Jump to content

Δροσος Γεωργιος

Μέλη
  • Αναρτήσεις

    16674
  • Εντάχθηκε

  • Τελευταία επίσκεψη

  • Ημέρες που κέρδισε

    21

Όλα αναρτήθηκαν από Δροσος Γεωργιος

  1. «Αποστολή εξετελέσθη» για τον κυνηγό πλανητών της NASA, TESS Την κύρια αποστολή του ολοκλήρωσε στις 4 Ιουλίου το TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), όπως ανακοίνωσε η NASA. O κυνηγός πλανητών της αμερικανικής διαστημικής υπηρεσίας χαρτογράφησε/ κατέγραψε περίπου το 75% του έναστρου ουρανού στο πλαίσιο μιας έρευνας δύο ετών- ένα εγχείρημα στο πλαίσιο του οποίου βρήκε 66 εξωπλανήτες και περίπου 2.100 υποψήφιους, τους οποίους αστρονόμοι εργάζονται για να επιβεβαιώσουν. «Το TESS παράγει έναν χείμαρρο παρατηρήσεων υψηλής ποιότητας, παρέχοντας πολύτιμα δεδομένα σε ένα μεγάλο εύρος επιστημονικών θεμάτων» είπε η Πατρίσια Μπόιντ, επιστήμονας προγράμματος για το TESS στο Goddard Space Flight Center στο Γκρίνμπελτ του Μέριλαντ. «Καθώς εισέρχεται στην παρατεταμένη αποστολή του, το TESS είναι ήδη μια τεράστια επιτυχία». Το TESS παρακολουθεί λωρίδες ουρανού 24 επί 96 μοιρών (τομείς) για περίπου έναν μήνα χρησιμοποιώντας τις τέσσερις κάμερές του. Η αποστολή πέρασε το πρώτο της έτος παρατηρώντας 13 τομείς στον νότιο ουρανό και μετά πέρασε άλλο ένα έτος παρατηρώντας τον βόρειο. Τώρα στο πλαίσιο της παρατεταμένης αποστολής, άρχισε ξανά την παρατήρηση του νοτίου- ενώ επιπρόσθετα η ομάδα του έχει κάνει βελτιώσεις όσον αφορά στον τρόπο που ο δορυφόρος συλλέγει και επεξεργάζεται δεδομένα. Οι κάμερές του πλέον τραβάνε μια πλήρη εικόνα κάθε 10 λεπτά, τρεις φορές ταχύτερα από ό,τι κατά την κύρια αποστολή του. Ένα νέο, fast mode, επιτρέπει τη μέτρηση της φωτεινότητας χιλιάδων άστρων κάθε 20 δευτερόλεπτα, μαζί με την προηγούμενη μέθοδο συλλογής αυτών των παρατηρήσεων από δεκάδες χιλιάδες άστρα κάθε δύο λεπτά. Οι ταχύτερες μετρήσεις θα επιτρέψουν στο TESS να επεξεργάζεται καλύτερα τις μεταβολές φωτεινότητας από αστρικές ταλαντώσεις και να καταγράφει εκλάμψεις από ενεργά άστρα με μεγαλύτερη λεπτομέρεια. Οι αλλαγές αυτές θα εξακολουθήσουν να είναι σε ισχύ για όλη τη διάρκεια της παρατεταμένης αποστολής, που θα ολοκληρωθεί τον Σεπτέμβριο του 2022. Μετά από έναν χρόνο παρατήρησης και καταγραφής του νοτίου ουρανού, το TESS θα περάσει 15 μήνες πραγματοποιώντας επιπλέον παρατηρήσεις στον βόρειο και εξετάζοντας περιοχές στην εκλειπτική- τον «δίσκο» της τροχιάς της Γης γύρω από τον ήλιο- που δεν έχει εξετάσει ακόμα. Το TESS αναζητεί διελεύσεις (transits)- το θάμπωμα ενός άστρου που προκαλείται όταν ένας πλανήτης σε τροχιά περνά από μπροστά του σε σχέση με το δικό μας οπτικό πεδίο. Μεταξύ των νεότερων ανακαλύψεων της αποστολής είναι και ο ΤΟΙ 700 d, ένας πλανήτης μεγέθους αντίστοιχου της Γης, που βρίσκεται στην κατοικήσιμη ζώνη του άστρου του- δηλαδή το εύρος αποστάσεων όπου θεωρείται πως μπορεί να υπάρχει νερό σε υγρή μορφή στον πλανήτη. https://www.naftemporiki.gr/story/1627794/apostoli-eksetelesthi-gia-ton-kunigo-planiton-tis-nasa-tess
  2. Για πρώτη φορά φωτογράφησαν άμεσα δυο εξωπλανήτες… σε τροχιά γύρω από ένα άστρο σαν τον Ήλιο Το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο του Ευρωπαϊκού Νότιου Παρατηρητηρίου (ESO’s VLT) κατάφερε να φωτογραφήσει για πρώτη φορά ένα άστρο σαν το Ήλιο μας που συνοδεύεται από δύο γιγάντιους εξωπλανήτες. Οι φωτογραφίες εξωπλανητικών συστημάτων είναι εξαιρετικά σπάνιες και – μέχρι σήμερα – οι αστρονόμοι δεν είχαν παρατηρήσει άμεσα περισσότερους από έναν πλανήτες σε τροχιά γύρω από ένα άστρο. Οι παρατηρήσεις αυτές βοηθούν τους αστρονόμους να κατανοήσουν πως σχηματίστηκαν οι πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος. Πριν από λίγες εβδομάδες, οι αστρονόμοι του Πολύ Μεγάλου Τηλεσκοπίου δημοσίευσαν μια εκπληκτική εικόνα που δείχνει την γέννηση ενός πλανητικού συστήματος [ESO Telescope Sees Signs of Planet Birth]. Τώρα το VLT χρησιμοποιώντας την ίδια τεχνική, τράβηξε την πρώτη απευθείας φωτογραφία ενός πλανητικού συστήματος γύρω από ένα άστρο σαν τον Ήλιο μας. Το πλανητικό σύστημα βρίσκεται σε απόσταση 300 ετών φωτός από την Γη, και είναι γνωστό ως TYC 8998-760-1. Παρότι οι αστρονόμοι έχουν εντοπίσει έμμεσα χιλιάδες εξωπλανήτες στον γαλαξία μας, μόνο ένα μικρό μέρος αυτών των εξωπλανητών έχει φωτογραφηθεί απευθείας. Η άμεση απεικόνιση δύο ή περισσότερων εξωπλανητών γύρω από το ίδιο άστρο είναι ακόμη πιο σπάνια. Μόνο δύο τέτοια συστήματα έχουν παρατηρηθεί απευθείας μέχρι στιγμής, και τα δύο γύρω από άστρα πολύ διαφορετικά από τον Ήλιο μας. Η φωτογραφία του VLT είναι η πρώτη στην οποία απεικονίζονται περισσότεροι του ενός εξωπλανήτες γύρω από ένα άστρο που μοιάζει με τον Ήλιο μας. Το VLT της ESO ήταν επίσης το πρώτο τηλεσκόπιο που φωτογράφησε το 2004 άμεσα έναν εξωπλανήτη γύρω από έναν φαιό νάνο. Λαμβάνοντας φωτογραφίες σε διαφορετικές χρονικές στιγμές, οι αστρονόμοι μπόρεσαν να διακρίνουν τους δυο εξωπλανήτες από τα άστρα του υποβάθρου. Οι δύο αέριοι γίγαντες TYC 8998-760-1b και TYC 8998-760-1c περιφέρονται γύρω από το άστρο τους σε αποστάσεις 160 και 320 AU αντίστοιχα (AU=αστρονομική μονάδα=η μέση απόσταση της Γης από τον Ήλιο). Συγκριτικά, οι δυο αέριοι γίγαντες του ηλιακού μας συστήματος, ο Δίας και ο Κρόνος, απέχουν μόνο 5 και 10 AU αντίστοιχα, από τον Ήλιο. Επίσης. οι δύο εξωπλανήτες είναι πολύ βαρύτεροι, ο εσωτερικός πλανήτης έχει 14 φορές τη μάζα του Δία και ο εξωτερικός 6 φορές. Το άστρο TYC 8998-760-1 έχει ηλικία μόλις 17 εκατομμύρια χρόνια και βρίσκεται στον νότιο αστερισμό Μυία. Οι φωτογραφίες των εξωπλανητών TYC 8998-760-1b και TYC 8998-760-1c λήφθηκαν με την βοήθεια του οργάνου SPHERE. Το όργανο αυτό μπλοκάρει το έντονο φως από το μητρικό άστρο, επιτρέποντας την προβολή των πολύ πιο αμυδρών πλανητών. Η βελτίωση της τεχνικής αυτής στο μέλλον θα επιτρέψει την φωτογράφηση και των πλανητών μικρότερης μάζας γύρω από το εν λόγω άστρο. Στο βίντεο που ακολουθεί βλέπουμε σχηματικά τις τροχιές των δυο εξωπλανητών γύρω από το άστρο τους: https://physicsgg.me/2020/07/23/%ce%b3%ce%b9%ce%b1-%cf%80%cf%81%cf%8e%cf%84%ce%b7-%cf%86%ce%bf%cf%81%ce%ac-%cf%86%cf%89%cf%84%ce%bf%ce%b3%cf%81%ce%ac%cf%86%ce%b7%cf%83%ce%b1%ce%bd-%ce%ac%ce%bc%ce%b5%cf%83%ce%b1-%ce%b4%cf%85%ce%bf/
  3. Δροσος Γεωργιος

    TRAPPIST-1

    Έρευνα: Απρόσμενα υψηλός ο αριθμός των εξωπλανητών που μπορεί να φιλοξενούν ζωή. Ο μόνος κατοικήσιμος πλανήτης του ηλιακού μας συστήματος είναι η Γη, ωστόσο νέα έρευνα δείχνει πως άλλα άστρα μπορεί να έχουν μέχρι και επτά πλανήτες σαν τη Γη, εάν απουσιάζει κάποιος γίγαντας αερίων όπως ο Δίας. Στο συμπέρασμα αυτό κατέληξε έρευνα του Στίβεν Κέιν, αστροβιολόγου του University of California, Riverside, η οποία δημοσιεύτηκε στο Astronomical Journal. H αναζήτηση ζωής στο διάστημα εστιάζει κατά κανόνα σε αυτό που οι επιστήμονες αποκαλούν «κατοικήσιμη ζώνη»- την περιοχή γύρω από ένα άστρο όπου ένας πλανήτης μπορεί να έχει νερό σε υγρή μορφή. Ο Κέιν μελετούσε ένα κοντινό ηλιακό σύστημα ονόματι Trappist-1, που έχει τρεις πλανήτες σαν τη Γη στην κατοικήσιμη ζώνη του. «Αυτό με έκανε να αναρωτηθώ για τον μέγιστο αριθμό κατοικήσιμων πλανητών που είναι δυνατόν να έχει ένα άστρο, και γιατί το άστρο μας έχει μόνο έναν» είπε ο ίδιος. Η ομάδα του δημιούργησε ένα μοντέλο συστήματος όπου προσομοιώνονταν πλανήτες διαφόρων μεγεθών σε τροχιά γύρω από τα άστρα τους. Ένας αλγόριθμος ανέλαβε τις βαρυτικές δυνάμεις και βοήθησε να εξεταστεί πώς οι πλανήτες αλληλεπιδρούσαν μεταξύ τους σε βάθος εκατομμυρίων ετών. Όπως διαπιστώθηκε, ήταν δυνατόν κάποια άστρα να υποστηρίζουν μέχρι και επτά, και ένα άστρο σαν τον ήλιο μας θα μπορούσε να υποστηρίξει έξι πλανήτες με νερό σε υγρή μορφή. «Πάνω από επτά, και οι πλανήτες έρχονται πολύ κοντά μεταξύ τους και αποσταθεροποιούν ο ένας την τροχιά του άλλου» είπε σχετικά ο Κέιν. Οπότε προκύπτει το ερώτημα: Γιατί το ηλιακό μας σύστημα έχει μόνο έναν, ενώ θα μπορούσε να είχε έξι; Σε αυτό παίζει ρόλο η κίνηση των πλανητών- εάν είναι κυκλική αντί οβάλ ή άτακτη, ελαχιστοποιώντας οποιαδήποτε στενή επαφή και διατηρώντας σταθερές τροχιές. Επίσης, ο Κέιν υποπτεύεται τον Δία, με μάζα δυόμισι φορές μεγαλύτερη όλων των άλλων πλανητών του ηλιακού συστήματος μαζί, ως «υπεύθυνο» για την περιορισμένη κατοικησιμότητα του συστήματός μας. «Έχει μεγάλη επίδραση στην κατοικησιμότητα του ηλιακού μας συστήματος επειδή είναι τεράστιος και διαταράσσει άλλες τροχιές» είπε σχετικά. Λίγα μόνο άστρα είναι γνωστό πως έχουν πολλούς πλανήτες στις κατοικήσιμες ζώνες τους. Πηγαίνοντας παραπέρα, ο Κέιν σχεδιάζει να αναζητήσει επιπλέον άστρα, που περιβάλλοντοι πλήρως από μικρότερους πλανήτες. Τα άστρα αυτά θα είναι πρωταρχικοί στόχοι των τηλεσκοπίων της NASA. H εν λόγω έρευνα υπέδειξε ένα τέτοιο άστρο, το Beta Cvn, που είναι σχετικά κοντά μας, στα 27 έτη φωτός. Επειδή δεν έχει κάποιον πλανήτη σαν τον Δία, θα συμπεριληφθεί στη λίστα των άστρων που θα εξεταστούν για πολλαπλούς κατοικήσιμους πλανήτες. Επίσης, μελλοντικές μελέτες θα συμπεριλάβουν τη δημιουργία νέων μοντέλων που εξετάζουν την ατμοσφαιρική χημεία των πλανητών στις κατοικήσιμες ζώνες άλλων αστρικών συστημάτων. https://www.naftemporiki.gr/story/1625816/ereuna-aprosmena-upsilos-o-arithmos-ton-eksoplaniton-pou-mporei-na-filoksenoun-zoi
  4. Η NASA επιστρέφει κομμάτι μετεωρίτη «σπίτι» του μετά από 700.000 χρόνια. Ένα μικρό κομμάτι μετεωρίτη από τον πλανήτη Άρη θα εκτοξευτεί αυτή τη βδομάδα πίσω στον σπίτι του. Ο μετεωρίτης, ο οποίος βρέθηκε στις ερήμους του Ομάν το 1999 γνωστός και ως Sayh al Uhaymir 008 ή SaU 008, θα τοποθετηθεί στον ρομποτικό εξερευνητή της NASA Perseverance (Eπιμονή) με προορισμό, και πάλι, τον Κόκκινο Πλανήτη. Το διαστημικό όχημα της NASA Perseverence, θα ξεκινήσει το ταξίδι του προς τον Άρη αυτή την εβδομάδα. Οι επιστήμονες είναι σίγουροι ότι το κομμάτι, που φυλάσσεται στο Μουσείο Φυσικής Ιστορίας του Λονδίνου προέρχεται από τον Άρη. «Μικροσκοπικές φυσαλίδες αερίων που έχουν εγκλωβιστεί μέσα στον μετεωρίτη, έχουν ακριβώς την ίδια σύσταση με την ατμόσφαιρα του Άρη, οπότε ξέρουμε ότι προήλθε από εκεί», εξηγεί η καθηγήτρια Κάρολιν Σμιθ, συντηρήτρια των μετεωριτών στο μουσείο και μέλος της επιστημονικής ομάδας για το Mars 2020. Το τμήμα του μετεωρίτη θα χρησιμοποιηθεί για τη βαθμονόμηση των ανιχνευτών του ρόβερ Perseverance, όταν αυτό φτάσει στην επιφάνεια του Άρη και ξεκινήσει την αναζήτηση ενδείξεις ζωής στον πλανήτη. Ο αρειανός μετεωρίτης SAU 008 δημιουργήθηκε όταν ένας αστεροειδής – ή κομήτης – συγκρούστηκε με τον κόκκινο πλανήτη πριν από περίπου 600.000 με 700.000 χρόνια, εκσφενδονίζοντας βράχους του στο Διάστημα. Ένα από αυτά τα κομμάτια ακολούθησε μια τροχιά «ακριβείας» και προσέκρουσε στη Γη. Μεταξύ των οργάνων που είναι τοποθετημένα στο Perseverance είναι ένα λέιζερ υψηλής ακρίβειας που ονομάζεται Sherloc. Θα χρησιμοποιηθεί για την αποκρυπτογράφηση της χημικής σύνθεσης των πετρωμάτων και την αναζήτηση οργανικών ενώσεων που θα αποδείκνυαν ότι υπήρξε ζωή στον Άρη – ή εξακολουθεί να υπάρχει. Το κομμάτι του μετεωρίτη SAU 008 σκοπό έχει να διασφαλίσει ότι αυτό θα γίνει με την μέγιστη ακρίβεια. https://www.youtube.com/watch?v=n-JDYmE4L70&feature=emb_logo https://physicsgg.me/2020/07/27/%ce%b7-nasa-%ce%b5%cf%80%ce%b9%cf%83%cf%84%cf%81%ce%ad%cf%86%ce%b5%ce%b9-%ce%ba%ce%bf%ce%bc%ce%bc%ce%ac%cf%84%ce%b9-%ce%bc%ce%b5%cf%84%ce%b5%cf%89%cf%81%ce%af%cf%84%ce%b7-%cf%83%cf%80%ce%af/
  5. 22/7: ημέρα προσέγγισης του αριθμού π. Ενώ η 14η Μαρτίου (3/14) έχει καθιερωθεί ως η παγκόσμια ημέρα του αριθμού π, η 22η Ιουλίου (22/7) θεωρείται ως η παγκόσμια ημέρα προσέγγισης του αριθμού π. Ο λόγος 22/7 χρησιμοποιήθηκε ως προσέγγιση του αριθμού π για πρώτη φορά από τον Αρχιμήδη. Άσκηση Με ένα απλό κομπιουτεράκι μπορούμε να δούμε ότι 22/7=3,142857>π=3,14159… Αν όμως δεν γνωρίζαμε τα πρώτα ψηφία του π, θα μπορούσαμε να αποδείξουμε ότι 22/7>π ; Η απόδειξη είναι πολύ σύντομη – πολύ συντομότερη από το να υπολογίσουμε ότι το π ισούται προσεγγιστικά με 3,14159. Αρκεί να δείξουμε ότι: 0< \int\limits_{0}^{1} \frac{x^{4}(1-x)^{4}} {1+x^{2}} dx = \frac{22}{7} - \pi Το ολοκλήρωμα υπολογίζεται πολύ εύκολα ως εξής: Φωτογραφια:
  6. Δροσος Γεωργιος

