Τρίτη, 26 Αυγούστου 2014

Ο κύκλος των χαμένων καθηγητών. Dead Teachers Society

Ο Ρόμπιν Γουίλιαμς στον ρόλο του καθηγητή Τζον Κίτινγκ στον «Κύκλο των χαμένων ποιητών» του Πίτερ Γουίαρ.

Μπήκε στην αίθουσα, κουτσαίνοντας ελαφρώς από την αριστερή μεριά. Η μαύρη δερμάτινη τσάντα του, παραφουσκωμένη από τις σημειώσεις του, έχασκε σαν στόμα άγριου ζώου. Ήταν λίγο χλωμός, αλλά χαμογελαστός και καλοδιάθετος όπως πάντα. Βηματίζοντας αργόσυρτα προς την έδρα και σφυρίζοντας ένα – γνωστό σ’ εμάς πια - σκοπό, κοντοστάθηκε και χάζεψε τις πρωινές ανοιξιάτικες ηλιαχτίδες, που γλιστρούσαν λαθραία μέσα από το παράθυρο σαν αραχνοΰφαντες ελπίδες. Έκανε μεταβολή και κατευθύνθηκε προς την πόρτα. Ξέραμε τι έπρεπε να κάνουμε, τον είχαμε μάθει πια. Το μάθημα της λογοτεχνίας θα γινόταν έξω. Στην αρχή τον θεωρούσαμε αλλόκοτο έως και παλαβό. Κι ο ‘Τζον Κήτινγκ’, ο καθηγητής στον Κύκλο των χαμένων ποιητών, δεν είχε γεννηθεί ακόμα. Κι όμως. Είχαμε την τύχη να βιώσουμε στην πραγματικότητα όσα βίωσαν στην ταινία, οι μαθητές του ‘Κήτινγκ’.

Ποιητές και πεζογράφοι ανασταίνονταν στη σκιά του ευκάλυπτου, στο προαύλιο του σχολείου. Ο ντροπαλός μαθητής, απήγγελλε  δυνατά στίχους του Σκαρίμπα κι η ντροπαλοσύνη του γινόταν καράβι που βούλιαζε. Ο ψυχρός κι ο κυνικός ‘λύγιζαν’ στους στίχους της Πολυδούρη. Ο αδιάφορος, έριχνε μες στ’ άπατα του Ελύτη μιαν ηχώ και κατάφερνε επιτέλους να ακούσει τη φωνή του δυο και τρεις φορές. Ο ανασφαλής ή εσωστρεφής, στεκόταν στο κέντρο ενός ανθρώπινου κύκλου και με κλειστά μάτια άφηνε χαλαρό το σώμα του να πέσει, με τη σιγουριά ότι θα τον έπιαναν οι συμμαθητές του. «Ασκήσεις εμπιστοσύνης για να γίνετε όλοι μια ομάδα», μας έλεγε. Μας έβαζε να περπατάμε ελεύθερα, χωρίς να επηρεαζόμαστε από το βηματισμό των άλλων συμμαθητών δίπλα μας.

Ο Κύκλος των Χαμένων Ποιητών (αγγλικά: Dead Poets Society) είναι αμερικανική δραματική ταινία, παραγωγής 1989, σε σκηνοθεσία Πίτερ Γουίαρ και σε σενάριο του Τομ Σούλμαν. Η ταινία διαδραματίζεται στην αριστοκρατική και συντηρητική Ακαδημία Γουέλτον στο Βερμόντ το 1959 και αφηγείται την ιστορία ενός καθηγητή που εμπνέει τους μαθητές του διδάσκοντάς τους.

«Να έχετε τη δική σας άποψη και όχι δανεική. Να παλεύετε για τα ‘πιστεύω’ σας», μας φώναζε, σχεδόν τραγουδιστά. Μας ανέβαζε πάνω στα θρανία για να βλέπουμε πόσο διαφορετικά φαίνονται τα πράγματα από ψηλά. «Να μη φοράτε παρωπίδες. Το οπτικό σας πεδίο δεν είναι μόνο ένα». Την ερώτηση του σχολικού βιβλίου: «Ποια, πιστεύετε, ότι ήταν τα συναισθήματα του ποιητή, που τον ώθησαν να γράψει αυτό το ποίημα», μας είχε ζητήσει να τη σβήσουμε. «Τι βλακώδης ερώτηση! Ποτέ δε θα το μάθετε αυτό. Κι αν το επιχειρήσετε, να ξέρετε πως θα σας χλευάσουν από εκεί που βρίσκονται. Το ερώτημα είναι, τι εισπράττετε εσείς, διαβάζοντας ένα ποίημα, τι αισθάνεστε; Ζωγραφίστε το, μελοποιήστε το, μοιραστείτε το

