Δροσος Γεωργιος

Ανακαλύφθηκε εξωπλανήτης δυνητικά κατοικήσιμος - Έχει ακτίνα 2,6 φορές μεγαλύτερη από τη Γη. Σε μια νέα ανακάλυψη προχώρησαν επιστήμονες του βρετανικού Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ, καθώς ανακοίνωσαν ότι ένας εξωπλανήτης που έχει νέφη με υδρατμούς και υπερδιπλάσιο μέγεθος από τη Γη, είναι δυνητικά φιλόξενος για ζωή. Ο πιθανώς βροχερός πλανήτης με την ονομασία Κ2-18b απέχει 124 έτη φωτός και είχε αρχικά ανακαλυφθεί το καλοκαίρι του 2019, αλλά τώρα -μετά από περαιτέρω μελέτη- εκτιμάται ότι είναι πιθανό να διαθέτει υγρό νερό στην επιφάνεια του και συνθήκες κατάλληλες για την ανάπτυξη ζωής. Ο εξωπλανήτης έχει ακτίνα 2,6 φορές μεγαλύτερη από τη Γη και μάζα 8,6 φορές μεγαλύτερη. Οπως και σε άλλο εξωπλανήτη και εδώ η ατμόσφαιρα του είναι πλούσια σε υδρογόνο και περιέχει πολλούς υδρατμούς, ενώ τα επίπεδα άλλων χημικών ουσιών όπως το μεθάνιο και η αμμωνία είναι χαμηλότερα του αναμενομένου. Κατά πόσο αυτά τα επίπεδα μπορούν να αποδοθούν σε βιολογικές διαδικασίες, αποτελεί ερωτηματικό προς διερεύνηση. Εξωπλανήτης με νερό και θερμοκρασία ανάλογη με της γης Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον δρα Νίκου Μαντουσουντάν του Ινστιτούτου Αστρονομίας του Κέιμπριτζ, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό αστροφυσικής The Astrophysical Journal Letters, ανέφεραν ότι δεν αποκλείεται να πρόκειται για έναν ωκεάνιο κόσμο, με πολύ υγρό νερό κάτω από την ατμόσφαιρα του, σε πίεση και θερμοκρασία ανάλογη με αυτή στους ωκεανούς της Γης. Η νέα μελέτη ανοίγει νέες δυνατότητες για την αναζήτηση συνθηκών φιλόξενων για ζωή και αντίστοιχων «βιο-υπογραφών» σε εξωπλανήτες σημαντικά μεγαλύτερους από τη Γη, αλλά μικρότερους από τον Ποσειδώνα. Τα μελλοντικά ισχυρότερα τηλεσκόπια, όπως το αμερικανικό διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb, ο διάδοχος του Hubble, θα επιτρέψουν την καλύτερη μελέτη των ατμοσφαιρικών συνθηκών εξωπλανητών που παρουσιάζουν ενδιαφέρον, όπως ο Κ2-18b. https://www.pronews.gr/epistimes/diastima/852092_anakalyfthike-exoplanitis-dynitika-katoikisimos-ehei-aktina-26-fores

Αναζητώντας τα χνάρια του οξυγόνου. Πολύ μεγάλη ποσότητα τριών χημικών στοιχείων, μεταξύ των οποίων και το οξυγόνο, εντόπισαν σε έναν από τους αρχαιότερους γνωστούς πλανήτες του γαλαξία μας επιστήμονες με βάση το Ινστιτούτο Αστροφυσικής των Καναρίων της Ισπανίας. Σε πρόσφατη δημοσίευσή τους στην επιστημονική επιθεώρηση «The Astronomical Journal Letters», οι ερευνητές περιέγραψαν τη χημική σύσταση της ατμόσφαιρας του συγκεκριμένου πλανήτη, αναφέροντας ότι η ποσότητα του οξυγόνου είναι κατά πολύ μεγαλύτερη από αυτή που έχουν βρει σε άλλους πλανήτες του ίδιου είδους. Αναλύοντας το χημικό αποτύπωμα Οι ερευνητές ανέλυσαν τη σύσταση της ατμόσφαιρας του πλανήτη χρησιμοποιώντας ειδικά τηλεσκόπια φασματοσκοπίας, τα οποία τους επιτρέπουν αρχικά να ξεχωρίσουν τους αστέρες οι οποίοι έχουν ιδιαίτερο ερευνητικό ενδιαφέρον κι έπειτα να τους μελετήσουν με περισσότερες λεπτομέρειες. Εν προκειμένω, ο πλανήτης ο οποίος «κέντρισε» το ενδιαφέρον των επιστημόνων βρίσκεται στην άκρη του «Milky Way», 5.000 έτη φωτός μακριά από τη Γη. Σε συνέχεια της ανάλυσης που πραγματοποίησαν, οι αστρονόμοι διαπίστωσαν ότι τόσο η ποσότητα του οξυγόνου όσο και αυτή του άνθρακα και του αζώτου το οποίο περιέχεται στην ατμόσφαιρα του πλανήτη είναι ασυνήθιστα μεγάλη για πλανήτες οι οποίοι βρίσκονται στην ίδια περιοχή του γαλαξία μας. «Ελάχιστα αστέρια είναι γνωστά στη συγκεκριμένη περιοχή του Γαλαξία, όμως κανένα από αυτά δεν έχει τόσο μεγάλη ποσότητα άνθρακα, αζώτου και οξυγόνου» σημείωσε σε σχετικές δηλώσεις ο μεταδιδακτορικός ερευνητής Ντέιβιντ Αγκουάντο, ο οποίος συμμετείχε στη δημοσίευση. Αρχαία ίχνη οξυγόνου Τα αποτελέσματα αυτά είναι ιδιαίτερα ενδιαφέροντα για την επιστημονική κοινότητα αφού μελετώντας αρχαίους πλανήτες οι ερευνητές είναι σε θέση να ιχνηλατήσουν την προέλευση του οξυγόνου και άλλων χημικών στοιχείων. «Η χημική σύσταση του αστεριού υποδεικνύει ότι αυτός σχηματίστηκε κατά τη διάρκεια των πρώτων εκατοντάδων εκατομμυρίων χρόνων τα οποία ακολούθησαν την Μεγάλη Έκρηξη, πιθανότατα από υλικά τα οποία εκτοξεύτηκαν από την πρώτη έκρηξη υπερκαινοφανούς αστέρα στον γαλαξία μας», ανέφερε ο ερευνητής και πρώτος συγγραφέας της δημοσίευσης ο Τζονεϊ Γκονζάλες Χερνάντες. Πάντως, οι επιστήμονες υπογραμμίζουν ότι ήταν ήδη γνωστό από προηγούμενες παρατηρήσεις τους ότι το οξυγόνο παράχθηκε σε μεγάλες ποσότητες κατά τις πρώτες υπερκαινοφανείς εκρήξεις που συνέβησαν στον γαλαξία μας, όμως είναι η πρώτη φορά που βρίσκουν έναν αρχαίο πλανήτη του οποίου η ατμόσφαιρα να είναι τόσο πλούσια σε οξυγόνο. https://www.tovima.gr/2020/02/01/science/anazitontas-ta-xnaria-tou-oksygonou/

Ο νέος κυνηγός εξωπλανητών CHEOPS Στις 18 Δεκεμβρίου 2019, ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA) εκτόξευσε το διαστημικό τηλεσκόπιο CHEOPS, αποστολή του οποίου είναι να προσδιορίσει με ακρίβεια την πυκνότητα γνωστών εξωπλανητών που ανακαλύφθηκαν τα τελευταία χρόνια. Έξι εβδομάδες αργότερα, το πρωί της 29ης Ιανουαρίου, το κάλυμμα του τηλεσκοπίου άνοιξε και το CHEOPS παρατήρησε για πρώτη φορά τον έναστρο ουρανό. Σύμφωνα με τις σχετικές ανακοινώσεις, το τηλεσκόπιο βρίσκεται σε εξαιρετική κατάσταση και οι πρώτες του αστρονομικές παρατηρήσεις αναμένεται να αρχίσουν σε λίγες εβδομάδες. Σύμφωνα με το αρχείο εξωπλανητών της NASA, ο αριθμός των επιβεβαιωμένων εξωπλανητών που ανακαλύφθηκαν μέχρι σήμερα ανέρχεται στους 4.108. Το CHEOPS, ωστόσο, δεν θα προσπαθήσει να ανακαλύψει νέους εξωπλανήτες. Αντιθέτως, θα εστιάσει την προσοχή του σε 500 περίπου από τους εξωγήινους αυτούς κόσμους, οι οποίοι είχαν ανακαλυφθεί από προηγούμενους κυνηγούς εξωπλανητών, όπως ήταν τα διαστημικά τηλεσκόπια Kepler και TESS της NASA, καθώς και το Corot του ESA, και οι οποίοι έχουν γνωστές μάζες που είναι μικρότερες από εκείνη του Ποσειδώνα. Ο βασικός στόχος της αποστολής του CHEOPS είναι να καταμετρήσει με ακρίβεια την ακτίνα τους. Δεδομένου ότι γνωρίζουμε ήδη την μάζα αυτών των εξωπλανητών, ο υπολογισμός της ακτίνας τους θα επιτρέψει στους αστρονόμους να εκτιμήσουν και την πυκνότητά τους, μία φυσική παράμετρο που «κρύβει» σημαντικές πληροφορίες για την σύσταση και την δομή τους και ειδικότερα για το εάν είναι βραχώδεις ή αέριοι πλανήτες, ή εάν διαθέτουν ωκεανούς. Δεδομένου, όμως, ότι οι πλανήτες είναι ετερόφωτα σώματα, η απευθείας ανακάλυψη ενός εξωπλανήτη είναι ιδιαίτερα δύσκολη. Οι πλανήτες, δηλαδή, δεν εκπέμπουν το δικό τους φως, αλλά ανακλούν εκείνο του άστρου τους. Αυτή, όμως, η εξαιρετικά αμυδρή αντανάκλαση συνήθως «χάνεται» δίπλα στην εκτυφλωτική λάμψη του μητρικού τους άστρου. Γι’ αυτό και οι περισσότεροι από τους εξωπλανήτες που ανακαλύφθηκαν μέχρι σήμερα, εντοπίστηκαν με «έμμεσες» μεθόδους, οι σπουδαιότερες από τις οποίες βασίζονται είτε στην καταγραφή της βαρυτικής επίδρασης που ασκεί ένας εξωπλανήτης στο άστρο του, είτε στην παρατήρηση της μείωσης της λάμψης ενός άστρου, που προκαλείται όταν ένας εξωπλανήτης διέρχεται μπροστά από τον δίσκο του άστρου του. Στην πρώτη περίπτωση, αντιδρώντας στην ανεπαίσθητη βαρυτική έλξη του αόρατου πλανήτη, το άστρο του διαγράφει την δική του μικροσκοπική τροχιά, γύρω από το κοινό κέντρο μάζας του πλανητικού συστήματος. Αν και η μετατόπιση αυτή δεν μπορεί να παρατηρηθεί άμεσα, με την βοήθεια ενός φασματογράφου μπορούμε να αναλύσουμε το αστρικό φως στα συστατικά του χρώματα, δημιουργώντας το χαρακτηριστικό «φάσμα» του άστρου με τις σκοτεινές του γραμμές. Καθώς, όμως, το άστρο κινείται γύρω από το κέντρο μάζας του συστήματος, πότε απομακρύνεται από το τηλεσκόπιό μας και πότε το πλησιάζει, με αποτέλεσμα να μετατοπίζονται και οι φασματικές του γραμμές: προς την μπλε περιοχή του φάσματος όταν το άστρο μας πλησιάζει, και προς την κόκκινη περιοχή όταν το άστρο απομακρύνεται από εμάς. Η περιοδική αυτή «ταλάντωση» των φασματικών γραμμών αποδεικνύει την ύπαρξη ενός εξωπλανήτη, ενώ με την κατάλληλη επεξεργασία και τις γνώσεις μας για την βαρύτητα μπορούμε να υπολογίσουμε την περίοδο περιφοράς του, την μάζα του, καθώς και την απόστασή του από το άστρο του. Αυτή η μέθοδος, ωστόσο, δεν μπορεί να μας δώσει πληροφορίες για την ακτίνα του εξωπλανήτη. Μπορεί, όμως, μία άλλη μέθοδος, αυτή των πλανητικών διαβάσεων, ένα είδος έκλειψης που προκαλείται όταν ένας πλανήτης «διαβαίνει» μπροστά από τον δίσκο του άστρου του. Αυτήν ακριβώς την μέθοδο θα χρησιμοποιήσει και το CHEOPS, το οποίο θα καταγράφει τις ανεπαίσθητες, αλλά περιοδικές μειώσεις της φωτεινότητας των άστρων, οι οποίες προκαλούνται κάθε φορά που ένας εξωπλανήτης διέρχεται ανάμεσα στο τηλεσκόπιο και το άστρο. Επειδή, μάλιστα, όσο μεγαλύτερος είναι ένας εξωπλανήτης, τόσο μεγαλύτερη είναι και η μείωση που προκαλεί στην φωτεινότητα του άστρου του, μπορούμε με αυτήν την μέθοδο να υπολογίσουμε και την διάμετρό του. Γνωρίζοντας, τέλος, την μάζα του, μπορούμε να εκτιμήσουμε και την πυκνότητά του. Η αποστολή του CHEOPS αναμένεται να διαρκέσει 3,5 χρόνια. https://physicsgg.me/2020/01/30/%ce%bf-%ce%bd%ce%ad%ce%bf%cf%82-%ce%ba%cf%85%ce%bd%ce%b7%ce%b3%cf%8c%cf%82-%ce%b5%ce%be%cf%89%cf%80%ce%bb%ce%b1%ce%bd%ce%b7%cf%84%cf%8e%ce%bd-cheops/

Μαθητής λυκείου ανακάλυψε πλανήτη με δύο ήλιους κατά την πρακτική του στη NASA. H πιο πρόσφατη ανακάλυψη της NASA οφείλεται σε έναν έφηβο, ο οποίος έκανε την πρακτική του. Ο Γουλφ Κάκιερ, μαθητής λυκείου από τη Νέα Υόρκη, κατά τη διάρκεια της πρακτικής του στη NASA, ανακάλυψε έναν πλανήτη που περιστρέφεται γύρω από δύο ήλιους. Ο πλανήτης που ονομάστηκε TOI 1338 b, βρέθηκε 1.300 έτη φωτός μακριά και είναι το μοναδικό πλανητικό σύστημα με δύο άστρα. Το μέγεθός του είναι παρόμοιο με του Ποσειδώνα και του Κρόνου. Ο Κάκιερ δήλωσε πως εντόπισε τον πλανήτη ενώ μελετούσε την έκλειψη στο σύστημα. «Ερευνούσα τα στοιχεία που είχαν σημειώσει οι εθελοντές ως δυαδικό πλανητικό σύστημα, καθώς δύο άστρα περιστρέφονταν μεταξύ τους προκαλώντας έκλειψη το ένα στο άλλο, όπως φαινόταν από το δικό μας οπτικό πεδίο.» Τρεις μέρες από την έναρξη της πρακτικής του ο μαθητής έλαβε σήμα από ένα σύστημα που φαινόταν να βρίσκεται σε έκλειψη, αλλά ανακάλυψε τελικά ότι πρόκειται για ολόκληρο πλανήτη. Οι πλανήτες με δύο ήλιους είναι πολύ δύσκολο να εντοπιστούν. Η συμβολή του Κάκιερ στην ανακάλυψη του πλανητικού συστήματος ήταν πολύ σημαντική για να συλλεχθούν περαιτέρω στοιχεία για έρευνα. https://physicsgg.me/2020/01/07/%cf%84%ce%bf-%ce%b4%ce%b9%ce%b1%cf%83%cf%84%ce%b7%ce%bc%ce%b9%ce%ba%cf%8c-%cf%84%ce%b7%ce%bb%ce%b5%cf%83%ce%ba%cf%8c%cf%80%ce%b9%ce%bf-tess-%ce%b1%ce%bd%ce%b1%ce%ba%ce%ac%ce%bb%cf%85%cf%88%ce%b5-3/

NASA : Ανακαλύφθηκε ο πρώτος κατοικήσιμος εξωπλανήτης. Το διαστημικό τηλεσκόπιο TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) της Αμερικανικής Διαστημικής Υπηρεσίας (NASA) ανακάλυψε τον πρώτο του εξωπλανήτη, ο οποίος έχει μέγεθος παρόμοιο με της Γης και παράλληλα βρίσκεται στη φιλόξενη ζώνη του άστρου του, δηλαδή σε απόσταση κατάλληλη για να διαθέτει νερό σε υγρή μορφή στην επιφάνεια του, συνεπώς και συνθήκες ευνοϊκές για την ανάπτυξη ζωής. Ο εξωπλανήτης TOI 700d κινείται γύρω από ένα μικρό ψυχρό νάνο αστέρα τύπου Μ, σε απόσταση 101 ετών φωτός από τη Γη, στο νότιο αστερισμό της Δοράδος. Το μητρικό άστρο έχει περίπου το 40% της μάζας και του μεγέθους του Ήλιου μας και τη μισή επιφανειακή θερμοκρασία του. Ο ΤΟΙ 700d είναι ένας από τους λιγοστούς γήινους και δυνητικά κατοικήσιμους εξωπλανήτες που έχουν βρεθεί μέχρι σήμερα, με πιο γνωστούς έως τώρα τρεις πλανήτες στο σύστημα του άστρου Trappist-1 σε απόσταση 40 ετών φωτός. Η επιβεβαίωση του εξωπλανήτη ΤΟΙ 700d έγινε από ένα άλλο αμερικανικό διαστημικό τηλεσκόπιο, το Spitzer, ενώ η ανακοίνωση έγινε στο ετήσιο συνέδριο της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας στη Χαβάη. Στο ίδιο σύστημα, υπάρχουν ο ΤΟΙ 700b που έχει σχεδόν το μέγεθος της Γης και είναι πιθανώς βραχώδης, αλλά κινείται πολύ κοντά στο άστρο του, καθώς επίσης ο TOI 700c που είναι δυόμισι φορές μεγαλύτερος από τη Γη και πιθανώς αέριος. Ο ΤΟΙ 700d, ο πιο εξωτερικός από τους τρεις και ο μοναδικός στη φιλόξενη ζώνη του μητρικού άστρου, είναι 20% μεγαλύτερος από τη Γη, χρειάζεται 37 μέρες για μια πλήρη τροχιά (η διάρκεια του έτους του) και δέχεται από το άστρο του το 86% της ακτινοβολίας που δέχεται η Γη από τον Ήλιο. Προς το παρόν, οι ακριβείς συνθήκες στον TOI 700d παραμένουν άγνωστες, αλλά ο πλανήτης θα αποτελέσει στόχο περαιτέρω έρευνας στο μέλλον. Το Κέντρο Διαστημικών Πτήσεων Goddard της NASA ανακοίνωσε επίσης στο ίδιο αστρονομικό συνέδριο ότι το TESS έκανε μια ακόμη ανακάλυψη, βρίσκοντας τον πρώτο του εξωπλανήτη με δύο ήλιους (άστρα). Πρόκειται για τον πλανήτη ΤΟΙ 1338b, που βρίσκεται σε απόσταση 1.300 ετών φωτός από τη Γη στον αστερισμό του Οκρίβα. Ο εξωπλανήτης -ο μόνος γνωστός στο διπλό αστρικό σύστημα του- είναι σχεδόν επταπλάσιος από τη Γη. Στο παρελθόν το διαστημικό τηλεσκόπιο «Κέπλερ» είχε ανακαλύψει 12 πλανήτες με δύο ήλιους και τώρα το TESS, που εκτοξεύτηκε τον Απρίλιο του 2018, έκανε την πρώτη δική του παρόμοια ανακάλυψη. Συνολικά μέχρι σήμερα έχουν επιβεβαιωθεί περίπου 4.000 εξωπλανήτες. https://www.in.gr/2020/01/07/tech/nasa-anakalyfthike-o-protos-katoikisimos-eksoplanitis/

Ο κομήτης «Άτλας» διασπάται σε κομμάτια όσο πλησιάζει τη Γη. Διασπάται σε πολλά κομμάτια ο ανοιξιάτικος κομήτης «Άτλας» (C/2019 Y4 Atlas) που -αργοπεθαίνοντας- πλησιάζει τη Γη. Οι φωτογραφίες του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble αποκάλυψαν περίπου 30 κομμάτια στις 20 Απριλίου και 25 κομμάτια στις 23 Απριλίου. Αυτό εξηγεί γιατί ο κομήτης, όσο πλησιάζει τον πλανήτη μας, γίνεται πιο αχνός και όχι πιο φωτεινός, όπως αναμενόταν αρχικά. Τα ευρήματα αποτελούν ένδειξη ότι η διάσπαση των κομητών είναι αρκετά συχνή. Επειδή αυτή συμβαίνει γρήγορα και απρόβλεπτα, οι επιστήμονες δεν είναι ακόμη βέβαιοι ποιά είναι η αιτία της διάσπασης. Το τηλεσκόπιο Hubble μπορεί να διακρίνει κομμάτια μικρά όσο ένα σπίτι. Πριν τη διάσπαση ο πυρήνας του κομήτη εκτιμάται ότι είχε μήκος περίπου όσο δύο ποδοσφαιρικά γήπεδα. Ο κομήτης είχε ανακαλυφθεί στις 29 Δεκεμβρίου 2019 από το ρομποτικό τηλεσκόπιο ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System)στη Χαβάη, από όπου πήρε και το όνομα του. Ο κομήτης γινόταν ολοένα φωτεινότερος έως τα μέσα Μαρτίου και μερικοί αστρονόμοι προέβλεψαν ότι θα ήταν ορατός με γυμνό μάτι μέσα στο Μάιο, πράγμα που θα τον καθιστούσε έναν από τους πιο θεαματικούς κομήτες των τελευταίων δεκαετιών. Όμως λόγω της διάσπασής του έχει αρχίσει να γίνεται πιο αχνός αντί φωτεινότερος. Η αρχική διαπίστωση του αργού θανάτου του είχε γίνει στις 11 Απριλίου από ένα ερασιτέχνη αστρονόμο που φωτογράφισε τρία κομμάτια του κομήτη. Ο «Άτλας» βρίσκεται σήμερα σε απόσταση περίπου 145 εκατομμυρίων χιλιομέτρων από τη Γη. Αν κάποιο από τα μεγάλα κομμάτια του τελικά επιβιώσει, ο κομήτης θα κάνει την κοντινότερη προσέγγισή του στη Γη στις 23 Μαΐου σε απόσταση περίπου 115 εκατομμυρίων χιλιομέτρων. Οκτώ μέρες αργότερα, θα πλησιάσει τον Ήλιο σε απόσταση 37 εκατ. χλμ. https://www.in.gr/2020/04/29/tech/o-komitis-atlas-diaspatai-se-kommatia-oso-plisiazei-ti-gi/

