Δροσος Γεωργιος

Ο φωτεινότερος και μεγαλύτερος Άρης έως το 2035. Ο πλανήτης ‘Αρης είναι αυτές τις μέρες ο φωτεινότερος και ο μεγαλύτερος που θα υπάρξει ποτέ έως το 2035. Ο γειτονικός πλανήτης θα βρεθεί τo βράδυ της Τρίτης 13 Οκτωβρίου σε «αντίθεση», δηλαδή ακριβώς απέναντι από τον Ήλιο, με τη Γη ευθυγραμμισμένη στην ίδια πλευρά ανάμεσα στον ‘Αρη και στο μητρικό άστρο μας. Η «αντίθεση» σηματοδοτεί τη στιγμή που ο ‘Αρης φαίνεται φωτεινότερος. Οι τροχιές της Γης και του ‘Αρη έφεραν τους δύο πλανήτες στην κοντινότερη προσέγγιση τους στις 6 Οκτωβρίου, σε μια απόσταση μόνο 62,07 εκατομμυρίων χιλιομέτρων. Ο ‘Αρης και η Γη δεν θα ξαναπλησιάσουν τόσο πολύ έως το 2035. Το ρεκόρ των τελευταίων 60.000 ετών ήταν η απόσταση μόλις 56 εκατ. χλμ. το 2003, ενώ ακόμη και σε αντίθεση η απόσταση Γης-‘Αρη μπορεί να είναι αρκετά μεγάλη, όπως πάνω από 100 εκατ. χλμ. το 2012 (η διακύμανση της απόστασης οφείλεται στο ότι και οι δύο πλανήτες έχουν ελλειπτικές τροχιές). Ο ‘Αρης βρίσκεται σε αντίθεση κάθε περίπου 26 μήνες, όμως η φετινή αντίθεση είναι ιδιαίτερη, επειδή συμβαίνει λίγες μόλις μέρες αφότου ο «κόκκινος» πλανήτης πλησίασε πολύ τη Γη, προτού σταδιακά οι τροχιές των δύο πλανητών απομακρυνθούν ξανά ολοένα περισσότερο. Οι παραπλανητικές πληροφορίες που κυκλοφόρησαν στο διαδίκτυο ότι «ο ‘Αρης θα φαίνεται στον ουρανό τόσο μεγάλος όσο η πανσέληνος», δεν ευσταθούν. Ο ‘Αρης θα φαίνεται με γυμνό μάτι όπως ένα φωτεινό άστρο, σε νοτιοανατολική κατεύθυνση στον ουρανό. Οι διαστημικές υπηρεσίες εκμεταλλεύονται συχνά το πλησίασμα των δύο πλανητών κατά την περίοδο της αντίθεσης του ‘Αρη, λίγους μήνες πριν ή μετά, για να εκτοξεύσουν ακριβώς τότε κάποιο διαστημικό σκάφος, ώστε αυτό να χρειαστεί λιγότερο χρόνο να φθάσει στον γειτονικό πλανήτη. Ήδη «πλώρη» για τον ‘Αρη έχουν βάλει τρεις αποστολές που εκτοξεύθηκαν το καλοκαίρι: Hope των Ηνωμένων Αραβικών Εμιράτων, Tianwen της Κίνας και Mars 2020/Perseverance των ΗΠΑ. Οι τρεις αποστολές -εκ των οποίων οι δύο τελευταίες περιλαμβάνουν και ρομποτικό ρόβερ για την εξερεύνηση της επιφάνειας- αναμένεται να φθάσουν στον ‘Αρη το Φεβρουάριο του 2021. Η ευρω-ρωσική αποστολή ExoMars/Rosalind Franklin, που θα στείλει και αυτή ρόβερ, έχασε το φετινό «παράθυρο ευκαιρίας» και τώρα θα περιμένει έως το τέλος του 2022 για την εκτόξευση. https://physicsgg.me/2020/10/11/%ce%bf-%cf%86%cf%89%cf%84%ce%b5%ce%b9%ce%bd%cf%8c%cf%84%ce%b5%cf%81%ce%bf%cf%82-%ce%ba%ce%b1%ce%b9-%ce%bc%ce%b5%ce%b3%ce%b1%ce%bb%cf%8d%cf%84%ce%b5%cf%81%ce%bf%cf%82-%ce%ac%cf%81%ce%b7%cf%82-%ce%ad/

Ενδείξεις για τέσσερις υπόγειες λίμνες στον Άρη. Όχι μία αλλά τέσσερις λίμνες με αλμυρό νερό μπορεί να βρίσκονται θαμμένες κάτω από τους πάγους στο νότιο πόλο του ‘Αρη, σύμφωνα με νέες εκτιμήσεις Ιταλών επιστημόνων, κάτι ανάλογο με αυτό που συμβαίνει στη Γη κάτω από τους πάγους της Ανταρκτικής. Αν αυτό όντως επιβεβαιωθεί, αυξάνονται οι πιθανότητες εύρεσης ιχνών ζωής στον γειτονικό πλανήτη, όπως έχει βρεθεί να υπάρχουν μικροοργανισμοί στις υπόγειες λίμνες της Ανταρκτικής. Όπως αναφέρουν οι ερευνητές σε σχετική δημοσίευση τους στο περιοδικό «Nature Astronomy»[Multiple subglacial water bodies below the south pole of Mars unveiled by new MARSIS data], https://www.nature.com/articles/s41550-020-1200-6 η ανάλυση των στοιχείων που συνέλλεξε μεταξύ 2012-2019 το ραντάρ MARSIS του σκάφους Mars Express του Ευρωπαϊκού Διαστημικού Οργανισμού, το οποίο βρίσκεται σε τροχιά από το 2003 γύρω από τον ‘Αρη, δείχνει ότι είναι πολύ πιθανό πως κάτω από 1.400 μέτρα πάγου βρίσκεται μια μεγάλη λίμνη, η οποία περιβάλλεται από τρεις μικρότερες. Παλαιότερες παρατηρήσεις των ίδιων επιστημόνων από το 2018 -οι οποίες τότε είχαν αντιμετωπιστεί με ενθουσιασμό αλλά και σκεπτικισμό από τη διεθνή επιστημονική κοινότητα- είχαν δώσει ενδείξεις ότι ίσως υπάρχει μια υπόγεια λίμνη διαμέτρου περίπου 19 χιλιομέτρων σε βάθος ενάμισι χιλιομέτρου κάτω από το νότιο πόλο του γειτονικού πλανήτη. Οι νέες μετρήσεις παρέχουν περισσότερα στοιχεία και μάλιστα για περισσότερες από μία αλμυρές λίμνες, οι οποίες είναι διασκορπισμένες σε μια έκταση περίπου 75.000 τετραγωνικών χιλιομέτρων. Οι επιστήμονες είναι βέβαιοι ότι κάποτε, πριν περίπου τέσσερα δισεκατομμύρια χρόνια, ο ‘Αρης ήταν πολύ πιο ζεστός και υγρός από ό,τι τώρα. Οι Ιταλοί ερευνητές εκτιμούν ότι ένα μέρος από τα αρχαία επιφανειακά ύδατα υπάρχουν ακόμη κρυμμένα και δεν αποκλείουν να βρουν ενδείξεις για ακόμη πιο πολλές υπόγειες λίμνες στο μέλλον, ίσως και κάτω από το βόρειο πόλο του «κόκκινου» πλανήτη. Η νέα έρευνα, με επικεφαλής τη γεωφυσικό και πλανητική επιστήμονα δρα Έλενα Πετινέλι του Πανεπιστημίου της Ρώμης (Roma Tre), εκτιμά ότι η μεγάλη λίμνη έχει διαστάσεις 20 επί 30 χιλιόμετρα και είναι άγνωστο το βάθος της, καθώς το ραντάρ δεν μπορεί να διαπεράσει το αλμυρό νερό. Οι τρεις άλλες κοντινές λίμνες εκτιμάται ότι έχουν διαστάσεις της τάξης των δέκα χιλιομέτρων περίπου. Η μεγάλη περιεκτικότητα των λιμνών σε άλατα τις βοηθά να παραμένουν υγρές και να μην παγώνουν, χωρίς να αποκλείεται η πιθανότητα μιας υπόγειας γεωθερμικής δραστηριότητας που λιώνει τους πάγους. Ως πιθανότερη πάντως εκδοχή θεωρούν ότι οι λίμνες περιέχουν πανάρχαιο νερό, «που κάποτε βρισκόταν στην επιφάνεια και, αν αυτό όντως συμβαίνει, ασφαλώς μπορεί να αποτελούν ένα καλό μέρος για να φιλοξενήσουν ζωή, εξαφανισμένη πια ή και τωρινή», ανέφερε η Πετινέλι. Όμως, όπως είπε, για να επιβεβαιώσει κανείς κάτι τέτοιο, πρέπει να κάνει γεώτρηση στον ‘Αρη σε βάθος ενάμισι χιλιομέτρου, κάτι που δεν είναι εφικτό με την υπάρχουσα τεχνολογία. ‘Αλλοι πάντως πλανητικοί επιστήμονες και γεωφυσικοί, όπως ο Τζακ Χολτ του Πανεπιστημίου της Αριζόνα και ο Μάικ Σόρι του Πανεπιστημίου Πέρντιου της Ινδιάνα, εξέφρασαν στο περιοδικό «Nature» τις επιφυλάξεις τους για το κατά πόσο και τα νέα στοιχεία πράγματι αφορούν κανονικές αλμυρές λίμνες. Η κινεζική αποστολή Tianwen-1 καθ’ οδόν για τον ‘Αρη, η οποία αναμένεται να εισέλθει σε τροχιά γύρω του το Φεβρουάριο του 2021 και μετά θα στείλει ένα ρομποτικό ρόβερ στην επιφάνεια του, το οποίο θα διαθέτει ραντάρ, ίσως ρίξει περισσότερο φως στο υγρό παρελθόν -και πιθανώς υγρό παρόν- του ‘Αρη. Στην φωτογραφία με μπλε χρώμα οι θέσεις των υπόγειων λιμνών στο νότιο πόλο του Άρη. https://physicsgg.me/2020/09/29/%ce%b5%ce%bd%ce%b4%ce%b5%ce%af%ce%be%ce%b5%ce%b9%cf%82-%ce%b3%ce%b9%ce%b1-%cf%84%ce%ad%cf%83%cf%83%ce%b5%cf%81%ce%b9%cf%82-%cf%85%cf%80%cf%8c%ce%b3%ce%b5%ce%b9%ce%b5%cf%82-%ce%bb%ce%af%ce%bc%ce%bd/

Η ανακάλυψη του Ποσειδώνα. Κάποιες φορές, όταν οι τροχιές των ουράνιων σωμάτων που καταγράφουμε με τις αστρονομικές μας παρατηρήσεις διαφέρουν κάπως από αυτές που προβλέπουν οι επιστημονικές μας θεωρίες, τότε είτε υπάρχουν «εκεί έξω» περισσότερα απ’ όσα μπορούμε να δούμε, που με την βαρυτική τους έλξη εκτρέπουν κάπως τα σώματα αυτά από τις θεωρητικά προβλεπόμενες τροχιές τους, είτε οι θεωρίες μας είναι ελλιπείς. Δύο από τα χαρακτηριστικότερα ίσως παραδείγματα για του λόγου το αληθές αφορούν στο Ηλιακό μας σύστημα και ειδικότερα στους πλανήτες Ουρανό και Ερμή. Πραγματικά, οι μετρήσεις που ακολούθησαν την ανακάλυψη του πλανήτη Ουρανού το 1781 έδειχναν ότι η τροχιά του γύρω από τον Ήλιο απέκλινε κάπως απ’ αυτήν που προέκυπτε θεωρητικά μέσα από τους νόμους του Νεύτωνα για την κίνηση των σωμάτων και την βαρύτητα. Εξίσου παράξενη «συμπεριφορά», όμως, επιδείκνυε και ο Ερμής, το περιήλιο του οποίου περιφέρεται γύρω από τον Ήλιο, με τρόπο που δεν μπορούσε να ερμηνευθεί αποκλειστικά με βάση τις αρχές της Νευτώνειας φυσικής. Δύο ήταν οι πιθανές λύσεις των αναντιστοιχιών αυτών: είτε οι παρατηρούμενες τροχιακές διακυμάνσεις των δύο πλανητών οφείλονταν στην βαρυτική έλξη ενός άγνωστου ως τότε πλανήτη, είτε οι γνώσεις μας για την βαρύτητα ήταν ελλιπείς. Στην περίπτωση του Ουρανού, ο Γάλλος μαθηματικός Urbain Joseph Le Verrier (1811–1877) και ο Άγγλος μαθηματικός John Couch Adams (1819–1892) υποστήριξαν ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλον ότι ίσχυε το πρώτο, ότι δηλαδή οι διαφορές αυτές οφείλονταν στην βαρυτική έλξη ενός άγνωστου έως τότε πλανήτη. Η ανακάλυψη με τηλεσκόπιο του πλανήτη αυτού το 1846 από τον Γερμανό αστρονόμο Johann Gottfried Galle (1812–1910) στην τροχιά που είχαν υπολογίσει οι δύο επιστήμονες επιβεβαίωσε τους σχετικούς υπολογισμούς και οι πλανήτες του Ηλιακού μας συστήματος αυξήθηκαν κατά έναν. Ο πλανήτης αυτός ονομάστηκε Ποσειδώνας. Χρησιμοποιώντας την Γενική Θεωρία της Σχετικότητας (ΓΘΣ), αντιθέτως, ο Αϊνστάιν (1879–1955) απέδειξε το 1915 ότι η λύση του μυστηρίου στην περίπτωση του Ερμή δεν ήταν η βαρυτική επιρροή ενός άγνωστου πλανήτη, αλλά η ελλιπής κατανόηση της βαρύτητας στο πιο θεμελιώδες επίπεδο. Πραγματικά, ο πρώτος θρίαμβος της νέας αυτής θεωρίας του Αϊνστάιν για την βαρύτητα ήταν η εντυπωσιακής ακρίβειας θεωρητική πρόβλεψη αυτής ακριβώς της μετάπτωσης του περιηλίου του Ερμή, που η Νευτώνεια φυσική αδυνατούσε να ερμηνεύσει. Αξίζει να σημειώσουμε εδώ ότι, τηρουμένων των αναλογιών, η ίδια περίπου αναντιστοιχία μεταξύ θεωρίας και παρατήρησης όσον αφορά στις κινήσεις των άστρων στους γαλαξίες και των γαλαξιών στα γαλαξιακά σμήνη οδήγησε στην υπόθεση της σκοτεινής ύλης. Περισσότερες πληροφορίες για την σκοτεινή ύλη μπορείτε να αντλήσετε από το βιβλίο της ψηφιακής παράστασης «Αναζητώντας την Σκοτεινή Ύλη», στον ακόλουθο σύνδεσμο: https://www.eef.edu.gr/media/2632/anazhtwntas-thn-skoteinh-ulh_web.pdf https://www.scoop.it/topic/physicists-and-physics/p/4120931685/2020/09/23/-

