολλές θεωρίες φυσικής πέρα από το Καθιερωμένο Πρότυπο απαιτούν την ύπαρξη επιπλέον μποζονίων Higgs. Για παράδειγμα, πολλές δημοφιλείς μέθοδοι για την επίλυση ανοιχτών ερωτήσεων, όπως «Τι είναι η σκοτεινή ύλη;» ή «Πώς μπορούμε να συμπεριλάβουμε την βαρύτητα στο Καθιερωμένο Πρότυπο;» προβλέπουν τουλάχιστον πέντε μποζόνια Higgs. Από τα έναρξη λειτουργίας του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) στο CERN, έχουν πραγματοποιηθεί πολλές αναζητήσεις για αυτά τα επιπλέον μποζόνια Higgs. Συνήθως, διερευνάται η άμεση διάσπαση ενός νέου μποζονίου σε κουάρκ ή λεπτόνια. Γιατί λοιπόν δεν βρέθηκαν αυτά τα μποζόνια Higgs μέχρι τώρα; Η απάντηση μπορεί να είναι ότι το νέο μποζόνιο συμπεριφέρεται διαφορετικά από το μποζόνιο Higgs που έχουμε ήδη ανακαλύψει. Μπορεί να αλληλεπιδρά διαφορετικά με τα κουάρκ ή τα λεπτόνια ή και τα δύο. Ίσως δεν μπορεί να παραχθεί εύκολα κατά τη διάρκεια συγκρούσεων πρωτονίων-πρωτονίων στον LHC. Αυτά τα επιπλέον μποζόνια Higgs μπορεί στην πραγματικότητα να έχουν παρόμοια μάζα με το μποζόνιο Higgs που ανακαλύφθηκε, αλλά εξακολουθούν να μην έχουν ανιχνευθεί μόνο και μόνο επειδή παράγονται πολύ πιο σπάνια στον LHC. Το κλειδί για την εύρεση τους θα μπορούσε να βρίσκεται στην σύζευξη αυτών των μποζονίων μεταξύ τους, η οποία είναι η μόνη σύζευξη που αναμένεται να είναι ισχυρή. Μια νέα αναζήτηση που πραγματοποιήθηκε από την ερευνητική ομάδα CMS αναζητά μια υπογραφή στην οποία το γνωστό μποζόνιο Higgs παράγεται μαζί με ένα νέο μποζόνιο Higgs. Τα δύο μποζόνια προκύπτουν από ένα τρίτο μποζόνιο Higgs, το οποίο δεν έχει ανιχνευθεί και είναι πολύ βαρύ – με μάζα από τρεις έως είκοσι φορές μεγαλύτερη από το μποζόνιο Higgs που γνωρίζουμε. Η ομάδα CMS διερεύνησε για το αν αυτά τα δύο νέα μποζόνια Higgs δημιουργήθηκαν στον LHC. Tα μποζόνια Higgs διασπώνται πολύ συχνά προς ένα ζεύγος b και \bar{b} κουάρκ – αντικουάρκ, γνωστά ως κουάρκ πυθμένες. Aυτή η διάσπαση είναι ένας από τους καλύτερους τρόπους ανίχνευσης μποζονίων Higgs. Ο μόνος περιορισμός είναι ότι αυτά τα κουάρκ είναι δύσκολο να βρεθούν, διότι δημιουργούν πίδακες σωματιδίων με πολλά συστατικά, παρόμοια με τα προϊόντα από τις συγκρούσεις των πρωτονίων. Από την άλλη, η διάσπαση του μποζονίου Higgs σε λεπτόνια ταυ, συμβαίνει πιο σπάνια και οδηγεί σε μια πιο ξεκάθαρη υπογραφή γεγονότων. Τα λεπτόνια \tau^{+}, \, \tau^{-} διασπώνται σε ηλεκτρόνια, μιόνια ή σε ένα μικρό αριθμό πιονίων, τα οποία εντοπίζονται εύκολα από τον ανιχνευτή CMS. Επομένως, ο συνδυασμός αυτών των δύο περιπτώσεων είναι ένας πολύ καλός τρόπος αναζήτησης γεγονότων που περιλαμβάνουν και το νέο και το γνωστό μποζόνιο Higgs. Έτσι, πραγματοποιήθηκε μια κοπιώδης ανάλυση που περιλάμβανε την προσομοίωση πάνω από 200 εκατομμύρια γεγονότων και την σύγκριση με παρόμοιες αναζητήσεις, για να εκτιμηθεί πώς θα φαίνονταν οι υπογραφές στον ανιχνευτή CMS των δυο νέων και άγνωστης μάζας μποζονίων Higgs. Κι αυτό έγινε για όλους τους πιθανούς συνδυασμούς μαζών των δυο επιπλέον Higgs. Όμως, η αναζήτηση νέων μποζονίων Higgs με μάζες κάτω των 600 GeV (πέντε φορές τη μάζα του μποζονίου Higgs που ανακαλύφθηκε), δεν έδωσε αποτελέσματα. Τα γεγονότα που παρουσιάζουν ενδιαφέρον σ’ αυτή την ανάλυση περιέχουν τόσο το ζεύγος λεπτονίων ταυ όσο και ζεύγος κουάρκ-πυθμένων, είναι πολύ σπάνια στον LHC. Έτσι, η αναζήτηση εξακολουθεί να περιορίζεται από την ποσότητα των διαθέσιμων δεδομένων και θα εμπλουτιστεί σημαντικά από τα δεδομένα των επόμενων ετών. Η αναζήτηση θα συνεχιστεί και στα πειράματα του αναβαθμισμένου LHC μετά το 2022, όπου ο ανιχνευτής CMS θα καταγράφει περίπου δέκα φορές περισσότερες συγκρούσεις από ότι στο παρελθόν. Η ανάλυση όλων των δεδομένων θα οδηγήσει σε μια οριστική απάντηση, είτε στην επιβεβαίωση της ύπαρξης των νέων μποζονίων Higgs ή στην οριστική και αμετάκλητη απόρριψη της ύπαρξή τους. https://physicsgg.me/2021/03/22/%cf%80%cf%8c%cf%83%ce%b1-%ce%b5%ce%af%ce%b4%ce%b7-%cf%83%cf%89%ce%bc%ce%b1%cf%84%ce%b9%ce%b4%ce%af%cf%89%ce%bd-higgs-%cf%85%cf%80%ce%ac%cf%81%cf%87%ce%bf%cf%85%ce%bd/

Οι αστροναύτες του ISS έριξαν στα κεφάλια μας μπαταρίες 3 τόνων. O Διεθνής Διαστημικός Σταθμός (ISS) βασίζει την λειτουργία του σε μεγάλου μεγέθους μπαταρίες νικελίου-υδρογόνου οι οποίες τροφοδοτούν την εγκατάσταση με ηλεκτρική ενέργεια. Το 2018 μετά από πολυετή χρήση 48 τέτοιες μπαταρίες ολοκλήρωσαν τον κύκλο λειτουργίας τους. Σύμφωνα με το πρωτόκολλο οι μπαταρίες αυτές έπρεπε να τοποθετηθούν στο σκάφος που θα μετέφερε εκείνη την περίοδο μέλη του πληρώματος του ISS στην Γη. Για να συμβεί αυτό βέβαια έπρεπε να έχουν έρθει προηγουμένως οι αντικαταστάτες τους. Όμως η συγκεκριμένη αποστολή απέτυχε, το σκάφος με τους αστροναύτες που πήγαιναν από την Γη στον Σταθμό δεν εκτοξεύτηκε τελικά. Αυτή η εξέλιξη ανάμεσα στα άλλα είχε ως αποτέλεσμα να παραμείνουν οι 48 μπαταρίες μέσα στον ISS και να αποτελούν ένα τεράστιο τοξικό σκουπίδι που μάλιστα διαβρωνόταν όσο περνούσε ο καιρός. Τρία χρόνια μετά και αφού δεν βρέθηκε κάποια άλλη λύση οι υπεύθυνοι του ISS αποφάσισαν να ξεφορτωθούν τις μπαταρίες. Δημιουργήθηκε μια παλέτα από τις μπαταρίες συνολικού βάρους 3 τόνων. Η παλέτα τοποθετήθηκε σε έναν ρομποτικό βραχίονα του Σταθμού ο οποίος την απελευθέρωσε. Η NASA αναφέρει ότι η παλέτα θα βρίσκεται σε τροχιά γύρω από την Γη για περίπου δύο έτη και στην συνέχεια θα εισέλθει στην γήινη ατμόσφαιρα όπου θα καταστραφεί από την τριβή. Τα στελέχη της NASA όμως ομολογούν ότι δεν μπορούν να είναι 100% βέβαιοι ότι κάποια κομμάτια της παλέτας και των μπαταριών δεν θα καταφέρουν να επιβιώσουν από την «σύγκρουση» με την γήινη ατμόσφαιρα και να πέσουν στην επιφάνεια της Γης με τους πιθανούς κινδύνους που αυτό συνεπάγεται. Επιπλέον είναι πολύ πιθανό η παλέτα κατά την περιπλάνηση της γύρω από την Γη τα επόμενα δύο χρόνια να συγκρουστεί με κάποιο από τα αμέτρητα διαστημικά σκουπίδια που κυκλοφορούν έξω από τον πλανήτη μας με αποτέλεσμα να παραχθούν νέα σκουπίδια τα οποία αποτελούν μόνιμο κίνδυνο για τους εν λειτουργίας δορυφόρους, τις διαστημικές αποστολές που ξεκινούν από την Γη και τον ISS. Η απελευθέρωση των μπαταριών καταγράφηκε σε ένα εντυπωσιακό βίντεο που έδωσε στην δημοσιότητα η NASA. https://www.naftemporiki.gr/story/1705124/oi-astronautes-tou-iss-eriksan-sta-kefalia-mas-mpataries-3-tonon Διαστημικό σκουπιδιάρικο ετοιμάζεται για το πρώτο πείραμα σε τροχιά. Μια νέα προσέγγιση για την ασφαλή απομάκρυνση των δεκάδων χιλιάδων διαστημικών σκουπιδιών που απειλούν αστροναύτες και δορυφόρους τέθηκε σε εφαρμογή τη Δευτέρα με την εκτόξευση ενός διαστημικού απορριμματοφόρου. Ο ιαπωνικός δορυφόρος ELSA-d, αποτελούμενος από δύο τμήματα, ήταν ένας από τους 38 δορυφόρους που εκτοξεύτηκαν στις 08.07 το πρωί ώρα Ελλάδας με ρωσικό σκάφος Soyuz που εκτοξεύτηκε από το Κοσμοδρόμιο του Μπαϊκονούρ που νοικιάζει η Ρωσία στο Καζακστάν. Χρειάστηκαν πάνω από πέντε ώρες για να τεθούν όλα τα φορτία σε τροχιά σε ύψος 500-550 χιλιομέτρων. Ο ELSA-d, προϊόν της ιαπωνικής Astroscale, αποτελείται από ένα μητρικό σκάφος των 175 κιλών και μια μικρή συσκευή 17 κιλών που θα παίξει το ρόλο του διαστημικού σκουπιδιού. Το κέντρο ελέγχου της αποστολής βρίσκεται στη Βρετανία. Σε μια σειρά δοκιμών, το μητρικό σκάφος θα κυνηγήσει τον στόχο και θα τον συλλάβει με τη βοήθεια μιας μαγνητικής πλάκας, πριν τελικά τον αφήσει για να ακολουθήσει νέες δοκιμές με πιο περίπλοκες μανούβρες. Το μητρικό σκάφος είναι σχεδιασμένο να συλλαμβάνει παλιούς δορυφόρους ή εξαρτήματα πυραύλων και να τα παρασύρει μαζί του στην ατμόσφαιρα, όπου θα καταστραφούν φλεγόμενα κατά την πτώση. Σύμφωνα με πρόσφατη έκθεση της NASA, τουλάχιστον 36.000 αντικείμενα με διάμετρο άνω των 10 εκατοστών γυροφέρνουν αδέσποτα τη Γη κινούμενα με ταχύτητα γύρω στα 28.000 χιλιόμετρα ανά ώρα. Η χωματερή που περιβάλλει τη Γη περιλαμβάνει επίσης 100 εκατομμύρια σωματίδια σε μέγεθος κόκκου άμμου που επίσης θα μπορούσαν να αχρηστεύσουν δορυφόρους λόγω της υψηλής ταχύτητάς τους. Η συνολική μάζα των διαστημικών σκουπιδιών εκτιμάται στους 9.000 τόνους. Η NASA έχει εκδώσει κατευθυντήριες γραμμές που ζητούν από τις αεροδιαστημικές εταιρείες να θέτουν εκτός τροχιάς τους δορυφόρους τους εντός 25 ετών από το τέλος της ζωής τους. Όμως ακόμα κι αν η σύσταση εφαρμοστεί, δεν λύνει τίποτα με τους παλαιότερους ανενεργούς δορυφόρους που παραμένουν σε τροχιά. Τεχνολογία για την απομάκρυνση παλιών δορυφόρων αναπτύσσει και ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος ESA, ο οποίος σχεδιάζει να εκτοξεύσει το 2025 αυτό που αποκαλεί «διαστημική σκούπα». Τα διαστημικά σκουπίδια έχουν αναδειχθεί σε μείζον ζήτημα καθώς η SpaceX και άλλες εταιρείες δημιουργούν αστερισμούς δορυφορικού Διαδικτύου αποτελούμενος από χιλιάδες σκάφη. https://www.in.gr/2021/03/22/b-science/space/diastimiko-skoupidiariko-etoimazetai-gia-proto-peirama-se-troxia/

