Πέμπτη, 28 Απριλίου 2016

Το 2018 η πρώτη ιδιωτική αποστολή στον Αρη

Την οργανώνει η αμερικανική εταιρεία SpaceX του δισεκατομμυριούχου επιχειρηματία ΄Ελον Μάσκ

Το 2018 η πρώτη ιδιωτική αποστολή στον Αρη
Το Red Dragon είναι πιθανό να γίνει το πρώτο ιδιωτικό σκάφος που θα προσεδαφιστεί στον Αρη

Η αμερικανική εταιρεία SpaceX του δισεκατομμυριούχου επιχειρηματία Έλον Μασκ (ιδρυτή των Tesla και PayPal) ανακοίνωσε ότι σχεδιάζει να στείλει ένα από τα διαστημικά σκάφη της στον 'Αρη έως το 2018. Αν αυτό όντως συμβεί, θα είναι η πρώτη ιδιωτική διαστημική αποστολή στον «κόκκινο» πλανήτη και το σημαντικότερο επίτευγμα της ιδιωτικής διαστημικής βιομηχανίας, η οποία γίνεται ολοένα πιο τολμηρή και φιλόδοξη.

 
Το πρώτο βήμα
Η αποστολή του πυραύλου Red Dragon (Κόκκινος Δράκος) της SpaceX θα είναι μη επανδρωμένη και θα αποτελεί ένα βήμα προετοιμασίας για την μελλοντική αποίκιση του 'Αρη. Το Red Dragon διαθέτει στο εσωτερικό του κενό χώρο όσο περίπου ένα όχημα SUV.
Η SpaceX τον Απρίλιο έγραψε ιστορία στις ιδιωτικές διαστημικές πτήσεις, καθώς για πρώτη φορά προσνήωσε ένα επαναχρησιμοποιούμενο πύραυλο σε μια ρομποτική πλατφόρμα στη θάλασσα. Η εταιρεία έχει επίσης συνάψει συμβόλαιο με τη NASA για να στέλνει εφόδια στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS)



Οι άλλες αποστολές
Σε λίγα χρόνια μάλλον θα υπάρξει...πολυκοσμία στον 'Αρη, καθώς η NASA και ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA) ετοιμάζουν τις δικές τους αποστολές. Μάλιστα, η NASA φιλοδοξεί να στείλει τους πρώτους ανθρώπους μέσα στη δεκαετία του 2030.
Η NASA θα παρέχει τεχνική υποστήριξη, όπως τη χρήση του διαστημικού δικτύου επικοινωνιών της, στην αποστολή της SpaceX στον 'Αρη. Ο Μασκ έχει δηλώσει ότι θα ήθελε να στείλει ανθρώπους στον 'Αρη πριν τη NASA, έως το 2026. Ενώ όπως ανέφερε σε μήνυμά του στο Twitter, το σκάφος Dragon 2 «σχεδιάζεται έτσι ώστε να μπορεί να προσγειωθεί οπουδήποτε στο ηλιακό σύστημα».
Από την άλλη, η φιλόδοξη Κίνα δεν θα μπορούσε να λείπει από τον 'Αρη. Όπως έκανε γνωστό, σχεδιάζει να στείλει ένα ρομποτικό όχημα (ρόβερ) το 2020 πάνω σε έναν πύραυλο Long March, παράλληλα με αποστολές στη Σελήνη και την κατασκευή ενός δικού της διαστημικού σταθμού σε τροχιά γύρω απο τη Γη. Η Κίνα αναπτύσσει τους δικούς της πυραύλους πολλαπλών χρήσεων, με διαφορετική όμως τεχνολογία από ό,τι η SpaceX.



Το Curiosity
Στο μεταξύ, η NASA ανακοίνωσε ότι το ρόβερ της «Curiosity», το οποίο κινείται αργά στον 'Αρη εδώ και 44 περίπου μήνες, κατάφερε σχεδόν να ολοκληρώσει το πιο δύσκολο έως τώρα κομμάτι της αποστολής του, διασχίζοντας το ανώμαλο «πλάτωμα Νάουκλουφτ» στη βάση του όρους Σαρπ. Πλέον έβαλε πλώρη για πιο ομαλά εδάφη που έχουν μεγαλύτερο ενδιαφέρον για τους επιστήμονες.
Οι έξι τροχοί από συμπαγές αλουμίνιο του ρομποτικού οχήματος -διαμέτρου 50 εκατοστών και πλάτους 40 εκατοστών ο καθένας- έχουν υποστεί φθορές αλλά αντέχουν μέχρι στιγμής, παρόλο που έχουν κάνει έως τώρα 12,7 χιλιόμετρα. Το όρος Σαρπ βρίσκεται στο κέντρο του μεγάλου κρατήρα Γκέιλ, που έχει διάμετρο 154 χιλιομέτρων.


ΠΗΓΗ: ΤΟ ΒΗΜΑ SCIENCE - wikipedia.org - NASA

Τετάρτη, 27 Απριλίου 2016

Διαστρική σκόνη αιχμαλωτίστηκε στον Κρόνο

Διαστρική σκόνη στον Κρόνο
 

Το διεθνές διαστημικό σκάφος Cassini ανίχνευσε την αχνή αλλά διακριτή υπογραφή της σκόνης που προέρχεται από μακριά από το ηλιακό μας σύστημα.

Το Cassini πετά γύρω από το σύστημα του Κρόνου για 12 χρόνια μελετώντας τον γιγαντιαίο πλανήτη, τους δακτυλίους και τους δορυφόρους του. Έχει βρει επίσης εκατομμύρια κόκκους σκόνης πλούσιους σε πάγο, με το Cosmic Dust Analyser (Αναλυτή Κοσμικής Σκόνης), η συντριπτική πλειοψηφία των οποίων είναι από τον παγωμένο δορυφόρο Εγκέλαδο και οι οποίοι αποτελούν έναν από τους εξωτερικούς δακτυλίους του Κρόνου.

Μεταξύ των κόκκων που ανιχνεύτηκαν, 36 ξεχώρισαν από το πλήθος - και οι επιστήμονες καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι ήρθαν πέρα ​​από το ηλιακό μας σύστημα.
Η εξωγήινη σκόνη στο ηλιακό μας σύστημα δεν είναι εντελώς απροσδόκητη. Στη δεκαετία του 1990, η αποστολή της ESA / NASA Ulysses έκανε την πρώτη in-situ ανακάλυψη της διαστρικής σκόνης, που επιβεβαιώθηκε αργότερα από το διαστημόπλοιο Galileo της NASA.
Η σκόνη ανιχνεύθηκε πάλι σε τοπικό διαστρικό νέφος: μια σχεδόν άδεια φυσαλίδα αερίου και σκόνης που ταξιδεύουμε μέσα με μια ξεχωριστή κατεύθυνση και την ταχύτητα.

"Από εκείνη την ανακάλυψη, ελπίζαμε πάντα ότι θα είμαστε σε θέση να ανιχνεύσουμε αυτούς τους διαστρικούς παρείσακτους στον Κρόνο με το Cassini: ξέραμε ότι αν κοιτάξουμε προς τη σωστή κατεύθυνση θα πρέπει να τους βρούμε", λέει ο Nicolas Altobelli, επιστήμονας του έργου Cassini της ESA και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης που αναφέρει τα αποτελέσματα στο περιοδικό Science.


               Τοπικό διαστρικό σύννεφο 
 
"Και πράγματι, κατά μέσο όρο, έχουμε αιχμαλωτίσει μερικά ανά χρόνο, ταξιδεύοντας με μεγάλη ταχύτητα και σε μια συγκεκριμένη διαδρομή αρκετά διαφορετική από εκείνη των συνήθων παγωμένων κόκκων που συλλέγουμε γύρω από τον Κρόνο."

Οι μικροσκοπικοί κόκκοι σκόνης είχαν υπερβολική ταχύτητα με πάνω από 72000 χλμ/ώρα, αρκετά γρήγορα για να αποφύγουν να παγιδευτούν στο εσωτερικό του ηλιακού συστήματος από την βαρύτητα του Κρόνου - ή ακόμα και του Ήλιου.

Είναι σημαντικό ότι, σε αντίθεση με τον Ulysses και το Galileo, το Cassini ανέλυσε τη σύνθεση της σκόνης, για πρώτη φορά, δείχνοντας πως είναι κατασκευασμένη από ένα πολύ συγκεκριμένο μείγμα ορυκτών, όχι πάγο.


Όλοι οι κόκκοι είχαν μια εκπληκτικά παρόμοια χημική σύσταση περιέχοντας σημαντικά συστατικά των βράχων όπως το μαγνήσιο, το πυρίτιο, ο σίδηρος και το ασβέστιο, σε μέτριες κοσμικές αναλογίες. Αντιστρόφως, πιο αντιδραστικά στοιχεία όπως το θείο και ο άνθρακας βρέθηκαν να είναι λιγότερο άφθονα σε σύγκριση με το μέσο όρο.

"Η κοσμική σκόνη παράγεται όταν τα αστέρια πεθαίνουν, αλλά με τη μεγάλη ποικιλία των τύπων των άστρων στο Σύμπαν φυσικά αναμένουμε να αντιμετωπίσουμε ένα τεράστιο φάσμα τύπων σκόνης κατά τη διάρκεια της μακράς περιόδου της μελέτης μας," λέει ο Frank Postberg, συνεργάτης συγγραφέας της μελέτης και συνεργαζόμενος ερευνητής του αναλυτή σκόνης του Cassini, του Πανεπιστημίου της Χαϊδελβέργης.

"Παραδόξως, οι κόκκοι που εντοπίσαμε δεν είναι παλαιοί, πρωτόγονοι και συνθετικά ποικίλοι όπως οι κόκκοι αστερόσκονης που βρίσκουμε στους αρχαίους μετεωρίτες," λέει ο Mario Trieloff, συνεργάτης συγγραφέας, επίσης στο Πανεπιστήμιο της Χαϊδελβέργης. "Έχουν προφανώς γίνει αρκετά ομοιόμορφοι μέσα από κάποια επαναλαμβανόμενη επεξεργασία στο διαστρικό μέσο".
Η ομάδα εικάζει ότι η σκόνη σε μια περιοχή σχηματισμού άστρων θα μπορούσε να καταστραφεί και να επανασυσταθεί πολλές φορές καθώς τα κρουστικά κύματα από τα αστέρια που πεθαίνουν περνούν από μέσα, πριν οι παρόμοιοι κόκκοι που προκύπτουν καταλήξουν να ρέουν προς το ηλιακό μας σύστημα.

"Η μακρά διάρκεια της αποστολής Cassini μας έδωσε τη δυνατότητα να το χρησιμοποιήσουμε σαν ένα παρατηρητήριο μικρομετεωρητών που μας παρέχει προνομιακή πρόσβαση στην κατανομή της σκόνης που προέρχεται από έξω από το ηλιακό μας σύστημα και δεν θα μπορούσε να έχει ληφθεί με οποιοδήποτε άλλο τρόπο", προσθέτει ο Nicolas.