(Κι ο ‘Τζον Κήτινγκ’ δεν είχε γεννηθεί ακόμα…)

Στο τέλος κάθε υπαίθριου μαθήματος, έβγαζε από την τσάντα του φωτοτυπημένες σελίδες με ποιήματα και τις πέταγε έξω στο δρόμο σαν φέϊγ βολάν. «Τροφή για τους περαστικούς. Όλο και κάποιος πεινασμένος θα περνάει…», μας έλεγε χαμογελώντας.

Εκείνο το ανοιξιάτικο πρωινό ήταν το τελευταίο του μάθημα. Έλειπε για ένα μήνα και κανείς δε μας έλεγε τίποτα. Ο αντικαταστάτης του στάθηκε άτυχος κι εμείς άδικοι μαζί του, αλλά το μέτρο σύγκρισης ήταν συντριπτικό. Μια μέρα μπήκε στην αίθουσα ο διευθυντής του σχολείου και μας διάβασε ένα σημείωμα.

«Δε θέλω στεφάνια. Τα στεφάνια είναι για τους ήρωες. Θα είμαι καλά. Άλλωστε, ‘στον Παράδεισο έχω σημαδέψει ένα νησί…’ κι έχει αρκετούς ‘πεινασμένους’».

Κι αναρωτιέμαι: «Υπάρχουν γύρω μας τέτοιοι δάσκαλοι; Τέτοιοι καθηγητές; Τέτοιοι άνθρωποι; Θέλω να πιστεύω ότι, ναι, υπάρχουν. Δε γίνεται αλλιώς. Λένε πως έχει μοναξιά στον Παράδεισο…»

«My Captain does not answer, his lips are pale and still…»*

* (Ο Καπετάνιος μου δεν απαντά, τα χείλη του χλωμά κι ασάλευτα…»

Walt Whitman (Oh Captain, my Captain...")

Ένα αναψυκτικό την ημέρα τη μνήμη των εφήβων κάνει πέρα. Sugary Beverages can Affect Learning Ability, Memory in Teens

Andy Warhol, Close Cover Before Striking, 1962. Collection Louisiana Museum of Modern Art. Μελέτη δείχνει ότι η κατανάλωση ζαχαρούχων αναψυκτικών προκαλεί προβλήματα μάθησης και μνήμης, καθώς και φλεγμονή στον ιππόκαμπο του εγκεφάλου όταν γίνεται πριν από την ενηλικίωση. Daily consumption of beverages sweetened with high-fructose corn syrup or sucrose can impair the ability to learn and remember information, particularly when consumption occurs during adolescence, a study done in rats suggests.

Ακόμη και ένα ζαχαρούχο αναψυκτικό την ημέρα μπορεί να καταστρέψει τη μνήμη των εφήβων, σύμφωνα με νέα μελέτη. Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Νότιας Καλιφόρνιας ανακάλυψαν ότι τα ανθρακούχα αναψυκτικά που περιέχουν ζάχαρη μπορούν να επηρεάσουν την ικανότητα μάθησης και μνήμης στις μικρές ηλικίες.

Προηγούμενες μελέτες έχουν συνδέσει τα αναψυκτικά με την παχυσαρκία αλλά και με την επιθετικότητα στα νεαρά άτομα. Τώρα νέα πειράματα των ειδικών από την Καλιφόρνια με επικεφαλής τον δρα Σκοτ Κανόσκι έδειξαν πως τα αναψυκτικά επιδρούν αρνητικά στην εγκεφαλική λειτουργία και στην ικανότητα του εγκεφάλου να θυμάται πληροφορίες.

Προβλήματα στη μνήμη και στη μάθηση

Andy Warhol, Green Coca-Cola Bottles, 1962, 209.6 cm × 144.8 cm, Whitney Museum of American Art, New York. Με προβλήματα μάθησης και μνήμης φαίνεται να συνδέονται τα αναψυκτικά με ζάχαρη στις μικρές ηλικίες. Consuming sugar-sweetened drinks interferes with brain's ability to function normally and remember critical information, says a new study.