Το Hubble βλέπει τις αλλαγές των εποχών στον Κρόνο. Οι τέσσερις εποχές στη Γη, χειμώνας, άνοιξη, καλοκαίρι και φθινόπωρο, σχετίζονται με έναν θεμελιώδη νόμο της φυσικής: την αρχή διατήρησης της στροφορμής. Συνέπεια της διατήρησης της ιδιοστροφορμής είναι η σταθερότητα του άξονα περιστροφής της Γης, και της διατήρησης της τροχιακής στροφορμής, η επίπεδη τροχιά της. Παρά λοιπόν το γεγονός ότι η Γη περιφέρεται αδιάκοπα γύρω από τον Ήλιο, ο άξονας περιστροφής της Γης έχει κλίση 23,4° με την κάθετη στο επίπεδο της τροχιάς της. Και γι αυτό δημιουργούνται οι 4 εποχές στην Γη, όπως εξηγεί το βίντεο που ακολουθεί: Κάτι παρόμοιο συμβαίνει και στον πλανήτη Κρόνο (η αντίστοιχη κλίση του άξονα ιδιοπεριστροφής του είναι 27°), με την διαφορά ότι οι η κάθε εποχή του διαρκεί πάνω από 7 χρόνια. Τα δεδομένα του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble δείχνουν ότι από το 2018 έως το 2020 ο ισημερινός του Κρόνου έγινε 5 έως 10% τοις εκατό φωτεινότερος και οι άνεμοι μεταβλήθηκαν. Το 2018, οι άνεμοι που μετρήθηκαν κοντά στον ισημερινό είχαν ταχύτητα περίπου 1.600 χιλιόμετρα την ώρα, ισχυρότεροι από αυτούς που μετρήθηκαν από το διαστημικό σκάφος Cassini της NASA κατά την περίοδο 2004-2009, όταν η ταχύτητά τους ήταν περίπου 1.300 χιλιόμετρα την ώρα. Το 2019 και το 2020 μειώθηκαν στις ταχύτητες που είχε μετρήσει το Cassini. Ο Κρόνος είναι ο έκτος πλανήτης του ηλιακού μας συστήματος σε απόσταση περίπου 1,4 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα από τον Ήλιο. Χρειάζονται περίπου 29 γήινα χρόνια για να ολοκληρώσει μια πλήρη περιφορά γύρω απόν Ήλιο, και γι αυτό η κάθε εποχή στον Κρόνο διαρκεί κάτι περισσότερο από επτά γήινα χρόνια.

Τα μυστικά μετεωρίτη παλαιότερου από τη Γη προσπαθούν να ξεκλειδώσουν έλληνες επιστήμονες. Σε πρόσφατο συνέδριο της NASA, είδαν το φως της δημοσιότητας συγκλονιστικά αποτελέσματα για τον Erg Chech 002. Έναν μετεωρίτη μοναδικό, που αποτελεί «το αρχαιότερο ηφαιστειακό πέτρωμα που έχει ο άνθρωπος στα χέρια του, πιο παλιό ακόμη και από τη Γη, κατά 22 εκατομμύρια χρόνια» λέει ο επίκουρος καθηγητής Ιωάννης Μπαζιώτης, ορυκτολόγος-πετρολόγος του Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών που «κυνηγά» τα σπάνια πετρώματα, ο πρώτος Έλληνας που έλαβε μέρος στην αποστολή Antarctic Search for Meteorites. Τμήμα αυτού του υπερπολύτιμου μετεωρίτη βρίσκεται στην Ελλάδα και συγκεκριμένα στο Εργαστήριο Ορυκτολογίας-Γεωλογίας, όπου το τελευταίο διάστημα το μελετά μαζί με τους συναδέλφους του. «Προέρχεται από ένα άγνωστο στους επιστήμονες ουράνιο σώμα και δεν υπάρχει αυτή τη στιγμή ένας γνωστός αστεροειδής που να συνδέεται φασματικά – να έχει δηλαδή την ίδια…υπογραφή, με το συγκεκριμένο δείγμα του Erg Chech 002», εξηγεί ο κ.Μπαζιώτης τονίζοντας πως η ηλικία του δείγματος και μόνο «το καθιστά μοναδικό». Μερικά γραμμάρια αρχέγονης αστερόσκονης Ο κ.Μπαζιώτης και οι συνάδελφοί του έχουν στα χέρια τους δύο κομμάτια του, 1,3 γραμμαρίων το καθένα. «Ο μετεωρίτης Erg Chech 002, βρέθηκε τον Μάιο του 2020 στην έρημο της νότιας Αλγερίας, στη περιοχή Erg Chech. Η συνολική μάζα υλικού που έχει ανακτηθεί έως σήμερα ανέρχεται σε 31,78 κιλά. Τα δείγματα που έχουν ανακτηθεί στερούνται του χαρακτηριστικού διαγνωστικού γνωρίσματος για μετεωρίτες, του φλοιού σύντηξης. Χαρακτηρίζονται ως άδρο-κοκκώδη με ερυθρωπή απόχρωση που διακόπτεται από πρασινωπούς κρυστάλλους του ορυκτού πυρόξενος, με μέγεθος που πολλές φορές φθάνει τα 9 εκατοστά -κάτι επίσης πολύ σπάνιο», όπως είπε. Σύμφωνα με τον κ Μπαζιώτη, ο εν λόγω μετεωρίτης, ανήκει στη κατηγορία των αχονδριτών μετεωριτών. «Δηλαδή, αυτών που προέρχονται από πλανητικά σώματα τα οποία έχουν διαφοροποιηθεί», ουράνια σώματα που κατά τη διάρκεια της γεωλογικής τους ιστορίας «ανέπτυξαν εσωτερική δομή με πυρήνα, μανδύα και φλοιό». Τέτοια σώματα στο ηλιακό μας σύστημα είναι ο πλανήτης Άρης, ο αστεροειδής Εστία (VESTA) και φυσικά ο πλανήτης μας, η Γη. Αγνώστου προελεύσεως «Στην προ ημερών επιστημονική δημοσίευση του Γάλλου επιστήμονα Jean-Alix Barrat, δεν κατέστη δυνατή η ένταξη μετεωρίτη Erg Chech 002 σε κάποια από τις κατηγορίες αχονδριτών με γνωστή προέλευση. Η γαλλική ερευνητική ομάδα έδειξε ότι ο Erg Chech 002 είναι ένα μοναδικής για -μη γήϊνης προέλευσης- ηφαιστειακό πέτρωμα με ηλικία σχηματισμού που ανέρχεται σε 4,565 δισεκατομμύρια χρόνια!», αναφέρει ο Δρ. Μπαζιώτης. Η αρχέγονη ηλικία του Erg Chech 002 ώθησε τον υποψήφιο διδάκτορά του, τον Σταμάτιο Ξυδούς να μπει στη διαδικασία αναζήτησης δείγματος αυτού του μετεωρίτη. «Μέσα από μία χρονοβόρα προσπάθεια κατάφερε κι απέκτησε δύο δείγματα περίπου 1,3 γραμμαρίων έκαστο, με σκοπό τη μελέτη τους για πρώτη φορά σε ελληνικό εργαστήριο». Τι σημαίνει το γεγονός πως ο μετεωρίτης δεν μπορεί να ταυτιστεί με κανένα γνωστό αστεροειδή; «Το μητρικό σώμα από το οποίο προέρχεται αυτός ο μετεωρίτης είτε καταστράφηκε εντελώς, είτε με πολύπλοκες διεργασίες προσαύξησης εξελίχθηκε σε ένα μεγαλύτερο σώμα και ο Erg Chech 002 αποτελεί «υπόλειμμα» των πρώτων σταδίων» απάντησε ο κ Μπαζιώτης. Σενάρια για την προέλευση Πλέον, το εργαστήριο Ορυκτολογίας-Γεωλογίας του Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών έχει τη μοναδική δυνατότητα μελέτης του αρχαιότερου ηφαιστειακού πετρώματος που έχει πιάσει γεωλόγος στα χέρια του. «Αυτό και μόνο μας δίνει τη δυνατότητα να πούμε ότι έχουμε στα χέρια μας, ένα υλικό παλαιότερο ακόμα και από την ίδια τη Γη. Γνωρίζουμε ότι, ακόμα και στα όρια του αναλυτικού σφάλματος, και με βάση τα πρόσφατα δημοσιευμένα επιστημονικά δεδομένα, η ηλικία του Erg Chech 002 είναι κατά 22 εκατομμύρια χρόνια μεγαλύτερη από αυτή της Γης μας!» επισημαίνει ο κ.Μπαζιώτης. Η ομάδα του Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών στοχεύει στην «κατανόηση των σχέσεων μεταξύ των ορυκτών σε συνδυασμό με το λεπτομερή προσδιορισμό της χημικής σύστασης που θα γίνει στο εργαστήριο» ώστε να υπάρξει η κατανόηση «της πετρογένεσης του πρωτόλιθου του μετεωρίτη». Ο υποψήφιος διδάκτορας του Δρ. Μπαζιώτη, Σταμάτιος Ξυδούς, θα εφαρμόσει μάλιστα βασικές αρχές που ήδη χρησιμοποιεί στη διδακτορική του διατριβή και στη κατανόηση αντίστοιχων πετρωμάτων από το -ηφαιστειακής προέλευσης- νησί της Μήλου. «Θα εφαρμοστούν σύγχρονα πετρογενετικά μοντέλα που στηρίζονται στη θερμοδυναμική και μπορούν να αποκαλύψουν με πολύ μεγάλη ακρίβεια την αλληλουχία δημιουργίας των ορυκτών κατά τη ψύξη του μάγματος από το οποίο προέρχονται», εξηγεί ο Έλληνας επιστήμονας. «Είναι μοναδικό το να απαντούμε θεμελιώδη ερωτήματα που σχετίζονται με τη δημιουργία κι εξέλιξη του ηλιακού μας συστήματος μελετώντας ένα και μόνο δείγμα βάρους 1 γραμμαρίου!» σχολιάζει Δρ. Μπαζιώτης. «Το σημαντικότερο όμως είναι όταν η γνώση αυτή μεταφέρεται στα αυτιά που θέλουν να την ακούσουν και έτσι ‘μπολιάζονται κι εκείνα’ ώστε να συνεχίσουν το καλό αγώνα κατάκτησης της γνώσης…», καταλήγει. https://physicsgg.blogspot.com/2021/03/blog-post_21.html

Ανακοίνωσαν την ανακάλυψη του σωματιδίου Odderon Επί 50 χρόνια, η επιστημονική κοινότητα αναζητούσε ανεπιτυχώς το ‘σωματίδιο’ Odderon. Πριν από ένα μήνα περίπου, μια σουηδo-ουγγρική ερευνητική ομάδα υποστήριξε σε δημοσίευσή της, ότι ανακάλυψε το μυθικό σωματίδιο, μετά από διεξοδική ανάλυση πειραματικών δεδομένων από τον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC), όπου πραγματοποιούνται συγκρούσεις πρωτονίων. Το σωματίδιο Odderon σχηματίζεται όταν τα πρωτόνια συγκρούονται ελαστικά μεταξύ τους σε υψηλές ενέργειες, δηλαδή δεν «σπάνε σε κομμάτια», αλλά μεταβάλλουν μόνο την κατεύθυνσή τους. Τα πρωτόνια αποτελούνται από κουάρκ και γλοιόνια, που σχηματίζουν για λίγο τα σωματίδια που ονομάστηκαν Odderon και Pomeron. Στην δεκαετία του 1960 οι φυσικοί χρησιμοποίησαν την θεωρία Regge για να κατανοήσουν τις ελαστικές αλληλεπιδράσεις των πρωτονίων. Η θεωρία Regge παρουσίασε μερικές νέες ιδέες: ένα φαινόμενο που ονομάστηκε Pomeron (από το όνομα του φυσικού Isaak Pomeranchuk) και ένα άλλο που ονομάστηκε Odderon (διότι συνίσταται από περιττό αριθμό γλοιονίων). Το Pomeron είχε σκοπό να εξηγήσει γιατί τα εκτρεπόμενα πρωτόνια είναι πιο πιθανό να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους σε υψηλότερες ενέργειες. Οι φυσικοί ερμήνευσαν με επιτυχία την ελαστική σκέδαση σε υψηλές ενέργειες και μικρή μεταφορά ορμής, με την ανταλλαγή ενός Pomeron, το οποίο στην σύγχρονη γλώσσα είναι μια κατάσταση δυο συσσωματωμένων γλοιονίων. Το Odderon, που μελετήθηκε θεωρητικά στις αρχές της δεκαετίας του 1970, βοήθησε στην ερμηνεία της διαφοράς μεταξύ σκέδασης πρωτονίων-πρωτονίων και αντιπρωτονίων-πρωτονίων (διαβάστε περισσότερα ΕΔΩ: Το πείραμα TOTEM δείχνει την ύπαρξη του Odderon). https://physicsgg.me/2018/02/10/%CF%84%CE%BF-%CF%80%CE%B5%CE%AF%CF%81%CE%B1%CE%BC%CE%B1-totem-%CE%B4%CE%B5%CE%AF%CF%87%CE%BD%CE%B5%CE%B9-%CF%84%CE%B7%CE%BD-%CF%8D%CF%80%CE%B1%CF%81%CE%BE%CE%B7-%CF%84%CE%BF%CF%85-odderon/ Η ερευνητική ομάδα με τη συμμετοχή φυσικών από το Πανεπιστήμιο Lund, κατάφερε να εντοπίσει το Odderon με ακρίβεια μεγαλύτερη από 5 σίγμα, αφού ολοκλήρωσε μια εξονυχιστική ανάλυση δεδομένων από τον LHC. Σύμφωνα με τον Roman Pasechnik, που συμμετείχε στην έρευνα, «η ανακάλυψή τους αποτελεί ένα ορόσημο για την σωματιδιακή φυσική!» https://physicsgg.me/2021/03/22/%ce%b7-%ce%b1%ce%bd%ce%b1%ce%ba%ce%ac%ce%bb%cf%85%cf%88%ce%b7-%cf%84%ce%bf%cf%85-%cf%83%cf%89%ce%bc%ce%b1%cf%84%ce%b9%ce%b4%ce%af%ce%bf%cf%85-odderon/