    Νετρίνο

    Μειώνονται οι πιθανότητες ύπαρξης του στείρου (sterile) νετρίνο. Οι φυσικοί γνωρίζουν αρκετά πράγματα για τα νετρίνα. Είναι στοιχειώδη σωματίδια που «κυκλοφορούν» παντού, αλλά σπάνια αλληλεπιδρούν με την ύλη. Εμφανίζονται σε τρεις διαφορετικούς τύπους (ή γεύσεις) – νετρίνο του ηλεκτρονίου, νετρίνο του μιονίου και νετρίνο του σωματιδίου ταυ. Και μπορούν να ταλαντώνονται μεταξύ αυτών των γεύσεων, μεταπίπτοντας από τον έναν τύπο νετρίνου σε άλλον καθώς ταξιδεύουν. Όμως υπάρχουν μερικά αναπάντητα (μέχρι στιγμής) ερωτήματα σχετικά με τα νετρίνα. Όπως για παράδειγμα η ακριβής τιμή της μάζας τους, η οποία είναι μεν πολύ μικρή, αλλά διάφορη του μηδενός. Τα πειράματα σχετικά με τις ταλαντώσεις τους δίνουν πληροφορίες για την διαφορά των τετραγώνων των μαζών των νετρίνων, ενώ οι κοσμολογικές εκτιμήσεις δίνουν εκτίμηση του αθροίσματος των μαζών και των τριών νετρίνων. Επιπλέον, τα πειράματα δείχνουν την ύπαρξη ενός αινιγματικού τέταρτου νετρίνου, αυτό που ονομάζεται στείρο νετρίνο. Αλλά τα δεδομένα δεν είναι ξεκάθαρα και τα σήματα από αυτό το σωματίδιο είναι αμφιλεγόμενα. Οι φυσικοί των πειραμάτων MINOS, MINOS+πειράματα στο Fermilab στις ΗΠΑ και του Daya Bay Reactor Neutrino Experiment στην Κίνα, δημοσίευσαν μια ανάλυση μέρους των δεδομένων τους που δεν βλέπει την ύπαρξη στείρων νετρίνων. Όμως δεν έχουν μελετήσει ακόμα όλα τα δεδομένα τους, ενώ άλλα πειράματα βλέπουν πιθανά σήματα, αφήνοντας την «πόρτα μισάνοιχτη» όσον αφορά την ύπαρξη του στείρου νετρίνου. Η ταλάντωση των νετρίνων μεταξύ των γεύσεων είναι ένα κβαντικό φαινόμενο. Προέρχεται από το γεγονός ότι κάθε γεύση νετρίνων, νe (ηλεκτρονίου), νμ (μιονίου) και ντ (ταυ), είναι μια γραμμική υπέρθεση τριών καταστάσεων, ν1, ν2 και ν3 με μάζες m1, m2 και m3 (διαβάστε σχετικά: Βραβείο Νόμπελ 2015 – «Η αποκάλυψη των ταλαντώσεων των νετρίνων»). https://physicsgg.me/2015/10/09/%CE%B7-%CE%B1%CF%80%CE%BF%CE%BA%CE%AC%CE%BB%CF%85%CF%88%CE%B7-%CF%84%CF%89%CE%BD-%CF%84%CE%B1%CE%BB%CE%B1%CE%BD%CF%84%CF%8E%CF%83%CE%B5%CF%89%CE%BD-%CF%84%CF%89%CE%BD-%CE%BD%CE%B5%CF%84%CF%81%CE%AF/ Μετρήσεις ακρίβειας δείχνουν ότι η απόσταση που χρειάζεται ένα νετρίνο για να μετατραπεί σε άλλο – η γραμμή ταλάντωσης των νετρίνων – εξαρτάται από τις ενέργειες των συμμετεχόντων καταστάσεων και τη διαφορά τετραγώνων των μαζών τους. Για παράδειγμα, ένα νετρίνο του μιονίου ενός γιγα-ηλεκτρονιοβόλτ (GeV) από την δέσμη νετρίνων στο Fermilab συνήθως διανύει 500 χιλιόμετρα για να ταλαντωθεί σε ένα νετρίνο του ταυ. Αντίθετα, ένα αντινετρίνο του ηλεκτρονίου τριών μεγα-ηλεκτρονιοβόλτ (MeV) από έναν πυρηνικό αντιδραστήρα, διανύει μόνο 1 χιλιόμετρο για να αλλάξει γεύση. Και οι δύο ταλαντώσεις είναι συνεπείς με την εξίσωση: \Delta m^{2}_{31} = m^{2}_{3}-m^{2}_{1} = 2.5 \times 10^{-3} eV^{2}. Ωστόσο, ορισμένα πειράματα διαπίστωσαν μια σειρά από προβληματικά αποτελέσματα που δεν ταιριάζουν στο πλαίσιο των τριών νετρίνων. Τα παλαιότερα αποτελέσματα τέτοιου είδους προέρχονται από το πείραμα Liquid Scintillator Neutrino Detector (LSND) στο Εθνικό Εργαστήριο του Los Alamos, όπου το 2001 προέκυψαν δεδομένα σύμφωνα με τα οποία αντινετρίνα μιονίων μετατρέπονται σε αντινετρίνα ηλεκτρονίων σε μικρότερες αποστάσεις από τις αναμενόμενες για ταλαντώσεις νετρίνων τριών γεύσεων. Αργότερα, το πείραμα Mini Booster Neutrino (MiniBooNE), το οποίο πραγματοποιήθηκε για να ελέγξει την ανωμαλία του πειράατος LSND, παρατήρησε ένα παρόμοιο σήμα. Μια εξήγηση για αυτές τις σύντομες ταλαντώσεις είναι ότι υπάρχει ένα τέταρτο «στείρο» νετρίνο, νs, το οποίο δεν αλληλεπιδρά σύμφωνα με τις θεμελιώδεις αλληλεπιδράσεις του καθιερωμένου προτύπου της σωματιδιακής φυσικής. Τα δεδομένα LSND και MiniBooNE υποδηλώνουν ότι ένα τέτοιο σωματίδιο θα έχει ταλαντώσεις με διαφορά μάζας Δm241 = 1eV2. Κι άλλα πειράματα με νετρίνα από πυρηνικούς αντιδραστήρες συμφωνούν με την διαφορά μάζας 1 eV2 ή και περισσότερο. Η νέα ανάλυση από τα πειράματα MINOS, MINOS + και Daya Bay, η οποία περιλαμβάνει παλιά δεδομένα από το πείραμα Bugey-3, που ολοκληρώθηκε το 1996 – έψαξε προς αυτή την κατεύθυνση αλλά δεν βρήκε καμία ένδειξη στείρων νετρίνων, σε αντίθεση με τα προαναφερθέντα πειράματα. Τα πειράματα MINOS και MINOS+ είναι πειράματα μεγάλων διαδρομών, όπου τα νετρίνα ταξιδεύουν εκατοντάδες χιλιόμετρα πριν ανιχνευθούν. Τα δύο πειράματα μελετούν την εξαφάνιση νετρίνων του μιονίου που παράγονται στο Fermilab χρησιμοποιώντας ανιχνευτές τοποθετημένους σε αποστάσεις 1,04 km και 735 km από το εργαστήριο. Το Daya Bay είναι ένα πείραμα μεσαίας διαδρομής. Τα αντινετρίνα του ηλεκτρονίου παράγονται σε έξι πυρηνικούς αντιδραστήρες και ανιχνεύονται από οκτώ ανιχνευτές αντινετρίνων που βρίσκονται σε τρεις διαφορετικές υπόγειες αίθουσες, σε αποστάσεις που κυμαίνονται από 365 m έως 1,9 km από τον αντιδραστήρα. Το Bugey-3 ήταν ένα πείραμα μικρής γραμμής διαδρομής που ανίχνευσε ταλαντώσεις νετρονίων του μιονίου σε αποστάσεις 15, 40 και 95 m από τον πυρήνα του αντιδραστήρα, όπου παράγονταν τα νετρίνα. Οι εν λόγω πειραματικές ομάδες σε συνεργασία μεταξύ τους έθεσαν νέους περιορισμούς στην πιθανότητα το νετρίνο του μιονίου να μεταπίπτει σε ένα νετρίνο του ηλεκτρονίου διαμέσου ενός στείρου νετρίνου σε αυτές τις αποστάσεις. Εξαλείφουν το στείρο νετρίνο στις περιοχές διαφοράς μαζών μεταξύ 10−4 και 103 eV2.Αυτοί οι νέοι περιορισμοί επιτείνουν την διαφωνία σχετικά με την ύπαρξη του στείρου νετρίνο. Αυτή η διαφωνία οφείλεται στο ότι αποκλείουν τις τιμές διαφοράς μάζας για τα σήματα στείρων νετρίνων που θα μπορούσαν να εξηγήσουν τόσο τα πρώτα πειράματα LSND, όσο και το πείραμα MiniBooNE, αλλά και νέα μη δημοσιευμένα πειράματα του MiniBooNE που αναλύουν ένα σύνολο δεδομένων 17 ετών. Υπάρουν κι άλλα μη δημοσιευμένα αποτελέσματα, αυτή τη φορά από το πείραμα IceCube, όπου αναλύονται οκτώ χρόνια ατμοσφαιρικών δεδομένων νετρίνων του μιονίου και αμφισβητούν επίσης την ύπαρξη του στείρου νετρίνου. Και η απουσία του στείρου νετρίνου συμφωνεί με τα δεδομένα από του διαστημικού τηλεσκοπίου Planck που μετρούν την πυκνότητα ενέργειας του αρχέγονου Σύμπαντος. Αυτές οι διαφωνίες σημαίνουν ότι χρειάζονται επιπλέον δεδομένα για την επίλυση του προβλήματος σχετικά με το στείρο νετρίνο, ιδίως από το Short Baseline Neutrino Program στο Fermilab. Επιπλέον το πείραμα MINOS+συνεργασία στο Fermilab πρέπει να αναλύσει τα δεδομένα πειραμάτων των τελευταίων ετών, ενώ το πείραμα Daya Bay έχει δύο επιπλέον χρόνια λήψης δεδομένων που πρέπει να αναλυθούν. Όταν ολοκληρωθούν τα παραπάνω τότε ίσως οι φυσικοί να καταλήξουν σε μια τελική πειραματική ετυμηγορία υπέρ ή κατά της ύπαρξης στείρων νετρίνων. https://physicsgg.me/2020/08/11/%ce%bc%ce%b5%ce%b9%cf%8e%ce%bd%ce%bf%ce%bd%cf%84%ce%b1%ce%b9-%ce%bf%ce%b9-%cf%80%ce%b9%ce%b8%ce%b1%ce%bd%cf%8c%cf%84%ce%b7%cf%84%ce%b5%cf%82-%cf%8d%cf%80%ce%b1%cf%81%ce%be%ce%b7%cf%82-%cf%84%ce%bf/
  7. Δροσος Γεωργιος

    Νετρίνο

    Ο χορός των νετρίνων μας ανοίγει νέους ορίζοντες. Είναι υπέροχο να βλέπεις νέα παιδιά να προσεγγίζουν βασικά σημεία δύσκολων εννοιών της Φυσικής και να τις μετατρέπουν μετά σε κίνηση, σε αυτοσχεδιασμό και χορογραφία. Το μήνυμα της επιστήμης πρέπει να φτάσει παντού, ειδικά σε εποχές που αναπτύσσονται ξανά ο ανορθολογισμός και οι οπισθοδρομικές απόψεις». Ο Κωνσταντίνος Νικολόπουλος, ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Μπέρμιγχαμ, μας μιλάει για την προσπάθεια να φέρει κοντά στο κοινό τις έννοιες της Φυσικής στοιχειωδών σωματιδίων, μέσω της σύζευξης επιστήμης και τέχνης. «Ηταν ένα πολύ ενδιαφέρον πρόγραμμα, που άνοιξε καινούργιους δρόμους για τη διδασκαλία της Φυσικής και για την έμπνευση νέων ανθρώπων», λέει στην «Κ» ο διακεκριμένος Ελληνας επιστήμονας. Για το έργο του αυτό, ο κ. Νικολόπουλος κέρδισε πρόσφατα ακόμα μία διάκριση. Ηταν ένας από τους τρεις επιστήμονες από όλη την Ευρώπη που τιμήθηκαν με το βραβείο του Ευρωπαϊκού Συμβουλίου Ερευνας για τη Σύνδεση της Ερευνας με το Κοινό, ένα βραβείο που δόθηκε πρώτη φορά φέτος και θα απονέμεται κάθε δύο χρόνια. Ο Κωνσταντίνος Νικολόπουλος ανήκε στους επιστήμονες που είχαν σημαντική συμμετοχή στην ανακάλυψη του μποζονίου Higgs, καθώς συντόνιζε μία από τις ερευνητικές ομάδες του πειράματος ATLAS στο CERN, που οδήγησε στη βράβευση των F. Englert και P. Higgs με το βραβείο Νομπέλ Φυσικής το 2013. Σήμερα, παράλληλα με τα καθήκοντα διδασκαλίας στο πανεπιστήμιο του Μπέρμιγχαμ, «τρέχει» ένα σημαντικό ερευνητικό πρόγραμμα του ERC (ExclusiveHiggs) για την πειραματική διερεύνηση των αλληλεπιδράσεων των στοιχειωδών σωματιδίων της ύλης με το μποζόνιο Higgs στο CERN. Ταυτόχρονα, ο 37χρονος Ελληνας ερευνητής πειραματίστηκε για το πώς μπορεί αυτή η «βαριά» επιστημονική γνώση να διαδοθεί σε ένα ευρύτερο κοινό και ειδικά στις νέες ηλικίες. Το ξεκίνημα «Ηταν μια πολύ συνεργατική προσπάθεια, που ξεκινήσαμε με τη χορογράφο Μαίρη Παρδαλάκη από το 2015-16 και τον εικαστικό Ιαν Αντριους. Και οι δύο καλλιτέχνες δεν γνώριζαν τις έννοιες, ούτε ασχολούνταν ιδιαίτερα με την επιστήμη. Παρ’ όλα αυτά μέσα από τις συζητήσεις μας και τον δικό τους ιδιαίτερο τρόπο έγιναν “πρεσβευτές της επιστήμης”», λέει ο κ. Νικολόπουλος. Ο Ιαν Αντριους έκανε μια σχετική έκθεση εικαστικών στη Βιβλιοθήκη του Μπέρμιγχαμ, ενώ επισκέφτηκαν μαζί με τον κ. Νικολόπουλο σχολεία και έκαναν με μαθητές 14-16 ετών εργαστήρια ζωγραφικής, γλυπτικής και γενικότερα εικαστικών τεχνών, εμπνευσμένων από τη Φυσική στοιχειωδών σωματιδίων. «Με τη Μαίρη διοργανώσαμε εργαστήρια χορού σε σχολεία, σε παιδιά μικρότερης ηλικίας από 12-13 ετών. Αφού κάναμε μια βασική παρουσίαση των εννοιών, μοιράσαμε κάρτες με το όνομα ενός σωματιδίου και το κάθε παιδί έπρεπε να κάνει κινήσεις, αυτοσχεδιασμούς χορογραφίας, ανάλογα με τις βασικές ιδιότητες του σωματιδίου που έγραφε η κάρτα του. Αν είναι βαρύ ή ελαφρύ, “κοινωνικό” ή “ντροπαλό”, ανάλογα. Τα παιδιά είχαν την ευθύνη για τη χορογραφία, καθώς και την επιλογή της μουσικής. Είχε πολύ εντυπωσιακά αποτελέσματα, καθώς μετά θυμόντουσαν τα ονόματα των σωματιδίων, κάποιες ιδιότητες κ.λπ. Τα παιδιά ήταν ενθουσιασμένα, πήγαιναν στη διευθύντρια του σχολείου και έλεγαν “πόσο πολλά μάθαμε, τι προχωρημένη Φυσική ξέρουμε”. Δεν έμαθαν βεβαίως τα πάντα για τα σωματίδια, αλλά πήραν ερεθίσματα, έμαθαν να μη φοβούνται την επιστήμη», αφηγείται χωρίς να παύσει να χαμογελά σκεπτόμενος όσα έγιναν ο κ. Νικολόπουλος. Τα εργαστήρια έγιναν σε σχολεία στο Μπέρμιγχαμ και σε ελληνικά σχολεία στο Παρίσι. Νωρίτερα είχε παρουσιαστεί η χορευτική παράσταση «The Neutrino Passoire» (το πέρασμα των νετρίνων από το σουρωτήρι, σε ελεύθερη μετάφραση) σε φεστιβάλ στην Αγγλία και στη Γαλλία. Ρωτάμε τι τον ώθησε σε αυτή τη δράση. «Κατ’ αρχάς, θέλω η επιστήμη να επικοινωνήσει με τον κόσμο, να γίνει κτήμα περισσότερων ανθρώπων. Εξάλλου, τα βήματα που επιτυγχάνονται στην έρευνα είναι αποτέλεσμα προσπάθειας όλης της κοινωνίας. Εμείς, για παράδειγμα, αισθανθήκαμε μεγάλη χαρά και προσωπική ικανοποίηση με την ανακάλυψη του μποζονίου Higgs, αλλά δεν ξεχνάμε πως όλο αυτό είναι κομμάτι της επιστημονικής και κοινωνικής κληρονομιάς της ανθρωπότητας. Η έρευνά μας χρηματοδοτείται από δημόσια κονδύλια και πρέπει τα αποτελέσματά της να αποδοθούν στην κοινωνία. Ετσι μπορούμε να εξηγήσουμε και γιατί πρέπει να ενισχυθεί. »Ενας δεύτερος λόγος είναι γιατί θεωρώ πως πρέπει ο λόγος της επιστήμης να φτάσει στην κοινωνία και ειδικά στα νέα παιδιά. Σήμερα αναβιώνουν διάφορες ιδεοληψίες και απόψεις οπισθοδρομικές. Οπαδοί της επίπεδης γης, αντιεμβολιαστικό “κίνημα” και άλλα πολλά. Η επιστήμη δίνει μια άλλη διέξοδο. »Τρίτο, με δράσεις όπως αυτή, ενθαρρύνουμε τα παιδιά να ακολουθήσουν, εάν αυτό τους εμπνέει, τον δρόμο της επιστημονικής έρευνας. Να δουν πως είναι κάτι πολύ συναρπαστικό και πως οι επιστήμονες δεν διαφέρουν από τους άλλους ανθρώπους. Απλά προσπαθούν πολύ για κάτι που τους ενδιαφέρει. Και έτσι προχωράς...». Το μποζόνιο Higgs και τα καλλιτεχνικά «Κάθε παιδί έπρεπε να κάνει κινήσεις, αυτοσχεδιασμούς χορογραφίας, ανάλογα με τις βασικές ιδιότητες του σωματιδίου που έγραφε η κάρτα του». Η όλη διαδικασία ήταν πολύ διδακτική, σύμφωνα με τον Ελληνα φυσικό. «Θέλαμε να σπάσουμε το στερεότυπο πως η διδασκαλία της επιστήμης και ειδικά της Φυσικής είναι στον πίνακα, με ατέλειωτους τύπους και εξισώσεις. Βεβαίως είναι και αυτά πολύ σημαντικά, αλλά είδαμε νέους τρόπους για να αναπτύξουμε τη συνεργασία των καθηγητών Φυσικής και Καλλιτεχνικών», μας λέει. «Είναι σημαντικό πως σε πολλές ευρωπαϊκές χώρες υπάρχει το μάθημα των Καλλιτεχνικών μέχρι τις μεγάλες τάξεις. Ετσι όλο αυτό που αναπτύξαμε θα μπορούσε να είναι μια δημιουργική εργασία στο πλαίσιό του». Ο Κωνσταντίνος Νικολόπουλος δεν έμεινε κι ο ίδιος ανεπηρέαστος από το πρόγραμμα. Μπορεί να μην είναι σίγουρος για το πώς ακριβώς χορεύει το μποζόνιο, αλλά όπως μας λέει «διεύρυνε τους ορίζοντές μου κι ενίσχυσε την πιο δημιουργική ματιά στην ερευνητική μου δραστηριότητα. Επίσης με βοήθησε στον τρόπο που διδάσκω. Στόχος είναι να εκλαϊκεύσουμε, να πούμε κάποια πράγματα απλά, αλλά όχι απλοϊκά. Κι αυτό δεν είναι καθόλου εύκολο. Δεν ήταν λίγες οι φορές που έλεγα στους καλλιτέχνες, όχι αυτό δεν μπορούμε να το δείξουμε έτσι, ακόμα κι αν βόλευε, καθώς δεν είναι σωστό», μας λέει. Δεν θα χάναμε την ευκαιρία να τον ρωτήσουμε για την επόμενη μέρα της βασικής ερευνητικής του δραστηριότητας. «Ανακαλύψαμε το μποζόνιο Higgs, αλλά έχουμε πολλά ακόμα να καταλάβουμε. Για παράδειγμα, ανταποκρίνονται οι ιδιότητες με βάση όσα θα περιμέναμε σύμφωνα με το Καθιερωμένο Πρότυπο; Μέχρι τώρα ναι, αλλά συνεχίζουμε την έρευνα. Υπάρχουν πολλά ερωτήματα. Για παράδειγμα στο Καθιερωμένο Πρότυπο δεν εξηγείται γιατί υπάρχει τόσο μεγάλη διαφορά μάζας μεταξύ των σωματιδίων της ύλης. Επίσης, το μποζόνιο Higgs είναι μοναδικό στις ιδιότητες του, υπάρχουν και άλλα σωματίδια σαν αυτό; Το Κ.Π. λέει πως είναι μόνο ένα, το μποζόνιο, είναι όμως έτσι;». Το ερευνητικό ενδιαφέρον του κ. Νικολόπουλου δεν περιστρέφεται μόνο στο πολύ μικρό, αλλά και στο πολύ μεγάλο, στο επίπεδο της απέραντης σκοτεινής ύλης του Διαστήματος. «Εχουμε εδώ και περίπου 50 χρόνια το Καθιερωμένο Πρότυπο που είναι πολύ καλό, αλλά εξηγεί μόνο το 5% περίπου της μάζας και ενέργειας του σύμπαντος. Τι γίνεται με το υπόλοιπο;», μας λέει. Υπάρχει λοιπόν ερευνητικό πεδίον δόξης λαμπρόν για τους/τις φυσικούς του μέλλοντος, που ίσως εμπνεύστηκαν από τα εργαστήρια του κ. Νικολόπουλου και των συνεργατών του. https://www.kathimerini.gr/1089447/article/proswpa/synentey3eis/o-xoros-twn-netrinwn-mas-anoigei-neoys-orizontes
  8. Δροσος Γεωργιος