Σύμφωνα με τον δρα Κανόσκι «δεν είναι μυστικό ότι οι επεξεργασμένοι υδατάνθρακες, κυρίως όταν καταναλώνονται μέσω των αναψυκτικών και άλλων ποτών, μπορούν να οδηγήσουν σε προβλήματα στον μεταβολισμό. Ωστόσο τα δικά μας ευρήματα δείχνουν πως η κατανάλωση ποτών με ζάχαρη παρεμβαίνει και στην ικανότητα του εγκεφάλου να λειτουργεί φυσιολογικά και να θυμάται σημαντικές πληροφορίες, τουλάχιστον όταν τα αναψυκτικά καταναλώνονται πριν από την ενηλικίωση».

Στο πλαίσιο της μελέτης, τόσο ενήλικοι όσο και έφηβοι αρουραίοι είχαν καθημερινή πρόσβαση σε ποτά με ποσότητες σιροπιού καλαμποκιού με μεγάλη περιεκτικότητα σε φρουκτόζη ή ζάχαρης αντίστοιχες με εκείνες που περιέχονται σε κοινά αναψυκτικά.

Όπως προέκυψε, έναν μήνα αργότερα, τα ενήλικα πειραματόζωα εμφάνιζαν φυσιολογικές επιδόσεις σε τεστ γνωστικών λειτουργιών. Ωστόσο δεν ίσχυε το ίδιο και για τους έφηβους αρουραίους. Εκείνοι παρουσίαζαν πολύ χαμηλές επιδόσεις σε τεστ μάθησης και μνήμης 30 ημέρες μετά την έναρξη της κατανάλωσης των ζαχαρούχων ποτών.

Φλεγμονή στον ιππόκαμπο

Scientists at the University of Southern California found sugary drinks interferes with the brain's ability to function normally, remember critical information, especially when consumed in excess before adulthood.

Εκτός από προβλήματα μνήμης, στα ζώα που βρίσκονται στην εφηβεία η κατανάλωση των ποτών με ζάχαρη φάνηκε να προκαλεί φλεγμονή στον ιππόκαμπο, την περιοχή εκείνη του εγκεφάλου που ελέγχει πολλές από τις λειτουργίες που αφορούν τη μάθηση και τη μνήμη.

Ο δρ Κανόσκι, ο οποίος παρουσίασε τα ευρήματα της ομάδας του στο ετήσιο συνέδριο της Εταιρείας για τη Μελέτη της Διαδικασίας Απορρόφησης Στοιχείων από τον Οργανισμό, το οποίο ολοκληρώθηκε πριν από μερικές ημέρες στο Σιάτλ, τόνισε: «Ο ιππόκαμπος αποτελεί μια περιοχή-"κλειδί" σε ό,τι αφορά τη λειτουργία της μνήμης. Η συγκεκριμένη περιοχή είναι άκρως ευαίσθητη απέναντι σε διάφορους περιβαλλοντικούς παράγοντες, συμπεριλαμβανομένων των τροφών που είναι πλούσιες σε κορεσμένα λίπη και σε κατεργασμένη ζάχαρη».

Σημειώνεται ότι οι αρμόδιοι οργανισμοί δεν έχουν συστήσει συγκεκριμένο αριθμό αναψυκτικών ο οποίος θεωρείται ασφαλής για κατανάλωση από τα παιδιά. Πάντως οι ειδήμονες σημειώνουν ότι στο πλαίσιο μιας υγιεινής, ισορροπημένης διατροφής είναι σημαντικό στις μικρές ηλικίες η κατανάλωση αναψυκτικών να γίνεται με μέτρο, κυρίως μεταξύ γευμάτων.

Κύρια πηγή πρόσληψης ζάχαρης στα παιδιά

Just one fizzy drink a day can damage a teenager's ability to remember information, a study has found.

Σε κάθε περίπτωση είναι χαρακτηριστικό ότι στη Βρετανία εθνική μελέτη σχετικά με τη διατροφή έδειξε πως τα αναψυκτικά αποτελούν την κύρια πηγή πρόσληψης ζάχαρης σε παιδιά τεσσάρων ως 18 ετών - συγκεκριμένα στις ηλικίες τεσσάρων ως 10 ετών το 16% της ημερήσιας πρόσληψης ζάχαρης προερχόταν από τα αναψυκτικά, ενώ το αντίστοιχο ποσοστό έφθανε το 29% για τα μεγαλύτερα σε ηλικία παιδιά.