ΠΗΓΗ: esa.int/ell 

Κυριακή, 24 Απριλίου 2016

Ερευνήθηκε πρόσφατα ένα… σκονισμένο νέφος σε σχήμα ''ντόνατ'' γύρω από μια μαύρη τρύπα.


Έχουμε για πρώτη φορά στα χέρια μας την απεικόνιση ενός νέφους σκόνης σχήματος ‘’ντόνατ’’ το οποίο από καιρό εθεωρείτο  ότι περικύκλωνε  κάποιες υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες.

Οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι όλοι οι γαλαξίες είναι "ενεργοί" κάποια στιγμή κατά τη διάρκεια της ζωής τους, πράγμα που σημαίνει ότι η κεντρική υπερμεγέθης μαύρη τρύπα στό κέντρο τους τρέφεται από  ένα περιστρεφόμενο δίσκο αερίων. Παρά το γεγονός ότι ο δίσκος αυτός μπορεί να είναι τόσο λαμπρός ώστε να φωτίζει ολόκληρο το γαλαξία, κάποιοι φαίνεται να επισκιάζονται από ένα νέφος σχήματος ντόνατ του οποίου η δομή αποτελείται από σκόνη και αέρια, που ονομάζεται «σπείρα» (torus). Ωστόσο, επειδή τα κέντρα αυτών των ενεργών γαλαξιών είναι τόσο μακρινά, δεν έχουμε δει ποτέ μέχρι τώρα μία τέτοια  ''σκονισμένη'' σπείρα .

Ο Santiago Garcia-Burillo του Αστεροσκοπείου της Μαδρίτης στην Ισπανία και οι συνεργάτες του, χρησιμοποίησαν μια συστοιχία ραδιοτηλεσκοπίων για να φωτογραφίσουν τη σπείρα του NGC 1068, ενός γαλαξία 50 εκατομμυρίων ετών φωτός μακριά από τη Γη. Αν και είναι ένας από τους φωτεινότερους και κοντινότερους στη Γη ενεργούς γαλαξίες, η σπείρα του εξακολουθεί να εμφανίζεται δεκάδες χιλιάδες φορές μικρότερη από τη Σελήνη.

Για την ανακάλυψη αυτή χρειάστηκαν 35 δορυφορικά  ''πιάτα'' της λεγόμενης Μεγάλη Χιλιοστομετρικής/Υποχιλιοστομετρικής  συστοιχίας  στην έρημο της Ατακάμα (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array -ALMA), η οποία είναι ''σκαρφαλωμένη'' εκεί πάνω ψηλά στην έρημο των Άνδεων στη  Χιλή.''Είναι μια απολύτως αξιοσημείωτη παρατήρηση", λέει ο Jack Gallimore του Πανεπιστημίου του Μπάκνελ (Bucknell) στο Λέβισμπουργκ (Lewisburg) της Πενσυλβάνια (Pennsylvania).''Είναι μια πραγματική απόδειξη για το πόσο δυναμικό στοιχείο είναι η συστοιχία  της AΛΜΑ."

Η ανακάλυψη αυτή θα πρέπει επίσης να ρίξει φως σε ένα μακροχρόνιο πρόβλημα της αστροφυσικής, δηλαδή του τι είναι εκείνο που κάνει ένα γαλαξία να είναι ενεργός, λέει ο Gallimore. Αν και γνωρίζουμε ότι τα νέφη αερίου πρέπει να  ''καταρρεύσουν'' από το γαλαξία προς την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα, αυτό δεν είναι και τόσο απλό.

Καθώς το αέριο ''πέφτει'' προς τα μέσα, περιστρέφεται πιο γρήγορα, επιτρέποντας να επιτευχθεί μια κυκλική ταχύτητα όπως η τροχιά της Γης γύρω από τον Ήλιο. "Ένα τέτοιο νέφος θα μπορούσε ενδεχομένως να περιστρέφεται τόσο γρήγορα,  επιτυγχάνοντας έτσι  μια σταθερή τροχιά γύρω από τη μαύρη τρύπα," λέει ο Gallimore, αποτρέποντας έτσι  την κατάρρευση του, και ταυτόχρονα να «ταΐζει»  τη μαύρη τρύπα."

Και όμως, αυτές οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες προσαυξάνονται ενεργά από αέρια και σκόνη, τα οποία είναι αρκετά για να αυξήσουν τον όγκο τους εκατομμύρια ή και δισεκατομμύρια φορές τη μάζα του Ήλιου. Έτσι, αν οι αστρονόμοι μπορούν να δουν πώς ρέει το αέριο μέσω αυτής της σπείρας, είναι πιθανό να  είναι σε θέση να διαχειριστούν τα στοιχεία που δείχνουν τι προκαλεί τη ξέφρενη σίτιση μιας μαύρης τρύπας  στο εσωτερικό ενός ενεργού Γαλαξία.

ΠΗΓΗ: Big Bang To Dynamic Earth μαζί με Tomek Jaworowski.

Παρασκευή, 22 Απριλίου 2016

«Κυνηγώντας» ηλιακές εκλείψεις...

Η ολική έκλειψη της 8ης Μαρτίου, με την έντονη ηλιακή δραστηριότητα, χάρισε στους απανταχού λάτρεις του φαινομένου ένα υπέροχο ηλιακό «στέμμα».

«Ηταν μια δύσκολη έκλειψη ακόμη και για έμπειρους κυνηγούς», λέει στην «Κ» ο Κώστας Εμμανουηλίδης, ερασιτέχνης αστρονόμος και λάτρης των ηλιακών εκλείψεων από την άλλη άκρη της τηλεφωνικής γραμμής. Ηταν η δική του ομάδα που πρόσφατα εντόπισε έναν σούπερ νόβα (υπερκαινοφανής αστέρας), αποσπώντας επαίνους από τη διεθνή επιστημονική κοινότητα. Ο Θεσσαλονικιός «κυνηγός» ηλιακών εκλείψεων είχε λίγες ώρες που επέστρεψε από την τελευταία του αποστολή: την παρατήρηση, φωτογράφιση και συλλογή δεδομένων της ολικής ηλιακής έκλειψης που πραγματοποιήθηκε στις 8 Μαρτίου 2016 και ήταν ορατή από την Ινδονησία.

«Κυνηγοί εκλείψεων» στη νήσο Τιντόρε της Ινδονησίας παρατηρούν το φαινόμενο με τα απαραίτητα ειδικά γυαλιά.

Επειτα από μια σειρά υπολογισμών, ο Ελληνας «κυνηγός» επέλεξε ένα μικρό νησί της Ινδονησίας, πάνω στον Ισημερινό, για να καταγράψει το απόκοσμο φαινόμενο, οι κάτοικοι του οποίου, όπως μας λέει, δεν είχαν ξαναδεί από κοντά πώς μοιάζει ένας Δυτικοευρωπαίος. «Ηταν αδύνατο να σταθείς για πάνω από πέντε λεπτά σε δημόσιο χώρο χωρίς να μαζευτεί κόσμος να σε δει ή περπατούσες και άκουγες συνεχώς από μακριά να φωνάζουν, “hey mister!”», μας λέει.

Η έκλειψη, όπως την είδαν σε ένα μικρό νησί της Ινδονησίας, πάνω στον Ισημερινό.

Για να φτάσει στο μικρό νησί Τιντόρε πέταξε στην Τζακάρτα μέσω Κωνσταντινούπολης και από εκεί στο τουριστικό νησί Τερνάντε και με ταχύπλοο στον τελικό του προορισμό. Σε όλο το ταξίδι κουβαλούσε μόνος του δύο υπερσύγχρονα τηλεσκόπια, φωτογραφικό εξοπλισμό και φασματογράφους, ένα φορτίο περίπου 50 κιλών. «Με μεγάλη δυσκολία βρήκαμε κατάλυμα, ένα σπίτι που είχε διαμορφωθεί για τη διαμονή μας χωρίς κλειδωμένες πόρτες και με κόσμο που έμπαινε και έβγαινε συνεχώς. Ολα μας τα πράγματα ήταν σε κοινή θέα, αλλά δεν νιώσαμε ποτέ φόβο», σημειώνει ο ερασιτέχνης αστρονόμος. Στο νησί μεγάλα πανό και μπάνερ διαφήμιζαν την έκλειψη ηλίου, αλλά, όπως σημειώνει ο κ. Εμμανουηλίδης, οι κάτοικοι δεν ήξεραν ακριβώς τι θα συντελεστεί και πώς να παρακολουθήσουν την έκλειψη με ασφάλεια. «Οταν έστησα τα τηλεσκόπια κατάλαβαν ότι κάτι σοβαρό συμβαίνει. Μαζεύτηκαν περίπου 400 άτομα για να μας δουν. Αργότερα έμαθα ότι πολλοί νόμιζαν πως εγώ θα έκανα την έκλειψη μέσω υπολογιστή», μας λέει γελώντας.



«Οι εκλείψεις είναι εθισμός»

Η διεθνής κοινότητα των ερασιτεχνών παρατηρητών εκλείψεων αριθμεί περίπου 500 άτομα σε όλο τον κόσμο. Ο Κώστας Εμμανουηλίδης, ο οποίος έχει παρακολουθήσει εννέα συνολικά εκλείψεις από το 2006 και χρηματοδοτεί μόνος του τα ταξίδια του, ανήκει στους «σκληροπυρηνικούς», περίπου 100 άτομα απ’ όλο τον κόσμο, που ταξιδεύουν στις τέσσερις γωνιές του πλανήτη για να δουν το βραχύχρονο φαινόμενο. «Είναι εθισμός. Είναι η θέα ενός περίεργου γεγονότος που αψηφά την καθημερινότητα, η μέρα γίνεται νύχτα την ημέρα. Ακόμα και τώρα έπειτα από τόσες εκλείψεις, πάλι νιώθω ένα συναίσθημα που μου λέει ενστικτωδώς ότι κάτι περίεργο συμβαίνει, πήγαινε να βρεις προστασία», τονίζει. Στο μικρό Τιντόρε συγκεντρώθηκαν περίπου 30 κυνηγοί, όλοι γνωστοί μεταξύ τους, ενώ τα τελευταία χρόνια, όπως λέει, υπάρχει ένα αυξημένο τουριστικό ενδιαφέρον για την παρατήρηση του φαινομένου.