Πετυχημένη δοκιμή του νέου σούπερ πυραύλου της NASA. Για να μπορέσει ο άνθρωπος να ταξιδέψει ακόμη πιο μακριά στο Διάστημα από εκεί που έχει φτάσει μέχρι σήμερα αλλά και για να αυξηθεί η δυνατότητα μεταφοράς φορτίων μακριά από την Γη χρειάζονται νέοι, μεγαλύτεροι και πιο ισχυροί πύραυλοι που θα μεταφέρουν διαστημόπλοια και αντικείμενα έξω από την Γη. Η Space X, η διαστημική εταιρεία του Αμερικανού μεγιστάνα Ελον Μασκ, ξεκίνησε πρώτη αυτή την προσπάθεια με στόχο την δημιουργία ενός σούπερ πυραύλου που εκτός των άλλων θα μεταφέρει ανθρώπους στον Άρη. Από κοντά ακολουθεί και η NASA η οποία κατασκευάζει τον δικό της νέο μεγάλο πύραυλο, τον Space Launch System (SLS). O νέος πύραυλος θα χρησιμοποιηθεί στην μεταφορά των επανδρωμένων αποστολών στην Σελήνη που σχεδιάζει να κάνει η αμερικανική υπηρεσία. Το πρόγραμμα Artemis είναι ένα πολυσύνθετο πρόγραμμα στο πλαίσιο του οποίου θα γίνουν αρκετές επανδρωμένες αποστολές στον φυσικό μας δορυφόρο ενώ παράλληλα έχει αποφασισθεί η κατασκευή ενός μεγάλου διαστημικού σταθμού που θα τεθεί σε τροχιά γύρω από την Σελήνη και θα λειτουργεί υποστηρικτικά στους αστροναύτες που θα βρίσκονται πάνω στην Σελήνη. Η NASA πραγματοποίησε μια κρίσιμη δοκιμή του πυραύλου η οποία ήταν απόλυτα πετυχημένη. Οι τέσσερις πανίσχυρες μηχανές του SLS λειτούργησαν χωρίς κανένα πρόβλημα για οκτώ λεπτά δημιουργώντας ένα εντυπωσιακό σκηνικό το οποίο αποτυπώθηκε σε φωτογραφίες και βίντεο. https://www.naftemporiki.gr/story/1704392/petuximeni-dokimi-tou-neou-souper-puraulou-tis-nasa ΠΡΟΣΟΧΗ! Ο ΑΝΘΡΩΠΟΣ ΕΞΩΤΕΡΙΚΟΣ ΧΩΡΟΣ " Αυτά τα λόγια έπεσαν στην παγκόσμια ιστορία ως προειδοποίηση για τον πρώτο επανδρωμένο διαστημόπλοιο, και το πρώτο άτομο που έδωσε αυτό το μήνυμα ήταν ο Πάβελ Μπελιάεφ, διοικητής του διαστημικού σκάφους Voskhod-2. Ακριβώς 56 χρόνια πριν, στις 18 Μαρτίου 1965, ο σοβιετικός κοσμοναύτης Alexei Leonov έκανε έναν διαστημικό περίπατο. Αυτή η εποικοδομητική εκδήλωση σηματοδότησε το επόμενο βήμα της ανθρωπότητας προς το Σύμπαν. Ο ηρωισμός, η αφοσίωση και ο επαγγελματισμός του Alexei Arkhipovich έγραψαν για πάντα το όνομά του στην ιστορία των αστροναυτων. https://www.energia.ru/ru/news/news-2021/news_03-18.html

Κατέκτησε τους πόλους, ταξίδεψε στο Διάστημα, τώρα καταδύθηκε στο βαθύτερο σημείο της Γης. Ο προγραμματιστής βιντεοπαιχνιδιών Ρίτσαρντ Γκάριοτ είναι ο πρώτος άνθρωπος στον κόσμο που εξερεύνησε τον Βόρειο Πόλο, τον Νότιο Πόλο, ταξίδεψε στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό και καταδύθηκε στο βαθύτερο σημείο των ωκεανών. Η Τάφρος των Μαριανών «έχει βάθος σχεδόν 11.000 μέτρα –πιο πολύ από το ύψος του Έβερεστ κατά τουλάχιστον δύο χιλιάδες μέτρα» είπε στο Reuters ο εξερευνητής λίγες ημέρες μετά την επιστροφή του. Το ενισχυμένο βαθυσκάφος του Γκάριοτ, με την ονομασία Limiting Factor, χρειάστηκε περίπου τέσσερις ώρες για να φτάσει στον πάτο του Ειρηνικού, ανατολικά των Φιλιππίνων, όπου συνέλεξε δείγματα νερού, πετρωμάτων και ζωντανών οργανισμών. Η αποστολή πραγματοποιήθηκε σε συνεργασία με την αμερικανική Εθνική Ένωση για τη Διδασκαλία των Αγγλικών, και ο Γκάριοτ πέρασε τον χρόνο της καθόδου διαβάζοντας ποιήματα που του έστειλαν παιδιά. Το 2008, ο περιπετειώδης Γκάριοτ έγινε ο πρώτος γιος αστροναύτη που ταξίδεψε στο Διάστημα, ακολουθώντας τα χνάρια του πατέρα του, Όουεν Γκάριοτ. Δεν ήταν αστροναύτης της NASA, πλήρωσε όμως 30 εκατομμύρια δολάρια για μια τουριστική θέση στο ρωσικό σκάφος Soyuz που μεταφέρει πληρώματα στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, όπου παρέμεινε για περίπου μια εβδομάδα. Το 1998, ο Γκάριοτ ταξίδεψε στον Νότιο Πόλο και το 2018 επισκέφθηκε τον Βόρειο, ένα πολύ πιο δύσκολο εγχείρημα δεδομένου ότι στον παγωμένο βορρά δεν υπήρχε ξηρά να πατήσει. Από μικρός είχε δείξει ταλέντο στον προγραμματισμό και κυκλοφόρησε το πρώτο βιντεοπαιχνίδι του το 1979, σε ηλικία 18 ετών. Η μεγάλη επιτυχία ήρθε με τη σειρά βιντεοπαιχνιδιών Ultima που τον έκανε εκατομμυριούχο. Ο αστροναύτης πατέρας του πέθανε το 2019, πριν προλάβει να δει τον γιο του να κατακτά το βαθύτερο σημείο της Γης. Μόνο πέντε επανδρωμένα βαθυσκάφη έχουν καταδυθεί μέχρι σήμερα στην Τάφρο των Μαριανών –το πρώτο ήταν το θρυλικό υποβρύχιο Trieste το 1960. https://www.in.gr/2021/03/19/b-science/episthmes/kataktise-tous-polous-taksidepse-sto-diastima-tora-katadythike-sto-vathytero-simeio-tis-gis/

InSight: Μετρήθηκε πρώτη φορά ο πυρήνας του Άρη. Οι επιστήμονες έκαναν για πρώτη φορά μια μέτρηση του μεγέθους της «καρδιάς» του 'Αρη, δηλαδή του λιωμένου μεταλλικού πυρήνα του, με τη βοήθεια του ρομποτικού εργαστηρίου InSight της Αμερικανικής Διαστημικής Υπηρεσίας (NASA). Είναι ο πρώτος πλανήτης μετά τη Γη που υπάρχει πλέον μια κατά προσέγγιση εκτίμηση για τον πυρήνα του, η ακτίνα του οποίου υπολογίζεται σε 1.810 έως 1.860 χιλιόμετρα, περίπου το μισό της ακτίνας του γήινου πυρήνα. Η μέτρηση αυτή, που βασίστηκε στα σεισμικά κύματα στο εσωτερικό του 'Αρη, τα οποία καταγράφει το InSight, είναι μεγαλύτερη σε σχέση με τις προηγούμενες πιο θεωρητικές εκτιμήσεις, πράγμα που σημαίνει ότι ο πυρήνας του 'Αρη είναι λιγότερο πυκνός του αναμενομένου και περιέχει πιο ελαφριά στοιχεία, όπως οξυγόνο, πέρα από το σίδηρο και το θείο που εκτιμάται ότι αποτελούν το μεγαλύτερο μέρος του. Η επιστημονική ομάδα του InSight, με επικεφαλής τον Σάιμον Στέλερ του Ελβετικού Ομοσπονδιακού Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Ζυρίχης (ΕΤΗ), έκανε τη σχετική ανακοίνωση στο διαδικτυακό συνέδριο πλανητικής επιστήμης "Lunar and Planetary Conference" στο Τέξας, σύμφωνα με το "Nature" και το "New Scientist". Οι βραχώδεις πλανήτες, όπως η Γη και ο 'Αρης, διαθέτουν τρία βασικά γεωλογικά στρώματα: φλοιό, μανδύα και πυρήνα. Ο υπολογισμός του μεγέθους καθενός από τα τρία επιτρέπει να εξαχθούν βάσιμα συμπεράσματα για το σχηματισμό και την εξέλιξη ενός πλανήτη. Ο μεταλλικός αρειανός πυρήνας πιθανότατα είναι ακόμη σε ρευστή κατάσταση. Εκτός από τη Γη και τον 'Αρη, το μόνο άλλο ουράνιο σώμα που έχει μετρηθεί ο πυρήνας του, είναι η Σελήνη. Ο στατικός ρομποτικός γεωλόγος (ή καλύτερα «πλανητολόγος») InSight έφθασε στην επιφάνεια του 'Αρη το 2018 και έκτοτε είναι το πρώτο μηχάνημα που έχει «ακούσει» αρειανούς σεισμούς και μελετά το εσωτερικό του πλανήτη. Μέχρι στιγμής έχει ανιχνεύσει περίπου 500 σεισμούς, αποκαλύπτοντας ότι ο 'Αρης έχει λιγότερους σεισμούς από τη Γη, αλλά περισσότερους από τη Σελήνη. Περίπου 50 αρειανοί σεισμοί βρέθηκαν να έχουν μέγεθος δύο έως τεσσάρων βαθμών, αρκετά ισχυροί για να ρίξουν φως στο εσωτερικό του γειτονικού πλανήτη, ενώ οι υπόλοιποι ήσαν μικρότεροι. Όπως κάνουν και οι σεισμογράφοι στη Γη, το InSight μέτρησε το μέγεθος του αρειανού πυρήνα αναλύοντας την κίνηση και τη χρονική διάρκεια του «ταξιδιού» των σεισμικών κυμάτων μεταξύ μανδύα και πυρήνα. Με αυτό τον τρόπο, οι επιστήμονες μπόρεσαν να υπολογίσουν σε πόσο βάθος αρχίζει το σύνορο μεταξύ μανδύα και πυρήνα, άρα και το μέγεθος του ίδιου του πυρήνα. Στο μεταξύ, ο 'Αρης έχει αρχίσει να κάνει δύσκολη τη ζωή του InSight, καθώς η αρειανή σκόνη συσσωρεύεται σταδιακά πάνω στα δίμετρα ηλιακά πάνελ του, μειώνοντας έτσι ολοένα περισσότερο τη διαθέσιμη ηλεκτρική ενέργεια για να λειτουργήσει. Το γεγονός ότι η τωρινή τροχιά τον 'Αρη τον απομακρύνει συνεχώς από τον Ήλιο, άρα λιγοστεύει την ηλιακή ενέργεια στην επιφάνεια του, καθιστά πιο δύσκολες τις συνθήκες για το InSight, το οποίο ίσως δεν έχει ακόμη πολύ χρόνο μπροστά του για νέες ανακαλύψεις. Ήδη, τον Ιανουάριο οι χειριστές του InSight στη Γη αναγκάστηκαν να θεωρήσουν οριστικά νεκρό το γερμανικής κατασκευής τρυπάνι του, το οποίο συνάντησε προβλήματα και δεν κατάφερε να σκάψει βαθιά. https://physicsgg.blogspot.com/2021/03/insight.html