Η NASA μέτρησε την απώλεια νερού από διαστρικό κομήτη. Για πρώτη φορά, το Neil Gehrels Swift Observatory της NASA παρακολούθησε και μέτρησε την απώλεια νερού από έναν διαστρικό κομήτη, καθώς προσέγγιζε και πραγματοποιούσε περιστροφή γύρω από τον ήλιο. «Ο 2Ι/Borisov δεν ταιριάζει απόλυτα σε οποιαδήποτε κατηγορία κομητών του ηλιακού συστήματος, μα επίσης δεν ξεχωρίζει απόλυτα από αυτούς» είπε η Ζέξι Ξινγκ, τελειόφοιτη του University of Hong Kongk και του Auburn University στην Αλαμπάμα, που ηγήθηκε της έρευνας. «Υπάρχουν γνωστοί κομήτες που μοιράζονται τουλάχιστον μία από τις ιδιότητές του». Οι κομήτες είναι παγωμένες συγκεντρώσεις αερίων που έχουν αναμειχθεί με σκόνη. Θεωρείται πως εκατοντάδες δισεκατομμύρια μπορεί να κινούνται σε τροχιά γύρω από τον ήλιο. Με βάση την ταχύτητα και την πορεία του Borisov, ωστόσο, θεωρείται πως πρέπει να έχει προέλθει από το εξωτερικό του ηλικαού μας συστήματος, κάτι που τον καθιστά τον δεύτερο γνωστό διαστρικό «επισκέπτη», που ανακαλύφθηκε δύο χρόνια μετά τον πρώτο, γνωστό ως «Ουμουαμούα». Καθώς ένας κομήτης πλησιάζει τον ήλιο, παγωμένο υλικό από την επιφάνειά του, όπως το διοξείδιο του άνθρακα, θερμαίνεται και αρχίζει να μετατρέπεται σε αέριο. Όταν φτάνει σε απόσταση 370 εκατ. χιλιομέτρων από τον Ήλιο, το νερό εξατμίζεται. Η Ξινγκ και οι συνάδελφοί της επιβεβαίωσαν την παρουσία νερού από τον κομήτη και μέτρησαν τις διακυμάνσεις του μέσω υπεριώδους φωτός. Όταν το ηλιακό φως διασπά μόρια νερού, ένα από τα τμήματα που προκύπτουν είναι το υδροξύλιο, ένα μόριο που αποτελείται από ένα άτομο οξυγόνου και ένα υδρογόνου. Το Swift εντοπίζει το αποτύπωμα του υπεριώδους φωτός που εκπέμπεται από το υδροξύλιο μέσω του ουργάνου UVOT (Ultraviolet/ Optical Telescope). Μεταξύ του Σεπτεμβρίου και του Φεβρουαρίου, η ομάδα της Ξινγκ πραγματοποίησε έξι παρατηρήσεις του κομήτη, βλέποντας 50% αύξηση της ποσότητας υδροξυλίου- και ως εκ τούτου νερού- που παραγόταν από τον κομήτη μεταξύ της 1ης Νοεμβρίου και της 1ης Δεκεμβρίου, που ήταν απλά επτά ημέρες από την κοντινότερη επαφή του κομήτη με τον ήλιο. Στο ζενίθ της δραστηριότητάς του, ο κομήτης Borisov έχανε 30 λίτρα νερού ανά δευτερόλεπτο, αρκετά για να γεμίζει μια μπανιέρα μέσα σε 10 περίπου δευτερόλεπτα. Κατά το ταξίδι του στο ηλιακό σύστημα, ο κομήτης έχασε περίπου 230 εκατομμύρια λίτρα νερού. Καθώς απομακρυνόταν από τον ήλιο, η απώλεια νερού μειωνόταν, και αυτό γινόταν ταχύτερα από κάθε άλλο κομήτη που έχει παρατηρηθεί. Οι μετρήσεις αυτές επίσης βοήθησαν στον υπολογισμό του ελάχιστου μεγέθους του κομήτη- διαμέτρου 0,74 χλμ. Η ομάδα εκτιμά πως τουλάχιστον το 55% της επιφάνειας του Borisov έχανε υλικό όταν ήταν στο κοντινότερο σημείο στον ήλιο. Αυτή είναι 10 φορές η ενεργή περιοχή των περισσότερων «εγχώριων» κομητών. Αν και, όπως προαναφέρθηκε, ο Borisov έχει και κάποια κοινά χαρακτηριστικά με τους κομήτες του ηλιακού συστήματος, στο σύνολό τους τα χαρακτηριστικά του εμποδίζουν την κατάταξή του σε κάποια γνωστή «οικογένεια»- και οι επιστήμονες αναρωτιούνται τι μπορεί να σημαίνει αυτό για την ανάπτυξη των κομητών σε άλλα πλανητικά συστήματα. https://physicsgg.me/2020/04/29/%ce%b7-nasa-%ce%bc%ce%ad%cf%84%cf%81%ce%b7%cf%83%ce%b5-%cf%84%ce%b7%ce%bd-%ce%b1%cf%80%cf%8e%ce%bb%ce%b5%ce%b9%ce%b1-%ce%bd%ce%b5%cf%81%ce%bf%cf%8d-%ce%b1%cf%80%cf%8c-%ce%b4%ce%b9%ce%b1%cf%83%cf%84/

Ο «χορός» ενός άστρου γύρω από την κεντρική μαύρη τρύπα του γαλαξία μας. Οι μακρόχρονες παρατηρήσεις του Πολύ Μεγάλου Τηλεσκοπίου (VLT) του Ευρωπαϊκού Νοτίου Αστεροσκοπείου (ESO) στην έρημο Ατακάμα της Χιλής αποκάλυψαν πρώτη φορά το «χορό» ενός άστρου γύρω από την τεράστια μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία μας. Η τροχιά του άστρου συμφωνεί με τις προβλέψεις που βασίζονται στη γενική θεωρία της σχετικότητας του Άλμπερτ Αϊνστάιν. Είχαν προηγηθεί παρατηρήσεις του συγκεκριμένου άστρου και μετρήσεις της κίνησής του που κράτησαν 27 χρόνια, μέχρι οι ερευνητές από διάφορες χώρες (Γερμανία, Γαλλία, Πορτογαλία), με επικεφαλής τον Ράινχαρντ Γκέντσελ, διευθυντή του γερμανικού Ινστιτούτου Εξωγήινης Φυσικής Μαξ Πλανκ, να κάνουν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό αστρονομίας και αστροφυσικής Astronomy & Astrophysics. Το VLT συνδυάζει σε ένα ενιαίο υπερ-τηλεσκόπιο το φως τεσσάρων επιμέρους τηλεσκοπίων διαμέτρου οκτώ μέτρων το καθένα, αποκτώντας έτσι ανάλυση ισοδύναμη ενός τηλεσκοπίου με κάτοπτρο διαμέτρου 130 μέτρων. Η πρώτη επιβεβαίωση της θεωρίας του Αϊνστάιν είχε γίνει μέσω παρατήρησης της τροχιάς του Ερμή γύρω από τον Ήλιο. Τώρα, ύστερα από περίπου 100 χρόνια, οι επιστήμονες παρατήρησαν το ίδιο μοτίβο κίνησης ενός άστρου γύρω από την κεντρική μαύρη τρύπα, γνωστή ως «Τοξότης Α*» ή Sgr*, που έχει τέσσερα εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη μάζα από τον Ήλιο, από τον οποίον απέχει 26.000 έτη φωτός. Γύρω από την κεντρική μαύρη τρύπα υπάρχουν πολλά άστρα. Ένα από αυτά είναι το S2, που κινείται σε απόσταση έως 20 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα από αυτήν (περίπου 120 φορές η απόσταση μεταξύ Γης και Ήλιου). Κατά την κοντινότερη διέλευσή του, το άστρο, υπό τη βαρυτική επίδραση της μαύρης τρύπας, κινείται με ταχύτητα σχεδόν 3% της ταχύτητας του φωτός, ολοκληρώνοντας μία περιφορά κάθε 16 χρόνια. Τα περισσότερα άστρα και οι πλανήτες δεν ακολουθούν κυκλική τροχιά, αλλά πότε πλησιάζουν και πότε απομακρύνονται από το αντικείμενο γύρω από το οποίο περιστρέφονται. Η γενική θεωρία της σχετικότητας παρέχει μια ακριβή πρόβλεψη τού πώς αλλάζει η τροχιά λόγω της λεγόμενης «μετάπτωσης Schwarzschild», ενός φαινομένου που δεν είχε μετρηθεί ποτέ έως τώρα για ένα άστρο πέριξ μίας μαύρης τρύπας. https://physicsgg.me/2020/04/16/%ce%bf-%cf%87%ce%bf%cf%81%cf%8c%cf%82-%ce%b5%ce%bd%cf%8c%cf%82-%ce%ac%cf%83%cf%84%cf%81%ce%bf%cf%85-%ce%b3%cf%8d%cf%81%cf%89-%ce%b1%cf%80%cf%8c-%cf%84%ce%b7%ce%bd-%ce%ba%ce%b5%ce%bd%cf%84/

Προσεχώς η πρώτη «φωτογραφία» μαύρης τρύπας του Γαλαξία της Γης. «Έχουμε αυτά τα αποτελέσματα. Θα ήθελα πολύ να σας τα δείξω. Δυστυχώς δεν μπορώ, αλλά καταλαβαίνετε τι θα είναι αφού… χαίρομαι και γελάω. Κάποια στιγμή θα τα δείτε, αργότερα αυτή τη χρονιά». Ο Έλληνας αστροφυσικός, καθηγητής του Πανεπιστημίου της Αριζόνα, Δημήτρης Ψάλτης, αφού εμπνεύστηκε και συμμετείχε σε αυτό που η διεθνής επιστημονική κοινότητα ανακήρυξε ως τη «μεγαλύτερη επιστημονική ανακάλυψη του έτους (2019)», με δυσκολία συγκρατείται να μη δώσει λεπτομέρειες για μια ακόμη ιστορική επιτυχία, οι ανακοινώσεις για την οποία πρόκειται να γίνουν τους επόμενους μήνες από την ομάδα του. Η πρώτη εικόνα μιας μαύρης τρύπας του Τοξότη Α, στο κέντρο του Γαλαξία της Γης σύντομα αναμένεται να μονοπωλήσει τα πρωτοσέλιδα όλων των εφημερίδων παγκοσμίως, όπως ακριβώς συνέβη το 2019 με την πρώτη φωτογραφία μιας μαύρης τρύπας στον γαλαξία Μ87, με μάζα 6,5 δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου, σε απόσταση 55 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Τη φωτογραφία αυτή, που επιβεβαίωσε την από το 1915 διατυπωμένη θεωρία του Άλμπερτ Αϊνστάιν περί ύπαρξης μελανών οπών, υπολογίστηκε πως μέσα σε μία εβδομάδα την είδαν 3,6 δισεκατομμύρια άνθρωποι! Ο βραβευμένος με το Breakthrough Prize 2020 συντονιστής της διεθνούς συνεργασίας Event Horizon Telescope, που είχε την «τρελή ιδέα» της αποτύπωσης της πρώτης φωτογραφίας μιας μαύρης τρύπας, χρησιμοποιώντας ένα παγκόσμιο δίκτυο ραδιοτηλεσκοπίων, επέστρεψε για λίγες ώρες στην ακαδημαϊκή του μήτρα, το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης. Επέστρεψε για να μοιραστεί συναισθήματα και εμπειρίες από το ταξίδι 20 χρόνων μέχρι την τεράστια ανακάλυψη, επέστρεψε για να δώσει μια πρόγευση των σημαντικών ανακοινώσεων που θα ακολουθήσουν, αλλά κυρίως επέστρεψε για να εμπνεύσει τους φοιτητές στο ακροατήριο που τον παρακολούθησε, μιλώντας για τις 16 αποτυχίες του, χάρη στις οποίες πέτυχε ό,τι για πάρα πολλά χρόνια η επιστημονική κοινότητα θεωρούσε αδύνατο. Τα χαρακτηριστικά της μαύρης τρύπας του Γαλαξία μας «Θα δούμε πραγματικές παρατηρήσεις αστεριών που κινούνται γύρω από κάτι μαύρο που δεν φαίνεται στο κέντρο του Γαλαξία. Από τις κινήσεις αυτών των αστεριών γνωρίζουμε ότι υπάρχει -το πιο πιθανό- μια μαύρη τρύπα στο κέντρο του Γαλαξία μας, με μάζα 4,5 εκατ. φορές μεγαλύτερη εκείνης του Ήλιου -πολύ μικρότερη μάζα από του M87, αλλά επειδή είναι πολύ κοντύτερα μας, η σκιά που θα αφήσει στον ουρανό θα είναι σχεδόν ίδια με αυτή του γαλαξία M87. Έχουμε αυτά τα αποτελέσματα», γνωστοποίησε ο κ. Ψάλτης για τη σύνθεση της φωτογραφίας της μαύρης τρύπας που υπάρχει στο κέντρο του δικού μας γαλαξιακού κέντρου, μέσα από τα δεδομένα που έχουν συλλεχθεί από τα ραδιοτηλεσκόπια και αναλύονται. «Φτιάχνουμε κι άλλα τηλεσκόπια στη Γροιλανδία, στις βελγικές Άλπεις, ώστε να έχουμε καλύτερη διακριτική ικανότητα, να πάρουμε πολύ πιο όμορφες φωτογραφίες, απεικονίσεις και μιας και αυτό δούλεψε θέλουμε να πάμε στο διάστημα και να βάλουμε ραδιοτηλεσκόπια σε μεγάλες αποστάσεις από τη Γη, ώστε να κάνουμε ακόμη μεγαλύτερη τη διακριτική ικανότητα και να μπορούμε να πάρουμε τέτοιες απεικονίσεις και για άλλες δέκα, είκοσι, τριάντα μαύρες τρύπες που θα βρίσκουμε», εξήγησε ο Έλληνας διαπρεπής καθηγητής. «Ένα γαλαξιακό ταξίδι από τις Σέρρες… στον M87» «Είναι μεγάλη χαρά να επιστρέφω σε αυτή την αίθουσα που ορκίστηκα, για να σας δώσω μία ανάμνηση των τελευταίων είκοσι ετών, μιας ιδέας που ξεκίνησε το 2000 και μόλις πέρυσι τον Απρίλιο έδωσε καρπούς κι έγινε πραγματικότητα», ξεκίνησε ο καθηγητής την ομιλία του, την περασμένη Τρίτη, στη γεμάτη κόσμο αίθουσα Τελετών του ΑΠΘ. Προσπάθησε μέσα από εικόνες να εκλαϊκεύσει επιστημονικούς όρους και να δώσει μορφή σε δύσκολες εξισώσεις, ώστε ακόμη και κάποιος που δεν είχε παρακολουθήσει ποτέ διάλεξη για αστροφυσικά φαινόμενα, να μπορέσει να αντιληφθεί το μέγεθος του επιστημονικού επιτεύγματος της ομάδας Event Horizon Telescope. Έτσι ξεκίνησε δείχνοντας μία φωτογραφία του, από τα μαθητικά του χρόνια, στις Σέρρες, να μελετά σε έναν υπολογιστή. «Από πολύ μικρός ενδιαφερόμουν για τους ηλεκτρονικούς υπολογιστές, με ενδιέφερε η τεχνολογία και πριν έλθω στο ΑΠΘ», εξήγησε, για να μοιραστεί στη συνέχεια πώς η συνάντησή του με τον ομότιμο σήμερα καθηγητή Αστροφυσικής του ΑΠΘ, Ιωάννη Σειραδάκη ήταν «μοιραία» για τη στροφή που θα έπαιρναν τα ερευνητικά του ενδιαφέροντα. «Ξεκίνησα για την επιστήμη των υπολογιστών, γνώρισα τον κ. Σειραδάκη έφυγε η επιστήμη των υπολογιστών και ήλθε η αστρονομία. Έτσι το μόνο που μπορούσα να κάνω ήταν να χρησιμοποιήσω τους υπολογιστές για κάτι στην αστρονομία», θυμήθηκε. «Εν αρχή ην…ο Αϊνστάιν» Ο Δημήτριος Ψάλτης έλαβε πτυχίο Φυσικής από το ΑΠΘ το 1992, μεταπτυχιακό δίπλωμα το 1994 από το Πανεπιστήμιο του Ιλινόι και διδακτορικό δίπλωμα το 1997 από το ίδιο Πανεπιστήμιο. Εργάστηκε ως ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ, στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο Μασαχουσέτης (MIT) και στο Πανεπιστήμιο του Πρίνστον. Στα πανεπιστήμια αυτά ο καθηγητής του Πανεπιστημίου της Αριζόνα ασχολήθηκε με τις εξισώσεις του Αϊνστάιν και ιδιαίτερα με τη θεωρία του για τις μαύρες τρύπες, για τις οποίες η επιστημονική κοινότητα μιλούσε χωρίς να μπορεί να δει πώς μοιάζει μία από αυτές. Η ιδέα που χάρισε το 2019 στην ανθρωπότητα την πρώτη απεικόνιση μαύρης τρύπας ήταν σχετικά απλοϊκή όσο και τρελή. Τι θα γινόταν αν ισχυρά ραδιοτηλεσκόπια στρέφονταν σε μια συγκεκριμένη πλευρά του σύμπαντος, για να δημιουργήσουν μαζί έναν τεράστιο φωτογραφικό φακό; Θα μπορούσαν αυτά τα δεδομένα να συλλεχθούν και να επεξεργαστούν από έναν υπερυπολογιστή και να συνθέσουν μία εικόνα; «Από το κοινό όραμα στην κοινή ζωή» Όλα, όμως, ξεκίνησαν από θεωρίες πάνω σε άλλες θεωρίες. «Υπήρχε μια άλλη αστροφυσικός, η Φεριάλ Οζέλ και αρχίσαμε και αναρωτιόμασταν: αν ποτέ θα μπορούσαμε να βρούμε ένα τηλεσκόπιο να το γυρίσουμε σε μια μαύρη τρύπα τι θα βλέπαμε και πολύ περισσότερο τι εξοπλισμό θα χρειαζόμασταν, για να κάνουμε κάτι τέτοιο; Δουλέψαμε πολύ σκληρά, αν και όλοι μας θεωρούσαν τρελούς, μας έλεγαν ότι αυτό που σκεφτόμασταν δε θα μπορούσε ποτέ να συμβεί. Μετά από δύο χρόνια παντρευτήκαμε κι έχουμε δυο όμορφα κορίτσια αυτή τη στιγμή. Ξεκινήσαμε εντελώς θεωρητικά χωρίς να ξέρουμε από την αρχή τι θα κάνουμε και πώς θα το κάνουμε. Έπρεπε να διασχίσουμε την «ομίχλη» που υπάρχει μπροστά στη μαύρη τρύπα. Δημιουργήσαμε γραφικές κάρτες υπολογιστών που τις βάλαμε να επιλύουν τις εξισώσεις του Αινστάιν σε πραγματικό χρόνο, κάτι που εκείνη την περίοδο δεν έκανε κανένας», ανέφερε ο κ. Ψάλτης. Κάπως έτσι κι ενώ η ιδέα του είχε αρχίσει να μετουσιώνεται σε ερευνητικό αποτέλεσμα, το 2013 για τον σκοπό του προγράμματος το Πανεπιστήμιο της Αριζόντα διέθεσε τον έβδομο πιο γρήγορο υπολογιστή στον κόσμο. Η συνέχεια της ιστορίας έχει γραφτεί πολλές φορές. Ραδιοτηλεσκόπια σε οκτώ διαφορετικές περιοχές της Γης -στον γεωγραφικό Νότιο Πόλο, την Ισπανία, τη Χαβάη, την Αριζόνα, το Μεξικό, το Κέιμπριτζ, τη Χιλή, που συνδέθηκαν μεταξύ τους συμβολομετρικά δημιούργησαν ένα τηλεσκόπιο στο μέγεθος της Γης. Σε ένα πείραμα που έμοιαζε απίθανο και πρώτοι πίστεψαν ο καθηγητής με τη σύζυγο του, εργάστηκαν τελικά εκατοντάδες ερευνητές από δεκάδες πανεπιστήμια και ερευνητικά κέντρα δεκάδων χωρών. Τρελές περιπέτειες και τέσσερις Ιανουάριοι στον Νότιο Πόλο Ο καθηγητής μοιράστηκε με το κοινό τις ιστορίες που άφησαν έντονο αποτύπωμα στην εικοσαετή προσπάθεια. Από την περιπέτεια του τηλεσκοπίου στον Γεωγραφικό Νότιο Πόλο, μέχρι το ταξίδι κιβωτίων με σκληρούς δίσκους που κατέληξαν σε εργοστάσια με υφάσματα. «Για πέντε χρόνια τοποθετούσαμε σε διάφορες περιοχές του κόσμου τηλεσκόπια και συγκεκριμένα όργανα για γρήγορη εγγραφή δεδομένων. Μερικά από αυτά ήταν πολύ εύκολα. Το πιο δύσκολο στον Γεωγραφικό Νότιο Πόλο. Μπορείς να πας εκεί μόνο έξι μήνες τον χρόνο και αυτοί δεν ήταν οι κατάλληλοι για εμάς, γιατί ο Γαλαξίας που θέλουμε βγαίνει νύχτα στον νότιο πόλο. Τέσσερις Ιανουάριοι στον νότιο πόλο χρειάστηκαν για να μπορέσει το τηλεσκόπιο να γίνει μέρος του συστήματος. Και όταν το ανοίξαμε διαπιστώσαμε ότι το ένα τρίτο των σκληρών δίσκων ήταν κατεστραμμένο» θυμήθηκε. Όταν πια είχαν γίνει οι ταυτόχρονες παρατηρήσεις από όλα τα τηλεσκόπια -από τις 5 έως τις 11 Απριλίου 2017- είχε έλθει η ώρα της συλλογής όλων των δεδομένων, για να γίνει η σύνθεση της εικόνας. Η διαδικασία της συγκέντρωσης του υλικού δεν ήταν απλή υπόθεση. «Έπρεπε να περιμένουμε να ξημερώσει στον Νότιο Πόλο γιατί όταν είναι νύχτα δεν πετάει κανένα πτητικό μέσο. Μέσω ίντερνετ τα δεδομένα στους σκληρούς δίσκους δε θα έφταναν ποτέ, με αεροπλάνο θα έφταναν πολύ πιο γρήγορα. Βρεθήκαμε στη Βόννη και ανοίξαμε τα κουτιά. Σε ένα από αυτά αντί για σκληρούς δίσκους βρήκαμε υφάσματα. Και προφανώς κάποιο εργαστήριο, κάποιο εργοστάσιο κάπου στη Γερμανία άνοιξε ένα κιβώτιο και αντί να βρει υφάσματα βρήκε σκληρούς δίσκους. Οπότε για μερικές μέρες κοροϊδεύαμε ο ένας τον άλλον και λέγαμε… αντί για φωτογραφία μαύρης τρύπας, να πάρουμε ένα- δυο κοστουμάκια ο καθένας και να πάμε σπίτι μας μετά από είκοσι χρόνια, αλλά ευτυχώς αυτοί που τα βρήκαν τα επιστρέψανε», μοιράστηκε με το κοινό. Οι 16 αποτυχίες -μάθημα ζωής Κλείνοντας την ομιλία του, δείχνοντας φωτογραφίες από φοιτητικές εκδρομές του τμήματος Αστροφυσικής του ΑΠΘ, ο Δημήτρης Ψάλτης επέλεξε να εμπνεύσει τους νεότερους όχι με την επιτυχία του, αλλά… με τις αποτυχίες του. «Υπάρχει κάτι που παλιά δεν το δείχναμε, αλλά αποφάσισα να το δείξω. Στην προσωπική ιστοσελίδα μου υπάρχει μια λίστα με όλες τις αιτήσεις για χρηματοδοτήσεις. Δεκαέξι φορές συνεχόμενα όταν ζητήσαμε χρήματα από την εθνική αρχή χρηματοδότησης της έρευνας για να κάνουμε αυτό το πείραμα, η πρόταση μας απορρίφθηκε. Δεκαέξι φορές μας έστειλαν πολύ καλές κρίσεις και ότι ήταν πάρα πολύ ωραία η ιδέα μας, αλλά κατέληγαν: σε καμία περίπτωση δεν θα το κάνετε να δουλέψει». «Στις ΗΠΑ λένε ότι ο ορισμός της παράνοιας είναι να κάνει κανείς το ίδιο πράγμα κάθε φορά και να περιμένει αποτέλεσμα διαφορετικό. Ήμασταν τρελοί για δέσιμο προφανώς, γιατί συνεχίσαμε να κάνουμε αυτό που κάναμε. Πεισμώσαμε, δουλέψαμε πολύ σκληρότερα. Όλοι μας λέγαν δε θα πετύχετε -εμείς λέγαμε θα το κάνουμε να πετύχει», είπε ο κ. Ψάλτης. Και προέτρεψε όλους τους νέους, όλους τους φοιτητές: «Μην απογοητευτείτε. Δεκαέξι φορές αρνητικές αιτήσεις. Βάλτε το κεφάλι κάτω, σκεφτείτε ότι αυτό που θα κάνετε θα δουλέψει και δείξτε σε όλους ότι αυτό που θα κάνετε θα δουλέψει. Θέλει θράσος για να κάνουμε μεγάλα βήματα στην επιστήμη. Η επιστήμη είναι η αλήθεια. Αυτό που κάναμε δεν ήταν τίποτε άλλο παρά μια περιέργεια. Μάθαμε ότι πρέπει να εμπιστευόμαστε την επιστήμη». Παρατηρώντας τη φωτογραφία με τους συμφοιτητές τους από την εκδρομή του 1990 ο καθηγητής κατέληξε: «Είχαμε πάει όλη ομάδα της αστρονομίας στο Περτούλι Τρικάλων. Είχε πάρα πολύ κακό καιρό, έβρεχε συνέχεια. Αλλά δε μας πείραζε γιατί ο λόγος που πήγαμε εκεί δεν ήταν για να μάθουμε αστρονομία, ήταν για να μάθουμε να αγαπάμε την επιστήμη, για να μπορέσουμε να αλλάξουμε τον τρόπο που βλέπουμε αυτό που κάνουμε. Όχι σαν μάθημα, όχι σαν δουλειά αλλά κάτι το οποίο είναι όλη μας η ζωή. Και αν δείτε κάθε χρόνο αυτές τις φωτογραφίες, θα μπορέσετε να μετρήσετε μέσα στα πρόσωπα βασικά όλους τους Έλληνες αστροφυσικούς σε όλον κόσμο». https://www.in.gr/2020/03/09/tech/prosexos-proti-fotografia-mayris-trypas-tou-galaksia-tis-gis/