Το ρίσκο που αναλαμβάνουν όλοι οι παρατηρητές οι οποίοι ταξιδεύουν χιλιάδες χιλιόμετρα για να φωτογραφίσουν ή να βιντεοσκοπήσουν το φαινόμενο είναι ο αστάθμητος παράγοντας του καιρού. Ακόμη και μια αθώα συννεφιά μπορεί να «θολώσει» και εν τέλει να καταστρέψει την τελική εικόνα της έκλειψης. «Σταθήκαμε τυχεροί σ’ αυτό. Στο σημείο που βρισκόμασταν ο ουρανός ήταν καθαρός. Επιστήμονες που πήγαν σε ένα κοντινό νησί συνάντησαν σύννεφα», σημειώνει. Το φαινόμενο διήρκεσε περίπου τρεις ώρες, ενώ η ολικότητα, οι στιγμές που όλα σκοτεινιάζουν, ήταν μόλις τρία λεπτά. Επιπλέον, η έκλειψη φαινόταν ακόμη πιο εντυπωσιακή διότι η Σελήνη βρισκόταν σε πολύ κοντινή απόσταση από τη Γη, το λεγόμενο «Supermoon», ενώ η έντονη ηλιακή δραστηριότητα χάρισε στους απανταχού λάτρεις του φαινομένου ένα υπέροχο ηλιακό «στέμμα». «Αυτό κυνηγάω πιο πολύ, το στέμμα και την ομορφιά του. Προσπαθώ να καταγράψω το στέμμα κοντά στο ηλιακό χείλος διότι εκεί συντελούνται τα πιο γνωστά φαινόμενα για την επιστήμη, όπως η παραμόρφωση του χωροχρόνου και τα αστέρια που είναι κοντά στον ηλιακό δίσκο φαίνονται να βρίσκονται σε άλλες θέσεις από τις πραγματικές τους», σημειώνει ο κ. Εμμανουηλίδης.


Κατά τη διάρκεια της έκλειψης, το κλίμα στο χωριό ήταν πανηγυρικό, αλλά για τους περισσότερους το θέαμα ήταν οι παράξενοι επισκέπτες με τα τηλεσκόπια και τους υπολογιστές τους. «Τους έκανα σινιάλο να κοιτάξουν ψηλά την ώρα της ολικότητας για να δουν το φαινόμενο και όχι εμάς», σημειώνει. Αν και ο ίδιος με τους υπόλοιπους παρατηρητές είχαν μοιράσει ειδικά γυαλιά για την έκλειψη, ο κόσμος δεν ήταν ενημερωμένος και αρκετοί, όπως μας λέει, έβλεπαν το φαινόμενο μέσα από πλάκες ακτινογραφίας. «Αυτό δεν είναι σωστό γιατί οι ακτίνες UV περνάνε μέσα και μπορεί να προκαλέσουν μεγάλη βλάβη στα μάτια», τονίζει.

Για την επιτυχημένη διεξαγωγή της παρατήρησης που περιελάμβανε και τη ρύθμιση του τεχνικού εξοπλισμού δεν κοιμήθηκε καθόλου για τρεις μέρες. «Μια ολόκληρη μέρα έστηνα τον εξοπλισμό, ρύθμιζα τα τηλεσκόπια, τους φασματογράφους, τους υπολογιστές και τις φωτογραφικές μηχανές. Δεν κοιμήθηκα ούτε την ημέρα της παρατήρησης αλλά ούτε και την επομένη διότι έπρεπε να κάνω την αρχική διαδικασία από την ανάποδη», σημειώνει. Η αφοσίωση του Ελληνα «κυνηγού» στο φαινόμενο είναι χαρακτηριστική: μετά την έκλειψη ο ίδιος και οι συνάδελφοι του, έξι Δανοί και ένας Γερμανός παρατηρητής, ήταν καλεσμένοι στο παλάτι του σουλτάνου για επίσημο δείπνο. Εκεί αναγορεύτηκαν επίτιμοι δημότες του Τιντόρε και γνώρισαν τις τοπικές αρχές και τους αξιωματούχους. Ο ίδιος παρέμεινε με τα τηλεσκόπια και τους φασματογράφους του, συγκεντρώνοντας δεδομένα για μια επιστημονική μελέτη στην οποία συμμετέχει.

Το ηλιακό στέμμα κατά την έκλειψη της Ινδονησίας © Κώστας Εμμανουηλίδης, Dr. Miloslav Druckmuller

Η επιστροφή του Κώστα Εμμανουηλίδη στην Ελλάδα δεν συνοδεύτηκε από πολλές ημέρες ξεκούρασης, καθώς, όπως μας λέει, ξεκίνησε ήδη να ετοιμάζει την επόμενη μεγάλη αποστολή του: την παρατήρηση της ολικής έκλειψης που θα είναι ορατή από τις ΗΠΑ τον Αύγουστο του 2017.

Η έκλειψη που έγραψε Ιστορία

Οι ηλιακές εκλείψεις θεωρούνταν σημάδια κακών μαντάτων. Δύο αστρονόμοι λέγεται ότι ήταν τα θύματα μιας έκλειψης το 2137 π.Χ., όταν ο Κινέζος βασιλιάς Ζον Κανγκ διέταξε τον αποκεφαλισμό τους, επειδή δεν κατάφεραν να προβλέψουν την έκλειψη και ο κόσμος πανικοβλήθηκε. Καταγεγραμμένες ηλιακές εκλείψεις έχουμε κατά την εκστρατεία των Περσών και στον Πελοποννησιακό Πόλεμο που αντιμετωπίστηκαν ως οιωνοί –με διαφορετικές ερμηνείες– από τις αντιμαχόμενες πλευρές. Η έκλειψη που άλλαξε την αντίληψη των επιστημόνων για το Διάστημα ήταν εκείνη του 1919, κατά την οποία επιβεβαιώθηκε η Γενική Θεωρία της Σχετικότητας του Αλμπερτ Αϊνστάιν. Ο Βρετανός αστρονόμος Αρθουρ Εντινγκτον μέτρησε τις θέσεις των άστρων που βρίσκονταν κοντά στον Ηλιο, πριν και μετά την έκλειψη, βρίσκοντας διαφορές στις αποστάσεις τους, με αποτέλεσμα την επικράτηση της θεωρίας του Αϊνστάιν που έλεγε ότι το σύμπαν είναι κυρτό και κάμπτεται γύρω από μεγάλα ουράνια σώματα, όπως ο Ηλιος.



Από τον «Βαραββά» στους Pink Floyd

Μια ηλιακή έκλειψη συμβολίζει το πέρασμα από την εποχή των δεινοσαύρων στη «Φαντασία» (1940) του Ντίσνεϊ υπό τoυς ήχους της περίφημης «Ιεροτελεστίας της Ανοιξης» του Ιγκόρ Στραβίνσκι, ενώ το ίδιο φαινόμενο συνοδεύει τη σταύρωση του Ιησού στην ταινία «Βαραββάς» (1961). Ο Κιούμπρικ θα χρησιμοποιήσει ηλιακές και σεληνιακές εκλείψεις στη μνημειώδη «Οδύσσεια του Διαστήματος» (1968) για να σηματοδοτήσει την έναρξη σημαντικών γεγονότων, ενώ χάρη σε μια έκλειψη σώζεται από την ανθρωποθυσία ο ήρωας του επικού «Apocalypto» (2006) του Μελ Γκίμπσον, σε μια ιστορία που εκτυλίσσεται λίγο πριν από την κατάρρευση του αρχαίου πολιτισμού των Μάγια. 

Από αυτή τη μικρή αναφορά δεν θα μπορούσαν να λείπουν οι Pink Floyd με το «Eclipse», από το ιστορικό άλμπουμ του 1973 «The Dark Side of the Moon».












ΠΗΓΗ: kathimerini.gr 

Πέμπτη, 21 Απριλίου 2016

Πώς να κάνετε τα βαρυτικά κύματα να…. «τραγουδούν»

Μια τεράστια διαστρική μαύρη τρύπα θα δημιουργήσει μοναδικά σήματα όταν ''καταπιεί'' το μικρότερο συνοδό της.
Από την Emily Conover


Καλλιτεχνική απεικόνιση του δίσκου προσαύξησης μιας μαύρης τρύπας

 Εάν η υπερμεγέθης μαύρη τρύπα από την ταινία Interstellar ήταν πραγματική, οι επιστήμονες θα μπορούσαν να είναι σε θέση να ανιχνεύσουν μια μοναδική υπογραφή των βαρυτικών κυμάτων της καθώς θα ''καταβρόχθιζε'' το συνοδό της . 

Πολιτεία Σώλτ Λέικ. Όταν μαύρες τρύπες συγκρούονται, οι αστρονόμοι περιμένουν να καταγράψουν ένα βαρυτικό κύμα. Αλλά πολύ γρήγορα οι περιστρεφόμενες μαύρες τρύπες, σαν κι αυτή που εμφανίζεται στην ταινία Interstellar του 2014, μπορεί να προτιμούν να ...τραγουδούν, να ''κελαηδούν'' αν θέλετε.

Σύμφωνα με τους υπολογισμούς του φυσικού του Κάλτεκ Δρ.Kip Thorne, ο οποίος υπηρέτησε ως επιστημονικός σύμβουλος για τις ανάγκες της κινηματογραφικής ταινίας Interstellar, η μαύρη τρύπα του σεναρίου, που είναι γνωστή ως Gargantua, πρέπει να είχε μάζα 100 εκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από τον Ήλιο και να στροβιλίζεται γύρω από τον άξονά της με ιλιγγιώδη ταχύτητα. Αυτά τα χαρακτηριστικά θα μπορούσαν να εξηγήσουν την ακραία διαστολή του χρόνου σε ένα κόσμο όπου ο ατρόμητος κυνηγός πλανητών της ταινίας προσγειώθηκε σε ένα πλανήτη όπου μια ώρα εκεί, ισοδυναμεί με επτά πάνω στη Γη, ένα φαινόμενο που προβλέπεται από τη γενική θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν.


      Μαύρες τρύπες σε συγχώνευση. Καλλιτεχνική απεικόνιση  


Αν μια ταχύτατα περιστρεφόμενη μαύρη τρύπα συγχωνεύεται με έναν συνοδό, θα παράξει ένα μοναδικό σήμα. Είναι αυτό ακριβώς το σήμα που μπορούν οι ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων, να καταγράψουν, δήλωσε ο φυσικός Niels Warburton του MIT στις 18 Απριλίου σε μια συνεδρίαση της Αμερικανικής Φυσικής Εταιρείας. "Υπάρχει μια εντελώς διαφορετική βαρυτική υπογραφή των βαρυτικών κυμάτων'', είπε ο Warburton, ο οποίος συνέγραψε σχετική εργασία την οποία δημοσίευσε ζωντανά στο διαδίκτυο στον ιστότοπο arXiv.org στις 3 Μαρτίου.