Το «μυστικό» των χιονισμένων βουνών του Πλούτωνα. Το 2015 το διαστημόπλοιο New Horizons ανακάλυψε εντυπωσιακά χιονισμένα βουνά στον Πλούτωνα, τα οποία θυμίζουν πολύ βουνά στη Γη- ένα τοπίο που είχε ποτέ ξανά παρατηρηθεί αλλού στο ηλιακό μας σύστημα. Ωστόσο, στον πλανήτη μας οι ατμοσφαιρικές θερμοκρασίες μειώνονται όσο αυξάνεται το ύψος, ενώ στον Πλούτωνα αυξάνονται, λόγω της ηλιακής ακτινοβολίας- οπότε και τίθεται το ερώτημα: Από πού προερχόταν ο πάγος; Διεθνής ομάδα της οποίας ηγήθηκαν επιστήμονες του CNRS (Γαλλία) πραγματοποίησαν σχετική έρευνα, και στο πλαίσιό της διαπίστωσαν πρώτα πως το «χιόνι» στα όρη του Πλούτωνα αποτελείται από παγωμένο μεθάνιο. Μετά, για να κατανοήσουν πώς θα μπορούσε να δημιουργηθεί ένα τέτοιο τοπίο υπό τόσο διαφορετικές συνθήκες, χρησιμοποίησαν ένα κλιματικό μοντέλο για τον πλανήτη- νάνο, που αποκάλυψε ότι, λόγω της ιδιαίτερης δυναμικής της, η ατμόσφαιρα του Πλούτωνα είναι πλούσια σε αέριο μεθάνιο στα ύψη. Ως αποτέλεσμα, οι κορυφές των βουνών φτάνουν αυτή την «εμπλουτισμένη» ζώνη που υπάρχει αρκετό μεθάνιο για να συμπυκνώνεται, ενώ σε χαμηλότερα ύψη η περιεκτικότητα είναι πολύ μικρή. Η σχετική έρευνα δημοσιεύτηκε στο Nature Communications. https://www.naftemporiki.gr/story/1646427/to-mustiko-ton-xionismenon-bounon-tou-ploutona

Σύμβαση υπηρεσιών εκτόξευσης NASA για την αποστολή IMAP Η NASA επέλεξε το Space Exploration Technologies (SpaceX) του Hawthorne της Καλιφόρνια, για να παρέχει υπηρεσίες εκτόξευσης για την αποστολή Interstellar Mapping and Acceleration Probe (IMAP) του οργανισμού, η οποία περιλαμβάνει τέσσερα δευτερεύοντα ωφέλιμα φορτία. Το IMAP θα βοηθήσει τους ερευνητές να κατανοήσουν καλύτερα το όριο της ηλιόσφαιρας, ένα μαγνητικό φράγμα που περιβάλλει το ηλιακό μας σύστημα. Αυτή η περιοχή είναι όπου η συνεχής ροή σωματιδίων από τον Ήλιο μας, που ονομάζεται ηλιακός άνεμος, συγκρούεται με ανέμους από άλλα αστέρια. Αυτή η σύγκρουση περιορίζει την ποσότητα επιβλαβούς κοσμικής ακτινοβολίας που εισέρχεται στην ηλιόσφαιρα. Το IMAP θα συλλέξει και θα χαρτογραφήσει ουδέτερα σωματίδια που τα καταφέρνουν, καθώς και θα διερευνήσει τις θεμελιώδεις διαδικασίες για το πώς τα σωματίδια επιταχύνονται στο διάστημα, από το πλεονεκτικό του σημείο σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο στο σημείο Lagrange 1 απευθείας μεταξύ του Ήλιου και της Γης. Το συνολικό κόστος για τη NASA να ξεκινήσει το IMAP και τα δευτερεύοντα ωφέλιμα φορτία είναι περίπου 109,4 εκατομμύρια δολάρια, το οποίο περιλαμβάνει την υπηρεσία εκτόξευσης και άλλα έξοδα που σχετίζονται με την αποστολή. Τα δευτερεύοντα ωφέλιμα φορτία που θα συμπεριληφθούν στην έναρξη του IMAP είναι: η αποστολή Lunar Trailblazer της NASA, δύο επιπλέον αποστολές ελικοφυσικής της NASA που δεν έχουν ακόμη κατονομαστεί, και η αποστολή Space Weather Follow On-Lagrange 1 (SWFO-L1) της Εθνικής Ωκεανίας και Ατμοσφαιρικής Διοίκησης . Η αποστολή IMAP στοχεύει να εκτοξευτεί τον Οκτώβριο του 2024 σε έναν πύραυλο Falcon 9 Full Thrust από το Launch Complex 40 στο σταθμό αεροπορίας Cape Canaveral της Φλόριντα. Το Πρόγραμμα Υπηρεσιών Εκτόξευσης της NASA στο Διαστημικό Κέντρο Kennedy της Φλόριντα του οργανισμού θα διαχειρίζεται την υπηρεσία εκτόξευσης SpaceX. Η αποστολή διευθύνεται από το Πανεπιστήμιο του Πρίνστον στο Νιου Τζέρσεϋ, σε συνεργασία με το Εργαστήριο Εφαρμοσμένης Φυσικής Johns Hopkins στο Laurel, Maryland. Το διαστημικό κέντρο πτήσης Goddard της NASA στο Greenbelt, Maryland, είναι υπεύθυνο για τη συνολική διαχείριση της αποστολής, τη μηχανική συστημάτων, την ολοκλήρωση και τις δοκιμές και τις αποστολές. https://www.nasa.gov/press-release/nasa-awards-launch-services-contract-for-imap-mission

Αστεροειδής, ασυνήθιστα κοντά από τη Γη. Ένας -ευτυχώς μικρός- αστεροειδής θα περάσει ασυνήθιστα κοντά από τη Γη αύριο, Πέμπτη 24 Σεπτεμβρίου. Πρόκειται για τον «2020 SW» που έχει μήκος πέντε έως δέκα μέτρα και θα πλησιάσει τον πλανήτη μας σε απόσταση 27.000 έως 28.00 χιλιομέτρων, πολύ πιο κοντά από ό,τι είναι το φεγγάρι. Πάντως, δεν υπάρχει κίνδυνος να πέσει στη Γη, σύμφωνα με τους επιστήμονες του Κέντρου Μελετών Κοντινών στη Γη Αντικειμένων (CNEOS) του Εργαστηρίου Αεριώθησης (JPL) της NASA. Η Σελήνη βρίσκεται σε μία μέση απόσταση 384.000 χιλιομέτρων από τη Γη (ή περίπου 30 φορές το μέγεθος του πλανήτη μας) και, συγκριτικά, ο αστεροειδής -ο οποίος ανακαλύφθηκε μόλις στις 18 Σεπτεμβρίου από αστεροσκοπείο της Αριζόνα- θα περάσει σε απόσταση περίπου όσο δύο φορές η Γη, ακόμη πιο κοντά από ό,τι κινούνται πολλοί μετεωρολογικοί και άλλοι γεωστατικοί δορυφόροι. Η κοντινή προσέγγιση του «2020 SW» στη Γη -με ταχύτητα περίπου 28.000 χιλιομέτρων την ώρα, πιθανώς πάνω από την Αυστραλία ή τη Νέα Ζηλανδία- θα γίνει αύριο στις 14:00 ώρα Ελλάδας και θα έχει επιπτώσεις για τον αστεροειδή, καθώς η βαρύτητα του πλανήτη μας θα μεταβάλει την τροχιά του. Δεν αναμένεται να πλησιάσει ξανά τη Γη πριν τον Ιούνιο του 2029, σύμφωνα με τους υπολογισμούς του JPL. Ο αστεροειδής – ο οποίος ολοκληρώνει μία πλήρη περιφορά γύρω από τον Ήλιο κάθε 372 μέρες (το «έτος» του είναι λίγες ημέρες μεγαλύτερο από το γήινο)- θα γίνει φωτεινότερος όσο πλησιάζει τη Γη, αλλά δεν θα είναι ποτέ ορατός με γυμνό μάτι. Θα χρειάζεται έστω ένα μικρό τηλεσκόπιο διαμέτρου έξι έως οκτώ ίντσες για την παρατήρησή του και ο αστεροειδής, ο οποίος κινείται προς τον αστερισμό των Ιχθύων, θα φαίνεται σαν ένα πολύ αργά κινούμενο άστρο. https://www.tovima.gr/2020/09/23/science/asteroeidis-asynithista-konta-apo-ti-gi/

Ανακαλύφθηκε γιγάντιος πλανήτης σε τροχιά γύρω από έναν λευκό νάνο. Διεθνής ομάδα αστρονόμων ανακάλυψε έναν εξωπλανήτη, ο οποίος περιφέρεται γύρω από έναν λευκό νάνο. Ο λευκός νάνος και ο γιγάντιος πλανήτης του, που έχει το μέγεθος περίπου του Δία, ανακαλύφθηκε με την βοήθεια του διαστημικού τηλεσκοπίου TESS. Το TESS είναι ένας «κυνηγός» εξωπλανητών, που προσπαθεί να τους εντοπίσει ανιχνεύοντας τις ανεπαίσθητες διακυμάνσεις στην φωτεινότητα του μητρικού τους άστρου, οι οποίες προκαλούνται όταν ένας από αυτούς διέρχεται μπροστά από τον δίσκο του. Σύμφωνα με την ανάλυση των σχετικών δεδομένων, ο πλανήτης αυτός συμπληρώνει μία τροχιά γύρω από το «άστρο» του σε 34 μόλις ώρες, καθώς η απόστασή του από αυτό είναι περίπου 20 φορές μικρότερη από την απόσταση που έχει ο Ερμής από τον Ήλιο. Οι λευκοί νάνοι αποτελούν το τελικό στάδιο της εξέλιξης των άστρων που έχουν παραπλήσια μάζα με τον Ήλιο, τα οποία αρχικά διογκώνονται σε κόκκινους γίγαντες και στην συνέχεια εκτινάσσουν τις εξωτερικές τους στοιβάδες στο Διάστημα, αφήνοντας ως λείψανο τον υπέρθερμο πυρήνα τους: ένα ουράνιο σώμα στο μέγεθος της Γης που περικλείει περίπου την μισή μάζα από αυτήν που έχει ο Ήλιος. Δεδομένου ότι ο πλανήτης αυτός θα έπρεπε να έχει αφομοιωθεί από το άστρο του, όταν αυτό διογκώθηκε κατά την μετατροπή του σε κόκκινο γίγαντα, οι αστρονόμοι εικάζουν ότι βρισκόταν αρχικά σε πολύ μεγαλύτερη απόσταση, και «μετανάστευσε» στην τωρινή του τροχιά εξαιτίας των βαρυτικών αλληλεπιδράσεών του με άλλους πλανήτες του συστήματος αυτού. Τα αποτελέσματα της σχετικής έρευνας δημοσιεύθηκαν στις 16 Σεπτεμβρίου στο επιστημονικό περιοδικό Nature. https://physicsgg.blogspot.com/2020/10/blog-post_7.html

Βρέθηκαν 24 εξωπλανήτες που ίσως είναι πιο φιλόξενοι για τη ζωή από την ίδια τη Γη. Η Γη δεν είναι απαραίτητα ο καλύτερος πλανήτης για εμάς στο σύμπαν, καθώς επιστήμονες εντόπισαν 24 εξωπλανήτες οι οποίοι μπορεί να είναι καταλληλότεροι για ζωή από τον δικό μας- και μάλιστα κάποιοι από αυτούς κινούνται γύρω από άστρα που ίσως να είναι καλύτερα και από τον ήλιο μας. Έρευνα της οποίας ηγήθηκε ο Ντερκ Σούλτσε Μακούχ, επιστήμονας του Washington State University, δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο Astrobiology και περιέχει τα χαρακτηριστκά πιθανών «υπερ-κατοικήσιμων» πλανητών- μεταξύ των οποίων κόσμων που είναι παλαιότεροι, λίγο μεγαλύτεροι, ελαφρώς θερμότεροι και πιθανώς υγρότεροι από τη Γη. Η ζωή επίσης θα μπορούσε να ευδοκιμήσει και σε πλανήτες που κινούνται γύρω από άστρα που μεταβάλλονται βραδύτερα από τον ήλιο και έχουν μεγαλύτερες διάρκειες ζωής. Οι κορυφαίοι 24 υποψήφιοι υπερκατοικήσιμοι πλανήτες βρίσκονται όλοι πάνω από 100 έτη φωτός μακριά, ωστόσο ο Σούλτσε Μακούχ είπε ότι η μελέτη θα μπορούσε να βοηθήσει να εστιαστούν περισσότερο οι μελλοντικές προσπάθειες παρατήρησης από μέσα όπως το James Web Space Telescope της NASA, το LUVIOR και το PLATO του ΕΟΔ. «Με τα επόμενα διαστημικά τηλεσκόπια που έρχονται, θα αποκτούμε περισσότερες πληροφορίες, οπότε είναι σημαντικό να επιλέξουμε κάποιους στόχους» είπε ο ίδιος, ο οποίος είναι και καθηγητής στο Τεχνικό Πανεπιστήμιο του Βερολίνου. «Πρέπει να εστιάσουμε σε συγκεκριμένους πλανήτες που έχουν τις πιο πολλά υποσχόμενες συνθήκες για πολύπλοκες μορφές ζωής. Ωστόσο πρέπει να είμαστε προσεκτικοί να μην κολλήσουμε στην αναζήτηση μιας δεύτερης Γης, επειδή θα μπορούσαν να υπάρχουν πλανήτες που ίσως να είναι καταλληλότεροι για τη ζωή από τον δικό μας». Οι ερευνητές επέλεξαν συστήματα με πιθανούς πλανήτες γήινου τύπου οι οποίοι κινούνταν σε τροχιά γύρω από τα άστρα τους στην αποκαλούμενη κατοικήσιμη ζώνη, όπου το νερό μπορεί να παραμένει σε υγρή μορφή στην επιφάνεια. Μεταξύ των κορυφαίων 24 «υποψηφίων», ουδείς πληροί όλα τα κριτήρια για υπερκατοικήσιμους πλανήτες, αλλά ένας έχει τέσσερα από τα πιο βασικά χαρακτηριστικά- κάτι που σημαίνει πως έχει σοβαρές πιθανότητες να είναι πιο άνετος ακόμα και από τη Γη. https://www.naftemporiki.gr/story/1643166/brethikan-24-eksoplanites-pou-isos-einai-pio-filoksenoi-gia-ti-zoi-apo-tin-idia-ti-gi