Οι παγκόσμιες σταθερές στην γειτονιά των μαύρων τρυπών… παραμένουν σταθερές. Η φασματική ανάλυση του φωτός άστρων που βρίσκονται κοντά στο κέντρο του Γαλαξία μας, θέτει περιορισμούς στο πόσο μεταβάλλεται η σταθερά λεπτής υφής κοντά σε μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα. Οι γνωστοί νόμοι της φυσικής θεωρούν ότι οι παγκόσμιες φυσικές σταθερές είναι παντού και πάντα σταθερές. Ωστόσο, διατυπώνονται θεωρίες σύμφωνα με τις οποίες οι «σταθερές» αυτές εξαρτώνται από τον χωρόχρονο και μεταβάλλονται υπό την επίδραση ισχυρών βαρυτικών πεδίων. Αναζητώντας μεταβολές στην τιμή της σταθεράς λεπτής υφής οι ερευνητές Aurelien Hees et al ανέλυσαν τα φάσματα πέντε άστρων που περιφέρονται γύρω από την τερατώδη μαύρη τρύπα του Γαλαξία μας. Οι ατμόσφαιρες των άστρων περιέχουν αρκετά στοιχεία και εμφανίζουν πολλές γραμμές απορρόφησης στα φάσματά τους. Αν η σταθερά λεπτής υφής μεταβάλλεται εξαιτίας του ισχυρού βαρυτικού πεδίου της μαύρης τρύπας αυτό θα φανεί ως μετατόπιση των συχνοτήτων των γραμμών απορρόφησης. Η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι αν η σταθερά λεπτής υφής μεταβάλλεται συναρτήσει της απόστασης από την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα, τότε οι μεταβολές αυτές είναι μικρότερες από το 1/10.000 της τιμής της. Αυτή είναι η πρώτη ( φορά που διερευνάται η πιθανότητα να μεταβάλλεται μια παγκόσμια σταθερά της φύσης γύρω από μια μαύρη τρύπα και σε ένα ισχυρό βαρυτικό πεδίο. Να λοιπόν που η παρατήρηση των άστρων στο κέντρο του Γαλαξία μας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την διερεύνηση της θεμελιώδους φυσικής. https://physicsgg.me/2020/02/27/%CE%BF%CE%B9-%CF%80%CE%B1%CE%B3%CE%BA%CF%8C%CF%83%CE%BC%CE%B9%CE%B5%CF%82-%CF%83%CF%84%CE%B1%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%AD%CF%82-%CF%83%CF%84%CE%B7%CE%BD-%CE%B3%CE%B5%CE%B9%CF%84%CE%BF%CE%BD%CE%B9%CE%AC/

Ανακαλύφθηκαν «παράξενα» αντικείμενα γύρω από την κεντρική μαύρη τρύπα του γαλαξία μας. Αμερικανοί αστρονόμοι ανακάλυψαν μια νέα κατηγορία παράξενων αντικειμένων στο κέντρο του γαλαξία μας, όχι μακριά από την κεντρική μαύρη τρύπα, γνωστή ως «Τοξότης Α*». ¨ Τα εν λόγω αντικείμενα που ονομάζονται G, «μοιάζουν με αέρια και συμπεριφέρονται σαν άστρα», σύμφωνα με τους επιστήμονες. Τα G περιέργως έχουν ευμετάβλητο σχήμα, καθώς συνήθως είναι σαν άστρα, αλλά όταν οι τροχιές τους -διάρκειας 100 έως 1.000 ετών- τα φέρνουν κοντά στη μαύρη τρύπα, τότε τεντώνονται και «ξεχειλώνουν» σαν… Τιραμόλα ή τσίχλα. Πιθανώς πρόκειται για ένα νέο υβριδικό είδος άστρου, άγνωστου έως τώρα. Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Λος 'Αντζελες (UCLA) έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό "Nature". Έως τώρα έχουν βρεθεί έξι αντικείμενα G και, σύμφωνα με την καθηγήτρια αστροφυσικής Αντρέα Γκετς, όλα μάλλον ήσαν κάποτε γιγάντια διπλά άστρα (το ένα σε τροχιά γύρω από το άλλο), τα οποία κάποια στιγμή συγχωνεύθηκαν λόγω της ισχυρής βαρυτικής επίδρασης του «Τοξότη Α*». Πλέον ένα μέρος τους φαίνεται πως διαρρέει μαζικά προς τη μαύρη τρύπα, κάθε φορά που την πλησιάζουν, γι' αυτό αλλάζει το σχήμα τους. Το πρώτο αντικείμενο G1 είχε ανιχνευθεί το 2005 και είχε τότε θεωρηθεί αστρονομική ανωμαλία, ώσπου βρέθηκε το G2 το 2012. Τώρα, μετά την ανακάλυψη των G3, G4, G5 και G6 ύστερα από παρατηρήσεις 13 ετών με το τηλεσκόπιο Κεκ της Χαβάης, μπορούν οι επιστήμονες να μιλήσουν όχι για μια ανωμαλία, αλλά για μια νέα κατηγορία αντικειμένων στο διάστημα, η ακριβής φύση των οποίων βρίσκεται υπό διερεύνηση. Τα αντικείμενα G απέχουν λίγους μήνες φωτός από την κεντρική μαύρη τρύπα, ενώ η Γη απέχει περίπου 26.000 έτη φωτός, καθώς βρίσκεται στα «προάστια» του γαλαξία μας. Στην φωτογραφία σύνθετη εικόνα που δείχνει την κίνηση του μυστηριώδους αντικειμένου G2 καθώς πλησιάζει και στη συνέχεια απομακρύνεται από την τεράστια μαύρη τρύπα στον πυρήνα του γαλαξία μας. https://www.kathimerini.gr/1060403/article/epikairothta/episthmh/anakalyf8hkan-para3ena-antikeimena-gyrw-apo-thn-kentrikh-mayrh-trypa-toy-gala3ia-mas

To βραβείο Abel 2020 στους Hillel Furstenberg και Gregory Margulis που βρήκαν τάξη στο χάος. Δύο επιφανείς μαθηματικοί, ο Ισραηλινός Χιλέλ Φούρστενμπεργκ και ο Ρωσο-Αμερικανός Γκρεγκόρι Μαργκούλις, θα μοιρασθούν το φετινό Βραβείο Abel, γνωστό και ως «Νόμπελ» των Μαθηματικών, τιμώμενοι για το ευρύ και καινοτόμο έργο τους. Ο Φούρστενμπεργκ, καθηγητής έως το 2003 στο Εβραϊκό Πανεπιστήμιο της Ιερουσαλήμ (γεννημένος στο Βερολίνο το 1935), και ο Μαργκούλις, καθηγητής ακόμη στο Πανεπιστήμιο Γιέηλ των ΗΠΑ (γεννημένος στη Μόσχα το 1946), αν και ποτέ δεν συνεργάσθηκαν, και οι δύο εφάρμοσαν ήδη από τις δεκαετίες του 1960 και του 1970 θεωρίες των πιθανοτήτων, της τυχαιότητας και των δυναμικών συστημάτων σε άλλα μαθηματικά πεδία, όπως στη θεωρία των αριθμών και στη θεωρία ομάδων. Ο Μαργκούλις είναι επίσης κάτοχος από τα 32 του, ενός άλλου σημαντικού βραβείου, του Fields, για νεότερους μαθηματικούς. Οι δύο μαθηματικοί θα μοιρασθούν 7,5 εκατομμύρια νορβηγικές κορώνες (περίπου 834.000 δολάρια). Το Βραβείο, που φέρει το όνομα του Νορβηγού μαθηματικού Νιλς Χένρικ Άμπελ (1802-29), καθιερώθηκε το 2003 και απονέμεται από τη Νορβηγική Ακαδημία Επιστημών και Γραμμάτων. Λόγω της πανδημίας του κορονοϊού, η Ακαδημία ανακοίνωσε ότι αποφάσισε να ματαιώσει την τελετή απονομής του βραβείου, που θα γινόταν στο Όσλο τον Ιούνιο, και θα απονείμει τα φετινά βραβεία μαζί με εκείνα του 2021. https://physicsgg.me/2020/03/19/to-%ce%b2%cf%81%ce%b1%ce%b2%ce%b5%ce%af%ce%bf-abel-2020-%cf%83%cf%84%ce%bf%cf%85%cf%82-hillel-furstenberg-%ce%ba%ce%b1%ce%b9-gregory-margulis-%cf%80%ce%bf%cf%85-%ce%b2%cf%81%ce%ae%ce%ba%ce%b1%ce%bd/