Το πρότυπο σήμα που παράγεται όταν συγχωνεύονται μαύρες τρύπες είναι ένα "τιτίβισμα," όπως χαρακτηριστικά λέγεται, που διέπει την αύξηση της συχνότητας και της έντασης των βαρυτικών κυμάτων που παράγονται καθώς οι μαύρες τρύπες στροβιλίζονται προς τα μέσα. Όταν μετατρέπονται σε ηχητικά κύματα, αυτό το μοτίβο ακούγεται σαν κελάηδισμα ενός πουλιού. Ο  Warburton και οι συνεργάτες κάνουν υπολογισμούς για τον προσδιορισμό της υπογραφής των βαρυτικών κυμάτων από μια συγχώνευση με μια μαύρη τρύπα που  περιστρέφεται με σχεδόν πλήρη κλίση. Αντί όμως για ένα ''κελάηδισμα'', βρήκαν ότι τα βαρυτικά κύματα σιγά-σιγά εξαφανίζονται αντί να διατηρούν ένα σταθερό βήμα. 

''Ήταν σίγουρα πολύ απροσδόκητο να δούμε κάτι που δεν ήταν κελάηδισμα ," λέει ο φυσικός Jolyon Bloomfield του ΜΙΤ, ο οποίος δεν συμμετείχε στην έρευνα. "Αυτό είναι πραγματικά μια πολύ ενδιαφέρουσα δουλειά. Δείχνει ότι η θεωρία για το κελάηδισμα πραγματικά απομακρύνεται μακριά. Κάτι άλλο συμβαίνει εδώ ".

Εάν εμφανιστούν τέτοιες συγχωνεύσεις με μαύρες τρύπες στη φύση, οι παρατηρητές της επόμενης γενιάς παρατήρησης βαρυτικών κυμάτων, όπως η Εξελισσόμενη κεραία διαστημικού συμβολόμετρου με τεχνολογία Laser , ( Evolved Laser Interferometer Space Antenna) θα  μπορούν να δώσουν αποδείξεις για την  ύπαρξή τους. Καινοτόμοι σχεδιασμοί που γίνονται  για το πείραμα eLISA όσο αναφορά  τη μέτρηση βαρυτικών κυμάτων από το διάστημα, αρχίζουν το 2034. "Αυτά (τα βαρυτικά κύματα) είναι σίγουρα ανιχνεύσιμα με το eLISA," είπε ο Warburton.

Το Εξελιγμένο παρατηρητήριο συμβολόμετρου βαρυτικών κυμάτων που χρησιμοποιεί τεχνολογία Laser, (The Advanced Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory)  το οποίο έκανε την πρώτη ανίχνευση των βαρυτικών κυμάτων το 2015 (SN:. 5.3.16, σελ 6), θα μπορούσε να είναι σε θέση να παρατηρεί τέτοιες συγχωνεύσεις, αν οι συνθήκες ήταν ακριβώς αυτές που πρέπει. Αν και το LIGO δεν μπορεί να παρατηρήσει τις συγχωνεύσεις μαύρων οπών τόσο ογκώδεις όσο η Gargantua, μικρότερες περιστρεφόμενες μαύρες τρύπες θα μπορούν να παράξουν ένα παρόμοιο αποτέλεσμα.

''Η ανακάλυψη μαύρων  τρυπών όπως η Gargantua θα έχει αντίκτυπο και πέρα από το Χόλυγουντ. Οι στροβιλιζόμενες μαύρες τρύπες είναι  πραγματικά ενδιαφέρουσες από την προοπτική της θεμελιώδους φυσικής'', λέει ο Samuel Gralla του Πανεπιστημίου της Αριζόνα στην πόλη Τουσόν, ένας συν-ερευνητής της νέας σχετικής εργασίας.

Καλλιτεχνική άποψη της Gargantua

Οι μαύρες τρύπες μπορούν να περιστρέφονται ολοένα και πιο γρήγορα, καθώς απορροφούν ύλη, αλλά οι επιστήμονες πιστεύουν ότι υπάρχει ένα όριο για  πόσο γρήγορα μπορούν να περιστραφούν. Στο κέντρο μιας μαύρης τρύπας είναι μια μοναδικότητα, ή αλλιώς μια  περιοχή άπειρης πυκνότητας, η οποίο είναι κρυμμένη από ένα ορίζοντα γεγονότων (η επιφάνεια πέρα από την οποία τίποτα δεν μπορεί να ξεφύγει χαρακτηρίζοντας έτσι την άπληστη έλξη μιας μαύρης τρύπας). Αλλά αν η μαύρη τρύπα στροβιλίζεται πάρα πολύ γρήγορα, η μοναδικότητα είναι εκτεθειμένη . Μια τέτοια "γυμνή μοναδικότητα’’, όπως είναι γνωστή, πιστεύεται ότι είναι αδύνατο να επεκταθεί, επειδή καταρρέουν οι γνωστοί νόμοι της φυσικής .

Σύμφωνα με τους υπολογισμούς των επιστημόνων, οι συγχωνεύσεις μαύρων τρυπών ''τραγουδούν'' όταν η μεγαλύτερη μαύρη τρύπα περιστρέφεται ακριβώς λίγο κάτω από το όριο του 99,99 τοις εκατό της μέγιστης ταχύτητας της. Αυτό είναι που κάνει τις μαύρες τρύπες να τραγουδούν. Μια δελεαστική προοπτική για την κατανόηση της φυσικής στις ακραίες της καταστάσεις.

   Από την ταινία  Interstellar   



ΠΗΓΕΣ :  sciencenews.org  -  en.wikipedia.org




Τετάρτη, 20 Απριλίου 2016

Ο Βόρειος πόλος κινείται. Και τώρα πλέον γνωρίζουμε τι το προκαλεί…..Εμείς !



Εν συντομία

Κάτι παράξενο συμβαίνει στον πλανήτη μας. Το έτος 2000 περίπου, ο άξονας του Βόρειου πόλου (ή πόλος της Βόρειας περιστροφής της Γης) ξεκίνησε να….μεταναστεύει προς Ανατολάς με μια έντονη κίνηση. Οι επιστήμονες στη NASA έχουν καταλάβει πλέον τι συμβαίνει ... και οι άνθρωποι είναι εκείνοι που βρίσκονται πίσω από αυτό το φαινόμενο.

Μπορεί να μην το αισθάνεσθε προσωπικά, αλλά ο άξονας περιστροφής της Γης μετατοπίζεται.

Γύρω στις αρχές του 21ου αιώνα, οι επιστήμονες άρχισαν να παρατηρούν ότι ο άξονας του Βόρειου πόλου κινείται προς Ανατολάς. Τώρα, επιστήμονες από το Jet Propulsion Laboratory της NASA πιστεύουν ότι έχουν στα χέρια τους μια βάσιμη αιτία ως προς το γιατί.

Ανθρώπινες Διαταραχές

Ο άξονας περιστροφής της Γης συνεχώς μεταβάλλεται αν αυτό δεν είναι τίποτα νέο. Συμβαίνει επειδή η Γη (και πολλοί άλλοι πλανήτες) δεν είναι μια τέλεια σφαίρα. Είναι ατελής, καλυμμένος με προσκρούσεις και χάσματα. "Αν πάρετε ένα μεγάλο κομμάτι υλικού από κάποια περιοχή, σπάτε την συμμετρία, και ο άξονας περιστροφής αρχίζει να κινείται," δήλωσε ο Surendra Adhikari από το Jet Propulsion Laboratory.

Αλλά αυτή η πιο πρόσφατη μετακίνηση είναι διαφορετική, διότι ο Adhikari το έχει συνδέσει με ανθρώπινη παρέμβαση. Τα ευρήματά του δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Science  Advances.

Υπάρχουν δύο κύριες αιτίες: Η Γροιλανδία και τα στρώματα πάγου της Δυτικής Ανταρκτικής λιώνουν, και η παγκόσμια παροχή νερού μας δραστικά αναμιγνύεται. Έτσι, προκαλούνται διαταραχές από τον άνθρωπο που κυριολεκτικά προκαλούν αλλαγές στους πόλους του πλανήτη.




Αυτή η εικόνα δείχνει τη σχέση μεταξύ της ηπειρωτικής αποθήκευσης νερού και την ταλάντευση στον άξονα περιστροφής της Γης. Credit: NASA

Από το 1899, οι επιστήμονες παρακολουθούν την μετανάστευση του άξονα περιστροφής του Βόρειου πόλου της Γης. Κατ 'αρχάς παρατήρησαν ότι κινούταν Δυτικά προς τον κόλπο του Χάντσον (Hudson Bay), συνδέοντάς το με το λιώσιμο των πάγων στην περιοχή Laurentide, μια έκταση με στρωματώσεις πάγου. Αλλά περίπου το έτος 2000, άλλαξε εντελώς πορεία και άρχισε να κατευθύνεται ανατολικά.

Σαν μην έφτανε αυτό, αυτή τη στιγμή κινείται με διπλάσια ταχύτητα ! Πιστεύεται ότι κυρίως επηρεάζεται από το λιώσιμο των πάγων της Γροιλανδίας.

Η εποχή του  ''Ανθρωποκαίνου"  (The Anthropocene)

Οι στρωματώσεις πάγων δεν είναι ο μόνος ένοχος, ο παγκόσμιος ταμιευτήρας νερού δηλαδή, ιδιαίτερα σε όλη την Ευρασία.

Οι άνθρωποι θέλουν να αντλούν και να διανέμουν πολλά υπόγεια ύδατα σε όλη την Υδρόγειο. Αυτό κάνει μερικές περιοχές ξηρότερες από τις άλλες, και προσθέτει ένα σωρό νέα χτυπήματα και χάσματα που αλλάζουν σιγά σιγά τον άξονα περιστροφής του Βορρά της Γης κάθε τόσο.

Υπάρχει όμως ένα ενδιαφέρον πράγμα για όλο αυτό, και αυτό είναι ότι οι ερευνητές μπορούν να εντοπίζουν την ιστορία της κλιματικής αλλαγής με την εξέταση των μετατοπίσεων του άξονα περιστροφής της Γης. Η έρευνα διεξάγεται από τον Adhikari και τους Υδατολόγους του JPL.

Υπάρχει επίσης ένα άλλο γεγονός που βλέπουμε σε όλα αυτά: Οι άνθρωποι πραγματικά κυριαρχούν στα φυσικά συστήματα του πλανήτη. Εξαιτίας αυτού, οι επιστήμονες έχουν συζητήσει το αν πρέπει ή όχι να ονομάσει την επόμενη εποχή, ως την περίοδο του ''Ανθρωποκαίνου" - μια εποχή που κυριαρχείται από ανθρώπους και μηχανές.

Θα πρέπει να ξέρουμε αργότερα αυτό το έτος, εάν θα εξελιχτεί η αλλαγή αυτή , δεδομένου ότι μια ομάδα επιστημόνων πρόκειται να συζητήσουν αυτό ως επίσημη πρόταση.


Πηγή: Gizmodo - futurism.com - en.wikipedia.org 

Τρίτη, 19 Απριλίου 2016

Αστρονόμοι ανακάλυψαν πρόσφατα έναν νεαρό Γαλαξία σε τροχιά γύρω από τον Γαλαξία μας.



