Παρασκευή, 3 Ιουλίου 2015

Το Σύμπαν ίσως… σκιστεί. Big Rip will end the universe, scientists claim

Νέα μελέτη στηρίζει τη θεωρία της Μεγάλης Σχάσης. New model suggests that as the universe expands everything from galaxies to space-time itself will be torn apart - but not for about 22 billion years. The end of the world (and indeed the universe) as we know it won’t be an explosion but a separation of the constituents of all matter, say scientists at Vanderbilt University. Photograph: Ace Stock Limited/Alamy

Μια νέα μελέτη στηρίζει μια εκ των θεωριών για το πιθανό τέλος του Σύμπαντος και πιο συγκεκριμένα την λεγόμενη Μεγάλη Σχάση σύμφωνα με την οποία η διαστολή του Σύμπαντος θα οδηγήσει στο «τέντωμα» και τελικά το… σκίσιμο του.

Οι θεωρίες

The timeline of the universe, from Big Bang to Big Rip, according to the new theory. Photograph: Jeremy Teaford, Vanderbilt University

Σύμφωνα με την κρατούσα θεωρία το Σύμπαν διαστέλλεται και μάλιστα με επιτάχυνση. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τα κοσμικά αντικείμενα και ειδικότερα οι γαλαξίες να απομακρύνονται ο ένας από τον άλλο. Η κατάληξη που θα έχει αυτό το φαινόμενο έχει γίνει αντικείμενο διαφόρων θεωριών. Δύο εξ αυτών έχουν ξεχωρίσει.

Η μια θεωρία αναφέρει ότι η επιταχυνόμενη διαστολή του Σύμπαντος οδηγεί σταδιακά στη ψύξη του. Οι γαλαξίες θα απομακρύνονται ολοένα και περισσότερο ο ένας από τον άλλο με αποτέλεσμα (μετά από αρκετά δισ. έτη) να «παγώσουν» και τελικά να «σβήσουν» με το Σύμπαν να μετατρέπεται σε απόλυτα σκοτεινό και ψυχρό. Η δεύτερη θεωρία που είναι γνωστή ως «Μεγάλη Σχάση», αναφέρει ότι αυτή η διαστολή «τεντώνει» το Σύμπαν με αποτέλεσμα στο τέλος να «σκιστεί» και να καταστραφεί. Ομάδα επιστημόνων με επικεφαλής τον μαθηματικό Μαρσέλο Ντισκόνζι του Πανεπιστημίου Vanderbilt στις ΗΠΑ πραγματοποίησαν μια νέα μελέτη τα ευρήματα της οποίας στηρίζουν τη θεωρία της Μεγάλης Σχάσης.

Big Bang is how it all began for the universe – Big Rip is how it will end, new research claims to show. An explosion in space. Photo: Alamy

«Αυτό που σίγουρα γνωρίζουμε είναι ότι το Σύμπαν διαστέλλεται και μάλιστα με επιταχυνόμενο ρυθμό. Μαθηματικά γνωρίζουμε τι σημαίνει αυτό αλλά σε όρους φυσικής όχι. Με βάση επίσης τα όσα γνωρίζουμε όπως για παράδειγμα την κίνηση των ατόμων μπορούμε να πούμε ότι η μεγάλη σχάση είναι ένα δραματικό υπαρκτό σενάριο» αναφέρει ο Ντισκόνζι. Οι ερευνητές στην μελέτη τους που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Physical Review D» εκτιμούν ότι η Μεγάλη Σχάση θα συμβεί σε ένα χρονικό ορίζοντα 22 δις ετών από σήμερα.

Θεοδόσης Βολκώφ, «Όχι»

Paul Klee, Le conquerent, 1900.

Ο τόπος ξαναγίνεται τρισένδοξο αλωνάκι
που το κυκλώνουν γίγαντες και το ξεσχίζουν δράκοι.
Ερρίφθη ο κύβος. Σας κρατούν σε σιδερένια απόχη.
Μα σαν ηχώ, κι από μακριά, αντιλαλούσε τ’ Όχι.