    Μαύρες Τρύπες

    Τι θα συνέβαινε αν μια μαύρη τρύπα έπεφτε μέσα σε μια σκουληκότρυπα. Ανατρέχοντας τα δεδομένα του LIGO για τα προηγούμενα δύο χρόνια , ο καθηγητής Μπραντ και η ομάδα του ανακάλυψαν πολύ αδύναμα βαρυτικά κύματα που είχαν εκπεμφθεί από τον αστέρα νετρονίων (…) Αναλύοντας με προσοχή αυτά τα σταθερά κύματα, ο καθηγητής Μπράντ έμαθε που βρισκόταν η πηγή τους. Ήταν απίστευτο! Τα κύματα έρχονταν από κάτι που βρισκόταν σε τροχιά γύρω από τον Κρόνο. Ενώ η Γη και ο Κρόνος κινούνταν στις τροχιές τους, η πηγή παρέμενε πάντα κοντά στον Κρόνο! Ένας αστέρας νετρονίων σε τροχιά γύρω από τον Κρόνο; Αδύνατο! Μια μαύρη τρύπα να συνοδεύει τον αστέρα νετρονίων και να βρίσκονται και τα δυο αντικείμενα στην τροχιά του Κρόνου; Ακόμα πιο αδύνατο! Ο Κρόνος θα είχε καταστραφεί προ πολλού και η βαρύτητα του άστρου και της μαύρης τρύπας θα είχαν διαταράξει προ πολλού τις τροχιές όλων των πλανητών του Ήλιου και, βέβαια, και της Γης. Με διαταραγμένη την τροχιά της η Γη θα είχε αρχικά μετακινηθεί κοντά στον Ήλιο και στη συνέχεια πολύ μακριά του. Θα είχαμε ξεροψηθεί, μετά θα είχαμε καταψυχθεί και στο τέλος, θα είχαμε σκοτωθεί. Να όμως που τα κύματα ήταν εκεί. Έρχονταν χωρίς αμφιβολία από κάπου κοντά στον Κρόνο. Ο καθηγητής Μπραντ μπορούσε να σκεφθεί μόνο μια εξήγηση: Τα κύματα έπρεπε να έρχονται από μια σκουληκότρυπα σε τροχιά γύρω από τον Κρόνο. Και η πηγή τους, η μαύρη τρύπα και ο αστέρας νετρονίων, έπρεπε να βρίσκεται στο άλλο άκρο της σκουληκότρυπας. Τα κύματα προέρχονταν από τον αστέρα νετρονίων και την μαύρη τρύπα. Ένα μικρό μέρος των κυμάτων αιγμαλωτιζόταν από τη σκουληκότρυπα, ταξίδευε μέσα της και στη συνέχεια εξαπλωνόταν στο ηλιακό σύστημα, με ένα μέρος τους να φτάνει στη Γη και να περνάει μέσα από τον ανιχνευτή βαρυτικών κυμάτων LIGO» Το παραπάνω απόσπασμα είναι από το βιβλίο του νομπελίστα φυσικού Kip Thorne, «H επιστήμη του Interstellar» (μετάφραση Παναγιώτης Δρεπανιώτης, εκδόσεις Ροπή). Πρόκειται για το αρχικό σενάριο που είχε προτείνει ο Thorne στον σκηνοθέτη της ταινίας Jonathan Nolan, αλλά τελικά κόπηκε, γιατί o Nolan δεν ήθελε να βαρύνει την ταινία με βαρυτικά κύματα που ανιχνεύονται από το LIGO (Για την ιστορία τα βαρυτικά κύματα ανιχνεύθηκαν από το LIGO δύο χρόνια μετά την προβολή της ταινίας … O Kip Thorne λοιπόν, φαντάστηκε ένα πολύ απομακρυσμένο από την Γη δυαδικό σύστημα μαύρης τρύπας και αστέρα νετρονίων που παράγει βαρυτικά κύματα, τα οποία διαμέσου μιας σκουληκότρυπας φτάνουν στο ηλιακό μας σύστημα. Οι φυσικοί J. B. Dent, W. E. Gabella, K. Holley-Bockelmann και T. W. Kephart προχώρησαν ένα βήμα παραπέρα. Αναρωτήθηκαν τι θα συνέβαινε αν η μαύρη τρύπα έπεφτε μέσα στην σκουληκότρυπα; Οι φυσικοί Dent et al πιστεύουν ότι είναι δυνατή η ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων που δημιουργούνται όταν μια μαύρη τρύπα πέφτει μέσα σε μια σκουληκότρυπα. Οι ανιχνευτές των βαρυτικών κυμάτων έχουν εντοπίσει από το 2016 μέχρι σήμερα 20 συγκρούσεις μεταξύ μαύρων τρυπών (ή και με αστέρες νετρονίων) που παρήγαγαν βαρυτικά κύματα. Όμως είναι πιθανόν να υπάρχουν πιο εξωτικά αντικείμενα, όπως οι σκουληκότρυπες, οι συγκρούσεις των οποίων θα μπορούσαν να παράγουν ανιχνεύσιμα βαρυτικά κύματα. Γενικά, όλες οι σκουληκότρυπες είναι ασταθείς και κλείνουν την στιγμή που ανοίγουν. Ο μόνος τρόπος για να κρατηθούν ανοιχτές και «διασχίσιμες» είναι με μια εξωτική μορφή ύλης με τη λεγόμενη «αρνητική μάζα» που διαθέτει περίεργες ιδιότητες, όπως το ότι απωθείται αντί να έλκεται από το γνωστό βαρυτικό πεδίο. Όμως, κανείς δεν ξέρει αν υπάρχει τέτοια εξωτική ύλη. Υποθέτοντας ότι είναι δυνατή η ύπαρξη αντικειμένων όπως οι σκουληκότρυπες, οι φυσικοί Dent et al διερεύνησαν τα βαρυτικά κύματα που δημιουργούνται όταν μια μαύρη τρύπα περιφέρεται γύρω από μια σκουληκότρυπα. Διερεύνησαν επίσης το τι θα μπορούσε να συμβεί αν μια μαύρη τρύπα διέσχιζε μια σκουληκότρυπα! Ανέλυσαν τις αλληλεπιδράσεις μιας μαύρης τρύπας 5 ηλιακών μαζών και μιας σταθερής και διασχίσιμης σκουληκότρυπας 200 ηλιακών μαζών, το άνοιγμα της οποίας είναι 60 φορές μεγαλύτερο από την μαύρη τρύπα. Οι Dent et al υπολόγισαν τα χαρακτηριστικά των βαρυτικών κυμάτων που παράγονται καθώς η μαύρη τρύπα διασχίζει την σκουληκότρυπα. Και διαπίστωσαν αρκετές χαρακτηριστικές διαφορές σε σχέση με τα μέχρι στιγμής γνωστά βαρυτικά κύματα που προέρχονται από συγχωνεύσεις μαύρων τρυπών. Αν λοιπόν ποτέ οι ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων ανιχνεύσουν τέτοιου είδους σήματα, τότε θα έχουμε ανιχνεύσει ταυτόχρονα και την ύπαρξη σκουληκότρυπας (και της εξωτικής ύλης που απαιτείται για την σταθερότητά της). Μελλοντική θεωρητική έρευνα θα μπορούσε να μελετήσει τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ της εξωτικής ύλης μιας σκουληκότρυπας και της φυσιολογικής ύλης που εισέρχεται σ’ αυτήν, καθώς επίσης και πιο περίπλοκα σενάρια, όπως τι συμβαίνει όταν μια σκουληκότρυπα περιστρέφεται και πως αλληλεπιδρούν τα βαρυτικά κύματα με την κανονική και την εξωτική ύλη σ’ αυτά τα σενάρια. Φωτογραφία:Οι σκουληκότρυπες είναι σήραγγες στο χωροχρόνο που θεωρητικά μπορούν να επιτρέψουν ταξίδια οπουδήποτε στο χώρο και στο χρόνο (ακόμα και σε άλλο σύμπαν) https://physicsgg.me/2020/08/17/%cf%84%ce%b9-%ce%b8%ce%b1-%cf%83%cf%85%ce%bd%ce%ad%ce%b2%ce%b1%ce%b9%ce%bd%ce%b5-%ce%b1%ce%bd-%ce%bc%ce%b9%ce%b1-%ce%bc%ce%b1%cf%8d%cf%81%ce%b7-%cf%84%cf%81%cf%8d%cf%80%ce%b1-%ce%ad%cf%80%ce%b5%cf%86/
  9. Δροσος Γεωργιος