 Εν συντομία

Οι αστρονόμοι έμειναν έκπληκτοι όταν για πρώτη φορά είδαν ένα ''νάνο'' γαλαξία σε τροχιά γύρω από τον δικό μας. Ο Γαλαξίας αυτός ονομάστηκε "Κρατήρας 2’’ (Crater 2), και είναι ο τέταρτος μεγαλύτερος δορυφόρος του Γαλαξία μας, πίσω από τον Αστερισμό του Τοξότη, το Μεγάλο και το Μικρό Νέφος του Μαγγελάνου.

Μια μεγάλη έκπληξη

Το Σύμπαν είναι ένα μεγάλο μέρος. Συνεχώς βλέπουμε νέα πράγματα που μέχρι πριν ήταν άγνωστα καθώς κοιτάμε ολοένα και πιο βαθιά  μέσα στο σύμπαν. Για το σκοπό αυτό, έχουμε αναπτύξει ισχυρά εργαλεία για να μας βοηθήσουν να δούμε μέσα στα πολλά αυτά μυστικά του Σύμπαντος ... μπορούμε να δούμε σε μακρινούς γαλαξίες και να ανιχνεύσουμε για πιθανούς κόσμους που φιλοξενούν ζωή.

Και γι’ αυτό ακριβώς το λόγο είναι πολύ ενοχλητικό όταν συνειδητοποιούμε ότι δεν βλέπουμε πράγματα που είναι πολύ κοντά στο γαλαξία μας. Είναι σαν να βλέπεις την αυλή του σπιτιού σου για πρώτη φορά.


Η υπόθεση στη πράξη, γνωρίστε τον Κρατήρα 2.

Ο Κρατήρας 2 είναι 380.000 έτη φωτός μακριά στον αστερισμό του Κρατήρα (εξ ου και το όνομα), και ανιχνεύθηκε εξαιτίας ενός υπολογιστή που έψαχνε για την υπερβολική πυκνότητα  των αστέρων, από στοιχεία φωτογραφιών παρμένες από το τηλεσκόπιο στην Χιλή*.


Ένας αδύναμος γίγαντας

Ο ακριβής λόγος που ο Κρατήρας 2 έχει ξεφύγει από την ανθρώπινη παρατήρηση είναι αρκετά απλός: Είναι ένα αρκετά σκοτεινός γαλαξίας. Στην πραγματικότητα, είναι ένας από τους αμυδρότερους σε  επιφανειακή φωτεινότητα νάνους Γαλαξίες που έχουμε δει ποτέ. Αυτό συμβαίνει επειδή τα άστρα στο γαλαξία αυτό είναι διασκορπισμένα, καθιστώντας το συνδυασμένο φως τους αρκετά εξασθενημένο.

Επίσης, ο Κρατήρας 2 έχει ‘’ζήσει’’ μια αρκετά ήσυχη ζωή, αφού δεν έχει πλησιάσει κανένα μεγάλο γαλαξία. Αυτό μπορεί να ειπωθεί, επειδή έχει ένα στρογγυλό σχήμα, μιας και μια  επαφή με μεγαλύτερους γαλαξίες συνήθως παραμορφώνει τη μορφή και το σχήμα των  νάνων Γαλαξιών.

Οι επιστήμονες λένε ότι ο Κρατήρας 2 μπορεί να ανήκει σε μια μικρή ομάδα δορυφόρων, οι οποία περιλαμβάνει τους νάνους γαλαξίες του Λέοντα και το σφαιρικό σμήνος αστέρων του αστερισμού του Κρατήρα ... οι οποίοι που μπορεί να συγχωνεύονται με το Γαλαξία μας.

Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν στο Monthly Notices της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας.

Πηγή: Gizmodo - futurism.com - el.wikipedia.org 

*Το κείμενο για το τηλεσκόπιο της Χιλής είναι της Αστροφυσικού Δρ. Ελένης Χατζηχρήστου
Αστροφυσικού
Εθνικό Αστεροσκοπείο Αθηνών
NASA Goddard Space Flight Center
Space Telescope Science Institute
Yale University
Dean of City Unity College


Οι δορυφόροι του πλανήτη Άρη φτιάχτηκαν όπως η Σελήνη


Η κρατούσα θεωρία αναφέρει ότι η Σελήνη είναι προϊόν μιας τρομερής σύγκρουσης της Γης με ένα διαστημικό σώμα στο μέγεθος του πλανήτη Άρη. Επιστήμονες στις ΗΠΑ υποστηρίζουν ότι και δύο δορυφόροι του πλανήτη Άρη σχηματίστηκαν με τον ίδιο ακριβώς τρόπο.

Η κρατούσα θεωρία αναφέρει ότι ο Φόβος και ο Δείμος ήταν αστεροειδείς οι οποίοι εγκλωβίστηκαν κάποια στιγμή από την βαρυτική έλξη του πλανήτη Άρη και μετατράπηκαν σε δορυφόρους του.

Επιστήμονες του Southwest Research Institute στο Κολοράντο μελετώντας τις τροχιές των δύο δορυφόρων κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι αν τα δύο σώματα ήταν αστεροειδείς που εγκλωβίστηκαν βαρυτικά από τον πλανήτη Άρη θα ακολουθούσαν άλλες τροχιές από αυτές που έχουν.



Προηγούμενες μελέτες και προσομοιώσεις που είχαν γίνει για να διαπιστωθεί αν θα μπορούσαν οι δύο δορυφόροι να αποτελούν προϊόν σύγκρουσης του πλανήτη Άρη με κάποιο διαστημικό σώμα είχαν αρνητικά αποτελέσματα.

Όμως οι νέες προσομοιώσεις δείχνουν ότι αν ένα σώμα σαν τον Πλούτωνα έπεφτε πάνω στον Άρη το αποτέλεσμα θα ήταν να σχηματιστεί ένα δίσκος με μικρότερα και μεγαλύτερα συντρίμμια γύρω από τον πλανήτη. Η προσομοίωση δείχνει επίσης ότι προοδευτικά η συνένωση των συντριμμιών δημιούργησε αρκετούς μικρούς δορυφόρους που κινούνταν γύρω από τον πλανήτη Άρη.

Οι περισσότεροι όμως είχαν τροχιές πολύ κοντινές στον πλανήτη με αποτέλεσμα κάποια στιγμή η βαρυτική έλξη να τους εκτρέψει από την τροχιά και να πέσουν πάνω στον πλανήτη Άρη.


Όμως οι πιο απομακρυσμένοι δορυφόροι είναι πιθανό να επιβίωσαν. «Εκτιμούμε ότι ο Φόβος και ο Δείμος είναι οι μόνοι διασωθέντες από ένα μεγαλύτερο αριθμό δορυφόρων στον Άρη» ανέφεραν οι ερευνητές σε μεγάλο συνέδριο πλανητικής επιστήμης που έγινε στο Τέξας.

ΠΗΓΗ: Sfairika.gr - NASA

Παρασκευή, 15 Απριλίου 2016

Χωρίς φεγγάρι, η ανθρωπότητα δεν θα υπήρχε – Πώς η Σελήνη διατηρεί την Γη ζωντανή


Το φεγγάρι είναι από τα ομορφότερα «κοσμήματα» του ουρανού. Δεν θα έπρεπε όμως να το… ευχαριστούμε μόνο επειδή ομορφαίνει τις νύχτες μας, αλλά επειδή δίχως αυτό, λογικά, δεν θα υπήρχαμε.

Σύμφωνα με την κλασική θεωρία, η Γη θα έπρεπε να καταστραφεί σε 20.000 χρόνια. Ωστόσο, αυτά που στηρίζει το κλασικό μοντέλο, δεν έχουν βάση στην πραγματικότητα. Για να λύσουν το μυστήριο του πυρήνα της Γης, οι επιστήμονες έστρεψαν τα βλέμματα τους στην Σελήνη, το μοναδικό μας δορυφόρο.


Κοιτώντας τον πλανήτη μας από το διάστημα, βλέπουμε μια μικρή μπλε σφαίρα. Κάτω όμως από την επιφάνεια της Γης και τα ωραία της χρώματα, υπάρχει μια «καυτή» μάζα υγρού κράματος νικελίου και σιδήρου, καθώς και στερεός σίδηρος σε διάμετρο σχεδόν 6.000 μιλίων.

Ο εσωτερικός και ο εξωτερικός πυρήνας μαζί, συγκεντρώνουν το ένα τρίτο της συνολικής μάζας της Γης, δημιουργώντας ένα μαγνητικό πεδίο που προστατεύει την ζωή του πλανήτη από τα διάφορα φορτισμένα σωματίδια που προέρχονται από τον Ήλιο.

Ωστόσο, ο πυρήνας της Γης δεν θα μπορούσε να σώσει την ανθρωπότητα από μόνος του. Δίχως την βοήθεια της Σελήνης, ο πλανήτης μας θα είχε (σύντομη) ημερομηνία… λήξης.

Σύμφωνα με έρευνα που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο επιστημονικό περιοδικό Earth and Planetary Science Letters, το φεγγάρι, πέρα από το ομορφότερο κόσμημα του νυχτερινού μας ουρανού, είναι ο λόγος που ζωή μας είναι ακόμα ασφαλής. Παρόλο που βρίσκεται 384.403 χιλιόμετρα μακριά, οι επιστήμονες στηρίζουν πως η βαρυτική έλξη του, ενεργοποιεί το κράμα του σιδήρου στον πυρήνα, διατηρώντας το μαγνητικό πεδίο και προστατεύοντας τη Γη.



Σύμφωνα με την κλασική θεωρία του δυναμό, το γήινο μαγνητικό πεδίο δημιουργείται από την κίνηση των ηλεκτρικά αγώγιμων υγρών στον εξωτερικό πυρήνα της. Ο λιωμένος σιδήρου στον εξωτερικό πυρήνα δημιουργεί ηλεκτρικό ρεύμα, καθώς κινείται, και έτσι παράγεται το μαγνητικό πεδίο. Αν όμως το πεδίο δεν τροφοδοτούνταν συνεχώς, ο Denis Andrault και η ομάδα του, στην έρευνα τους, εκτιμούν ότι η ζωή στην Γη θα εξαφανιζόταν σε περίπου 20.000 χρόνια.

Τι είναι όμως αυτό που συνεχώς μετακινεί τον εξωτερικό πυρήνα του πλανήτη; Σύμφωνα με την κλασική θεωρία, η κίνηση του πυρήνα οφείλεται σε δύο λόγους. Ο πρώτος είναι η περιστροφή της Γης, που ανακατεύει το κράμα στον πυρήνα μέσω του φαινομένου Coriolis. Ο δεύτερος είναι οι ραδιενεργές διασπάσεις, οι οποίες επηρεάζουν την κίνηση του υγρού πυρήνα.