Παράλληλα μελέτη στις ΗΠΑ αποκάλυψε πως τα παιδιά και οι έφηβοι πίνουν τρεις φορές περισσότερα αναψυκτικά από ό,τι έπιναν οι γονείς τους πριν από 20 χρόνια.

Σύννεφα βροχής πέραν του Ηλιακού Συστήματος. Water clouds tentatively detected just 7 light-years from Earth.

Σύννεφα νερού ή καλύτερα πάγου, φαίνεται να καλύπτουν το μεγαλύτερο μέρος του παγωμένου καφέ νάνου WISE J0855-0714. A brown dwarf near the sun may have water clouds, as shown in this artist's conception. ROB GIZIS, CUNY BMCC

Αμερικανοί αστρονόμοι από το Επιστημονικό Ίδρυμα Carnegie, στην Ουάσινγκτον, εντόπισαν για πρώτη φορά σύννεφα βροχής πέραν του ηλιακού μας συστήματος, σε απόσταση 7,3 ετών φωτός από τη Γη.

Η ανακάλυψη έγινε σε έναν καφέ νάνο, έναν «γίγαντα» αερίων που αποτελεί κατά κάποιο τρόπο έναν αποτυχημένο αστέρα. Αυτό συμβαίνει γιατί εξαιτίας της πολύ μικρής του μάζας, η θερμοκρασία και η πίεση στον πυρήνα του δεν είναι αρκετά υψηλές ώστε να ξεκινήσουν ή να διατηρήσουν τις θερμοπυρηνικές αντιδράσεις. Σε αντίθεση με τους πλανήτες, ο καφέ νάνος ακτινοβολεί λίγο μέσω της δικής του θερμότητας. Ένας καφέ νάνος θα μπορούσε κάποια στιγμή να είχε ξεκινήσει αντιδράσεις θερμοπυρηνικής σύντηξης, αλλά να μην είχε φτάσει ποτέ σε μια σταθερή κατάσταση, με αποτέλεσμα τελικά να σβήσει.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, αν οι παρατηρήσεις τους ευσταθούν, τότε θα μπορούσαν να βοηθήσουν μελλοντικά στην ανακάλυψη κατοικήσιμων πλανητών με συνθήκες παρόμοιες με εκείνες της Γης.

Συννεφιασμένος καφέ νάνος

Astronomers in Washington DC have found the first ever evidence for water clouds beyond the solar system. The discovery was made on a 'failed star' (artist's impression shown) 7.3 light-years from Earth. The object is a brown dwarf called WISE J0855-0714 that is up to 10 times the mass of Jupiter.

Βάσει των ευρημάτων των ειδικών, ο καφέ νάνος ονόματι WISE J0855-0714, είναι ο πιο παγωμένος που έχει βρεθεί ως τώρα, με θερμοκρασίες που κυμαίνονται μεταξύ -48 και -13 βαθμών Κελσίου.

Μελετώντας την ακτινοβολία στο εγγύς υπέρυθρο συνολικά 151 λήψεων,  προερχόμενων από το τηλεσκόπιο Magellan Baade στη Χιλή, οι ερευνητές είδαν ότι το χρώμα των αερίων που περιέβαλλαν τον καφέ νάνο αντιστοιχούσε σε εκείνο ενός μοντέλου που προέβλεπε την ύπαρξη σύννεφων νερού (δηλαδή πάγου λόγω των υπερβολικά χαμηλών θερμοκρασιών του) στην ατμόσφαιρά του.

WISE J0855-0714 is one of the closest 'stars' to Earth at just 7.3 light-years away. The year when each system was determined is listed in brackets under each object. WISE J0855-0714 is also the coldest brown dwarf ever found, with a temperature between -48 and -13°C (-55 and 8°F).

Σύμφωνα με τους αστρονόμους, τα συγκεκριμένα ευρήματα θα μπορέσουν να επαληθευθούν με τη βοήθεια του υπερ-τηλεσκοπίου της NASA, James Webb Space Telescope (JWST), το οποίο αποτελεί τον «διάδοχο» του Hubble και πρόκειται να τεθεί σε τροχιά το 2018.

