Σάββατο, 29 Ιουνίου 2013

Κατοικήσιμοι εξωπλανήτες με τριπλό ηλιοβασίλεμα




Πως φαίνεται ο ουρανός από την επιφάνεια του εξωπλανήτη Gliese 667Cd (καλλιτεχνική άποψη)

Τρεις νέες «υπερ-Γαίες», πλανήτες με μάζα λίγο μεγαλύτερη από της Γης, ανακαλύφθηκαν στη λεγόμενη κατοικήσιμη ζώνη του τριπλού συστήματος Gliese 667C, το οποίο βρίσκεται σε απόσταση 22 ετών φωτός, στην κατεύθυνση του αστερισμού του Σκορπιού.

Οι τρεις νέοι εξωπλανήτες περιφέρονται γύρω από ένα αμυδρό άστρο με μάζα τρεις φορές μικρότερη από του Ήλιου. Με τη σειρά του, το άστρο αυτό βρίσκεται σε τροχιά γύρω από δύο άλλα παρόμοια άστρα.

Αυτό σημαίνει ότι από την επιφάνεια των πλανητών θα μπορούσε κανείς να δει τρία αστέρια, δύο από τα οποία παραμένουν ορατά ακόμα και στη διάρκεια της νύχτας και λάμπουν περίπου με την ένταση της πανσελήνου στη Γη.

Στο σύστημα Gliese 667C είχαν ήδη εντοπιστεί τρεις μεγαλύτεροι πλανήτες, και αυτοί σε τροχιά γύρω από το ίδιο αμυδρό άστρο. Η διεθνής ερευνητική ομάδα που υπογράφει τη νέα ανακάλυψη στην επιθεώρηση Astronomy & Astrophysics υποψιαζόταν ότι το σύστημα έκρυβε περισσότερους πλανήτες.

Οι ερευνητές επανεξέτασαν τα διαθέσιμα δεδομένα και συνέλεξαν νέα στοιχεία με το όργανο Harps, το οποίο έχει εγκατασταθεί σε ένα τηλεσκόπιο 3,6 μέτρων που διατηρεί στη Χιλή το Ευρωπαϊκό Αστεροσκοπείο του Νότου (ESO).

Το Harps ειδικεύεται στον εντοπισμό εξωπλανητών με τη μέθοδο της γωνιακής ταχύτητας: συμπεραίνει την ύπαρξη των πλανητών από τον ασθενή κλυδωνισμό που προκαλούν οι πλανήτες αυτοί στο μητρικό τους άστρο.


Το όργανο Harps έχει μεγάλες επιτυχίες όσον αφορά τον εντοπισμό των σούπερ-Γαιών

Η ανάλυση επιβεβαίωσε την ύπαρξη των τριών πρώτων μεγάλων πλανητών και επέτρεψε τον εντοπισμό ακόμα τριών ή τεσσάρων.

Το σημαντικό είναι ότι, από τους έξι ή επτά πλανήτες του συστήματος, οι τρεις βρίσκονται στην κατοικήσιμη ζώνη, δηλαδή στη σωστή απόσταση από το μητρικό τους άστρο ώστε να είναι δυνατή η παρουσία υγρού νερού στην επιφάνειά τους.

Στο Ηλιακό Σύστημα, η κατοικήσιμη ζώνη εκτείνεται από την τροχιά της Αφροδίτης μέχρι την τροχιά του Δία. Σε μικρότερη απόσταση από τον Ήλιο το νερό απλά θα έβραζε, ενώ σε μεγαλύτερη θα μπορούσε να υπάρχει μόνο ως πάγος.

Για τους υποψήφιους κατοίκους του Gliese 667C, όμως, η κατάσταση θα ήταν διαφορετική: δεδομένου ότι το μητρικό άστρο είναι κρύο και αμυδρό, η κατοικήσιμη ζώνη βρίσκεται πολύ πιο κοντά του.

Και οι τρεις «κατοικήσιμοι» πλανήτες βρίσκονται πιο κοντά στο άστρο τους από ό,τι ο Ερμής στον Ήλιο. Και αυτό σημαίνει ότι ένας χρόνος στους νέους αυτούς κόσμους διαρκεί από 28 έως 62 ημέρες.

Σε κάθε περίπτωση, πάντως, η σύσταση των πλανητών και οι συνθήκες που επικρατούν στις επιφάνειές τους είναι προς το παρόν αδύνατο να εκτιμηθεί με ακρίβεια.
physicsgg

Δευτέρα, 24 Ιουνίου 2013

Φωτογραφίες από την μεγαλύτερη πανσέληνο 2013


23 Ιουνίου 2013
Η μεγαλύτερη Πανσέληνος του έτους



Ναός του Ποσειδώνα



Βιέννη



Νέα Υόρκη



Oυάσιγκτον, Jefferson Memorial



Ουάσιγκτον



New York



Βοστώνη



Coney Island, in Brooklyn



Ναός του Ποσειδώνα



Αγία Πετρούπολη



Βοστώνη


dailymail.co.uk - space.com - nasa.gov - businessinsider.com
physicsgg

Τετάρτη, 19 Ιουνίου 2013

Μαγικό φεγγάρι -Την Κυριακή η μεγαλύτερη πανσέληνος του 2013





Δύο εντυπωσιακά φαινόμενα που σηματοδοτούν επίσημα την έλευση του καλοκαιριού αναμένονται αυτή την...εβδομάδα.

Συγκεκριμένα, η Παρασκευή θα είναι ή μεγαλύτερη μέρα του χρόνου, ενώ την Κυριακή θα δούμε τη μεγαλύτερη πανσέληνο του 2013.

Την Παρασκευή είναι το λεγόμενο θερινό ηλιοστάσιο, αφού στο βόρειο ημισφαίριο της Γης το καλοκαίρι (και στο νότιο ημισφαίριο ο χειμώνας) ξεκινά επίσημα στις 1:04 π.μ. την Παρασκευή, 21 Ιουνίου.

Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, ο βόρειος άξονας της Γης είναι ελαφρά στραμμένος προς τον ήλιο, έτσι ώστε το βόρειο ημισφαίριο να εκτίθεται πιο άμεσα στο ηλιακό φως και να βιώνει υψηλότερες θερμοκρασίες. Αντίθετα, οι περιοχές νότια του ισημερινού βρίσκονται μακριά από τον ήλιο, το φως του οποίου χάνεται, δημιουργώντας ψυχρότερες θερμοκρασίες.

Μάλιστα λόγω της έντονης έκθεσης του βορείου ημισφαιρίου στο Ηλιο, η πρώτη μέρα του καλοκαιριού, δηλαδή η 21η Ιουνίου, είναι η μεγαλύτερη μέρα του χρόνου, αφού το ηλιακό φως διαρκεί περισσότερο από κάθε άλλη μέρα.

Παράλληλα, δύο μέρες μετά το θερινό ηλιοστάσιο, τις πρώτες πρωινές ώρες της Κυριακής, 23 Ιουνίου, η Σελήνη θα φτάσει επισήμως στην πλήρη φάση της και ταυτόχρονα στο πιο κοντινό της σημείο στη Γη (μόλις 356.990 χιλιόμετρα) δημιουργώντας τη μεγαλύτερη πανσέληνο του χρόνου.

Η τροχιά του φεγγαριού είναι σε σχήμα αυγού, και υπάρχουν φορές που είναι στο περίγειο, δηλαδή στη μικρότερη απόσταση της από τη Γη, ή στο απόγειο, δηλαδή στην πιο μακρινή απόσταση της από τη Γη. Εάν ωστόσο το περίγειο συμβαίνει ταυτόχρονα με την πανσέληνο, τότε στη Γη έχουμε την ευκαιρία να δούμε τη μεγαλύτερη πανσέληνο της χρονιάς.




Read more: http://pestanea.blogspot.com/2013/06/2013_19.html#ixzz2WbuVCYCE

Τρίτη, 18 Ιουνίου 2013

Η μελέτη του άστρου TW της Ύδρας μας αποκαλύπτει …

… την συμπεριφορά του Ήλιου μας στην “παιδική του ηλικία”


Καλλιτεχνική άποψη του συστήμτος TW Ύδρας μας δείχνει τι θα βλέπαμε αν μπορούσαμε πλησιάσουμε περισσότερο απ’ ότι μπορούν τα τηλεσκόπια

Η μελέτη ενός άστρου που μοιάζει με τον Ήλιο, είναι όμως πολύ μικρότερο σε ηλικία, δείχνει πώς μπορεί να συμπεριφερόταν το μητρικό μας άστρο όταν ήταν ακόμα νεαρό και ιδιαίτερα βουλιμικό.