«Ωστόσο αυτό είναι το κλασικό μοντέλο, το οποίο από την δική μας οπτική, απαιτεί μεγάλη ψύξη του πυρήνα μέσα στα 4.3 δισεκατομμύρια έτη ζωής του πλανήτη» τόνισε ο Andrault σε συνέντευξη του στο Discover Maganize.

Ο Andrault με τους συνεργάτες του, κάνοντας υπολογισμούς πάνω στα τωρινά μοντέλα, κατέληξαν πως ο πλανήτης μας θα έπρεπε να ήταν ολοκληρωτικά λιωμένος πριν από 4 δισεκατομμύρια χρόνια, ενώ ο πυρήνας του θα έπρεπε σταδιακά να ψυχρανθεί από τους 12.200 βαθμούς Κελσίου, στην σημερινή θερμοκρασία των 6.800, ώστε να δουλεύει η κλασική θεωρία. Ωστόσο, τα δεδομένα αποδεικνύουν πως η θερμοκρασία του πυρήνα, από τον σχηματισμό της Γης έως σήμερα, έχει πέσει μόλις κατά 540 βαθμούς.

Πώς όμως ο πλανήτης έχει καταφέρει να διατηρήσει την θερμοκρασία του, απέναντι στις προβλέψεις της κλασικής θεωρίας στην φυσική; Αυτό αποτελούσε ένα μυστήριο για τους επιστήμονες. Κάτι άλλο θα έπρεπε να ενεργεί στον πυρήνα τροφοδοτώντας το γεωδυναμό και κρατώντας τα στοιχεία του σε κίνηση.

Το κενό ανάμεσα στις προβλέψεις της κλασικής θεωρίας και τα πραγματικά δεδομένα, κρύβεται στη Σελήνη.



Οπως η βαρύτητα του φεγγαριού «κοπάζει» τις παλίρροιες, έτσι ακριβώς επιδρά και στον εξωτερικό πυρήνα, κυρίως στο στερεό του κομμάτι. Η έρευνα στηρίζει πως η έλξη της Σελήνης εγχέει ισχύ πάνω από 1.000 δισεκατομμυρίων βατ στον πυρήνα της Γης.

Η ισχύ αυτή λειτουγεί, κατά ένα τρόπο, ως ένας βαρυτικός κινητήρας, τροφοδοτώντας το γεωδυναμό και παρέχοντας την ενέργεια για την διατήρηση της θερμοκρασίας στον πυρήνα. Η συνεχής παροχή ενέργειας παράγει την απαραίτητη θερμότητα ώστε να διατηρήσει την ρευστότητα του πυρήνα. Με αυτόν τον τρόπο, το μαγνητικό πεδίο μένει άθικτο και μαζί του, η ζωή μας ασφαλής.

Αυτή είναι η πρώτη έρευνα που αποδεικνύει πως η επίδραση του δορυφόρου μας είναι ζωτικής σημασίας για τον πλανήτη. Κάτι που, εκτός από την Γη, ισχύει και σε άλλους πλανήτες όπως ο Δίας.
Παρόλα αυτά, το φεγγάρι δεν θα είναι πάντα… κοντά μας. Έχει αποδειχτεί πως κάθε χρόνο, η απόσταση μας με την Σελήνη αυξάνεται κατά 38 χιλιοστά. Ωστόσο αυτό δεν θα πρέπει να θεωρείται ανησυχητικό, καθώς θα πρέπει να περάσουν δισεκατομμύρια χρόνια για να προκληθεί κάποιο πρόβλημα.




ΠΗΓΕΣ : Sfairika - NASA

Το Σύμπαν διαστέλλεται πιο γρήγορα ;

Σύμφωνα με νέες μετρήσεις το Σύμπαν δείχνει να διαστέλλεται 8% ταχύτερα από το αναμενόμενο


Αν οι τελευταίες παρατηρήσεις επιβεβαιωθούν από ανεξάρτητους ερευνητές, οι κοσμολόγοι θα πρέπει να επιστρέψουν στα θρανία: η ακριβέστερη μέχρι σήμερα μέτρηση του ρυθμού διαστολής του Σύμπαντος δίνει μια τιμή που δείχνει ασύμβατη με τις προβλέψεις.

Το Σύμπαν δείχνει να διαστέλλεται 8% ταχύτερα από το αναμενόμενο αναφέρει η ομάδα του Άνταμ Ρις στο Πανεπιστήμιο της Βαλτιμόρης στο Μέριλαντ.


«Νομίζω πως υπάρχει κάτι που δεν κατανοούμε στο κοσμολογικό μοντέλο» σχολιάζει ο ερευνητής στο δικτυακό τόπο του Nature.

Δεδομένα από γαλαξίες όπως ο M101, επιτρέπουν στους επιστήμονες να υπολογίσουν την ταχύτητα με την οποία διαστέλλεται το σύμπαν.
Δεδομένα από γαλαξίες όπως ο M101, επιτρέπουν στους επιστήμονες να υπολογίσουν την ταχύτητα με την οποία διαστέλλεται το σύμπαν (X-ray: NASA/CXC/SAO; Optical: Detlef Hartmann; Infrared: NASA/JPL-Caltech)

Η μελέτη έχει υποβληθεί για δημοσίευση σε επιστημονική επιθεώρηση και είναι διαθέσιμη στην υπηρεσία προδημοσίευσης arXiv.
To 1998, o Ρις και άλλοι επιστήμονες ανακάλυψαν έκπληκτοι ότι η διαστολή του Σύμπαντος επιταχύνεται, αντί να επιβραδύνεται λόγω της βαρύτητας όπως πίστευαν οι περισσότεροι μέχρι τότε.
Η επιτάχυνση πιστεύεται ευρέως ότι οφείλεται στη «σκοτεινή ενέργεια», μια δύναμη άγνωστης προέλευσης που δρα αντίθετα από τη βαρύτητα και κάνει τους γαλαξίες να απομακρύνονται μεταξύ τους με όλο και μεγαλύτερη ταχύτητα.
Η ταχύτητα διαστολής του Σύμπαντος σε οποιαδήποτε φάση της εξέλιξής του είναι δυνατό να εκτιμηθεί έμμεσα από τη λεγόμενη μικροκυματική ακτινοβολία υποβάθρου, ή CΜΒ, το απόφωτο μιας λάμψης που γέμισε τα πάντα όταν το Σύμπαν είχε ηλικία περίπου 380.000 ετών. Τα φωτόνια αυτής της λάμψης γεμίζουν ακόμα και σήμερα τον ουρανό στο φάσμα των μικροκυμάτων.
Η ακριβέστερη ως σήμερα μελέτη του CMB ολοκληρώθηκε τα τελευταία χρόνια από το ευρωπαϊκό διαστημικό τηλεσκόπιο Planck. Η νέα μελέτη δίνει ταχύτητα διαστολής 8% μεγαλύτερη από ό,τι το Planck.
Η αλήθεια είναι ότι οι εκτιμήσεις με βάση τα δεδομένα του Planck βρίσκονταν ούτως ή άλλως σε ασυμφωνία με τις άμεσες μετρήσεις της λεγόμενης σταθεράς του Χαμπλ, της ταχύτητας με την οποία οι κοντικοί γαλαξίες απομακρύνονται από τον δικό μας Γαλαξία (o Έντουιν Χαμπλ ήταν ο αστρονόμος που ανακάλυψε τη δεκαετία του 1930 ότι το Σύμπαν δεν είναι στατικό αλλά διαστέλλεται).
Μέχρι σήμερα, όμως, οι φυσικοί πίστευαν ότι η απόκλιση οφειλόταν απλά στο μεγάλο περιθώριο σφάλματος κατά τις μετρήσεις της σταθεράς του Χαμπλ.
Η νέα μελέτη του Ρις, η οποία βασίστηκε στο διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble για να μετρήσει τις ταχύτητες 18 γαλαξιών, περιορίζει τώρα την αβεβαιότητα της μέτρησης από το 3,3 στο 2,4 τοις εκατό και υποδεικνύει ότι η απόκλιση από τα δεδομένα του Planck είναι πιθανότατα πραγματική.
Όπως λέει ο ίδιος ο ερευνητής, αν δεν εντοπιστούν σφάλματα σε έναν από τους δύο τρόπους μέτρησης, τότε κάτι θα πρέπει να αλλάξει στο καθιερωμένο μοντέλο της κοσμολογίας.
Μια πιθανή εξήγηση είναι ότι η λεγόμενη σκοτεινή ύλη, ένα αόρατο υλικό άγνωστης σύστασης που ξεπερνά την κανονική ύλη στο Σύμπαν σε αναλογία πέντε προς ένα, έχουν ασυνήθιστες ιδιότητες που μπορεί να επηρέασαν την εξέλιξη του νεαρού Σύμπαντος.
Μια άλλη εξήγηση είναι ότι η δύναμη της σκοτεινής ενέργειας αυξάνεται με την πάροδο του χρόνου αντί να μένει σταθερή όπως πιστεύουν μέχρι σήμερα οι κοσμολόγοι.
Και μια τρίτη εξήγηση είναι ότι η ομάδα του Δρ Ρις απλώς έκανε δεν μέτρησε σωστά τις ταχύτητες των υπό εξέταση γαλαξιών.
Τα συναρπαστικά ευρήματα θα πρέπει επομένως να επιβεβαιωθούν με ανεξάρτητες μετρήσεις. Θα δούμε τότε αν το μυστήριο παραμένει ή αν θα αποδειχθεί φούσκα.

Βαγγέλης Πρατικάκης, http://news.in.gr/science-technology/article/?aid=1500071033http://www.nature.com/news/measurement-of-universe-s-expansion-rate-creates-cosmological-puzzle-1.19715

ΠΗΓΗ: physicsgg.me 

Τετάρτη, 13 Απριλίου 2016

Κάλλιο αργά παρά ποτέ! Αστρονόμοι “ανακάλυψαν”... ανακάλυψη του 1917!


Μόλις τώρα συνειδητοποίησαν οι αστρονόμοι ότι πριν από έναν αιώνα οι τότε συνάδελφοί τους είχαν αποτυπώσει στις πλάκες των τηλεσκοπίων τους τις πρώτες ενδείξεις ενός συστήματος πλανητών, πέρα από το ηλιακό μας σύστημα.

Συγκεκριμένα, μια εικόνα του 1917, η οποία βρέθηκε στη συλλογή του Αστεροσκοπείου Κάρνεγκι στις ΗΠΑ, αποκαλύπτει το ίχνος ενός εξωπλανητικού συστήματος. Η ανακάλυψη έγινε από τον Τζέι Φαρίχι του University College του Λονδίνου και από τον διευθυντή του ίδιου αστεροσκοπείου Τζον Μάλτσεϊ.