Γιατί πρέπει να υπάρχει σκοτεινή ύλη. Five Reasons We Think Dark Matter Exists

Κάθε άρθρο σχετικό με τα εναπομείναντα μυστήρια του σύμπαντος περιλαμβάνει, στις πρώτες θέσεις της λίστας των άλυτων προβλημάτων, την σκοτεινή ύλη. Τι είναι η σκοτεινή ύλη; Που βρίσκεται; Πως μπορούμε να την ανιχνεύσουμε; Αυτά τα ερωτήματα βρίσκονται στην πρώτη γραμμή έρευνας της Κοσμολογίας. This image shows the distribution of dark matter, galaxies, and hot gas in the core of the merging galaxy cluster Abell 520. The result could present a challenge to basic theories of dark matter. Credit: NASA, ESA, CFHT, CXO, M.J. Jee (University of California, Davis), and A. Mahdavi (San Francisco State University)

Η σκοτεινή ύλη είναι που με την επίδραση της βαρύτητάς της επηρεάζει τις κινήσεις άστρων, γαλαξιών, ακόμη και την εξέλιξη του ίδιου του Σύμπαντος.

Κι όμως μέχρι σήμερα τα μεγάλα πειράματα (LUX, DAMA/Libra και CoGeNT και Super-CDMS) απέτυχαν να ανιχνεύσουν άμεσα την σκοτεινή ύλη και οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν καν τι είδους σωματίδια την απαρτίζουν.

Ποιοι είναι όμως οι λόγοι για τους οποίους οι περισσότεροι επιστήμονες είναι πεπεισμένοι πως η σκοτεινή ύλη υπάρχει;

Ιδού πέντε λόγοι για τους οποίους πρέπει να υπάρχει σκοτεινή ύλη:

1. Γαλαξιακά σμήνη

Image credit: Paul Tankersley’s astrophotography, of the Coma Cluster of galaxies 321 million light-years away, via http://ptank.blogspot.com/2010/05/abell-1656.html.

Το 1933 ο Ελβετός αστρονόμος Φριτζ Ζουίκι, μελετώντας το κοντινό γαλαξιακό σμήνος Κόμα, ήταν ο πρώτος που παρατήρησε πως κάτι δεν πήγαινε καλά στην κίνηση των γαλαξιών. Εκτελώντας μετρήσεις της ταχύτητάς τους ο Ζουίκι υπολόγισε τη μάζα τους μέσω της θεωρίας της βαρύτητας, ενώ παράλληλα μέσω της φωτεινότητάς τους, υπολόγισε τη μάζα των άστρων που τους αποτελούσαν.

Fritz Zwicky

Αν και αυτοί οι δύο υπολογισμοί θα έπρεπε λογικά να συμπίπτουν, ο Ζουίκι διαπίστωσε πως η μάζα που είχε υπολογίσει μέσω της φωτεινότητας των άστρων ήταν αρκετές φορές μικρότερη από τη μάζα που υπολόγισε μέσω βαρύτητας, ενώ σύμφωνα με την ανάλυσή του, η «φωτεινή μάζα» των γαλαξιών δε θα έφτανε για να τους συγκρατήσει σε μία δομή. Με άλλα λόγια, αν οι γαλαξίες αποτελούνταν μόνο από τα άστρα που παρατηρούμε, γρήγορα θα διαλύονταν καθώς τα άστρα θα ξέφευγαν στο κενό. Για το λόγο αυτό, ο Ζουίκι ήταν ο πρώτος που έκανε λόγο για ενός είδους «σκοτεινή ύλη», που δρα σα συγκολλητική ουσία στους γαλαξίες.

2. Οι καμπύλες περιστροφής των γαλαξιών

Observed velocities versus distance from the center of galaxy NGC 3198. The theoretical prediction before observations followed the trend labeled “disk”, but observations (black squares) showed constant, rather than decreasing velocity. Adding a contribution from a dark matter halo (center line) makes the theory match predictions. Images credit: Van Albada et al. (L), A. Carati, via arXiv:1111.5793 (R).