Ξανά ποια μοίρα κλείνεται σε ποια στενά μονάχη
και την ισκιώνουν φόβητρα και την πλακώνουν βράχοι;
Κράτος και Βία, οι Δυνατοί, θα ρίξουν φλογοβρόχι.
Μα σαν ηχώ, κι από παλιά, αντιδονούσε τ’ Όχι.

Νύχτα είναι ο κόσμος γύρω μου, κι εγώ αγρυπνώ βαθιά του.
Καθένας και τα όπλα του. Καθένας κι η μεριά του.
Θα σας συντρίψουν μέχρι ενός. Ζαρώστε σε μια κώχη.
Και σαν ηχώ, κι από βαθιά, αντιβροντούσε τ’ Όχι.

Jean Cocteau, La peur donnant des ailes au courage, 1938. Dessin sur drap dessiné, graphite, craie noire et crayon sur coton.

Μεγάλους λάκκους εντόπισε το Rosetta. Pits on Rosetta's comet may be sinkholes

Ξαφνικά ο κομήτης 67P γέμισε... καταβόθρες. Left: 18 pits have been identified in OSIRIS images of the comet’s northern hemisphere; the pits are named after the region they are found in. Middle, top: close-up of the active pit named Seth_01 reveals small jets emanating from the interior walls of the pit. Right, top: context image showing fine structure in the comet’s jets as seen from a distance of 28 km from the comet’s surface on November 22, 2014. Left, bottom: how the pits may form through sinkhole collapse: (1) heat causes subsurface ices to sublimate (blue arrows), forming a cavity (2); when the ceiling becomes too weak to support its own weight, it collapses, creating a deep, circular pit (3, red arrow); newly exposed material in the pit walls sublimates, accounting for the observed activity (3, blue arrows). Image credit: ESA / Rosetta / MPS for OSIRIS Team / UPD / LAM / IAA / SSO / INTA / UPM / DASP / IDA / Jean-Baptiste Vincent et al.

Μια νέα πολύ ενδιαφέρουσα ανακάλυψη έκανε το διαστημικό σκάφος Rosetta που ακολουθεί και εξερευνά τον κομήτη 67P. Καθώς ο κομήτης πλησιάζει τον Ήλιο κάνουν την εμφάνιση τους διάφορα φαινόμενα τα οποία καταγράφει το σκάφος. Η τελευταία του ανακάλυψη είναι μεγάλοι λάκκοι, σαν καταβόθρες, που έκαναν ξαφνικά την εμφάνισή τους στην επιφάνεια του κομήτη.

Pits Ma’at 1, 2 and 3 on Comet 67P/Churyumov–Gerasimenko show differences in appearance that may reflect their history of activity. While pits 1 and 2 are active, no activity has been observed from pit 3. The young, active pits are particularly steep-sided, whereas pits without any observed activity are shallower and seem to be filled with dust. Middle-aged pits tend to exhibit boulders on their floors from mass-wasting of the sides. The image was taken with the OSIRIS narrow-angle camera from a distance of 28 km from the comet surface. Credits: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Πρόκειται για λάκκους που, σύμφωνα με ερευνητές του Ινστιτούτου Max Planck οι οποίοι μελετούν αυτή την τελευταία ανακάλυψη του Rosetta, αν έκαναν την εμφάνιση τους στην Αίγυπτο θα κατάπιναν τις πυραμίδες.

Το φαινόμενο

Eighteen pits have been identified in high-resolution OSIRIS images of Comet 67P/Churyumov–Gerasimenko’s northern hemisphere. The pits are named after the region they are found in, and some of them are active. The context image was taken on 3 August 2014 by the narrow-angle camera from a distance of 285 km; the image resolution is 5.3 m/pixel. Image credit: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Οι ερευνητές αναφέρουν ότι το έδαφος κάτω από την επιφάνεια του κομήτη υποχωρεί κατά τόπους, με συνέπεια κάποια στιγμή να καταρρέει η οροφή της κοιλότητας και να δημιουργούνται έτσι σχεδόν κάθετες κυλινδρικές τρύπες βάθους άνω των 100 μέτρων.