Μια συζήτηση με τον Freeman Dyson. Θρυλική μορφή στα επιστημονικά χρονικά, με παγκόσμια αναγνώριση και ιδιαίτερη συμβολή σε μια σειρά από επιστημονικούς κλάδους, ο θεωρητικός φυσικός και μαθηματικός Φρίμαν Ντάισον (Freeman Dyson), που απεβίωσε στις 28 Φεβρουαρίου, στα 96 του, σ’ ένα νοσοκομείο κοντά στο Πρίνστον, εξαιτίας των επιπλοκών μιας πτώσης, εξερευνούσε ως το τέλος της ζωής του με αμείωτη ζέση και περιέργεια θέματα σχετικά με τη βιολογία και με το τεχνολογικό μέλλον της ανθρωπότητας. Eιδικά σ’ ό,τι αφορά την Τεχνητή Νοημοσύνη, όπως φαίνεται σε μια από τις συνομιλίες του με τον διακεκριμένο Έλληνα μαθηματικό Μιχαήλ Θ. Ρασσιά, την οποία εξασφάλισε προς δημοσίευση η LiFO, ο Ντάισον συμμεριζόταν την άποψη ότι «οι άνθρωποι, ανταγωνιζόμενοι τις μηχανές, θα γίνουν δούλοι». Γιος του Άγγλου συνθέτη Τζορτζ Ντάισον, γεννημένος στην Αγγλία το 1923, ο Φρίμαν Ντάισον μπορεί, όπως παραδεχόταν, να μην είχε μουσικό ταλέντο αλλά από παιδί είχε δείξει ενδιαφέρον για το ηλιακό σύστημα και τα μαθηματικά. Ανατράφηκε ως σοσιαλιστής και είχε πάντα ανατρεπτικές ιδέες. Στον Β’ Παγκόσμιο Πόλεμο εντάχθηκε στον Τομέα Επιχειρησιακών Ερευνών (ORS) της Διοίκησης Βομβαρδιστικών της Βασιλικής Πολεμικής Αεροπορίας. Το πρώτο του πτυχίο ήταν στα Μαθηματικά (Πανεπιστήμιο Cambridge 1945-1946) και οι πρώτες του ερευνητικές εργασίες στη Θεωρία Αριθμών. Το 1947 εγκαταστάθηκε στις ΗΠΑ για να κάνει μεταπτυχιακά κι εκεί γνώρισε τον ιδιοφυή Αμερικανό φυσικό Ρίτσαρντ Φάιμαν, τον οποίο και ακολούθησε. Δεν πήρε ποτέ διδακτορικό – ήδη από τότε ήταν αντίθετος με το σύστημα που δίνονταν οι συγκεκριμένοι τίτλοι. Έγινε καθηγητής στο Ινστιτούτο Προχωρημένων Σπουδών του Πρίνστον, όπου έζησε για περισσότερα από 60 χρόνια και, αποκηρύσσοντας τη βρετανική υπηκοότητα, επέλεξε την αμερικανική. Παντρεύτηκε δύο φορές, την Ελβετίδα μαθηματικό Βερίνα Χούμπερ (απόφοιτο της Γερμανικής Σχολής Αθηνών) και τη δρομέα Ίμε Γιανγκ, αποκτώντας δύο παιδιά από τον πρώτο γάμο του και τέσσερα από το δεύτερο. Η μεγαλύτερη κόρη του, μάλιστα, η Έστερ Ντάισον, θεωρείται «η γυναίκα με τη μεγαλύτερη επίδραση στον κόσμο των υπολογιστών». Γνωστός για τις μελέτες του στην κβαντική ηλεκτροδυναμική, τη φυσική στερεάς κατάστασης, την αστροφυσική και την πυρηνική φυσική, ο Φρίμαν Ντάισον συμμετείχε σε πολλά μεγάλα επιστημονικά προγράμματα, όπως στο «Πρόγραμμα Ωρίων» για διαστημικά ταξίδια με χρήση πυρηνικής ενέργειας ως προωθητικού μέσου, ενώ το 1958 έγινε μέλος της ομάδας σχεδίασης ενός μικρού και πολύ ασφαλούς πυρηνικού αντιδραστήρα που χρησιμοποιείται σε όλο τον κόσμο, σε νοσοκομεία και πανεπιστήμια, για την παραγωγή ιατρικών ισοτόπων. Στη διάρκεια της καριέρας του, πέρα από τον Ρίτσαρντ Φάιμαν, ο Ντάισον συνεργάστηκε με τους επίσης νομπελίστες φυσικούς Ρόμπερτ Οπενχάιμερ, Βόλφγκαγκ Πάουλι και Τζούλιαν Σβίνγκερ καθώς και με τον πατέρα της υδρογονοβόμβας Έντουαρντ Τέλερ, ενώ υπήρξε στενός φίλος και συνεργάτης με τους μεγάλους Βρετανούς μαθηματικούς Χάρντι και Λίτλγουντ, όπως και με τον σπουδαίο Ρώσο μαθηματικό Μπεσικόβιτς. Το πάθος του Ντάισον στα καθαρά μαθηματικά ήταν η μελέτη προβλημάτων στη Θεωρία Αριθμών, την Ανάλυση, την Τοπολογία, τους Τυχαίους Πίνακες και τις εφαρμογές τους. Για τέτοια ζητήματα και ιδιαίτερα για την Υπόθεση Riemann, ένα από τα δυσκολότερα ανοιχτά προβλήματα των μαθηματικών, συζητούσε ο ίδιος με τον νεαρό Έλληνα επιστήμονα, επισκέπτη ερευνητή στο Ινστιτούτο Προχωρημένων Σπουδών του Πρίνστον και ερευνητή στο Πανεπιστήμιο της Ζυρίχης. Η Υπόθεση Riemann απασχολούσε έντονα τον Ντάισον ο οποίος είχε κάποιες πολύ ενδιαφέρουσες ιδέες για την προσέγγισή του προβλήματος μέσω της Φυσικής, ενώ στο ίδιο ζήτημα είναι επικεντρωμένη και η έρευνα του Ρασσιά. Διόλου τυχαίο που το βιβλίο του τελευταίου «Exploring the Riemann Zeta Function: 190 years from Riemann’s birth», το οποίο εξέδωσε με τους H. L. Montgomery και A. Nikeghbali προ τριετίας (εκδ. Springer), προλογιζόταν από τον Φρίμαν Ντάισον. Στην τελευταία συνάντηση που είχαν οι δυο τους στο Πρίνστον αποφάσισαν να δημοσιεύσουν ένα μέρος των συνομιλιών τους, στο οποίο γίνεται λόγος για όλη την πορεία του Ντάισον, από τα 13 του χρόνια, όταν, διαβάζοντας ένα βιβλίο με βιογραφίες μαθηματικών στη γενέτειρά του την Αγγλία, αποφάσισε να σπουδάσει καθαρά Μαθηματικά, μέχρι τη γνωριμία του με τους παραπάνω κορυφαίους επιστήμονες του 20ού αιώνα. Αξίζει να σημειωθεί ότι, σύμφωνα με τον Ντάισον, για τον πρόωρο θάνατο του θρυλικού Ινδού μαθηματικού Ramanujan, η ζωή του οποίου έγινε ταινία («Ο Άνθρωπος που Γνώριζε το Άπειρο»), ευθύνεται, εν πολλοίς, ο G. H. Hardy. Το συγκεκριμένο απόσπασμα των συνομιλιών τους θα δημοσιευθεί σε λίγες μέρες στο Newsletter της Ευρωπαϊκής Μαθηματικής Εταιρείας, με την άδεια του οποίου το προδημοσιεύουμε [A Discussion with Freeman Dyson, Michael Th. Rassias (University of Zürich, Switzerland)]. — Ξεκινήσατε την ακαδημαϊκή σας καριέρα ως καθαρός μαθηματικός, εργαστήκατε για κάποιο χρονικό διάστημα με τον Davenport (διάσημος Βρετανός Μαθηματικός) και, μεταξύ άλλων, αποδείξατε την Εικασία του Minkowski στις τέσσερις διαστάσεις, αξιοποιώντας τεχνικές από διάφορες περιοχές των Μαθηματικών. Αργότερα στραφήκατε προς τη Φυσική. Σε ποια ηλικία αποφασίσατε να γίνετε μαθηματικός; Γνώρισα τον Davenport το 1945-1946, όταν εργαζόμουν στο Imperial College. Εκείνος ήταν στο University College, οπότε δεν ήμουν επισήμως δικός του φοιτητής. Μου παρείχε απλόχερα ερευνητικά προβλήματα στα οποία θα μπορούσα να δουλέψω, τόσο δύσκολα ώστε να αποτελούν πρόκληση αλλά όχι στον βαθμό που να είναι εξαιρετικά δύσκολο να λυθούν. Πρώτη ήταν η Εικασία Siegel ότι κάθε αλγεβρικός αριθμός μπορεί να προσεγγιστεί από ρητό αριθμό (p/q) με ακρίβεια που δεν ξεπερνά το q στην δύναμη 2+ε. Απέτυχα να την αποδείξω, και η εικασία αυτή αποδείχθηκε αργότερα από τον Klaus Roth. Δεύτερη ήταν η Εικασία του Minkowski στις τέσσερις διαστάσεις, όπου κατάφερα να αποδείξω και αξιοποίησα την απόδειξη ως διατριβή για μια ερευνητική υποτροφία από το Κολέγιο Trinity του Cambridge. Παρέμεινα δια βίου φίλος με τον Davenport. Πιστεύω πως η επιλογή μου για τα καθαρά Μαθηματικά ως καριέρα ήταν κυρίως αποτέλεσμα της ανάγνωσης του βιβλίου «Men of Mathematics» του Eric Bell στα 13 μου. Ήμουν διπλά τυχερός, καθώς το βιβλίο του Bell ήταν πρόσφατα δημοσιευμένο το 1937 και μου δόθηκε ως σχολικό βραβείο από το Κολέγιο Winchester. Το βιβλίο αυτό είναι μια συλλογή από μαθηματικές βιογραφίες, που φέρνει τους μαθηματικούς στη ζωή ως πραγματικούς ανθρώπους, εξηγώντας τη δουλειά τους με αρκετές τεχνικές λεπτομέρειες ώστε να ζωντανεύει τις ιδέες τους. — Τι σας έκανε να στραφείτε αργότερα προς τη Φυσική; Η στροφή προς τη Φυσική συνέβη όταν πήγα στο Κολέγιο Trinity του Cambridge το 1946. Εκεί γνώρισα τον Nicholas Kemmer, έναν παγκοσμίου φήμης θεωρητικό φυσικό ο οποίος ήταν επίσης αφιερωμένος στη διδασκαλία. Μου δίδαξε τα περισσότερα που έπρεπε να γνωρίζω προκειμένου να γίνω φυσικός. Είχα καταλάβει πως τα Μαθηματικά του 19ου αιώνα που γνώριζα θα ήταν χρήσιμα για πρακτικά προβλήματα της Φυσικής, ενώ παρέμενα αδαής σχετικά με τις πιο αφηρημένες ιδέες που τότε κυριαρχούσαν στα καθαρά Μαθηματικά. Θα ήταν πολύ πιο συναρπαστικό να προσχωρήσω στο πλήθος που εξερευνούσε τα μυστήρια της Πυρηνικής Φυσικής και της Φυσικής του Σωματιδίου, από το να παραμείνω στον μικρό κόσμο της Αριθμοθεωρίας. Ως φυσικός δεν είχα καμία δυσκολία στο να βρω χρηματοδότηση να επισκεφτώ τις ΗΠΑ, όπου η επανάσταση την Φυσικής του Σωματιδίου ήταν σε πλήρη εξέλιξη. — Υπήρξε κάποια συγκεκριμένη εργασία, κάποιο βιβλίο, μια διάλεξη, ή ακόμα και κάποιο θεώρημα που σας επηρέασε στον βαθμό που σας έκανε να επιλέξετε να γίνετε επιστήμονας, αντί –ας πούμε– να γίνετε μουσικός, όπως ο πατέρας σας; Το βιβλίο που κατά κύριο λόγο επηρέασε την επιλογή της καριέρας μου ήταν το «Men of Mathematics». Ο πατέρας μου ήταν συνθέτης και μαέστρος. Έγινε διευθυντής του Βασιλικού Κολεγίου Μουσικής (Royal College of Music) το 1938. Είχε τη σοφία να διαβλέψει ότι δεν διέθετα κανένα μουσικό ταλέντο και ποτέ δεν προσπάθησε να με ωθήσει προς τη μουσική. Με ενθάρρυνε πάντα να ακολουθήσω τον δικό μου δρόμο προς την επιστήμη. — Δεν ακολουθήσατε ποτέ κάποιο διδακτορικό πρόγραμμα προκειμένου να λάβετε τον Διδακτορικό Τίτλο. Στο θέμα αυτό έχετε ορισμένες ενδιαφέρουσες απόψεις οι οποίες είναι αρκετά μακριά από τη νόρμα. Είχα την τύχη να έχω σπουδάσει στην Αγγλία, σε μια περίοδο όπου το διδακτορικό δεν ήταν απαραίτητο εισιτήριο για μια ακαδημαϊκή καριέρα. Ήμουν πάντα ενάντια στο διδακτορικό σύστημα, καθώς γινόταν όλο και περισσότερο άκαμπτο όσο περνούσαν τα χρόνια. Ήταν ένα σύστημα σχεδιασμένο για έναν μικρό πληθυσμό Γερμανών φοιτητών τον 19ο αιώνα και ήταν καλά προσαρμοσμένο στις δικές τους ανάγκες. Είναι εντελώς ακατάλληλο για τις ανάγκες ενός μεγάλου και ποικιλόμορφου πληθυσμού φοιτητών στον 21ο αιώνα. Είναι ιδιαιτέρως επιβλαβές για τις γυναίκες, που έχουν να αντιμετωπίσουν το βιολογικό ρολόι της εγκυμοσύνης. Το άκαμπτο και μακροσκελές διδακτορικό σύστημα τους τρώει τα καλύτερά τους χρόνια. Αυτός είναι ένας από τους κυριότερους λόγους που ταλαντούχες γυναίκες εγκαταλείπουν ακαδημαϊκές καριέρες. Είναι επίσης επιβλαβές για νεαρούς ανθρώπους όλων των φύλων που δεν τυχαίνει να ανήκουν σε πλούσιες οικογένειες ή οικογένειες της ανώτερης μεσαίας τάξης. Έχει ως αποτέλεσμα την αύξηση και διαιώνιση της ανισότητας μεταξύ των πλούσιων και των φτωχών στις μοντέρνες κοινωνίες. — Υπάρχει κάποιος μαθηματικός ο οποίος σας επηρέασε κατά κύριο λόγο; Θυμάμαι να μου έχετε αναφέρει στο παρελθόν τον Α. Besicovitch, ο οποίος έτυχε να είναι και στενός σας φίλος. Ο μαθηματικός που με επηρέασε κατά κύριο λόγο ήταν ο Besicovitch. Είχα την τύχει να βρεθώ στο Κολέγιο Trinity του Cambridge ως προπτυχιακός φοιτητής στα 17 μου, το 1941, όταν δεν υπήρχαν σχεδόν καθόλου προχωρημένοι φοιτητές. Οι ηλικιωμένοι και διάσημοι μαθηματικοί Hardy, Littlewood, Besicovitch έδιναν απλόχερα τον χρόνο και την προσοχή τους στους λίγους προχωρημένους φοιτητές που ήταν εκεί. Έγινα γρήγορα προσωπικός φίλος των διάσημων αυτών μαθηματικών και ιδίως του Besicovitch που ήταν ο ιδιοκτήτης τραπεζιού μπιλιάρδου. Έπαιζα μπιλιάρδο κυρίως με τον Besicovitch και τον Hardy. Ο Besicovitch μου έδινε δύσκολα μαθηματικά προβλήματα για να δουλέψω και με έπαιρνε μαζί του για μεγάλους περιπάτους γύρω από το Cambridge, όπου μιλούσαμε μόνο στα ρωσικά. — Δουλεύοντας ο ίδιος στη Μαθηματική Ανάλυση και την Αναλυτική Θεωρία αριθμών, εξεπλάγην όταν μου είχατε πει για πρώτη φορά ότι γνωρίζατε τον G. H. Hardy αρκετά καλά και ότι περνούσατε χρόνο μαζί του, παίζοντας ακόμα και μπιλιάρδο. Τι θυμάστε από εκείνη την περίοδο; Ο Hardy έκανε θαυμάσιες διαλέξεις στη Μιγαδική Ανάλυση και ευρύτερα στη Μαθηματική Ανάλυση σε μια ομάδα τεσσάρων φοιτητών που κάθονταν γύρω από ένα μικρό τραπέζι. Ετοίμαζε τις διαλέξεις του με ιδιαίτερη προσοχή, έτσι ώστε η συζήτηση να φτάνει σε μια εντυπωσιακή κορύφωση, ακριβώς όταν τελείωνε η ώρα. Περιλάμβανε ιστορίες από την προσωπική ζωή και τις ιδιοσυγκρασίες των διάσημων μαθηματικών που είχε γνωρίσει. Μιλούσε γρήγορα και με έναν πλούτο λεπτομερειών. Έτσι έπρεπε να παρακολουθώ την κάθε λέξη. Δίδασκε για τρεις ώρες την εβδομάδα χωρίς να επαναλαμβάνει ποτέ μια διάλεξη. Ήταν αντίθετος με το σύστημα εξέτασης Tripos που κυριαρχούσε στο Cambridge εκείνη την περίοδο, ακριβώς όπως το διδακτορικό σύστημα κυριαρχεί σήμερα. Προσπάθησε και απέτυχε να καταργηθεί το Tripos, όπως κι εγώ προσπάθησα και απέτυχα να καταργηθεί το διδακτορικό. — Αν θυμάμαι καλά, πιστεύετε επίσης πως ο Hardy ευθύνεται εν μέρει για τον θάνατο του Ramanujan (μιας από τις μεγαλύτερες μαθηματικές ιδιοφυΐες της ιστορίας), σωστά; Η ιστορία με την αρρώστια του Ramanujan κατέστη σαφής μετά τον θάνατό του. Αυτό που είναι ξεκάθαρο είναι ότι πέθανε από αμοιβική ηπατίτιδα, την οποία είχε από την Ινδία, πριν πάει στην Αγγλία. Η αμοιβική ηπατίτιδα ήταν μια γνωστή ασθένεια, την οποία ο οποιοσδήποτε γιατρός ειδικευόταν στην τροπική ιατρική μπορούσε να διαγνώσει. Ήταν από τότε μια θεραπεύσιμη ασθένεια με ένα αποδοτικό χημικό αντίδοτο. Ο Hardy ήταν υπεύθυνος για την περίθαλψη του Ramanujan όταν αυτός αρρώστησε στην Αγγλία. Το κακό είναι ότι δεν τον πήγε να εξεταστεί από έναν ειδικό στην τροπική ιατρική. Οι τοπικοί γιατροί στο Cambridge έκαναν λάθος διάγνωση. Νόμιζαν πως είχε φυματίωση και προσπάθησαν να τον θεραπεύσουν χωρίς αποτέλεσμα. Ο Hardy έβλεπε τον Ramanujan χρόνια άρρωστο, αλλά δεν έλαβε ποτέ το πρόβλημα στα σοβαρά. Απολάμβανε τον Ramanujan ως ένα λαμπρό μυαλό και έναν ενεργό συνεργάτη, αλλά δεν ενδιαφερόταν γι’ αυτόν ως άνθρωπο. Αυτή είναι μια σκληρή ετυμηγορία, αλλά θεωρώ πως δικαιολογείται από τα στοιχεία. — Σε έναν πιο χιουμοριστικό τόνο, αν υπήρχε ένα ανώτερο ον που θα σας επισκεπτόταν στον ύπνο σας και μπορούσε να σας παρουσιάσει τις λύσεις σε σημαντικά ανοιχτά προβλήματα, όπως ισχυριζόταν ο Ramanujan ότι συνέβαινε στον ίδιο, και ας πούμε πως μπορούσατε να έχετε ένα μόνο τέτοιο όνειρο, τη λύση σε πιο πρόβλημα θα θέλατε να δείτε; Δεν το βρίσκω ελκυστικό να έχω ένα όνειρο που να μου δίνει τη λύση σε ένα βαθύ μαθηματικό ή φυσικό πρόβλημα, όπως η Υπόθεση Riemann ή η τιμή της σταθεράς λεπτής υφής (fine-structure constant). Η φύση μας έδωσε αυτά τα προβλήματα ως δοκιμασίες της φαντασίας μας, και το να μας δινόταν η λύση έτσι απλά θα αφαιρούσε το μυστήριο και την ομορφιά της φύσης. Έτσι, θα επέλεγα μια ερώτηση ιστορικού περιεχομένου που αφορά γεγονότα τα οποία έχουν χαθεί στο παρελθόν. Πού και πότε παρουσιάστηκε η πρώτη μορφή ζωής στον πλανήτη μας. Πού και πότε εμφανίστηκε η πρώτη ανθρώπινη γλώσσα. — Για μια μικρή περίοδο της ζωής σας είχατε ζήσει στη Ζυρίχη, όπου είχατε και την ευκαιρία να γνωρίσετε τον W. Pauli (Αυστριακός Νομπελίστας θεωρητικός φυσικός). Είχα την τύχη να ζήσω στη Ζυρίχη το καλοκαίρι του 1951, όταν ο Pauli κι εγώ ήμασταν οι δύο μοναδικοί τακτικοί επισκέπτες του Ινστιτούτου Θεωρητικής Φυσικής του Ομοσπονδιακού Πολυτεχνείου της Ζυρίχης (ETH-Zurich). Στον Pauli άρεσε να πηγαίνει για περιπάτους μετά το μεσημεριανό φαγητό και συχνά με προσκαλούσε να τον ακολουθήσω. Λάτρευε να μιλά για όλων των ειδών τα προβλήματα, από τη Φυσική μέχρι την Ψυχανάλυση, κι εγώ απολάμβανα να ακούω. Μεταξύ πολλών άλλων θεμάτων, συζητούσαμε για το κατά πόσο η σειρά που εκφράζει τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ σωματιδίων στην κβαντική ηλεκτροδυναμική συγκλίνει ή αποκλίνει. Αν η σειρά συγκλίνει, αποδεικνύει ότι η αντίστοιχη θεωρία είναι υπαρκτή ως ένα καλώς ορισμένο μαθηματικό αντικείμενο. Αν η σειρά αποκλίνει, αποδεικνύει ότι η θεωρία είναι κακώς ορισμένη και μαθηματικά ανύπαρκτη. Τότε πίστευα πως η σειρά συγκλίνει ενώ ο Pauli πίστευε πως η σειρά αποκλίνει. Το αποτέλεσμα των συζητήσεών μας ήταν να βρω μια απλή απόδειξη ότι ο Pauli είχε δίκιο κι εγώ άδικο. Ήμουν βαθιά ευγνώμων στον Pauli που με ανάγκασε να αντιμετωπίσω την ανεπιθύμητη αλήθεια. — Καθώς ο Pauli ήταν κβαντικός φυσικός, αυτό μου θύμισε ένα άλλο θέμα. Ποιες είναι οι απόψεις σας σχετικά με την δυνατότητα κατασκευής των Κβαντικών Υπολογιστών, καθώς και σχετικά με την εξέλιξη κλάδων όπως η Κβαντική Κρυπτογραφία, στην προσπάθειά μας να προστατευθούμε ενάντια στην πιθανή χρήση Κβαντικών Υπολογιστών για το σπάσιμο τωρινών κρυπτοσυστημάτων; Η ονομασία Κβαντικοί Υπολογιστές που χρησιμοποιούμε δεν είναι η σωστή. Η σωστή ονομασία είναι Κβαντικές Υπορουτίνες. Είναι φυσικά αντικείμενα με κβαντική συμπεριφορά που επεξεργάζεται πληροφορίες ταχύτερα από τα κλασικά αντικείμενα. Πρέπει να είναι συνδεδεμένα με κλασικά υπολογιστικά συστήματα που παρέχουν εισόδους και εξόδους καθώς και αλληλεπίδραση με ανθρώπους που τα χειρίζονται. Οι Κβαντικές Υπορουτίνες είναι θεωρητικά ισχυρές και είναι πιθανόν να είναι πρακτικά χρήσιμες. Χρειάζεται ακόμα τεράστια μηχανική εξέλιξη προτού να είμαστε σε θέση να θέσουμε όρια στις δυνατότητές τους. Μια από τις σημαντικές εφαρμογές θα είναι στην Κρυπτογραφία. Ένα Κβαντικό Κρυπτοσύστημα θα είναι θεωρητικά πιο ασφαλές από ένα κλασικό Κρυπτοσύστημα. Αυτό όμως δεν σημαίνει πως ένα Κβαντικό Κρυπτοσύστημα είναι ασφαλέστερο στον πραγματικό κόσμο. Στον πραγματικό κόσμο, τα Κρυπτοσυστήματα συνήθως σπάνε αξιοποιώντας ανθρώπινα σφάλματα των χρηστών κατά την καθημερινή χρήση. Τα ανθρώπινα λάθη θα είναι ίσως τόσο πιθανά στα Κβαντικά Συστήματα όσο είναι και στα κλασικά συστήματα. Όσο συμμετέχουν άνθρωποι στην πρακτική εφαρμογή των Κρυπτοσυστημάτων, κανένα σύστημα δεν θα είναι ασφαλές εναντίων των χάκερς. — Κάτι διασκεδαστικό που μου είχατε πει σε μια συζήτησή μας στο παρελθόν σχετικά με τον σημαντικό φυσικό Edward Teller (πατέρα της Βόμβας Υδρογόνου), με τον οποίο είχατε συνεργαστεί, ήταν ότι για να είσαι με τον Teller πρέπει να ξέρεις πώς να βρίσκεσαι με παιδιά. Γιατί αυτό; Ο Edward Teller εργάστηκε μαζί μου στον σχεδιασμό ενός πυρηνικού αντιδραστήρα που λέγεται TRIGA, ο οποίος ήταν πολύ πιο ασφαλής από άλλους αντιδραστήρες. O Teller ήταν ένας λαμπρός επιστήμονας με άφθονες ιδέες. Ήταν επίσης πριμαντόνα που έκανε σκηνές με νεύρα σαν πεντάχρονο, αν τολμούσε οποιοσδήποτε να του φέρει αντίρρηση. Συνεπώς, η συνεργασία μας δούλευε πάρα πολύ καλά. Κάθε μέρα ο Edward θα πρότεινε μια καινούργια τρελή ιδέα, εγώ θα του εξηγούσα γιατί η ιδέα δεν θα δούλευε, κι εκείνος θα έκανε σκηνή. Την επόμενη ημέρα, εκείνη η ιδέα είχε ξεχαστεί και μια καινούργια τρελή ιδέα έπαιρνε την θέση της. Με αυτόν τον τρόπο, καταλήξαμε σε ένα σχέδιο που δούλευε στην πράξη. Η συνεργασία μας δούλεψε καλά διότι είχα μεγάλη εμπειρία από τα πεντάχρονα παιδιά που είχα στο σπίτι. Ο αντιδραστήρας ήταν μια εμπορική επιτυχία. Πουλήσαμε 75 αντιδραστήρες εκ των οποίων ορισμένοι δουλεύουν ακόμα, ύστερα από εξήντα χρόνια. — Από όλους τους ανθρώπους που γνωρίσατε στην ζωή σας, ποιος σας εντυπωσίασε περισσότερο; Οι δύο άνθρωποι που με εντυπωσίασαν περισσότερο ήταν και οι δυο τους επιστήμονες. Ο Richard Feynman και ο Stephen Hawking. Και οι δυο τους ήταν φυσικοί. Αυτό μάλλον δεν είναι τυχαίο. Έζησαν μια περίοδο που η Φυσική προσέλκυε ένα μεγάλο μέρος των πιο λαμπρών νέων, με νέα πειράματα και θεωρίες και επαναστατικές ανακαλύψεις σε εξέλιξη. Τώρα, ύστερα από εβδομήντα χρόνια, η Φυσική έχει επιβραδύνει, ενώ η Αστρονομία και η Βιολογία έχουν επιταχύνει. Πλέον κουβεντιάζω με αστρονόμους και βιολόγους περισσότερο από ότι με φυσικούς. — Τι είναι το πρώτο πράγμα που έρχεται στο μυαλό σας όταν σκέφτεστε σήμερα την λέξη «Φυσική» Όταν σκέφτομαι την λέξη «Φυσική» σήμερα, μου έρχονται στο μυαλό τα θηριώδη μέσα όπως ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (Large Hadron Collider), τα οποία κόστισαν δισεκατομμύρια δολάρια για να φτιαχτούν και μπορούν να κάνουν μόνο ένα πείραμα κάθε δέκα χρόνια. Σκέφτομαι επίσης διάφορες θεωρίες της μόδας οι οποίες δεν ελέγχονται ποτέ καθώς δεν κάνουν επαληθεύσιμες προβλέψεις. Αν ήμουν νέος σήμερα, δεν θα επέλεγα να δουλέψω στη Φυσική. — Μπορεί να πει κανείς ότι ο κλάδος των Μαθηματικών, τα τελευταία εκατό χρόνια, έχει επεκταθεί εξαιρετικά με την εμφάνιση πολλών διαφορετικών περιοχών και την ανακάλυψη ποικίλων νέων μεθόδων, γεφυρώνοντας φαινομενικά διαφορετικές μεταξύ τους περιοχές. Πώς βλέπετε το μέλλον των Μαθηματικών από αυτή την άποψη; Πιστεύετε πως η διεπιστημονικότητα θα κυριαρχήσει στο μέλλον, για παράδειγμα; Το πιο όμορφο χαρακτηριστικό των Μαθηματικών είναι ότι είναι απρόβλεπτα. Η πρόοδος έρχεται με μεγάλα άλματα, ορισμένες φορές ενοποιώντας όλο τον κλάδο με νέες ιδέες, και άλλες φορές διαφοροποιώντας όλο τον κλάδο με νέα προβλήματα. Το μόνο πράγμα που γνωρίζω με σιγουριά για το μέλλον είναι πως το επόμενο μεγάλο άλμα θα είναι μια έκπληξη. — Πολλοί επιστήμονες από ένα ευρύ φάσμα περιοχών έχουν εκφράσει διάφορες απόψεις, ακόμα και φόβους σχετικά με τις πιθανές μελλοντικές επιπτώσεις της εξέλιξης της Τεχνητής Νοημοσύνης, σχετικά με το λεγόμενο «πρόβλημα ελέγχου Τεχνητής Νοημοσύνης» (AI-control problem). Ως ένας άνθρωπος που έχει ζήσει μεγάλες αλλαγές στην επιστήμη, που δημιούργησαν νέες εποχές και δεδομένα, ποιες είναι οι απόψεις σας σχετικά με τις πιθανές σημαντικές εξελίξεις στην Τεχνητή Νοημοσύνη, οι οποίες μπορεί να επηρεάσουν τις ζωές των ανθρώπων στο σύνολό τους; Η Τεχνητή Νοημοσύνη είναι ένας τεράστιος τομέας και δεν μπορώ να κάνω μια περίληψη των προοπτικών της για το μέλλον. Η πιο ξεκάθαρη άποψη για την Τεχνητή Νοημοσύνη δημοσιεύτηκε στο βιβλίο «The Human Use of Human Beings» του Norbert Wiener το 1950. Ο Wiener έδειξε καταπληκτική διορατικότητα στο όραμά του για τα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της Τεχνητής Νοημοσύνης. Προέβλεψε την αποτυχία της κοινωνίας μας να βρει οφέλη της Τεχνητής Νοημοσύνης για την ανθρωπότητα από τα πλεονεκτήματά της και τρόπους αντιμετώπισης για το μειονεκτήματά της. Εβδομήντα χρόνια αργότερα, η ετυμηγορία του, ότι οι άνθρωποι ανταγωνιζόμενοι τις μηχανές θα γίνουν δούλοι, αποδεικνύεται αληθής. Οι τρόποι αντιμετώπισης που πρότεινε δεν εφαρμόζονται πουθενά σε κλίμακα επαρκή σε σχέση με το μέγεθος των προβλημάτων. Δεν μπορώ να τα καταφέρω καλύτερα στον ορισμό των προβλημάτων από ό,τι έκανε ο Wiener το 1950. https://physicsgg.me/2020/03/11/%ce%bc%ce%b9%ce%b1-%cf%83%cf%85%ce%b6%ce%ae%cf%84%ce%b7%cf%83%ce%b7-%ce%bc%ce%b5-%cf%84%ce%bf%ce%bd-freeman-dyson/