Παρατηρώντας την κίνηση των άστρων εντός ενός γαλαξία, θα εξάγει κανείς την ίδια ανάγκη ύπαρξης σκοτεινής ύλης. Σύμφωνα με τη Νευτώνεια δυναμική, που είναι μία πολύ καλή προσέγγιση της θεωρίας της βαρύτητας, τα άστρα με μεγαλύτερες τροχιές γύρω από το γαλαξιακό κέντρο θα έπρεπε να κινούνται πιο αργά σε σχέση με τα άστρα που βρίσκονται πιο κοντά στο κέντρο του Γαλαξία.

Κάτι τέτοιο όμως φαίνεται πως δεν ισχύει, όπως έγινε αντιληπτό ήδη από τη δεκαετία του ’60 όταν οι αστρονόμοι μελέτησαν την κίνηση των άστρων στη γειτονική Ανδρομέδα, βρίσκοντας μία σχετικά σταθερή ταχύτητα για τα άστρα που βρίσκονταν μετά από μία συγκεκριμένη τροχιά. Το φαινόμενο αυτό, θα μπορούσε να εξηγηθεί εάν μία μεγάλη ποσότητα σκοτεινής ύλης κατοικούσε στη γαλαξιακή άλω, μία εκτεταμένη περιοχή πέρα από τα όρια της ορατής ύλης.

3. Η Μικροκυματική Ακτινοβολία Υποβάθρου

Image credit: CMB pattern for a universe with normal matter only compared do our own, which includes dark matter and dark energy. Generated by Amanda Yoho on the Planck CMB simulator at http://strudel.org.uk/planck/#.

Ακόμη και στην πρώτη «φωτογραφία» του Σύμπαντος, στον απόηχο της Μεγάλης Έκρηξης θα βρει κανείς ενδείξεις για την ύπαρξη της σκοτεινής ύλης. Κατά τις πρώτες στιγμές του Σύμπαντος, δύο αντίρροπες δυνάμεις μονομαχούσαν: από τη μία η πίεση των φωτονίων που ωθούσε το Σύμπαν στη διαστολή και από την άλλη η δύναμη της βαρύτητας που το συμπίεζε. Ο ανταγωνισμός αυτός προκάλεσε μία ταλάντωση των φωτονίων και της μάζας μεταξύ πυκνών και αραιών περιοχών. Η ύπαρξη της σκοτεινής ύλης άφησε ένα πολύ χαρακτηριστικό ίχνος στην ακτινοβολία υποβάθρου και συνεισέφερε στη βαρυτική κατάρρευση ορισμένων περιοχών, καθώς δεν επηρεαζόταν από την πίεση των φωτονίων.

4. Δομές Μεγάλης Κλίμακας

Image credit: “Sloan Digital Sky Survey 1.25 Declination Slice 2013 Data” by M. Blanton and the Sloan Digital Sky Survey.

Το προηγούμενο συμπέρασμα σχετίζεται και με τη διαπίστωση πως στο Σύμπαν υπάρχουν ορισμένες δομές που είναι πολύ μεγαλύτερες από αυτές που μπορούν να εξηγηθούν εάν λάβει κανείς υπόψη την ηλικία του. H παρουσία της σκοτεινής ύλης, όπως εξηγήσαμε, δημιούργησε εκτεταμένες περιοχές με υψηλή πυκνότητα που θα μπορούσαν να επιταχύνουν το φαινόμενο της συγκέντρωσης περισσότερης μάζας γύρω από αυτές και συνεπώς των Δομών Μεγάλης Κλίμακας που παρατηρούνται στο σημερινό Σύμπαν.

5. Βαρυτικοί φακοί

Image composite credit: X-ray: NASA / CXC / CfA / M.Markevitch et al.; Optical: NASA / STScI; Magellan / U.Arizona / D.Clowe et al.; Lensing Map: NASA / STScI; ESO WFI; Magellan / U.Arizona / D.Clowe et al.

Παρατηρήσεις του γαλαξιακού σμήνους της Σφαίρας από τα διαστημικά τηλεσκόπια Χαμπλ και Τσάντρα σε οπτικό μήκος κύματος και σε ακτίνες χ αντίστοιχα, αποτελούν μία ακόμη ένδειξη για τη σκοτεινή ύλη. Το συγκεκριμένο γαλαξιακό σμήνος αποτελείται στην ουσία από δύο σμήνη που συγκρούστηκαν μεταξύ τους, απελευθερώνοντας ένα εξαιρετικά θερμό κύμα αερίων, που αποτελεί το 90% περίπου της φωτεινής τους μάζας.