To αστρο βρέφος

Το νεαρό άστρο, με την ονομασία TW της Ύδρας, βρίσκεται στο αστρικό σμήνος της Ύδρας, σε απόσταση 190 ετών φωτός, και έχει ηλικία μόλις δέκα εκατομμυρίων ετών. Ανήκει στην ίδια κατηγορία με τον Ήλιο, αν και η μάζα του είναι 20% μικρότερη.

«Μελετώντας το TW της Ύδρας μπορούμε να παρακολουθήσουμε τι συνέβαινε στον δικό μας Ήλιο όταν ήταν ακόμα πιτσιρίκι» σχολιάζει η Νάνσι Μπρίκχαους του Κέντρου Αστροφυσικής Harvard Smithsonian, στο Κέμπριτζ της Μασαχουσέτης.

Το νεαρό άστρο είναι πιθανό να διανύει μια φάση την οποία πέρασε κάποτε και ο Ήλιος: συνεχίζει να μεγαλώνει απορροφώντας αέριο υδρογόνο από τον γιγάντιο δίσκο αερίων και σκόνης που το περιβάλλει.

Οι παρατηρήσεις

Η Μπρίκχαους και οι συνεργάτες της χρησιμοποίησαν το διαστημικό τηλεσκόπιο Chandra, καθώς και επίγεια όργανα, για να παρακολουθήσουν το άστρο καθώς γευμάτιζε.
Οι παρατηρήσεις στο φάσμα των ακτίνων Χ αποκάλυψαν ότι το αέριο που πέφτει μέσα στο νεαρό άστρο κινείται κατά μήκος των γραμμών του αστρικού μαγνητικού πεδίου. Οι ερευνητές κατάφεραν μάλιστα να δουν σύννεφα αερίου που συντρίβονται στην επιφάνεια του άστρου και δημιουργούν ωστικά κύματα που θερμαίνουν το αέριο στους 2,8 εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου.

«Συλλέγοντας δεδομένα σε πολλαπλά μήκη κύματος μπορέσαμε να ακολουθήσουμε το αέριο σε όλη τη διαδρομή του. Είναι η πρώτη φορά που παρακολουθήσαμε ολόκληρη τη διαδικασία συσσώρευσης» νέας μάζας στο αστέρι, αναφέρει η ερευνήτρια.

Το ενδιαφέρον μάλιστα είναι ότι TW της Ύδρας δεν καταπίνει αέριο με σταθερό ρυθμό: το γεύμα μπορεί να σταματάει απότομα για να συνεχιστεί την επόμενη μέρα σε μια νέα φάση βουλιμίας. Σήμερα, ο Ήλιος έχει ηλικία 4,6 δισεκατομμυρίων ετών και η μαγνητική του δραστηριότητα πιστεύεται ότι έχει πια εξασθενίσει.

Οι ερευνητές πιστεύουν πάντως ότι οι τελευταίες παρατηρήσεις βελτιώνουν τις γνώσεις μας για την αλληλεπίδραση του μαγνητικού πεδίου ενός νεαρού άστρου με το δίσκο σκόνης από τον οποίο γεννιούνται τελικά οι πλανήτες. Ποιος ξέρει; Ίσως σε 4,6 δισ. χρόνια από σήμερα το TW της Ύδρας να μοιάζει με τον χαμένο δίδυμο αδελφό του σημερινού Ήλιου. Η μελέτη παρουσιάστηκε την Τετάρτη σε συνέδριο της Αμερικανικής Ένωσης Αστρονομίας.
tovima.gr - www.cfa.harvard.eduphysicsgg

Σάββατο, 15 Ιουνίου 2013

Ο Εντγκαρ Άλαν Πόε και η θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης

Οι εικόνες που μας δίνει η σύγχρονη κοσμολογία για το μέλλον του κλειστού Σύμπαντος μοιάζουν εντυπωσιακά με ένα απόσπασμα του περίφημου έργουΕύρηκα του Εντγκαρ Άλαν Πόε. Στις 3 Φεβρουαρίου 1848 ο Πόε, που έδειχνε πάντοτε μεγάλο ενδιαφέρον για τις φυσικές επιστήμες, έδωσε μια διάλεξη στη Νέα Υόρκη σχετικά με την «Κοσμογονία του Σύμπαντος». Το κείμενο αυτής της διάλεξης, που χαρακτηρίστηκε από τον συγγραφέα της ως «ένα δοκίμιο για το υλικό και πνευματικό Σύμπαν, την ουσία του, την καταγωγή του, την τωρινή του κατάσταση και τον προορισμό του», δημοσιεύτηκε την ίδια χρονιά στο Εύρηκα. Σε αυτό το κείμενο ο Πόε, στηριζόμενος στις φτωχές αστρονομικές γνώσεις της εποχής του, δημιούργησε τη δική του κοσμολογία για την οποία ήλπιζε ότι: «… τελικά θα φέρει στο επανάσταση στον κόσμο των φυσικών και μεταφυσικών επιστημών…». Δεν θα επιτύχει όμως αυτόν τον φιλόδοξο στόχο του διότι, σύμφωνα με τον Αμερικανό αστροφυσικό Edward Harrison, «… η επιστήμη του ήταν πολύ μεταφυσική και η μεταφυσική του πολύ επιστημονική για τα γούστα των συγχρόνων του». Ωστόσο, ο Πόε συλλαμβάνει, για πρώτη φορά, την ιδέα ενός δυναμικού σύμπαντος σε εξέλιξη, κάτι που ο Αϊνστάιν δυσκολεύτηκε να δεχθεί 70 χρόνια αργότερα! Το σύμπαν του Πόε εξελίσσεται υπό την επίδραση δυο ανταγωνιστικών δυνάμεων: της παγκόσμιας άπωσης, που διαρρηγνύει την ενότητα του πρωταρχικού ατόμου, και της έλξης της βαρύτητας, που τείνει να αποκαταστήσει αυτήν την ενότητα.
Οι ιδέες αυτές απαντούν και στους προσωκρατικούς φιλοσόφους, αλλά διατυπώνονται στο Εύρηκα με ιδιαίτερα γλαφυρό τρόπο, όπως φαίνεται και από το παρακάτω απόσπασμα:


«…το αποτέλεσμα αυτής της κατάρρευσης θα είναι η συγκέντρωση των μυριάδων άστρων που σήμερα υπάρχουν σε μικρό αριθμό πολύ μεγάλων σφαιρών. Έτσι, καταμεσής σε αχανείς αβύσσους θα λάμψουν ήλιοι με αφάνταστη λάμψη. Μα όλα αυτά δεν είναι παρά ένα ενδιάμεσο στάδιο, ένα προανάκρουσμα του μεγαλειώδους τέλους που θα έχει προσωρινά αναβληθεί. Διότι, καθώς θα συμπυκνώνονται, τα αστρικά σμήνη θα καταρρέουν ταυτόχρονα προς το κοινό τους κέντρο με ολοένα και μεγαλύτερη ταχύτητα… και τώρα με ταχύτητα ανάλογη προς το υλικό τους μεγαλείο και το πνευματικό τους πάθος γαι την Ενότητα, τα επιβλητικά υπολείμματα της φυλής των άστρων λάμπουν στο σφιχταγκάλιασμά τους. Η αναπόφευκτη καταστροφή μόλις συντελέστηκε…».

Μόνο σε διαίσθηση θα μπορούσαμε να αποδώσουμε αυτό το προφητικό χωρίο, κυρίως αν αναλογιστούμε ότι οι κοσμολογικές εξισώσεις της Γενικής Σχετικότητας λύθηκαν για πρώτη φορά από τον Friedmann, ενώ 12 χρόνια αργότερα οι Άγγλοι φυσικοί απέδειξαν ότι παρόμοια λύση (αν και προσεγγιστική) υπάρχει και στο πλαίσιο της νευτώνειας φυσικής, της μόνης που μπορούσε να γνωρίζει ο Πόε.

http://www.cup.gr/

Πέμπτη, 13 Ιουνίου 2013

Το τρένο της σοφίας.


Η σοφία δεν έχει καμία αντιστοιχία με τις γνώσεις ενός ανθρώπου. Στην πραγματικότητα, σοφία είναι όλα εκείνα που μένουν από τις γνώσεις κάποιου, όταν ο ίδιος αποποιείται όλα αυτά που έχει μάθει.
Ξεκινάμε από ένα σταθμό που ονομάζεται άγνοια.