    Κοσμολογία

    Το σύμπαν μας δεν είναι το μόνο. Το σύμπαν δεν είναι ένα, όπως δεν υπήρξε ένα και μοναδικό Big Bang. Οι μακρινοί γαλαξίες απομακρύνονται από κοντά μας, ενώ ο υπερ-γαλαξίας που θα δημιουργηθεί από τη συνένωση των γειτονικών μας γαλαξιών θα μείνει μόνος σε ένα άδειο σύμπαν και τελικά θα αποσυντεθεί. Ομως πολύ πριν συμβούν όλα αυτά, η ανθρωπότητα ενδέχεται να ζήσει μεγάλες καταστροφές, και το είδος μας να κινδυνεύσει με εξαφάνιση. Φως στη μακρινή αρχή της ζωής και στα μυστικά της σκοτεινής ύλης που αποτελεί το 85% όλης της ύλης του σύμπαντος αλλά ακόμη δεν γνωρίζουμε τη φύση της ρίχνει ο Γιώργος Ευσταθίου, διακεκριμένος καθηγητής Αστροφυσικής, διευθυντής του Ινστιτούτου Κοσμολογίας του Πανεπιστημίου Κέμπριτζ και εταίρος της Βασιλικής Ακαδημίας της Βρετανίας, ο οποίος σε όλη του τη ζωή αναζητεί απαντήσεις στα θεμελιώδη ανθρώπινα ερωτήματα για την αρχή του κόσμου μας. Εχει λάβει πολλές διακρίσεις και βραβεία για επαναστατικές ανακαλύψεις αναφορικά με τον σχηματισμό και την εξέλιξη των γαλαξιών. Ανέπτυξε προσομοιώσεις στον ηλεκτρονικό υπολογιστή που έδειξαν ότι η σκοτεινή ύλη ορίζει την πορεία τους. Είχε για 21 χρόνια ηγετικό ρόλο στο έργο της αποστολής του δορυφόρου Planck του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος, η οποία άνοιξε παράθυρο στην εικόνα του σύμπαντος λίγο μετά τη Μεγάλη Εκρηξη και στο παλιότερο φως του κόσμου. Εχει ανακηρυχθεί ένας από τους επτά σοφούς του κόσμου. Η Κοσμολογία μας διδάσκει ότι το σύμπαν έχει ηλικία 13,8 δισεκατομμυρίων ετών. Ο Hλιος μας μετρά 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια, και έχει σχεδόν διανύσει τη μισή ζωή του. Στο τέλος, ο Hλιος θα γίνει ερυθρός γίγαντας και θα καταστρέψει τη Γη. Oμως ας πιάσουμε τα πράγματα από την αρχή. – Πώς ακριβώς γεννήθηκε ο κόσμος μας; Γνωρίζουμε τα όρια του σύμπαντος; – Σύμφωνα με τη θεωρία της Γενικής Σχετικότητας του Αϊνστάιν, αν πάμε πίσω στον χρόνο η θερμοκρασία και η πυκνότητα του σύμπαντος γίνεται άπειρες. Οι κοσμολόγοι αποκαλούν αυτήν την κατάσταση «μοναδικότητα». Καμιά φορά ταυτίζουμε τη «μοναδικότητα» με τη Μεγάλη Εκρηξη. Ομως η φυσική αυτή θεωρία είναι ατελής, καθώς καταρρέει σε πολύ υψηλές ενέργειες. Χρειαζόμαστε λοιπόν μια θεωρία της βαρύτητας που να ισχύει σε αυτές τις συνθήκες, με άλλα λόγια μια κβαντική θεωρία της βαρύτητας. Η Θεωρία Χορδών είναι μια προσπάθεια οικοδόμησης μιας τέτοιας θεωρίας, μολονότι δεν γνωρίζουμε πραγματικά πώς επαληθεύεται, ή εάν είναι σωστή. Προς το παρόν, φαίνεται ότι η Θεωρία των Χορδών οδηγεί σε ένα «πολυσύμπαν», όπου το σύμπαν μας είναι ένα από τα πολλά σύμπαντα, τα οποία συνδέονται μεταξύ τους. Εάν αυτό είναι σωστό, δεν υπήρξε ένα και μοναδικό Big Bang. Φυσικά, όλα αυτά είναι θεωρητικά. – Από πού προήλθε η ζωή; – Θα έλεγα από «μια στατιστική διακύμανση»! Από αυξομειώσεις στην κβαντική ροή. Θα μου προκαλούσε μεγάλη έκπληξη αν η ζωή ήταν αναπόφευκτη συνέπεια των νόμων της Φυσικής. Σε ένα πολυσύμπαν όπως το περιέγραψα παραπάνω, τα περισσότερα σύμπαντα είναι στείρα, δεν υπάρχουν σε αυτά οι συνθήκες που θα επέτρεπαν την ύπαρξη ζωής. Αλλά σε ορισμένες ειδικές γωνίες του πολυσύμπαντος, μία από τις οποίες είναι και η δική μας, οι συνθήκες, κατά τύχη, επέτρεψαν στα αστέρια να δημιουργήσουν εκείνα τα χημικά στοιχεία που έκαναν δυνατή την ανάπτυξη της ζωής. Ετσι, αν με ρωτήσετε «σε τι οφείλουμε την ύπαρξή μας», θα σας απαντούσα, «πιθανότατα, σε ένα τυχαίο γεγονός». – Ποιο είναι το μέλλον του κόσμου; – Πειράματα έχουν δείξει ότι το σύμπαν επιταχύνεται αντί να επιβραδύνεται, κάτι που θα συνέβαινε αν το σύμπαν αποτελούνταν από συμβατική ύλη. Αυτή η επιτάχυνση προκαλείται από ένα στοιχείο του σύμπαντος που είναι γνωστό ως «σκοτεινή ενέργεια». Βέβαια, μολονότι την έχουμε ονοματίσει, κανείς δεν γνωρίζει τι είναι πραγματικά η σκοτεινή ενέργεια. Η επιτάχυνση του σύμπαντος έχει ως αποτέλεσμα, οι μακρινοί γαλαξίες να απομακρύνονται από εμάς γρηγορότερα από την ταχύτητα του φωτός. Στο απώτερο μέλλον, τα δισεκατομμύρια των μακρινών γαλαξιών που μπορούμε να δούμε σήμερα με το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, θα έχουν εξαφανιστεί, δεν θα βρίσκονται σε αιτιώδη επαφή. Ο γαλαξίας μας θα συγχωνευθεί με τους κοντινούς γαλαξίες σχηματίζοντας έναν μεγάλο υπερ-γαλαξία. Στο μακρινό μέλλον, αυτός ο υπερ-γαλαξίας θα μείνει μόνος του σε ένα κατά τα άλλα άδειο σύμπαν. Τα αστέρια θα πεθάνουν και τελικά τα πρωτόνια θα αποσυντεθούν. Ολη η μνήμη της ανθρώπινης ύπαρξης θα διαγραφεί. Υπάρχουν και άλλες πιθανότητες, ενδέχεται το σύμπαν μας να διαλυθεί σε μια νέα κατάσταση, αλλά το μέλλον της ανθρωπότητας είναι εξίσου ζοφερό και σε αυτό το σενάριο. Το θετικό είναι ότι έχουμε μπροστά μας μερικά δισεκατομμύρια χρόνια πριν συμβεί κάτι τέτοιο. – Ποιο είναι το μέλλον του ανθρώπινου είδους; – Ειλικρινά, ανησυχώ για την ικανότητά μας ως είδος να επιβιώσουμε τα επόμενα 100 χρόνια! Ο Μάρτιν Ρις, συνάδελφός μου στο Κέμπριτζ, έγραψε ένα βιβλίο με τίτλο «Ο Τελικός μας Αιώνας», εξετάζοντας διάφορες πιθανές καταστροφές (συμπεριλαμβανομένης μιας πανδημίας) που θα μπορούσαν να εξαφανίσουν το μεγαλύτερο μέρος της ανθρωπότητας. Με βάση αυτήν την εκτίμηση, υπάρχει μια 50/50 πιθανότητα η ανθρωπότητα να επιβιώσει τον επόμενο αιώνα. Συμμερίζομαι αυτήν την απαισιόδοξη εκτίμηση. Σε 100 χρόνια υποψιάζομαι ότι θα υπάρχουν πολύ λιγότεροι άνθρωποι που θα ζουν υπό βιώσιμες συνθήκες. – Τι μας διδάσκουν τα αστέρια και οι γαλαξίες; – Ο κύριος στόχος της Αστρονομίας / Κοσμολογίας είναι να προσπαθήσει να δώσει απαντήσεις στα μεγάλα παιδικά ερωτήματα που θέτουμε όλοι: Πώς φτάσαμε έως εδώ; Ποια είναι η αρχή του σύμπαντος; Πόσο μεγάλο είναι; Από τι αποτελούμαστε; Σε πιο τεχνικό επίπεδο, παρατηρώντας το σύμπαν –αστέρια, μαύρες τρύπες, γαλαξίες, κοσμική ακτινοβολία– μπορούμε να κάνουμε δοκιμές υπό πολύ πιο ακραίες συνθήκες από εκείνες που βιώνουμε στη Γη. Για παράδειγμα, με τον δορυφόρο Planck, οι συνάδελφοί μου και εγώ καταφέραμε να κάνουμε δοκιμές σε ενέργειες ένα δισεκατομμύριο φορές μεγαλύτερες από την υψηλότερη ενέργεια που παρήχθη στον Μεγάλο Επιταχυντή Ανδρονίων στο Cern. – Αλλαξε ο τρόπος που βλέπετε την Αστροφυσική; – Ποτέ δεν μεγάλωσα! Συνέχισα να θέτω παιδικά ερωτήματα και ευτυχώς κατάφερα να έχω μια θέση ερευνητή σε πανεπιστήμιο. Νομίζω ότι όλοι θέτουν αυτά τα μεγάλα ερωτήματα – εγώ είμαι αρκετά τυχερός που πληρώνομαι για να τα μελετήσω. Οι θεωρίες συνωμοσίας, οι επιστήμονες και το τέλος της πανδημίας Ο Γιώργος Ευσταθίου γεννήθηκε το 1955 στο Λονδίνο, όπου μεγάλωσε ακούγοντας ελληνικά από τους γονείς του, Πέτρο και Χριστίνα Ευσταθίου, οι οποίοι μετανάστευσαν σε νεαρότατη ηλικία από την Κύπρο στο Ηνωμένο Βασίλειο, στις αρχές του 1950. Η πιο ζωντανή μνήμη της παιδικής του ηλικίας είναι η εικόνα του νεογέννητου αδελφού του (είναι το μεγαλύτερο από τρία αδέλφια), «ήμουν τριών χρόνων και θυμάμαι τη σκηνή με μεγάλη λεπτομέρεια». Εκείνος που τον έκανε να αγαπήσει την επιστήμη ήταν ο πατέρας του, ενώ από πολύ μικρή ηλικία άρχισε να διαβάζει και να ασχολείται με ερωτήματα, όπως γιατί ο ουρανός είναι σκοτεινός τη νύχτα –μια καθόλου εύκολη απάντηση–, πώς σχηματίζονται οι πλανήτες, τι γνωρίζουμε για το σύμπαν. Σε ηλικία μόλις 11 ετών απέκτησε το πρώτο του τηλεσκόπιο, με το οποίο πραγματοποιούσε δοκιμές χρόνου στους δορυφόρους του Δία, παρακολουθώντας τις τροχιές τους γύρω από τον πλανήτη, ενώ κατέγραφε τις φάσεις του φεγγαριού και αποτύπωνε σε σχέδια την εικόνα της επιφάνειάς του. Σπούδασε Φυσική στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης και έλαβε το διδακτορικό του στην αστρονομία από το Πανεπιστήμιο του Ντάραμ. Η συνέχεια είχε καθοριστικούς σταθμούς. Πανεπιστήμιο Μπέρκλεϊ, Ινστιτούτο Αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο του Κέμπριτζ, καθηγητής Αστρονομίας και επικεφαλής Αστροφυσικής στην Οξφόρδη, επιστροφή στο Κέμπριτζ ως διευθυντής του Ινστιτούτου Αστρονομίας και στη συνέχεια ως πρώτος διευθυντής του Ινστιτούτου Κοσμολογίας. Αυτό που τον συναρπάζει στην επιστήμη είναι τα εκτεταμένα συμπεράσματα που μπορείς να βγάλεις από απλές παρατηρήσεις, το βάθος που υπάρχει πίσω από απλές ερωτήσεις, η δυνατότητα να θέτεις ερωτήματα που απαιτούν βαθιά γνώση του τρόπου που το σύμπαν λειτουργεί και να δίνεις λύσεις. Δεν μπορεί να φανταστεί πώς θα ήταν η ζωή σε έναν κόσμο χωρίς επιστήμη, η οποία μπορεί και πρέπει να καθοδηγεί τις πολιτικές αποφάσεις. – Θεωρίες συνωμοσίας, ένα κύμα σκοταδισμού συνοδεύει συχνά τα άλματα στην ανάπτυξη της επιστήμης και της τεχνολογίας. Πού βαδίζουμε; – Η επιστήμη βασίζεται σε στοιχεία. Υπάρχουν ορισμένα επιστημονικά ερωτήματα οι απαντήσεις στα οποία δεν αμφισβητούνται, για παράδειγμα, ο ηλεκτρομαγνητισμός περιγράφεται από τις εξισώσεις του Μάξγουελ. Υπάρχουν όμως και άλλα επιστημονικά ερωτήματα που δεν έχουν τόσο σαφείς απαντήσεις, για παράδειγμα, θα είναι ένα υποψήφιο εμβόλιο αποτελεσματικό κατά του κορωνοϊού; Eνα σημαντικό μέρος της επιστήμης εμπεριέχει την αβεβαιότητα, αφορά την ανάλυση αποδεικτικών στοιχείων και την αξιολόγηση αυτού που πραγματικά γνωρίζουμε. Αυτό απαιτεί αντικειμενικότητα και ακεραιότητα. Η αντικειμενικότητα χάνεται όταν οι άνθρωποι δουλεύουν με βάση το ένστικτο, την πίστη ή τη μόδα. Oπως διαπιστώνει διαρκώς ο Ντόναλντ Τραμπ, δεν μπορείς να τα βάζεις με τον ιό – θα κάνει τα δικά του και δεν θα απαντήσει στο tweet. – Λαμβάνουν οι κυβερνήσεις υπόψη τους τη γνώμη των επιστημόνων; – Οι κυβερνήσεις δίνουν πολύ περισσότερη προσοχή στους επιστήμονες μετά την πανδημία. Στο Ηνωμένο Βασίλειο πιστεύω ότι έχουν ακούσει τους επιστήμονες σε σειρά σοβαρών θεμάτων, όπως ο αφθώδης πυρετός, η νόσος των τρελών αγελάδων, η κλιματική αλλαγή, τα γενετικώς τροποποιημένα τρόφιμα κ.ά. Ανησυχώ εδώ και πολλά χρόνια που τόσο λίγοι πολιτικοί έχουν επιστημονική κατάρτιση. Στο Ηνωμένο Βασίλειο υπάρχουν πολλοί πρώην δικηγόροι, τραπεζίτες κ.ο.κ., αλλά πολύ λίγοι με επιστημονική εκπαίδευση. Μερικές φορές, η μικρή κατανόηση της επιστήμης οδηγεί σε κακές αποφάσεις. Για παράδειγμα, στη Βρετανία η κυβέρνηση επιδότησε γενναία τα αυτοκίνητα ντίζελ (ακολουθώντας κάποιες επιστημονικές συμβουλές), αλλά δεν έθεσε αρκετά ερωτήματα. Μέχρι που διαπίστωσε την απάτη των κατασκευαστών με τις εκπομπές ρύπων. – Πώς θα επηρεάσει η κρίση του κορωνοϊού τον τρόπο ζωής μας; – Βαθέως. Νομίζω ότι μπορεί να χρειαστούν και 30 χρόνια για να επιστρέψουμε στην προ κορωνοϊού κατάσταση. Το τέλος της πανδημίας θα έλθει με την ανοσία αγέλης, είτε με φυσικό τρόπο είτε μέσω μαζικών εμβολιασμών. Ωστόσο, είμαι αρκετά απαισιόδοξος και φοβάμαι πως θα χαθούν πολλές ζωές ακόμη. Μακροπρόθεσμα, η πανδημία μπορεί να ενθαρρύνει τους ανθρώπους να ακολουθούν έναν πολύ πιο υγιεινό τρόπο ζωής, κάτι που θα ήταν μια θετική εξέλιξη. – Η Ελλάδα και η Κύπρος αντιμετώπισαν πολύ καλά την κρίση του κορωνοϊού. Αυτό δεν συνέβη παντού. – Δεν είμαι ειδικός, αλλά πιστεύω ότι η Ελλάδα και η Κύπρος προχώρησαν πολύ νωρίς σε lockdown, κάτι που έσωσε πολλές ζωές. Αντίθετα, με εξέπληξε το κακό μοντέλο που χρησιμοποίησε η βρετανική κυβέρνηση. Ηταν σαφές τόσο σε μένα όσο και σε πολλούς άλλους «επιδημιολόγους του καναπέ» ότι το βρετανικό μοντέλο δεν συμβάδιζε με τα δεδομένα και ότι ο χρόνος διπλασιασμού των κρουσμάτων ήταν περίπου τρεις ημέρες. Το Ηνωμένο Βασίλειο θα έπρεπε να έχει επιβάλει lockdown πολύ νωρίτερα. Δεν υπάρχει δικαιολογία γι’ αυτό που έγινε, τα στοιχεία ήταν πολύ σαφή. – Πώς αντιλαμβάνεστε την τρέχουσα κατάσταση στην Ελλάδα; Ποιο θα μπορούσε να είναι το μέλλον της χώρας; – Kαι πάλι, δεν είμαι ειδικός. Φοβάμαι (και πραγματικά ελπίζω να κάνω λάθος) ότι η τουριστική βιομηχανία θα πληγεί σκληρά για πολλά χρόνια. Η υποστήριξη της υψηλής τεχνολογίας στην οικονομία πρέπει να αποτελεί βασική προτεραιότητα. Οσον αφορά τον τουρισμό, το πιο αποτελεσματικό θα ήταν ίσως ο κλάδος να επικεντρωθεί σε έναν μόνο στόχο: μικρότερο όγκο τουριστών, υψηλότερη ποιότητα. Σύμφωνα με τον κ. Ευσταθίου, η Ελλάδα πρέπει να επενδύσει σοβαρά στην επιστήμη, εάν θέλει να κρατήσει τα «μυαλά» στη χώρα και να δώσει αναπτυξιακή ώθηση στην οικονομία της. «Οι κυβερνήσεις δεν πρέπει να αποφεύγουν να χρηματοδοτούν προγράμματα δημιουργίας θέσεων εργασίας για νέους. Η Ελλάδα πρέπει να δημιουργήσει ευκαιρίες», καταλήγει. Οι μαύρες τρύπες «Το σύμπαν είναι πολύ πιο έξυπνο από εμάς. Παρατηρούμε απίστευτα φαινόμενα, π.χ., όλοι οι μεγάλοι γαλαξίες έχουν υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες στο κέντρο τους. Μερικοί έχουν δισεκατομμύρια φορές τη μάζα του Ηλίου. Ενα ποσοστό της μάζας τους μετατρέπεται σε μαύρη τρύπα, για λόγους που δεν κατανοούμε πλήρως. Υπάρχουν πολλά άλλα περίεργα φαινόμενα, την ύπαρξη των οποίων ελάχιστοι άνθρωποι θα μπορούσαν να υποπτευθούν. Το σύμπαν είναι γεμάτο εκπλήξεις και αυτό μας γεμίζει ταπεινότητα. Με την επιστήμη μπορούμε να κατανοήσουμε τον κόσμο γύρω μας. Απομένει αρκετός χώρος για τη θρησκεία και τη φιλοσοφία, που προσπαθούν να απαντήσουν στα “γιατί”. Είμαι ικανοποιημένος που παραμένω στον χώρο της επιστήμης προσπαθώντας να απαντήσω στα “πώς”». https://physicsgg.me/2020/08/09/%cf%84%ce%bf-%cf%83%cf%8d%ce%bc%cf%80%ce%b1%ce%bd-%ce%bc%ce%b1%cf%82-%ce%b4%ce%b5%ce%bd-%ce%b5%ce%af%ce%bd%ce%b1%ce%b9-%cf%84%ce%bf-%ce%bc%cf%8c%ce%bd%ce%bf/
  10. Νέο είδος ακτίνας λέιζερ «παραβιάζει» τους νόμους της διάθλασης. Έναν νέο τύπο ακτίνας λέιζερ, που «παραβιάζει» τις αρχές που ήταν γνωστές ως τώρα ως προς τον τρόπο που το φως διαθλάται και ταξιδεύει, ανέπτυξαν ερευνητές του University of Central Florida. Τα σχετικά ευρήματα, που δημοσιεύτηκαν πρόσφατα στο Nature Photonics, θα μπορούσαν να επηρεάσουν σημαντικά τις τεχνολογίες οπτικών επικοινωνιών και λέιζερ. «Αυτή η νέα κλάση ακτίνων λέιζερ έχει μοναδικές ιδιότητες τις οποίες δεν έχουν οι κοινές ακτίνες λέιζερ» είπε ο Αϊμάν Αμπουραντί, καθηγητής στο UCF και επικεφαλής ερευνητής της μελέτης. Οι ακτίνες, γνωστές ως spacetime wave packets («πακέτα» ή δέσμες κυμάτων χωροχρόνου) ακολουθούν διαφορετικούς κανόνες όταν διαθλώνται- δηλαδή όταν διέρχονται μέσα από διαφορετικά υλικά. Κανονικά το φως επιβραδύνει όταν ταξιδεύει μέσα σε ένα πυκνότερο υλικό. «Αντιθέτως τα spacetime wave packets μπορούν να ρυθμιστούν έτσι ώστε να συμπεριφέρονται με τον συνήθη τρόπο, να μην αλλάζουν ταχύτητα καθόλου, ή ακόμα και να επιταχύνουν ανώμαλα σε πυκνότερα υλικά» είπε ο Αμπουραντί. «Ως εκ τούτου, αυτοί οι παλμοί φωτός μπορούν να φτάνουν σε διαφορετικά σημεία του χώρου στον ίδιο χρόνο». «Σκεφτείτε πώς ένα κουτάλι μέσα σε ένα ποτήρι με νερό φαίνεται σπασμένο στο σημείο όπου νερό και αέρας συναντώνται» πρόσθεσε. «Η ταχύτητα του φωτός στον αέρα είναι διαφορετική από την ταχύτητα του φωτός στο νερό. Και έτσι οι ακτίνες φωτός καταλήγουν να κάμπτονται αφού περάσουν την επιφάνεια μεταξύ αέρα και νερού, και έτσι το κουτάλι φαίνεται στραβό. Αυτό είναι ένα γνωστό φαινόμενο που περιγράφεται από τον Νόμο του Σνελ». Αν και ο Νόμος του Σνελ ισχύει ακόμα, η υποκείμενη μεταβολή ταχύτητας των παλμών δεν ισχύει πλέον στις νέες ακτίνες λέιζερ, σημειώνει ο Αμπουραντί. Οι δυνατότητες αυτές έρχονται σε αντίθεση με την Αρχή του Φερμά, που λέει ότι το φως ταξιδεύει πάντα έτσι ώστε να ακολουθεί πάντα τη συντομότερη διαδρομή. «Αυτό που βρίσκουμε εδώ, ωστόσο, είναι πως, όσο διαφορετικά και αν είναι τα υλικά μέσα από τα οποία περνά το φως, υπάρχει πάντα ένα από τα spacetime wave packets μας που θα μπορούσε να περνά το σημείο επαφής των δύο υλικών χωρίς να αλλάζει ταχύτητα» πρόσθεσε ο ερευνητής. «Οπότε, όποιες και αν είναι οι ιδιότητες του μέσου, θα περνά το όριο και θα συνεχίζει σαν να μην υπάρχει». Για σκοπούς επικοινωνιών αυτό σημαίνει πως η ταχύτητα ενός μηνύματος που ταξιδεύει σε αυτά τα πακέτα δεν επηρεάζεται πλέον από τη διέλευση μέσα από διαφορετικά υλικά διαφορετικών πυκνοτήτων. «Αν σκεφτείτε ένα αεροπλάνο που προσπαθεί να επικοινωνήσει με δύο υποβρύχια στο ίδιο βάθος, με το ένα μακριά και το άλλο κοντά, αυτό που είναι πιο μακριά θα έχει μεγαλύτερη καθυστέρηση...βρήκαμε πως μπορούμε να ρυθμίσουμε τους παλμούς μας έτσι ώστε να φτάνουν και στα δύο υποβρύχια την ίδια στιγμή. Βασικά, τώρα αυτός που στέλνει τον παλμό δεν χρειάζεται να ξέρει πού είναι το υποβρύχιο, αρκεί να είναι στο ίδιο βάθος. Όλα αυτά τα υποβρύχια θα λάβουν τον παλμό την ίδια στιγμή, οπότε μπορείς να τα συγχρονίζεις στα τυφλά, χωρίς να ξέρεις πού είναι». Η ομάδα του Αμπουραντί δημιούργησε τα spacetime wave packets χρησιμοποιώντας μια συσκευή που είναι γνωστή ως διαμορφωτής χωρικού φωτός για την αναδιοργάνωση/αναδιάταξη της ενέργειας ενός παλμού φωτός, έτσι ώστε οι ιδιότητές του στον χώρο και στον χρόνο να μην είναι πλέον χωριστές. Αυτό επιτρέπει τον έλεγχο της «ομαδικής ταχύτητας» (group velocity) του παλμού, που είναι σε γενικές γραμμές η ταχύτητα στην οποία ταξιδεύει η κορύφωση του παλμού. «Ο νέος αυτός τομέας που αναπτύσσουμε είναι ένα νέο concept για τις ακτίνες φωτός» είπε ο Αμπουραντί. «Ως αποτέλεσμα, οτιδήποτε εξετάσουμε χρησιμοποιώντας αυτές τις ακτίνες παρουσιάζει νέα συμπεριφορά. Όλη η συμπεριφορά που γνωρίζουμε για το φως λαμβάνει “σιωπηλά” υπόψιν μια υποκείμενη θεώρηση πως οι ιδιότητές του στον χώρο και στον χρόνο είναι ξεχωριστές. Οπότε όλα όσα ξέρουμε για την οπτική βασίζονται σε αυτό...εκλαμβάνεται ως η φυσική κατάσταση των πραγμάτων. Αλλά τώρα, “σπάζοντας” αυτή την υποκείμενο θεώρηση, αρχίζουμε να βλέπουμε νέες συμπεριφορές παντού». Η έρευνα χρηματοδοτήθηκε από το US Office of Naval Research. https://www.naftemporiki.gr/story/1626654/neoeidosaktinas-leizer-parabiazei-tous-nomous-tis-diathlasis
  11. Γαλλία: Ξεκίνησε η συναρμολόγηση του αντιδραστήρα που θα παράγει ανεξάντλητη ενέργεια. Ξεκίνησε επισήμως στην νότια Γαλλία η συναρμολόγηση του γιγάντιου αντιδραστήρα του διεθνούς προγράμματος ITER, με στόχο την επίτευξη της σύντηξης του υδρογόνου και την παραγωγή σχεδόν ανεξάντλητης ενέργειας. «Με την πυρηνική σύντηξη, το υδρογόνο μπορεί να αποτελέσει υπόσχεση για το μέλλον», προσφέροντάς μας «μη ρυπογόνα, απαλλαγμένη από άνθρακα, ασφαλή και πρακτικά χωρίς κατάλοιπα ενέργεια», τόνισε ο Εμανουέλ Μακρόν σε βίντεο που προβλήθηκε κατά την διάρκεια της τελετής στην έδρα του ITER, Σεν - Πολ - λε - Ντυράνς. «Το ITER είναι μία υπόσχεση για ειρήνη και πρόοδο», δήλωσε ο πρόεδρος της Γαλλίας αναφερόμενος στο διεθνές πρόγραμμα που ξεκίνησε με την υπογραφή σύμβασης το 2006 με την συμμετοχή 35 χωρών, δηλαδή των χωρών μελών της Ευρωπαϊκής Ενωσης (περιλαμβανομένου του Ηνωμένου Βασιλείου), της Ελβετίας, της Ρωσίας, της Κίνας, της Ινδίας, της Ιαπωνίας, της Νότιας Κορέας και των Ηνωμένων Πολιτειών. Εκπρόσωποι επτά εταίρων του ITER έλαβαν τον λόγο κατά την διάρκεια της τελετής, όλοι εξ αποστάσεως σε μαγνητοσκοπημένα βίντεο. Ο πρόεδρος της Νότιας Κορέας Μουν Τζε-Ιν χαιρέτισε το μεγαλύτερο επιστημονικό πρόγραμμα στην ιστορία της ανθρωπότητας» και την έρευνα «των νέων επιστημονικών και τεχνολογικών συνόρων», με το «κοινό όνειρο για την παραγωγή καθαρής και ασφαλούς ενέργειας μέχρι το 2050». Το πρόγραμμα ITER ξεκίνησε εδώ και σχεδόν 15 χρόνια στις όχθες του ποταμού Ντυράνς, σε απόσταση σαράντα χιλιομέτρων από την Αιξ-αν-Προβάνς με στόχο την αναπαραγωγή της απεριόριστης ενέργειας του ήλιου και των άστρων, μέσω της σύντηξης του υδρογόνου με την ελπίδα εξεύρεσης εναλλακτικής λύσης στα ορυκτά καύσιμα. Τους τελευταίους μήνες, τμήματα του γιγάντιου πειραματικού αντιδραστήρα που φέρει την ονομασία Tokamak, ορισμένα μεγέθους όσο ένα τετραώροφο κτίριο και βάρους εκατοντάδων τόνων, παραδόθηκαν στον τόπο όπου θα στηθεί προερχόμενα από την Ινδία, την Κίνα, την Ιαπωνία, την Νότια Κορέα ή την Ιταλία. Η διαδικασία συναρμολόγησης θα διαρκέσει μέχρι το τέλος του 2024. Ο γιγάντιος αντιδραστήρας θα επιτρέψει την αναπαραγωγή της αντίδρασης της σύντηξης του υδρογόνου που πραγματοποιείται με φυσικό τρόπο στην καρδιά του ήλιου: συγκεκριμένα, η σύντηξη αυτή θα επιτευχθεί με την θέρμανση σε θερμοκρασία της τάξης των 150 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου ενός μίγματος δύο ισοτόπων του υδρογόνου, του δευτέριου και του τρίτιου, που θα έχουν λάβει την μορφή πλάσματος. Το ITER θα μπορεί να παράξει το πρώτο πλάσμα στο τέλος του 2025 έως τις αρχές του 2026 και ο αντιδραστήρας θα μπορεί να λειτουργεί σε πλήρη ισχύ το 2035. Εάν είναι επιτυχής, η σύντηξη του υδρογόνου θα επιτρέψει την απαλλαγή από τα ορυκτά καύσιμα. Βασιζόμενη σε καύσιμα όπως το νερό και το λίθιο, έχει το πλεονέκτημα ότι δεν παράγει ραδιενεργά απόβλητα, αντίθετα με ένα πυρηνικό αντιδραστήρα. https://www.kathimerini.gr/1089713/article/epikairothta/episthmh/gallia-3ekinhse-h-synarmologhsh-toy-antidrasthra-poy-8a-paragei-ane3antlhth-energeia
  12. Η ακτινογραφία ενός σπάνιου είδους σουπερνόβα. Μια σπάνια περίπτωση (υπερ)καινοφανών αστέρων που ταυτοποιήθηκε τα τελευταία χρόνια από τον Alexei Filippenko και τους συνεργάτες του, χαρακτηρίζονται από την πλούσια παραγωγή ασβεστίου κστά την διάρκεια των εκρήξεών τους. Η λαμπρότητά τους κυμαίνεται μεταξύ των καινοφανών αστέρων (νόβα) και υπερκαινοφανών (σουπερνόβα). Η μεγαλύτερη ποσότητα του ασβεστίου που υπάρχει στο σύμπαν – συμπεριλαμβανομένου και του ασβεστίου που βρίσκεται στα οστά και τα δόντια μας – δημιουργείται στα τελευταία στάδια της ζωής αυτών των άστρων, των «σουπερνόβα πλούσιων σε ασβέστιο». Για πρώτη φορά οι αστροφυσικοί εξέτασαν ένα τέτοιο σουπερνόβα (πλούσιο σε ασβέστιο) διαμέσου των ακτίνων Χ. Διαπίστωσαν ότι πρόκειται για ένα αρχικά συμπαγές αστρικό αντικείμενο που περιβάλλεται από ένα εξωτερικό στρώμα αερίου κατά την διάρκεια του τελευταίου σταδίου της ζωής του. Όταν το άστρο εκρήγνυται η εκτοξευόμενη ύλη συγκρούεται με το αέριο στο εξωτερικό κέλυφος εκπέμποντας ακτίνες Χ. Η συνολική έκρηξη προκαλεί τεράστιες θερμοκρασίες και υψηλή πίεση και διαμέσου πυρηνικών αντιδράσεων σύντηξης παράγεται ασβέστιο. Τέτοιου είδους σουπερνόβα είναι πολύ σπάνια και δεν γνωρίζουμε πως σχηματίζονται. Ο ερασιτέχνης αστρονόμος Joel Shepherd εντόπισε για πρώτη φορά την λαμπρή έκρηξη, που ονομάστηκε SN 2019ehk, καθώς παρατηρούσε τον έναστρο ουρανό στο Σιάτλ. Στις 28 Απριλίου 2019, ο Shepherd χρησιμοποίησε το νέο του τηλεσκόπιο για να παρατηρήσει τον Messier 100 (M100), έναν σπειροειδή γαλαξία που βρίσκεται 55 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Την επόμενη μέρα, μια φωτεινή πορτοκαλί κουκκίδα εμφανίστηκε στο οπτικό του πεδίο. Ο Shepherd ανέφερε αμέσως την ανακάλυψη στην αστρονομική κοινότητα, η οποία ξεκίνησε τις δικές της παρατηρήσεις σε μήκη κύματος ορατού και υπεριώδους φωτός, αλλά και ακτίνων Χ. Οι παρατηρήσεις του σουπερνόβα SN 2019ehk άρχισαν μόλις 10 ώρες μετά την έκρηξη. Η εκπομπή ακτίνων Χ ανιχνεύθηκε από το διαστημικό τηλεσκόπιο Neil Gehrels Swift. Δεν υπάρχουν θεωρίες που να προβλέπουν ικανοποιητικά την (υπερ)παραγωγή ασβεστίου και την τόσο έντονη εκπομπή ακτίνων Χ. Είναι γνωστό ότι η παραγωγή του ασβεστίου γίνεται διαμέσου πυρηνικών αντιδράσεων κατά την διάρκεια των εκρήξεων σουπερνόβα. Όμως οι μεγαλύτερες ποσότητες του ασβεστίου παράγονται μέσα σε δευτερόλεπτα από «τα πλούσια σε ασβέστιο σουπερνόβα» και η διαδικασία παραγωγής του μειώνει την θερμοκρασία κατά την διάρκεια της έκρηξης. Οι αστρονόμοι διαπίστωσαν ότι κατά την έκρηξη του σουπερνόβα SN 2019ehk παράχθηκε η μεγαλύτερη ποσότητα ασβεστίου που παρατηρήθηκε ποτέ σε ένα αστροφυσικό συμβάν. Δεν ήταν μόνο μια πλούσια παραγωγή ασβεστίου, αλλά η πλουσιότερη των πλουσίων. Η σύντομη έκλαμψη του σουπερνόβα SN 2019ehk μας αποκάλυψε μια διαφορετική ιστορία σχετικά με την φύση του. Σύμφωνα με τους αστρονόμους το άστρο κατά την διάρκεια των τελευταίων ημερών της ζωής του δημιουργεί ένα εξωτερικό στρώμα αερίου. Όταν το άστρο εκρήγνυται ως σουπερνόβα η εκτινασσόμενη ύλη συγκρούεται με αυτό το εξωτερικό στρώμα παράγοντας ισχυρή ακτινοβολία Χ. Η προκαλούμενη λαμπρότητα μας λέει πόσο αέριο υλικό περιέβαλλε το άστρο και πόσο κοντά ήταν το αέριο στο άστρο. Παρότι το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble παρατηρούσε τον γαλαξία M100 τα τελευταία 25 χρόνια, δεν κατέγραψε ποτέ το άστρο που απεβίωσε διαμέσου της έκρηξης σουπερνόβα SN 2019ehk. Οι ερευνητές έψαξαν τις εικόνες του Hubble για να εξετάσουν την θέση του σουπερνόβα πριν από την έκρηξη, αλλά δεν βρήκαν τίποτε. Εν ολίγοις ούτε το Hubble δεν μπορούσε να το δει. Κι αυτό είναι μια ακόμη ένδειξη για την πραγματική φύση του άστρου. Ήταν πιθανότατα ένας λευκός νάνος ή ένα άστρο με πολύ μικρή μάζα. Γιατί και τα δύο θα ήταν πολύ αμυδρά. https://physicsgg.me/2020/08/09/%ce%b7-%ce%b1%ce%ba%cf%84%ce%b9%ce%bd%ce%bf%ce%b3%cf%81%ce%b1%cf%86%ce%af%ce%b1-%ce%b5%ce%bd%cf%8c%cf%82-%cf%83%cf%80%ce%ac%ce%bd%ce%b9%ce%bf%cf%85-%ce%b5%ce%af%ce%b4%ce%bf%cf%85%cf%82-%cf%83%ce%bf/
  13. Δροσος Γεωργιος