Ανακάλυψη «ακραίου» εξωπλανήτη από το Cheops του ΕΟΔ Ένα νέο, κοντινό πλανητικό σύστημα που περιλαμβάνει έναν από τους θερμότερους και πιο «ακραίους» εξωπλανήτες που είναι γνωστοί ως τώρα, τον WASP-189b, ανακάλυψε η αποστολή Cheops του ΕΟΔ. Το Cheos (Characterising Exoplanet Satellite), το οποίο εκτοξεύτηκε τον Δεκέμβριο του 2019, είναι σχεδιασμένο για την παρατήρηση κοντινών άστρων που θεωρείται πως «φιλοξενούν» πλανήτες. Μέσω μετρήσεων ακριβείας στα επίπεδα του φωτός που προέρχονται από αυτά τα συστήματα, καθώς οι πλανήτες περιστρέφονται γύρω από τα άστρα, το Cheops μπορεί να κατηγοριοποιήσει αυτούς τους πλανήτες- και στη συνέχεια να βοηθήσει στην εξαγωγή συμπερασμάτων σχετικά με το πώς σχηματίζονται και εξελίσσονται. Η νέα ανακάλυψη έχει να κάνει με έναν αποκαλούμενο «υπερ-θερμό Δία», υπό την ονομασία WASP-189b. Οι πλανήτες αυτοί είναι γίγαντες αερίων σαν τον Δία, ωστόσο βρίσκονται πολύ πιο κοντά στο άστρο τους, και ως εκ τούτου έχουν πολύ ακραίες θερμοκρασίες. Ο WASP-189b βρίσκεται 20 φορές πιο κοντά στο άστρο του από ό,τι η Γη στον ήλιο, και πραγματοποιεί μια πλήρη περιστροφή σε μόλις 2,7 ημέρες. Το άστρο του είναι πολύ μεγαλύτερο και πολύ πιο θερμό από τον ήλιο, οπότε εμφανίζεται να έχει γαλάζια λάμψη. «Μόνο λίγοι πλανήτες είναι γνωστοί γύρω από τόσο θερμά άστρα, και αυτό το σύστημα είναι μακράν το φωτεινότερο» είπε η Μόνικα Λεντλ του University of Geneva στην Ελβετία. «Το WASP-189b είναι επίσης ο φωτεινότερος θερμός Δίας που μπορούμε να παρατηρήσουμε, καθώς διέρχεται μππροστά ή πίσω από το σύστημά του, κάτι που κάνει πραγματικά ενδιαφέρον το όλο σύστημα». Η θερμοκρασία στον πλανήτη υπολογίζεται στους 3.200 βαθμούς Κελσίου, κάτι που καθιστά τον WASP-189b έναν από τους θερμότερους και πιο «ακραίους» γνωστούς πλανήτες- εντελώς διαφορετικό από τους πλανήτες στο ηλιακό μας σύστημα. Σε τέτοιες θερμοκρασίες, ακόμα και μέταλλα όπως ο σίδηρος λιώνουν και μετατρέπονται σε αέριο. https://www.naftemporiki.gr/story/1641048/anakalupsi-akraiou-eksoplaniti-apo-to-cheops-tou-eod

Ανακαλύφθηκε ο πρώτος εξωγαλαξιακός πλανήτης. Ονομάζεται M51-ULS-1b και βρίσκεται στον γαλαξία της Δίνης. Όλες οι ανακαλύψεις των εξωπλανητών που ανακοινώνονται εδώ και χρόνια αναφέρονται σε εξωπλανήτες που βρίσκονται μέσα στο γαλαξία μας. Τίθεται λοιπόν το ερώτημα: οι γαλαξίες πέρα από τον δικό μας φιλοξενούν πλανητικά συστήματα; Η λογική μας λέει πως η απάντηση πρέπει να είναι σίγουρα καταφατική. Όμως η ερώτηση πρέπει να απαντηθεί επιστημονικά αποδεικνύοντας την ύπαρξή τους. Για πρώτη φορά οι αστρονόμοι το 2018 βρήκαν ενδείξεις για εξωπλανήτες σε έναν γαλαξία που απέχει απόσταση 3,8 δισεκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη Probing Planets in Extragalactic Galaxies Using Quasar Microlensing https://arxiv.org/abs/1802.00049 Μια διαφορετική μέθοδος ανίχνευσης εξωγαλαξιακών πλανητικών συστημάτων προτείνεται στην εργασία με τίτλο «M51-ULS-1b: The First Candidate for a Planet in an External Galaxy», όπου μάλιστα αναφέρεται και η ανίχνευση του πρώτου εξωγαλαξιακού πλανήτη, του M51-ULS-1b. Πρόκειται για έναν εξωπλανήτη στον γαλαξία της Δίνης (ή Μ51) που απέχει από τη Γη 23 εκατομμύρια έτη φωτός. Ο M51-ULS-1b περιφέρεται γύρω από μια λαμπερή πηγή ακτίνων Χ, υπόλειμμα κάποιου άστρου (αστέρας νετρονίων ή μαύρη τρύπα) προκαλώντας βραχύβιες εκλείψεις. Όταν ο πλανήτης περνάει μπροστά από την πηγή ακτίνων Χ μειώνεται η φωτεινότητα που παρατηρείται από την Γη. Το μέγεθος του ανακαλυφθέντος εξωγαλαξιακού πλανήτη είναι λίγο μικρότερο από αυτό του Ποσειδώνα, ενώ η περίοδος περιφοράς του είναι πολύ μικρή, περίπου 3 ώρες. https://physicsgg.me/2020/09/26/%ce%b1%ce%bd%ce%b1%ce%ba%ce%b1%ce%bb%cf%8d%cf%86%ce%b8%ce%b7%ce%ba%ce%b5-%ce%bf-%cf%80%cf%81%cf%8e%cf%84%ce%bf%cf%82-%ce%b5%ce%be%cf%89%ce%b3%ce%b1%ce%bb%ce%b1%ce%be%ce%b9%ce%b1%ce%ba%cf%8c%cf%82/

«Καυτός Ποσειδώνας»: Ένας «απίθανος» εξωπλανήτης, ο πρώτος μιας νέας κατηγορίας. Μία νέα κατηγορία πλανήτη, τον αποκαλούμενο «καυτό Ποσειδώνα» ανακάλυψε διεθνής ομάδα επιστημόνων, εντοπίζοντας το πρώτο εκπρόσωπό της σε τροχιά γύρω από το άστρο LTT 9779. Όπως αναφέρεται στην ιστοσελίδα του University of Cambridge- ερευνητές του οποίου συμμετείχαν στην έρευνα- ο πλανήτης βρίσκεται τόσο κοντά στο άστρο του που το έτος του (μια περιστροφή του πλανήτη γύρω από το άστρο) διαρκεί μόλις 19 ώρες, και η θερμοκρασία φτάνει τους 1.700 βαθμούς Κελσίου. Αυτές οι θερμοκρασίες παρέχουν ένα μοναδικό «εργαστήριο» για τη μελέτη της χημείας των πλανητών εκτός του ηλιακού μας συστήματος. Αν και ο πλανήτης αυτός έχει βάρος διπλάσιο του Ποσειδώνα, είναι επίσης ελαφρώς μεγαλύτερος και έχει παρόμοια πυκνότητα. Ως εκ τούτου, ο LTT 9779b εκτιμάται πως έχει έναν γιγαντιαίο πυρήνα μάζας περίπου 28πλάσιας αυτής της Γης, και μια ατμόσφαιρα που αποτελεί περίπου το 9% της συνολικής πλανητικής μάζας. To ίδιο το σύστημα είναι ηλικίας περίπου δύο δισεκατομμυρίων ετών, και λόγω της τρομερής ακτινοβολίας ένας τέτοιος πλανήτης δεν θα περίμενε κανείς να μπορεί να κρατήσει την ατμόσφαιρά του για τόσο πολύ- και ως εκ τούτου είναι αίνιγμα το πώς μπορεί να υπάρχει ένα τέτοιο, απίθανο σύστημα. Τα αποτελέσματα της έρευνας παρουσιάζονται στο Nature Astronomy. Ο LTT 9779 είναι ένα άστρο σαν τον ήλιο μας, σε απόσταση 260 ετών φωτός (κοντά, με βάση τα αστρονομικά δεδομένα). Είναι πλούσιο σε μέταλλα, με διπλάσιο σίδηρο στην ατμόσφαιρα σε σχέση με τον ήλιο. Αυτό θα μπορούσε να υποδεικνύει ότι ο πλανήτης αρχικά ήταν ένας πολύ μεγαλύτερος γίγαντας αερίων, από την στιγμή που αυτά τα σώματα τείνουν να σχηματίζονται κοντά σε πλανήτες με υψηλές περιεκτικότητες σε σίδηρο. Οι αρχικές παρατηρήσεις έγιναν μέσω του TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), που βρίσκει πλανήτες εντοπίζοντας τις διελεύσεις τους μπροστά από τα άστρα. Το σήμα της διέλευσης επιβεβαιώθηκε στις αρχές του Νοεμβρίου του 2018, μέσω παρατηρήσεων από το ESO la Silla Observatory στη Χιλή. Ο LTT 9779b βρίσκεται στην «έρημο του Ποσειδώνα»- μια περιοχή κατά κανόνα χωρίς πλανήτες. Αν και οι παγωμένοι γίγαντες φαίνονται να αποτελούν αρκετά κοινό υποπροϊόν της διαδικασίας σχηματισμού πλανητών, αυτό δεν ισχύει τόσο κοντά στα άστρα. Οι επιστήμονες θεωρούν πως οι πλανήτες αυτοί χάνουν τις ατμόσφαιρές τους με το πέρασμα του χρόνου, και καταλήγουν ως «Ultra Short Period» πλανήτες. Η αποστολή Kepler ανακάλυψε ότι οι Ultra Short Period πλανήτες, αυτοί δηλαδή που κάνουν μια περιστροφή γύρω από το άστρο τους σε μία ημέρα ή λιγότερο, έρχονται κυρίως στη μορφή μεγάλων γιγάντων αερίων ή μικρών βραχωδών πλανητών. Τα μοντέλα δείχνουν πως πλανήτες σαν τον LTT 9779b θα έπρεπε να έχουν χάσει τις ατμόσφαιρές τους. Ωστόσο οι μεγάλοι γίγαντες αερίων έχουν ισχυρά βαρυτικά πεδία που μπορούν να συγκρατούν τις ατμόσφαιρές τους- οπότε υπάρχει έλλειψη πλανητών στις διαστάσεις του Ποσειδώνα σε αυτή την κατηγορία. «Τα μοντέλα πλανητικής δομής μας λένε ότι ο πλανήτης είναι ένας κόσμος στον οποίο κυριαρχεί ένας γιγαντιαίος πυρήνας, αλλά θα έπρεπε να υπάρχουν ατμοσφαιρικά αέρια με μάζα 2-3 φορές αυτή της Γης» είπε ο καθηγητής Τζέιμς Τζένκινς, του Universidad de Chile, που ηγήθηκε της ομάδας. «Αλλά αν το άστρο είναι τόσο παλιό, γιατί υπάρχει ατμόσφαιρα εξαρχής; Αν ο LTT 9779b άρχισε ως γίγαντας αερίων, τότε μια διαδικασία ονόματι Roche Lobe Overflow θα μπορούσε να είχε μεταβιβάσει σημαντικές ποσότητες ατμοσφαιρικων αερίων στο άστρο» πρόσθεσε. Στη διαδικασία αυτή ένας πλανήτης φτάνει τόσο κοντά στο άστρο που η ισχυρότερη βαρύτητα του άστρου μπορεί να αιχμαλωτίσει τα εξώτερα στρώματα του πλανήτη, με αποτέλεσμα τη μείωση της μάζας του. Κάποια μοντέλα υποδεικνύουν αποτελέσματα παρόμοια με αυτά του συστήματος LTT 9779, μα απαιτούνται περαιτέρω έρευνες. «Επίσης, μπορεί ο LTT 9779b να έφτασε αργά στην παρούσα τροχιά του, και έτσι να μην υπήρξε χρόνος για να χάσει την ατμόσφαιρά του. Συγκρούσεις με άλλους πλανήτες στο σύστημα μπορεί να τον έσπρωξαν προς τα μέσα, προς το άστρο. Από τη στιγμή που είναι ένας τόσο μοναδικός και σπάνιος κόσμος, τα πιο εξωτικά σενάρια μπορεί να είναι πιθανά» πρόσθεσε ο Τζένκινς. https://www.naftemporiki.gr/story/1638885/kautos-poseidonas-enas-apithanos-eksoplanitis-o-protos-mias-neas-katigorias

«π-Γη»: Ανακαλύφθηκε εξωπλανήτης με έτος διάρκειας 3,14 μέρες. Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν έναν εξωπλανήτη που ονόμασαν «π-Γη» επειδή έχει μέγεθος ανάλογο του δικού μας πλανήτη και ολοκληρώνει μία περιφορά γύρω από το άστρο του κάθε 3,14 μέρες. Αυτή η διάρκεια του έτους του παραπέμπει στη μαθηματική σταθερά «π», που είναι ο λόγος της περιφέρειας προς τη διάμετρο ενός κύκλου και, με ακρίβεια οκτώ δεκαδικών ψηφίων, ισούται με 3,14159265. Οι πρώτες ενδείξεις για τον συγκεκριμένο πλανήτη με την ονομασία K2-315b είχαν βρεθεί από το αμερικανικό διαστημικό τηλεσκόπιο «Κέπλερ» το 2017 και η επιβεβαίωση έγινε τώρα με το δίκτυο των επίγειων τηλεσκοπίων Speculoos στην έρημο Ατακάμα της Χιλής και στις ΗΠΑ. Οι επιστήμονες, με επικεφαλής ερευνητές του αμερικανικού Πανεπιστημίου ΜΙΤ, έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό αστρονομίας Astronomical Journal. https://arxiv.org/pdf/2006.07308.pdf Ο εξωπλανήτης -πιθανότατα βραχώδης- έχει εκτιμώμενη ακτίνα σχεδόν ίδια με της Γης και κινείται με μεγάλη ταχύτητα 81 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο γύρω από ένα ψυχρό άστρο νάνο με μικρή μάζα, που έχει μέγεθος περίπου το ένα πέμπτο του Ήλιου. Ο πλανήτης μάλλον δεν είναι φιλόξενος για ζωή λόγω της μικρής απόστασης της τροχιάς του από το άστρο του και της υψηλής θερμοκρασίας στην επιφάνειά του. https://www.tanea.gr/2020/09/22/science-technology/p-gi-anakalyfthike-eksoplanitis-me-etos-diarkeias-314-meres/