Είναι ο σταθμός, στον οποίο μένουν όλοι εκείνοι που ούτε καν γνωρίζουν ότι δεν γνωρίζουν και, επομένως, δεν έχουν καμία ανάγκη να μάθουν.
Αν κάποιος αποφασίσει ν’ ανέβει στο τρένο, είναι επειδή κάποιος του έχει απλώσει το χέρι. Αν ανέβει στο τρένο, και ακολουθήσει το σωστό δρόμο, θα φτάσει στον τόπο των ερευνητών.
Αν το κάνει καλά και δεν χάσει το δρόμο του θα φτάσει στον επόμενο σταθμό. Τον σταθμό των δασκάλων. Κάποιοι από τους δασκάλους αποφασίζουν να διδάξουν, ενώ ορισμένοι θέλουν να μείνουν μόνοι με τις γνώσεις τους. Αν ένας δάσκαλος ζήσει πολλά πράγματα για πολλά χρόνια, ίσως καταφέρει να ανέβει ξανά στο τρένο για να φτάσει στον σταθμό της σοφίας, που είναι ο τελευταίος. Είναι ο τόπος όπου ζούν όλοι αυτοί που ούτε καν γνωρίζουν ότι γνωρίζουν.
Είναι αστείο, αλλά αν ρωτήσεις έναν πραγματικά σοφό, θα σου απαντήσει “δεν γνωρίζω αν γνωρίζω”, όπως ακριβώς θα σου απαντούσε ένας αδαής.
Ίσως γι’ αυτό σε αυτή την κοινωνία που ζούμε θεωρούμε αδαείς κάποιους σοφούς και κάποιους αδαείς τους θεωρούμε σοφούς.
Χόρχε Μπουκάι

Η βροχή Δρακοντιδών αύξησε κατά ένα τόνο τη μάζα της Γης




Με περισσότερα από 400 μετέωρα ανά ώρα, η βροχή Δρακοντιδών το 2011 ήταν μία από τις πιο έντονες βροχές μετεωριτών κατά την τελευταία δεκαετία. (Credit: © F. Pruneda)

Περίπου ένας τόνος υλικών από την ουρά ενός κομήτη έπεσαν στη Γη το διήμερο 8-9 Οκτωβρίου 2011, στη διάρκεια μιας από τις πιο έντονες βροχές διαττόντων της τελευταίας δεκαετίας, στην οποία καταμετρήθηκαν έως και 400 μετέωρα την ώρα.

Δύο νέες μελέτες στην επιθεώρηση Monthly Notices of the Royal Astronomical Society εξετάζουν την τελευταία βροχή των Δρακοντιδών, η οποία παρατηρείται κάθε Οκτώβριο και παίρνει το όνομά της από τον αστερισμό του Δράκοντα, από τον οποίο φαίνονται να πηγάζουν τα εξωγήινα σωματίδια.

Τα σωματίδια που αναφλέγονται κατά την είσοδό τους στην ατμόσφαιρα είναι στην πραγματικότητα υπολείμματα του κομήτη 21P/Giacobini-Zinner, ο οποίος πλησιάζει τον Ήλιο κάθε 6,6 χρόνια. Καθώς η ηλιακή ακτινοβολία θερμαίνει τους πάγους του κομήτη και προκαλεί την εκτίναξη ενός νέφους σωματιδίων που γίνεται ορατό ως κόμη.

Κάθε χρόνο στις αρχές Οκτωβρίου, η Γη περνά μέσα από αυτά τα νέφη σωματιδίων που κινούνται κι αυτά σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο. Και, όσο πιο πυκνό είναι το νέφος, τόσο πιο θεαματική γίνεται η βροχή των Δρακωνίδων.

Στην πρώτη από τις δύο μελέτες, ερευνητές του Εθνικού Συμβουλίου Έρευνας της Ισπανίας υπολογίζουν τις τροχιές 20 διαττόντων αστέρων τους οποίους παρακολούθησαν με ειδικές βιντεοκάμερες στην Ισπανία.

Οι τροχιές των μετεωροειδών υποδεικνύουν ότι τα νέφη σωματιδίων που συνάντησε η Γη το 2011 ήταν υπολείμματα που άφησε ο κομήτης 21P/Giacobini-Zinner τα έτη 1874, 1894 και 1900. Η ύπαρξη των νεφών αυτών είχε προβλεφθεί θεωρητικά σε προηγούμενες μελέτες, ωστόσο οι Ισπανοί ερευνητές ανακάλυψαν δύο επιπλέον νέφη που δεν είχαν προβλεφθεί.

Ακόμα, υπολογίζουν τη συνολική μάζα των διαττόντων στον ένα περίπου τόνο.

Η δεύτερη μελέτη, την οποία επίσης υπογράφουν ερευνητές του Εθνικού Συμβουλίου Έρευνας της Ισπανίας, αναλύει τη σύσταση του κομήτη βάσει φασματοσκοπικών αναλύσεων στους διάττοντες αστέρες.

Όπως φαίνεται ο 21P/Giacobini-Zinner έχει περίπου την ίδια σύσταση με τους χονδρίτες, αστεροειδείς που αποτελούνται κυρίως από πετρώματα αντί από μέταλλο. Ο κομήτης όμως πρέπει να είναι λιγότερο συμπαγής και περισσότερο σαθρός, και δεν φαίνεται να έχει υποστεί χημικές αλλοιώσεις από την εποχή σχηματισμού του, όταν γεννήθηκαν και ο Ήλιος και οι πλανήτες.

Ένας από τους έξι διάττοντες που εξετάζει η μελέτη εκτιμάται ότι είχε διάμετρο μισού μέτρου και βάρος 6 κιλών κατά την είσοδό του στην ατμόσφαιρα. Καθώς φλεγόταν πέφτοντας στην ατμόσφαιρα με 75.000 χιλιόμετρα την ώρα, έγινε σχεδόν εξίσου λαμπρός με τη Σελήνη.

Τρίτη, 11 Ιουνίου 2013

H Kίνα κατακτά τη σελήνη



Φέτος η Κίνα θα στείλει στη Σελήνη ένα rover. Η αποστολή έχει στόχο να παρέχει νέες πληροφορίες σχετικά με πρώτες ύλες και αποτελεί ένα ακόμα βήμα προς την εγκατάσταση μιας επανδρωμένης σεληνιακής βάσης.


Η σεληνάκατος φεύγει από το μητρικό διαστημικό όχημα το οποίο βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη σε ύψος 100 χλμ. Η σεληνάκατος κατευθύνεται προς την άγονη πεδιάδα Sinus Iridum που βρίσκεται στο βόρειο ημισφαίριο της Σελήνης. Τέσσερα μέτρα από την επιφάνεια του εδάφους, κλείνουν οι ανασχετικοί πύραυλοι και η ασθενής βαρύτητα επιτρέπει στη σεληνάκατο να προσεδαφιστεί με ασφάλεια στην γκρίζα σκόνη του φεγγαριού. Η προσεδάφιση γίνεται αθόρυβα, εφόσον δεν υπάρχει ατμόσφαιρα ώστε να μεταδίδεται ο ήχος.

Έπειτα από περίπου μία ώρα φτάνει στη Γη, στο κέντρο ελέγχου της αποστολής, το ραδιοσήμα με το μήνυμα της επιτυχημένης προσεδάφισης. Μόνο που το κέντρο ελέγχου δεν είναι αυτό που μέχρι τώρα γνωρίζαμε –το Lyndon B. Johnson Space Center της NASA στο Τέξας– αλλά το CNSA (China National Space Administration) στην Κίνα.

Ίσως η ανθρωπότητα ζήσει όσα περιγράφονται παραπάνω, μέσα στη χρονιά που διανύουμε, όταν η Κίνα πραγματοποιήσει την πρώτη έπειτα από 37 χρόνια ελεγχόμενη προσελήνωση. Η αποστολή με το όνομα Chang’e 3 (Chang’e είναι το όνομα της κινεζικής θεάς της Σελήνης) στόχο έχει να στείλει με ασφάλεια το rover στη Σελήνη.



Μελέτες του ηλιακού ανέμου
Η αποστολή Chang’e 3 έχει ως στόχο τον εφοδιασμό των επιστημόνων με νέες γνώσεις σχετικά με το πώς επηρεάζει ο ηλιακός άνεμος την ιονόσφαιρα της Γης, η οποία βρίσκεται ανάμεσα στα 85 και στα 600 χλμ. πάνω από την επιφάνειά της. Η ιονόσφαιρα είναι το εξωτερικό τμήμα της ατμόσφαιρας μέσα στο οποίο χτυπά η ροή των φορτισμένων ηλιακών σωματιδίων. Στη Γη, χρησιμοποιούμε την ιονόσφαιρα ώστε να αντανακλώνται τα ραδιοκύματα και να αποστέλλονται ραδιοφωνικά σήματα από ένα μέρος του πλανήτη σε κάποιο άλλο. Όταν όμως ο ηλιακός άνεμος είναι ισχυρός, μπορεί να διακόπτει τα σήματα GPS, τα ραντάρ και τα ραδιοκύματα.