Emmy Noether, η μαθηματικός που καθόρισε την εξέλιξη της σύγχρονης Φυσικής. Παρόλο που το όνομά της δεν είναι ιδιαίτερα γνωστό στο ευρύ κοινό, η Emmy Noether αποτελεί αδιαμφισβήτητα μία από τις σπουδαιότερες προσωπικότητες που έχουν αναδείξει τα Μαθηματικά και η Φυσική. Άλλωστε, ο ίδιος ο Albert Einstein την είχε χαρακτηρίσει ως την σπουδαιότερη γυναίκα στην ιστορία των μαθηματικών. Παρόλο που η κοινωνία στην οποία μεγάλωσε δεν της έδωσε τίποτε άλλο εκτός από εμπόδια, η ίδια, εκτός της σπουδαίας συνεισφοράς της στα μαθηματικά, μας πρόσφερε δύο από τα σημαντικότερα θεωρήματα της Φυσικής, τα οποία συνδέουν δύο ακρογωνιαίους λίθους της, τους νόμους διατήρησης των φυσικών μεγεθών και τις συμμετρίες της φύσης. Η Amalie Emmy Noether γεννήθηκε στις 23 Μαρτίου 1882 στην πόλη Erlangen της Γερμανίας από γονείς Εβραϊκής καταγωγής. Παρόλο που ο πατέρας της ήταν καθηγητής Μαθηματικών στο Πανεπιστήμιο της ομώνυμης πόλης, η πρώιμη εκπαίδευσή της περιελάμβανε πιάνο, Αγγλικά και Γαλλικά, όπως απαιτούσαν οι κοινωνικές συνθήκες της εποχής. Σε ηλικία 18 ετών έλαβε τις απαραίτητες πιστοποιήσεις διδασκαλίας Αγγλικών και Γαλλικών, αλλά αντί να ακολουθήσει εκπαιδευτική καριέρα, η Noether αποφάσισε να σπουδάσει Μαθηματικά στο Πανεπιστήμιο της γενέτειράς της· μία αντισυμβατική απόφαση για μία γυναίκα της Γερμανίας του 1900. Σε ηλικία 18 ετών εισήλθε στο τμήμα Μαθηματικών του Πανεπιστημίου Erlangen, στο οποίο της επιτράπηκε μόνο η παρακολούθηση μαθημάτων, χωρίς όμως τη δυνατότητα να λαμβάνει μέρος σε εξετάσεις, να παίρνει βαθμούς ή να κάνει εργασίες. Μετά από δύο χρόνια μετέβη στην Νυρεμβέργη, όπου έδωσε τις γενικές εξετάσεις που απαιτούνταν ώστε να μπορεί κάποιος να σπουδάσει Μαθηματικά στα Πανεπιστήμια της Γερμανίας. Το 1903, για ένα εξάμηνο, παρακολούθησε διαλέξεις στο Πανεπιστήμιο του Göttingen, από κορυφαίες προσωπικότητες στον χώρο των Μαθηματικών και της Φυσικής, όπως οι David Hilbert, Felix Klein, Hermann Minkowski και ο αστρονόμος Karl Schwarzschild. Το 1904 επέστρεψε στο Erlangen, όπου οι περιορισμοί σχετικά με την πλήρη συμμετοχή των γυναικών στο πρόγραμμα σπουδών είχαν αρθεί. Υπό την επίβλεψη του Paul Gordan το 1907 ολοκλήρωσε την διατριβή της, την οποία, αν και έτυχε γενικής αποδοχής, η Noether αργότερα περιέγραψε ως «αποτυχία». Για επτά έτη, μεταξύ 1908 και 1915 η Noether δίδαξε αμισθί στο τμήμα Μαθηματικών του Πανεπιστημίου του Erlangen. Εκεί γνωρίστηκε και συνεργάστηκε με τον μαθηματικό Ernst Fischer, ο οποίος την εισήγαγε στο έργο του David Hilbert και στο πεδίο της αφηρημένης άλγεβρας, στο οποίο μετέπειτα η Noether έκανε πρωτοποριακές ανακαλύψεις. Το 1915 οι David Hilbert και Felix Klein την κάλεσαν να ενταχθεί στο προσωπικό του Πανεπιστημίου του Göttingen, ως λέκτορας, για να βρουν λύση στο σύνθετο πρόβλημα της διατήρησης της ενέργειας στη Θεωρία της Γενικής Σχετικότητας του Einstein. Με την ενέργειά τους αυτή, οι δύο σπουδαίοι μαθηματικοί ήρθαν σε ρήξη με τους συντηρητικούς πανεπιστημιακούς κύκλους, οι οποίοι δεν ήθελαν γυναίκες να κατέχουν πανεπιστημιακές θέσεις. Η Noether παρέμεινε στο Πανεπιστήμιο ως απλή συνεργάτις, χωρίς να αμείβεται και χωρίς να μπορεί να δημοσιεύει επιστημονικά άρθρα με πρώτο το όνομά της. Το 1918 διατύπωσε δύο θεωρήματα (1ο και 2ο θεώρημα της Noether), με βάση τα οποία έλυσε το πρόβλημα στην θεωρία της βαρύτητας του Einstein, δημιούργησε ένα νέο πεδίο της αφηρημένης άλγεβρας και έφερε στο φως τις θεμελιώδεις σχέσεις ανάμεσα στις συμμετρίες και τις διατηρούμενες ποσότητες στη Φυσική. Με το 2ο θεώρημά της η Noether έδειξε ότι οι νόμοι διατήρησης είναι αμετάβλητοι κάτω από τοπικούς μετασχηματισμούς συντεταγμένων, μία συμμετρία η οποία καθορίζει τους νόμους της βαρύτητας. Συγχρόνως με το 1ο θεώρημά της έδειξε ότι κάθε συμμετρία της φύσης συνεπάγεται και έναν νόμο διατήρησης, ενώ πίσω από κάθε νόμο διατήρησης αποκαλύπτεται μία συμμετρία. Για παράδειγμα, το γεγονός ότι οι φυσικοί νόμοι δεν αλλάζουν για διαφορετικούς χρόνους (συμμετρία στη μετατόπιση στον χρόνο) συνεπάγεται τη διατήρηση της ενέργειας, ενώ το γεγονός ότι οι φυσικοί νόμοι έχουν την ίδια μορφή σε διαφορετικούς τόπους (συμμετρία στη μετατόπιση στον χώρο) συνεπάγεται τη διατήρηση της ορμής. Με παρόμοιο τρόπο, το γεγονός ότι οι φυσικοί νόμοι παραμένουν ίδιοι κάτω από περιστροφές στον χώρο έχει ως αποτέλεσμα τη διατήρηση της στροφορμής. Το 1ο θεώρημα της Noether δεν εφαρμόζεται μόνο στην περίπτωση των ανωτέρω κοινών συμμετριών (όπως στροφές και μετατοπίσεις στον χώρο και στον χρόνο), αλλά και σε πιο αφηρημένες και «ενδογενείς» συμμετρίες που διέπουν τις θεμελιώδεις δυνάμεις της φύσης. Με τη βοήθεια του 1ου θεωρήματος της Noether έχουν βρεθεί οι συμμετρίες στις οποίες οφείλεται η διατήρηση και άλλων φυσικών μεγεθών, όπως του ηλεκτρικού φορτίου, της μαγνητικής ροής, του σπιν/spin κ.ά.. Έτσι, το 1ο θεώρημα της Noether αποτέλεσε ένα από τα βασικότερα εργαλεία πάνω στα οποία χτίστηκε το καθιερωμένο πρότυπο των στοιχειωδών σωματιδίων και των μεταξύ τους αλληλεπιδράσεων (ισχυρές, ασθενείς και ηλεκτρομαγνητικές). Μέχρι το 1933 η Noether εργάστηκε πυρετωδώς πάνω στα πεδία της αφηρημένης άλγεβρας, της αλγεβρικής γεωμετρίας, της τοπολογίας και της θεωρίας Galois. Το 1932 της απονεμήθηκε το βραβείο Ackermann–Teubner Memorial Award για την συνολική της συνεισφορά στα μαθηματικά. Το 1933 με την άνοδο του Χίτλερ στην εξουσία, εκδιώχθηκε από το πανεπιστήμιο του Göttingen εξαιτίας της εβραϊκής της καταγωγής. Στα τέλη της ίδιας χρονιάς μετέβη στην Αμερική όπου για τα επόμενο έτος δίδαξε στο Bryn Mawr College και στο Πανεπιστήμιο του Princeton. Την άνοιξη του 1935 η Emmy Noether πέθανε από μετεγχειρητικές επιπλοκές αφαίρεσης ενός όγκου από την λεκάνη της. Το έργο της Noether συνεχίζει να παίζει καθοριστικό ρόλο στην εξέλιξη της Φυσικής, όπως στην θεωρία της υπερσυμμετρίας, η οποία ελέγχεται στον επιταχυντή αδρονίων του Cern και στη διατήρηση της πληροφορίας στις μαύρες τρύπες. Βιβλιογραφία Gregory and P. Olver. Emmy Noether: Her life, work, and influence. Convergence, Perimeter Institute for Theoretical Physics, Waterloo, Canada, June 22, 201 N.Byers. The Life and Times of Emmy Noether: Contributions of E. Noether to particle physics. arXiv:hep-th/9411110. 23 Nov 1994 N. Byers, E. Noether’s Discovery of the Deep Connection Between Symmetries and Conservation Laws. arXiv:physics/9807044. 23 Sep 1998 https://physicsgg.me/2020/03/07/emmy-noether-%ce%b7-%ce%bc%ce%b1%ce%b8%ce%b7%ce%bc%ce%b1%cf%84%ce%b9%ce%ba%cf%8c%cf%82-%cf%80%ce%bf%cf%85-%ce%ba%ce%b1%ce%b8%cf%8c%cf%81%ce%b9%cf%83%ce%b5-%cf%84%ce%b7%ce%bd-%ce%b5%ce%be%ce%ad%ce%bb/

Το «κομπιούτερ που φορούσε φούστα» Στις αρχές του 1962, ο Αμερικανός αστροναύτης Τζον Γκλεν ετοιμαζόταν για την ιστορική του πτήση σε τροχιά γύρω από τη Γη. Λίγες ημέρες πριν από την εκτόξευση, διαπίστωσε πως όλα τα απαραίτητα μαθηματικά δεδομένα που χρειαζόταν για να χαραχθεί η ασφαλής πορεία του είχαν υπολογιστεί από ένα καινούργιο απόκτημα της ΝASA: τον ηλεκτρονικό υπολογιστή. Ανήσυχος, ο Γκλεν ζήτησε τα στοιχεία να διπλοελεγχθούν από ανθρώπινο χέρι. Οχι όμως οποιοδήποτε χέρι. Θα πετούσε μόνο αν τα «νούμερα» ήταν της Κάθριν Τζόνσον. Η Αφροαμερικανίδα μαθηματικός, η οποία έφυγε πριν από λίγες ημέρες από τη ζωή σε ηλικία 101 ετών, έγραψε με πολλούς τρόπους Ιστορία· όχι απλώς ήταν παρούσα σε αρκετές από τις σπουδαιότερες στιγμές της NASA επί περίπου τρεις δεκαετίες, αλλά υπήρξε και καθοριστική. Κι ας ξεκίνησε σαν «κομπιούτερ που φορούσε φούστα». Ετσι είχε πει η ίδια η Τζόνσον για τον εαυτό της και στις υπόλοιπες γυναίκες του τμήματός της, οι οποίες είχαν για δουλειά τους μαθηματικούς υπολογισμούς, σε μια εποχή (1953-1958) που τα πάντα γίνονταν στο χέρι. Δεδομένα από τα μαύρα κουτιά αεροπλάνων, καθορισμοί της κατάλληλης γωνίας πτήσης, αντοχές υλικών, γενικότερα ό,τι χρειαζόταν ατελείωτη, ανιαρή αλλά απαραίτητη αριθμητική περνούσε από αυτές τις ανώνυμες ομάδες που συχνά αποτελούνταν αποκλειστικά από γυναίκες. Η Κάθριν Τζόνσον ωστόσο δεν ήταν απλώς γρήγορη στην... πρόσθεση. Η ευφυΐα, ο μαθηματικός νους της, μαζί με τις εξαιρετικά χρήσιμες γνώσεις αναλυτικής γεωμετρίας, ξεχώρισαν γρήγορα και της επέτρεψαν να μεταπηδήσει σε ανώτερα κλιμάκια και να εργαστεί απευθείας στο τμήμα αεροναυπηγικής. Εκεί πολλά και διάφορα πέρασαν από τα χέρια της. Εναν χρόνο πριν από την πτήση του Τζον Γκλεν, η Τζόνσον υπολόγισε την τροχιά του Αλαν Σέπαρντ, του πρώτου Αμερικανού που εκτοξεύθηκε στο Διάστημα. Το 1969 ήταν μέλος της ομάδας που έστειλε τους πρώτους ανθρώπους στη Σελήνη με το Apollo 11. Στην αποτυχημένη αποστολή του Apollo 13, ένα δικής της έμπνευσης σύστημα προσανατολισμού βοήθησε το πλήρωμα να επιστρέψει πίσω με ασφάλεια. Κάπως έτσι, όταν η ίδια ζήτησε να λαμβάνει μέρος στις διευθυντικές συσκέψεις των διαστημικών αποστολών, πράγμα πρωτάκουστο για οποιαδήποτε γυναίκα έως τότε, κανείς δεν τόλμησε να της το αρνηθεί. Παρ’ όλα αυτά, μέχρι σχετικά πρόσφατα, εκτός NASA, ελάχιστοι γνώριζαν το όνομα της Κάθριν Τζόνσον. To 2016 o Θίοντορ Μέλφι έκανε ταινία την ιστορία των Αφροαμερικανίδων μαθηματικών της υπηρεσίας Διαστήματος, με τίτλο «Αφανείς ηρωίδες» και κεντρικό πρόσωπο τον χαρακτήρα της Τζόνσον, την οποία υποδύθηκε η Ταράτζι Π. Χένσον. Το φιλμ κέρδισε τρεις οσκαρικές υποψηφιότητες, μεταξύ των οποίων και για την ερμηνεία της Χένσον· η τελευταία στάθηκε δίπλα δίπλα στη λαμπερή σκηνή με την 98χρονη μαθηματικό απολαμβάνοντας ένα θερμότατo standing ovation, κατά την τελετή απονομής του 2017. Τους λόγους βέβαια της μέχρι τότε σχετικής «ανωνυμίας» μπορεί να τους φανταστεί εύκολα κανείς. Τα χρόνια της ανόδου και της καθιέρωσης της Τζόνσον στη NASA εκτείνονται (και) πριν από την εξάπλωση και τις κατακτήσεις των φεμινιστικών κινημάτων στην Αμερική. Οι γυναίκες στη NASA δεν αμείβονταν το ίδιο με τους άνδρες συναδέλφους, ούτε βέβαια είχαν την ανάλογη πρόσβαση στις θέσεις ευθύνης. Επιπλέον, η Τζόνσον ήταν Αφροαμερικανίδα. Οι διακρίσεις με τις χωριστές τουαλέτες, τις θέσεις σε χώρους εργασίας κ.ο.κ. βρίσκονταν ακόμα εν ισχύι. Τίποτα ωστόσο από αυτά δεν μπορούσε να πτοήσει την Τζόνσον, η οποία σε μεταγενέστερη συνέντευξή της δήλωσε πως ποτέ δεν ένιωσε να γίνονται πραγματικές διακρίσεις εις βάρος της. «Ημασταν όλοι τόσο τρομερά απασχολημένοι με τον όγκο της δουλειάς που είχαμε να βγάλουμε εκείνο τον καιρό, που δεν υπήρχε χρόνος για τέτοια ζητήματα», σημείωσε χαρακτηριστικά. Οχι πάντως πως δεν ήταν συνηθισμένη σε κάτι τέτοια. Γεννημένη το 1918 στη Δυτική Βιρτζίνια, η μικρή Κάθριν έδειξε από νωρίς την κλίση της στους αριθμούς, ωστόσο για τα παιδιά Αφροαμερικανών το ντόπιο εκπαιδευτικό σύστημα της εποχής έφτανε μόνο μέχρι την έκτη δημοτικού. Κάπως έτσι η οικογένεια μετακόμισε, με την Κάθριν να ξεκινάει το γυμνάσιο στα 10 και να το ολοκληρώνει στα 14 χρόνια της. Μόλις στα 15 βρισκόταν στο κολέγιο επιλέγοντας να μελετήσει οτιδήποτε είχε σχέση με τα μαθηματικά και φυσικά αριστεύοντας. Το 1940, αυτή και ακόμα δύο νεαροί υπήρξαν οι πρώτοι τρεις Αφροαμερικανοί που έγιναν δεκτοί στα μεταπτυχιακά προγράμματα του Πανεπιστημίου της Δυτικής Βιρτζίνια. Εκείνο που τελικά έβαλε φραγμό στον ακαδημαϊκό της οίστρο δεν ήταν οι φυλετικές διακρίσεις αλλά η πρώτη της εγκυμοσύνη και η απόφαση να αφοσιωθεί στην οικογένεια. Επί μία δεκαετία δούλεψε ως δασκάλα, όμως το μικρόβιο των ανώτερων μαθηματικών μάλλον δεν την άφηνε να ησυχάσει. Ετσι, όταν άκουσε πως η NASA προσλαμβάνει μαύρες γυναίκες με εκπαίδευση στα μαθηματικά, έσπευσε. Τα πρώτα χρόνια της εκεί δούλεψε υπό την καθοδήγηση της Ντόροθι Βόουν (στην ταινία του Μέλφι την υποδύεται η Οκτάβια Σπένσερ) ως απλό «ανθρώπινο κομπιούτερ», με ωράρια που πολλές φορές έφταναν και τις 16 ώρες εργασίας την ημέρα. Το παράδοξο ήταν πως τόσο εκείνη όσο και οι υπόλοιπες γυναίκες της ομάδας δεν είχαν στην πραγματικότητα ιδέα για το τελικό αποτέλεσμα της δουλειάς τους. «Ημασταν πρωτοπόροι της αεροναυπηγικής κι όμως έπρεπε να διαβάζουμε τις εφημερίδες για να καταλάβουμε τα επιτεύγματά μας», έχει δηλώσει σε συνέντευξή της η Τζόνσον. Η ίδια πάντως, όπως είπαμε, δεν έμεινε μόνο σε αυτή τη θέση. Στα 40 της, παντρεμένη πια με τον δεύτερο σύζυγό της –ο πρώτος πέθανε από καρκίνο– και με τρεις κόρες, άρχισε να δουλεύει με τα μεγάλα «παιδιά» της NASA και να ξεχωρίζει. Η αμερικανική υπηρεσία Διαστήματος ανακοίνωσε η ίδια τον θάνατό της την περασμένη εβδομάδα, χαρακτηρίζοντάς την «American Hero», ηρωίδα από αυτές τις αφανείς, που όμως βοήθησαν ώστε ο άνθρωπος να πάει λίγο ψηλότερα. https://www.scoop.it/topic/physicists-and-physics/p/4116259280/2020/03/07/-