Τέσσερις κόσμοι- ισχυροί «υποψήφιοι» για ύπαρξη εξωγήινης ζωής στο ηλιακό μας σύστημα. H ανακάλυψη φωσφίνης στα νέφη της Αφροδίτης αποτέλεσε «βόμβα» στην επιστημονική κοινότητα, αναζωπυρώνοντας τις συζητήσεις και το ενδιαφέρον περί ύπαρξης εξωγήινης ζωής στο ηλιακό μας σύστημα. Ωστόσο, πέρα από τον ιδιαίτερα αφιλόξενο αυτόν, «κολασμένο» πλανήτη υπάρχουν και άλλοι τέσσερις κόσμοι στη διαστημική μας «γειτονιά» που φαίνονται ικανοί να φιλοξενούν μορφές ζωής διαφορετικές από όσα γνωρίζουμε στη Γη. Οι τέσσερις αυτοί κόσμοι, όπως παρουσιάζονται σε σχετικό δημοσίευμα του The Conversation, είναι οι εξής: Άρης: Ο κοντινότερος στη Γη πλανήτης είναι και ένας από τους πιο παρόμοιους σε αυτήν. Έχει ημέρα 24,5 ωρών, πολικούς παγετώνες που επεκτείνονται και συρρικνώνονται με τις εποχές, και πολλά χαρακτηριστικά στην επιφάνειά του που διαμορφώθηκαν από νερό στο μακρινό του παρελθόν. Ο εντοπισμός μιας λίμνης κάτω από τους πάγους του νοτίου πόλου και μεθανίου στην ατμόσφαιρα (που αυξομειώνεται με τις εποχές και ακόμα και την ώρα της ημέρας) κάνουν τον Άρη έναν ισχυρό υποψήφιο για ύπαρξη ζωής, δεδομένου ότι το μεθάνιο μπορεί να παραχθεί από βιολογικές διαδικασίες. Γενικότερα, θεωρείται πως ο Άρης κάποτε ήταν «φιλόξενος» πλανήτης, με ένα αρκετά πιο ήπιο περιβάλλον σε σχέση με το σήμερα. Ευρώπη: Ο δορυφόρος του Δία ανακαλύφθηκε το 1610 από τον Γαλιλαίο, μαζί με τα άλλα τρία μεγαλύτερα φεγγάρια του Δία. Είναι λίγο μικρότερη από τη Σελήνη και περιστρέφεται γύρω από τον γίγαντα αερίων σε απόσταση περίπου 670.000 χλμ, μία φορά κάθε 3,5 ημέρες. Θεωρείται γεωλογικά ενεργή, όπως και η Γη, και η επιφάνειά της είναι μια παγωμένη απεραντοσύνη, κάτω από την οποία θεωρείται πως κρύβεται ένας ωκεανός σε υγρή μορφή. Τα στοιχεία περί ύπαρξής του περιλαμβάνουν θερμοπίδακες μέσα από ρωγμές, ένα αδύναμο μαγνητικό πεδίο και χαοτική μορφολογία στην επιφάνεια (πιθανότατα λόγω των ρευμάτων από κάτω). Επίσης ο πάγος μονώνει τον ωκεανό και τον προστατεύει από το ψύχος του διαστήματος, καθώς και από την ακτινοβολία. Εγκέλαδος: Ένας παγωμένος κόσμος, όπως και η Ευρώπη. Το φεγγάρι αυτό του Κρόνου προσέλκυσε έντονο επιστημονικό ενδιαφέρον μετά από την ανακάλυψη γιγαντιαίων θερμοπιδάκων κοντά στον νότιο πόλο του, που υποδεικνύουν την ύπαρξη νερού σε υγρή μορφή κάτω από τους πάγους. Στους θερμοπίδακες αυτούς έχουν εντοπιστεί επίσης οργανικά σωματίδια, καθώς και βραχώδη πυριτικά σωματίδια που μπορούν να είναι παρόντα μόνο αν το νερό του ωκεανού έρχεται σε επαφή με τον βραχώδη πυθμένα σε θερμοκρασία τουλάχιστον 90 βαθμών Κελσίου. Αυτό υποδεικνύει την πιθανή ύπαρξη υδροθερμικής δραστηριότητας που παρέχει την κατάλληλη χημεία και ενέργεια για να υποστηριχθεί ζωή. Τιτάνας: Το μεγαλύτερο φεγγάρι του Κρόνου είναι το μόνο στο ηλιακό σύστημα με ουσιαστική ατμόσφαιρα, που περιλαμβάνει μια πυκνή πορτοκαλί ομίχλη πολύπλοκων οργανικών σωματιδίων και ένα καιρικό σύστημα με μεθάνιο αντί νερού- με βροχές, ξηρασία και αμμοθύελλες. Η ατμόσφαιρα αποτελείται κυρίως από άζωτο, που είναι σημαντικό για τη δημιουργία πρωτεϊνών σε όλες τις γνωστές μορφές ζωής. Παρατηρήσεις με ραντάρ έχουν δείξει την ύπαρξη ποταμών και λιμνών υγρού μεθανίου και αιθανίου και πιθανώς την παρουσία κρυοηφαιστείων. Αυτό δείχνει πως και ο Τιτάνας έχει κάτω από την επιφάνειά του αποθέματα υγρού. Η ποικιλία των χημικών που υπάρχουν στο φεγγάρι έχει οδηγήσει σε υποθέσεις περί πιθανής ύπαρξης ζωής- η οποία, εάν υπάρχει, θα έχει εντελώς διαφορετική χημεία από ό,τι οι γήινοι οργανισμοί. https://www.naftemporiki.gr/story/1638532/tesseris-kosmoi-isxuroi-upopsifioi-gia-uparksi-eksogiinis-zois-sto-iliako-mas-sustima

Επιστήμονες «περπατούν» μέσα σε κύτταρα χάρη στην εικονική πραγματικότητα. Επιστήμονες του University of Cambridge και η εταιρεία λογισμικού ανάλυσης 3D εικόνων Lume VR δημιούργησαν το vLUME: Ένα λογισμικό εικονικής πραγματικότητας που επιτρέπει στους ερευνητές να «περπατούν» στο εσωτερικό μεμονωμένων κυττάρων και να τα αναλύουν, προκειμένου να κατανοήσουν καλύτερα θεμελιώδη προβλήματα στη βιολογία και να αναπτύξουν νέες θεραπείες για ασθένειες. Το vLUME επιτρέπει την οπτικοποίηση μικροσκοπικών δεδομένων εξαιρετικά υψηλής ανάλυσης ώστε να αναλύονται σε εικονική πραγματικότητα για σκοπούς διαφόρων ερευνών- από μελέτες μεμονωμένων πρωτεϊνών μέχρι ολόκληρων κυττάρων. Οι σχετικές λεπτομέρειες δημοσιεύτηκαν στο Nature Methods. Η μικροσκοπία εξαιρετικά υψηλής ανάλυσης καθιστά δυνατή την απόκτηση εικόνων σε νανοκλίμακα. Αυτό επέτρεψε στους ερευνητές να παρατηρούν τις μοριακές διαδικασίες καθώς λαμβάνουν χώρα. Ωστόσο υπήρχε το πρόβλημα της έλλειψης τρόπων οπτικοποίησης και ανάλυσης των δεδομένων αυτών σε τρεις διαστάσεις. «Η βιολογία λαμβάνει χώρα σε τρεις διαστάσεις, αλλά μέχρι τώρα ήταν δύσκολη η αλληλεπίδραση με τα δεδομένα σε μια 2D οθόνη υπολογιστή με ενστικτώδη και εμβυθιστικό τρόπο» είπε ο Στίβεν Λη, του Τμήματος Χημείας του Cambridge, που ηγήθηκε της έρευνας. «Δεν ήταν μέχρι που αρχίσαμε να βλέπουμε τα δεδομένα μας στην εικονική πραγματικότητα, που όλα βρέθηκαν στη θέση τους». «Το vLUMEείναι ένα επαναστατικό λογισμικό imaging που φέρνει τους ανθρώπους σε νανοκλίμακα» είπε ο Αλεξάντρ Κίτσινγκ, διευθύνων σύμβουλος της Lume. «Επιτρέπει στους επιστήμονες να οπτικοποιούν και να αλληλεπιδρούν με 3D βιολογικά δεδομένα, σε πραγματικό χρόνο όλα εντός ενός περιβάλλοντος εικονικής πραγματικότητας, για να βρουν απαντήσεις σε βιολογικά ερωτήματα ταχύτερα. Είναι ένα νέο εργαλείο για νέες ανακαλύψεις». Η εξέταση δεδομένων με αυτόν τον τρόπο μπορεί να οδηγήσει σε νέες πρωτοβουλίες και ιδέες- για παράδειγμα η Ανούσκα Χάντα- διδακτορική της ομάδας του Λη- χρησιμοποίησε το λογισμικό για να οπτικοποιήσει ένα κύτταρο του ανοσοποιητικού συστήματος από το ίδιο της το αίμα, και μετά στάθηκε μέσα στο ίδιο της το κύτταρο σε VR. «Είναι απίστευτο- σου δίνει μια εντελώς διαφορετική οπτική της δουλειάς σου» είπε σχετικά. https://www.naftemporiki.gr/story/1645898/epistimones-perpatoun-mesa-se-kuttara-xari-stin-eikoniki-pragmatikotita

Η Starlink έχει αρκετούς δορυφόρους σε τροχιά για να ξεκινήσει την δοκιμαστική διανομή Internet Το σχέδιο του Elon Musk να προσφέρει υψηλής ταχύτητας Internet σε απομακρυσμένες περιοχές χρησιμοποιώντας δορυφόρους σε τροχιά φαίνεται ότι έκανε ένα ακόμη βήμα για την πραγματοποίησή του. Πιο συγκεκριμένα, μόλις την Τρίτη που μας πέρασε η SpaceX εκτόξευσε επιτυχώς μία δέσμη 60 δορυφόρων ανεβάζοντας τον συνολικό αριθμό των δορυφόρων του προγράμματος Starlink σε τροχιά στους 700. Αυτό, σύμφωνα με τον Elon Musk, ιδοκτήτη των SpaceX και Starlink, είναι αρκετό ώστε να ξεκινήσει η πρώτη δημόσια δοκιμή του προγράμματος. “Από την στιγμή που οι δορυφόροι λάβουν τις κατάλληλες θέσεις, θα είμαστε έτοιμοι να ξεκινήσουμε μία αρκετά ευρεία δοκιμή του προγράμματος σε περιοχές των βόρειων Ηνωμένων Πολιτειών και, ελπίζουμε, του νότιου Καναδά”, ανέφερε ο Elon Musk σε σχετική του ανάρτηση στο Twitter. “Άλλες χώρες θα ακολουθήσουν από την στιγμή που λάβουμε τις σχετικές εγκρίσεις των αρμόδιων ρυθμιστικών αρχών” πρόσθεσε ο επικεφαλής των SpaceX και Starlink. Βέβαια, ο Musk δεν ανέφερε επακριβώς πότε οι δορυφόροι θα βρεθούν “στις κατάλληλες θέσεις” με τους αστροφυσικούς του Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics να δηλώνουν στην ιστοσελίδα Ars Technica ότι δεν αποκλείεται κάτι τέτοιο να μην γίνει εφικτό έως και τον Φεβρουάριο του 2021. Αξίζει να σημειωθεί ότι ο Elon Musk είχε δηλώσει τον περασμένο Απρίλιο πως μία public beta έκδοση της υπηρεσίας θα ήταν έτοιμη έως το φθινόπωρο του 2020. Επίσης, τον Μάιο του 2019 είχε δηλώσει ότι μία εμπορικά βιώσιμη “αρχική” έκδοση της υπηρεσίας Starlink στις Ηνωμένες Πολιτείες θα απαιτούσε ενδεχομένως έως 400 δορυφόρους, ενώ 800 δορυφόροι θα ήταν αρκετοί για “σημαντική” παγκόσμια κάλυψη. Θα πρέπει επίσης να αναφερθεί ότι μία περιορισμένης έκτασης δοκιμή του συστήματος πραγματοποιήθηκε στην αμερικανική πολιτεία της Ουάσιγκτον τον Σεπτέμβριο, αλλά αυτή πραγματοποιήθηκε αποκλειστικά σε συνεργασία με τις αμερικανικές ένοπλες δυνάμεις και τις υπηρεσίες πολιτικής προστασίας. Τέλικος στόχος του προγράμματος Starlink είναι να θέσει σε τροχιά έως και 42.000 δορυφόρους οι οποίοι θα “εκτοξεύουν δέσμες υψηλής ταχύτητας Internet” σε απομακρυσμένες περιοχές στις οποίες είναι δύκολο να υπάρξει επίγεια κάλυψη. Το πρόγραμμα Starlink πέρα από το τεχνολογικό ενδιαφέρον που παρουσιάζει αποτελεί και μία σοβαρή εμπορική προσπάθεια της SpaceX με τον Musk να δηλώνει στα αρχικά στάδια του προγράμματος, το 2019, ότι το πρόγραμμα θα μπορούσε να γίνει ένα σημαντικό ρεύμα εσόδων για την εταιρεία. Πάντως, υπάρχουν και αρνητικές φωνές αφού αστρονόμοι θεωρούν ότι οι δορυφόροι του προγράμματος θα μπορούσαν να θέσουν σοβαρά εμπόδια στην έρευνα του διαστήματος. https://physicsgg.blogspot.com/2020/10/starlink-internet.html

H Ευρώπη επενδύει στους υπερυπολογιστές. Σε μια προσπάθεια να πάρει το παγκόσμιο προβάδισμα στον τομέα της ανάπτυξης υπερυπογιστών, η Ευρωπαϊκή Ένωση επενδύει 8 δισ. ευρώ. Όπως μας πληροφορεί το ενημερωτικό δελτίο του Συνδέσμου Επιχειρήσεων Πληροφορικής και Επικοινωνιών Ελλάδος (ΣΕΠΕ), στόχος της Ευρώπης είναι να δημιουργηθούν υπερυπολογιστές εξακλίμακας, που θα εκτελούν πάνω από ένα πεντάκις εκατομμύριο (1018) πράξεις ανά δευτερόλεπτο, καθώς και κβαντικοί υπολογιστές και υβριδικοί υπολογιστές, που συνδυάζουν στοιχεία κβαντικής και κλασικής υπολογιστικής, οι οποίοι θα είναι σε θέση να εκτελούν λειτουργίες τις οποίες δεν είναι επί του παρόντος σε θέση να εκτελεί κανένας υπερυπολογιστής. Υπολογίζεται ότι αυτή η υποδομή υπερυπολογιστικής θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε περισσότερες από 800 ευρωπαϊκές επιστημονικές, βιομηχανικές και δημόσιες εφαρμογές. Στο πλαίσιο της στρατηγικής της για την επίτευξη αυτού του στόχου, η Ευρωπαϊκή Επιτροπή πρότεινε έναν νέο Κανονισμό σχετικά με την κοινή επιχείρηση για την ευρωπαϊκή υπολογιστική υψηλών επιδόσεων. Ο νέος Κανονισμός αποσκοπεί στην επικαιροποίηση του προηγούμενου του 2018 για τη σύσταση της κοινής επιχείρησης ευρωπαϊκής υπολογιστικής υψηλών επιδόσεων (Κοινή Επιχείρηση EuroHPC). Η Κοινή Επιχείρηση EuroHPC θα καταστήσει προσβάσιμους τους υφιστάμενους ευρωπαϊκούς πόρους υπερυπολογιστικής και κβαντικής υπολογιστικής σε όλους τους χρήστες σε ολόκληρη την Ευρώπη. Σε αυτούς συμπεριλαμβάνεται ο δημόσιος τομέας και οι βιομηχανικοί χρήστες, ιδίως οι μικρές και μεσαίες επιχειρήσεις, ανεξάρτητα από τον τόπο εγκατάστασης τους. Ο νέος προϋπολογισμός είναι επί του παρόντος υπό διαπραγμάτευση, αλλά θα υποστηριχθεί από το πρόγραμμα “Ορίζων Ευρώπη”, το πρόγραμμα “Ψηφιακή Ευρώπη” και τον μηχανισμό “Συνδέοντας την Ευρώπη”. Ο νέος κανονισμός για την κοινή επιχείρηση ευρωπαϊκής υπολογιστικής υψηλών επιδόσεων (Κοινή Επιχείρηση EuroHPC) προτείνεται προς έγκριση από το Συμβούλιο της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Οι προετοιμασίες για τη συνέχιση των δραστηριοτήτων της Κοινής Επιχείρησης από το 2021 και μετά βρίσκονται ήδη σε εξέλιξη: Για παράδειγμα, έχουν επιλεγεί 20 έργα για την ανάπτυξη καινοτόμων εφαρμογών και υπηρεσιών HPC. Εφαρμογές ιατρικής, καταπολέμησης ασθενειών και προστασίας του περιβάλλοντος αναμένεται να ενισχυθούν από την έλευση συστημάτων υψηλής υπολογιστικής ισχύος. https://www.pestaola.gr/h-europi-ependyei-stous-yperypologistes/