Η σεληνάκατος Chang’e 3 θα είναι εφοδιασμένη με ένα αστρονομικό τηλεσκόπιο, πρώτο του είδους του στη Σελήνη και κατάλληλο για τη μελέτη της επίδρασης του ηλιακού ανέμου στην ιονόσφαιρα. Το τηλεσκόπιο είναι εξοπλισμένο με κάμερα που θα μπορεί να τραβά φωτογραφίες στο ακραίο υπεριώδες τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος, το οποίο αντιστοιχεί σε μήκη κύματος βραχύτερα εκείνων του ορατού φωτός.

Η σεληνάκατος θα κινείται με μια γεννήτρια ραδιοϊσοτόπων (RTG), η οποία μετατρέπει θερμότητα που εκλύεται κατά τη ραδιενεργό διάσπαση συγκεκριμένων ραδιοϊσοτόπων σε ηλεκτρική ενέργεια. Το πλεονέκτημα της RTG είναι ότι, σε αντίθεση με τα ηλιακά πάνελ, η πηγή ενέργειας λειτουργεί χωρίς ηλιακό φως.

Ταυτόχρονα, η γεννήτρια ραδιοϊσοτόπων είναι πιο αξιόπιστη από τους ηλιακούς συλλέκτες, οι οποίοι θα μπορούσαν να καλυφθούν με σκόνη ή να βρεθούν τοποθετημένοι σε μη ευνοϊκή γωνία ως προς τον Ήλιο. Από την άλλη πλευρά, η ραδιενεργός πηγή παραμένει ενεργή για αρκετές χιλιάδες χρόνια μετά την ολοκλήρωση της αποστολής κι έτσι αποτελεί έναν ενδεχόμενο κίνδυνο για την υγεία των μελλοντικών επισκεπτών της Σελήνης.


Μελλοντικά ορυχεία στη σελήνη
Ωστόσο, η σημαντικότερη αποστολή της σεληνακάτου είναι να οδηγήσει με ασφάλεια στη Σελήνη ένα rover έτσι ώστε η Κίνα να αποκτήσει νέες γνώσεις σχετικά με τις σπάνιες και πολύτιμες πρώτες ύλες που κρύβει το σεληνιακό έδαφος.

Τελευταία φορά που ένα μη επανδρωμένο rover κινήθηκε στη Σελήνη ήταν το 1973, όταν το σοβιετικό Lunokhod 2 προσεδαφίστηκε και, μεταξύ άλλων, συνέλεξε δεδομένα για το μαγνητικό πεδίο του πλανήτη. To rover Chang’e 3 πρόκειται να στείλει στη Γη εικόνες, να συλλέξει δείγματα από την επιφάνεια και να κάνει απλές αναλύσεις της σκόνης του φεγγαριού. Στην κάτω πλευρά του rover θα υπάρχει ένα ραντάρ το οποίο θα προσπαθεί να βρει τι κρύβεται αρκετές εκατοντάδες μέτρα μέσα στο υπέδαφος. Εκτός των άλλων, οι μετρήσεις θα μας παρέχουν νέες πληροφορίες για το πάχος και τη δομή του στρώματος της σκόνης, σε βάθος μέχρι και 30 μέτρων, και θα μας βοηθήσουν να γνωρίσουμε τη δομή του φλοιού της Σελήνης.

Το στρώμα των πετρωμάτων που βρίσκεται κάτω από το στρώμα της σκόνης συνιστά το φλοιό και παρουσιάζει ενδιαφέρον ως προς τη δυνατότητα εξορυκτικών δραστηριοτήτων. Το υπέδαφος της Σελήνης περιέχει μεγάλη ποσότητα ηλίου-3, το οποίο πιθανόν να καταστεί σημαντικός τύπος καυσίμου σε μελλοντικά πυρηνικά εργοστάσια σύντηξης. Επιπροσθέτως, το υπέδαφος περιέχει εναποθέσεις σπανίων εδαφικών τύπων που, μεταξύ άλλων, χρησιμοποιούνται στην ηλεκτρονική, στις ανεμογεννήτριες και στην τεχνολογία των οπλικών συστημάτων.

Παρ’ όλο που είναι δύσκολη και δαπανηρή η εξόρυξη των σπανίων εδαφικών τύπων και η μεταφορά τους στη Γη, μελετάται σοβαρά η δυνατότητα εγκατάστασης ορυχείων στη Σελήνη.





Read more: http://www.to-parakseno.gr/2013/06/h-k.html#ixzz2ViwW6v6j

Κυριακή, 9 Ιουνίου 2013

Πως ο δορυφόρος S.M.O.S. κατέγραψε τις τιμές ρεκόρ της υγρασίας του εδάφους πριν τις καταστρεπτικές πλημμύρες στη κεντρική Ευρώπη.



Η υγρασία του εδάφους από τον SMOS


Ο δορυφόρος SMOS καταγράφει τιμές ρεκόρ στην υγρασία του εδάφους πριν την πλημμύρα
Καθώς τμήματα της κεντρικής Ευρώπης αντιμετωπίζουν τις πιο εκτενείς πλημμύρες των τελευταίων αιώνων, οι μετεωρολόγοι ελπίζουν ότι ο δορυφόρος SMOS της ESA θα βοηθήσει στο μέλλον στη βελτίωση της ακρίβειας για την πρόβλεψη των πλημμυρών.




Όπως υποδηλώνει και το όνομά της, η αποστολή Soil Moisture and Ocean Salinity - SMOS (στα ελληνικά Υγρασία του Εδάφους και Αλατότητα των Ωκεανών) παρακολουθεί την ποσότητα του νερού που συγκρατείται στα επιφανειακά στρώματα του εδάφους και τη συγκέντρωση του άλατος στο ανώτερο στρώμα του θαλασσινού νερού.

Οι πληροφορίες αυτές μπορούν να βοηθήσουν τους επιστήμονες να καταλάβουν περισσότερα για το πώς το νερό ανακυκλώνεται μεταξύ των ωκεανών, της ατμόσφαιρας και της γης - κύκλος του νερού της Γης. Μπορεί να βοηθήσει, επίσης, στη βελτίωση των καιρικών προβλέψεων.

Η μαζικές πλημμύρες από τις οποίες υποφέρει σήμερα η κεντρική Ευρώπη προκλήθηκαν από μια υγρή άνοιξη και τις ξαφνικές δυνατές βροχές.

Ο SMOS σε τροχιά


Ο SMOS φέρει ένα καινοτόμο αισθητήρα μικροκυμάτων για να συλλαμβάνει τις εικόνες της "φωτεινότητας της θερμοκρασίας" για να αντλήσει πληροφορίες σχετικά με την υγρασία του εδάφους.

Πριν από τις καταρρακτώδεις βροχές, ο SMOS έδειξε ότι τα εδάφη στη Γερμανία παρουσιάζουν υγρασία σε επίπεδα ρεκόρ - στην πραγματικότητα, τα υψηλότερα που έχουν παρατηρηθεί ποτέ.

Η κινούμενη εικόνα παραπάνω δείχνει τα υγρά εδάφη με αποχρώσεις του μπλε και τα πιο στεγνά εδάφη με αποχρώσεις του κίτρινου.

Ο επιστήμονας της αποστολής SMOS της ESA , Matthias Drusch , εξηγεί, "Τα δεδομένα από τον SMOS μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρακολούθηση του κορεσμού του εδάφους.

Η χαρτογράφηση των πλημμυρών μέσω του Διεθνή Χάρτη

"Στο τέλος του Μαΐου βλέπουμε ότι το έδαφος ήταν σχεδόν πλήρως κορεσμένο, με τιμές ρεκόρ για την υγρασία. Περισσότερη βροχή σήμαινε ότι αμέσως το νερό θα άρχιζε να ρέει καθώς το πλεόνασμα του νερού δεν θα μπορούσε να απορροφηθεί από το έδαφος, και αυτό ήταν που οδήγησε σε αυτές τις φοβερές πλημμύρες.

"Τα κέντρα Αριθμητικής Πρόβλεψης Καιρού ( Numerical Weather Prediction centers ) εξετάζουν σήμερα τη δυνατότητα να χρησιμοποιούν δεδομένα SMOS για τη βελτίωση των προβλέψεων του καιρού και των πλημμυρών, ελπίζοντας πως έτσι θα είμαστε σε καλύτερη θέση στο μέλλον να προβλέψουμε αυτά τα γεγονότα με μεγαλύτερη ακρίβεια."