Η αφανής ηρωίδα της NASA. Ζήτησαν από την Κάθριν Τζόνσον το φεγγάρι και αυτή τούς το έδωσε. Κρατώντας μολύβι, λογαριθμικό κανόνα και διαθέτοντας έναν από τους λαμπρότερους μαθηματικούς νόας, η Τζόνσον, η οποία απεβίωσε σε ηλικία 101 ετών την περασμένη Δευτέρα σε οίκο ευγηρίας στο Νιούπορτ της Βιρτζίνια, υπολόγισε με απόλυτη ακρίβεια τις τροχιές που επέτρεψαν στο διαστημόπλοιο «Απόλλων 11» να προσσεληνωθεί στο φεγγάρι τον Ιούλιο του 1969 και, μετά τον ιστορικό σεληνιακό περίπατο του Νιλ Αρμστρονγκ, να επιστρέψει με ασφάλεια στη Γη. Γνώριζε πολύ καλά ότι ακόμη και ένα απειροελάχιστο σφάλμα θα μπορούσε να έχει τραγικές συνέπειες για το διαστημικό σκάφος και το πλήρωμα. Οι άψογοι υπολογισμοί της είχαν, ήδη, βοηθήσει τον Αλαν Σέπαρντ να γίνει ο πρώτος Αμερικανός στο Διάστημα, όταν εκτοξεύθηκε το 1961. Tην επόμενη χρονιά, βοήθησε τον Τζον Γκλεν, με το διαστημόπλοιο «Friendship 7», να γίνει ο πρώτος Αμερικανός που πραγματοποίησε τροχιά γύρω από τη Γη. Παρά την 33χρονη θητεία της στο τμήμα Ερευνας Πτήσεων της Εθνικής Υπηρεσίας Αεροναυπηγικής και Διαστήματος των ΗΠΑ (NASA), την υπηρεσία όπου γεννήθηκε το διαστημικό πρόγραμμα των Ηνωμένων Πολιτειών, και για πολλές δεκαετίες μετά, κανείς δεν γνώριζε το όνομά της. Πλήθος τα εμπόδια Η Κάθριν Τζόνσον υπήρξε μία από τις περίπου εκατό εξαιρετικά εκπαιδευμένες και ικανές, αλλά άγνωστες, γυναίκες, οι οποίες πολύ πριν το φεμινιστικό κίνημα, εργάστηκαν ως μαθηματικοί για τη NASA. Δεν ήταν, ωστόσο, μόνο το φύλο της που την κράτησε στο περιθώριο. Η Κάθριν Κόλμαν Γκομπλ Τζόνσον, όπως ήταν το πλήρες όνομά της, που γεννήθηκε στις 28 Αυγούστου του 1918 στη δυτική Βιρτζίνια και ξεκίνησε την επιστημονική σταδιοδρομία της σε μια εποχή εποχή κατά την οποία οι φυλετικές διακρίσεις ήταν ο κανόνας, ήταν επίσης Αφροαμερικανή. Στα γεράματά της, ωστόσο, έγινε η πιο διάσημη από τη μικρή ομάδα των Αφροαμερικανίδων, περίπου 30, που το 1950 εργάστηκαν ως μαθηματικοί για τη NASA και την προκάτοχό της, την Εθνική Συμβουλευτική Επιτροπή Αεροναυτικής. Η ιστορία τους εξιστορήθηκε το 2016 στην ταινία «Αφανείς ηρωίδες», όπου την υποδύθηκε η Ταράτζι Π. Χένσον. Από τις γυναίκες που βρίσκονταν στον πυρήνα της ταινίας, μόνο η Τζόνσον παρέμενε εν ζωή την εποχή της προβολής της. Το 2015 ο Αμερικανός πρόεδρος Μπαράκ Ομπάμα της απένειμε, σε μια συγκινητική τελετή, το προεδρικό παράσημο της Ελευθερίας, λέγοντας ότι «η Κάθριν Τζόνσον αρνήθηκε να περιοριστεί από τις προσδοκίες της κοινωνίας για το φύλο και το χρώμα της και επέκτεινε τα όρια της ανθρώπινης προσέγγισης». To 2018, η NASA της αφιέρωσε ένα κτίριο, το «Κέντρο Υπολογιστικής Ερευνας Κάθριν Τζ. Τζονσον» στο Ερευνητικό Κέντρο Λάνγκλεϊ. Για πολλά χρόνια, στα μέσα του περασμένου αιώνα, οι Αφροαμερικανές που εργάζονταν ως «ηλεκτρονικοί υπολογιστές» δούλευαν σε χωριστά γραφεία, έτρωγαν σε διαφορετικές αίθουσες και χρησιμοποιούσαν διαφορετικές τουαλέτες από τις λευκές συναδέλφους τους, οι οποίες επίσης υφίσταντο διακρίσεις λόγω του φύλου τους και δούλευαν χώρια από τους άνδρες μαθηματικούς και μηχανικούς της υπηρεσίας. Ωστόσο, με το πέρασμα των ετών, η εργασία τής Κάθριν Τζόνσον και των συνεργάτιδών της –μυριάδες υπολογισμοί κυρίως με το χέρι, λογαριθμικοί κανόνες, χαρτί μιλιμετρέ και κάτι θορυβώδεις υπολογιστικές μηχανές– αναγνωρίστηκε. Φαίνεται, όμως, ότι η μεγάλη μαθηματικός δεν είχε πικρία. Σε συνέντευξη που παραχώρησε το 2010, η Τζόνσον τόνισε ότι «η NASA ήταν μία εξαιρετικά επαγγελματική υπηρεσία και δεν είχαν χρόνο να ενδιαφερθούν για το χρώμα του δέρματός μου» και προσέθεσε «δεν νιώθω κατωτερότητα. Ποτέ δεν είχα. Είμαι εξίσου καλή με τους υπολοίπους, αλλά όχι καλύτερη». Ποτέ δεν δέχθηκε επαίνους για τη συμβολή της στην κατάκτηση του Διαστήματος, λέγοντας «απλώς έκανα τη δουλειά μου». Αμέτρητες ώρες δουλειάς Οπως αποκάλυψε, εργαζόταν υπό συνθήκες άκρας μυστικότητας, συχνά επί 16 ώρες την ημέρα. Μία φορά, μάλιστα, αποκοιμήθηκε ενώ οδηγούσε και ξύπνησε όταν το αυτοκίνητο είχε σταματήσει στην άκρη του δρόμου. Παρά τις δυσκολίες, η Τζόνσον λάτρευε την εργασία της. «Αγαπούσα την κάθε ημέρα δουλειάς» δήλωσε σε συνέντευξή της. «Δεν υπήρξε ούτε μία ημέρα που δεν ξύπνησα ενθουσιασμένη που θα πάω στην εργασία μου». Ετσι κατάφερε να ξεπεράσει τον θάνατο του πρώτου συζύγου της το 1956, που την άφησε χήρα με τρία ανήλικα κορίτσια. Ξαναπαντρεύτηκε το 1959. Μετά τη συνταξιοδότησή της ασχολήθηκε με την προώθηση της μαθηματικής εκπαίδευσης μιλώντας σε σχολεία. Πέρυσι κυκλοφόρησε η αυτοβιογραφία της, για νεαρούς αναγνώστες, υπό τον τίτλο «Αγγίζοντας το φεγγάρι». Στις αρχές του 1962, λίγες ημέρες προτού τεθεί σε τροχιά γύρω από τη Γη, ο Τζον Γκλεν έλεγξε για τελευταία φορά την προγραμματισμένη τροχιά που επρόκειτο να ακολουθήσει. Αυτή είχε υπολογιστεί από ένα κομπιούτερ –ηλεκτρονικό, όχι με σάρκα και οστά– που τότε είχαν αρχίσει να αντικαθιστούν τους ανθρώπους στη NASA. Ωστόσο, ένιωσε ανήσυχος που μία μεταλλική μηχανή θα καθόριζε κάτι τόσο σημαντικό για την επιβίωσή του. Ετσι ζήτησε από την Κάθριν Τζόνσον να ελέγξει η ίδια, με μολύβι και χαρτί, τα στοιχεία. «Εφόσον ισχυρίζεται ότι οι αριθμοί είναι σωστοί, είμαι έτοιμος να πάω», είχε δηλώσει ο αστροναύτης. Η Υπατία και η κόρη του Λόρδου Μπάιρον Παρά τη δοξασία ότι οι γυναίκες δεν τα καταφέρνουν με την επιστήμη των μαθηματικών, πολλές πραγματικά διέπρεψαν στον επιστημονικό τομέα, αφήνοντας πίσω τους μια πολύτιμη κληρονομιά. Μια από τις πρώτες γυναίκες μαθηματικούς ήταν η Υπατία (350 ή 370 με 415 ή 416 μ.Χ.), θυγατέρα του Θέωνος του Αλεξανδρέως, του οποίου τα χνάρια ακολούθησε στη μελέτη των μαθηματικών και της φιλοσοφίας. Δολοφονήθηκε από όχλο φανατικών χριστιανών. Η Αυγούστα Αντα Λόβλεϊς (1815-1852), κόρη του Λόρδου Μπάιρον, τον οποίο δεν γνώρισε ποτέ, συνέβαλε στη μαθηματική επιστήμη μεταφράζοντας τη μελέτη για την «Αναλυτική Μηχανή», μια υπολογιστική συσκευή του εφευρέτη και μαθηματικού Τσαρλς Μπάμπατζ. Ωστόσο, δεν σταμάτησε στη μετάφραση, αλλά προσέθεσε τα δικά της σχόλια για τη συσκευή και περιέλαβε και μια μέθοδο υπολογισμού αλληλουχίας «Αριθμών Μπερνούλι», που έχει αναγνωριστεί πλέον ως το πρώτο πρόγραμμα κομπιούτερ του κόσμου. H Σοφία Καβαλέσκαγια (1850-1891), προς τιμήν της οποίας ονομάστηκε ο ομώνυμος αστεροειδής, είναι μια από τις σημαντικότερες μαθηματικούς που γεννήθηκαν ποτέ στη Ρωσία. Είναι, άλλωστε, η πρώτη γυναίκα που απέκτησε διδακτορικό στα μαθηματικά και η πρώτη που έγινε καθηγήτρια στη Βόρεια Ευρώπη (στο πανεπιστήμιο της Στοκχόλμης). Αφησε πίσω της πολύ σημαντική εργασία, κυρίως στις μερικές διαφορικές εξισώσεις. Μια ακόμη γυναίκα, η Γερμανίδα Εμι Νέτερ (1882-1935), χαρακτηρίστηκε από τον Αλβέρτο Αϊνστάιν «η πιο σημαντική μαθηματική ιδιοφυΐα που γεννήθηκε από τη στιγμή που ξεκίνησε η ανώτερη εκπαίδευση των γυναικών». Η Νέτερ εκπόνησε πολλές μελέτες για την αφηρημένη άλγεβρα και οικοδόμησε τα μαθηματικά θεμέλια για τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας του Αϊνστάιν. https://physicsgg.me/2020/03/02/%ce%b7-%ce%b3%cf%85%ce%bd%ce%b1%ce%af%ce%ba%ce%b1-%cf%80%ce%bf%cf%85-%ce%ad%cf%83%cf%84%ce%b5%ce%b9%ce%bb%ce%b5-%cf%84%ce%bf%ce%bd-%ce%ac%ce%bd%ce%b8%cf%81%cf%89%cf%80%ce%bf-%cf%83%cf%84%ce%bf/

Πολύ πιο περίπλοκος ο Ήλιος: Τι δείχνουν οι νέες φωτογραφίες υψηλής ανάλυσης. Πολύ πιο πολύπλοκες σε σχέση με τις αρχικές εκτιμήσεις, προκύπτει πως είναι οι συνθήκες στην ατμόσφαιρα του ήλιου, βάσει των νεότερων φωτογραφιών υψηλότατης ανάλυσης, που έχουν στην κατοχή τους και μελετούν οι επιστήμονες της NASA και του κεντρικού πανεπιστημίου του Λάγκασαιρ στη Βρετανία. Όπως αναφέρει η Daily Mail, πρόκειται τις νέες πιο λεπτομερείς μέχρι σήμερα εικόνες του Ήλιου οι οποίες και αποτυπώθηκαν από διαστημικό τηλεσκόπιο της NASA High-Resolution Coralon. Συγκεκριμένα, οι εικόνες αποκάλυψαν ότι τμήματα της ατμόσφαιρας του Ήλιου, που θεωρούνται σκοτεινά ή ως επί το πλείστον κενά, είναι γεμάτα με δέσμες θερμών ηλεκτρικών αερίων πλάτους 311 μιλίων. Καθένα από αυτά τα σκέλη υπολογίζεται πως έχει θερμοκρασία έως και 1,8 εκατομμύρια βαθμούς Φαρενάιτ και η μεταξύ τους απόσταση υπολογίζεται ως μεγαλύτερη από αυτή μεταξύ Λονδίνου και Μπέλφαστ, σύμφωνα με τους ερευνητές. Ασαφές, αλλά και νέο αντικείμενο εκτεταμένων μελετών πλέον, παραμένει πάντως το τι ακριβώς οδήγησε στην δημιουργία αυτών των σκελών, σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα του πανεπιστημίου. Το τηλεσκόπιο της NASA μπορεί να διακρίνει δομές στην ατμόσφαιρα του Ήλιου, τόσο μικρές που αγγίζουν το μέγεθος των 43 μιλίων - ή περίπου του 0,01 τοις εκατό του συνολικού μεγέθους του αστεριού. Παράλληλα κατάφερε να συλλάβει τα εξαιρετικά λεπτά μαγνητικά νήματα στις «σκοτεινές περιοχές» που οι ειδικοί υποστηρίζουν πως είναι κατασκευασμένα από εξαιρετικά ζεστό πλάσμα εκατομμυρίων βαθμών. Το τηλεσκόπιο εκτοξεύεται στην άκρη του διαστήματος όπου συλλαμβάνει τις εικόνες του κάθε δευτερόλεπτο πριν επιστρέψει στη Γη μετά από πέντε λεπτά. https://www.scoop.it/topic/physicists-and-physics/p/4117681320/2020/04/14/-

SunRISE: Αποστολή μελέτης των ηλιακών καταιγίδων από τη NASA. H NASA επέλεξε μια νέα αποστολή για τη μελέτη του τρόπου με τον οποίο ο ήλιος παράγει και απελευθερώνει κολοσσιαίες καταιγίδες διαστημικού καιρού- γνωστές και ως καταιγίδες ηλιακών σωματιδίων- στο διάστημα. Τέτοιο είδους πληροφορίες αναμένεται να βοηθήσουν στην κατανόηση του τρόπου με τον οποίο λειτουργεί το ηλιακό σύστημα, καθώς και στην προστασία των αστροναυτών σε αποστολές στη Σελήνη και στον Άρη, μέσω παροχής καλύτερων πληροφοριών σχετικά με τον τρόπο που η ηλιακή ακτινοβολία επηρεάζει το διαστημικό περιβάλλον στο οποίο ταξιδεύουν. Η νέα αποστολή, ονόματι SunRISE (Sun Radio Interferometer Space Experiment) περιλαμβάνει έξι μικρούς δορυφόρους CubeSats που λειτουργούν σαν ένα μεγάλο ραδιοτηλεσκόπιο. Η NASA έχει δώσει 62,6 εκατομμύρια δολάρια για τον σχεδιασμό, την κατασκευή και την εκτόξευση του SunRISE όχι νωρίτερα από την 1η Ιουλίου 2023. Η συγκεκριμένη αποστολή επελέγη τον Αύγουστο του 2017 ως μία από δύο προτάσεις για ένα concept αποστολής 11 μηνών . Τον Φεβρουάριο του 2019 εγκρίθηκε μελέτη της αποστολής για έναν επιπλέον χρόνο. Του SunRISE ηγείται ο Τζάστιν Κάσπερ στο University of Michigan in Ann Arbor και τη διαχειρίζεται το JPL της NASA. Η αποστολή βασίζεται σε έξι δορυφόρους CubeSats που κινούνται με ηλιακή ενέργεια – o καθένας μεγέθους μικρού φούρνου- για την ταυτόχρονη παρατήρηση ραδιο-εικόνων εκπομπών χαμηλής συχνότητας από την ηλιακή δραστηριότητα και τον διαμοιρασμό τους μέσω του Deep Space Network της NASA. Ο «αστερισμός» αυτός θα πετάξει με τα σκάφη σε απόσταση περίπου 9,6 χλμ το ένα από το άλλο, πάνω από την ατμόσφαιρα της Γης, και θα κάνει από εκεί τις παρατηρήσεις του, δημιουργώντας τρισδιάστατους χάρτες για να διαπιστώνεται από πού πηγάζουν μεγάλες εκλάμψεις σωματιδίων στον ήλιο και πώς εξελίσσονται καθώς φεύγουν προς το διάστημα. Αυτό θα βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση του τι αρχίζει και τι επιταχύνει αυτές τις μεγάλες εκλάμψεις ακτινοβολίας. Τα έξι σκάφη θα συνεργάζονται επίσης μεταξύ τους για να χαρτογραφήσουν, για πρώτη φορά, το μοτίβο των γραμμών των μαγνητικών πεδίων που εκτείνονται από τον ήλιο προς το διαπλανητικό διάστημα. https://www.naftemporiki.gr/story/1585220/sunrise-apostoli-meletis-ton-iliakon-kataigidon-apo-ti-nasa