Νανοδορυφόροι με τεχνητή νοημοσύνη για την υποστήριξη του διεθνούς εμπορίου. Δύο νανοδορυφόροι με δυνατότητες machine learning/ τεχνητής νοημοσύνης, με σκοπό την παρακολούθηση των κινήσεων των πόρων του κόσμου μας, έτσι ώστε επιχειρήσεις και κυβερνήσεις να λαμβάνουν αποφάσεις βασιζόμενες σε ορθές πληροφορίες, βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τη Γη. Οι νανοδορυφόροι αυτοί εκτοξεύτηκαν με ρωσικό πύραυλο Σογιούζ, μαζί με άλλους δύο δορυφόρους που θα χρησιμοποιηθούν για links μεταξύ δορυφόρων. Εντάσσονται πλέον σε έναν στόλο περίπου 100 αντικειμένων σε χαμηλή τροχιά με σκοπό την παροχή δεδομένων για το εμπόριο. Οι νέες αυτές συνδέσεις επιτρέπουν σε δορυφόρους να λειτουργούν ως αναμεταδότες, στέλνοντας δεδομένα ο ένας στον άλλον και κάτω στη Γη, σε επίγειους σταθμούς, κάτι που μειώνει τον χρόνο μεταξύ συλλογής δεδομένων και παράδοσής τους στους πελάτες. Οι δορυφόροι κατασκευάστηκαν από τη Spire Global UK, εταιρεία ανάλυσης δεδομένων από δορυφόρους που παρέχει αναλύσεις και προβλέψεις για τη ναυτιλία, την αεροπλοΐα και τις προγνώσεις καιρού. Η Spire χρησιμοποιεί αυτόματα συστήματα ταυτοποίησης πάνω σε πλοία για να τα παρακολουθεί στους ωκεανούς. Το δίκτυό της λαμβάνει στοιχεία για την ταυτότητα, τη θέση, την πορεία και την ταχύτητα του κάθε σκάφους. Χάρη σε «έξυπνους» αλγορίθμους machine learning, μπορεί να προβλέπει τις τοποθεσίες των σκαφών και την εκτιμώμενη ώρα άφιξης στο λιμάνι, επιτρέποντας στις αρχές να διαχειρίζονται τις εγκαταστάσεις με ασφάλεια και στους εμπόρους να κοστολογούν/ τιμολογούν τα εμπορεύματα. Το προσωπικό της Spire σχεδίασε όλα τα υποσυστήματα και δοκίμασε τους δορυφόρους στα κεντρικά της στη Γλασκώβη. «Η Spire θέλει να βοηθά τους πελάτες μας να ξέρουν τι έρχεται μετά, ώστε να λαμβάνουν καλύτερες αποφάσεις. Αυτόν τον μήνα προχωρούμε προς τα εμπρός εκτοξεύοντας έναν αληθινό υπερυπολογιστή σε τροχιά- 1-2 teraflops- για να αναλύουμε δεδομένα σε τροχιά, χρησιμοποιώντας “έξυπνους” αλγορίθμους και machine learning» είπε ο Πίτερ Πλάτζερ, διευθύνων σύμβουλος και συνιδρυτής της Spire Global. «Αυτό θα μας επιτρέπει να δίνουμε πιο “έξυπνες” και γρήγορες αναλύσεις στους πελάτες μας για τις επιχειρηματικές τους αποφάσεις». «Αν και οι νανοδορυφόροι έχουν μέγεθος μόλις ενός κουτιού παπουτσιών, έχουν την ισχύ και τη νοημοσύνη ενός κανονικού δορυφόρου, και φέρνουν επανάσταση ως προς το πώς παρατηρούμε τον πλανήτη μας» είπε η Αμάντα Σόλογουεϊ, υπουργός Επιστημών του Ηνωμένου Βασιλείου. https://www.naftemporiki.gr/story/1641020/nanodoruforoi-me-texniti-noimosuni-gia-tin-upostiriksi-tou-diethnous-emporiou

Σμικρύνοντας τους επιταχυντές σωματιδίων. Οι επιταχυντές σωματιδίων δημιουργούν δέσμες ηλεκτρονίων, πρωτονίων και ιόντων υψηλής ενέργειας που με τη σειρά τους χρησιμοποιούνται, στην διερεύνηση των υποατομικών συστατικών της φύσης, στην παραγωγή λέιζερ ακτίνων Χ που φιλμογραφούν άτομα και μόρια κατά τη διάρκεια χημικών αντιδράσεων, στις ιατρικές συσκευές για τη θεραπεία του καρκίνου κ.λπ. Εν γένει, οι μεγαλύτεροι σε μέγεθος επιταχυντές είναι και οι ισχυρότεροι. Πρόσφατα, μια ομάδα ερευνητών από το εργαστήριο του επιταχυντού SLAC εφηύρε μια νέα κατασκευή που παρέχει 10 φορές μεγαλύτερη ενέργεια για μια δεδομένη απόσταση, σε σχέση με τους συμβατικούς επιταχυντές. Αυτό θα μπορούσε κάνει τους επιταχυντές που χρησιμοποιούνται σε συγκεκριμένες εφαρμογές κατά 10 φορές μικρότερους. Οι επιστήμονες του SLAC εφηύραν μια δομή επιταχυντή από χαλκό που θα μπορούσε να κάνει τα μελλοντικά λέιζερ ακτίνων Χ και τους επιταχυντές για ακτινοθεραπεία μικρότερα και ευκολότερα στην χρήση τους. Τροφοδοτώντας με ακτινοβολία terahertz μια μικροσκοπική κοιλότητα επιταχύνονται σωματίδια σε τεράστιες ενέργειες.. Chris Pearson / Emilio Nanni / SLAC National Accelerator Laboratory Η βασική ιδέα πίσω από τη νέα τεχνολογία είναι η χρήση ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας terahertz για την ενίσχυση της ενέργειας των σωματιδίων και περιγράφεται σε πρόσφατο άρθρο στο Applied Physics Letters [Experimental demonstration of externally driven millimeter-wave particle accelerator structure]. https://aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0011397 Στους σημερινούς επιταχυντές, τα σωματίδια αντλούν ενέργεια από ένα πεδίο ραδιοσυχνοτήτων που τροφοδοτείται σε ειδικά διαμορφωμένες δομές επιταχυντών ή κοιλότητες [Accelerating: Radiofrequency cavities] https://home.cern/science/engineering/accelerating-radiofrequency-cavities Κάθε κοιλότητα μπορεί να προσφέρει μόνο μια περιορισμένη ενεργειακή ώθηση σε μια δεδομένη απόσταση, οπότε απαιτούνται πολύ μακριές σειρές κοιλοτήτων για την παραγωγή δεσμών σωματιδίων υψηλής ενέργειας. Η ακτινοβολία terahertz και τα ραδιοκύματα είναι και τα δύο ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία που διαφέρουν στις αντίστοιχες συχνότητες (ή μήκη κύματος). Επειδή η ακτινοβολία terahertz έχει 10 φορές μικρότερo μήκος κύματος από τα ραδιοκύματα, οι κοιλότητες σε έναν επιταχυντή terahertz μπορεί επίσης να είναι πολύ μικρότερες. Στην παραπάνω εργασία είχε μήκος μόλις μισό εκατοστό. Μάλιστα η ερευνητική ομάδα του SLAC ανέπτυξε και μια πρωτότυπη μέθοδο για την ακριβή επεξεργασία και κατασκευή αυτών των μικροσκοπικών κοιλοτήτων. Στο άμεσο μέλλον οι ερευνητές σχεδιάζουν να μετατρέψουν την εφεύρεσή τους σε «πυροβόλο» ηλεκτρονίων – μια συσκευή που θα μπορούσε να παράγει πολύ ισχυρές δέσμες ηλεκτρονίων για διάφορα πειράματα που απαιτούν τέτοιες δέσμες, για την κατασκευή νέας γενιάς λέιζερ ακτίνων Χ, αλλά και μικροσκόπια ηλεκτρονίων που θα μας επιτρέψουν να δούμε σε πραγματικό χρόνο πως λειτουργεί η φύση σε ατομικό επίπεδο. Αυτές οι δέσμες θα μπορούσαν επίσης να χρησιμοποιηθούν και για τη θεραπεία του καρκίνου. Στην φωτογραφία φαίνεται ένα τμήμα της κατασκευής – η κοιλότητα απεικονίζεται σε μεγέθυνση στο ένθετο. Η εικόνα του ένθετου προέκυψε από ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης για ένα τμήμα της κοιλότητας μήκους 3,5 mm και πλάτους 280 μm στο στενότερο σημείο του. https://physicsgg.me/2020/09/25/%cf%83%ce%bc%ce%b9%ce%ba%cf%81%cf%8d%ce%bd%ce%bf%ce%bd%cf%84%ce%b1%cf%82-%cf%84%ce%bf%cf%85%cf%82-%ce%b5%cf%80%ce%b9%cf%84%ce%b1%cf%87%cf%85%ce%bd%cf%84%ce%ad%cf%82-%cf%83%cf%89%ce%bc%ce%b1%cf%84/

Πόσο μεγάλο μπορεί να είναι ένα στοιχειώδες σωματίδιο; Τα στοιχειώδη σωματίδια είναι υλικά αντικείμενα που δεν διαθέτουν εσωτερική δομή. Ωστόσο, τα λίγα σωματίδια που οι επιστήμονες θεωρούν ως στοιχειώδη εμφανίζονται με διαφορετικά φυσικά μεγέθη. Για παράδειγμα, η διαφορά των μαζών μεταξύ του ηλεκτρονίου και του κορυφαίου (top) κουάρκ είναι αντίστοιχη με την διαφορά μαζών μεταξύ ενός κουνουπιού και ενός μεγάλου ελέφαντα. Όμως, όλες αυτές οι μάζες είναι εξαιρετικά μικρές σε σύγκριση με αυτό που επιτρέπει η θεωρητική φυσική. Οι γνωστοί νόμοι της φυσικής επιτρέπουν την ύπαρξη στοιχειωδών σωματιδίων με μάζα που πλησιάζει την «μάζα Planck» : την ‘τεράστια’ μάζα των 22 μικρογραμμαρίων. Η μάζα Planck ισούται με τη μάζα του μικρότερου αντικειμένου που μπορούμε να διακρίνουμε με γυμνό οφθαλμό – για παράδειγμα έναν κόκκο σκόνης. Αν το κορυφαίο κουάρκ είχε την μάζα ενός ελέφαντα τότε το θεμελιώδες σωματίδιο με την μάζα Planck θα ζύγιζε όσο η Σελήνη! Είναι δυνατόν να υπάρχει ένα τέτοιο σωματίδιο; Οι φυσικοί δεν είναι απόλυτα σίγουροι. Σωματίδια με μάζα μικρότερη από την μάζα Plank μπορεί να είναι στοιχειώδη. Με μάζα μεγαλύτερη από αυτή του Planck μάλλον όχι. Αν στα πειράματά τους οι φυσικοί ανιχνεύσουν ένα θεμελιώδες σωματίδιο με μάζα πάνω από την κλίμακα Planck, τότε θα πρέπει να αναθεωρήσουν τις απόψεις τους για τα μεγέθη των σωματιδίων. Για το είδος της έρευνας που πραγματοποιείται στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) τα θεμελιώδη σωματίδια θεωρούνται ότι έχουν το ίδιο μέγεθος: δεν έχουν κανένα μέγεθος και όλα θεωρούνται σημειακά με την γεωμετρική έννοια. Όταν σκεφτόμαστε καθαρά μαθηματικά, τα στοιχειώδη σωματίδια είναι εξ ορισμού παρόμοια με τα γεωμετρικά σημεία, δεν έχουν μέγεθος. Όμως, ένα στοιχειώδες σωματίδιο πάνω από την κλίμακα Planck θα βρισκόταν στο όριο μεταξύ των δυο διαφορετικών θεωριών: της κβαντομηχανικής και της γενικής θεωρίας της σχετικότητας. Η κβαντομηχανική περιγράφει αντικείμενα που είναι πολύ μικρά και η γενική θεωρία της σχετικότητας αντικείμενα που έχουν πολύ μεγάλες μάζες. Για να μελετηθεί ένα σωματίδιο που είναι μικροσκοπικό, αλλά έχει και μεγάλη μάζα χρειάζεται μια νέα θεωρία που ονομάζεται κβαντική βαρύτητα. Μαθηματικά οι φυσικοί δεν μπορούν να θεωρήσουν ένα τόσο τεράστιο σωματίδιο ως σημείο χωρίς όγκο. Πρέπει να θωρήσουν ότι συμπεριφέρεται περισσότερο ως κύμα. Η έννοια της δυικότητας σωματιδίου-κύματος γεννήθηκε πριν από έναν αιώνα. Το ηλεκτρόνιο όταν ιδωθεί ως σωματίδιο τότε θεωρείται ότι είναι σημειακό – δεν έχει φυσικό όγκο. Αν όμως ιδωθεί ως κύμα τότε εκτείνεται σε όλο τον χώρο που του διατίθεται, όπως η τροχιά γύρω από τον πυρήνα ενός ατόμου. Και οι δυο ερμηνείες είναι σωστές. Ο λόγος της μάζας προς την ακτίνα αυτών των κυμάτων είναι σημαντικός γιατί προσδιορίζει το πως αισθάνονται την επίδραση της βαρύτητας. Ένα υπερμεγέθες σωματίδιο που διαθέτει πολύ μεγάλο χώρο για να «απλωθεί» θα αισθανόταν ελάχιστα την δύναμη της βαρύτητας. Αν το ίδιο το σωματίδιο περιοριζόταν σε πολύ μικρότερο χώρο, τότε θα μπορούσε να καταρρεύσει σε μια μικροσκοπική τρύπα – η οποία θα εξατμιστεί σχεδόν αμέσως. Η κβαντική βαρύτητα είναι ζόρικη γιατί δεν υπάρχει τρόπος να την τεστάρουμε πειραματικά με την υπάρχουσα τεχνολογία. Θα χρειαζόμασταν έναν επιταχυντή 14 τάξεις μεγέθους μεγαλύτερο από τον LHC. Προς το παρόν η θεωρητική μελέτη ενός τέτοιου σωματιδίου βοηθά τους φυσικούς να ωθήσουν τους γνωστούς νόμους της φυσικής στα όριά τους. Το μοντέλο της γνωστής μας σωματιδιακής φυσικής καταρρέει όταν φτάνει στις συγκεκριμένες κλίμακες Planck. Αυτό όμως δεν σημαίνει ότι στο σύμπαν μας δεν υπάρχουν τέτοιες καταστάσεις. Αν θέλουμε να κατανοήσουμε μικροσκοπικά αντικείμενα με μεγάλες μάζες χρειαζόμαστε μια συνεπή θεωρία κβαντικής βαρύτητας. https://physicsgg.me/2020/09/30/%cf%80%cf%8c%cf%83%ce%bf-%ce%bc%ce%b5%ce%b3%ce%ac%ce%bb%ce%bf-%ce%bc%cf%80%ce%bf%cf%81%ce%b5%ce%af-%ce%bd%ce%b1-%ce%b5%ce%af%ce%bd%ce%b1%ce%b9-%ce%ad%ce%bd%ce%b1-%cf%83%cf%84%ce%bf%ce%b9%cf%87%ce%b5/