Η αποτύπωση του εξωπλανητικού ίχνους είχε γίνει σε πλάκα όπου αποτυπωνόταν το φάσμα του φωτός του άστρου «βαν Μάανεν», ενός λευκού νάνου που είχε ανακαλυφθεί το 1917. Η τωρινή προσεκτική ανάλυση του φάσματος αποκάλυψε ότι ένα αντικείμενο (προφανώς ένας εξωπλανήτης) είχε παρεμβληθεί μεταξύ του εν λόγω άστρου και της Γης.

Προς το παρόν δεν έχουν εντοπισθεί εξωπλανήτες γύρω από το άστρο «βαν Μάανεν», αλλά οι επιστήμονες πιστεύουν ότι είναι απλώς θέμα χρόνου.



Σημειωτέον ότι το Κάρνεγκι διαθέτει μια από τις μεγαλύτερες συλλογές παλαιών αστρονομικών πλακών παγκοσμίως (περίπου 250.000) από τα αστεροσκοπεία Γουίλσον, Πάλομαρ και Λας Καμπάνας. Ποιός ξέρει τι άλλα θαύματα κρύβονται στο υπόγειό του;
Το πρώτο υπερταχύ «δίδυμο» άστρων

Εξάλλου, Ευρωπαίοι και Αμερικανοί αστρονόμοι ανακάλυψαν ένα διπλό αστρικό σύστημα (ζεύγος άστρων) που κινείται με πολύ μεγάλη ταχύτητα, τόσο μεγάλη που μπορεί να «δραπετεύσει» από τον γαλαξία μας. Προς το παρόν, παραμένει άγνωστο αν θα τα καταφέρει.

Μέχρι σήμερα έχουν ανακαλυφθεί περίπου 20 τέτοια άστρα, όμως όλα είναι μεμονωμένα. Το ΡΒ 3877, το οποίο βρίσκεται σε απόσταση 18.000 ετών φωτός από τη Γη, είναι το πρώτο διπλό αστρικό σύστημα που έχει ανακαλυφθεί να ταξιδεύει με τόσο μεγάλη ταχύτητα.

Η ανακάλυψη, με επικεφαλής τον Πέτερ Νέμεθ του γερμανικού Πανεπιστημίου Φρίντριχ Αλεξάντερ, η οποία παρουσιάσθηκε στο περιοδικό αστροφυσικής "Astrophysical Journal Letters" της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας, επιβεβαιώθηκε από δύο τηλεσκόπια (Κεκ Χαβάης και Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο Ευρωπαϊκού Νοτίου Αστεροσκοπείου).

Οι επιστήμονες απέκλεισαν ότι η αιτία για την επιτάχυνση του αστρικού συστήματος είναι η μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία μας και αντιμετωπίζουν ένα αίνιγμα, καθώς δεν γνωρίζουν άλλο μηχανισμό που θα μπορούσε να επιταχύνει τόσο πολύ ένα ζευγάρι άστρων.

Πηγή: ΑΠΕ - ΜΠΕ - News it

Διαβάστε και εδώ

Σάββατο, 9 Απριλίου 2016

Ζυγίζοντας «τη Γη»


«Ο πλουσιότερος από όλους τους σοφούς και πιθανότατα ο σοφότερος από όλους τους πλούσιους». Έτσι περιέγραψε ένας Γάλλος σύγχρονος του τον συνεσταλμένο Άγγλο επιστήμονα Henry Cavendish, τον πρώτο άνθρωπο που «ζύγισε» τη Γη. Ο Cavendish κληρονόμησε την περιουσία του σε ηλικία 40 ετών, από τον πατέρα του. Συνέχισε όμως να ζει μετρημένα, ξοδεύοντας χρήματα μόνο για βιβλία και επιστημονικό εξοπλισμό. Κατά τη διάρκεια της ζωής του είχε σημαντικές συνεισφορές στη χημεία και στην κατανόηση του ηλεκτρισμού. Τέλος, το 1798, σε ηλικία 70 ετών διεξήγαγε ένα πείραμα τόσο μεγάλης ακρίβειας που αργότερα οι επιστήμονες το χαρακτήρισαν ως την απαρχή μιας νέας εποχής στη μέτρηση των μικρών δυνάμεων.

Το πείραμα μετρούσε τη βαρυτική δύναμη ανάμεσα σε δυο σιδερένιες σφαίρες. Γνωρίζοντας τη μάζα των σφαιρών και τη μεταξύ τους απόσταση, ο Cavendish μπόρεσε να υπολογίσει τη βαρυτική σταθερά G που περιλαμβάνεται στην περίφημη εξίσωση του Newton, F=G·m1·m2/r2, όπου m1 και m2 είναι οι μάζες των σφαιρών, F είναι η δύναμη που ασκούν η μία στην άλλη και r η μεταξύ τους απόσταση. Ο Cavendish χρησιμοποίησε ένα ζυγό περιστροφής ο οποίος μετρά τη δύναμη περιστροφής που ασκείται σ' ένα σύρμα το οποίο στηρίζει μια οριζόντια ράβδο που έχει στα άκρα της σιδερένιες μπάλες μεγέθους μιας ντομάτας. Όταν ένα ζεύγος από μεγαλύτερες μπάλες, μεγέθους ενός πεπονιού, τοποθετηθεί κοντά στη ζυγαριά, αυτή περιστρέφεται ανεπαίσθητα λόγω της βαρυτικής έλξης ανάμεσα στις σφαίρες. Οι δυο μεγάλες μάζες τοποθετήθηκαν εναλλάξ στις πλευρές του οριζόντιου ξύλινου βραχίωνα ισορροπίας. Η έλξη τους στις μικρές σφαίρες έκανε το βραχίονα να περιστραφεί στρίβοντας το σύρμα που υποστήριζε το βραχίονα. Ο βραχίονας σταματούσε την περιστροφή του όταν βρίσκονταν μια γωνία όπου η δύναμη στρέψης ισορροπούσε τη δύναμη έλξης μεταξύ των μεγ'αλων και των μθκρών σφαιρών. Μετρώντας τη γωνία της ράβδου και γνωρίζοντας τη ροπή στο σύρμα για τη συγκεκριμένη γωνία ο Cavendish ήταν ικανός να υπολογίσει τη δύναμη μεταξύ των ζευγών μάζας. Από τη στιγμή που η ελκτική βαρυντική δύναμη σε μια μικρή μάζα μπορούσε να μετρηθεί απευθείας ζυγίζοντάς την, ο λόγος των δυο δυνάμεων οδηγούσε στον υπολογισμό της πυκνότητας της γης με τη βοήθεια του νόμου της παγκόσμιας έλξης.
Με βάση αυτά τα αποτελέσματα, ο Cavendish υπολόγισε πως η πυκνότητα της Γης είναι 5,45 φορές μεγαλύτερη από αυτήν του νερού, αποτέλεσμα που απέχει μόλις 1,3% από την τιμή που αποδεχόμαστε σήμερα. Το περίεργο είναι ότι πολλοί επιστήμονες επισήμαναν πως ο Cavendish έκανε ένα απλό υπολογιστικό λάθος στο κείμενο που υπέβαλε στη Βασιλική Εταιρεία παρουσιάζοντας τα αποτελέσματα του. Δίνει την πυκνότητα της Γης ως 5,48 ενώ ολοφάνερα από τα στοιχεία του προκύπτει ο αριθμός 5,45 Ακόμα και οι ιδιοφυΐες κάνουν καμιά φορά λάθη.
Ο Cavendish υπολόγισε τη σταθερά G;
Από πολλούς συγγραφείς αναφέρεται ότι ο Cavendish είναι αυτός που υπολόγισε τη σταθερά G. Αυτό όμως δεν είναι σωστό. Η σταθερά της παγκόσμιας έλξης δεν εμφανίζεται πουθενά στο άρθρο του Cavendish. Η πρώτη αναφορά στο G γίνεται το 1873, 75 χρόνια μετά τη δουλειά του Cavendish. Παρόλο που ο Cavendish δεν ανέφερε την αξία της σταθεράς G, με την ακριβή δουλειά του δόθηκε η δυνατότητα να υπολογιστεί . Υπολογίστηκε η τιμή της G = 6.74 × 10−11 m3 kg−1 sec−2, που απέχει περίπου 1% από τη σημερινή αποδεκτή τιμή.



Από τη στιγμή που μετρήθηκε η τιμή του G, ήταν εύκολο να υπολογιστεί η μάζα της Γης. Η δύναμη που ασκεί η Γη σε ένα σώμα μάζας ενός χιλιόγραμμου στην επιφάνεια της είναι ίση με 9,8 νιούτον. Η απόσταση ανάμεσα στα κέντρα μάζας του σώματος του ενός χιλιόγραμμου και της Γης είναι προφανώς η ακτίνα του πλανήτη μας, 6,4 x 106μέτρα. Επομένως, από τη σχέση F=m1·m2/r2, όπου m1 , είναι η μάζα της Γης, προκύπτει για τη μάζα της Γης ότι είναι m = 6x1024 χιλιόγραμμα. Με τον τρόπο αυτό, έγινε δυνατό να υπολογιστεί η μάζα της Γης σε μια εποχή που οι εξερευνητές δεν είχαν ακόμη ολοκληρώσει τη χαρτογράφηση της επιφάνειας της και οι επιστήμονες δεν γνώριζαν σχεδόν τίποτα για την εσωτερική σύσταση της. Ο απλός κόσμος χαιρέτισε την ανακάλυψη με εκδηλώσεις ενθουσιασμού. Ακόμη και σήμερα, οι γνώσεις μας για την εσωτερική σύσταση της Γης εξακολουθούν να είναι ελλιπείς, και η χαρτογράφηση του πυθμένα των ωκεανών δεν έχει ολοκληρωθεί. Αλλά ένα πράγμα που γνωρίζουμε, με αρκετή ακρίβεια, είναι η μάζα όλων αυτών. Αυτό είναι πραγματικά αξιοθαύμαστο!

Βιβλιογραφία:
2. Hewitt,P, (2005), Οι έννοιες της Φυσικής, ΠΕΚ, Ηράκλειο.
3.Holton,G & Brush,S (2002)Εισαγωγή στις έννοιες και τις Θεωρίς της Φυσικής Επιστήμης, Π.Ε.Ε.Μ.Π.(Αθήνα).
4.Το βιβλίο των Επιστημών, (2005),Εκδ. Αλεξάνδρεια.

ΠΗΓΗ:gkatsikogiorgos.blogspot.gr 

Παρασκευή, 8 Απριλίου 2016

Μια μελέτη για την κατασκευή κβαντικού τηλεσκοπίου

… μετά την επιτυχία του κβαντικού μικροσκοπίου

Η περίθλαση του φωτός – η απόκλισή του από την ευθύγραμμη διάδοση γύρω από αντικείμενα ή σχισμές – είναι ένα φαινόμενο που αναδεικνύει την κυματική του φύση. Είναι όμως και ένα φαινόμενο που χαρακτηρίζει την διακριτική ικανότητα των τηλεσκοπίων.