This close-up image shows the most active pit, known as Seth_01, observed on the surface of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko by the Rosetta spacecraft. A new study suggests that this pit and others like it could be sinkholes, formed by a surface collapse process similar to the way these features form on Earth. Image credit: Vincent et al., Nature Publishing Group

Η μεγαλύτερη τρύπα έχει πλάτος περίπου 200 μέτρα και βάθος άλλα τόσα. Από αυτές τις καταβόθρες εκρέουν συνεχώς αέρια και σκόνη στο Διάστημα και το πιο σημαντικό είναι ότι επιτρέπουν στους επιστήμονες να ρίξουν μια ματιά στο εσωτερικό του κομήτη για πρώτη φορά. Μέχρι στιγμής, έχουν εντοπισθεί 18 τέτοιες τρύπες.

Graphic explaining how Comet 67P/Churyumov–Gerasimenko’s pits may form through sinkhole collapse. The graphic shows a dusty surface layer covering a mixture of dust and ices. 1. Heat causes subsurface ices to sublimate (blue arrows), forming a cavity (2). When the ceiling becomes too weak to support its own weight, it collapses, creating a deep, circular pit (3, red arrow). Newly exposed material in the pit walls sublimates, accounting for the observed activity (3, blue arrows). Credits: ESA/Rosetta/J-B Vincent et al (2015).

Οι ερευνητές εκτιμούν ότι η διάβρωση του εδάφους του κομήτη προέρχεται από την εξάτμιση των παγωμένων υλικών του καθώς πλησιάζει στον Ήλιο και δέχεται την έντονη θερμότητά του. Ο κομήτης είναι από τη φύση του πορώδης, οπότε ήδη διαθέτει κενά στο εσωτερικό του, τα οποία μεγαλώνουν σταδιακά, ώσπου καταρρέουν τμήματα της επιφάνειάς του.

Η πορεία

Active pits detected in the Seth region of Comet 67P/Churyumov¬Gerasimenko can be seen in the lower right portion of this OSIRIS wide-angle camera image. The contrast of the image has been deliberately stretched to reveal the details of the fine-structured jets against the shadow of the pit, which are interpreted as dusty streams rising from the fractured wall of the pit. The image was acquired on 20 October 2014 from a distance of 7 km from the surface of the comet. Credits: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Αυτή τη στιγμή ο κομήτης 67P βρίσκεται σε απόσταση περίπου 290 εκατομμυρίων χιλιομέτρων από τη Γη και κατευθύνεται προς τον Ήλιο με ταχύτητα 32,5 χλμ το δευτερόλεπτο. Στις 13 Αυγούστου θα φθάσει στο περιήλιό του, δηλαδή στο κοντινότερο σημείο της τροχιάς του από το άστρο μας, προτού στη συνέχεια πάρει πάλι το δρόμο για τις παγωμένες εσχατιές του ηλιακού μας συστήματος.

Όπως ανακοινώθηκε από τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος (ESA), ενώ η αποστολή ήταν προγραμματισμένη να ολοκληρωθεί όταν ο κομήτης ολοκλήρωνε το κοντινό του πέρασμα από τον Ήλιο, αποφασίστηκε το Rosetta να συνεχίσει να συντροφεύει τον κομήτη παρατηρώντας τα φαινόμενα που θα λάβουν χώρα σε αυτόν όταν θα απομακρύνεται από το μητρικό μας άστρο.

Επιπλέον η ESA ευελπιστεί ότι όσο ο κομήτης πλησιάζει τον Ήλιο η διαστημοσυσκευή Philae που βρίσκεται πάνω σε αυτόν θα δεχθεί το απαραίτητο για τη λειτουργία της ηλιακό φως ώστε να πραγματοποιήσει κάποιες έρευνες. Τα νέα ευρήματα του Rosetta και η οι εκτιμήσεις των ερευνητών για αυτά δημοσιεύονται στην επιθεώρηση «Nature».