Νικόλας Μπαμπέτας: Διεθνής διάκριση για 14χρονο εφευρέτη που έκανε τα αντισηπτικά... αυτόματα. Μια σπουδαία διάκριση που αποτελεί παράλληλα μήνυμα για ένα ελπιδοφόρο μέλλον πέτυχε ένας 14χρονος μαθητής γυμνασίου. Ο Νικόλας Μπαμπέτας τυχαία έμαθε για τον διεθνή διαγωνισμό «Can’t touch this» που διοργανώθηκε με αφορμή την πανδημία του κοροναϊού. Αποφάσισε να συμμετάσχει. Χωρίς να ζητήσει βοήθεια είχε μια ιδέα, και επιστρατεύοντας τις γνώσεις του σχεδίασε, εκτύπωσε σε 3D, έφτιαξε τα ηλεκτρονικά κυκλώματα, προγραμμάτισε και ολοκλήρωσε ένα προϊόν που κάνει αυτόματη στη χρήση της κάθε συσκευασία αντισηπτικού, κερδίζοντας το δεύτερο βραβείο στον διαγωνισμό. Ο Νικόλας είναι ένα συνηθισμένο σημερινό παιδί. Είναι πολύ καλός μαθητής, λάτρης της ιστιοπλοΐας, ο οποίος μεταξύ άλλων λατρεύει την τεχνολογία: «Από μικρός είχα πάθος να μαστορεύω διάφορα πράγματα και στο δημοτικό αγάπησα πολύ τα μαθηματικά και την φυσική λόγω των δασκάλων που είχα», λέει ο ίδιος και συνεχίζει: «Όταν ήμουν στην Τετάρτη δημοτικού, ο πατέρας μου, μου είχε φέρει κάτι μπαταρίες με μικρά φωτάκια κι όταν μου έδειξε πώς λειτουργούν, ξετρελάθηκα. Μετά, μου έφερε μοτεράκια με μπαταρίες, καλώδια και ρόδες και φτιάξαμε ένα αυτοκινητάκι το οποίο πήγαινε μόνον ευθεία αλλά είχε πλάκα. Αυτό ήταν! Από εκεί και ύστερα το να κατασκευάζω πράγματα από το μηδέν πάθος μεγάλο. Έφτιαχνα ανεμιστήρες με μανταλάκια και διάφορα παιχνίδια από σύρμα. Μέσα μου ήθελα πάντα να κάνω μία σημαντική κατασκευή, αλλά οι σχολικές και εξωσχολικές υποχρεώσεις δεν μου εξασφάλιζαν τον χρόνο που επιθυμούσα. Η καραντίνα, το lockdown, όπου στην πραγματικότητα ο χρόνος διπλασιάστηκε για εμάς τα παιδιά, ήταν για μένα η ευκαιρία να κάνω αυτό που πάντα επιθυμούσα. Κάτι ωραίο, κάτι διαφορετικό…» Για πολλά παιδιά, η περίοδος του lockdown ισοδυναμούσε με χαμένο χρόνο μπροστά στο PlayStation και την τηλεόραση. Όχι όμως για τον Νικόλα: «Την περίοδο της καραντίνας είχα πολύ ελεύθερο χρόνο και αποφάσισα να ασχοληθώ περισσότερο με διάφορα ηλεκτρονικά, τον προγραμματισμό και τις κατασκευές. Άρχισα να ψάχνω στο YouTube βιντεάκια σχετικά με βασικά ηλεκτρονικά κυκλώματα με το microcontroller Arduino, τον προγραμματισμό και το 3D printing. Παρήγγειλα διάφορα προϊόντα και πειραματίστηκα. Κατάφερα να φτιάξω κάποια απλά project όπως ένα αυτοκινητάκι που μπορείς να το χειριστείς με το τηλεκοντρόλ της τηλεόρασης, καθώς κι έναν φορητό ανεμιστήρα. Αυτές οι συσκευές ήταν φτιαγμένες από ανακυκλώσιμα υλικά όπως ξυλάκια παγωτού, κουτιά, κομμάτια ξύλο κλπ.», λέει και συνεχίζει: «Όταν έφτασα σε ένα καλό επίπεδο, ένιωσα αυτοπεποίθηση κι άρχισα να κοιτώ τους διαγωνισμούς που θα μπορούσα να πάρω μέρος. Κατέληξα σε έναν διαγωνισμό εμπνευσμένο από την πανδημία με θέμα «Can’t touch this». «Σκέφτηκα να φτιάξω ένα αξεσουάρ το οποίο να μπορεί να προσαρμοστεί σε διαφορετικά αντισηπτικά και να τα μετατρέπει σε αυτόματα. Το καλοκαίρι σκεφτόμουν τρόπους για το πώς να φτιάξω αυτό το project. Είχα ήδη τον αισθητήρα απόστασης, το μοτέρ, το Arduino και τα υπόλοιπα υλικά. Αυτό που μου έλειπε ήταν ένας 3D printer. Κατάφερα να τον πάρω κι αμέσως ένιωσα πως μπορώ να κάνω το project που ονειρευόμουν. Είχα ένα δυνατό εργαλείο στα χέρια μου. Άρχισα αμέσως να σχεδιάζω 3D μοντέλα και να τα εκτυπώνω. Μετά από δύο εβδομάδες, με αρκετές αποτυχίες και πολλές διαφορετικές εκδοχές, κατάφερα να ολοκληρώσω το project μου. Έστειλα τη συμμετοχή μου στον διαγωνισμό του Instructables.com. Είχε μεγάλη απήχηση και χάρηκα. Πέρα από αυτό όμως, ένιωσα πως μπήκα σε μια κοινότητα ανθρώπων από διαφορετικές χώρες με παρόμοια ενδιαφέροντα που ο καθένας θέλει να βοηθήσει τον άλλον. Στον διαγωνισμό αυτό έπαιρναν μέρος άτομα ανεξάρτητα από εθνικότητα και ηλικία. Οι περισσότεροι μάλιστα ήταν ενήλικες. Μετά από δύο εβδομάδες περίπου βγήκαν τα αποτελέσματα. Είχα πάρει το δεύτερο βραβείο! Ήταν μια μεγάλη ικανοποίηση, ένα boost στην αυτοπεποίθησή μου για μελλοντικά σχέδιά μου. Έχω σκοπό να φτιάξω τους ερχόμενους μήνες μία νέα εκδοχή του project αυτού που θα είναι πολύ πιο αποτελεσματική. Ταυτόχρονα όμως δουλεύω σε πολλά άλλα project. Ελπίζω να έχω αρκετό ελεύθερο χρόνο για να κάνω όλα αυτά που έχω στο μυαλό μου», εκμυστηρεύεται ο 14χρονος ταλαντούχος εφευρέτης. https://www.tanea.gr/2020/10/05/science-technology/nikolas-mpampetas-diethnis-diakrisi-gia-14xrono-efeyreti-pou-ekane-ta-antisiptika-aytomata/

Στους φιναλίστ για το ευρωπαϊκό βραβείο Προώθησης Επιχειρηματικότητας ο «Δημόκριτος» Η Ελλάδα με το Εθνικό Κέντρο Έρευνας Φυσικών Επιστημών «Δημόκριτος» επελέγη ως ένας από τους τρεις φιναλίστ για το Βραβείο Προώθησης Επιχειρηματικότητας της Ευρωπαϊκής Επιτροπής (European Enterprise Promotion Awards – EEPA 2020) στην κατηγορία: Προωθώντας το Επιχειρηματικό Πνεύμα (Promoting the Entrepreneurial Spirit). Τα τελικά αποτελέσματα θα ανακοινωθούν στις 16 Νοεμβρίου 2020 στο Βερολίνο. Η Ελληνική πρόταση επελέγη ανάμεσα από 185 υποψηφιότητες από 27 Χώρες και έχει τίτλο, “Demokritos: Innovation Ecosystem for Sustainable Entrepreneurship”. Η Κριτική Επιτροπή αναγνώρισε ότι ο Δημόκριτος, ένας Δημόσιος Ερευνητικός Φορέας, μπορεί με τρόπο ουσιαστικό, αποτελεσματικό και βιώσιμο να υποστηρίξει την καινοτόμο επιχειρηματικότητα. Η ολοκληρωμένη στρατηγική του Κέντρου για την προώθηση της επιχειρηματικότητας σε τομείς υψηλής τεχνολογίας περιλαμβάνει: Δυναμικές διοικητικές δομές για την επιτυχή μεταφορά τεχνολογίας και διανοητικής ιδιοκτησίας από τα εργαστήρια του Κέντρου σε Ελληνικές και διεθνείς επιχειρήσεις καθώς και για την ανοικτή πρόσβαση στις ερευνητικές υποδομές. Το Πρόγραμμα Βιομηχανικών Υποτροφιών, που εδώ και τρία χρόνια έχει χορηγήσει 70 Υποτροφίες δημιουργώντας ισχυρούς δεσμούς και παραγωγικές συνεργασίες με την Ελληνική Βιομηχανία Το Τεχνολογικό Πάρκο Λεύκιππος που σήμερα φιλοξενεί 45 νεοφυείς καινοτόμους επιχειρήσεις καθώς και R&D τμήματα μεγάλων διεθνών εταιρειών. Ο κόμβος ψηφιακής καινοτομίας AHEDD: Attica Hub for the Economy of Data and Devices, για τον ψηφιακό μετασχηματισμό των επιχειρήσεων, με επίκεντρο τις τεχνολογίες Διαδικτύου των Πραγμάτων, Αισθητήρων και Τεχνητής Νοημοσύνης. Ο Υφυπουργός Έρευνας και Τεχνολογίας κ. Χρίστος Δήμας δήλωσε: “Για ακόμα μια φορά αποδεικνύεται πως τα Ερευνητικά μας Κέντρα, έχουν μεγάλες δυνατότητες στην υποστήριξη της επιχειρηματικότητας σε τεχνολογίες αιχμής. Στη συγκεκριμένη περίπτωση ο ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΣ, πέρα από το εξαιρετικό ερευνητικό δυναμικό, απέδειξε ότι αποτελεί «φυτώριο» της καινοτόμου επιχειρηματικότητας και διαπρέπει εντός, αλλά και εκτός συνόρων.” https://www.tanea.gr/2020/10/07/science-technology/stous-finalist-gia-to-eyropaiko-vraveio-proothisis-epixeirimatikotitas-o-dimokritos/

Θεσσαλονικείς έφτιαξαν pocket Η/Υ Μπορεί ένα προηγμένο τεχνολογικό σύστημα εν είδει ηλεκτρονικού υπολογιστή να χωρέσει στο …πορτοφόλι μας; Την απάντηση στο φιλόδοξο αυτό ερώτημα επιχειρεί να δώσει το Ινστιτούτο Τεχνολογιών Πληροφορικής και Επικοινωνιών (ΙΠΤΗΛ) του Εθνικού Κέντρου Έρευνας και Τεχνολογικής Ανάπτυξης (ΕΚΕΤΑ), με έδρα τη Θεσσαλονίκη, που ηγείται μιας ευρωπαϊκής προσπάθειας για τη δημιουργία ενός μικρού αυτόνομου υπολογιστή, σε μέγεθος και διαστάσεις πιστωτικής κάρτας, που θα μπορεί να αντιλαμβάνεται τον κόσμο γύρω του. Πρόκειται για το AMANDA, ένα έργο που στοχεύει στην ανάπτυξη μιας μοναδικής κάρτας Smart Sensing (ASSC) που θα έχει το μέγεθος, την αίσθηση και την εμφάνιση μιας πιστωτικής κάρτας. Το AMANDA είναι ένα ευρωπαϊκό έργο, χρηματοδοτούμενο από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή, στο πλαίσιο του προγράμματος Horizon 2020. Ξεκίνησε τον Ιανουάριο του 2019 και είναι προγραμματισμένο να «τρέξει» μέχρι τον Δεκέμβριο του 2021. Συντονιστής του έργου, στο οποίο συμμετέχουν οχτώ διαφορετικοί φορείς -ερευνητικά κέντρα, πανεπιστήμια και μικρομεσαίες επιχειρήσεις- από έξι διαφορετικές χώρες της Ευρώπης, είναι το ΕΚΕΤΑ/ΙΠΤΗΛ. Τι θα κάνει ο υπολογιστής τσέπης Όπως εξηγεί στο Αθηναϊκό/Μακεδονικό Πρακτορείο Ειδήσεων ο Δρ. Χάρης Κουζινόπουλος, ερευνητής του ΙΠΤΗΛ και υπεύθυνος διαχείρισης του έργου, «στόχος της όλης ερευνητικής προσπάθειας είναι η δημιουργία ενός μικρού αυτόνομου υπολογιστή σε μέγεθος πιστωτικής κάρτας, δηλαδή 85×55 χιλιοστά και μέγιστο πάχος 3 χιλιοστά. Θα έχει -μεταξύ άλλων- επεξεργαστή, σύστημα συγκομιδής ενέργειας και αισθητήρες βάσει των οποίων θα συλλέγει πληροφορίες από τον κόσμο γύρω του. Θα υπάρχουν μετρήσεις υγρασίας, θερμοκρασίας, διοξειδίου του άνθρακα καθώς και μια κάμερα για να λαμβάνει φωτογραφίες, τις οποίες μετά, με έξυπνο λογισμικό τεχνητής νοημοσύνης που θα βρίσκεται στην κάρτα, θα μπορεί να τις στέλνει είτε στον τελικό χρήστη είτε σε κάποιον υπολογιστή». «Το concept», αναφέρει ο Δρ. Κουζινόπουλος, «είναι πως αυτόν τον υπολογιστή είτε τον εγκαθιστά ο χρήστης κάπου και παίρνει μετρήσεις και αποφάσεις ή θα μπορεί να τον έχει πάνω του, στο πορτοφόλι ή την τσέπη του, από τη στιγμή που είναι τόσο μικρός». Υπολογιστής-τελευταία λέξη της τεχνολογίας Πρόκειται για ένα προϊόν, όπως τονίζει και ο διευθυντής του ΕΚΕΤΑ/ΙΠΤΗΛ, Δρ. Δημήτριος Τζοβάρας, που όμοιό του δεν υπάρχει στην αγορά. «Είναι η τελευταία λέξη της τεχνολογίας. Θα είναι ουσιαστικά το πρώτο τέτοιο σύστημα, μ’ αυτές τις δυνατότητες, σ’ αυτές τις διαστάσεις», αναφέρει χαρακτηριστικά. Ο υπολογιστής AMANDA στη μάχη κατά της Covid-19 Το AMANDA, όπως εξηγεί στο ΑΠΕ-ΜΠΕ ο Δρ. Κουζινόπουλος, θα μπορούσε να αποτελέσει επίσης ένα «καταπληκτικό εργαλείο στη διαχείριση κρίσεων», μεταξύ αυτών και στην αντιμετώπιση των επιπτώσεων της τωρινής πανδημίας. «Σίγουρα δεν είναι ιατρικό προϊόν και δεν έχει αυτά τα χαρακτηριστικά αλλά μπορεί να βοηθήσει σε άλλα κομμάτια», σημειώνει ο ερευνητής του ΕΚΕΤΑ/ΙΠΤΗΛ, δίνοντας κάποια χαρακτηριστικά παραδείγματα για το πώς θα μπορούσε να γίνει αυτό: «Για παράδειγμα, υπάρχει περιορισμός στο πόσα άτομα υπάρχουν σ’ ένα σούπερ μάρκετ. Αυτό που μπορεί να κάνει κάποιος είναι να εγκαταστήσει εύκολα τέτοιες κάρτες σ’ ένα σούπερ μάρκετ, ώστε να παίρνουν φωτογραφίες μέσα από τον χώρο και «τρέχοντας» τον έξυπνο αλγόριθμο με τον οποίο θα είναι εξοπλισμένες, να μπορούν να υπολογίζουν τον αριθμό των ατόμων στο χώρο. Συνεπώς, αν ξεπεραστεί το όριο που έχει οριστεί, θα στέλνουν ένα μήνυμα προειδοποίησης στον διευθυντή του καταστήματος». H ομάδα του μικρού αυτόνομου υπολογιστή, σε μέγεθος και διαστάσεις πιστωτικής κάρτας Άλλο σενάριο υπό ανάπτυξη αφορά το πακετάρισμα πχ των φαρμάκων ή τη μεταφορά ενός εμβολίου που αναμένει με αγωνία η παγκόσμια κοινότητα για την αντιμετώπιση της Covid-19. «Όταν έρθει με το καλό (το εμβόλιο) και χρειαστεί να γίνει η μεταφορά του από την αποθήκη στο νοσοκομείο, σε περίπτωση που χρειάζονται συγκεκριμένες συνθήκες μεταφοράς, θα μπορεί να πακετάρει κανείς τέτοιου είδους κάρτες και αυτές, κατά τη διάρκεια του ταξιδιού, θα μετράνε θερμοκρασία, υγρασία κλπ. Έτσι, όταν φτάσει στον προορισμό του το εμβόλιο, οι κάρτες αυτές θα ενημερώνουν αν τηρήθηκαν σωστά όλα τα μέτρα μεταφοράς του προϊόντος». Ένα τρίτο σενάριο που είναι ακόμη υπό συζήτηση, ωστόσο, πιο τεχνολογικά ανεπτυγμένο αλλά και πιο δύσκολο, όπως επισημαίνει ο Δρ. Κουζινόπουλος, αφορά το contact tracing, που ήδη κάποιες χώρες έχουν εφαρμόσει, όπως η Γερμανία. «Αυτό προϋποθέτει ότι ο κάθε άνθρωπος είναι εφοδιασμένος με τέτοιες κάρτες και σε περίπτωση που βρεθεί κάποιος χρήστης θετικός, θα μπορεί ο γιατρός να ενημερώνει σχετικά το λογισμικό της κάρτας του. Οπότε, σε περίπτωση που πλησιάσει κανείς κάποιον χρήστη που είναι θετικός σε covid, να λαμβάνει ανώνυμα ένα μήνυμα ότι έχει έρθει σε κοντινή επαφή με χρήστη με covid, προκειμένου στη συνέχεια να κάνει τον απαιτούμενο έλεγχο, για να διαπιστώσει αν έχει και ο ίδιος προσβληθεί», εξηγεί χαρακτηριστικά ο Δρ. Κουζινόπουλος. https://www.tovima.gr/2020/09/27/science/thessalonikeis-eftiaksan-pocket-i-y/