Στρατοσφαιρικοί άνεμοι 1.450 χιλιομέτρων την ώρα, μετρήθηκαν στον Δία. Μία διεθνής ομάδα αστρονόμων ανακάλυψε για πρώτη φορά στη μέση ατμόσφαιρα του Δία, κοντά στους πόλους του, ανέμους έως 1.450 χιλιομέτρων την ώρα, ταχύτητα η οποία είναι υπερδιπλάσια από τη μέγιστη ταχύτητα των ανέμων που έχουν παρατηρηθεί στη Μεγάλη Ερυθρά Κηλίδα του πλανήτη και τουλάχιστον τριπλάσια σε σχέση με τις μέγιστες ταχύτητες που έχουν μετρηθεί στους ισχυρότερους κυκλώνες στη Γη. Οι επιστήμονες, με επικεφαλής τον Γάλλο δρα Τιμπό Καβαλιέ του Εργαστηρίου Αστροφυσικής του Μπορντό, οι οποίοι έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό Αστρονομίας και Αστροφυσικής «Astronomy & Astrophysics», έκαναν την ανακάλυψη με τη βοήθεια του τηλεσκοπίου ALMA του Νοτίου Ευρωπαϊκού Αστεροσκοπείου (ESO) στη Χιλή. Ο Δίας είναι διάσημος για τα πολύχρωμα στροβιλιζόμενα νέφη μετακινούμενων αερίων, μέσω των οποίων οι αστρονόμοι καταγράφουν τους ανέμους στη χαμηλότερη ατμόσφαιρά του. Επίσης, έχουν διαπιστώσει την παρουσία ανέμων στην ανώτερη ατμόσφαιρά του, αλλά είναι η πρώτη φορά που κάνουν κάτι ανάλογο με τα μεσαία ατμοσφαιρικά στρώματα της στρατόσφαιρας, όπου δεν υπάρχουν σύννεφα. Οι ερευνητές εκτιμούν ότι στη στρατόσφαιρα του Δία σχηματίζονται ισχυρά αέρια ρεύματα, που συμπεριφέρονται ως μία γιγάντια δίνη με διάμετρο έως τέσσερις φορές μεγαλύτερη από τη Γη και με ύψος περίπου 900 χιλιομέτρων. Εκτός από τους στρατοσφαιρικούς πολικούς ανέμους, επιβεβαιώθηκε, επίσης, η ύπαρξη ισχυρών στρατοσφαιρικών ανέμων γύρω από τον ισημερινό του Δία, με μέση ταχύτητα περίπου 600 χιλιομέτρων την ώρα. Πιο αναλυτικές παρατηρήσεις της ατμόσφαιρας του Δία θα γίνουν από το υπό κατασκευή Υπερβολικά Με γάλο Τηλεσκόπιο (ELT) του ESO, που θα λειτουργήσει μέσα στην τρέχουσα δεκαετία. https://physicsgg.blogspot.com/2021/03/1450.htm

Επιβεβαιώθηκε η προέλευση του «περίεργου» διαστρικού αντικειμένου Oumuamua. Επιστήμονες ήταν σε θέση να επιβεβαιώσουν την προέλευση του περίεργου, διαστρικής προέλευσης αντικειμένου Oumuamua (ανιχνευτής ή αγγελιοφόρος στα χαβανέζικα) που είχε προκαλέσει αίσθηση το 2017, για το οποίο είχε θεωρηθεί ότι μπορεί να ήταν ακόμα και εξωγήινο διαστημόπλοιο- και τελικά η πραγματικότητα ήταν πολύ πιο «πεζή». Δύο επιστήμονες του Arizona State University, ο Στίβεν Ντες και ο Άλαν Τζάκσον, κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι πρόκειται για κομμάτι ενός πλανήτη σαν τον γνωστό μας πλανήτη- νάνο, Πλούτωνα, από κάποιο άλλο ηλιακό σύστημα. Τα ευρήματά τους δημοσιεύτηκαν σε δύο επιστημονικά άρθρα (part I και part II) στο AGU Journal of Geophysical Research: Planets. To αντικείμενο είχε πολλά κοινά στοιχεία με τους κομήτες, μα και πολλές διαφορές- και οι δύο ερευνητές διαπίστωσαν μια σειρά από χαρακτηριστικά που το διαφοροποιούσαν. Για αρχή, μπήκε στο ηλιακό σύστημα με ταχύτητα χαμηλότερη του αναμενομένου, κάτι που δείχνει ότι δεν ταξίδευε στο διαστρικό διάστημα για πάνω από ένα δισ. χρόνια. Επίσης, ήταν πολύ πιο επίπεδο (σε σχήμα τηγανίτας) από κάθε άλλο γνωστό αντικείμενο του ηλιακού συστήματος, και η ώθηση που δεχόταν από τον ήλιο ώστε να απομακρύνεται από αυτόν ήταν ισχυρότερη του κανονικού. Επιπρόσθετα, δεν εντοπίζονταν αέρια να διαφεύγουν, τα οποία συνήθως στους κομήτες φαίνονται ως οι ουρές τους. Η θεωρία των δύο επιστημόνων ήταν πως το αντικείμενο αποτελείτο από διαφορετικά είδη πάγου, και ακολούθησαν υπολογισμοί. Εν τέλει, βρήκαν ότι υπήρχε ένα είδος πάγου που μπορούσε να «εξηγήσει» όλα τα χαρακτηριστικά του αντικειμένου: Επρόκειτο για το στερεό άζωτο, που έδινε όλες τις «σωστές απαντήσεις» - και, δεδομένου ότι συναντάται στην επιφάνεια του Πλούτωνα, ένα αντικείμενο σαν κομήτης θα μπορούσε να αποτελείται από το ίδιο υλικό. Ακολούθησαν και άλλοι υπολογισμοί- και το συμπέρασμα ήταν πως το αντικείμενο πιθανότατα εκτινάχθηκε από κάποια επιφάνεια περίπου μισό δισεκατομμύριο χρόνια πριν, και έφυγε από το ηλιακό του σύστημα. Επίσης, εξηγείται και το ασυνήθιστο σχήμα: Καθώς τα και εξωτερικά στρώματα εξατμίζονταν, θα γινόταν όλο και πιο επίπεδο, όπως ένα σαπούνι όταν χρησιμοποιείτ. Όσον αφορά στις θεωρίες περί εξωγήινου κατασκευάσματος, ο Ντες τονίζει πως, ακόμα και αν δεν ισχύουν, είναι σημαντικό το ότι με αυτόν τον τρόπο οι επιστήμονες αποκτούν τη δυνατότητα για μια ματιά σε άλλα ηλιακά συστήματα με τρόπο που δεν ήταν δυνατός στο παρελθόν. «Όσο αντικείμενα σαν το Oumuamua ανακαλύπτονται και μελετώνται, οι επιστήμονες μπορούν να συνεχίσουν να επεκτείνουν τις γνώσεις μας ως προς το πώς άλλα πλανητικά συστήματα μοιάζουν ή διαφέρουν από το δικό μας» είπε σχετικά. https://www.naftemporiki.gr/story/1703846/epibebaiothike-i-proeleusi-tou-periergou-diastrikou-antikeimenou-oumuamua

Ολοκληρώθηκαν οι δοκιμές του διαστημικού σκάφους Soyuz MS-18 σε θάλαμο κενού. Στο κοσμοδρόμιο Baikonur, συνεχίζεται η προπαρασκευή του προπορευόμενου οχήματος μεταφοράς Soyuz MS-18 (TPK). Σήμερα, σύμφωνα με το πρόγραμμα εργασίας, οι ειδικοί της RSC Energia και του κέντρου συμπιεστών Yuzhny ολοκλήρωσαν τις δοκιμές του διαστημικού σκάφους για στεγανότητα στον θάλαμο κενού του συγκροτήματος και στο κτίριο δοκιμών του χώρου 254. Ο κύκλος πνευματικών δοκιμών κενού μεγάλης διαστημικής τεχνολογίας που χρησιμοποιεί μέσο ηλίου-αέρα στους δοκιμασμένους όγκους πραγματοποιείται για τον αντικειμενικό έλεγχο των αυστηρών απαιτήσεων για τη στεγανότητα των διαμερισμάτων και των συστημάτων επί του σκάφους του διαστημικού σκάφους υπό συνθήκες εδάφους. Η εκτόξευση του πυραύλου μεταφοράς Soyuz-2.1a με το Soyuz MS-18 TPK στο ISS έχει προγραμματιστεί για τις 9 Απριλίου 2021 από το κοσμοδρόμιο Baikonur. https://www.energia.ru/ru/news/news-2021/news_03-17.html Διαστημικός σταθμός πληρώματος θα μετατοπίσει το Soyuz για να κάνει χώρο για νέους συνεργάτες. Το πλοίο πληρώματος Soyuz MS-17 που μετέφερε το πλήρωμα Expedition 64 στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό στις 14 Οκτωβρίου 2020, απεικονίζεται στις 18 Οκτωβρίου 2020, αγκυροβολημένο στη μονάδα Rassvet. Τρεις κάτοικοι του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού θα κάνουν μια περιστροφή γύρω από την τροχιακή τους γειτονιά στο Soyuz MS-17 την Παρασκευή 19 Μαρτίου, μετεγκατάσταση του διαστημικού σκάφους για να προετοιμαστούν για την άφιξη του επόμενου συνόλου μελών του πληρώματος. Η ζωντανή κάλυψη της NASA Television, της εφαρμογής NASA και του ιστότοπου της εταιρείας θα ξεκινήσει στις 12:15 μ.μ. EDT. Η αποστολή 64 ο Μηχανικός πτήσης Kate Rubins της NASA και διοικητής Sergey Ryzhikov και Sergey Kud-Sverchkov, και οι δύο της Ρωσικής Υπηρεσίας Διαστήματος Roscosmos, θα αποσυνδεθούν από το λιμάνι που βλέπει στη Γη της μονάδας Rassvet του σταθμού στις 12:38 μ.μ. και αγκυροβολήστε ξανά στη θύρα σύνδεσης Poisk που βλέπει στο διάστημα στις 1:07 μ.μ. Η μετεγκατάσταση θα απελευθερώσει το λιμάνι Rassvet για την προσάρτηση ενός άλλου οχήματος Soyuz, που ορίζεται ως Soyuz MS-18, το οποίο θα μεταφέρει τρία μέλη του πληρώματος της αποστολής 65 στον σταθμό τον επόμενο μήνα. Ο Mark Vande Hei της NASA και ο Oleg Novitsky και ο Pyotr Dubrov του Roscosmos έχουν προγραμματιστεί να ξεκινήσουν στο σταθμό την Παρασκευή 9 Απριλίου, από το κοσμοδρόμιο Baikonur στο Καζακστάν. Αυτή θα είναι η 15η συνολική μετεγκατάσταση λιμένα του Soyuz και η πρώτη από τον Αύγουστο του 2019. Οι Rubins, Ryzhikov και Kud-Sverchkov θα επιστρέψουν στη Γη στις 17 Απριλίου στο Soyuz MS-17 που τους μετέφεραν στο διαστημικό σταθμό τον Οκτώβριο του 2020. https://www.nasa.gov/press-release/space-station-crew-to-relocate-soyuz-to-make-room-for-new-crewmates/ Μικρόβια άγνωστα στην επιστήμη ανακαλύφθηκαν στον ISS Μπορεί να μας βοηθήσουν να καλλιεργήσουμε φυτά στον Άρη. Ερευνητές των ΗΠΑ και της Ινδίας που συνεργάζονται με τη NASA, ανακάλυψαν τέσσερα είδη μικροβίων στο Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, στελέχη βακτηρίων για την ακρίβεια, τρία από τα οποία ήταν παντελώς άγνωστα μέχρι σήμερα στην επιστήμη. Τα εντόπισαν σε διαφορετικές τοποθεσίες του ISS, όπως ένα πάνελ οργάνων, το θόλο παρατηρήσεων, το τραπέζι του φαγητού και σε ένα παλιό φίλτρο HEPA. Και τα τέσσερα μικρόβια ανήκουν σε συνομοταξία βακτηρίων που βρίσκονται στο χώμα και στο φρέσκο νερό και εμπλέκονται στον κύκλο ανάπτυξης των φυτών. Κι αν αναρωτιέστε τι δουλειά έχουν τέτοια βακτήρια στο διάστημα, οι αστροναύτες καλλιεργούν μικρές ποσότητες τροφίμων εδώ και χρόνια στον ISS, οπότε έτσι εξηγείται και η ύπαρξη μικροβίων που σχετίζονται με φυτά. Το γνωστό είδος ήταν το Methylorubrum rhodesianum, ενώ τα υπόλοιπα μετά τον εντοπισμό τους διαπιστώθηκε πως ανήκουν στο ίδιο είδος και τα στελέχη τους ονομάστηκαν IF7SW-B2T, IIF1SW-B5, και IIF4SW-B5. Η ομάδα που τα ανακάλυψε, προτείνει την ονομασία Methylobacterium ajmalii, προς τιμήν του Ajmal Khan, γνωστού Ινδού επιστήμονα. Γνωρίζοντας ήδη πως τα μικρόβια αυτά επιβιώνουν στις σκληρές συνθήκες του διαστήματος, η ομάδα ανέλυσε γενετικά τα δείγματα για να διαπιστώσει πώς μπορεί να βελτιώσει το όφελος που θα προσφέρουν σε φυτά. Για να αναπτύξεις φυτά σε ακραίο περιβάλλον όπου οι πηγές θρεπτικών συστατικών είναι ελάχιστες, η απομόνωση νέων μικροβίων που θα βοηθήσει στην ανάπτυξή τους είναι απαραίτητη. Θα βοηθήσει στην αναγνώριση των γενετικών χαρακτηριστικών που είναι υπεύθυνα για την ανάπτυξη των φυτών σε συνθήκες μικροβαρύτητας και θα συμβάλουν στην ανάπτυξη πλήρους αυτάρκειας σοδειάς για τις μακροχρόνιες διαστημικές αποστολές του μέλλοντος. Οι ερευνητές έχουν αγγίξει μόλις την επιφάνεια της μικροβιακής βιοποικιλότητας στο διαστημικό σταθμό. Περίπου 1.000 ακόμα δείγματα έχουν συλλεχθεί και αναμένουν την αποστολή τους πίσω στη Γη για ανάλυση. Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Frontiers in Microbiology. https://physicsgg.blogspot.com/2021/03/iss.html