Βίντεο: Προσομοίωση της γιγαντιαίας σύγκρουσης στο σμήνος της σφαίρας.

Παρατηρήσεις της ίδιας περιοχής με το τηλεσκόπιο Χαμπλ, έδειξαν ένα έντονο φαινόμενο βαρυτικού φακού, το οποίο συμβαίνει όταν μία μεγάλη συγκέντρωση μάζας συγκεντρώνει γύρω της ακτίνες φωτός, όπως ένας μεγεθυντικός φακός συγκεντρώνει τις ακτίνες του Ήλιου. Η φωτεινή μάζα στο σμήνος της Σφαίρας, δεν επαρκεί για να εξηγήσει το βαρυτικό φακό που ανίχνευσε το Χαμπλ, διαφωνία που η ύπαρξη σκοτεινής ύλης παρακάμπτει.

Αυτά είναι πέντε από τα κυριότερα επιχειρήματα υπέρ της ύπαρξης της σκοτεινής ύλης.

Μια εναλλακτική λύση

To γεγονός ότι η σκοτεινή ύλη δεν έχει ανιχνευθεί ακόμη δημιουργεί αυθόρμητα το ερώτημα: «μήπως τελικά δεν κατανοούμε σωστά την βαρύτητα; μήπως υπάρχει μια διαφορετική προσέγγιση της βαρύτητας που δεν θα είχε ανάγκη την έννοια της σκοτεινής ύλης;»

Υπάρχουν πολλές ερευνητικές ομάδες που διερευνούν τέτοιες προσεγγίσεις, όπως η θεωρία MOND (MOdified Newtonian Dynamics), η οποία έχει εμφανίσει κάποιες επιτυχίες στην ερμηνεία των κινήσεων γαλαξιών, αλλά δεν μπορούμε να πούμε ακόμα ότι ερμηνεύει το όλο το σύμπαν.

Οι θεωρίες «τροποποιημένης βαρύτητας» αποτελούν ένα αναπτυσσόμενο πεδίο έρευνας σήμερα και κάποιες από αυτές εξακολουθούν να απαιτούν την ύπαρξη σκοτεινής ύλης.

Αλλά περιμένετε, υπάρχουν κι άλλοι λόγοι!

Images credit: NASA / WMAP science team, Gary Steigman (L), of Big Bang Nucleosynthesis and the baryon-to-photon ratio; Michael Murphy, Swinburne U.; HUDF: NASA, ESA, S. Beckwith (STScI) et al. (R), of the Lyman-alpha forest from intervening intergalactic clumps of non-luminous matter.

Οι πέντε λόγοι που αναπτύχθηκαν παραπάνω δεν είναι όλα τα παρατηρησιακά δεδομένα που υποδεικνύουν την ύπαρξη της σκοτεινής ύλης.

Οι θεωρητικοί υπολογισμοί της σύνθεσης των πυρήνων που πραγματοποιήθηκε στα πρώτα λεπτά αμέσως μετά την Μεγάλη Έκρηξη, εξηγούν μεν τις περιεκτικότητες των ελαφρών πυρήνων όπως το Ήλιο που περιέχονται στο σύμπαν, αλλά μας λένε επίσης πως η αφθονία της βαρυονικής ύλης δεν αντιπροσωπεύει το συνολικό περιεχόμενο της μάζας του σύμπαντος που προκύπτει από τις αστρονομικές παρατηρήσεις.

Με λίγα λόγια, η σκοτεινή ύλη υπάρχει και δεν αποτελείται από πρωτόνια και νετρόνια.

Οι παρατηρήσεις απορρόφησης του φωτός γαλαξιών και κβάζαρς από μοριακά μεσοαστρικά νέφη – κυρίως από ουδέτερο αέριο υδρογόνου – μας δίνουν πληροφορίες σχετικά με τη θέση της σκοτεινής ύλης, ακόμη και την επιτρεπόμενη ενέργεια των σωματιδίων της.

Σχεδόν σε οποιοδήποτε σημείο και να κοιτάξουμε, το σύμπαν υπαινίσσεται την ύπαρξη της σκοτεινής ύλης.

Η άμεση ανίχνευσή της είναι το επόμενο λογικό βήμα.

Πηγή: medium.com (Amanda Yoho)