Διακριτική ικανότητα είναι η ελάχιστη απόσταση στην οποία ένα τηλεσκόπιο μπορεί να διακρίνει δυο διαφορετικά σημεία. Η διακριτική ικανότητα περιορίζεται από διάφορα σφάλματα τα οποία μπορούν εν γένει να διορθωθούν. Όμως, υπάρχει ένα όριο, το όριο της περίθλασης πέρα από το οποίο η διακριτική ικανότητα του τηλεσκοπίου δεν βελτιώνεται.

Το όριο περίθλασης ενός τηλεσκοπίου ορίζεται ως η ελάχιστη γωνιακή απόσταση θ (βλέπε το παραπάνω σχήμα) μεταξύ φωτεινών πηγών που μπορεί να διακρίνει το τηλεσκόπιο και εξαρτάται από το μήκος κύματος του εκπεμπόμενου φωτός λ και την διάμετρο D του τηλεσκοπίου:
θ (rad) = 1,22∙λ / D

Η Aglae Kellerer από το πανεπιστήμιο του Durham εξετάζοντας διάφορες κβαντικές τεχνικές επιχειρεί να διερευνήσει αυτό που μέχρι σήμερα φαινόταν αδύνατο … να ξεπεράσει το όριο περίθλασης, θέτοντας τις βάσεις για την κατασκευή του κβαντικού τηλεσκοπίου.

Για παράδειγμα ένα κβαντικό φαινόμενο που θα βοηθούσε στο να μεγιστοποιήσουμε την διακριτική ικανότητα του τηλεσκοπίου είναι η κβαντική σύμπλεξη.

Τον περασμένο μήνα μάλιστα, οι φυσικοί Takafumi Ono, Ryo Okamoto και Shigeki Takeuchi χρησιμοποίησαν το φαινόμενο της κβαντικής σύμπλεξης για να κατασκευάσουν στο εργαστήριο το πρώτο μικροσκόπιο που εκμεταλλεύεται αυτό το φαινόμενο, αυξάνοντας δραματική την διακριτική ικανότητα του μικροσκοπίου (Διαβάστε σχετικά ΕΔΩ: World’s First Entanglement-Enhanced Microscope και ΕΔΩ: An Entanglement-Enhanced Microscope)

Δυο φωτόνια που συν-πλέκονται συνδέονται τόσο βαθιά μεταξύ τους που θα μπορούσαμε να πούμε ότι μοιράζονται την ίδια ύπαρξη. Εκτελώντας μια μέτρηση στο ένα, αμέσως επηρεάζεται και το άλλο. Η μέτρηση αυτή μας δίνει πληροφορίες και για το άλλο φωτόνιο, ανεξάρτητα του πόσο μακριά βρίσκεται από μας.

Οι Ono et al δημιούργησαν ζεύγη συν-πλεγμένων φωτονίων. Χρησιμοποίησαν το ένα φωτόνιο του ζεύγους για τον φωτισμό ενός αντικειμένου. Το δεύτερο φωτόνιο μπορεί στη συνέχεια να μας δώσει πληροφορίες σχετικά με το πρώτο και να βελτιωθεί έτσι η εικόνα που δίνει το μικροσκόπιο.
Όμως υπάρχει ένα εμφανές πρόβλημα στο εφαρμοστεί η παραπάνω ιδέα σε ένα τηλεσκόπιο. Τα φωτόνια που εισέρχονται σ’ αυτό έρχονται από άστρα που βρίσκονται σε αποστάσεις πολλών ετών φωτός από εμάς και δεν μπορούμε να τα ελέγξουμε.

Σύμφωνα με την Kellerer υπάρχει τρόπος να παρακαμφθεί το εμπόδιο αυτό.

        Δυο φωτόνια κατευθύνονται από αντίθετες κατευθύνσεις σε ένα άτομο και απορροφώνται από αυτό. Στη συνέχεια επανεκπέμπονται αποτελώντας ένα κβαντικό σύστημα: βρίσκονται σε σύμπλεξη. Το άτομο που απορροφά τα δυο φωτόνια αποτελεί μέρος ενός κρυστάλλου και γι αυτό δεν ανακρούεται. Έτσι, η συνολική ορμή των φωτονίων που επανεκπέμπονται προς αντίθετες κατευθύνσεις είναι μηδέν. Αν ανιχνευθεί το ένα από τα δύο φωτόνια τότε προσδιορίζεται και η κατεύθυνση του άλλου φωτονίου. Το φαινόμενο αυτό θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε ένα κβαντικό τηλεσκόπιο.
Δυο φωτόνια κατευθύνονται από αντίθετες κατευθύνσεις σε άτομο και απορροφώνται από αυτό. Στη συνέχεια επανεκπέμπονται αποτελώντας ένα κβαντικό σύστημα: βρίσκονται σε σύμπλεξη. Το άτομο που απορροφά τα δυο φωτόνια αποτελεί μέρος ενός κρυστάλλου και γι αυτό δεν ανακρούεται. Έτσι, η συνολική ορμή των φωτονίων που επανεκπέμπονται προς αντίθετες κατευθύνσεις είναι μηδέν. Αν ανιχνευθεί το ένα από τα δύο φωτόνια τότε προσδιορίζεται και η κατεύθυνση του άλλου φωτονίου. Το φαινόμενο αυτό θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε ένα κβαντικό τηλεσκόπιο.

Προτείνει να χρησιμοποιηθούν τα φωτόνια αστροφυσικής προέλευσης για την δημιουργία ζευγών συν-πλεκομένων φωτονίων στο εσωτερικό του τηλεσκοπίου.

Το ένα φωτόνιο του ζεύγους αυτού να χτυπά τον ανιχνευτή δημιουργώντας μια εικόνα και το άλλο να χρησιμοποιηθεί για την αύξηση των πληροφοριών σχετικά με το πρώτο.
Σύμφωνα με μια προσομοίωση που έκανε η Kellerer σε υπολογιστή η ανάλυση της εικόνας με την μέθοδο αυτή μπορεί να βελτιωθεί έξι φορές περισσότερο.

Kellerer

Εννοείται πως όλα αυτά αναλύονται σε θεωρητικό επίπεδο και υπάρχουν πολλά προβλήματα που θα πρέπει να επιλυθούν μέχρι την κατασκευή ενός κβαντικού τηλεσκοπίου.


Διαβάστε περισσότερα: medium.com/the-physics-arxiv-blog/5f473cf5a4bc και arxiv.org/pdf/1403.6681v1.pdf

ΠΗΓΗ:physicsgg.me 

Πέμπτη, 7 Απριλίου 2016

Τι είναι ή Βαρυτική Διαστολή ;

Από: ankitb


    Εικόνα : Wikimedia 


Το φαινόμενο αυτό είχε προβλεφθεί για πρώτη φορά από τον Αϊνστάιν στη Θεωρία της Γενικής Σχετικότητας. Στην Βαρυτική Διαστολή του Χρόνου, η μάζα του αντικειμένου στρεβλώνει τον χωρόχρονο και επιβραδύνει το χρόνο που σημαίνει ότι κοντά σε ένα ισχυρό βαρυτικό πεδίο ο χρόνος θα είναι ''αργός''. Αυτό το αποτέλεσμα έχει επιβεβαιωθεί από τις δοκιμές για τη γενική θεωρία της σχετικότητας.

Για παράδειγμα, σκεφτείτε ένα τεράστιο αντικείμενο στο διάστημα με μεγάλη βαρύτητα, τώρα από την δική σας προοπτική, αν τοποθετήσετε ένα ρολόι κοντά στο τεράστιο αυτό αντικείμενο και ένα άλλο ρολόι πιο μακριά τότε το πρώτο θα δουλέψει πιο ‘’αργά’’ σε σύγκριση με το ρολόι που τοποθετήσατε πιο  μακριά (το οποίο επίσης βίωσε λιγότερη βαρύτητα σε σύγκριση με το ρολόι που είχε τοποθετηθεί κοντά στο αντικείμενο)

Επιβεβαίωση της Βαρυτικής Διαστολής του Χρόνου.

Το αποτέλεσμα Αυτό έχει επιβεβαιωθεί από τους επιστήμονες με τη διεξαγωγή μιας δοκιμής. Τοποθέτησαν ένα ατομικό ρολόι σε ένα αεροπλάνο και ένα άλλο στο έδαφος, Το ρολόι στο αεροπλάνο ΄΄έτρεχε΄΄ ελαφρώς πιο γρήγορα από ότι το ρολόι στο έδαφος.

Μία άλλη επιβεβαίωση είναι ότι κάθε δορυφόρος GPS σε τροχιά γύρω από τη Γη χρειάζεται ειδικά σχεδιασμένες συσκευές για να αποδώσει τη  σωστή ώρα.

Επιπλέον, η επίδραση αυτή έχει επαληθευτεί και σε εργαστήρια.

Γνωρίζουμε ότι η δύναμη της βαρύτητας στη Γη είναι μεγαλύτερη από αυτήν στον Άρη, Ασθενής βαρύτητα σημαίνει ότι ο χρόνος θα κυλήσει πιο γρήγορα στον Άρη σε σχέση με τη Γη, Έτσι, αν βρισκόσαστε στον Άρη θα γερνάγατε πιο γρήγορα ή πιο αργά; Η απάντηση είναι ναι, θα γερνάγατε λίγο πιο γρήγορα στον Άρη από ότι στη Γη, αλλά η διαφορά θα ήταν πολύ μικρή, τόσο μικρή που ακόμα και αν έχετε ζήσει ολόκληρη τη ζωή σας στον Άρη η διαφορά θα ήταν μόνο λίγα λεπτά.

Εδώ τώρα έρχεται το ενδιαφέρον σημείο όσο αναφορά την Βαρυτική Διαστολή του Χρόνου. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτό το αποτέλεσμα για Ταξίδια στο χρόνο. Κοντά σε ένα πολύ ισχυρό βαρυτικό πεδίο ο χρόνος θα ΄΄κινηθεί΄΄ πιο αργά, αλλά στην Γη ο χρόνος αντίστοιχα θα ΄΄τρέξει΄΄ με την συνηθισμένη του ταχύτητά. Τώρα φανταστείτε, ότι αν πάτε κοντά σε ένα ισχυρό βαρυτικό πεδίο, μείνετε εκεί για μια ημέρα, και επιστρέψετε πίσω στη Γη, τότε θα…ονομαστείτε αυτόματα: ‘’Ταξιδιώτης του χρόνου’’ καθώς ο χρόνος κινείται πιο αργά για σας... Η ημέρα είχε διάρκεια 24 ώρες για τους ανθρώπους που ζουν στη Γη, αλλά για σας ήταν ακριβώς 12 ώρες καθώς ο χρόνος ''έρρεε'' πιο αργά.

ΠΗΓΗ: - universescience.in 
             - el.wikipedia.org