Πώς αστραπές και κεραυνοί συνέβαλαν στην εμφάνιση της ζωής στη Γη. Οι αστραπές ήταν το ίδιο σημαντικές με τους μετεωρίτες ως προς τη δημιουργία των ιδανικών συνθηκών για την εμφάνιση της ζωής στη Γη, σύμφωνα με γεωλόγους. Ορυκτά που κατέφθασαν στη Γη με μετεωρίτες πριν από τέσσερα δισεκατομμύρια χρόνια θεωρούνται ως βασικά συστατικά για την ανάπτυξη της ζωής στον πλανήτη μας. Επιστήμονες θεωρούν πως μικρές ποσότητες αυτών των ορυκτών κατέφθασαν στην πρώιμη Γη μέσω δισεκατομμυρίων αστραπών (για την ακρίβεια, κεραυνών)- ωστόσο ερευνητές του University of Leeds διαπίστωσαν ότι οι αστραπές ήταν το ίδιο σημαντικές με τους μετεωρίτες ως προς αυτή την απαραίτητη λειτουργία, και ως εκ τούτου την εμφάνιση της ζωής. Όπως λένε, αυτό δείχνει ότι η ζωή θα μπορούσε να αναπτυχθεί σε πλανήτες σαν τη Γη μέσω του ίδιου μηχανισμού ανά πάσα στιγμή εάν οι ατμοσφαιρικές συνθήκες είναι σωστές. Της έρευνας ηγήθηκε ο Μπέντζαμιν Χες, στο πλαίσιο των προπτυχιακών σπουδών του. Ο ίδιος και οι μέντορές του μελετούσαν ένα πολύ μεγάλο και ανέγγιχτο δείγμα φουλγουρίτη (fulgurite), ένα είδος βράχου που δημιουργείται όταν πέφτει κεραυνός. Το δείγμα σχηματίστηκε το 2016, όταν έπεσε κεραυνός στο Γκλεν Έλιν του Ιλινόι (ΗΠΑ) το 2016 και δόθηκε στο τμήμα γεωλογίας του Wheaton College. Οι ερευνητές του Leeds αρχικά ενδιαφέρονταν για το πώς σχηματιζόταν ο φουλγουρίτης, αλλά τους έκανε μεγάλη εντύπωση όταν ανακάλυψαν στο δείγμα μια μεγάλη ποσότητα ενός ασυνήθιστου φωσφορούχου ορυκτού (schreibersite). Ο φωσφόρος είναι απαραίτητος για τη ζωή και παίζει σημαντικό ρόλο σε όλες τις διαδικασίες της, από την κίνηση στην ανάπτυξη και στην αναπαραγωγή. Ο φωσφόρος που ήταν παρών στην επιφάνεια της πρώιμης Γης περιεχόταν σε ορυκτά που δεν μπορούν να διαλυθούν σε νερό- μα το schreibersite μπορεί. O Χες, πλέον διδακτορικός στο Yale University, είπε πως «πολλοί έχουν υποστηρίξει ότι η ζωή στη Γη εμφανίστηκε σε ρηχά ύδατα...τα περισσότερα μοντέλα σχετικά με το πώς μπορεί να σχηματίστηκε η ζωή στην επιφάνεια της Γης επικαλούνται μετεωρίτες με μικροποσότητες schreibersite. Η δουλειά μας βρίσκει μια σχετικά μεγάλη ποσότητα schreiversite στον φουλγουρίτη που μελετήθηκε. Κεραυνοί πέφτουν συχνά στη Γη, υποδεικνύοντας ότι ο φωσφόρος που χρειάζεται για την προέλευση της ζωής στην επιφάνεια της Γης δεν βασίζεται αποκλειστικά στις πτώσεις μετεωριτών. Ίσως ακόμα πιο σημαντικό, αυτό σημαίνει επίσης ότι ο σχηματισμός της ζωής σε άλλους πλανήτες σαν τη Γη παραμένει πιθανός, ακόμα και αφού οι πτώσεις μετεωριτών γίνουν σπάνιες». Οι επιστήμονες υπολογίζουν ότι τα φωσφορούχα ορυκτά που δημιουργήθηκαν από πλήγματα κεραυνών ξεπερνούν αυτά που προέκυψαν από μετεωρίτες όταν η Γη ήταν περίπου 3,5 δισ. ετών- που είναι η ηλικία των αρχαιότερων μικρο-απολιθωμάτων. Αυτό καθιστά τους κεραυνούς και τις αστραπές σημαντικά ως προς την εμφάνιση της ζωής στον πλανήτη. Επιπρόσθετα, είναι πολύ λιγότερο καταστροφικά από τις πτώσεις μετεωριτών, κάτι που σημαίνει ότι ήταν λιγότερο πιθανό να εμποδίσουν τις ντελικάτες εξελικτικές διαδρομές για την ανάπτυξη της ζωής. https://www.naftemporiki.gr/story/1703332/pos-astrapes-kai-keraunoi-sunebalan-stin-emfanisi-tis-zois-sti-gi

Γιγαντιαίες ποσότητες νερού ίσως είναι «κλειδωμένες» στον Άρη. Πρόκειται για ένα αίνιγμα: Πώς έχασε ο Άρης το νερό που βρισκόταν στην επιφάνειά του πριν από δισεκατομμύρια χρόνια; Επιστήμονες θεωρούν ότι ενδεχομένως να έχουν βρει την απάντηση: Μεγάλο μέρος του ίσως να είναι «φυλακισμένο» στον φλοιό του «Κόκκινου Πλανήτη». Σύμφωνα με την εν λόγω έρευνα, η οποία συζητήθηκε στην 52η Lunar and Planetary Science Conference, και δημοσιεύτηκε στο Science, μεγάλη ποσότητα των αρχαίων υδάτων του Άρη πιθανώς είναι κλεισμένες σε ορυκτά κάτω από την επιφάνεια. Στο πλαίσιο της έρευνας οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν μετρήσεις από διαστημόπλοια σε τροχιά γύρω από τον Άρη, οχήματα και μετεωρίτες, και στη συνέχεια δημιούργησαν μια προσομοίωση υπολογιστή σχετικά με το πώς το νερό χάθηκε στο πέρασμα του χρόνο. Πάνω από τέσσερα δισεκατομμύρια χρόνια πριν, ο Άρης ήταν θερμότερος και υγρότερος, και πιθανότατα με πιο πυκνή ατμόσφαιρα. Το νερό έρεε σε ποταμούς, ανοίγοντας κανάλια σε βράχους και δημιουργώντας λίμνες σε κρατήρες από πτώσεις μετεωριτών. Ωστόσο περίπου ένα δισεκατομμύριο χρόνια αργότερα ο Άρης μεταμορφώθηκε στον ψυχρό, ξηρό και αφιλόξενο πλανήτη που ξέρουμε σήμερα. Η κυρίαρχη θεωρία μέχρι σήμερα είναι πως μέρος αυτού του νερού χάθηκε στο διάστημα και ένα μέρος του πάγωσε- κοιτάσματα πάγου στην επιφάνεια και κάτω από αυτήν το δείχνουν αυτό. Η Γη έχει μια μαγνητική «ασπίδα», ή μαγνητόσφαιρα, που εμποδίζει την ατμόσφαιρα να χαθεί στο διάστημα. Ωστόσο, όπως γράφει το BBC, η μαγνητική «ασπίδα» του Άρη είναι αδύναμη και θα μπορούσε να είχε αφήσει το νερό να διαφύγει από τον πλανήτη. Ωστόσο, οι ρυθμοί με τους οποίους το υδρογόνο- ένα από τα δομικά συστατικά του νερού- «αποδρά» από την ατμόσφαιρά του σήμερα δείχνουν ότι αυτός ο «μηχανισμός» δεν φτάνει για να εξηγήσει πού πήγε όλο αυτό το νερό. Η Έβα Λίνγκαν Σέλερ και συνάδελφοί της από το Caltech (California Institute of Technology) θεωρούν πω έχουν βρει την απάντηση: Τα αποτελέσματα των μοντέλων τους δείχνουν πως μεταξύ του 30% και του 99% του αρχικού νερού του Άρη ενσωματώθηκε σε ορυκτά και θάφτηκε στον φλοιό του πλανήτη. Άλλη μία εκ των ερευνητών, η Μπέθανι Έλμαν, επίσης του Caltech, εξήγησε ότι «μελετώντας δεδομένα από αποστολές στον Άρη, κατέστη ξεκάθαρο πως ήταν κοινό – και όχι σπάνιο- να βρίσκουμε στοιχεία αλλοίωσης νερού». Όπως συνέχισε, «όταν ο φλοιός αλλοιώνεται, παίρνει νερό – όπως νερό σε υγρή μορφή- και το παγιδεύει σε ένα ένυδρο ορυκτό που έχει νερό στη δομή του, έτσι ώστε πρακτικά να “φυλακίζεται”». Οι επιστήμονες θεωρούν πως το μεγαλύτερο μέρος του νερού χάθηκε 4,1 με 3,7 δισ. χρόνια πριν. https://www.naftemporiki.gr/story/1703425/gigantiaies-posotites-nerou-isos-einai-kleidomenes-ston-ari

NASA: Ο διαστημικός βολιστήρας «Ήρα» αποκαλύπτει τα μυστικά του πλανήτη Δια. Τα μυστήρια του αέρινου γίγαντα, του πλανήτη που καθορίζει τις ισορροπίες σε ολόκληρο το πλανητικό μας σύστημα, αποκαλύπτουν τα τελευταία στοιχεία που έστειλε στη NASA ο διαστημικό βολιστήρας Ήρα (Juno). Για πρώτη φορά, έχουμε εικόνα από τις μεγάλες καταιγίδες φωτός και ενέργειας στον Δία, οι οποίες ξεπερνούν σε μέγεθος τον πλανήτη μας. Οι τεράστιες καταιγίδες φωτός ξεσπούν και στους δύο πόλους του πλανήτη-γίγαντα και είχαν παρατηρηθεί από τηλεσκόπια στην επιφάνεια της Γης. Η ανάλυσή τους όμως, από το Juno έδωσε νέα στοιχεία και καταπληκτικές εικόνες. Τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης δημοσιεύθηκαν στις 16 Μαρτίου στο περιοδικό AGU Advances. Πριν από το Juno, η οπτική που είχαν οι επιστήμονες για το τεράστιο φαινόμενο, ήταν ελλειματική. «Η παρατήρηση του Δία από τη Γη δεν μας επιτρέπει να βλέπουμε πέρα ​​από το άκρο, στη σκοτεινή πλευρά των πόλων. Μελέτες από άλλα διαστημικά σκάφη - Voyager, Galileo, Cassini - έγιναν από σχετικά μεγάλες αποστάσεις και δεν πέταξαν πάνω από τους πόλους, οπότε δεν μπορούσαν να δουν την πλήρη εικόνα», δήλωσε ο Bertrand Bonfond, ερευνητής από το Πανεπιστήμιο της Λιέγης στο Βέλγιο και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης. «Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα δεδομένα του Juno είναι μία πραγματική αλλαγή στο επίπεδο των γνώσεων που έχουμε, ώστε να κατανοήσουμε καλύτερα τι συμβαίνει στον πλανήτη και πώς γεννιούνται οι καταιγίδες αυτές», πρόσθεσε. Καθώς ο πλανήτης περιστρέφεται, η καταιγίδα περιστρέφεται μαζί του και αυτά τα πολύπλοκα και έντονα φωτεινά χαρακτηριστικά μεγαλώνουν και γίνονται πιο φωτεινά, εκπέμποντας στο Διάστημα εκατοντάδες έως χιλιάδες gigawatts υπεριώδους φωτός. Το μεγάλο άλμα στο επίπεδο της φωτεινότητας σημαίνει ότι οι καταιγίδες της αυγής ρίχνουν τουλάχιστον 10 φορές περισσότερη ενέργεια στην ανώτερη ατμόσφαιρα του Δία από την τυπική αύρα. «Όταν κοιτάξαμε ολόκληρη την ακολουθία της φωτεινής καταιγίδας, δεν μπορούσαμε παρά να παρατηρήσουμε ότι μοιάζουν πολύ με έναν τύπο αυρών στη Γη», δήλωσε ο Zhonghua Yao, ένας εκ των μελετητών της έρευνας στο Πανεπιστήμιο της Λιέγης. Οι παράδοξες ομοιότητες με τη Γη Οι καταιγίδες προκύπτουν από σύντομες διαταραχές στη μαγνητόσφαιρα της Γης - την περιοχή του διαστήματος που ελέγχεται από το μαγνητικό πεδίο του πλανήτη - που απελευθερώνουν ενέργεια υψηλή στην ιονόσφαιρα του πλανήτη. Η ομοιότητα μεταξύ των χερσαίων και των Γιοβών υποτροπών είναι εκπληκτική και αποτελεί παράδοξο επειδή οι μαγνητόσφαιρες του Δία και της Γης είναι ριζικά διαφορετικές. Στη Γη, η μαγνητόσφαιρα ελέγχεται ουσιαστικά από την αλληλεπίδραση του ηλιακού ανέμου - τη ροή φορτισμένων σωματιδίων που ρέουν από τον Ήλιο - με το μαγνητικό πεδίο της Γης. Η μαγνητόσφαιρα του Δία απαρτίζεται κυρίως από σωματίδια που διαφεύγουν από το φεγγάρι Iώ, το οποίο στη συνέχεια ιονίζεται και παγιδεύεται γύρω από τον γίγαντα του αερίου μέσω του μαγνητικού πεδίου του. Αυτά τα νέα ευρήματα θα επιτρέψουν στους επιστήμονες να μελετήσουν περαιτέρω τις διαφορές και τις ομοιότητες που οδηγούν στο σχηματισμό της αύρας, παρέχοντας περισσότερες πληροφορίες για την καλύτερη κατανόηση του πώς αυτά τα πιο όμορφα πλανητικά φαινόμενα συμβαίνουν σε κόσμους τόσο εντός του ηλιακού μας συστήματος όσο και εκτός. «Η δύναμη που διαθέτει ο Δίας είναι καταπληκτική. Η ενέργεια σε αυτές τις καταιγίδες είναι ένα ακόμη παράδειγμα του πόσο ισχυρός είναι αυτός ο γιγαντιαίος πλανήτης», δήλωσε ο Scott Bolton, κύριος ερευνητής του Juno από το Southwest Research Institute στο Σαν Αντόνιο. «Οι αποκαλύψεις της καταιγίδας είναι μια ακόμη έκπληξη από την αποστολή του Juno, η οποία ξαναγράφει συνεχώς το βιβλίο για το πώς λειτουργεί ο γιγαντιαίος πλανήτης. Με την πρόσφατη επέκταση της αποστολής της NASA, προσβλέπουμε σε πολλές νέες πληροφορίες και ανακαλύψεις», πρόσθεσε ο Σκοτ Μπόλτον. https://www.pronews.gr/epistimes/diastima/970985_nasa-o-diastimikos-volistiras-ira-apokalyptei-ta-mystika-toy-planiti-dia