    Περί Αστέρων

    Η αστρική προέλευση του φωσφόρου. Για ανακάλυψη ενός νέου είδους άστρων, πολύ πλούσιων σε φώσφορο, κάνουν λόγο σε επιστημονικό τους άρθρο που δημοσιεύτηκε στο Nature Communications https://www.nature.com/articles/s41467-020-17649-9 αστρονόμοι του Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC) και ερευνητές επιστημών υπολογιστή του Universidade da Coruña. Κάτι τέτοιο θα εξηγούσε την προέλευση του συγκεκριμένου χημικού στοιχείου στον γαλαξία: Όλα τα χημικά στοιχεία του σύμπαντος, εκτός από το υδρογόνο και το περισσότερο ήλιο, παράχθηκαν μέσα σε άστρα. Ωστόσο υπάρχουν κάποια (άνθρακας, άζωτο, οξυγόνο, θείο και φώσφορος) που παράγουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον επειδή έχουν βασικό ρόλο ως προς τη ζωή όπως τη γνωρίζουμε εδώ στη Γη. Ο φώσφορος αποτελεί τμήμα των μορίων DNA και RNA και είναι απαραίτητο στοιχείο στις διεργασίες εντός των κυττάρων και στην ανάπτυξη των μεμβρανών τους. Η μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Nature, βασιζόμενη σε μια ανάλυση ενός μεγάλου αριθμού υπέρυθρων φασμάτων από τη βάση δεδομένων του Sloan Digital Survery, θα μπορούσε να παρέχει ένα μεγάλο σετ «υποψηφίων» για την εξακρίβωση της προέλευσης και της ποσότητας φωσφόρου που παρατηρείται στον γαλαξία μας, και συγκεκριμένα στο ηλιακό σύστημα- κάτι που τα παρόντα μοντέλα για τη χημική εξέλιξη του γαλαξία μας δεν ήταν σε θέση να εξηγήσουν. Ωστόσο ερωτηματικά προκαλούν τα περίεργα χημικά χαρακτηριστικά αυτών των άστρων: Όχι μόνο είναι πλούσια σε φώσφορο, μα και σε άλλα στοιχεία, όπως μαγνήσιο, πυρίτιο, οξυγόνο, αλουμίνιο και άλλα βαρύτερα στοιχεία. Έκπληξη αποτέλεσε το ότι μετά από εκτενή ανάλυση όλων των πιθανών αστρικών πηγών και διαδικασιών που σχηματίζουν χημικά στοιχεία στο εσωτερικό άστρων, αυτό το χημικό μοτίβο δεν προβλέπεται από τις υπάρχουσες θεωρίες αστρικής εξέλιξης και νουκλεοσύνθεσης. «Αυτά τα αποτελέσματα δείχνουν πως δεν έχουμε μόνο να κάνουμε με ένα νέο είδος αντικειμένων, μα και ότι η ανακάλυψή τους ανοίγει τον δρόμο για τη διερεύνηση νέων φυσικών μηχανισμών και πυρηνικών αντιδράσεων που λαμβάνουν χώρα στα εσωτερικά άστρων» είπε ο Τόμας Μάσερον, ερευνητής του ΙAC, επικεφαλής του προγράμματος. https://physicsgg.me/2020/08/10/%ce%b7-%ce%b1%cf%83%cf%84%cf%81%ce%b9%ce%ba%ce%ae-%cf%80%cf%81%ce%bf%ce%ad%ce%bb%ce%b5%cf%85%cf%83%ce%b7-%cf%84%ce%bf%cf%85-%cf%86%cf%89%cf%83%cf%86%cf%8c%cf%81%ce%bf%cf%85/
  14. Δροσος Γεωργιος