Οι δορυφορικές αποστολές, όπως οι Γερμανικές TerraSAR-X και RapidEye παρέχουν εικόνες για να βοηθήσουν στην προσπάθεια ανακούφισης σε περιπτώσεις μεγάλων καταστροφών μέσω του Διεθνή Χάρτη για το Διάστημα και τις Μεγάλες Καταστροφές ( International Charter Space and Major Disasters ).
















http://www.esa.int/

Ρώσοι επιστήμονες έχουν διεισδύσει στην «καρδιά» της Γης.





Ρώσοι φυσικοί έχουν διαπιστώσει ότι οι σεισμοί, οι εκρήξεις των ηφαιστείων και οι άλλες σεισμικές διεργασίες δεν εξαρτώνται από τη «συμπεριφορά» μόνο του ανώτερου, όπως θεωρόταν νωρίτερα, αλλά και του κατώτερου στρώματος του μανδύα της Γης. Γίνεται λόγος για τη νέα ματιά στην ζωή του πλανήτη μας και αναθεώρηση της δομής του.

Οι τεκτονικές πλάκες, από τις οποίες αποτελούνται οι ηπείροι και ο πυθμένας του Παγκόσμιου Ωκεανού, «πλέουν» πάνω στο ανώτερο στρώμα του μανδύα που βρίσκεται πλησιέστερα στο φλοιό της Γης.

Οι μετατοπίσεις αυτών των πλακών προκαλούν τους σεισμούς, τις εκρήξεις των ηφαιστείων, τα τσουνάμι, κλπ. Προηγουμένως θεωρόταν ότι σ΄αυτή την κίνηση συμμετέχει μόνο το ανώτερο στρώμα του μανδύα, που βρίσκεται κοντά στο φλοιό, ενώ το κάτω μέρος δεν έχει σχεδόν καμία επίδραση στις σεισμικές διεργασίες. Σήμερα όμως εμφανίστηκε ουσιαστικός λόγος για την αναθεώρηση αυτών των απόψεων.

Οι επιστήμονες από το Ακαδημαϊκό Ινστιτούτο Κρυσταλλογραφίας της Μόσχας και το Ινστιτούτο Πυρηνικών Ερευνών της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών με επικεφαλής τον καθηγητή Ίγκορ Λιουμπούτιν έχουν ανακαλύψει συνθήκες υπό τις οποίες το ferropericlase [(Mg,Fe)O],οξείδιο σιδήρου και μαγνησίου που είναι ένα από τα κύρια ορυκτά του κάτω στρώματος του μανδύα, αποτελούμενο από τα άτομα οξυγόνου, μαγνησίου και σιδήρου, αποκτά νέες μαγνητικές ικανότητητες καθώς επίσης και ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα.

Αυτό σημαίνει ότι στα έγκατα της γης σε ένα ορισμένο βάθος συντελείται συνεχώς η διαδικασία αλλαγής των ιδιοτήτων της αρκετά διαδεδομένης εκεί ουσίας. Η διαδικασία αυτή προκαλεί ακριβώς την αλλαγή των μαγνητικών ιδιοτήτων του ορυκτού, την μεταβολή της θερμικής και της ηλεκτρικής του αγωγιμότητας, καθώς επίσης και της πυκνότητάς του. Οι μεταμορφώσεις όλων αυτών των χαρακτηριστικών προκαλούν συνήθως σεισμικές μεταβολές.

Τα νέα δεδομένα επιτρέπουν την εξεύρεση εξηγήσεων μιας σειράς φαινομένων που μέχρι τώρα ήταν επιστημονικά ανεξήγητα.

Λοιπόν, τα αποτελέσμα που έχουν επιτευχθεί αμφισβητούν τις γνωστές θεωρίες για τη δομή της Γης και επιτρέπουν στους ειδικούς να κοιτάξουν βαθύτερα στις διαδικασίες που συντελούνται μέσα στον πλανήτη μας.

Αυτό, από τη μία πλευρά, θέτει μπροστά στους επιστήμονες αθρόα ερωτήματα, ενώ από την άλλη πλευρά, τους υποκινεί να αναθεωρήσουν τα υφιστάμενα δεδομένα για τον μανδύα της Γης και τη δομή του πλανήτη μας γενικότερα.


Πέμπτη, 6 Ιουνίου 2013

Ηλιακές καταιγίδες «Η αλήθεια»





Άρθρο του καθηγητή Αστροφυσικής στο Τμήμα Φυσικής του ΑΠΘ, Λουκά Βλάχου στην εφημερίδα ΤΑ ΝΕΑ της 28ης Μαΐου 2013, σχετικά με την παραφιλολογία που κυκλοφορεί για την επικείμενη μαγνητική καταιγίδα που θα πλήξει την Ελλάδα:

Πριν από λίγες ημέρες κάποιοι ιστότοποι δημοσίευσαν την «είδηση» ότι «μαγνητική καταιγίδα θα σαρώσει τη χώρα μας στις 28 Μαΐου», την οποία αναπαρήγαγαν, δυστυχώς, και τηλεοπτικοί σταθμοί. Τα «νέα» τροφοδότησαν «ειδικοί», των οποίων η σχέση με το επιστημονικό αντικείμενο είναι ανύπαρκτη. Παρά ταύτα, οι άνθρωποι αυτοί ανερυθρίαστα παραπληροφορούν την κοινή γνώμη.

Ας δούμε όμως ποια είναι η πραγματικότητα με βάση μετρήσεις και δεδομένα.

Αν και ο Ηλιος βρίσκεται σε μέση απόσταση περίπου 150 εκατομμυρίων χιλιομέτρων από τη Γη την επηρεάζει σταθερά με την ηλεκτρομαγνητική του ακτινοβολία, η οποία μεταφράζεται σε φως και θερμότητα στην επιφάνειά της. Τις τελευταίες δεκαετίες η καθημερινότητά μας συνδέεται όλο και περισσότερο με τους δορυφόρους. Εκεί διαπιστώνεται η συνεχής ροή του ηλιακού ανέμου, φορτισμένων δηλαδή σωματιδίων τα οποία ρέουν από τον Ηλιο με ταχύτητα περίπου 400-800 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο. Η ηλιακή ηλεκτρομαγνητική δραστηριότητα έχει, όμως, και εξάρσεις.

Κατά τη διάρκεια ηλιακών εκρήξεων, οι οποίες συνήθως αποτελούνται από ηλιακές εκλάμψεις (με ενέργεια περίπου 1 δισεκατομμύριο φορές μεγαλύτερη από αυτήν της ατομικής βόμβας που έπληξε τη Χιροσίμα) και εκτινάξεις στεμματικής μάζας με περίπου ίδια ενέργεια, περί τα 10 δισεκατομμύρια τόνοι ύλης εξακοντίζονται στο Διάστημα προς το ηλιακό σύστημα. Οταν οι διαδιδόμενες εκρήξεις φτάσουν στη γειτονιά της Γης, το γήινο μαγνητικό πεδίο εκτρέπει κάποια φορτία έξω από την ατμόσφαιρα.

Ομως, υπό κάποιες προϋποθέσεις, το μαγνητικό πεδίο των εκρήξεων και η παροδικά αυξημένη πίεση του ηλιακού ανέμου παραμορφώνουν το γήινο μαγνητικό δίπολο δημιουργώντας τις λεγόμενες μαγνητικές καταιγίδες. Αποτέλεσμα των καταιγίδων αυτών είναι το πολικό σέλας, η παροδική διακοπή της λειτουργίας – ή και η καταστροφή – των ευαίσθητων ηλεκτρονικών συστημάτων δορυφόρων, διακοπές στις δορυφορικές τηλεπικοινωνίες…

Σε σπάνιες περιπτώσεις, και σχεδόν πάντα πάνω από τις 60 μοίρες γεωγραφικού πλάτους προς τους πόλους (η Ελλάδα εκτείνεται σε βόρειο γεωγραφικό πλάτος 35-43 μοίρες), οι καταιγίδες έχουν συνέπειες που φθάνουν έως την επιφάνεια της Γης, με κύρια «θύματα» τα επίγεια δίκτυα μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας και τα αεροσκάφη που πετούν κοντά στους πόλους. Ολα τα παραπάνω φαινόμενα έχουν συνοπτικά ονομαστεί διαστημικός καιρός. Η κατανόηση και η πρόγνωση του διαστημικού καιρού αποτελούν την αιχμή του δόρατος της σύγχρονης διαστημικής φυσικής.