Ένα «κουνούπι» με ταχύτητα 8,2 Μαχ Σωματίδιο αντιύλης «τερατώδους» ενέργειας ανιχνεύθηκε στην Ανταρκτική. Ένα αντινετρίνο έφτασε στη Γη με ενέργεια ίση με την κινητική ενέργεια ενός κουνουπιού ταχύτητας 8,2 Mach – τόση ενέργεια στον κόσμο των σωματιδίων θεωρείται ‘εκκωφαντικά’ τεράστια – και συγκρούστηκε με ένα ηλεκτρόνιο των πάγων της Ανταρκτικής, προκαλώντας μια σπάνια αλληλεπίδραση. Τέτοια σπάνια γεγονότα είχαν προβλεφθεί θεωρητικά το 1960, αλλά ουδέποτε είχαν ανιχνευθεί. Το εν λόγω γεγονός συνέβη το 2016, όμως οι ερευνητές το διερεύνησαν αναλυτικά και το επιβεβαιώνουν στην εργασία τους που δημοσιεύθηκε στις 10 Μαρτίου στο περιοδικό Nature. Το αντινετρίνο του ηλεκτρονίου με ταχύτητα σχεδόν ίση με την ταχύτητα του φωτός, συγκρούστηκε με ένα ηλεκτρόνιο κάπου στον πάγο της Ανταρκτικής. Αυτή η σύγκρουση δημιούργησε έναν πίδακα σωματιδίων που εντοπίστηκαν από τον υπόγειο ανιχνευτή IceCube – ο οποίος είναι υπεύθυνος για μεγάλο μέρος της έρευνας σχετικά με τα νετρίνα υψηλής ενέργειας την τελευταία δεκαετία. Οι φυσικοί του IceCube αναφέρουν ότι αυτός ο πίδακας σωματιδίων περιείχε αποδεικτικά στοιχεία για ένα φαινόμενο που είχε προβλεφθεί θεωρητικά, αλλά ποτέ δεν είχε εντοπιστεί, γνωστό ως «συντονισμός Glashow» . Το 1960, ο φυσικός Sheldon L. Glashow, τότε μεταπτυχιακός ερευνητής στο Σκανδιναβικό Ινστιτούτο Θεωρητικής Φυσικής στη Δανία, προέβλεψε ότι όταν ένα αντινετρίνο με την κατάλληλα υψηλή ενέργεια συγκρούεται με ένα ηλεκτρόνιο, παράγεται βαρύ βραχύβιο σωματίδιο γνωστό σήμερα ως μποζόνιο W: \bar{\nu}+e^{-} \rightarrow W^{-} Η πρόβλεψη του Glashow βασίζεται στους θεμελιώδεις κανόνες του Kαθιερωμένου Προτύπου της σωματιδιακής φυσικής, την θεωρία που περιγράφει το κόσμο των στοιχειωδών σωματιδίων. Υπενθυμίζεται ότι το μποζόνιο W, φορέας των ασθενών αλληλεπιδράσεων, ανακαλύφθηκε το 1983! Το αντινετρίνο του ηλεκτρονίου το οποίο δημιούργησε το γεγονός του συντονισμού Glashow έφτασε από πολύ μακριά πριν φτάσει στο IceCube. . Η ανίχνευση του συντονισμού Glashow είναι μια ισχυρή επιβεβαίωση του Καθιερωμένου Προτύπου. Αλλά απαιτεί το νετρίνο να μεταφέρει ενέργεια 6.3 PetaelectronVolts (1PeV=1015eV), πολύ περισσότερη από οποιαδήποτε ενέργεια μπορεί σήμερα να επιτευχθεί στους επιταχυντές σωματιδίων. Συνήθως είναι δύσκολο να αντιληφθούμε τους αριθμούς που περιγράφουν μεγέθη των σωματιδίων υψηλών ενεργειών. Ένα νετρίνο έχει μάζα μικρότερη από 2×10−37kg, και χιλιάδες νετρίνα χαμηλής ενέργειας που παράγονται στον ήλιο περνούν μέσα από το σώμα μας κάθε δευτερόλεπτο χωρίς να τα αντιλαμβανόμαστε. Ένα νετρίνο με ενέργεια 6,3 PeV είναι ‘θηριώδες’. Σύμφωνα με το CERN, ένα teraelectronvolt (TeV) ισοδυναμεί με την ενέργεια ενός κουνουπιού που πετά με ταχύτητα 1 mph (1,6 km/h). Και τα 6,3 PeV είναι 6.300 TeV. Έτσι, ένα σμήνος 6.300 κουνουπιών με αυτή την ταχύτητα (ή ένα μόνο κουνούπι με ταχύτητα 8,2 Mach, πάνω από τέσσερις φορές η μέγιστη ταχύτητα ενός F-16), ισοδυναμεί με την ενέργεια ενός απειροελάχιστου σωματιδίου που απαιτείται για τον συντονισμό του Glashow. Συγκριτικά, μπορούμε να πούμε επίσης ότι η ενέργεια των 6,3 PeV είναι 450 φορές η μέγιστη ενέργεια που μπορεί να παράγει ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC). Δεδομένης της τεράστιας απαιτούμενης ενέργειας, κανένας δεν ήλπιζε να ανιχνεύσει τον συντονισμό του Glashow στα πειράματα των επίγειων επιταχυντών. Αλλά το IceCube, ανιχνεύει σωματίδια που καταφτάνουν από το αχανές διάστημα. Το σωματίδιο που χτύπησε στον πάγο της Ανταρκτικής το 2016 παρήγαγε έναν χαρακτηριστικό πίδακα σωματιδίων που σύμφωνα με τους ερευνητές προήλθε από την διάσπαση του μποζονίου W. Κι αυτό είναι το χαρακτηριστικό σημάδι ενός αντινετρίνου 6.3PeV και του συντονισμού του Glashow. Ο Sheldon Glashow, που βραβεύθηκε με το Νόμπελ Φυσικής το 1979 για την συνεισφορά του στην ενοποίηση ασθενών και ηλεκτρομαγνητικών δυνάμεων και την πρόβλεψη του ασθενούς ουδέτερου ρεύματος, δήλωσε σχετικά με την ανίχνευση του συντονισμού του: «Για να είμαστε απολύτως σίγουροι, θα πρέπει να δούμε άλλο ένα τέτοιο γεγονός στην ίδια ενέργεια με αυτό που παρατηρήσαμε. Μέχρι στιγμής υπάρχει ένα, και στο μέλλον θα υπάρχουν περισσότερα» . Οι φυσικοί εξακολουθούν να μην είναι σίγουροι για το πώς παράχθηκε το τερατώδους ενέργειας σωματίδιο της αντιύλης. Η ανίχνευση περισσότερων γεγονότων, θα βελτιώσει την θεωρητική περιγραφή των κοσμικών επιταχυντών που παράγουν τέτοια ακραία σωματίδια, εκτοξεύοντάς τα προς τη Γη. Το αντινετρίνο του ηλεκτρονίου το οποίο δημιούργησε το γεγονός του συντονισμού Glashow έφτασε από πολύ μακριά πριν φτάσει στο IceCube. Στο παραπάνω γράφημα (χωρίς κλίμακα) η μπλέ διακεκομμένη γραμμή δείχνει την διαδρομή του αντινετρίνου https://physicsgg.me/2021/03/17/%ce%ad%ce%bd%ce%b1-%ce%ba%ce%bf%cf%85%ce%bd%ce%bf%cf%8d%cf%80%ce%b9-%ce%bc%ce%b5-%cf%84%ce%b1%cf%87%cf%8d%cf%84%ce%b7%cf%84%ce%b1-82-%ce%bc%ce%b1%cf%87/

Η προέλευση των χημικών στοιχείων στο Σύμπαν. Ομιλητής: Δρ. Νίκος Πράντζος (Institut d’Astrophysique de Paris, Γαλλία) Ημερομηνία: 17/03/2021 – Ώρα: 13:00 Θα παρακολουθήσουμε τις διαδοχικές εναλλαγές του επικρατούντος προτύπου όσον αφορά την παραγωγή των χημικών στοιχείων στο Σύμπαν, μέχρις ότου οι αστρονομικές παρατηρήσεις πείσουν την επιστημονική κοινότητα για την ορθότητα της θεωρίας της αστρικής προέλευσης. Σε μια εποχή καλπάζουσας εξειδίκευσης σε όλους τους επιστημονικούς κλάδους, γίνεται όλο και περισσότερο απαραίτητη στη φοιτητική και ερευνητική κοινότητα μια στοιχειώδης γνώση της ιστορίας των επιστημονικών ιδεών και της ανάπτυξής τους μέσα στο κοινωνικοπολιτισμικό και τεχνολογικό πλαίσιο της εποχής τους. Παρακολουθείστε το 1ο μέρος που πραγματοποιήθηκε στις 10 Μαρτίου 2021 με τίτλο, «Η πηγή ενέργειας του Ήλιου και των άστρων»: https://physicsgg.me/2021/03/16/%ce%b7-%cf%80%cf%81%ce%bf%ce%ad%ce%bb%ce%b5%cf%85%cf%83%ce%b7-%cf%84%cf%89%ce%bd-%cf%87%ce%b7%ce%bc%ce%b9%ce%ba%cf%8e%ce%bd-%cf%83%cf%84%ce%bf%ce%b9%cf%87%ce%b5%ce%af%cf%89%ce%bd-%cf%83%cf%84%ce%bf/