Η επιτάχυνση του σύμπαντος. Τον Φεβρουάριο του 2018 και επί ένα χρόνο η ερευνητική ομάδα του νομπελίστα Φυσικής Aνταμ Ρις μελετούσε μία ακόμη έκρηξη σουπερνόβα τύπου Ια, η οποία παρατηρήθηκε στον γαλαξία NGC 2525 που βρίσκεται σε απόσταση 70 εκατομμυρίων ετών φωτός προς την κατεύθυνση του αστερισμού της Πρύμνης. Στα τέλη του περασμένου μήνα η ομάδα του Ρις έδωσε στη δημοσιότητα τα αποτελέσματα της έρευνάς της και μία εξαιρετική αλληλουχία φωτογραφιών που παρουσιάζει την εξέλιξη της φωτεινότητας της σουπερνόβα, η οποία στο μέγιστό της έφτασε να είναι πέντε δισεκατομμύρια φορές λαμπρότερη από τον Ηλιο. Η έρευνα της ομάδας του Ρις προσπαθεί να μελετήσει με μεγαλύτερη ακρίβεια τη συμπεριφορά των σουπερνόβα αυτού του τύπου κι εξ αυτού να βγάλει καλύτερα συμπεράσματα για την ύπαρξη της σκοτεινής ενέργειας που κάνει το σύμπαν να διαστέλλεται επιταχυνόμενο εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια, αν και μέχρι τα μέσα της δεκαετίας του 1990, θεωρούσαμε ότι με την πάροδο του χρόνου η διαστολή του σύμπαντος θα έπρεπε να ελαττωνόταν λόγω της βαρύτητας. Την εποχή εκείνη δύο ερευνητικές ομάδες, το Supernova Cosmology Project με επικεφαλής τον Σολ Περλμάτερ και η High-Z Supernova Search Team με τους Μπράιαν Σμιτ και Aνταμ Ρις, στην προσπάθειά τους να υπολογίσουν τον ρυθμό της ελάττωσης της διαστολής μελετούσαν ένα ιδιαίτερο είδος αστρικών εκρήξεων σουπερνόβα «Τύπου Ια» σε απόμακρους γαλαξίες. Η μελέτη αυτή μας βοηθάει στη μέτρηση των πιο απόμακρων αστρονομικών αποστάσεων, γιατί οι εκρήξεις αυτές εκπέμπουν περισσότερη ενέργεια απ’ ό,τι δισεκατομμύρια άστρα. Εχουν μάλιστα μελετηθεί με τόσο μεγάλη προσοχή, ώστε να είμαστε σήμερα αρκετά βέβαιοι για το απόλυτο μέγεθος της φωτεινότητας που έχουν. Οταν λοιπόν βρίσκουμε τέτοιου είδους εκρήξεις σε απόμακρους γαλαξίες, μπορούμε να μετρήσουμε το φαινόμενο μέγεθός τους και, συγκρίνοντάς το με το απόλυτο μέγεθος του είδους τους, να υπολογίσουμε και την απόστασή τους από εμάς. Σε γενικές γραμμές οι σουπερνόβα «Τύπου Ια» αφορούν άσπρους νάνους σε διπλά ή πολλαπλά συστήματα άστρων, οι οποίοι απορροφούν υλικά από κάποιον συνοδό τους με αποτέλεσμα να υπερβούν το όριο ισορροπίας τους, το οποίο είναι περίπου 1,4 ηλιακές μάζες. Φανταστείτε δηλαδή δύο άστρα σε κοντινή τροχιά, εκ των οποίων το ένα έχει μετατραπεί σε άσπρο νάνο. Με την πάροδο εκατομμυρίων χρόνων οι τροχιές τους θα μικραίνουν όλο και περισσότερο φέρνοντας τα δύο άστρα πιο κοντά. Στο μεταξύ όμως ο συνοδός του άσπρου νάνου συνεχίζει να εξελίσσεται κανονικά και κάποτε θα φτάσει στο στάδιο να μετατραπεί σε κόκκινο γίγαντα. Τότε η βαρυτική δύναμη του άσπρου νάνου θα αρχίσει να έλκει τα εξωτερικά στρώματα του κόκκινου γίγαντα, σχηματίζοντας έτσι γύρω από τον νάνο ένα δίσκο υλικών προσαύξησης, όπως ονομάζεται. Σιγά σιγά τα υλικά του δίσκου αυτού έλκονται από τον νάνο και προστίθενται στη μάζα του. Ετσι, η μάζα του άσπρου νάνου αυξάνεται σταδιακά και όταν ο πυρήνας του υπερβεί τις 1,4 ηλιακές μάζες, ο άσπρος νάνος καταρρέει απότομα, υπερθερμαίνοντας το εσωτερικό του στους 10 δισεκατομμύρια βαθμούς Κελσίου, με αποτέλεσμα την έκρηξή του. Τα υλικά που διασκορπίζονται στο Διάστημα με ταχύτητα 20.000 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο εμπλουτίζουν τον διαστρικό χώρο με νεοσχηματισμένα βαρέα χημικά στοιχεία. Οι απόμακρες αυτές αστρικές εκρήξεις σουπερνόβα χρησιμεύουν ως «μονάδες αναφοράς» και ενός είδους κλίμακα αποστάσεων. Ο εντοπισμός των αποστάσεων αυτών μας πληροφορεί ποιος είναι ο ρυθμός της διαστολής του σύμπαντος σε διαφορετικές χρονικές περιόδους της ιστορίας του, κι έτσι οι μελέτες αυτές μας δίνουν τη δυνατότητα να υπολογίσουμε κατά πόσον ο ρυθμός της διαστολής αυτής ελαττώνεται ή επιταχύνεται με το πέρασμα του χρόνου. Στα μέσα της δεκαετίας του 1990 λοιπόν, οι δύο ανεξάρτητες πολυεθνικές ομάδες ερευνητών που αναφέραμε πιο πάνω, στα τρία χρόνια παρατηρήσεων που έκαναν βρήκαν μόνο 42 σουπερνόβα, επειδή τέτοιοι αστέρες εκρήγνυνται μόνο μία φορά κάθε 100 χρόνια μέσα σε ένα γαλαξία. Και άπαξ και συνέλεξαν τα δεδομένα, έκαναν μια επαναστατική ανακάλυψη η οποία έχει έκτοτε επιβεβαιωθεί επανειλημμένως: ότι δηλαδή η διαστολή του σύμπαντος αντί να ελαττώνεται, όπως νομίζαμε, έχει αρχίσει αντίθετα να επιταχύνεται από τότε που το σύμπαν είχε το ήμισυ περίπου της ηλικίας που έχει σήμερα. Για αυτό όλο και πιο πολλοί κοσμολόγοι αντιμετωπίζουν σήμερα την επιτάχυνση αυτή σαν ένα απωθητικό είδος «αντιβαρύτητας», που είναι συνδεδεμένη με την ενεργειακή πυκνότητα του κενού. Της έχουν μάλιστα δώσει κι ένα ιδιαίτερα ευφάνταστο όνομα αποκαλώντας τη «σκοτεινή ενέργεια», η οποία αποτελεί σήμερα το 69% της υλο-ενέργειας που απαιτείται για να γίνει το σύμπαν επίπεδο όπως παρατηρείται ότι είναι. https://physicsgg.me/2020/10/12/%ce%b7-%ce%b5%cf%80%ce%b9%cf%84%ce%ac%cf%87%cf%85%ce%bd%cf%83%ce%b7-%cf%84%ce%bf%cf%85-%cf%83%cf%8d%ce%bc%cf%80%ce%b1%ce%bd%cf%84%ce%bf%cf%82/