Επιστρέφουμε τώρα στα σημερινά δεδομένα, για να δούμε αν οι υπάρχουσες μετρήσεις δικαιολογούν την αναστάτωση και την καταστροφολογία των «ειδικών επί παντός του επιστητού». Για να συμβεί γεωμαγνητική καταιγίδα στη Γη (ας αφήσουμε προς το παρόν την Ελλάδα) θα πρέπει η έκρηξη να ξεκινήσει από τον Ηλιο στις 25 ή στις 26 Μαΐου το αργότερο.

Με βάση την υπηρεσία Solar Monitor και τις απευθείας παρατηρήσεις που παρέχει, η ηλιακή δραστηριότητα – αν και βρισκόμαστε κοντά στο μέγιστο του τρέχοντος ηλιακού κύκλου – είναι χαμηλή έως μέτρια, με 0% πιθανότητα για πολύ μεγάλες εκλάμψεις, ~20% πιθανότητα για εκλάμψεις μετρίου μεγέθους και ~50% πιθανότητα για μικρές εκλάμψεις.

Η πιθανότητα για πολύ ισχυρή εκτίναξη μάζας τείνει στο μηδέν, δεδομένου ότι αυτές σχετίζονται κατά βάση με πολύ μεγάλες εκλάμψεις. Μόνη εναπομένουσα πιθανότητα αποτελεί η ύπαρξη ισχυρότατης ενεργού περιοχής στη μακρινή πλευρά του Ηλίου (farside), και μάλιστα πολύ κοντά στο ηλιακό χείλος, ώστε να γυρίσει προς τη Γη τις επόμενες ώρες εκρηγνυόμενη ταυτόχρονα.

Το Εθνικό Ηλιακό Παρατηρητήριο των ΗΠΑ, πάντως, με βάση τα τρέχοντα ηλιοσεισμολογικά αποτελέσματα, δεν προβλέπει τίποτε αξιόλογο για τη μακρινή πλευρά του Ηλίου. Ηλιακά ενεργητικά σωματίδια (πρωτόνια συνήθως) μπορούν θεωρητικά να προκύψουν και υπό τις παρούσες συνθήκες, σε καμία περίπτωση όμως αυτά δεν οδηγούν από μόνα τους σε μαγνητικές καταιγίδες.

Ρωτάμε ειλικρινά πώς με αυτές τις συνθήκες είναι δυνατόν να αναμένεται έστω και μια μέτρια γεωμαγνητική καταιγίδα για σήμερα, 28 Μαΐου, μάλιστα στην Ελλάδα! Διαβάζουμε έως και συστάσεις προς αποφυγή σωματικής άσκησης, καρδιοπαθειών και συνδρόμων κατάθλιψης σε άτομα ευαίσθητα στις μαγνητικές καταιγίδες!

Εξίσου έκπληκτοι διαβάζουμε ότι ο συναγερμός μεταξύ των επιστημόνων είναι στο πορτοκαλί, ένα βήμα πριν από το κόκκινο! Αναρωτιέται κανείς αν κάποιοι συγχέουν την πιθανότητα εκδήλωσης πυρκαγιάς λόγω ισχυρών ανέμων με την πιθανότητα εκδήλωσης γεωμαγνητικής καταιγίδας.

http://www.astronomer.gr/

Τετάρτη, 5 Ιουνίου 2013

Το σύμπαν εξελίχθηκε ώστε να δημιουργεί μαύρες τρύπες;




Τα μαθηματικά πίσω από τη θεωρία του Δαρβίνου για τη φυσική επιλογή μπορούν να εξηγήσουν πώς το σύμπαν έχει «σχεδιαστεί» για να δημιουργεί μαύρες τρύπες

Εάν τα νέα σύμπαντα γεννιούνται μέσα σε μαύρες τρύπες, τότε ένα «πολυσύμπαν» αποτελούμενο από πολλά πιθανά σύμπαντα θα μπορούσε να διαμορφωθεί από μία διαδικασία παρόμοια με τη φυσική επιλογή.

Νέα έρευνα του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης αναπτύσσει την υπόθεση της «κοσμολογικής φυσικής επιλογής», μιας ιδέας που διατυπώθηκε για πρώτη φορά τη δεκαετία του 1990 για να εξηγήσει την τροποποίηση των βασικών παραμέτρων του σύμπαντος, που συνέβη ώστε να καταστεί δυνατή η ύπαρξη των ατόμων, των γαλαξιών, και της ίδιας της ζωής.

Η θεωρία της κοσμολογικής φυσικής επιλογής προτείνει ότι εάν τα νέα σύμπαντα γεννιούνται μέσα σε μαύρες τρύπες, τότε ένα «πολυσύμπαν» αποτελούμενο από πολλά πιθανά σύμπαντα θα μπορούσε να διαμορφωθεί από μία διαδικασία παρόμοια με τη φυσική επιλογή, έτσι ώστε οι διαδοχικές γενιές συμπάντων να εξελίσσονται και να γίνονται καλύτερες στο να δημιουργούν μαύρες τρύπες.

Οι ερευνητές της Οξφόρδης, με επικεφαλής τον θεωρητικό της εξέλιξης Άντυ Γκάρντνερ και τον θεωρητικό φυσικό Τζόζεφ Κόνλον, διαπίστωσαν ότι μια βασική εξίσωση από την εξελικτική γενετική, το θεώρημα του Πράις, μπορεί να συλλάβει τη διαδικασία της κοσμολογικής φυσικής επιλογής και να εξηγήσει πώς το σύμπαν φαίνεται να είναι σχεδιασμένο για τον σκοπό της δημιουργίας μαύρων τρυπών. Σύμφωνα με τους Γκάρντνερ και Κόνλον, πρόκειται για κάτι ανάλογο με το πώς ένα ψάρι μπορεί να φαίνεται ότι «σχεδιάστηκε» ώστε να μπορεί να κολυμπήσει υποβρύχια ή ένα πουλί να εμφανίζεται σαν να «σχεδιάστηκε» να μπορεί να πετάει.

Η εξίσωση του Πράις είναι μία εξίσωση συνδιακύμανσης, η οποία περιγράφει μαθηματικά την εξέλιξη και τη φυσική επιλογή. Διατυπώθηκε για πρώτη φορά από τον Αμερικάνο Τζωρτζ Πράις, ενώ έχει βρει εφαρμογές και στην οικονομική θεωρία. Το θεώρημα μάς παρέχει έναν τρόπο κατανόησης της επίδρασης της μετάδοσης των γονιδίων και της φυσικής επιλογής πάνω στο ποσοστό των γονιδίων μέσα σε κάθε νέα γενιά ενός πληθυσμού.

«Η ιδέα της κοσμολογικής φυσικής επιλογής είναι αμφιλεγόμενη, και οι φυσικοί έχουν επισημάνει όλα τα προβλήματα που παρουσιάζει αυτή η θεωρία. Αλλά αυτό που μας ενδιέφερε ήταν να δούμε εάν η θεμελιώδης εξελικτική λογική που το χαρακτηρίζει λειτουργεί πραγματικά », δήλωσε ο Γκάρντνερ, που είναι επίσης επικεφαλής του Τμήματος Ζωλογίας του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης.

«Ανακαλύψαμε ότι μια γενική εξίσωση από την εξελικτική γενετική, το λεγόμενοθεώρημα του Πράις, μπορεί να μας βοηθήσει να μοντελοποιήσουμε το πώς η φυσική επιλογή μπορεί να λειτουργήσει όχι μόνο στο επίπεδο γονιδίων και οργανισμών, αλλά και σε κάτι τόσο αφάνταστα μεγάλο, όπως τα πολλαπλά σύμπαντα», πρόσθεσε ο Γκάρντνερ. «Το μοντέλο μας χρησιμοποιεί μαθηματικά παρόμοια με τη μαθηματική θεωρία στην οποία υπόκειται η δαρβινική προσαρμογή στον τομέα της βιολογίας. Η προσαρμογή αυτή εξηγεί πώς η δυναμική της φυσικής επιλογής οδηγεί τους οργανισμούς να εμφανίζονται σαν να έχουν σχεδιαστεί ώστε να μεγιστοποιούν την καταλληλότητά τους στο περιβάλλον».

Οι ερευνητές επισημαίνουν ότι η εξέλιξη των συμπάντων είναι από πολλές απόψεις πολύ διαφορετική από την εξέλιξη των ζώων. Για αρχή, σε ένα πολυσύμπαν αποτελούμενο από πολλά πιθανά σύμπαντα δεν υφίσταται πραγματικά η έννοια της αλλαγής με την πάροδο του χρόνου. Ωστόσο, τα μοντέλα των εξελισσομένων συμπάντων της ομάδας του Γκάρντνερ είναι αρκετά παρόμοια με τα μοντέλα της βακτηριακής εξέλιξης, όπου γενιές εξελίσσονται από την άφυλη αναπαραγωγή των κυττάρων.