Επειδη δημιουργουνται ερωτηματα για το τι ειναι τα «σολιτονία» Σύμφωνα με την Κυματική το σολιτόνιο είναι ένα κύμα ή μια ομάδα κυμάτων που συνδυάζονται με τέτοιο τρόπο ώστε να σχηματισθεί ένα ενιαίο σύνθετο κύμα που μπορεί να διαδοθεί σε μεγάλες αποστάσεις χωρίς να διαχωρισθεί ή να χαθεί η αρχική μορφή του, ακόμα κι αν ταξιδεύει σε μεγάλες αποστάσεις. Το σολιτόνιο μπορεί να εμφανισθεί σε διάφορες μορφές κυμάτων όπως ηχητικά και φωτεινά κύματα. Ένα χαρακτηριστικό των σολιτονίων είναι ότι μπορούν να ενισχυθούν από άλλα σολιτόνια χωρίς να χάσουν το αρχικό τους σχήμα. Επιπλέον δεν χάνουν την ενέργεια τους, δεν διαχωρίζονται σε μικρότερες κυματικές μορφές, δεν εξασθενούν αφρίζοντας.Το μεγαλύτερο σολιτόνιο είναι το τσουνάμι το οποίο λανθασμένα χαρακτηρίζεται ως παλιρροιακό κύμα. Το σολιτόνιο συνεχίζει την πορεία του μέχρι να προσκρούσει σε ηπειρωτική υφαλοκρηπίδα όπου εξ αιτίας του μεγάλου μήκους κύματος του προκαλεί καταστροφικές συνέπειες. Επισης για τα ταξίδια σε ταχύτητες μεγαλύτερες του φωτός ας δουμε την Υπερφωτεινή κίνηση Alcubierre λόγω στρέβλωσης του χωροχρόνου. Μια ιδέα για να γίνει πιθανό ένα διαστημικό ταξίδι με ταχύτητα μεγαλύτερη από αυτή που ταξιδεύει το φως, προτάθηκε για πρώτη φορά από το Μεξικανό θεωρητικό φυσικό Miguel Allcubierre το 1994. Αυτή η ιδέα αρχίζει από την αντίληψη, που υπονοείται στη γενική θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν, ότι η ύλη αναγκάζει την επιφάνεια του χωροχρόνου γύρω της να κυρτώνεται. Ο Miguel Alcubierre ενδιαφέρθηκε για το αν θα μπορούσε ποτέ να πραγματοποιηθεί η "κίνηση λόγω στρέβλωσης του χωροχρόνου" (warp drive), όπως παρουσιαζόταν στο έργο επιστημονικής φαντασίας Star Trek. Αυτό τον οδήγησε στην αναζήτηση μιας έγκυρης μαθηματικής περιγραφής του πεδίου βαρύτητας, που θα επέτρεπε ένα είδος χωροχρονικής στρέβλωσης σαν μέσο υπερφωτεινής προώθησης. Ο Alcubierre κατέληξε στο συμπέρασμα ότι μια κίνηση λόγω στρέβλωσης του χωροχρόνου θα ήταν εφικτή, εάν η ύλη θα μπορούσε να κανονιστεί έτσι ώστε να διαστέλλεται ο χωροχρόνος πίσω από ένα διαστημόπλοιο (κι έτσι να απομακρύνει το σημείο αναχώρησης πολλά έτη φωτός πίσω), και να συρρικνώνει τον χωροχρόνο μπροστά (ώστε να φέρνει τον προορισμό πιο κοντά). Με αυτό τον τρόπο θα αφήνει το ίδιο το διαστημόπλοιο σε μια τοπικά επίπεδη περιοχή του χωροχρόνου που θα ορίζεται από μια "φυσαλίδα στρέβλωσης", που θα βρίσκεται μεταξύ των δύο στρεβλώσεων του χωροχρόνου. Το σκάφος έτσι θα ήταν σαν να έκανε σερφ κατά μήκος της φυσαλίδας του με μια αυθαίρετα υψηλή ταχύτητα, ωθούμενο προς τα εμπρός λόγω της διαστολής του διαστήματος στο πίσω τμήμα του και της συστολής του διαστήματος μπροστά του. Θα μπορούσε λοιπόν να ταξιδέψει γρηγορότερα από το φως χωρίς καμιά παράβαση οποιουδήποτε φυσικού νόμου επειδή, ο χωροχρόνος στην τοπική φυσαλίδα στρέβλωσης θα ήταν σε ηρεμία. Επίσης, όντας τοπικά στάσιμο, το διαστημόπλοιο και το πλήρωμά του δεν θα επηρεαζόταν από τις τρομακτικές επιταχύνσεις και επιβραδύνσεις (που προλαμβάνουν την ανάγκη για "διατάξεις απόσβεσης της αδράνειας"), και από τα σχετικιστικά αποτελέσματα, όπως η χρονική διαστολή (επειδή το πέρασμα του χρόνου μέσα στη φυσαλίδα στρέβλωσης θα ήταν η ίδια με αυτό στο εξωτερικό). Θα μπορούσε άραγε να γίνει πραγματικότητα μια τέτοια κίνηση λόγω στρέβλωσης του χωροχρόνου; Όπως επισημαίνει ο Alubierre θα απαιτούσε τον επιδέξιο χειρισμό της ύλης με μια αρνητική ενεργειακή πυκνότητα. Τέτοια ύλη, γνωστή ως εξωτική ύλη, είναι το ίδιο είδος της ουσίας που απαιτείται προφανώς για να διατηρήσει ανοικτές τις σκουληκότρυπες - ένα άλλα μέσον που έχει προταθεί για να ταξιδέψουμε χωρίς το φραγμό της ταχύτητας του φωτός. Η κβαντομηχανική επιτρέπει την ύπαρξη περιοχών αρνητικής ενεργειακής πυκνότητας κάτω από ειδικές περιστάσεις, όπως είναι το φαινόμενο Casimir. Το 1999 ο Chris Van Den Broeck, στο Καθολικό Πανεπιστήμιο Leuven του Βελγίου, ανέλυσε περισσότερο την ιδέα της κίνησης Alubierre λόγω στρέβλωσης. Έτσι, ίσως ήρθε πιο κοντά η κατασκευή ενός διαστημοπλοίου τύπου Enterprise. Οι υπολογισμοί του Van Den Broeckο έδειξαν ότι δεν χρειάζεται τόση ενέργεια όση υπολόγισε ο Alcubierre στην εργασία του. Αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι είμαστε στα πρόθυρα της ικανότητας να στρεβλώσουμε τον χωροχρόνο. Όπως συμπεραίνει ο Van Den Broeck: "Το πρώτο υπερφωτεινό ταξίδι λόγω στρέβλωσης είναι ακόμα πολύ μακρινή υπόθεση, αλλά ίσως έχει γίνει τώρα ελαφρώς λιγότερο απίθανο." Φυσική της κίνησης Alubierre Για εκείνους που είναι εξοικειωμένοι με τα φαινόμενα της ειδικής σχετικότητας, όπως είναι η συστολή Lorentz και η χρονική διαστολή, η κίνηση Alcubierre έχει μερικές προφανώς ειδικές πτυχές. Ειδικότερα, ο Alcubierre έχει δείξει ότι ακόμα και όταν επιταχύνει το σκάφος, ταξιδεύει σε μια γεωδαισιακή ελεύθερης πτώσης. Με άλλα λόγια, ένα σκάφος που χρησιμοποιεί τη στρέβλωση του χωροχρόνου για να επιταχυνθεί και να επιβραδυνθεί είναι πάντα σε ελεύθερη πτώση, και το πλήρωμα του σκάφους δεν θα δοκίμαζε καμία βαρυτική δύναμη επιτάχυνση. Κάποιες τεράστιες παλιρροιακές δυνάμεις θα παρουσιάζονταν πλησίον των άκρων του επίπεδου διαστημικού σκάφους, λόγω της μεγάλης χωρικής κυρτότητας εκεί, αλλά με την κατάλληλη προδιαγραφή της μετρικής, αυτές θα γίνονταν πολύ μικρές μέσα στον όγκο του σκάφους. Ο D. Coule έχει υποστηρίξει ότι σχέδια όπως αυτό που προτείνεται από τον Alcubierre δεν είναι εφικτά επειδή η ύλη που τοποθετείται στο δρόμο πρέπει εκ των προτέρων να τοποθετηθεί με ταχύτητα υπερφωτεινή. Κατά συνέπεια, σύμφωνα με τον Coule, απαιτείται μια κίνηση Alcubierre προκειμένου να φτιαχτεί μια κίνηση Alcubierre. Γι αυτό και είναι αδύνατη η κατασκευή αυτής της κίνησης, ακόμα κι αν η μετρική είναι φυσικά σημαντική. Σημαντικά προβλήματα με τη μετρική αυτής της μορφής προέρχονται από το γεγονός ότι όλες οι γνωστές κινήσεις λόγω στρεβλώσεων του χωροχρόνου, παραβιάζουν διάφορες ενεργειακές συνθήκες. Είναι αλήθεια ότι ορισμένα πειραματικά ελεγμένα κβαντικά φαινόμενα, όπως το φαινόμενο Casimir, όταν περιγράφονται στα πλαίσια της κβαντικής θεωρίας πεδίου, παραβιάζουν επίσης τις ενεργειακές συνθήκες. Έτσι, κάποιος μπορεί να ελπίζει ότι οι κινήσεις τύπου Alcubierre, λόγω στρεβλώσεων του χωροχρόνου, θα μπορούσαν ίσως να πραγματοποιηθούν με μια έξυπνη εφαρμοσμένη μηχανική που θα εκμεταλλεύεται τέτοια κβαντικά αποτελέσματα. Πάντως, υπολογισμοί έδειξαν ότι απαιτούνται παράλογα τεράστιες ενέργειες για τέτοιες κινήσεις, π.χ. απαιτείται ενέργεια ισοδύναμη με 1067 gr, για να μεταφέρει ένα μικρό σκάφος πέρα από το Γαλαξία μας. Αυτά είναι μεγέθη μεγαλύτερα από τη μάζα όλου του σύμπαντος. Υπάρχουν βέβαια αντεπιχειρήματα σε αυτά τα προφανή προβλήματα ενέργειας, αλλά δεν έχουν πείσει τους φυσικούς ότι μπορούν να υπερνικηθούν. Το υπερφωτεινό ταξίδι λόγω στρέβλωσης του χωροχρόνου χρησιμοποιείται συχνά στην επιστημονική φαντασία για να δείξει μια ευρεία ποικιλία φανταστικών μεθόδων προώθησης, οι περισσότερες από τις οποίες δεν έχουν καμία σχέση με την κίνηση Alcubierre ή οποιαδήποτε άλλη φυσική θεωρία. Η φυσική της κίνησης λόγω στρέβλωσης του χωροχρόνου στο έργο Star Trek δεν ήταν ποτέ καθορισμένη, ούτε οι συγγραφείς του έχουν κάνει οποιαδήποτε αναφορά στη θεωρία του Dr. Alcubierre. Όμως το 1978 ένα υπόμνημα του Jesco von Puttkamer, τεχνικού συμβούλου για το Star Trek, προτείνει μια θεωρία σημαντικά όμοια με την θεωρία στρεβλώσεων του χωροχρόνου Alcubierre. Η κίνηση Alcubierre αναφέρεται επίσης στο Orbiter, ένα μυθιστόρημα του Warren Ellis.

SLS: Η Nasa συναρμολογεί δύο ενισχυτές για το megarocket της. Η Nasa ολοκλήρωσε τη συναρμολόγηση δύο ενισχυτικών πυραύλων που θα βοηθήσουν να τροφοδοτήσει το γιγαντιαίο σύστημα εκτόξευσης επόμενης γενιάς - το SLS. Το SLS, ή το Space Launch System, είναι ο πύραυλος που θα επιστρέψει αστροναύτες στη Σελήνη στο πλαίσιο του έργου Artemis των ΗΠΑ. Κατά τη διάρκεια αρκετών μηνών, οι εργαζόμενοι στο Διαστημικό Κέντρο Kennedy της Φλόριντα στοίβαξαν κάθετα τα 10 τμήματα των ενισχυτικών πυραύλων. Όταν λειτουργεί, το SLS θα είναι ο πιο ισχυρός πύραυλος στον κόσμο. Θα είναι σε θέση να παράγει ώθηση έως και 8,8 εκατομμύρια λίβρες, καθιστώντας το 15% πιο ισχυρό από τον πύραυλο Saturn V που εκτόξευσε τις σεληνιακές αποστολές του Απόλλωνα. Το SLS αποτελείται από ένα τεράστιο πυρήνα με τέσσερις ισχυρούς κινητήρες στη βάση του και τους δύο ενισχυτές πυραύλων (SRBs) συνδεδεμένοι και στις δύο πλευρές. Τα δύο ολοκληρωμένα SRBs στο Kennedy Space Center θα πετάξουν κατά την πρώτη παρουσίαση του SLS - γνωστό ως Artemis 1 - το οποίο έχει προγραμματιστεί για τα τέλη του 2021. Οι ενισχυτές, που είναι παρόμοιοι με αυτούς που βοήθησαν στην εκτόξευση του πλέον αποσυρμένου διαστημικού λεωφορείου, θα παρέχουν το 75% της συνολικής ώθησης στην απογείωση. Στο Twitter, ο Charles Precourt, αντιπρόεδρος για συστήματα προώθησης στο Northrop Grumman - το οποίο κατασκευάζει τα SRBs - δήλωσε ότι ήταν "συναρπαστικό να βλέπεις πλήρως στοιβαγμένους ενισχυτές". Οι μηχανικοί με την ομάδα εξερεύνησης εδάφους της Nasa κατέκτησαν το πρώτο τμήμα στις 21 Νοεμβρίου 2020 και συνέχισαν τη διαδικασία έως ότου προστέθηκε το τελικό συγκρότημα μύτης στις 2 Μαρτίου φέτος. "Η στοίβαξη των ενισχυτών πυραύλων είναι ένα τεράστιο ορόσημο", δήλωσε ο ανώτερος διευθυντής επιχειρησιακών οχημάτων Cliff Lanham. "Αυτό σημαίνει ότι ο πύραυλος συναρμολογείται στον εκτοξευτή και βρισκόμαστε στα τελικά στάδια ενός μεγάλου ταξιδιού - ξεκινώντας να ξεκινήσουμε την Artemis 1." Το SLS έχει την απαραίτητη ώθηση για να ωθήσει το όχημα πληρώματος επόμενης γενιάς της Nasa, Orion, στη Σελήνη χωρίς να χρειάζεται πρώτα να ελλιμενιστεί με ξεχωριστό στάδιο πρόωσης σε τροχιά της Γης. Η Αμερική επιστρέφει στη Σελήνη στο πλαίσιο του προγράμματος Artemis (που πήρε το όνομά του από την αδερφή του Απόλλωνα στην ελληνική μυθολογία). Το έργο ξεκίνησε υπό την προεδρία του Donald Trump. αλλά τον Φεβρουάριο, η κυβέρνηση του Μπάιντεν υποστήριξε το προγραμμα της Σελήνης Η Nasa σκοπεύει να πραγματοποιήσει μια δοκιμή "πυρκαγιάς" του πυρήνα στα μέσα Μαρτίου, η οποία θα περιλαμβάνει ανάφλεξη και των τεσσάρων κινητήρων. Οι μηχανικοί στοχεύουν να τους απολύσουν για τα οκτώ λεπτά που χρειάζεται για να φτάσει το SLS στο διάστημα. Κατά τη διάρκεια της πρώτης προσπάθειας σε μια καυτή πυρκαγιά τον Ιανουάριο, ένα ζήτημα με το υδραυλικό βασικό στάδιο προκάλεσε τη δοκιμή να τερματιστεί μετά από ένα λεπτό. Η παρθενική πτήση του SLS έχει προγραμματιστεί για τα τέλη του 2021. Αυτό θα δει τον πύραυλο να εκτοξεύσει ένα μη βυθισμένο διαστημόπλοιο Orion σε ένα ταξίδι γύρω στο Moon για να πραγματοποιήσει πλήρη αξιολόγηση και των δύο οχημάτων. Οι αρμοί που συνδέουν κάθε τμήμα των ενισχυτών πυραύλων έχουν περιορισμένη διάρκεια ζωής 12 μηνών. Η στοίβαξη των ενισχυτών σημαίνει ότι το ρολόι έχει ήδη αρχίσει να ξεκινά - αν και οι μηχανικοί έχουν πει ότι μπορεί να υπάρχουν τρόποι επέκτασης του χρόνου πιστοποίησης. https://www.bbc.com/news/science-environment-56339708