Ένα ιστορικό ταξίδι: Επιτυχής η εκτόξευση του Solar Orbiter των ΕΟΔ και NASA. Επιτυχώς εκτοξεύτηκε το βράδυ της Κυριακής (τοπική ώρα) από το ακρωτήριο Κανάβεραλ της Φλόριντα το διαστημόπλοιο Solar Orbiter του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ΕΟΔ) και της NASA, για τη μελέτη του ήλιου. Το σκάφος εκτοξεύτηκε με πύραυλο Atlas V και τα ξημερώματα της Δευτέρας οι χειριστές της αποστολής στο ESOC (European Space Operations Centre) στο Ντάρμσταντ της Γερμανίας έλαβαν σήμα από το διαστημόπλοιο που υποδείκνυε ότι οι ηλιακοί του συλλέκτες είχαν ξεδιπλωθεί επιτυχώς. Μέσα στις πρώτες δύο ημέρες της αποστολής, το Solar Orbiter θα αναπτύξει όργανα και κεραίες για επικοινωνία και θα αρχίσει τη συλλογή επιστημονικών δεδομένων. Το σκάφος βρίσκεται σε μια τροχιά που θα επιτρέψει στα όργανά του να παρέχουν στους επιστήμονες τις πρώτες εικόνες των πόλων του ήλιου. Η τροχιά στην οποία κινείται περιλαμβάνει 22 κοντινά περάσματα από τον ήλιο, φέρνοντας το σκάφος εντός της τροχιάς του Ερμή για τη μελέτη του ήλιου και της επιρροής του στο διάστημα. «Ως άνθρωποι, γνωρίζαμε πάντα τη σημασία του ήλιου για τη ζωή στη Γη...αλλά ξέραμε επίσης πως έχει τη δυνατότητα να διαταράξει την καθημερινή ζωή εάν βρεθούμε στη “γραμμή του πυρός” μιας ισχυρής ηλιακής καταιγίδας» είπε ο Γκύντερ Χάσινγκερ, διευθυντής επιστημών του ΕΟΔ. «Ως το τέλος της αποστολής Solar Orbiter, θα ξέρουμε περισσότερα για τις κρυμμένες δυνάμεις που είναι υπεύθυνες για τη μεταβαλλόμενη συμπεριφορά του ήλιου και την επιρροή του στον πλανήτη μας από ό,τι ποτέ άλλοτε». Το Solar Orbiter θα περάσει περίπου τρεις μήνες στην αρχική του φάση, κατά την οποία η ομάδα θα πραγματοποιεί δοκιμές στα 10 επιστημονικά όργανά του για να διασφαλιστεί πως λειτουργούν σωστά. Θα χρειαστεί περίπου δύο χρόνια για να μπει στην κύρια τροχιά επιστημονικών παρατηρήσεών του. Μετά από ελιγμό «σφεντόνας», αξιοποιώντας τη βαρύτητα της Γης, το διαστημόπλοιο θα αρχίσει την κύρια φάση της αποστολής του- με αποτέλεσμα το πρώτο κοντινό πέρασμα από τον ήλιο το 2022- σε απόσταση που αντιστοιχεί στο 1/3 της απόστασης της Γης από τον ήλιο. Κατά την αποστολή του το σκάφος θα χρησιμοποιήσει επανειλημμένα «ασίστ» από τη βαρύτητα της Αφροδίτης για να πλησιάσει τον ήλιο και να βγει από την εκλειπτική. Σημειώνεται πως η εκλειπτική είναι ο διαστημικός χώρος, σε γενικές γραμμές ευθυγραμμισμένος με τον ισημερινό του ήλιου, όπου κινούνται όλοι οι πλανήτες- και τo Solar Orbiter θα ξεφύγει από αυτήν. Τα διαστημόπλοια που εκτοξεύονται από τη Γη συνήθως παραμένουν σε αυτόν τον «δίσκο», κάτι που σημαίνει ότι τα τηλεσκόπια σε αυτά (και στη Γη) έχουν περιορισμένη εικόνα των πόλων του ήλιου. Το μοναδικό άλλο σκάφος που έχει πετάξει πάνω από τους πόλους ήταν το Ulysses, επίσης κοινό πρόγραμμα του ΕΟΔ και της NASA: Το διαστημόπλοιο, που εκτοξεύτηκε το 1990, έκανε τρία περάσματα γύρω από τον ήλιο πριν τον παροπλισμό του το 2009- ωστόσο ποτέ δεν πλησίασε πολύ, και ήταν εξοπλισμένο με όργανα που επέτρεπαν μετρήσεις μόνο στο περιβάλλον γύρω του. Το Solar Orbiter θα περάσει από το εσωτερικό της τροχιάς του Ερμή και διαθέτει προηγμένα όργανα τα οποία επιτρέπουν τη μελέτη του ήλιου από απόσταση. Επίσης, το Solar Orbiter προορίζεται να συνεργαστεί και με την άλλη μεγάλη αποστολή της NASA στον ήλιο, αυτή του Parker Solar Probe. Ένας Έλληνας επιστήμονας της ESA, ο αστροφυσικός Γιάννης Ζουγανέλης, έχει σημαντική συμμετοχή ως επιστημονικός υπεύθυνος του Solar Orbiter, σε ρόλο συντονισμού όλων των Ευρωπαίων και Αμερικανών επιστημόνων και μηχανικών που εμπλέκονται στην αποστολή. Είναι ένας από τους τέσσερις επιστημονικούς υπευθύνους της αποστολής (δύο από την ESA και δύο από τη NASA) από το 2014 και για τα επόμενα δέκα χρόνια λειτουργίας μετά την εκτόξευση. Επίσης είναι υπεύθυνος για τον σχεδιασμό και προγραμματισμό όλων των παρατηρήσεων στη συνολική διάρκεια της αποστολής και για τις συντονισμένες παρατηρήσεις με άλλες μεγάλες αποστολές, όπως το Parker Solar Probe της NASA και το BepiColombo της ESA που ταξιδεύει από πέρυσι προς τον Ερμή. Ο Έλληνας επιστήμονας είναι απόφοιτος του Τμήματος Φυσικής του Πανεπιστημίου Αθηνών (2001), με διδακτορικό στην αστροφυσική από το Πανεπιστήμιο Ντενί Ντιντερό του Παρισιού και με ειδίκευση στην ηλιοφυσική και ειδικότερα στη μελέτη του ηλιακού ανέμου. Όπως δήλωσε στο Αθηναϊκό και Μακεδονικό Πρακτορείο Ειδήσεων, «ο ρόλος μου είναι να μεγιστοποιήσω τα αποτελέσματα της αποστολής, επιβλέποντας το εγχείρημα σε όλα τα στάδια ανάπτυξης και λειτουργίας, με τρόπο ώστε να εγγυηθούμε ότι όλα θα πάνε καλά. Δηλαδή ότι όλα θα λειτουργήσουν έτσι ώστε να έχουμε το καλύτερο δυνατό αποτέλεσμα ως προς την έρευνα που θέλουμε να διεξάγουμε». Όπως ανέφερε, «αυτό που θέλουμε να κάνουμε με το Solar Orbiter, είναι να κατανοήσουμε πώς το άστρο μας δημιουργεί και ελέγχει το συνεχώς μεταβαλλόμενο διαστημικό περιβάλλον στο ηλιακό μας σύστημα. Υπάρχουν ακόμη βασικά μυστήρια για τον Ήλιο μας, τα οποία παραμένουν άλυτα». Οι επιστήμονες προσδοκούν ότι, με τα νέα στοιχεία που θα αποκτήσουν για την ηλιόσφαιρα, την τεράστια φυσαλίδα μαγνητισμένου πλάσματος που περιβάλλει το ηλιακό μας σύστημα, θα μπορούν μελλοντικά να προβλέπουν καλύτερα τις δυνητικά επικίνδυνες ηλιακές εκρήξεις και καταιγίδες, που στέλνουν καταιγισμό φορτισμένων σωματιδίων προς τη Γη, επηρεάζοντας δορυφόρους, GPS και ηλεκτρικά δίκτυα. Το ευρωπαϊκό σκάφος -που συνεχίζει την κληρονομιά των προηγούμενων ηλιακών αποστολών όπως του Ulysses (1990-2009) και του SOHO (1995-σήμερα)- θα εκμεταλλευθεί τη βαρυτική ώθηση που θα του δώσουν η Γη και η Αφροδίτη, ώστε να καταλήξει σε μια άκρως ελλειπτική τροχιά γύρω από τον Ήλιο. Συνολικά προγραμματίζεται να διαγράψει 22 τροχιές γύρω του. Αν όλα πάνε καλά, το Solar Orbiter -η πρώτη αποστολή του ευρύτερου φιλόδοξου προγράμματος «Cosmic Vision 2015-2025» (Κοσμικό Όραμα) της ESA- θα κάνει το πρώτο κοντινό πέρασμα από τον Ήλιο το Φεβρουάριο του 2021, ενώ τον Οκτώβριο του 2022 θα πλησιάσει ακόμη περισσότερο. Οι πρώτες καθαρές εικόνες των πόλων του Ήλιου αναμένονται να φθάσουν στη Γη σε περίπου επτά χρόνια. Η ελληνική παρουσία Η Ελλάδα, εκτός από τον κ. Ζουγανέλη, θα έχει παρουσία στην αποστολή. Ο ίδιος ανέφερε ότι «πολλοί άλλοι Έλληνες σε όλο τον κόσμο θα συμμετάσχουν ενεργά στο Solar Orbiter. Η Ελλάδα, αν και είναι μέλος της ESA, δεν συμπεριλαμβάνεται μεταξύ των χωρών που κατασκεύασαν όργανα που θα πετάξουν με τον δορυφόρο. Έμμεσα συμμετείχε η ελληνική εταιρεία Πρίσμα για εξοπλισμό στη διάρκεια των τεστ στο έδαφος, όχι όμως για εξοπλισμό επί του δορυφόρου. Η Ελλάδα συμμετέχει κυρίως με δεκάδες ηλιακούς επιστήμονες στο εσωτερικό και στο εξωτερικό, που συγκαταλέγονται μεταξύ των καλύτερων στις αντίστοιχες ειδικότητές τους. Αν και είμαι ο πρώτος επιστημονικός υπεύθυνος αποστολής της ESA, στο παρελθόν και άλλοι Έλληνες συμμετείχαν σε αποστολές της NASA ως επιστημονικοί υπεύθυνοι όπως ο Δρ. Σταμάτης Κριμιζής. Επιπλέον ο Δρ. 'Αγγελος Βουρλίδας από το αμερικανικό Εργαστήριο Applied Physics Laboratory έπαιξε σημαντικό ρόλο στο σχεδιασμό και στην κατασκευή ενός εκ των δέκα οργάνων μέτρησης του Solar Orbiter». Πού υπερτερεί και πού υστερεί το Solar Orbiter σε σχέση με το Parker Solar Probe της NASA; «Οι δύο αποστολές αλληλοσυμπληρώνονται», λέει ο κ.Ζουγανέλης, «και για τον λόγο αυτό η NASA συνεισέφερε καθοριστικά στο Solar Orbiter της ESA. Το Parker Solar Probe θα πλησιάσει πολύ πιο κοντά στον Ήλιο και γι' αυτό τον λόγο δεν έχει κάμερες ή τηλεσκόπια, ενώ το Solar Orbiter θα βρίσκεται σε ασφαλή απόσταση και έχει έξι όργανα τηλεπισκόπησης. Θα είναι η πρώτη αποστολή που θα μας στείλει φωτογραφίες του Ήλιου από τόσο κοντά - μια απόσταση μικρότερη από αυτήν που βρίσκεται ο πλανήτης Ερμής. Ενώ δηλαδή το Parker Solar Probe πλησιάζει τόσο ώστε να «αγγίξει» την ατμόσφαιρα του Ήλιου, το Solar Orbiter θα μπορεί να δει τι είναι αυτό που αγγίζει. Επίσης το Solar Orbiter θα βγει από την εκλειπτική, το επίπεδο στο οποίο βρίσκονται όλοι οι πλανήτες, και θα μας στείλει, για πρώτη φορά στην ιστορία της ανθρωπότητας, φωτογραφίες από τους πόλους του Ήλιου». Θα υπάρξει άλλη μεγάλη αποστολή στον Ήλιο τα επόμενα χρόνια; «Έχουν ήδη προγραμματιστεί αποστολές Ηλιακής Φυσικής για τα επόμενα χρόνια», απαντά ο κ.Ζουγανέλης, «συγκεκριμένα από την ESA το 2021 (Proba 3), τη NASA το 2022 (PUNCH) και από την Ινδία μέσα στα προσεχή έτη (Aditya-L1). Όμως οι δορυφόροι αυτοί θα λειτουργήσουν σε τροχιά γύρω από τη Γη και δεν θα πλησιάσουν τον Ήλιο. Αποστολές όπως το Solar Orbiter και το Parker Solar Probe χρειάζονται δεκαετίες μελέτης και σχεδιασμού και για την ώρα δεν υπάρχει κάποια σχετική μελέτη, αποκλείοντας έτσι παρόμοια αποστολή στον Ήλιο πριν από το 2030. Οι δύο αποστολές θα λειτουργήσουν για τα επόμενα δέκα χρόνια και πολύ πιθανώς θα αλλάξουν με θεμελιώδη τρόπο τις γνώσεις μας για τον Ήλιο». https://www.naftemporiki.gr/story/1559142/ena-istoriko-taksidi-epituxis-i-ektokseusi-tou-solar-orbiter-ton-eod-kai-nasa https://www.scoop.it/topic/physicists-and-physics/p/4115078100/2020/02/08/solar-orbiter

«Αντίστροφη μέτρηση» για το ταξίδι εξερεύνησης των πόλων του ήλιου από το Solar Orbiter Ένα νέο διαστημόπλοιο ετοιμάζεται να ταξιδέψει στον ήλιο για να τραβήξει τις πρώτες φωτογραφίες του βορείου και του νοτίου πόλου του: Το Solar Orbiter αποτελεί καρπό της συνεργασίας μεταξύ του ΕΟΔ (Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος- ESA) και της NASA και θα προορίζεται να εκτοξευτεί από το Κέιπ Κανάβεραλ στις αρχές του Φεβρουαρίου, με πύραυλο Atlas V της United Launch Alliance. Το διαστημόπλοιο θα χρησιμοποιήσει τη βαρύτητα της Αφροδίτης και της Γης για να «εκτιναχθεί» στην επιθυμητή πορεία που θα του επιτρέψει να «δει» για πρώτη φορά τους πόλους του ήλιου. «Μέχρι το Solar Orbiter, όλα τα όργανα ηλιακής παρατήρησης ήταν εντός της εκλειπτικής ή πολύ κοντά σε αυτήν» είπε ο Ράσελ Χάουαρντ, επιστήμονας του Naval Research Lab στην Ουάσινγκτον και επικεφαλής ερευνητής για ένα από τα 10 όργανα του σκάφους. «Τώρα θα είμαστε σε θέση να εξετάσουμε τον ήλιο από πάνω». Σημειώνεται πως η εκλειπτική είναι ο διαστημικός χώρος, σε γενικές γραμμές ευθυγραμμισμένος με τον ισημερινό του ήλιου, όπου κινούνται όλοι οι πλανήτες. Τo Solar Orbiter θα ξεφύγει από αυτήν. Ταξίδι εξερεύνησης των πόλων του ήλιου «Θα είναι terra incognita» είπε ο Ντάνιελ Μίλερ, επιστήμονας του ΕΟΔ για την αποστολή στο European Space Research and Technology Centre στην Ολλανδία. «Πρόκειται πραγματικά για εξερευνητική επιστήμη». Ο ήλιος παίζει τεράστιο ρόλο στο πώς διαμορφώνεται και λειτουργεί το διάστημα γύρω μας, με το μαγνητικό του πεδίο να εκτείνεται πέρα από τον Πλούτωνα. Όταν «ριπές» ηλιακού ανέμου (φορτισμένα ηλιακά σωματίδια) χτυπούν τη Γη, μπορούν να προκαλέσουν φαινόμενα διαστημικού καιρού που προκαλούν προβλήματα σε GPS και τηλεπικοινωνίες, ενώ μπορεί να απειλήσουν και αστροναύτες. Για να προετοιμαστούν για επερχόμενες ηλιακές καταιγίδες, οι επιστήμονες μελετούν το μαγνητικό πεδίο του ήλιου, ωστόσο οι παρούσα εικόνα που έχουμε για τους πόλους του ήλιου στερείται σημαντικών δεδομένων. «Οι πόλοι είναι ιδιαίτερα σημαντικοί για εμάς, για να μπορούμε να φτιάξουμε ακριβή μοντέλα» είπε η Χόλι Γκίλμπερτ, επιστήμονας της NASA για την αποστολή στο Goddard Space Flight Center στο Γκρίνμπελτ του Μέριλαντ. «Για την πρόγνωση φαινομένων διαστημικού καιρού χρειαζόμαστε ένα πολύ ακριβές μοντέλο του μαγνητικού πεδίου του ήλιου». Οι πόλοι του ήλιου επίσης ίσως να μπορούν να εξηγήσουν παλαιότερες παρατηρήσεις, όπως σχετικά με τον 11ετή ηλιακό κύκλο. Το μοναδικό άλλο σκάφος που έχει πετάξει πάνω από τους πόλους ήταν το Ulysses, επίσης κοινό πρόγραμμα του ΕΟΔ και της NASA: Το διαστημόπλοιο, που εκτοξεύτηκε το 1990, έκανε τρία περάσματα γύρω από τον ήλιο πριν τον παροπλισμό του το 2009- ωστόσο ποτέ δεν πλησίασε πολύ, και ήταν εξοπλισμένο με όργανα που επέτρεπαν μετρήσεις μόνο στο περιβάλλον γύρω του. Το Solar Orbiter θα περάσει από το εσωτερικό της τροχιάς του Ερμή και διαθέτει προηγμένα όργανα τα οποία επιτρέπουν τη μελέτη του ήλιου από απόσταση. Στην κοντινότερη προσέγγισή του το σκάφος θα πλησιάσει τον ήλιο σε απόσταση 42 εκατ. χιλιομέτρων. Για να αντέξει διαθέτει μια ειδική θερμική ασπίδα τιτανίου. Επίσης, το Solar Orbiter προορίζεται να συνεργαστεί και με την άλλη μεγάλη αποστολή της NASA στον ήλιο, αυτή του Parker Solar Probe. Σύμφωνα με το BBC, το κόστος του προγράμματος ανέρχεται στα 1,5 δισεκατομμύρια ευρώ. https://www.naftemporiki.gr/story/1557216/antistrofi-metrisi-gia-to-taksidi-eksereunisis-ton-polon-tou-iliou-apo-to-solar-orbiter