Οι «κυνηγοί» των βαρυτικών κυμάτων. Η πρώτη ελληνική πανεπιστημιακή ομάδα που συμμετέχει στο πείραμα Virgo και στην αποστολή LISA. Για πολλούς η απονομή του Νομπέλ Φυσικής του 2020 συμβολίζει το κλείσιμο ενός κύκλου, όσο παράδοξο και αν ακούγεται αυτό όταν μιλάμε για τις μαύρες τρύπες που περισσότερο «ανοίγουν» παρά «κλείνουν». Κι όμως, φέτος, όπως είπε και ο επικεφαλής της επιτροπής του βραβείου, «γιορτάζει ένα από τα πιο εξωτικά σώματα του σύμπαντος». Με το διάσημο βραβείο τιμήθηκαν εξ ημισείας ο σερ Ρότζερ Πενρόουζ, που απέδειξε μαθηματικά την ύπαρξή τους, και οι ερευνητές Ράινχαρτ Γκέντσελ και Αντρια Γκεζ, που προσκόμισαν τις πρώτες αποδείξεις για την ύπαρξη των μελανών οπών. Η επιτροπή της ακαδημίας τίμησε το πείραμα και μετά τη θεωρία. Το 2017 μοιράστηκαν το Νομπέλ Φυσικής οι Ράινερ Βάις, Μπάρι Μπάρις και Κιπ Θορν για την προσφορά τους στην παρατήρηση των βαρυτικών κυμάτων, ενώ φέτος τιμήθηκε ο θεωρητικός τους, κλείνοντας τον κύκλο. Θα λέγαμε ότι διανύουμε μια περίοδο που οι μαύρες τρύπες και η εξερεύνησή τους είναι στο προσκήνιο, σε πολλά επίπεδα: Οι ανιχνευτές Virgo και Ligo εντοπίζουν νέα βαρυτικά κύματα, πέρυσι δημοσιεύτηκε η πρώτη φωτογραφία μιας μαύρης τρύπας ενός μακρινού γαλαξία από το πείραμα Event Horizon Telescope και ίσως του χρόνου φωτογραφηθεί και η μελανή οπή του δικού μας γαλαξία, ενώ το μυστήριο που ακόμη καλύπτει τον τρόπο λειτουργίας τους κάνει τη φαντασία συγγραφέων και σεναριογράφων να οργιάζει. Ποιος μπορεί να ξεχάσει την πιο ποπ στιγμή τους, όταν πρωταγωνιστούσαν στην ταινία «Interstellar» του Κρίστοφερ Νόλαν. Η φετινή βράβευση των εξωτικών σωμάτων έφερε χαμόγελα σε επαγγελματίες και ερασιτέχνες που μελετούν τα μυστηριώδη αντικείμενα, αλλά και σε μια ολιγομελή επιστημονική ομάδα του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης. «Ο Πενρόουζ μάς έδειξε πώς φθάνεις από ένα άστρο σε μια μαύρη τρύπα και έδωσε το πρώτο κίνητρο για να προχωρήσει η κατασκευή των ανιχνευτών βαρυτικών κυμάτων. Τα πράγματα είναι αλληλένδετα», μας λέει ο καθηγητής Σχετικότητας του Τμήματος Φυσικής του ΑΠΘ Νίκος Στεργιούλας. Τα μέλη Ο Νίκος Στεργιούλας και η ομάδα του έχουν έναν παραπάνω λόγο να επιχαίρουν, καθώς από το φετινό καλοκαίρι παρακολουθούν από πολύ κοντά τον χορό των μελανών οπών πάνω στη συμπαντική σκηνή. Με επτά μέλη από το πανεπιστήμιο της Θεσσαλονίκης –τους καθηγητές Ν. Στεργιούλα, Γιώργο Παππά, Αναστάσιο Τέφα, τους υποψήφιους διδάκτορες Π. Ιωσήφ, Π. Νούση, Ν. Φλωρόπουλο και τον μεταδιδακτορικό ερευνητή Ν. Πασσαλή– και τον καθηγητή Φυσικής του ΕΚΠΑ Θεοχάρη Αποστολάτο, η ομάδα αποτελεί τη νεότερη προσθήκη και την πρώτη ελληνική πανεπιστημιακή συμμετοχή που έγινε δεκτή στη μεγάλη ευρωπαϊκή οικογένεια του ανιχνευτή βαρυτικών κυμάτων Virgo. Συναντάμε τον κ. Στεργιούλα στο γραφείο του, στο Αστεροσκοπείο του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης, ένα κτίριο του 1957 από τον αρχιτέκτονα Πάτροκλο Καραντινό που ξεχωρίζει στην πανεπιστημιούπολη για τη διπλή σειρά κάθετων πτερυγίων ηλιοπροστασίας που έχει στη δυτική του όψη και τον θόλο του με διάμετρο έξι μέτρων. Από αυτό το μικρό κτίριο και –λόγω κορωνοϊού– από αρκετά ακόμη απομακρυσμένα σημεία, η ομάδα του ΑΠΘ θα ξεκινήσει να αναλύει δεδομένα με την ελπίδα να εντοπίσει το επόμενο μεγάλο κύμα. «Εχουμε εξειδίκευση στην πρόβλεψη και ανάλυση παρατηρήσεων των αστέρων νετρονίου. Οταν συγχωνεύονται δύο αστέρες νετρονίου, μπορούμε να αναλύσουμε τις παρατηρήσεις αυτές με σκοπό να καταλάβουμε τι είναι αυτό που βρίσκεται στο κέντρο αυτών των αστέρων. Ενα από τα άλυτα μυστήρια του σύμπαντος είναι πώς συμπεριφέρεται η ύλη στο κέντρο αυτών των αστέρων και μέχρι να το καταλάβουμε δεν θα υπάρξει πρόοδος στη θεωρητική φυσική υψηλών ενεργειών», μας λέει ο κ. Στεργιούλας, ενώ με την άκρη του ματιού του παρακολουθεί την οθόνη του υπολογιστή του με τους φοιτητές που δίνουν τις εξετάσεις του εξαμήνου από απόσταση. Στις αρχές Σεπτεμβρίου οι επιστήμονες στους δύο ανιχνευτές, Ligo και Virgo, που λειτουργούν σε Αμερική και Ευρώπη, ανακοίνωσαν τη σύγκρουση και συγχώνευση δύο μαύρων τρυπών, των πιο μακρινών και με τη μεγαλύτερη μάζα που έχουν ανακαλυφθεί μέχρι σήμερα μέσω των βαρυτικών κυμάτων. «Οι παρατηρήσεις που ανακοινώθηκαν είχαν γίνει πριν μπούμε εμείς στο πείραμα. Δεν συμμετείχαμε εμείς, αλλά όντας μέσα στο Virgo παρακολουθούσαμε την προετοιμασία για την ανακοίνωση και για πρώτη φορά συμμετείχαμε στη χαρά μιας τόσο μεγάλης ανακάλυψης», μας λέει ο καθηγητής. Στο κοντινό μέλλον, εξηγεί, όταν οι ανιχνευτές εξελιχθούν κι άλλο και βελτιωθεί ακόμη περισσότερο η ευαισθησία τους, θα ανιχνεύονται δεκάδες συγκρούσεις αστέρων νετρονίων και ίσως κάποιες από αυτές θα μπορέσουμε να τις δούμε «ζωντανά», δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά. «Σε 3 ή 4 χρόνια θα παρατηρούμε τις συγκρούσεις και κάποιες από αυτές θα τις αξιοποιήσουμε για να δούμε τη στιγμή που θα γίνεται η συγχώνευση. Δηλαδή, πρώτα θα ανιχνεύουμε τα βαρυτικά κύματα στο Virgo / Ligo και ύστερα θα ειδοποιούμε τους αστρονόμους ότι επίκειται συγχώνευση για να τη δουν με την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία». Η μηχανική μάθηση Η ανίχνευση των βαρυτικών κυμάτων, όμως, δεν είναι μόνο υπόθεση των φυσικών. «Μόλις οι ανιχνευτές ξεκινήσουν να λειτουργούν, κατακλύζονται από τεράστιες ποσότητες δεδομένων. Σε αυτόν τον “θόρυβο” που μπορεί να προκαλείται από το Διάστημα, τον φλοιό της Γης ή και τα ίδια τα μηχανήματα, ψάχνουμε να βρούμε ίχνη κυμάτων που ίσως είναι βαρυτικά», μας λέει ο αναπληρωτής καθηγητής στο Τμήμα Πληροφορικής του ΑΠΘ Αναστάσιος Τέφας, με ειδικότητα στη μηχανική μάθηση. Σε μια διεπιστημονική συνεργασία ο κ. Τέφας, μαζί με διδακτορικούς ερευνητές από τον τομέα της Πληροφορικής, δουλεύει με τους συναδέλφους του από τον τομέα της Φυσικής δημιουργώντας αυτά που θα περιγράφαμε ως εργαλεία για έναν κοινό σκοπό. «Η δική μας δουλειά είναι να κατασκευάσουμε γρήγορους και αποδοτικούς αλγόριθμους που θα καταλαβαίνουν τα βαρυτικά κύματα. Για να γίνει αυτό, χρησιμοποιούμε τεχνικές μηχανικής μάθησης και λογισμικό που μαθαίνει να λύνει προβλήματα», συμπληρώνει ο καθηγητής και προσθέτει ότι η «βουτιά» στην καθαρή επιστήμη δεν είναι πάντα εύκολη υπόθεση. «Στην Πληροφορική ασχολούμαστε κυρίως με εφαρμογές για τον πραγματικό κόσμο, ενώ τα βαρυτικά κύματα αφορούν τον κόσμο που μας περιβάλλει, εξίσου σημαντικά, αλλά που απαιτούν μια άλλη προσέγγιση. Αν πάντως καταφέρουμε να ανιχνεύσουμε γεγονότα στο Διάστημα αναλύοντας τεράστιες ποσότητες δεδομένων σε πραγματικό χρόνο, τότε ίσως το κάνουμε και στον πραγματικό κόσμο με δεδομένα π.χ. των χρηματαγορών». Σε ένα άλλο επίπεδο, αυτό που αξίζει να παρατηρήσει κανείς σε αυτές τις επιστημονικές ομάδες είναι η διάθεση και η ανάγκη συνεργασίας. Τα μεγάλα προβλήματα της επιστήμης φαίνεται πως πια δεν μπορούν να λυθούν από μια ιδιοφυΐα αλλά από πολλά μυαλά μαζί, ενώ τα «κλειδιά» για την κατανόηση του κόσμου βρίσκονται κρυμμένα σε σειρές αριθμών και δεδομένων. «Εχουμε γίνει κομμάτι μιας παγκόσμιας ομάδας. Είναι αξιοσημείωτο πως τελικά οι άνθρωποι κατάφεραν να οργανωθούν διότι κατάλαβαν ότι δεν λύνεται κάτι μόνο του. Δεν είναι κάτι που το βρίσκεις συχνά στις επιστήμες», σημειώνει. Τα επόμενα χρόνια θα βλέπουμε στα πέρατα του σύμπαντος Με την ανίχνευση των βαρυτικών κυμάτων οι επιστήμονες συχνά λένε ότι «ακούνε» το σύμπαν. «Αν το σύμπαν είναι μια ζούγκλα, τα βαρυτικά κύματα είναι ο ήχος που κάνουν το νερό ή τα πουλιά», μας λέει ο μεταδιδακτορικός ερευνητής Νικόλαος Καρνέσης, ο οποίος ήρθε στο ΑΠΘ για δύο χρόνια από το Εργαστήριο Αστροφυσικής και Κοσμολογίας του Πανεπιστημίου του Παρισιού. Ο κ. Καρνέσης θα δουλέψει με την ερευνητική ομάδα του κ. Στεργιούλα πάνω στην ανάλυση δεδομένων της διαστημικής αποστολής LISA (Laser Interferometer Space Antenna) που οργανώνει ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος για την ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων με ανιχνευτές στο Διάστημα το 2034. «Το LISA είναι ένα όργανο που έχει πολλές ομοιότητες με τους ανιχνευτές που βρίσκονται στο έδαφος. Απλώς φανταστείτε αυτούς να τους πηγαίναμε στο Διάστημα για να αυξήσουμε την ευαισθησία τους σε πιο χαμηλές συχνότητες. Ετσι θα δούμε πιο βαριές μαύρες τρύπες να συγχωνεύονται και τις υπερμεγέθεις στα κέντρα των γαλαξιών. Με το LISA θα δούμε κάποιες πηγές βαρυτικών κυμάτων που θα τις πιάσει το Virgo έπειτα από εβδομάδες ή και χρόνια», μας λέει ο κ. Καρνέσης. Αυτή τη στιγμή, μας εξηγούν οι δύο επιστήμονες, η ακρίβεια των οργάνων είναι ακόμη σχετικά χαμηλή. Υπάρχει ένα περιθώριο αβεβαιότητας των μετρήσεων που κυμαίνεται στο 30%, αλλά όσο βελτιώνεται η ευαισθησία των οργάνων το ποσοστό αυτό θα μειώνεται. «Με το LISA και τον διάδοχο του Virgo, το Einstein Telescope, έναν ανιχνευτή βαρυτικών κυμάτων τρίτης γενιάς, θα μπορέσουμε να δούμε κάθε συγχώνευση μελανών οπών μέχρι τα πέρατα του σύμπαντος, θα βλέπουμε τα πάντα», λέει ο κ. Στεργιούλας. Τα επόμενα χρόνια, μας εξηγεί ο καθηγητής, έχοντας συσσωρεύσει πολλές ανιχνεύσεις κυμάτων και σε διαφορετικές αποστάσεις, οι επιστήμονες θα μπορούν να μετρήσουν καλύτερα τον ρυθμό διαστολής του σύμπαντος και να περιγράψουν με ακρίβεια την ιστορία του. Ισως τότε απαντηθούν τα ερωτήματα για τη μάζα στο κέντρο της μαύρης τρύπας, τον ορίζοντα γεγονότων, τη σκοτεινή ενέργεια. Ισως και όχι. Στη μεγάλη επιστημονική οικογένεια που συνεργάζεται για την ανίχνευση των βαρυτικών κυμάτων, οι Ελληνες επιστήμονες που εργάζονται στα πανεπιστήμια και στα ερευνητικά κέντρα του εξωτερικού δεν λείπουν. Κάθε άλλο. Παραμένει, ωστόσο, σημαντικό το γεγονός ότι μέσα σε αυτή την οικογένεια υπάρχει η ομάδα ενός ελληνικού πανεπιστημίου. Τι έχει αλλάξει, λοιπόν, στο ΑΠΘ; Τα μνημόνια «Διαχρονικά υπάρχει μια σταθερή αύξηση της εξωστρέφειας στα ελληνικά ΑΕΙ», σχολιάζει ο κ. Στεργιούλας, «αλλά η συγκεκριμένη συνεργασία θα μπορούσε να είχε ξεκινήσει κάποια χρόνια νωρίτερα». Ο λόγος που δεν ξεκίνησε νωρίτερα, συνεχίζει ο καθηγητής, ήταν, όπως πολλά στην Ελλάδα, οικονομικός. «Χρειάζεται να έχεις έναν ελάχιστο αριθμό ατόμων για μια τέτοια συνεργασία και αυτός προέκυψε τα τελευταία δύο χρόνια, μετά το τέλος των μνημονίων, όταν άρχισαν ξανά να διορίζονται καθηγητές στα πανεπιστήμια. Η πρώτη θέση που εγκρίθηκε στο Τμήμα Φυσικής ήταν στο Αστεροσκοπείο, επειδή είχαμε υποστεί μεγάλη μείωση. Η θέση ήταν του κ. Παππά που δουλεύει στα βαρυτικά κύματα και αυτό, με την προσθήκη κι άλλων συναδέλφων, μας έδωσε τη δυνατότητα να εισέλθουμε σε αυτά τα προγράμματα», εξηγεί. Το πόσο πολύ έμοιαζε με μαύρη τρύπα η δεκαετία της οικονομικής κρίσης φαίνεται από κάτι τέτοια παραδείγματα. Ρούφηξε το φως σε όλα τα επίπεδα. Ας ελπίσουμε να μην επαληθευτεί το «παράδοξο της πληροφορίας». https://physicsgg.me/2020/10/11/%ce%bf%ce%b9-%ce%ba%cf%85%ce%bd%ce%b7%ce%b3%ce%bf%ce%af-%cf%84%cf%89%ce%bd-%ce%b2%ce%b1%cf%81%cf%85%cf%84%ce%b9%ce%ba%cf%8e%ce%bd-%ce%ba%cf%85%ce%bc%ce%ac%cf%84%cf%89%ce%bd/

Επιστήμονες υπολόγισαν τη συνολική ποσότητα ύλης στο σύμπαν. Η ακριβής μέτρηση της συνολικής ποσότητας ύλης στο σύμπαν αποτελούσε ανέκαθεν έναν από τους κορυφαίους στόχους της κοσμολογίας- και επιστήμονες στο University of California, Riverside, κατάφεραν να κάνουν ακριβώς αυτό. Σε σχετική έρευνα που δημοσιεύτηκε στο Astrophysical Journal οι επιστήμονες διαπιστώνουν πως η ύλη αποτελεί το 31% του συνόλου της ύλης και ενέργειας στο σύμπαν μας, με το υπόλοιπο να αποτελείται από σκοτεινή ενέργεια. Όπως είπε ο Μοχάμεντ Αμπντουλάχ, τελειόφοιτος του UCR Department of Physics and Astronomy και πρώτος συντάκτης της έρευνας, εάν όλη η ύλη του σύμπαντος ήταν κατανεμημένη ισόποσα στο διάστημα, θα αντιστοιχούσε σε μια μέση πυκνότητα μάζας αντίστοιχη σε έξι άτομα υδρογόνου ανά κυβικό μέτρο. «Ωστόσο, εφόσον γνωρίζουμε ότι το 80% της ύλης είναι στην πραγματικότητα σκοτεινή ύλη, το μεγαλύτερο μέρος αυτής της ύλης αποτελείται όχι από άτομα υδρογόνου, αλλά από ένα είδος ύλης που οι κοσμολόγοι δεν κατανοούν ακόμα». Όπως εξήγησε, μια δοκιμασμένη τεχνική για να διαπιστωθεί η συνολική ποσότητα ύλης στο σύμπαν είναι η σύγκριση του παρατηρηθέντος αριθμού και μάζας συμπλεγμάτων γαλαξιών ανά μονάδα με προβλέψεις από αριθμητικές προσομοιώσεις. Επειδή τα σημερινά συμπλέγματα γαλαξιών έχουν σχηματιστεί από ύλη που κατέρρευσε μέσα σε δισεκατομμύρια χρόνια, κάτω από την ίδια της τη βαρύτητα, ο αριθμός των συμπλεγμάτων που παρατηρούνται σήμερα είναι πολύ «ευαίσθητος» σε κοσμολογικές συνθήκες- και ειδικότερα η συνολική ποσότητα ύλης. «Υψηλότερο ποσοστό ύλης θα είχε ως αποτέλεσμα περισσότερα συμπλέγματα» είπε ο Αμπντουλάχ. «Η πρόκληση για την ομάδα μας ήταν να μετρήσει τον αριθμό των συμπλεγμάτων και μετά να βρει ποια απάντηση ήταν η σωστή. Αλλά είναι δύσκολο να μετρήσουμε τη μάζα οποιουδήποτε συμπλέγματος με ακρίβεια, επειδή η περισσότερη ύλη είναι σκοτεινή, οπότε δεν μπορούμε να τη δούμε με τηλεσκόπια». Για τον σκοπό αυτό οι ερευνητές ανέπτυξαν ένα ειδικό εργαλείο, το «GalWeight», και το χρησιμοποίησαν σε παρατηρήσεις από το Sloan Digital Sky Survey (SDSS) για τη δημιουργία του GalWCat19- ενός δημόσια διαθέσιμου καταλόγου συμπλεγμάτων γαλαξιών. Εν τέλει σύγκριναν τον αριθμό των συμπλεγμάτων στον κατάλογο με προσομοιώσεις για να συμπεράνουν τη συνολική ποσότητα ύλης στο σύμπαν. Συγκρίνοντας τις μετρήσεις με αυτές άλλων ομάδων, που χρησιμοποιούσαν διαφορετικές τεχνικές, η ομάδα του UCR ήταν σε θέση να υπολογίσει την καλύτερη συνδυαστική τιμή, καταλήγοντας στο συμπέρασμα πως η ύλη αποτελεί το 31.5±1.3% της συνολικής ποσότητας ύλης και ενέργειας στο σύμπαν. https://physicsgg.me/2020/09/30/%ce%b5%cf%80%ce%b9%cf%83%cf%84%ce%ae%ce%bc%ce%bf%ce%bd%ce%b5%cf%82-%cf%85%cf%80%ce%bf%ce%bb%cf%8c%ce%b3%ce%b9%cf%83%ce%b1%ce%bd-%cf%84%ce%b7-%cf%83%cf%85%ce%bd%ce%bf%ce%bb%ce%b9%ce%ba%ce%ae-%cf%80/