    Περί Αστέρων

    Τηλεσκόπιο με αερόστατο στη στρατόσφαιρα από τη NASA. Την έναρξη εργασιών πάνω σε μια φιλόδοξη αποστολή, στο πλαίσιο της οποίας θα μεταφερθεί ένα προηγμένο τηλεσκόπιο 2,5 μέτρων ψηλά στη στρατόσφαιρα με ένα αερόστατο ανακοίνωσε η NASA. H αποστολή ASTHROS (Astrophysics Stratospheric Telescope for High Spectral Resolution Observations at Submillimeter-wavelengths) αναμένεται να αρχίσει τον Δεκέμβριο του 2023 από την Ανταρκτική, και θα διαρκέσει περίπου τρεις εβδομάδες, με το τηλεσκόπιο να αιωρείται και να παρασύρεται από τα ρεύματα πάνω από την παγωμένη ήπειρο- επιτυγχάνοντας παράλληλα μια σειρά από πρωτιές. Την επίβλεψη του ASTHROS έχει το JPL της NASA, και το τηλεσκόπιο λειτουργεί στο υπέρυθρο φάσμα του φωτός. Για να μπορέσει να λειτουργήσει αποτελεσματικά, θα πρέπει να φτάσει σε ύψος 40 χλμ- κάτω από το όριο του διαστήματος, αλλά και πάλι πολύ ψηλότερα από ό,τι πετούν τα επιβατηγά αεροσκάφη, σε ύψος που επιτρέπει την παρατήρηση των μηκών κύματος του φωτός που μπλοκάρει η ατμόσφαιρα της Γης. Η ομάδα της αποστολής πρόσφατα έβαλε τις τελευταίες «πινελιές» στο σχέδιο (τηλεσκόπιο, επιστημονικό όργανο, ηλεκτρονικά υποσυστήματα, συστήματα ψύξης κ.α.) ενώ σύντομα αναμένεται η ενσωμάτωση και δοκιμή τους. Αν και τα αερόστατα μπορεί να φαντάζουν ως παρωχημένη τεχνολογία, η NASA βλέπει σε αυτά μια σειρά πλεονεκτημάτων σε σχέση με τις επίγειες και τις διαστημικές αποστολές: Ενδεικτικά, το Scientific Balloon Program λειτουργεί εδώ και 30 χρόνια στο Wallops Flight Facility στρη Βιρτζίνα, στέλνοντας 10-15 αποστολές ετησίως ανά τον πλανήτη προς υποστήριξη πειραμάτων της NASA. Οι αποστολές με αερόστατα έχουν μικρότερο κόστος από τις διαστημικές, ενώ επίσης χρειάζονται λιγότερο χρόνο. Το ASTHROS θα μεταφέρει ένα όργανο για τη μέτρηση της κίνησης και ταχύτητας των αερίων γύρω από νεοσχηματισθέντα άστρα. Κατά την πτήση του θα μελετηθούν τέσσερις κύριοι «στόχοι», μεταξύ των οποίων δύο περιοχές- «φυτώρια» άστρων του Γαλαξία μας. Επίσης θα εντοπίσει και χαρτογραφήσει για πρώτη φορά την παρουσία δύο συγκεκριμένων τύπων ιόντων αζώτου, τα οποία μπορούν να δείξουν μέρη όπου οι επιπτώσεις από σουπερνόβα κ.α. έχουν ανασχηματίσει τα νέφη αερίων εντός των ζωνών αυτών. https://physicsgg.me/2020/08/04/%cf%84%ce%b7%ce%bb%ce%b5%cf%83%ce%ba%cf%8c%cf%80%ce%b9%ce%bf-%ce%bc%ce%b5-%ce%b1%ce%b5%cf%81%cf%8c%cf%83%cf%84%ce%b1%cf%84%ce%bf-%cf%83%cf%84%ce%b7-%cf%83%cf%84%cf%81%ce%b1%cf%84%cf%8c%cf%83%cf%86/
  15. NASA: Η αποστολή του OSIRIS-REx ετοιμάζεται να προσγειωθεί στον αστεροειδή Bennu. Το διαστημικό σκάφος OSIRIS-REx πραγματοποίησε την τελική δοκιμή για να προσγειωθεί στον αστεροειδή Bennu και να συλλέξει δείγματα, σύμφωνα με τη NASA. Η διαδικασία θα πραγματοποιηθεί στις 20 Οκτωβρίου, καθιστώντας την αποστολή την πρώτη της NASA που συλλέγει δείγμα από έναν αστεροειδή και το επιστρέφει στη Γη. Το OSIRIS-REx θα αποχωρήσει από τον αστεροειδή Bennu το 2021 και θα επιστρέψει στη Γη τον Σεπτέμβριο του 2023, μεταφέροντας περίπου 30 πακέτα υλικού από τον αστεροειδή. Από τον Δεκέμβριο του 2018, οπότε και έφτασε στο σημείο, η αποστολή OSIRIS-REx της NASA βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον αστεροειδή και χαρτογραφεί την επιφάνειά του. Ο Bennu απέχει 288 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τη Γη, αλλά θεωρείται αστεροειδής κοντά στον πλανήτη. Θα μπορούσε να περάσει κοντά στη Γη, πιο κοντά από το φεγγάρι, το 2135, με ακόμη πιο μεγάλες πιθανότητες προσέγγισης το 2175 και το 2195. Μία άμεση διέλευση είναι απίθανη, αλλά τα δεδομένα που συγκεντρώθηκαν κατά τη διάρκεια αυτής της αποστολής μπορούν να βοηθήσουν στον προσδιορισμό των καλύτερων τρόπων εκτροπής αστεροειδών κοντά στη Γη. Τα δείγματα από τον Bennu θα μπορούσαν να βοηθήσουν τους επιστήμονες να κατανοήσουν όχι μόνο περισσότερα για τους αστεροειδείς που θα μπορούσαν να επηρεάσουν τη Γη αλλά και για το πώς σχηματίστηκαν οι πλανήτες και άρχισε η ζωή. Το OSIRIS-REx θα επιστρέψει στη Γη από τον αστεροειδή Bennu τον Σεπτέμβριο του 2023, Από την άφιξη του σκάφους στο Bennu το 2018, το OSIRIS-REx αποκάλυψε ενδιαφέρουσες πληροφορίες σχετικά με τον αστεροειδή. Αρχικά, η αποστολή ξεκίνησε τον Σεπτέμβριο του 2016. Ο Bennu καλύπτεται από ογκόλιθους και όχι από μεγάλες περιοχές υλικού λεπτών κόκκων που περίμεναν οι επιστήμονες. Τα όργανα του OSIRIS-REx επιβεβαίωσαν ότι τα υγρά μέταλλα, συμπεριλαμβανομένου του μαγνητίτη, είναι άφθονα και διαδεδομένα στον αστεροειδή, ο οποίος είναι επίσης γεμάτος με πολύτιμα υλικά που μπορεί ακόμη και να περιέχουν ενδείξεις για το πώς ξεκίνησε η ζωή. https://www.pronews.gr/epistimes/tehnologia/906216_nasa-i-apostoli-toy-osiris-rex-etoimazetai-na-prosgeiothei-ston
  16. Ινδία: 14χρονες ανακάλυψαν έναν αστεροειδή που μπορεί να περάσει κοντά στη Γη. Δύο Ινδές έφηβες ανακάλυψαν έναν αστεροειδή που κατευθύνεται προς τη Γη, αναλύοντας τις εικόνες από ένα τηλεσκόπιο του Πανεπιστημίου της Χαβάης, ανακοίνωσε τη Δευτέρα το ινστιτούτο διαστημικής εκπαίδευσης της Ινδίας. Ο αστεροειδής βρίσκεται τώρα κοντά στον πλανήτη Άρη και λόγω της τροχιάς του εκτιμάται ότι θα βρεθεί στην πορεία της Γης σε περίπου 1 εκατομμύριο χρόνια, ανέφερε η SPACE India, το ιδιωτικό ινστιτούτο όπου εκπαιδεύονται οι δύο 14χρονες. «Ανυπομονώ (…) πότε θα έχουμε την ευκαιρία να ονοματίσουμε τον αστεροειδή», είπε η Βαϊντέχι Βεκαρίγια, προσθέτοντας ότι θα ήθελε να γίνει αστροναύτισσα, όταν μεγαλώσει. Ο αστεροειδής, που προς το παρόν αποκαλείται HLV2514, μπορεί να «βαφτιστεί» επισήμως μόνο αφού η NASA επιβεβαιώσει την τροχιά του, είπε μια εκπρόσωπος της SPACE India. Η Ραντίκα Λαχάνι, η άλλη μαθήτρια, είπε ότι μελετά πολύ. «Δεν έχω ούτε τηλεόραση στο σπίτι, για να επικεντρωθώ στις σπουδές μου», τόνισε. Οι αστεροειδείς και οι κομήτες ενδέχεται να αποτελούν κίνδυνο για τη Γη. Κάθε χρόνο οι επιστήμονες ανακαλύπτουν χιλιάδες από αυτούς. Το 2013, ένας αστεροειδής βαρύτερος από τον Πύργο του Άιφελ εξερράγη πάνω από την κεντρική Ρωσία με αποτέλεσμα να τραυματιστούν πάνω από 1.000 άνθρωποι από το ωστικό κύμα. Τα δύο κορίτσια, που κατάγονται από την πόλη Σουράτ της δυτικής Ινδίας, χρησιμοποίησαν ένα ειδικό λογισμικό για να αναλύσουν τις εικόνες που τράβηξε το τηλεσκόπιο Pan-STARRS της Χαβάης. https://www.in.gr/2020/07/28/tech/india-14xrones-anakalypsan-enan-asteroeidi-pou-mporei-na-perasei-konta-sti-gi/
  17. Ένα πλανητικό νεφέλωμα σαν πεταλούδα. Το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο του Ευρωπαϊκού Νότιου Αστεροσκοπείου (ESO) που βρίσκεται στην έρημο Ατακάμα της Χιλής, κατέγραψε με εκπληκτική λεπτομέρεια το πλανητικό νεφέλωμα NGC 2899, αποκαλύπτοντας την μορφή μιας πεταλούδας στο εσωτερικό του. Το νεφέλωμα βρίσκεται στον αστερισμό Ιστία (Λατινικά: Vela) που είναι ορατός από το νότιο ημισφαίριο και απέχει 6.500 έτη φωτός από τη Γη. Το πλανητικό νεφέλωμα NGC 2899 παρατηρήθηκε για πρώτη φορά το 1835, από τον αστρονόμο John Herschel. Βίντεο: Εστιάζοντας στο πλανητικό νεφέλωμα NGC 2899 https://physicsgg.me/2020/08/02/%ce%ad%ce%bd%ce%b1-%cf%80%ce%bb%ce%b1%ce%bd%ce%b7%cf%84%ce%b9%ce%ba%cf%8c-%ce%bd%ce%b5%cf%86%ce%ad%ce%bb%cf%89%ce%bc%ce%b1-%cf%83%ce%b1%ce%bd-%cf%80%ce%b5%cf%84%ce%b1%ce%bb%ce%bf%cf%8d%ce%b4%ce%b1/
  18. Ένας λεπτός γρίφος για το ποζιτρόνιουμ. To ποζιτρόνιουμ είναι ένα άτομο που μοιάζει με το άτομο του υδρογόνου. Αποτελείται από ένα ηλεκτρόνιο και ένα ποζιτρόνιο. Το ποζιτρόνιο ή αντι-ηλεκτρόνιο είναι σωματίδιο αντιύλης, με μάζα ίση με την μάζα του ηλεκτρονίου, αλλά θετικό ηλεκτρικό φορτίο και ίσο κατ’ απόλυτη τιμή με το φορτίο του ηλεκτρονίου. Δεδομένου ότι το ποζιτρόνιουμ δεν περιέχει πρωτόνια ή νετρόνια, δεν συμμετέχει σε πυρηνικές αλληλεπιδράσεις και μπορεί να περιγραφεί με ακρίβεια μόνο με την κβαντική ηλεκτροδυναμική – το κβαντικό αντίστοιχο του κλασικού ηλεκτρομαγνητισμού. Επομένως, το ποζιτρόνιουμ είναι το ιδανικό σύστημα για να δοκιμαστεί η QED και να προσδιοριστούν πιθανές αποκλίσεις που θα έκλιναν το μάτι για νέα φυσική, πέραν του καθιερωμένου προτύπου των στοιχειωδών σωματιδίων. Με αυτό τον σκοπό ο David Cassidy και οι συνεργάτες του μελέτησαν την «λεπτή δομή» του ποζιτρόνιουμ με πρωτοφανή ακρίβεια, αποκαλύπτοντας διαφορές με τις προβλέψεις της QED. Η λεπτή δομή ενός ατόμου αναφέρεται στον διαχωρισμό των ενεργειακών του σταθμών που οφείλονται στα σπιν των ηλεκτρονίων και σχετικιστικά φαινόμενα. Oι ακριβείς μετρήσεις της λεπτής υφής για το ποζιτρόνιουμ είναι δύσκολες, αφού είναι ένα ασταθές σύστημα που διασπάται μέσα σε χρονικό διάστημα εκατοντάδων νανοδευτερολέπτων, από την στιγμή της δημιουργίας του. Ο Cassidy και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν λέιζερ για την δημιουργία του ποζιτρόνιουμ σε μια συγκεκριμένη κατάσταση, της οποίας ο χρόνος ζωής ήταν ο μεγαλύτερος. Ψύχοντας τα άτομα έτσι ώστε να ελαχιστοποιήσουν το φαινόμενο Doppler που διευρύνει τις φασματικές γραμμές, μέτρησαν τις μεταβάσεις χρησιμοποιώντας χαμηλής ισχύος μικροκυματική ακτινοβολία που δεν μεταβάλλει σημαντικά τις ατομικές ενεργειακές στάθμες. Παρατηρήθηκε ότι συχνότητα μιας συγκεκριμένης μετάβασης είναι περίπου ένα τοις χιλίοις μεγαλύτερη από αυτή που προβλέπει η κβαντική ηλεκτροδυναμική (QED) – μια διαφορά που υπερβαίνει σημαντικά τα σφάλματα των μετρήσεων. Με επιπλέον βελτιώσεις των μετρήσεων αυτής της μετάβασης και την επανάληψη του πειράματος από άλλες πειραματικές ομάδες, οι φυσικοί ελπίζουν να εξηγήσουν αυτήν την απόκλιση και να εκτιμήσουν αν όντως πρόκειται για την κερκόπορτα που οδηγεί σε νέα φυσική. https://physicsgg.me/2020/08/12/%ce%ad%ce%bd%ce%b1-%ce%bb%ce%b5%cf%80%cf%84%cf%8c%cf%82-%ce%b3%cf%81%ce%af%cf%86%ce%bf%cf%82-%ce%b3%ce%b9%ce%b1-%cf%84%ce%bf-%cf%80%ce%bf%ce%b6%ce%b9%cf%84%cf%81%cf%8c%ce%bd%ce%b9%ce%bf%cf%85%ce%bc/
  19. Το μισό μποζόνιο Higgs και η σκοτεινή πλευρά των αλληλεπιδράσεων. Πέρασαν οκτώ χρόνια από την ανακοίνωση της ανίχνευσης του μποζονίου Higgs από τον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων στο CERN. Από τότε τα σχετικά πειραματικά δεδομένα δεκαπλασιάστηκαν και η ενέργεια σύγκρουσης των δεσμών πρωτονίων σχεδόν διπλασιάστηκε. Έτσι, οι φυσικοί του πειράματος CMS προσπαθούν τώρα να δείξουν, με ολοένα και μεγαλύτερη ακρίβεια, αν το ανιχνευθέν σωματίδιο είναι ακριβώς αυτό που προβλέπει η καθιερωμένη θεωρία της φυσικής των στοιχειωδών σωματιδίων. Διερευνούν όλο και πιο σπάνιες δυνατότητες διάσπασης και αλληλεπιδράσεων του Higgs με άλλα σωματίδια της θεωρίας και προσπαθούν να εντοπίσουν οποιαδήποτε μη αναμενόμενη συμπεριφορά. Το μποζόνιο Higgs έχει παρατηρηθεί να διασπάται, όπως αναμενόταν, σε διάφορα γνωστά σωματίδια όπως βαριά μποζόνια, φωτόνια και σε κουάρκ πυθμένες. Αρκετές θεωρίες υποστηρίζουν ότι το μποζόνιο Higgs θα μπορούσε να χρησιμεύσει ως πύλη προς την σκοτεινή πλευρά των σωματιδίων και των αλληλεπιδράσεων και να μας οδηγήσει στην ερμηνεία της σκοτεινής ύλης. Σύμφωνα με τις αναμφισβήτητες παρατηρήσεις των αστρονόμων το σύμπαν είναι γεμάτο από σκοτεινή ύλη (Το 23% του περιεχομένου του σύμπαντος είναι σκοτεινή ύλη,το 72% σκοτεινή ενέργεια και μόνο το 5% η γνωστή ύλη από την οποία είμαστε φτιαγμένοι). Το μποζόνιο Higgs θα μπορούσε να διασπαστεί προς σωματίδια σκοτεινής ύλης στα οποία οι ανιχνευτές μας είναι εντελώς τυφλοί. Μπορεί οι ανιχνευτές να μην μπορούν να δουν αυτά τα σωματίδια, όμως τα «σκοτεινά σωματίδια» κουβαλάνε μέρος της αρχικής ορμής. Αν λοιπόν υπάρχει έλλειμμα ορμής στα προϊόντα σωματίδια των οποίων είναι δυνατή η ανίχνευση, τότε προκύπτει μια έμμεση ανίχνευση των σκοτεινών σωματιδίων. Το μποζόνιο Higgs θα μπορούσε να διασπάται π.χ. σε ένα πασίγνωστο σωματίδιο, το φωτόνιο, και στο κατοπτρικό του της σκοτεινής πλευράς, το σκοτεινό φωτόνιο. Τότε μόνο το «μισό του Higgs» θα παρατηρηθεί στον ανιχνευτή. Το πείραμα CMS πραγματοποιεί απευθείας αναζητήσεις τέτοιων διασπάσεων. Από την ανάλυση των πειραματικών δεδομένων προέκυψε ότι το 2,7% με 2,1% των παραγομένων μποζονίων Higgs μάζας 125 GeV θα μπορούσαν να διασπαστούν δίνοντας ένα σωματίδιο της γνωστής μας ύλης, το φωτόνιο και ένα σωματίδιο σκοτεινής ύλης. Πρόκειται για ένα εντυπωσιακά μικρό ποσοστό, το οποίο θα βοηθήσει τους θεωρητικούς φυσικούς να βελτιώσουν τις θεωρίες τους σχετικά με τις σκοτεινές αλληλεπιδράσεις και της φυσικής πέραν του καθιερωμένου προτύπου των στοιχειωδών σωματιδίων. https://physicsgg.me/2020/08/02/%cf%84%ce%bf-%ce%bc%ce%b9%cf%83%cf%8c-%ce%bc%cf%80%ce%bf%ce%b6%cf%8c%ce%bd%ce%b9%ce%bf-higgs-%ce%ba%ce%b1%ce%b9-%ce%b7-%cf%83%ce%ba%ce%bf%cf%84%ce%b5%ce%b9%ce%bd%ce%ae-%cf%80%ce%bb%ce%b5%cf%85%cf%81/
  20. Αποδεικτικά στοιχεία για την ύπαρξη των ανυονίων. Μια μικρή ομάδα ερευνητών στο Πανεπιστήμιο Purdue, Indiana, βρήκε τα μέχρι στιγμής ισχυρότερα στοιχεία για την ύπαρξη αβελιανών ανυονίων. Έχουν συντάξει μάλιστα ένα άρθρο που περιγράφει τα πειράματα που διεξήγαγαν με σκοπό να αποκαλύψουν την ύπαρξη αυτών των ψευδοσωματιδίων και το έχουν ανεβάσει στον διακομιστή προτυπωμένων κειμένων arXiv περιμένοντας την αξιολόγηση από κριτές για την τελική δημοσίευση. Τα ανυόνια δεν είναι ούτε μποζόνια ούτε φερμιόνια - στην πραγματικότητα, δεν είναι καν στοιχειώδη σωματίδια. Αντ 'αυτού, ταξινομούνται ως ψευδοσωματίδια που υπάρχουν σε δύο διαστάσεις. Μπορούν να παρατηρηθούν, θεωρητικά, όταν εμφανίζονται ως διαταραχές σε δισδιάστατα φύλλα υλικών. Οι θεωρητικοί φυσικοί έχουν προτείνει την ύπαρξή τους από τα τέλη της δεκαετίας του 1970, αλλά ονομάστηκαν επισήμως από τον Frank Wilczek στις αρχές της δεκαετίας του 1980. Η θεωρία έχει επίσης προτείνει ότι συν-πλέκονται, αλλά με διαφορετικούς τρόπους από τα μποζόνια ή τα φερμόνια. Εάν ένα φερμιόνιο ή ένα μποζόνιο «παρασυρθεί» γύρω από ένα άλλο του είδους του, σύμφωνα με τη θεωρία, αυτή η δράση δεν θα αφήσει ίχνη για το τι συνέβη. Αλλά επειδή τα ανυόνια αλλοιώνουν τις κυματοσυναρτήσεις, θα δημιουργούσαν ένα τέτοιο «αρχείο». Η διαδικασία περιλαμβάνει την εισαγωγή μιας φάσης στην κυματοσυνάρτηση των σωματιδίων. Σε αυτή τη νέα προσπάθεια, οι ερευνητές δημιούργησαν μια συσκευή που τους επέτρεψε να εντοπίσουν αποδεικτικά στοιχεία ακριβώς ενός τέτοιου αρχείου. Η συσκευή που δημιούργησε η ομάδα περιελάμβανε την μετακίνηση των ανυονίων κατά μήκος μιας δισδιάστατης διαδρομής η οποία, σε ένα δεδομένο σημείο, θα διαχωρίζονταν. Μία από τις διαδρομές δημιουργούσε βρόχο γύρω από ένα άλλο ανυόνιο το οποίο βρισκόταν στο κέντρο της συσκευής, ενώ η άλλη συνέχιζε απευθείας μέχρι να συνενωθεί με την πρώτη. Στη συνέχεια, η ομάδα μέτρησε το ηλεκτρικό ρεύμα στη συσκευή αναζητώντας άλματα. Σύμφωνα με τη θεωρία, τέτοια άλματα θα υπήρχαν καθώς προστίθεντο ανυόνια και έπειτα αφαιρούντο από τη συσκευή, αλλάζοντας τη φάση. Για να καταγράψει τέτοια άλματα, η συσκευή κατασκευάστηκε σε στρώματα υλικών που φιλτράρισαν τον τυχαίο θόρυβο. Οι προκύπτουσες μετρήσεις καθιστούν την ισχυρότερη περίπτωση μέχρι σήμερα για την ύπαρξη των ψευδοσωματιδίων, και με αυτόν τον τρόπο, ενίσχυσαν έντονα τις θεωρίες που περιγράφουν τόσο την ύπαρξή τους όσο και τη συμπεριφορά τους. Επίσης, αύξησαν πιθανότατα τις ελπίδες ορισμένων ερευνητών που εξετάζουν τη δυνατότητα να χρησιμοποιήσουν τα ανυόνια για τη δημιουργία πιο σταθερών κβαντικών υπολογιστών. https://www.scoop.it/topic/physicists-and-physics/p/4119865600/2020/07/21/-