Ο διαστημικός καιρός και οι πιο λεπτομερείς έως τώρα εικόνες του Ήλιου … από το νέο αμερικανικό επίγειο τηλεσκόπιο Inouye. Το επίγειο αμερικανικό τηλεσκόπιο Inouye Solar Telescope, που βρίσκεται στη Χαβάη, τράβηξε τις πρώτες του και πιο λεπτομερείς μέχρι σήμερα εικόνες του Ήλιου. Το διαμέτρου τεσσάρων μέτρων τηλεσκόπιο ανοίγει το δρόμο για μια νέα εποχή στη μελέτη του μητρικού άστρου μας και θα βοηθήσει στην καλύτερη πρόβλεψη του διαστημικού καιρού στη Γη, ο οποίος καθορίζεται από την ηλιακή δραστηριότητα. Οι πρώτες εικόνες του Inouye, το οποίο ανήκει στο Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών (NSF) των ΗΠΑ, αποτελούν ένα κοντινό «πορτρέτο» της επιφάνειας του Ήλιου και του καυτού ταραγμένου πλάσματος που την καλύπτει, αποκαλύπτοντας λεπτομέρειες άνευ προηγουμένου. «Αυτές οι εικόνες και τα βίντεο για τον Ήλιο μας είναι τα πιο λεπτομερή που έχουν υπάρξει μέχρι σήμερα. To Inouye θα μπορέσει να χαρτογραφήσει τα μαγνητικά πεδία μέσα στο στέμμα του Ήλιου, όπου συμβαίνουν οι ηλιακές εκρήξεις, οι οποίες μπορούν να επηρεάσουν τη ζωή στη Γη. Αυτό το τηλεσκόπιο θα βελτιώσει την κατανόηση μας για το τι επηρεάζει τον διαστημικό καιρό και τελικά θα βοηθήσει την καλύτερη πρόγνωση των ηλιακών καταιγίδων», δήλωσε η διευθύντρια του NSF Φρανς Κόρντοβα. Ο Ήλιος είναι το κοντινότερο στον πλανήτη μας άστρο, ένας γιγάντιος φυσικός πυρηνικός αντιδραστήρας που καίει περίπου πέντε εκατομμύρια τόνους καυσίμου υδρογόνου κάθε δευτερόλεπτο, κάτι που θα συνεχίσει να κάνει για τουλάχιστον άλλα 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Όλη αυτή η ενέργεια εκπέμπεται στο διάστημα προς κάθε κατεύθυνση και ένα μικρό μέρος την φθάνει στη Γη, καθιστώντας εφικτή τη ζωή. Αλλά ενώ οι μετεωρολόγοι μπορούν να κάνουν αρκετά ακριβείς προβλέψεις για τον καιρό, όπως πότε και πού θα βρέξει τις επόμενες μέρες, δεν συμβαίνει το ίδιο με τον διαστημικό καιρό, ο οποίος μέχρι σήμερα είναι πολύ πιο απρόβλεπτος. Η πρόγνωση του διαστημικού καιρού, σύμφωνα με τους επιστήμονες, υπολείπεται σε ακρίβεια τουλάχιστον κατά 50 χρόνια της αντίστοιχης μετεωρολογικής πρόγνωσης για τα καιρικά φαινόμενα στη Γη. Τα δυναμικά ηλιακά μαγνητικά πεδία δημιουργούν απρόσμενες ηλιακές καταιγίδες που μπορούν να επηρεάσουν αρνητικά τις δορυφορικές επικοινωνίες, τα ηλεκτρικά δίκτυα, τα αεροπορικά ταξίδια και τεχνολογίες όπως το GPS. Χάρη στο νέο τηλεσκόπιο, οι επιστήμονες θα παρακολουθούν καλύτερα την αναταραχή στην επιφάνεια του Ήλιου και έτσι να προβλέπουν την επόμενη ηλιακή καταιγίδα, δίνοντας περισσότερο χρόνο προετοιμασίας σε κυβερνήσεις, υπηρεσίες κοινής ωφελείας και ζωτικά δίκτυα υποδομής στη Γη. Σήμερα ο μέσος χρόνος προειδοποίησης είναι 48 λεπτά πριν από το ηλιακό συμβάν, ενώ στόχος είναι να αυξηθεί στις 48 ώρες. «Το Inouye θα συλλέξει περισσότερες πληροφορίες για τον Ήλιο στη διάρκεια των πέντε πρώτων ετών λειτουργίας του σε σχέση με όλα τα δεδομένα που συλλέχθηκαν μέχρι σήμερα από τότε που ο Γαλιλαίος πρώτος έστρεψε ένα τηλεσκόπιο προς τον Ήλιο το 1612», δήλωσε ο αστρονόμος Ντέηβιντ Μπόμπολτς του NSF. Τριάδα με Parker Solar Probe και Solar Orbiter Το Daniel K.Inouye Solar Telescope, που βρίσκεται στην κορυφή Χαλεακάλα ύψους περίπου 3.000 μέτρων της νήσου Μάουι της Χαβάης και φέρει το όνομα ενός πεθαμένου γερουσιαστή αυτής της νησιωτικής αμερικανικής πολιτείας, έχει τη μεγαλύτερη διάμετρο από κάθε άλλο ηλιακό τηλεσκόπιο, επίγειο ή διαστημικό. Θα αποτελέσει μια τριάδα μαζί με το διαστημικό τηλεσκόπιο Parker Solar Probe της NASA που βρίσκεται ήδη σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο και με το μελλοντικό διαστημικό τηλεσκόπιο Solar Orbiter του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) και της NASA. Το βάρους 1.800 κιλών Solar Orbiter, το οποίο προγραμματίζεται να εκτοξευθεί στις 8 Φεβρουαρίου με ένα πύραυλο Atlas V από το Ακρωτήριο Κανάβεραλ της Φλόριντα, θα φθάσει σε απόσταση περίπου 42 εκατομμυρίων χιλιομέτρων από τον Ήλιο (έναντι μόνο 6,1 εκατ. χλμ. που θα φθάσει το Parker Solar Probe). Όμως, αν και από πιο μακριά, το Solar Orbiter, που διαθέτει δέκα επιστημονικά όργανα, θα τραβήξει τις πρώτες εικόνες των πόλων του Ήλιου, κάτι που δεν έχει γίνει ποτέ έως τώρα. Μόνο τότε οι επιστήμονες θα έχουν ολοκληρωμένη εικόνα για το μαγνητικό πεδίο του άστρου μας, κάτι που θα βοηθήσει στην πρόγνωση του διαστημικού καιρού. Το πρώτο βιβλίο στην Ελλάδα για τον διαστημικό καιρό Συμπτωματικά, για πρώτη φορά μόλις εκδόθηκε στην Ελλάδα ένα βιβλίο αφιερωμένο αποκλειστικά στον «Διαστημικό Καιρό», με συγγραφέα τον Μανώλη Γεωργούλη, ερευνητή στο Κέντρο Ερευνών Αστρονομίας και Εφαρμοσμένων Μαθηματικών της Ακαδημίας Αθηνών και επισκέπτη καθηγητή Φυσικής & Αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο Georgia State University των ΗΠΑ. https://korfiatisbooks.gr/eshop/gr.php?p=product&bookview=2359&c=42,38&d=&siggrafeas=%CE%93%CE%95%CE%A9%CE%A1%CE%93%CE%9F%CE%A5%CE%9B%CE%97%CE%A3%20%CE%9A.%20%CE%9C%CE%91%CE%9D%CE%A9%CE%9B%CE%97%CE%A3 Όπως επισημαίνει, τα περισσότερα φαινόμενα του διαστημικού καιρού έχουν ως απαρχή τον Ήλιο και, σε έναν κόσμο εξαρτημένο από την τεχνολογία, μια ηλιακή καταιγίδα μπορεί να προκαλέσει ζημιές εκατοντάδων εκατομμυρίων ευρώ σε δορυφόρους, τηλεπικοινωνιακά συστήματα και δίκτυα παροχής ηλεκτρικού ρεύματος. Ο συγγραφέας εξηγεί με εύληπτο τρόπο τους μηχανισμούς των ηλιακών εκλάμψεων και της επίδρασής τους στον πλανήτη μας και στην καθημερινότητά μας. Όπως αναφέρει, μεταξύ άλλων, η έρευνα για τον διαστημικό καιρό συνδυάζει την αστροφυσική με την καθημερινότητα και δίνει απαντήσεις σε «μυστήρια» όπως η κατά καιρούς απώλεια του σήματος GPS. Είναι αξιοσημείωτο ότι, όπως αναφέρεται και στο βιβλίο, υπάρχει σημαντική ελληνική εμπλοκή με την πρόγνωση των ηλιακών εκλάμψεων. Από το τέλος του 2015 η επιστημονική ομάδα του κ. Γεωργούλη ανέπτυξε και έχει θέσει σε 24ωρη λειτουργία στο Κέντρο Ερευνών Αστρονομίας της Ακαδημίας Αθηνών την αυτοματοποιημένη υπηρεσία πρόγνωσης A-EFFort (Athens Effective Solar flare Forecasting). Παράλληλα, οι Έλληνες επιστήμονες, με τη συμμετοχή του κ.Γεωργούλη, δραστηριοποιούνται στο ευρωπαϊκό πρόγραμμα FLARECAST, ένα πρόγραμμα πρόγνωσης ηλιακών εκλάμψεων μεγαλύτερο και πιο εξελιγμένο από το A-EFFort. Ο Μανώλης Γεωργούλης είναι διδάκτορας του Αριστοτέλειου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης, έχει εργαστεί για περίπου μία δεκαετία στις ΗΠΑ, συμμετέχοντας σε επιστημονικές και ερευνητικές ομάδες, έχει διατελέσει πρόεδρος του Τμήματος Ηλιακής Φυσικής της Ευρωπαϊκής Φυσικής Εταιρείας και έχει εκπροσωπήσει την Ελλάδα στον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος (ESA) και στη Διεθνή Διαστημική Επιτροπή. Η έκδοση από τις εκδόσεις «Παπαδόπουλος» (Φεβρουάριος 2020, σελίδες 112), στο πλαίσιο της σειράς «Μικρές Εισαγωγές», συνοδεύεται από ψηφιακό υλικό που περιλαμβάνει βίντεο για την ηλιακή δραστηριότητα καθώς και όλα τα γραφήματα και τους πίνακες του βιβλίου (δείτε το συμπληρωματικό υλικό ΕΔΩ). www.epbooks.gr https://physicsgg.me/2020/01/29/%ce%bf-%ce%b4%ce%b9%ce%b1%cf%83%cf%84%ce%b7%ce%bc%ce%b9%ce%ba%cf%8c%cf%82-%ce%ba%ce%b1%ce%b9%cf%81%cf%8c%cf%82-%ce%ba%ce%b1%ce%b9-%ce%bf%ce%b9-%cf%80%ce%b9%ce%bf-%ce%bb%ce%b5%cf%80%cf%84%ce%bf%ce%bc/

Ένας νέος χάρτης του Γαλαξία μας Η εικόνα που έχουμε για τον Γαλαξία μας είναι «θολή». Αυτό οφείλεται στις τεράστιες ποσότητες σκόνης που περιέχει, οι οποίες απορροφούν το ορατό φως, στο μεγάλο του μέγεθος και προφανώς στο γεγονός ότι δεν μπορούμε να βγούμε εκτός του και να τον φωτογραφήσουμε, όπως έχουμε ήδη φωτογραφήσει με εκπληκτική λεπτομέρεια πολλούς άλλους γαλαξίες. Με δεδομένη αυτή την «θολή» εικόνα που έχουμε σχηματίσει για τον Γαλαξία μας, οι απαντήσεις σε πολλά ερωτήματα που σχετίζονται με τον σχηματισμό του, την ακριβή δομή του, τον αριθμό των σπειρών που διαθέτει και την ακριβή θέση που καταλαμβάνει ο Ήλιος και το Ηλιακό μας σύστημα στο εσωτερικό του παραμένουν ασαφείς. Γι’ αυτό και η σύνθεση του λεπτομερέστερου έως τώρα χάρτη του Γαλαξία μας έχει ιδιαίτερη σημασία στην προσπάθεια να απαντηθούν αυτά, αλλά και πολλά άλλα ερωτήματα. Πραγματικά, η τελευταία προσπάθεια χαρτογράφησης του Γαλαξία επέτρεψε στους αστρονόμους να συνθέσουν για πρώτη ίσως φορά ένα ακριβές «στιγμιότυπο» της δομής του. Αυτό οφείλεται σε αρκετά μεγάλα ερευνητικά προγράμματα που συνεχίζουν να υλοποιούνται με την βοήθεια ραδιοτηλεσκοπίων και οπτικών τηλεσκοπίων, όπως είναι οι συστοιχίες ραδιοτηλεσκοπίων VLBA στις ΗΠΑ και VERA στην Ιαπωνία. Η ανάλυση των νέων αυτών δεδομένων, που καλύπτουν το ένα τρίτο περίπου του Γαλαξία μας, επιβεβαιώνουν την ύπαρξη τεσσάρων μεγάλων σπειρών που τον «αγκαλιάζουν», καθώς και μίας κεντρικής ράβδου από άστρα, αέρια και σκόνη. Εκτός αυτού, με τα νέα δεδομένα υπολογίσθηκε ότι ο Ήλιος βρίσκεται σχεδόν ακριβώς πάνω στο επίπεδο του γαλαξιακού δίσκου, περίπου 26.600 έτη φωτός μακριά από τον γαλαξιακό πυρήνα. Η ανάλυση των δεδομένων καταδεικνύει ακόμη ότι ο Γαλαξίας μας περιστρέφεται με ταχύτητα που αγγίζει τα 236 km/s, ενώ ο χρόνος που χρειάζεται ο Ήλιος για μία πλήρη περιφορά γύρω από το γαλαξιακό κέντρο ισούται με 212 εκατ. χρόνια. Την τελευταία, δηλαδή, φορά που ο Ήλιος και το Ηλιακό μας σύστημα βρισκόταν σ’ αυτήν την περιοχή του Γαλαξία μας, στην Γη κυριαρχούσαν οι δεινόσαυροι. Η περαιτέρω βελτίωση αυτής της τελευταίας εικόνας του Γαλαξία θα απαιτήσει πολλές περισσότερες παρατηρήσεις, αλλά και την νέα γενιά των γιγάντιων συστοιχιών ραδιοτηλεσκοπίων που ήδη σχεδιάζονται, όπως αυτές που θα κατασκευαστούν στην Αφρική (SKA) και στην Βόρειο Αμερική (NGVLA). https://physicsgg.me/2020/04/13/%ce%ad%ce%bd%ce%b1%cf%82-%ce%bd%ce%ad%ce%bf%cf%82-%cf%87%ce%ac%cf%81%cf%84%ce%b7%cf%82-%cf%84%ce%bf%cf%85-%ce%b3%ce%b1%ce%bb%ce%b1%ce%be%ce%af%ce%b1-%ce%bc%ce%b1%cf%82/

Νέες λεπτομέρειες για τον Milky Way Το… ιπτάμενο τηλεσκόπιο της NASA «φωτογράφησε» το κέντρο του γαλαξία μας –του Milky Way- αποκαλύπτοντας πολλές λεπτομέρειες οι οποίες μέχρι σήμερα δεν ήταν γνωστές στους επιστήμονες. Το τηλεσκόπιο, του οποίου η λειτουργία ξεκίνησε το 2010, βρίσκεται ενσωματωμένο σε ένα αεροπλάνο της NASA και χρησιμοποιώντας την υπέρυθρη ακτινοβολία δημιουργεί αναπαραστάσεις τόσο του γαλαξία μας όσο και των νεφελωμάτων. Το ιπτάμενο τηλεσκόπιο. Όπως ανακοίνωσε η NASA πρόσφατα, το τηλεσκόπιο του αεροσκάφους «SOFIA» έδωσε στους αστρονόμους μία λεπτομερή εικόνα του κέντρου του γαλαξία μας ως προς την πυκνότητα αερίων και σκόνης τα οποία περιέχονται στο κέντρο του Γαλαξία, στοιχεία τα οποία είναι απαραίτητα για τη δημιουργία καινούριων πλανητών. Το συγκεκριμένο τηλεσκόπιο έχει τη δυνατότητα να ανιχνεύει κύματα τα οποία δεν είναι ανιχνεύσιμα από τα τηλεσκόπια τα οποία βρίσκονται στο έδαφος της Γης. Η υψηλής ανάλυσης εικόνα η οποία προέκυψε από τις παρατηρήσεις του τηλεσκοπίου επιτρέπει στους ερευνητές να μελετήσουν καλύτερα δύο περιοχές του γαλαξία μας, την «Arches Cluster», η οποία είναι η πιο πυκνή σε ύλη απαραίτητη για τη γέννηση νέων πλανητών, και την περιοχή «Quintuplet Cluster», η οποία περιέχει πλανήτες εκατομμύρια φορές φωτεινότερους από τον Ήλιο. «Μελετώντας τις συγκεκριμένες περιοχές είναι σα να προσπαθούμε να βάλουμε τα κομμάτια ενός παζλ στη σειρά», ανέφερε ο ερευνητής Τζέιμς Ραντόμσκι από το Κέντρο Ερευνών της NASA «Ames» σε σχετικές δηλώσεις του, προσθέτοντας ότι «τα δεδομένα τα οποία συνέλεξε το τηλεσκόπιο μας δίνουν μία πληρέστερη εικόνα για τη γέννηση των πλανητών». Ψάχνοντας απαντήσεις Όπως εξηγούν οι επιστήμονες, τα καινούρια δεδομένα θα τους βοηθήσουν να κατανοήσουν για ποιον λόγο το κέντρο του γαλαξία διαθέτει περιοχές οι οποίες είναι πυκνότερες σε ύλη απαραίτητη για τη γέννηση νέων άστρων σε αντίθεση με άλλα μέρη του Γαλαξία, όπως τα άκρα του. Επιπλέον, τα εν λόγω δεδομένα είναι πολύτιμα ώστε να εξακριβωθεί η σύσταση του δακτυλίου ο οποίος βρίσκεται γύρω από τη μεγάλη μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία μας και την τροφοδοτεί με ύλη. https://www.tovima.gr/2020/02/04/science/nees-leptomereies-gia-ton-milky-way/

Μυστηριώδες κύμα από «εκκολαπτήρια» άστρων ανακαλύφθηκε στο γαλαξία μας. Μια άγνωστη έως τώρα τεράστια δομή στο γαλαξία μας, η οποία έχει μορφή κύματος και αποτελείται από πολλά διασυνδεμένα «εκκολαπτήρια» άστρων, ανακάλυψαν Αμερικανοί και άλλοι αστρονόμοι. Η «μονολιθική» δομή, πιθανώς η μεγαλύτερη στο γαλαξία μας, έχει μήκος 9.000 ετών φωτός (σχεδόν το ένα δέκατο της διαμέτρου του γαλαξία μας) και πλάτος 400 ετών, ενώ περιλαμβάνει γύρω στα 800 εκατομμύρια άστρα. Βρίσκεται σε απόσταση περίπου 500 ετών φωτός από τον Ήλιο μας και ονομάσθηκε Κύμα Ράντκλιφ προς τιμή του Ινστιτούτου Radcliffe του Πανεπιστημίου Χάρβαρντ, επιστήμονες του οποίου έκαναν πρώτοι την ανακάλυψη. Σχετική ανακοίνωση έγινε στο ετήσιο συνέδριο της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας στη Χαβάη, καθώς και δημοσίευση στο περιοδικό «Nature». Η ανακάλυψη βασίστηκε στις παρατηρήσεις του ευρωπαϊκού διαστημικού τηλεσκοπίου Gaia, που είχε εκτοξευθεί το 2013 και επέτρεψε να δημιουργηθεί ένας νέος τρισδιάστατος χάρτης του γαλαξία μας. Όλα τα άστρα στο σύμπαν -και ο Ήλιος μας- σχηματίζονται όταν νέφη αερίων και σκόνης υφίστανται βαρυτική κατάρρευση. Οι περιοχές όπου γίνεται μαζική γέννηση άστρων, αποτελούν ένα είδος εκκολαπτηρίου. Το Κύμα Ράντκλιφ συνενώνει πολλές τέτοιες περιοχές. «Αυτό που παρατηρήσαμε, είναι η μεγαλύτερη συνεκτική δομή αερίων που γνωρίζουμε στο γαλαξία μας, οργανωμένη όχι ως δακτύλιος αλλά σαν ένα τεράστιο κυματοειδές νήμα. Ο Ήλιος μας απέχει μόνο 500 έτη φωτός από το Κύμα, το οποίο βρίσκεται ακριβώς μπροστά στα μάτια μας όλο αυτόν τον καιρό, αλλά δεν μπορούσαμε να το δούμε έως τώρα. Ακόμη δεν ξέρουμε τι προκαλεί αυτό το σχήμα του», δήλωσε ο επικεφαλής ερευνητής, καθηγητής αστροφυσικής Ζοάο Άλβες του Πανεπιστημίου της Βιέννης και του Ινστιτούτου Ράντκλιφ των ΗΠΑ. «Κανένας αστρονόμος δεν περίμενε ότι ζούμε δίπλα σε μια γιγάντια κυματοειδή δομή αερίων, η οποία συνιστά τον τοπικό βραχίονα του γαλαξία μας. Σοκαριστήκαμε τελείως, όταν συνειδητοποιήσαμε για πρώτη φορά πόσο μακρύ και ευθύ είναι το Κύμα Ράντκλιφ», πρόσθεσε η καθηγήτρια αστρονομίας Αλίσα Γκούντμαν του Χάρβαρντ. Πολλές από τις περιοχές εκκόλαψης άστρων που βρέθηκαν να αποτελούν τμήμα του Κύματος Ράντκλιφ, έως τώρα θεωρούνταν λανθασμένα ότι ανήκαν σε μια άλλη δομή του γαλαξία μας, τη δακτυλιοειδή Ζώνη Γκουλντ πλάτους 3.000 ετών φωτός, η οποία είχε ανακαλυφθεί το 1879. Σύμφωνα με εκτιμήσεις, το ηλιακό μας σύστημα πέρασε μέσα από το Κύμα Ράντκλιφ πριν 13 εκατομμύρια χρόνια, κάτι που θα ξανασυμβεί μετά από άλλα 13 εκατ. χρόνια. https://www.kathimerini.gr/1059142/article/epikairothta/episthmh/mysthriwdes-kyma-apo-ekkolapthria-astrwn-anakalyf8hke-sto-gala3ia-mas

Ανακαλύφθηκαν «ξένοι» αστεροειδείς στις παρυφές του ηλιακού συστήματος. Δεκαεννιά αστερεοειδείς στις παρυφές του ηλιακού μας συστήματος, μεταξύ Δία και Ποσειδώνα, στο παρελθόν κινούνταν γύρω από κάποιο άλλο άστρο, πριν έρθουν στη δική μας διαστημική «γειτονιά» σύμφωνα με έρευνα του Φάθι Ναμούνι, ερευνητή του CNRS στο Laboratoire Lagrange (CNRS/Observatoire de la Côte d’Azur/Université Côte d'Azur) και της Ελένα Μορέ, ερευνήτριας του UNESP στη Βραζιλία, η οποία δημοσιεύτηκε στο MNRAS στις 23 Απριλίου. Αν και κάποια διαστρικά αντικείμενα απλά διέρχονται από το ηλιακό μας σύστημα, άλλα παραμένουν και τίθενται σε τροχιά γύρω από τον ήλιο- και αυτό είναι που φαίνεται να ισχύει για τους εν λόγω 19 αστεροειδείς. Σύμφωνα με τους υπολογισμούς των δύο επιστημόνων, οι τροχιές και τα χαρακτηριστικά τους μπορούν να εξηγηθούν μόνο εάν τα αντικείμενα αυτά δεν βρίσκονταν στο ηλιακό μας σύστημα κατά τη γένεσή του, πριν από 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Όλοι τους ανήκουν στην οικογένεια των Κενταύρων- αστεροειδών μεταξύ των γιγάντων αερίων, και σε κάποιες περιπτώσεις συμπεριφέρονται σαν κομήτες, ενώ τα υπολογιστικά μοντέλα δεν μπορούν να εξηγήσουν ή προβλέψουν τις τροχιές τους. Οι δύο επιστήμονες ανέπτυξαν μια πολύ υψηλής ακριβείας προσομοίωση των τροχιών των αστεροειδών, η οποία «ταξίδευε πίσω στον χρόνο» για να βρει τις προηγούμενες θέσεις τους. Τα αντικείμενα που βρίσκονται στο σύστημά μας κινούνταν σε τροχιά γύρω από τον ήλιο 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, στο ίδιο επίπεδο με τον «δίσκο» σκόνης και αερίων όπου σχηματίστηκαν. Ωστόσο, οι 19 Κένταυροι δεν ανήκαν σε αυτόν: Οι προσομοιώσεις δεν δείχνουν απλά πως αυτοί οι Κένταυροι κινούνται σε τροχιά γύρω από τον ήλιο σε επίπεδο κάθετο στην πλανητική κίνηση εκείνης της περιόδου, αλλά και ότι βρίσκονταν μακριά από τον «δίσκο» που δημιούργησε τους αστεροειδείς του ηλιακού συστήματος. Ως εκ τούτου, προκύπτει το συμπέρασμα πως οι 19 αστεροειδείς δεν αποτελούσαν μέρη του ηλιακού συστήματος όταν δημιουργήθηκε. Η εγγύτητα των άστρων στο «φυτώριο» όπου δημιουργήθηκε ο ήλιος οδήγησε σε ισχυρές βαρυτικές αλληλεπιδράσεις, οι οποίες επέτρεπαν σε αστρικά συστήματα να «κλέβουν» αστεροειδείς το ένα από το άλλο. Οι επιστήμονες πλέον σχεδιάζουν να συνεχίσουν τη δουλειά αυτή αναζητώντας συγκεκριμένα γεγονότα κατά τα οποία έλαβε χώρα η «σύλληψη» ξένων αντικειμένων. https://www.naftemporiki.gr/story/1592826/anakalufthikan-ksenoi-asteroeideis-stis-parufes-tou-iliakou-sustimatos