Σάββατο, 1 Ιουνίου 2013

Δέκα πράγματα που δεν ξέρεις για τον Γαλαξία






Με τον όρο Γαλαξίας αναφερόμαστε, τις περισσότερες φορές, στο γαλαξία στον οποίο ανήκει η Γη και το Ηλιακό Σύστημα, ενώ όταν αναφερόμαστε σε άλλο γαλαξία, τον γράφουμε με πεζό γ και ακολουθεί και το όνομα ή ο κωδικός του.

Ο Ήλιος (μαζί και η Γη) βρίσκονται στις παρυφές του Γαλαξία, και έτσι αυτός, καθώς τον κοιτάμε κατά μήκος, φαίνεται να σχηματίζει μία γαλακτόχρωμη, φωτεινή λωρίδα από πάρα πολλά αστέρια, που διασχίζει τον ορατό από τη Γη ουρανό από την μία πλευρά του ορίζοντα μέχρι την άλλη. Λόγω της εμφάνισης αυτής, ονομάστηκε στα Ελληνικά "Γαλαξίας κύκλος". Στα αγγλικά είναι γνωστός και ως «Milky Way» που είναι μετάφραση του Λατινικού Via Lactea («Γαλακτώδης Οδός»).

Πρόκειται για έναν σπειροειδή γαλαξία και αποτελεί μέρος της Τοπικής Ομάδας γαλαξιών. Αποτελείται από τουλάχιστον 200 δισεκατομμύρια αστέρες και ενδεχομένως έως και 400 δισεκατομμύρια αστέρες. Ανάμεσα στα τουλάχιστον 35 μέλη της Τοπικής Ομάδας, έρχεται δεύτερος σε αριθμό αστέρων, πίσω μόνο από τον Γαλαξία της Ανδρομέδας, ο οποίος αποτελείται από ένα τρισεκατομμύριο αστέρες, όπως ανακαλύφθηκε το 2006.

Αν και ο γαλαξίας μας είναι ένας από τα δισεκατομμύρια που υπάρχουν στο Σύμπαν, έχει ιδιαίτερη σημασία για τον άνθρωπο καθώς είναι το «σπίτι» του Ηλιακού Συστήματος. Ο Δημόκριτος (460 - 370 π.Χ.) ήταν ο πρώτος άνθρωπος που χωρίς όργανα ισχυρίσθηκε ότι ο Γαλαξίας αποτελείται από απομακρυσμένα άστρα:«Γαλαξίας εστί πολλών και μικρών και συνεχών αστέρων, συμφωτιζομένων αλλήλοις, συναυγασμός δια την πύκνωσιν» ό,τι δηλαδή λέγει και η σύγχρονη Αστρονομία ως προς τη σύσταση του Γαλαξία.

Ζεις εδώ για όλη σου την ζωή, στην πραγματικότητα όλοι μας ζούμε εδώ, αλλά τι ξέρεις πραγματικά για τον γαλαξία μας; Σίγουρα, ξέρεις ότι είναι σπειροειδής και είναι 100.000 έτη φωτός. Αλλά ξέρεις αυτά τα δέκα πράγματα;

01. Είναι σπειροειδής με έναν ορθογώνιο κεντρικό κόμβο.

Μπορεί να γνωρίζεις ότι ο γαλαξίας μας είναι ένας σπειροειδής γαλαξίας, ίσως το πιο όμορφο είδος γαλαξία. Το έχεις δει: μαγευτικά σκέλη να στριφογυρίζουν έξω από ένα κεντρικό κόμβο ή την έξαρση λαμπερών αστεριών. Αυτοί είμαστε εμείς. Αλλά πολλές σπείρες έχουν ένα περίεργο χαρακτηριστικό γνώρισμα: ένα ορθογώνιο σμήνος αστεριών στο κέντρο, αντί για μια σφαίρα, και τα σκέλη να ακτινοβολούν από τις άκρες του ορθογώνιου αυτού. Οι αστρονόμοι αποκαλούν αυτό το σμήνος “bar” και όπως σωστά μάντεψες: έχουμε ένα.

Στην πραγματικότητα, το δικό μας είναι αρκετά μεγάλο. Με 27.000 έτη φωτός απόσταση από άκρη σε άκρη, είναι μεγαλύτερο από τα περισσότερα “bar” που υπάρχουν. Βέβαια, το διάστημα είναι μια σκληρή γειτονιά. Ποιος δεν θα ήθελε ένα τεράστιο “bar” να βρίσκεται ακριβώς στο κέντρο της πόλης του;

02. Υπάρχει μια υπερμεγέθης μαύρη τρύπα στην καρδιά του.

Στο κέντρο του γαλαξία, ακριβώς στον πυρήνα του, κείτεται ένα τέρας: μια τεράστια μαύρη τρύπα.

Γνωρίζουμε ότι βρίσκεται εκεί, εξαιτίας της βαρύτητας. Τα άστρα πολύ κοντά στο κέντρο κινούνται σε τροχιά γύρω από το κέντρο σε απίστευτες ταχύτητες. Κινούνται με χιλιάδες χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο και η πρωτοφανής τους ταχύτητα προδίδει την μάζα του αντικειμένου που τα έλκει. Εφαρμόζοντας μερικά βασικά μαθηματικά, είναι δυνατό να καθοριστεί ότι η μάζα που απαιτείται για την επιτάχυνση των άστρων σε τέτοιες ταχύτητες πρέπει να ανατρέψει σε κοσμική κλίματα 4 εκατομμύρια φορές την μάζα του ήλιου. Ακόμα και έτσι όμως, τίποτα δεν μπορεί να φανεί σε φωτογραφίες. Οπότε, τι μπορεί να είναι τόσο ογκώδες όσο 4.000.000 ήλιοι και να μην εκπέμπει καθόλου φώς;

Σωστά. Μια μαύρη τρύπα.

Αν και είναι τεράστια, έχε κατά νου ότι ο γαλαξίας είναι περίπου 200 δισεκατομμύρια ηλιακές μάζες ισχυρός, έτσι στην πραγματικότητα, η μαύρη τρύπα στο κέντρο είναι μόνο ένα μικρό κλάσμα της συνολικής μάζας του γαλαξία. Και σε καμία περίπτωση δεν κινδυνεύουμε να πέσουμε μέσα σε αυτή. Εξ’ άλλου είναι 250.000.000.000.000.000 χιλιόμετρα μακριά.

03. Είναι κανίβαλος.

Οι γαλαξίες είναι μεγάλοι και έχουν μεγάλη μάζα. Αν κάποιος άλλος, μικρότερος γαλαξία περάσει πάρα πολύ κοντά, ο μεγαλύτερος μπορεί να καταπιεί τα αστέρια και το φυσικό αέριο του μικρότερου.

Η εικονογράφηση του γαλαξία μας να διαλύει τον γαλαξία Sagittarius Dwarf είναι όμορφη αλλά ταυτόχρονα άγρια εικόνα. Επί του παρόντος καταβροχθίζει πολλούς άλλους γαλαξίες. Σιγά σιγά τα άστρα τους περιφέρονται γύρω από τον δικό μας γαλαξία και στο τέλος συγχωνεύονται πλήρως με αυτόν. Κατά ειρωνικό τρόπο, αυτό μεγαλώνει την μάζα, καθιστώντας το πιο πιθανό να «τραφούν» ξανά. Τρώγοντας κάνει τους γαλαξίες να πεινάνε πιο πολύ.

04. Ζούμε σε μια όμορφη γειτονιά…

Ο γαλαξίας μας δεν είναι μόνος του στο διάστημα. Είμαστε μέρος μιας μικρής ομάδας κοντινών γαλαξιών που ονομάζονται “Local Group”. Είμαστε οι βαρύτεροι σε αυτή την ομάδα και ο γαλαξίας της Ανδρομέδας μπορεί να είναι λίγο μεγαλύτερος σε μάζα, αν και στην πραγματικότητα είναι πιο «απλωμένος».

Ο γαλαξίας Triangulum είναι επίσης σπειροειδής, αλλά όχι πολύ μεγάλος. Υπάρχουν και άλλοι γαλαξίες σκόρπιοι εδώ και εκεί που ανήκουν στην ομάδα αυτή. Στο σύνολο υπάρχουν γύρω στους 12 γαλαξίες στο “Local Group”, με τους περισσότερους να είναι απλά γαλαξίες νάνοι εξαιρετικά ασθενείς και δύσκολο να ανιχνευθούν.