  21. To ALMA εντόπισε τον πιο μακρινό «εξάδελφο» του γαλαξία μας. Έναν πολύ μακρινό και ως εκ τούτου πολύ «νεαρό» γαλαξία που θυμίζει πολύ τον δικό μας ανακάλυψαν αστρονόμοι στο Ινστιτούτο Αστροφυσικής Μαξ Πλανκ στη Γερμανία, χρησιμοποιώντας το Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Ο γαλαξίας είναι σε τόσο μεγάλη απόσταση που το φως του χρειάστηκε πάνω από 12 δισεκατομμύρια χρόνια για να φτάσει σε εμάς- το βλέπουμε όπως ήταν όταν το σύμπαν ήταν ηλικίας «μόλις» 1,4 δισ. ετών. Επίσης, είναι έκπληξη το ότι είναι μη χαοτικό- θέτοντας υπό αμφισβήτηση τις θεωρίες πως όλοι οι γαλαξίες στο πρώιμο σύμπαν ήταν ασταθείς και ταραχώδεις. Γενικότερα, η απρόσμενη αυτή ανακάλυψη θέτει υπό αμφισβήτηση όσα γνωρίζουμε και κατανοούμε ως προς το πώς σχηματίζονται οι γαλαξίες, παρέχοντας νέα στοιχεία σχετικά με το παρελθόν του σύμπαντός μας. Η έρευνα αυτή αποτελεί σημαντική εξέλιξη στον τομέα του σχηματισμού γαλαξιών, δείχνοντας πως οι δομές που παρατηρούμε σε κοντινούς σπειροειδείς γαλαξίες και στον δικό μας υπήρχαν ήδη πριν από 12 δισ. χρόνια, είπε η Φραντσέσκα Ρίτσο, διδακτορική στο Ινστιτούτο Μαξ Πλανκ, η οποία ηγήθηκε της έρευνας που δημοσιεύτηκε στο Nature [A dynamically cold disk galaxy in the early Universe]. https://www.nature.com/articles/s41586-020-2572-6 Αν και οι γαλαξίας τον οποίο μελέτησαν οι αστρονόμοι, ονόματι SPT0418-47 δεν φαίνεται να έχει σπειροειδείς βραχίονες, έχει τουλάχιστον δύο χαρακτηριστικά τυπικά για τον δικό μας γαλαξία: Έναν περιστρεφόμενο δίσκο και ένα «φούσκωμα»- μια μεγάλη ομάδα άστρων συγκεντρωμένων γύρω από το κέντρο του γαλαξία. Πρόκειται για την πρώτη φορά που ένα τέτοιο «φούσκωμα» παρατηρείται τόσο νωρίς στην ιστορία του σύμπαντος, καθιστώντας τον SPT0418-47 τον πιο μακρινό «εξάδελφο» του γαλαξία μας. «Η μεγάλη έκπληξη ήταν πως διαπιστώσαμε ότι αυτός ο γαλαξίας είναι στην πραγματικότητα πολύ παρόμοιος με κοντινούς γαλαξίες, αντίθετα με όλες τις προσδοκίες από τα μοντέλα και τις προηγούμενες, λιγότερο λεπτομερείς, παρατηρήσεις» είπε άλλος ένας εκ των ερευνητών, ο Φιλίπο Φρατερνάλι του Αστρονομικού Ινστιτούτου Καπτέιν στο Πανεπιστήμιο του Γκρόνινγκεν στην Ολλανδία. Στο πρώιμο σύμπαν οι νεαροί γαλαξίες ήταν ακόμα σε φάση σχηματισμού, οπότε οι επιστήμονες τους ανέμεναν χαοτικούς και χωρίς δομές που είναι συνηθισμένες σε πιο «ώριμους» γαλαξίες όπως ο δικός μας. Η μελέτη μακρινών γαλαξιών όπως ο SPT0418-47 είναι πολύ σημαντική ως προς την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο σχηματίστηκαν και εξελίχθηκαν οι γαλαξίες. Ο γαλαξίας αυτός είναι τόσο μακριά που τον βλέπουμε όταν το σύμπαν ήταν μόλις στο 10% της τρέχουσας ηλικίας του, επειδή το φως του χρειάστηκε 12 δισ. χρόνια για να φτάσει στη Γη. Μελετώντας τον, έχουμε ένα «ταξίδι στον χρόνο», πίσω στην εποχή που οι γαλαξίες αυτοί ήταν ακόμα «μωρά», και άρχιζαν να αναπτύσσονται. https://physicsgg.me/2020/08/14/to-alma-%ce%b5%ce%bd%cf%84%cf%8c%cf%80%ce%b9%cf%83%ce%b5-%cf%84%ce%bf%ce%bd-%cf%80%ce%b9%ce%bf-%ce%bc%ce%b1%ce%ba%cf%81%ce%b9%ce%bd%cf%8c-%ce%b5%ce%be%ce%ac%ce%b4%ce%b5%ce%bb%cf%86%ce%bf-%cf%84/
  22. Τείχος του Νότιου Πόλου: Ο θησαυρός κρυβόταν πίσω από τα άστρα. Η διαφορετική μεθοδολογία οδήγησε τους ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Λυών στην ανακάλυψη του Τείχους του Νότιου Πόλου, μια δομής με εκατοντάδες γαλαξίες που έως πρόσφατα έμενε στην αφάνεια λόγω του πλήθους αστεριών και αερίων που βρίσκονταν στην περιοχή. Μία από τις πιο μαγευτικές εικόνες που αποτυπώνεται στο μυαλό μας όταν πηγαίνουμε για κάμπινγκ ή όταν βρισκόμαστε μακριά από τα φώτα της πόλης, με ορίζοντα τη θάλασσα ή περικυκλωμένοι από ψηλά βουνά, είναι τα εκατομμύρια αστέρια που βλέπουμε στον ουρανό, τα οποία στην πλειονότητά τους είναι αόρατα από την πόλη. Σίγουρα, αυτές τις βραδιές θα έχετε παρατηρήσει μια αχνή φωτεινή λωρίδα η οποία διατρέχει τον ουρανό από τη μία πλευρά του ορίζοντα στην άλλη. Πρόκειται για τον «Milky Way», τον Γαλαξία ο οποίος φιλοξενεί το ηλιακό μας σύστημα. Οσο νέες επιστημονικές μέθοδοι αναπτύσσονται και η τεχνολογία γίνεται πιο εκλεπτυσμένη, ο άνθρωπος αποτυπώνει με ολοένα και μεγαλύτερη ακρίβεια ποιοτικά και ποσοτικά χαρακτηριστικά τόσο του ίδιου του Γαλαξία αλλά και εξωγαλαξιακών περιοχών. Μάλιστα, κάποιες φορές οι επιστήμονες έρχονται αντιμέτωποι με εντελώς απρόσμενες ανακαλύψεις. Μια τέτοια ανακάλυψη έκαναν πρόσφατα αστρονόμοι με έδρα το Πανεπιστήμιο της Λυών στη Γαλλία, ανακοινώνοντας με δημοσίευσή τους στην επιστημονική επιθεώρηση «The Astrophysical Journal» ότι βρήκαν κρυμμένη πίσω από τον γαλαξία μας μια πυκνή δομή η οποία αποτελεί, σύμφωνα με τις τρέχουσες γνώσεις, το νότιο «φράγμα» του Γαλαξία. Ας δούμε με περισσότερες λεπτομέρειες τη δομή αυτή, την οποία οι επιστήμονες ονόμασαν «Τείχος του Νότιου Πόλου». Το «Τείχος του Νότιου Πόλου» αποτελείται από εκατοντάδες γαλαξίες, ως εκ τούτου είναι εξαιρετικά πυκνό σε αστέρια, απλώνεται σε έκταση περίπου 1,4 δισεκατομμυρίων ετών φωτός και απέχει από τον γαλαξία μας 500 εκατομμύρια έτη φωτός, μια απόσταση η οποία θεωρείται μικρή σε σχέση με άλλες συστάδες γαλαξιών οι οποίες έχουν ανακαλυφθεί. Για ποιον λόγο όμως οι επιστήμονες δεν είχαν επισημάνει την ύπαρξη αυτής της δομής μέχρι πρότινος; Επειδή αυτή «κρύβεται» πίσω από μια ζώνη πυκνή σε αστέρια και αέρια, απαντά στο «ΒΗΜΑ Science» ο δρ Ντανιέλ Πομαρέντ, ερευνητής στο Ινστιτούτο Ερευνας Θεμελιωδών Νόμων του Σύμπαντος στη Λυών και πρώτος συγγραφέας της δημοσίευσης. «Υπάρχουν ολόκληρα τμήματα του ουρανού τα οποία δεν μπορούν να παρατηρηθούν» εξηγεί ο ερευνητής, συμπληρώνοντας ότι «αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι βρισκόμαστε βυθισμένοι στον γαλαξιακό δίσκο του «Milky Way», ο οποίος περιλαμβάνει εκατοντάδες δισεκατομμύρια αστέρια, κοσμική σκόνη και μοριακά νέφη. Η ζώνη αυτή αποκαλείται «Ζώνη Αποφυγής» και εμποδίζει τους επιστήμονες να δουν τι υπάρχει πίσω από αυτήν. Η «καρδιά» του Τείχους του Νότιου Πόλου βρίσκεται στον αστερισμό «Χαμαιλέων» και κρύβεται πίσω από το νέφος αυτού του αστερισμού. Σε αυτή την περιοχή υπάρχουν και τα «Νέφη του Μαγγελάνου», δύο νάνοι γαλαξίες οι οποίοι περιφέρονται γύρω από τον γαλαξία μας ως δορυφόροι». Για να εντοπίσουν συμπλέγματα γαλαξιών οι επιστήμονες βασίζονται ως επί το πλείστον στο φαινόμενο της μετατόπισης προς το ερυθρό. Το φαινόμενο αυτό εξηγείται στην Κοσμολογία από τον Νόμο του Χαμπλ, σύμφωνα με τον οποίο λόγω της διαστολής του Σύμπαντος οι γαλαξίες απομακρύνονται από τη Γη με ταχύτητα η οποία είναι ανάλογη με την απόστασή τους από το κέντρο παρατήρησης, δηλαδή τη Γη. Η μετατόπιση προς το ερυθρό βοηθάει τους επιστήμονες να εκτιμήσουν την απόσταση των γαλαξιών από τη Γη μετρώντας την απόκλιση του μήκους κύματος όπως αυτό εκπέμπεται από τους γαλαξίες σε σχέση με αυτό που φτάνει στη Γη. Δεδομένου όμως ότι η Ζώνη Αποφυγής θέτει ένα «φράγμα» στην παρατήρηση από τη Γη, οι επιστήμονες αδυνατούσαν να εντοπίσουν με τη συγκεκριμένη μέθοδο το Τείχος του Νότιου Πόλου. Η μέθοδος της επιτυχίας Οι συγγραφείς τής εν λόγω δημοσίευσης, στο πλαίσιο ενός ερευνητικού προγράμματος το οποίο ονομάστηκε «Cosmicflows», ακολούθησαν μια διαφορετική μέθοδο: «Εχουμε έναν κατάλογο ο οποίος περιλαμβάνει «ιδιόμορφες ταχύτητες»» εξηγεί ο γάλλος ερευνητής. «Οι ιδιόμορφες ταχύτητες οφείλονται στη βαρυτική έλξη αντικειμένων τα οποία βρίσκονται γύρω από τους γαλαξίες. Τα αντικείμενα αυτά είναι όλα στοιχεία του Κοσμικού Ιστού (Cosmic Web), ενός γιγαντιαίου δικτύου νημάτων τα οποία συνδέουν περιοχές με μεγάλη πυκνότητα όπου συσσωρεύονται οι γαλαξίες». Αναλύοντας τις ιδιόμορφες ταχύτητες των αντικειμένων τα οποία βρίσκονται γύρω από το μέχρι τότε άγνωστο Τείχος του Νότιου Πόλου, οι επιστήμονες μπόρεσαν να συναγάγουν ότι πίσω από τη Ζώνη Αποφυγής υπάρχει ένα πυκνό σύμπλεγμα γαλαξιών. Καταγράφοντας μάλιστα το μέτρο των βαρυτικών δυνάμεων οι οποίες ασκούνται στη δομή αυτή, οι ερευνητές δημιούργησαν έναν χάρτη ο οποίος απεικονίζει την πυκνότητα της δομής σε ουράνια σώματα. Στόχος των αστρονόμων είναι πλέον να χαρτογραφήσουν με την ίδια μέθοδο κι άλλες περιοχές, στις οποίες ενδεχομένως να υπάρχουν δομές που έχουν διαφύγει από προηγούμενες ερευνητικές προσπάθειες. Και στο βόρειο ημισφαίριο «Τα δεδομένα τα οποία έχουμε μέχρι σήμερα αφορούν κατά κύριο λόγο το νότιο ημισφαίριο. Τώρα προετοιμάζουμε μια βάση δεδομένων η οποία θα περιλαμβάνει τις παρατηρήσεις οι οποίες έχουν πραγματοποιηθεί στο βόρειο ημισφαίριο» αναφέρει ο ερευνητής. Κι αν αναρωτιέστε τι υπάρχει πίσω από το Τείχος του Νότιου Πόλου, θα πρέπει να κάνετε υπομονή: Παρ’ όλο που οι ερευνητές σχεδιάζουν σε βάθος πενταετίας να ξεκινήσουν να εξερευνούν τι «κρύβεται» πίσω από το Τείχος, άμεση προτεραιότητά τους είναι να διερευνήσουν την πιθανή ύπαρξη παρόμοιων συμπλεγμάτων σε περιοχές οι οποίες γειτονεύουν με τον Γαλαξία ο οποίος μας φιλοξενεί. Αναλυτικοί χάρτες για 1,7 δισ. αστέρια Στο πλαίσιο προηγούμενων δημοσιεύσεών τους, οι γάλλοι ερευνητές είχαν δημιουργήσει τρισδιάστατους χάρτες οι οποίοι απεικονίζουν χαρακτηριστικά εξωγαλαξιακών περιοχών. Παράλληλα το πρόγραμμα «Gaia» του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) φιλοδοξεί να δημιουργήσει αναλυτικούς χάρτες με τα αστέρια του γαλαξία μας, οι οποίοι θα περιλαμβάνουν ποιοτικά και ποσοτικά χαρακτηριστικά για πάνω από 1,7 δισεκατομμύρια αστέρια. «Συμβολή στη Φυσική και στην Αστροφυισική» Η αποτύπωση των ευρημάτων των ερευνητών σε τρισδιάστατους χάρτες αποτελεί πολύτιμη συνεισφορά στην κοσμολογία. «Η χαρτογράφηση του Σύμπαντος είναι ένας ταπεινός στόχος αλλά ταυτόχρονα εξαιρετικά σημαντικός από φιλοσοφικής απόψεως: ανέκαθεν ο άνθρωπος επιχειρούσε να χαρτογραφήσει το περιβάλλον του, ξεκινώντας από το εγγύτερο και φτάνοντας ως το πιο μακρινό» σημειώνει ο ερευνητής Ντανιέλ Πομαρέντ (φωτό). «Παράλληλα, η έρευνά μας συμβάλλει στα πεδία της Φυσικής και της Αστροφυσικής: τα στοιχεία τα οποία έχουμε συλλέξει μπορούν να χρησιμοποιηθούν ώστε να δημιουργήσουμε μοντέλα του Σύμπαντος. Επειτα, συγκρίνοντας τα μοντέλα με τις πραγματικές μετρήσεις μπορούμε να εκτιμήσουμε καλύτερα εάν οι μέθοδοι τις οποίες χρησιμοποιούμε στο πεδίο της αστροφυσικής είναι αποτελεσματικές». https://www.tovima.gr/2020/08/09/science/teixos-tou-notiou-polou-o-thisayros-kryvotan-piso-apo-ta-astra/
  23. Ο γαλαξίας με το ελάχιστο οξυγόνο. Μελετώντας τα δεδομένα που συλλέχθηκαν από το τηλεσκόπιο Subaru https://en.wikipedia.org/wiki/Subaru_Telescope και χρησιμοποιώντας τα πλεονεκτήματα της τεχνητής νοημοσύνης, οι αστρονόμοι ανακάλυψαν έναν μακρινό γαλαξία με εξαιρετικά μικρή περιεκτικότητα οξυγόνου – το 1,6% της περιεκτικότητας του οξυγόνου που διαθέτει ο Ήλιος μας. Πρόκειται για ρεκόρ μικρότερης αφθονίας οξυγόνου. Η περιεκτικότητα σε οξυγόνο δείχνει ότι τα περισσότερα άστρα αυτού του γαλαξία είναι πολύ μικρής ηλικίας. Οι αστρονόμοι για να κατανοήσουν την εξέλιξη των γαλαξιών πρέπει να μελετήσουν τους γαλαξίες σε διάφορα στάδια του σχηματισμού τους και της εξέλιξής τους. Η παρατήρηση γαλαξιών που βρίσκονται στο πρώιμο στάδιο του σχηματισμού τους είναι σπάνια. Διεθνής ομάδα αστρονόμων ανέπτυξε μια νέα υπολογιστική μέθοδο εύρεσης τέτοιων γαλαξιών μέσα από τον τεράστιο όγκο δεδομένων του τηλεσκοπίου Subaru. Στη συνέχεια οι αστρονόμοι πραγματοποίησαν παρατηρήσεις προσδιορισμού της αφθονίας των στοιχείων σε 4 από τους 27 υποψήφιους γαλαξίες που επέλεξε ο υπολογιστής. Έτσι διαπίστωσαν ότι η αφθονία σε οξυγόνο του γαλαξία HSC J1631 + 4426, που βρίσκεται σε απόσταση 430 εκατομμύρια έτη φωτός, στον αστερισμό του Ηρακλή, είναι μόνο το 1,6% της αντίστοιχης αφθονίας του Ήλιου. Πρόκειται για την μικρότερη αφθονία οξυγόνου που βρέθηκε ποτέ σε γαλαξία. Αυτό δείχνει ότι τα άστρα του γαλαξία είναι πολύ μικρής ηλικίας, επομένως και ο γαλαξίας σε πρώιμο στάδιο εξέλιξης. Αυτό που προκαλεί έκπληξη είναι ότι η αστρική μάζα του γαλαξία HSC J1631 + 4426 είναι πολύ μικρή, 0,8 εκατομμύρια ηλιακές μάζες – το 1/100.000 της αντίστοιχης του Γαλαξία μας. Αυτή η μικρή μάζα μας δείχνει επίσης την αρχέγονη φύση του εν λόγω γαλαξία. Καθώς το σύμπαν διαστέλλεται με επιταχυνόμενο ρυθμό και η πυκνότητά του μειώνεται, όλο και πιο λίγοι νέοι γαλαξίες σχηματίζονται, ενώ στο μέλλον η πυκνότητα της ύλης δεν θα αρκεί για τον σχηματισμό νέων γαλαξιών. Ο γαλαξίας HSC J1631 + 4426 μπορεί να είναι ο τελευταίας γενιάς γαλαξίας στην ιστορία του σύμπαντος. Και γι αυτό ανακάλυψή του είναι πολύ σημαντική. https://physicsgg.me/2020/08/01/%ce%bf-%ce%b3%ce%b1%ce%bb%ce%b1%ce%be%ce%af%ce%b1%cf%82-%ce%bc%ce%b5-%cf%84%ce%bf-%ce%b5%ce%bb%ce%ac%cf%87%ce%b9%cf%83%cf%84%ce%bf-%ce%bf%ce%be%cf%85%ce%b3%cf%8c%ce%bd%ce%bf/
  24. Η Ανατολή του Σείριου. Τις πρώτες ημέρες του Αυγούστου, μαζί με την ανατολή του Ηλιου, έχουμε και την ανατολή του Σείριου, του λαμπρότερου άστρου στον αστερισμό του Μεγάλου Κυνός, αλλά και γενικότερα του λαμπρότερου άστρου στον ουρανό. Στην αρχαιότητα, μάλιστα, απέδιδαν την επιπλέον αύξηση της θερμοκρασίας αυτή την περίοδο (τα λεγόμενα «κυνικά καύματα») στην υποτιθέμενη προσθήκη της ακτινοβολίας του Σείριου σε εκείνη του Ηλιου! Για τους Αιγύπτιους, ιδιαίτερα, ο Σείριος είχε μεγάλη σημασία. Μερικοί ερευνητές υπολογίζουν ότι οι Αιγύπτιοι αντιστοιχούσαν τη μορφή των άστρων του δικού μας Ωρίωνα με τον θεό τους, τον Οσιρη, ενώ δίπλα του τοποθετούσαν και την πιστή του σύζυγό, την Ισιδα, που αντιπροσωπευόταν από τον Σείριο. Για περισσότερο από δύο μήνες, κάθε χρόνο, ο Σείριος έδυε τόσο κοντά στην ώρα της δύσης του Ηλιου και ανέτελλε τόσο κοντά στην ώρα της ανατολής του, ώστε δεν ήταν δυνατόν να παρατηρηθεί εύκολα. Από το εσωτερικό του ναού της Ισιδος, οι αστρονόμοι – ιερείς παρακολουθούσαν για να δουν την εμφάνιση του Σείριου πριν από την ανατολή του Ηλιου. Και για περίπου 70 μέρες, ο Ηλιος ανέτελλε πριν από την εμφάνιση του Σείριου. Κάποτε όμως έφθανε και η περιπόθητη εκείνη ημέρα, όταν ο Σείριος, το λαμπρότερο άστρο του ουρανού, η Ισιδα, η θεά της αναγέννησης και της ανανέωσης, ανέτελλε στον πρωινό ουρανό και ήταν εμφανές για μερικές μόνο στιγμές προτού η λαμπρότητα του ανατέλλοντος Ηλίου έκανε όλα τα άστρα αόρατα. Στο εσωτερικό του ναού, οι ιερείς γνώριζαν ότι κάθε χρόνο, όταν ο Σείριος ανέτελλε λίγο πριν από τον Ηλιο, ο ποταμός Νείλος θα άρχιζε για μία ακόμη φορά να ξεχειλίζει και να πλημμυρίζει τη γύρω περιοχή. Και ενώ σχεδόν παντού στον κόσμο μια πλημμύρα ήταν ανέκαθεν μια τρομερή καταστροφή, στην κοιλάδα του Νείλου η ετήσια πλημμύρα ήταν μια πραγματική ευλογία. Γιατί κάθε χρόνο, όταν τα νερά της πλημμύρας αποσύρονταν, άφηναν πίσω τους ένα πλούσιο στρώμα χώματος και λάσπης, έτοιμο να βοηθήσει στην ανάπτυξη μιας νέας ετήσιας καλλιέργειας και σοδειάς. Κατά μήκος της όχθης του Νείλου, μάλιστα, πολλοί ναοί ήταν αφιερωμένοι στην Ισιδα. Ενας από αυτούς τους ναούς είχε κτιστεί με την όψη στραμμένη προς τον νοτιοανατολικό ορίζοντα, την κατεύθυνση από όπου ανέτελλε η Ισιδα με τη μορφή του Σείριου. Ο Σείριος, ή άλφα Μεγάλου Κυνός, βρίσκεται σε απόσταση 8,6 ετών φωτός από τη Γη, αλλά η σχετικά μικρή απόστασή του δεν είναι ο μοναδικός λόγος για τη λαμπρότητά του, αφού πρόκειται για ένα άστρο με διπλάσια μάζα από αυτή που έχει ο Ηλιος. Η επιφανειακή θερμοκρασία του φθάνει τις 9.500 βαθμούς Κελσίου, γεγονός που τον κάνει να λάμπει 23 φορές πιο έντονα από ό,τι ο Ηλιος, με έναν λευκό χρωματισμό. Και όμως, οι προδιαγραφές του αυτές είναι μηδαμινές σε σύγκριση με τον σύντροφό του, τον Σείριο Β, αφού το άστρο που βλέπουμε, ο Σείριος Α, συνοδεύεται από ένα μικροσκοπικό, αόρατο χωρίς τηλεσκόπιο, άστρο το οποίο είναι 10.000 φορές πιο αμυδρό από τον Α. Παρ’ όλα αυτά, η θερμοκρασία του Β φθάνει τις 27.000 βαθμούς και γι’ αυτό λάμπει με έναν γαλαζόλευκο χρωματισμό, ενώ ο μόνος λόγος για τον οποίο είναι τόσο αμυδρός έχει να κάνει με το μέγεθός του, που δεν υπερβαίνει εκείνο της Γης. Πάντως η μάζα του είναι παρόμοια με τη μάζα του Ηλιου, έχει δηλαδή σχεδόν διπλάσια μάζα από τους συνηθισμένους λευκούς νάνους. Πράγματι, ο Σείριος Β είναι ένας λευκός νάνος. Είναι, δηλαδή, το λείψανο ενός άστρου που έχει φθάσει στο τέλος της ζωής του, με αποτέλεσμα να εκτοξεύσει τα εξωτερικά στρώματα των αερίων του, τα οποία περιελάμβαναν το μεγαλύτερο μέρος της αρχικής του μάζας. Τα διαστελλόμενα αέρια άφησαν πίσω τους, αποκαλύπτοντάς τον συγχρόνως, τον γυμνό υπερθερμασμένο πυρήνα του άστρου. Ο πυρήνας αυτός αποτελείται από άνθρακα και οξυγόνο, που είναι τα κατάλοιπα, η «στάχτη» δηλαδή, των θερμοπυρηνικών αντιδράσεων του Ηλιου. Αντικρίζουμε, δηλαδή, το «λείψανο» του αρχικού άστρου, που έχει φθάσει πια στο τέλος του. Παρ’ ότι, όμως, ο πυρήνας αυτός έχει πάψει να παράγει ενέργεια, εκπέμπει τεράστιες ποσότητες υπεριώδους ακτινοβολίας, με αποτέλεσμα τη μεγάλη επιφανειακή θερμοκρασία του. Η μεγάλη αυτή θερμότητα οφείλεται στην τρομακτική συμπίεση των υλικών του, που έχουν περιορισθεί σε μια σφαίρα στο μέγεθος της Γης, αλλά με τόσο μεγάλη πυκνότητα, ώστε μια δαχτυλήθρα γεμάτη με τα υλικά του να «ζυγίζει» 1.000 τόνους! Στην φωτογραφία οι Αιγύπτιοι αντιστοιχούσαν τη μορφή των άστρων του δικού μας Ωρίωνα με τον θεό τους Οσιρι, ενώ δίπλα του τοποθετούσαν και την πιστή του σύζυγο, Ισιδα, που αντιπροσωπευόταν από τον Σείριο. https://physicsgg.me/2020/08/11/%ce%b7-%ce%b1%ce%bd%ce%b1%cf%84%ce%bf%ce%bb%ce%ae-%cf%84%ce%bf%cf%85-%cf%83%ce%b5%ce%af%cf%81%ce%b9%ce%bf%cf%85/