Αστρονόμοι ανίχνευσαν μαύρη τρύπα εν κινήσει. Οι φυσικοί θεωρούν προφανές ότι οι μαύρες τρύπες είναι δυνατόν να περιπλανηθούν στο διάστημα – αλλά μέχρι σήμερα δεν είχε καταγραφεί ποτέ ένα τέτοιο γεγονός. Αστρονόμοι από το Κέντρο Αστροφυσικής | Harvard & Smithsonian εντόπισαν για πρώτη φορά την κίνηση μιας τεράστιας μάζας μαύρης τρύπας. Η ανακάλυψή τους δημοσιεύθηκε στο περιοδικό The Astrophysical Journal με τίτλο «A Restless Supermassive Black Hole in the Galaxy J0437+2456«. https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/abde3d «Δεν περιμένουμε να κινείται η πλειονότητα των υπερμεγέθων μαύρων οπών. Συνήθως αρέσκονται στο να κάθονται» λέει ο Dominic Pesce, αστρονόμος στο Κέντρο Αστροφυσικής, ένας από τους συγγραφείς της δημοσίευσης. «Έχουν τόσο μεγάλη μάζα που τους είναι δύσκολο να μετακινηθούν. Σκεφτείτε πόσο πιο δύσκολο είναι να μετακινήσετε μια μπάλα μπόουλινγκ σε σχέση με μια μπάλα ποδοσφαίρου – για να συνειδητοποιήσετε την δυσκολία στην αστρονομική μας περίπτωση, όταν η «μπάλα μπόουλινγκ» έχει μάζα αρκετά εκατομμύρια μεγαλύτερη από την μάζα του Ήλιου. Θα απαιτείται σίγουρα ένα πολύ ισχυρότερο λάκτισμα». Ο Pesce και οι συνεργάτες του διερευνούν αυτό το σπάνιο φαινόμενο τα τελευταία πέντε χρόνια, συγκρίνοντας τις ταχύτητες των υπερμεγέθων μαύρων τρυπών και των γαλαξιών. «Αναρωτηθήκαμε: Είναι οι ταχύτητες των μαύρων οπών ίδιες με τις ταχύτητες των γαλαξιών στους οποίους κατοικούν; Περιμένουμε να έχουν την ίδια ταχύτητα. Αν όχι, αυτό σημαίνει ότι η μαύρη τρύπα έχει διαταραχθεί.» Για την έρευνά τους, η ομάδα εξέτασε αρχικά 10 γαλαξίες και τις τεράστιας μάζας μαύρες τρύπες στους πυρήνες τους. Μελέτησαν συγκεκριμένα τις μαύρες τρύπες που περιείχαν νερό στους δίσκους προσαύξησής τους – τις σπειροειδείς δομές που βρίσκονται σε τροχιακή κίνηση γύρω και προς την μαύρη τρύπα. Καθώς το νερό περιφέρεται γύρω από τη μαύρη τρύπα, παράγει μια ακτινοβολία, γνωστή ως μέιζερ. Η μελέτη πραγματοποιήθηκε με ένα συνδεδεμένο δίκτυο ραδιοφωνικών κεραιών χρησιμοποιώντας μια τεχνική γνωστή ως Συμβολομετρία Πολύ Μεγάλων Αποστάσεων (VLBI) και διαμέσου της ακτινοβολίας μέιζερ υπολογίζεται η ταχύτητα της μαύρης τρύπας με ακρίβεια. Η τεχνική αυτή βοήθησε την ομάδα να διαπιστώσει ότι εννέα από τις 10 υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες βρίσκονταν σε ηρεμία – αλλά μία ξεχώρισε και φάνηκε να κινείται. Η κινούμενη μαύρη τρύπα βρίσκεται σε απόσταση 230 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη, στο κέντρο του γαλαξία J0437 + 2456. Η μάζα της είναι περίπου τρία εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη την μάζα του Ήλιου μας. Χρησιμοποιώντας τα δεδομένα από τις παρατηρήσεις των ραδιοτηλεσκοπίων Arecibo και Gemini, η ομάδα επιβεβαίωσε τώρα τα αρχικά της ευρήματα. Η υπερμεγέθης μαύρη τρύπα κινείται με ταχύτητα περίπου 177.000 km/h ως προς τον γαλαξία J0437 + 2456. Αλλά η αιτία που προκαλεί την κίνηση δεν είναι γνωστή. Η ομάδα θεωρεί ότι υπάρχουν δύο δυνατότητες. Σύμφωνα με τον Jim Condon, μπορεί να παρατηρούμε το αποτέλεσμα της συγχώνευσης δυο μαύρων τρυπών. Το αποτέλεσμα μιας τέτοιας συγχώνευσης μπορεί να προκαλέσει την κίνηση που παρακολουθούμε επ’ αυτοφώρω. Παρά την προσδοκία ότι τέτοια γεγονότα θα έπρεπε συμβαίνουν συχνά, οι αστρονόμοι δυσκολεύονται να εντοπίσουν σαφή παραδείγματα δυαδικών υπερμεγέθων μαύρων τρυπών, λέει ο Pesce. Αυτό που μάλλον βλέπουμε στον γαλαξία J0437 + 2456 είναι η μία από τις μαύρες τρύπες ενός τέτοιου ζεύγους, με την άλλη απούσα στις ραδιοφωνικές μας παρατηρήσεις, λόγω έλλειψης εκπομπών μέιζερ. Ωστόσο, θα χρειαστούν επιπλέον παρατηρήσεις, για να εντοπιστεί η πραγματική αιτία της κίνησης μιας τόσο μεγάλης μαύρης τρύπας. https://physicsgg.me/2021/03/14/%ce%b1%cf%83%cf%84%cf%81%ce%bf%ce%bd%cf%8c%ce%bc%ce%bf%ce%b9-%ce%b1%ce%bd%ce%af%cf%87%ce%bd%ce%b5%cf%85%cf%83%ce%b1%ce%bd-%ce%bc%ce%b1%cf%8d%cf%81%ce%b7-%cf%84%cf%81%cf%8d%cf%80%ce%b1-%ce%b5%ce%bd/

Νέο τετρακουάρκ ανιχνεύθηκε σε συγκρούσεις ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων. Η δημιουργία σωματιδίων αποτελούμενων από νέους συνδυασμούς κουάρκ σε συγκρούσεις σωματιδίων υψηλής ενέργειας επιτρέπει στους φυσικούς να αναπτύξουν θεωρίες κβαντικής χρωμοδυναμικής, οι οποίες περιγράφουν την αλληλεπίδραση μεταξύ κουάρκ και γλοιονίων. Η ερευνητική ομάδα BESIII στον Beijing Electron Positron Collider στην Κίνα, ανίχνευσε άλλο ένα παράδειγμα τέτοιου συνδυασμού – ένα «τετρακάρκ» που ονομάζεται Zcs. Το αποτέλεσμα δίνει πληροφορίες για το πώς κατανέμονται τα κουάρκ μέσα σε ένα αδρόνιο. Το τετρακουάρκ Zcs είναι ένα φορτισμένο σωματίδιο που αποτελείται από τέσσερα κουάρκ: ένα γοητευτικό κουάρκ, ένα γοητευτικό αντικουάρκ, ένα παράξενο κουάρκ και ένα παράξενο αντικουάρκ. Θεωρητικά μοντέλα που προβλέπουν την ύπαρξη αυτού του σωματιδίου δείχνουν ότι τα κουάρκ που το συνιστούν θα μπορούσαν να παράγουν περισσότερους συνδυασμούς κβαντικών καταστάσεων σε σχέση με άλλα γνωστά σωματίδια. Αυτό συμβαίνει διότι σε σύγκριση, για παράδειγμα, με τα βαρυόνια που περιέχουν τρία κουάρκ ή τα μεσόνια που συνίστανται από δυο κουάρκ, το Zcs διαθέτει περισσότερες πιθανές εσωτερικές διαμορφώσεις: τα κουάρκ μπορούν να κατανέμονται ισότιμα, ως ζεύγος δικουάρκ-αντιδικουάρκ, ή θα μπορούσαν να βρίσκονται σε μια χαλαρή δέσμια «μοριακή» κατάσταση. Οι ερευνητές εντόπισαν το νέο τετρακουάρκ μετρώντας τις ορμές των πρωτογενών σωματιδίων και των προϊόντων διάσπασης που παράγονται στις συγκρούσεις ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων. Χρησιμοποίησαν προσομοιώσεις Monte Carlo για την αναπαραγωγή των διαδρομών διάσπασης από αυτές τις μετρήσεις. Έτσι, κατάφεραν να επιλέξουν ένα σήμα που αντιστοιχεί στη προβλεπόμενη μάζα του τετρακουάρκ Zcs, περίπου 3,98GeV∕c2 ή 4 φορές μεγαλύτερη από την μάζα του πρωτονίου. Αυτό το σήμα εντοπίστηκε με ακρίβεια 5,3 σίγμα, το οποίο είναι πέρα από το όριο βεβαιότητας που καθορίζει μια ανακάλυψη (5 σίγμα σημαίνει ότι υπάρχει πιθανότητα 1 στα 3,5 εκατομμύρια το σήμα να μην είναι πραγματικό). Για να κατανοήσουν καλύτερα το τετρακουάρκ Zcs, οι φυσικοί της ερευνητικής ομάδας BESIII σχεδιάζουν την συλλογή περισσότερων δεδομένων στην ενεργειακή περιοχή των 3,98GeV. Αυτές οι μετρήσεις θα τους βοηθήσουν στην εξερεύνηση των μηχανισμών παραγωγής και αποσύνθεσης του σωματιδίου και να αναζητήσουν τις διεγερμένες καταστάσεις του, καθώς και το ηλεκτρικά ουδέτερο αντίστοιχό του. Οι τρεις ερευνητικές ομάδες του CERN, ATLAS, CMS και LHCb έχουν ανακαλύψει την τελευταία δεκαετία τις 59 αδρονικές καταστάσεις που περιλαμβάνει ο παρακάτω πίνακας. Οι τελευταίες τέσσερις είναι τα τετρακουάρκ που αναφέρονται στην πρόσφατη δημοσίευση του LHCb με τίτλο «Observation of new resonances decaying to J/ψK+ and J/ψφ» . Δεν είναι σαφές εάν το τετρακουάρκ Zcs (4000)+ μπορεί να ταυτιστεί με το τετρακουάρκ Zcs (3985)+ που αναφέρει η ερευνητική ομάδα BESIII. Αν και οι μάζες τους είναι πολύ κοντά, το εύρος του συντονισμού του σωματιδίου BESIII είναι δέκα φορές μικρότερο. Έτσι το τετρακουάρκ Zcs (3985)+που είναι μακροβιότερο, μπορεί να έχει διαφορετική εσωτερική δομή. Στην φωτογραφία τα 59 νέα αδρόνια που ανακαλύφθηκαν στον LHC την τελευταία δεκαετία. https://physicsgg.me/2021/03/16/%ce%bd%ce%ad%ce%bf-%cf%84%ce%b5%cf%84%cf%81%ce%b1%ce%ba%ce%bf%cf%85%ce%ac%cf%81%ce%ba-%ce%b1%ce%bd%ce%b9%cf%87%ce%bd%ce%b5%cf%8d%ce%b8%ce%b7%ce%ba%ce%b5-%cf%83%ce%b5-%cf%83%cf%85%ce%b3%ce%ba%cf%81/