05. …και είμαστε στα προάστια

Το “Local Group” είναι μικρό και ζεστό. Αυτό συμβαίνει, επειδή αν το δεις από μακριά, είμαστε στα προάστια. Η μεγάλη πόλη σε αυτή την εικόνα είναι ο Virgo Cluster, ένα τεράστιο σύνολο 2.000 περίπου γαλαξιών, πολλοί από τους οποίους είναι πολύ μεγαλύτεροι από τον δικό μας. Είναι το κοντινότερο σύμπλεγμα, το κέντρο του οποίου είναι 60 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Από ότι φαίνεται είμαστε βαρυτικά δεμένοι με αυτό, με άλλα λόγια είμαστε ένα εκτεταμένο μέρος του. Η συνολική μάζα του συμπλέγματος είναι τόσο μεγάλη, όσο τετράκις εκατομμύρια φορές η μάζα του ήλιου.

06. Μπορούμε να δούμε μόνο το 0.000003% από αυτόν.

Όταν κοιτάξεις τον ουρανό μια σκοτεινή νύχτα, θα δεις χιλιάδες αστέρια. Αλλά ο γαλαξίας μας περιλαμβάνει 200 δισεκατομμύρια αστέρια. Βλέπεις μόνο ένα μικροσκοπικό κλάσμα του αριθμού των άστρων γύρω από τον γαλαξία. Στην πραγματικότητα, εκτός μερικών εξαιρέσεων, τα πιο μακρινά αστέρια που μπορείς να δεις είναι 1.000 έτη φωτός μακριά.

Ακόμα χειρότερα, τα περισσότερα άστρα είναι τόσο εξασθενημένα που δεν φαίνονται ούτε σε μικρότερες αποστάσεις. Ο ήλιος είναι τόσο αμυδρός που δεν φαίνεται σε απόσταση μεγαλύτερη από 60 έτη φωτός μακριά…και ο ήλιος είναι πολύ φωτεινός σε σχέση με τα περισσότερα άστρα. Έτσι, η μικρή φούσκα με αστέρια που βλέπουμε γύρω μας είναι απλά μια σταγόνα στον ωκεανό του γαλαξία μας.

07. Το 90% είναι αόρατο.

Αν κοιτάξεις τις κινήσεις των άστρων του γαλαξία μας, μπορείς να εφαρμόσεις μαθηματικά και φυσική και να καθορίσεις πόση είναι η μάζα του (περισσότερη μάζα σημαίνει και περισσότερη βαρύτητα, που σημαίνει ότι τα αστέρια θα κινούνται πιο γρήγορα). Μπορείς επίσης να μετρήσεις τον αριθμό των αστεριών στον γαλαξία και να βρεις πόση μάζα έχουν. Το πρόβλημα είναι ότι τα δυο αυτά νούμερα, δεν ταιριάζουν: τα αστέρια (και τα άλλα εμφανή πράγματα όπως τα αέρια και η σκόνη) αποτελούν μόνο το 10% της μάζας του γαλαξία. Που βρίσκεται το υπόλοιπο 90%;

Η εικόνα του Bullet Cluster, η πρώτη άμεση απόδειξη της σκοτεινής ύλης δείχνει ότι έχει μάζα αλλά δεν φωσφορίζει. Από αυτό προκύπτει και η ονομασία της. Γνωρίζουμε ότι δεν είναι μαύρες τρύπες, νεκρά άστρα ή ψυχρά αέρια (όλα αυτά έχουν ελεγχθεί και έχουν σβηστεί από την λίστα) και οι υποψήφιοι που παραμένουν είναι πολύ περίεργοι (WIMPs). Αλλά γνωρίζουμε ότι είναι αληθινό και ξέρουμε ότι βρίσκεται εκεί έξω. Απλά δεν ξέρουμε τι ακριβώς είναι. Οι επιστήμονες προσπαθούν να το διαπιστώσουν και δεδομένων των ανακαλύψεων των τελευταίων χρόνων, στοιχηματίζω ότι σε λιγότερο από μια δεκαετία θα το έχουν καταφέρει.

08. Οι σπειροειδής βραχίονες είναι μια ψευδαίσθηση.

Λοιπόν, δεν είναι ακριβώς ψευδαίσθηση, αλλά ο αριθμός των αστεριών στους σπειροειδής βραχίονες του γαλαξία μας δεν είναι και τόσο διαφορετικός από τον αριθμό των αστεριών ανάμεσα στους βραχίονες! Οι βραχίονες είναι σαν τα φανάρια του που ρυθμίζουν την κυκλοφοριακή συμφόρηση του σύμπαντος, περιοχές όπου η τοπική πυκνότητα είναι αυξημένη.

Όπως σε ένα μποτιλιάρισμα σε έναν αυτοκινητόδρομο, τα αυτοκίνητα εισέρχονται και εξέρχονται από την εμπλοκή, αλλά η συμφόρηση παραμένει. Οι βραχίονες έχουν άστρα που μπαίνουν και βγαίνουν, αλλά οι βραχίονες παραμένουν.

Μπορούμε να δούμε τους βραχίονες αυτούς επειδή το φως είναι καλύτερο εκεί και όχι επειδή βρίσκονται πολλά αστέρια μαζεμένα.

09. Είναι διαστρεβλωμένος.

Ο γαλαξίας μας είναι ένας επίπεδος δίσκος διαμέτρου περίπου 100.000 έτη φωτός και πάχους μερικές χιλιάδες έτη φωτός. Έχει την ίδια αναλογία με μια στοίβα από 4 DVD, αν αυτό βοηθάει.

Έχεις αφήσει ποτέ ένα dvd έξω στο ήλιο; Μπορεί να παραμορφωθεί από την θερμότητα και να διαστρεβλωθεί. Ο γαλαξίας μας έχει ένα παρόμοιο σχήμα.

Από όσο γνωρίζω η διαστρέβλωση αυτή δεν μας επηρεάζει καθόλου. Είναι απλά ένα ενδιαφέρον πράγμα το οποίο μπορεί να μην γνωρίζεις για τον γαλαξία μας.

10. Θα γνωρίσουμε τον γαλαξία της Ανδρομέδας πολύ καλύτερα.

Μιλώντας για την Ανδρομέδα, το έχεις δει ποτέ στον ουρανό; Είναι ορατός με γυμνό μάτι σε μια καθαρή, σκοτεινή νύχτα, χωρίς φεγγάρι. Είναι εξασθενημένο, αλλά μεγάλο. Μοιάζει να είναι οχτώ φορές το μέγεθος της Σελήνης, όπως την βλέπουμε από την Γη.

Αν αυτό δεν σου φαίνεται μεγάλο, συνυπολόγισε και το γεγονός ότι βρίσκεται δυο εκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Αυτό θα σου δώσει μια καλύτερη εικόνα.

Ο γαλαξίας της Ανδρομέδας και ο δικός μας, πλησιάζουν ο ένας τον άλλο με ταχύτητα 200 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο. Θυμάσαι που είπα ότι οι μεγάλοι γαλαξίες καταβροχθίζουν τους μικρότερους; Λοιπόν, όταν δυο μεγάλοι γαλαξίες έρχονται πολύ κοντά, τότε έχουμε πραγματικά πυροτεχνήματα. Τα άστρα δεν συγκρούονται. Είναι πάρα πολύ μικρά στην κλίμακα αυτή. Αλλά τα σύννεφα αερίων το κάνουν. Και όταν γίνεται αυτό, δημιουργούνται νέα άστρα.

Τελικά (σε μερικά δισεκατομμύρια χρόνια), οι δυο γαλαξίες θα συγχωνευτούν και θα σχηματίσουν έναν γιγάντιο ελλειπτικό γαλαξία όταν ηρεμήσουν τα πράγματα. Στην πραγματικότητα, ο ήλιος θα υπάρχει ακόμα όταν αυτό συμβεί. Δεν θα έχει γίνει ακόμα ένας «Κόκκινός Γίγαντας». Θα γίνουν οι απόγονοι μας μάρτυρες της μεγαλύτερης σύγκρουσης στον γαλαξία μας;

Μέχρι τότε, αυτά τα 10 πράγματα θα σε κρατήσουν απασχολημένο. Και φυσικά, ήθελα να συμπεριλάβω μόνο 10 πράγματα για να είναι ωραίος ο τίτλος. Αλλά, αν γνωρίζεις κάτι άλλο για τον γαλαξία μας που σου φαίνεται ενδιαφέρων, γράψε το στα σχόλια.
dailyarticle