  25. Πες μας παππού…Πώς πήγαμε στο φεγγάρι; «Η επιστήμη του σήμερα είναι η λύση του αύριο» Τι σας ώθησε να απευθυνθείτε στα παιδιά; Οι πέντε εγγονές μου! Μέχρι τώρα τους έλεγα διάφορες ιστορίες για τον ουρανό και το διάστημα προφορικά. Κι επειδή φαίνεται ότι τους άρεσαν πολύ, μου ζητούσαν να τους τις διηγηθώ ξανά και ξανά. Γι’ αυτό σκέφτηκα ότι ίσως αυτές οι ιστορίες να αρέσουν και σε άλλα παιδιά. Κι έτσι ξεκίνησα να γράφω διαλέγοντας πρώτη απ’ όλες μια ιστορία που στο μεγαλύτερο μέρος της το έζησα κι εγώ προσωπικά. Ήμουν δηλαδή εκεί που οι αστροναύτες του προγράμματος «Απόλλων» εκπαιδεύτηκαν και προετοιμάστηκαν για να περπατήσουν στον γειτονικό δορυφόρο της Γης μας, τη Σελήνη. Γι’ αυτό άλλωστε και ο τίτλος του πρώτου βιβλίου της σειράς είναι: «Πες μας, παππού… Πώς πήγαμε στο φεγγάρι;» Μέσα (και) από την εμπειρία σας στο Πλανητάριο, το οποίο υπηρετήσατε ως διευθυντής για περισσότερα από 40 χρόνια, πώς βλέπετε να ανταποκρίνονται τα παιδιά όταν έρχονται σε επαφή με τον μαγικό κόσμο του διαστήματος; Τι ουσιαστικό θα θέλατε να διδαχθούν από αυτόν; Πιστεύω πως ιδιαίτερα τις τρεις τελευταίες δεκαετίες οι καταπληκτικές φωτογραφίες που μας στέλνουν καθημερινά τα διαστημικά μας τηλεσκόπια και οι πραγματικά ενδιαφέρουσες ανακαλύψεις που ανακοινώνονται τακτικά, κάνουν τα παιδιά μας να θέλουν να μάθουν όλο και πιο πολλά για τον κόσμο του Διαστήματος. Η ανταπόκριση των μικρών επισκεπτών μας και η αντιμετώπισή τους στις νέες πληροφορίες και γνώσεις είναι όντως ενθαρρυντική! Και αυτό που προσπαθούμε, όλα αυτά τα χρόνια, να πετύχουμε είναι να γίνει κατανοητό ότι η γνώση προέρχεται από την παρατήρηση και το πείραμα και ότι η γνώση αυτή, επικουρούμενη από τη λογική αποδεικτική διαδικασία, μπορεί να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε πολλά πράγματα για τον κόσμο που μας περιβάλλει. Γιατί, κατά τη γνώμη μου, είμαστε όλοι μας προικισμένοι με την ικανότητα να σκεφτόμαστε, να αισθανόμαστε και να διερωτόμαστε. Αν τα παιδιά μας το καταλάβουν αυτό, τότε θα έχουμε πράγματι πετύχει στην αποστολή μας. Το βιβλίο σας είναι ένας συμπυκνωμένος, πολύ διασκεδαστικός οδηγός γνώσεων και για ενήλικες! Γράφετε, μεταξύ άλλων, για τον μελλοντικό αποικισμό της Σελήνης και για το ότι μπορεί να γίνει τουριστικός προορισμός τον 22ο αιώνα. Πώς φαντάζεστε τους ανθρώπους που θα τολμήσουν να αλλάξουν, όχι απλά χώρα, αλλά… ουράνιο σώμα; Δεν θεωρώ ότι θα είναι διαφορετικοί από εμάς, αλλά είμαι βέβαιος ότι στα επόμενα 100 χρόνια η τεχνητή νοημοσύνη και, γενικότερα, η τεχνολογία θα έχει κάνει τέτοια άλματα, ώστε οι εφαρμογές στην καθημερινότητά μας θα είναι απεριόριστες- όχι μόνο πάνω στη Γη, αλλά και σε οποιοδήποτε άλλο σώμα του ηλιακού μας συστήματος όπου, ίσως, θα έχουν εγκατασταθεί και μόνιμες ανθρώπινες βάσεις. Στο άμεσο μέλλον, για παράδειγμα, υπολογίζεται ότι δισεκατομμύρια διασυνδεδεμένες συσκευές θα δημιουργήσουν πρωτοφανείς ευκαιρίες για τη βελτίωση της υγείας, της καθημερινότητας και του τρόπου ζωής μας, των μεταφορών και του περιβάλλοντος. Αλλά μην ξεχνάτε κι αυτά που έλεγε ο Αριστοτέλης: ότι οι άνθρωποι είμαστε από τη φύση μας περίεργα όντα. Είναι αυτό που μας ωθεί να θέτουμε τις ερωτήσεις, που μας κάνει κυνηγούς της γνώσης, πειραματιστές και εξερευνητές. Αυτό το συναίσθημα της περιέργειας και της τάσης να απαντήσουμε στα βασικά ερωτήματα της ύπαρξής μας είναι στην πραγματικότητα και η βάση των εξερευνητικών ταξιδιών της ανθρωπότητας, όχι μόνο στο παρελθόν αλλά και στο μέλλον. Εσάς θα σας φαινόταν ελκυστική μια τέτοια μετανάστευση ή, έστω, ένα τέτοιο ταξίδι; Προσωπικά, δεν νομίζω ότι θα μπορούσα να συμμετάσχω σε μια τέτοια περιπέτεια, όσο γοητευτική κι αν φαίνεται. Γιατί, προς το παρόν τουλάχιστον, τέτοιου είδους ταξίδια είναι ιδιαίτερα δύσκολα. Όπως έγραφε χαρακτηριστικά και ο Τομ Γουλφ τη δεκαετία του 1960: «Δεν μπορώ να καταλάβω τι είναι αυτό που κάνει έναν άνθρωπο να είναι πρόθυμος να καθίσει πάνω σε ένα τεράστιο βαρελότο, όπως είναι οι πύραυλοι Άτλας, Τιτάνας ή Κρόνος, και να περιμένει κάποιον να ανάψει το φιτίλι». Δυστυχώς, δεν είμαι φτιαγμένος από τη στόφα που χρειάζονται οι σύγχρονοι διαστημικοί ταξιδιώτες. Αν «όλοι είμαστε φτιαγμένοι από αστερόσκονη», από ποιο μαγικό υλικό είναι φτιαγμένος ένας αστροναύτης; Φυσικά και οι αστροναύτες είναι φτιαγμένοι από τα ίδια υλικά που είμαστε φτιαγμένοι όλοι μας και οτιδήποτε υπάρχει γύρω μας, άνθρωποι, ζώα, φυτά, πετρώματα και χώμα. Όλοι είμαστε φτιαγμένοι από τα χημικά συστατικά που γεννήθηκαν με το Σύμπαν και το εσωτερικό των άστρων. Αλλά διαθέτουν και κάτι ακόμα. Κάτι που θα μου επιτρέψετε να ονομάσω «στόφα των εξερευνητών». Είναι αυτό το «κάτι» που κάνει πολλούς από εμάς πειραματιστές και εξερευνητές. Ίσως, κάτι βαθιά χαραγμένο στη γενετική τους δομή να είναι αυτό που τους ωθεί στην περιπέτεια της εξερεύνησης. Βιώσατε, ως ανταποκριτής μιας αθηναϊκής εφημερίδας και, μάλιστα, ως ο μοναδικός Έλληνας, την εκτόξευση του Apollo 11. Αν έπρεπε να ανασύρετε μία εικόνα ή μία μόνο σκέψη από εκείνη την εμπειρία, ποια θα ήταν; Θα έλεγα μάλλον τον ήχο της εκτόξευσης. Όλοι οι παρευρισκόμενοι βρισκόμασταν για ασφάλεια σε απόσταση πέντε, περίπου, χιλιομέτρων. Έτσι, παρόλο που βλέπαμε τις φλόγες του πυραύλου, δεν ακούγαμε τίποτε! Μέχρις ότου, 14 δευτερόλεπτα σχεδόν αργότερα, έφτασε και ο ήχος! Ήταν απερίγραπτος, ένας ήχος που χτυπούσε κυριολεκτικά το στήθος, και δεν μπορούσες να καταλάβεις εάν τον άκουγες ή τον αισθανόσουν ή και τα δύο μαζί. Δεν πρόκειται να ξεχάσω ποτέ το όλο εκείνο συναίσθημα, το οποίο δεν μπορεί να το αποδώσει επακριβώς οποιαδήποτε λεκτική περιγραφή. Ήταν ένας ήχος υπόκωφος, σαν να προέρχονταν από τα έγκατα της Γης. Κυριολεκτικά το κάτι άλλο! Η κατάκτηση του φεγγαριού ήταν το πιο εντυπωσιακό επίτευγμα του ανθρώπου μέχρι σήμερα. Ποιο θα ονειρευόσασταν να είναι το επόμενο, μεγάλο βήμα της ανθρωπότητας; Η επιστροφή στο φεγγάρι και η μόνιμη εγκατάστασή μας εκεί, έστω και σε περιορισμένη έκταση, μέχρι το τέλος του αιώνα. Για άλλους πάλι ίσως να είναι η επίσκεψη του ανθρώπου στον Άρη και στους άλλους πλανήτες και δορυφόρους του ηλιακού μας συστήματος, αλλά κάτι τέτοιο δεν φαίνεται να είναι εφικτό στις επόμενες δεκαετίες. Από όλους τους πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος ή τους δορυφόρους τους, ποιον θεωρείτε τον πιο συναρπαστικό και γιατί; Θα έλεγα μάλλον τον Κρόνο και το υπέροχο σύστημα των δακτυλίων του. Ενώ αρχικά υπολογίζαμε ότι γύρω του περιλαμβάνονταν μερικοί μόνο δακτύλιοι, αποδείχτηκε τελικά ότι πρόκειται για ένα σύστημα χιλιάδων δακτυλίων. Υπάρχουν κυκλικοί δακτύλιοι, διεστραμμένοι δακτύλιοι, ογκώδεις δακτύλιοι και δακτύλιοι-πλεξούδες, οι οποίοι περιλαμβάνουν μόρια σκόνης, αμέτρητα κομμάτια πάγου και βράχους με μέγεθος λεωφορείων. Αρχίζουν 7.000 χιλιόμετρα πάνω από την κορυφή των νεφών του Κρόνου και εκτείνονται μέχρι την απόσταση των 420.000 χιλιομέτρων, ενώ το πάχος τους σε μερικές μόνο περιοχές ξεπερνάει το ένα χιλιόμετρο. Συγκριτικά, είναι σαν να είχαμε μια πίτα με διάμετρο 2.800 μέτρων και πάχος ενός εκατοστού! Συμφωνείτε με την άποψη ότι υπάρχει πιθανότητα ο δορυφόρος του Δία, Ευρώπη, να κρύβει έναν ωκεανό με ζωή κάτω από τον πάγο της; Όχι μόνο η Ευρώπη του Δία αλλά και ο Εγκέλαδος του Κρόνου διαθέτουν όντως έναν τεράστιο υγρό ωκεανό κάτω από την παγωμένη τους επιφάνεια. Και φαίνεται ότι ίσως στους ωκεανούς αυτούς να υπάρχει η πιθανότητα ύπαρξης κάποιου είδους μικροβιακής ίσως ζωής. Όμως, ακόμα, δεν έχουμε καμιά τέτοια ένδειξη. Ορισμένες πάντως προτάσεις που έγιναν στο παρελθόν για αποστολή ρομποτικών διαστημικών αποστολών στην επιφάνεια της Ευρώπης δεν έχουν, προς το παρόν, εγκριθεί. Τι είναι εκείνο που δεν βλέπουμε, ενώ θα έπρεπε, όταν σηκώνουμε το βλέμμα στον νυχτερινό ουρανό; Στο παρελθόν η επιστήμη της αστρονομίας μάς απελευθέρωσε από δεισιδαίμονες αντιλήψεις κι έτσι μπορούμε πλέον να κοιτάζουμε τον ουρανό με άλλα μάτια. Να είμαστε πιο αισιόδοξοι. Διότι καταλαβαίνουμε πόσο μικρός είναι ο πλανήτης μας και πόσο μικρά είναι τα καθημερινά μας προβλήματα. Θα μπορούσε η Ελλάδα να συμμετάσχει πιο δυναμικά στη διαστημική περιπέτεια; Το έχει ήδη κάνει με πολλαπλούς τρόπους, με τους διάφορους Έλληνες ερευνητές στην Ελλάδα αλλά και στο εξωτερικό, ενώ τελευταία, με τη δημιουργία του Ελληνικού Κέντρου Διαστήματος, η χώρα μας εισέρχεται επιτέλους οργανωμένα στον στρατηγικό τομέα του Διαστήματος. Η Ελλάδα έχει καταβάλει μέχρι τώρα εκατοντάδες εκατομμύρια ευρώ για τη συμμετοχή μας στους διάφορους διαστημικούς οργανισμούς (ESA, EUMETSAT, HELIOS-II). Κι όμως, παρ’ όλες τις τεράστιες επενδύσεις της χώρας στο Διάστημα, δεν υπήρξε ποτέ εθνικός συντονισμός ούτε οριζόντια διαστημική πολιτική που να μεγιστοποιεί την ανταπόδοση από τη συμμετοχή μας στα προγράμματα των διαστημικών αυτών οργανισμών. Γι’ αυτό, με την ίδρυση του νέου οργανισμού, θα υπάρξει πολύ καλύτερος συντονισμός των φορέων που εμπλέκονται στο Διάστημα, ώστε να υπάρξει και η βέλτιστη οικονομική απόδοση για τη χώρα από αυτές τις δραστηριότητες. Γιατί σε καιρούς οικονομικής δυσπραγίας, η ορθολογική χρήση των πόρων δεν είναι απλά επιλογή αλλά επιτακτική ανάγκη. Τι λέτε σε εκείνους που αναρωτιούνται «γιατί πρέπει να ξοδεύουμε δισεκατομμύρια για την εξερεύνηση του διαστήματος όταν δεν έχουμε λύσει τα φοβερά προβλήματά μας στη Γη»; Μα τα χρήματα που δαπανώνται στην εξερεύνηση του διαστήματος δαπανώνται εδώ πάνω στη Γη, ενώ στο επίπεδο των εφαρμογών είναι γεγονός ότι αγορές και υπηρεσίες που παραδοσιακά εξυπηρετούνταν από επίγεια μέσα ήδη σήμερα, και πολύ περισσότερο στο μέλλον, θα εξυπηρετούνται σε σημαντικό ποσοστό από το διάστημα. Ήδη οι 3.000 περίπου δορυφόροι οι οποίοι βρίσκονται σήμερα σε τροχιά γύρω από τη Γη, μας στέλνουν καθημερινά χιλιάδες πληροφορίες, που μας βοηθούν στην καλύτερη κατανόηση του περιβάλλοντος και του πλανήτη μας. Επίσης, οι νέες τεχνολογίες που δημιουργήθηκαν για το διαστημικό πρόγραμμα έχουν πρόσθετες εφαρμογές στην καθημερινή μας ζωή, αφού καθένας από εμάς χρησιμοποιεί καθημερινά 50 με 60 διαφορετικά αντικείμενα τα οποία κατασκευάστηκαν χάρη στις διαστημικές μας δραστηριότητες, σε τομείς όπως είναι οι τηλεπικοινωνίες, η τηλεόραση, η δορυφορική πλοήγηση, η μετεωρολογία και το κλίμα, η γεωργία ακριβείας και η παρακολούθηση των οικοσυστημάτων, αλλά και η ασφάλεια και η άμυνα. Εκτός αυτού, δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι κανείς δεν είναι σε θέση να προβλέψει τις συνέπειες μιας επιστημονικής ανακάλυψης, αφού κάθε πρόσθετο κομμάτι γνώσης, οσο περίεργο, άσχετο ή αφηρημένο και αν φαίνεται στην αρχή, καταλήγει άμεσα ή έμμεσα, αργά ή γρήγορα, σε κάποια πρακτική εφαρμογή. Αν δεν συνεχίσουμε την ανάπτυξη της επιστήμης και τον εμπλουτισμό των γνώσεών μας, άσχετα με την άμεση χρησιμότητά τους, γρήγορα θα ταφούμε κάτω από το βάρος των προβλημάτων μας. Γιατί η επιστήμη του σήμερα είναι η λύση του αύριο. Τελευταία γίνεται συχνά λόγος στα ΜΜΕ για ουράνια σώματα που μπορεί να απειλήσουν τη Γη. Πόσο πιθανό είναι κάτι τέτοιο στην πραγματικότητα; Εξαρτάται από το πόσο μεγάλα είναι τα σώματα αυτά και από το πότε θα χτυπήσουν! Πριν από μερικά χρόνια, ανακαλύφτηκε ότι μικροί αστεροειδείς και κομήτες με διάμετρο 10 περίπου μέτρων εκρήγνυνται στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας μία φορά κάθε 4 με 6 εβδομάδες. Συνολικά, υπάρχουν 900.000 αστεροειδείς με μέγεθος από 50 έως 100 μέτρα, οι οποίοι διασχίζουν την τροχιά της Γης μας, ενώ άλλοι 320.000 έχουν διάμετρο πάνω από 100 μέτρα, και 9.000 απ’ αυτούς έχουν μέγεθος πάνω από 500 μέτρα. Η σύγκρουση μ’ έναν από τους μεγάλους αστεροειδείς (πάνω από 1.000 μέτρα) θα έφερνε αναπόφευκτα το τέλος του ανθρώπινου πολιτισμού πάνω στη Γη. Γιατί, έστω κι αν δεν σκότωνε όλους τους ανθρώπους, η καταστροφή της υποδομής και της διακίνησης των τροφίμων θα ήταν θανατηφόρα για τους επιζώντες. Τέτοιου είδους συγκρούσεις συνέβησαν πολλές φορές στο παρελθόν με συνταρακτικά αποτελέσματα για την εξελικτική πορεία της ζωής. Για τα επόμενα 200 περίπου χρόνια, όμως, μία τέτοια σύγκρουση είναι μάλλον απίθανη! Σε σχέση με άλλες επιστήμες, η αστρονομία και η αστροφυσική φέρνουν τον επιστήμονα πιο κοντά στα θαύματα του σύμπαντος, στο αχανές και στο ανεξήγητο. Άραγε, αναρωτιέται συχνότερα ή σπανιότερα από άλλους αν υπάρχει θεός ή, έστω, μια ανώτερη δύναμη; Δεν νομίζω ότι οι επιστήμονες διαφέρουν πολύ από τους υπόλοιπους ανθρώπους. Αυτή τη στιγμή που μιλάμε, έχουμε 7,6 δισεκατομμύρια ανθρώπους πάνω στη Γη, και καθένας μας έχει τα δικά του «πιστεύω» και τις δικές του δοξασίες. Ποιος μπορεί να πει, λοιπόν, ότι οι δικές του αντιλήψεις είναι καλύτερες από του διπλανού του; Είτε έτσι είτε αλλιώς, οι δοξασίες του καθενός δεν χρειάζονται απόδειξη και ο καθένας μπορεί να πιστεύει ό,τι θέλει. Στην επιστήμη, όμως, απαιτούμε απόδειξη, είτε με το πείραμα είτε με την παρατήρηση. Οπότε, μια τέτοια ερώτηση δεν μπορεί να αφορά την επιστήμη. https://physicsgg.me/2020/08/04/%cf%80%ce%b5%cf%82-%ce%bc%ce%b1%cf%82-%cf%80%ce%b1%cf%80%cf%80%ce%bf%cf%8d-%cf%80%cf%8e%cf%82-%cf%80%ce%ae%ce%b3%ce%b1%ce%bc%ce%b5-%cf%83%cf%84%ce%bf-%cf%86%ce%b5%ce%b3%ce%b3%ce%ac%cf%81%ce%b9/
×
×
  • Δημιουργία νέου...

Σημαντικές πληροφορίες

Όροι χρήσης