Τι συμβαίνει όταν συγχωνεύονται μαύρες τρύπες; If our eyes could see gravitational waves

Η συγχώνευση μελανών οπών είναι εντυπωσιακή αλλά και μυστηριώδης για τους επιστήμονες. This is what a collision between two black holes would look like if we could see gravitational waves. These elusive waves are ripples in the fabric of space-time which could reveal how the universe was created nearly 14 billion years ago. The graphic was created from a computer model by Esa. Copyright: NASA/C. Henze

Ένα από τα πιο εντυπωσιακά όσο και μυστηριώδη κοσμικά φαινόμενα είναι η συγχώνευση μελανών οπών. Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος πραγματοποίησε προσομοιώσεις και το αποτέλεσμα τους συμπυκνώθηκε σε ένα πολύ ενδιαφέρον animation. Δείτε το animation:

Σε αυτό παρουσιάζεται το αποτέλεσμα που παράγει η συγχώνευση δύο μαύρων τρυπών που είναι τα βαρυτικά κύματα, διαταράξεις της καμπυλότητας του χωροχρονικού συνεχούς τις οποίες προβλέπει η Γενική θεωρία της Σχετικότητας.

Astronomers have spent 11 years searching for gravitational waves but found nothing. The waves are ripples in the fabric of space-time that are believed to be created when black holes collide (illustrated) and galaxies merge. The theory was proposed by Albert Einstein in 2016, but they have so far remained elusive.

Οι επιστήμονες αποκαλούν τα βαρυτικά κύματα «ρυτίδες στο ύφασμα του χωροχρόνου» και μέχρι σήμερα δεν έχει καταστεί εφικτός ο εντοπισμός τους. Το animation παρουσιάζει μια πιθανή εκδοχή αυτών των κοσμικών... ρυτίδων.

To look for the waves, the researchers used the high-precision Parkes telescope (pictured) to monitor a set of 'millisecond pulsars'. These small stars produce highly regular trains of radio pulses and act like clocks in space. The scientists recorded the arrival times of the pulsar signals to an accuracy of ten billionths.

Σύμφωνα με τους ειδικούς ο εντοπισμός των βαρυτικών κυμάτων εκτός των άλλων θα μπορούσε να προσφέρει νέα στοιχεία για τη γέννηση του Σύμπαντος. 

NASA: Επιβεβαιώνεται η ύπαρξη υγρού νερού στον Άρη. Nasa scientists find evidence of flowing water on Mars

Η ανακάλυψη νερού που ρέει στην επιφάνεια του Άρη δημιουργεί νέα δεδομένα στην εξερεύνηση του Κόκκινου Πλανήτη και την παρουσία του ανθρώπου εκεί. Scientists say these dark, narrow, downhill streaks are evidence of flowing water on Mars. Photograph: Jet Propulsion Laboratory/University of Arizona, via NASA

Σε μια πολυαναμενόμενη συνέντευξη Τύπου το απόγευμα της Δευτέρας, η NASA παρουσίασε τις ισχυρότερες μέχρι σήμερα ενδείξεις για την εποχική ροή υγρού νερού στον Άρη - μια ανακάλυψη που αναπτερώνει τις ελπίδες για ανακάλυψη μικροβιακής ζωής.

Μακρόστενοι σκούροι σχηματισμοί που διακρίνονται περιστασιακά σε αρειανές πλαγιές σχηματίζονται όντως από τη ροή αλμυρού νερού, αναφέρουν ερευνητές της NASA στην επιθεώρηση «Nature Geosciences».

Επικεφαλής της μελέτης είναι ο Δρ. Λουχέντρα Όγια, ο οποίος είχε παρουσιάσει ανάλογες ενδείξεις στο κορυφαίο περιοδικό «Science» το 2011.

Η NASA ανακοινώνει τώρα την επιβεβαίωση της ανακάλυψης λίγες μέρες πριν την πρεμιέρα της ταινίας «Η Διάσωση» (The Martians), με θέμα την περιπέτεια ενός αστροναύτη που καλείται να επιβιώσει μόνος στον Άρη.

Μέχρι σήμερα, νερό είχε ανακαλυφθεί στον Άρη μόνο υπό μορφή πάγου στο υπέδαφος και στους πόλους.

Ταπείνωση του σημείου τήξης

H ανακάλυψη αναπτερώνει τις ελπίδες για ανακάλυψη μικροβιακής ζωής. This animation simulates a fly-around look at one of the places on Mars where dark streaks advance down slopes during warm seasons, possibly involving liquid water. This site is within Hale Crater. The streaks are roughly the length of a football field.

Πώς γίνεται όμως να υπάρχει υγρό νερό στον Άρη, δεδομένου ότι η ατμόσφαιρα είναι τόσο αραιή η θερμοκρασία βρίσκεται συνήθως δεκάδες βαθμούς κάτω από το μηδέν;

Σε αυτές τις συνθήκες, το νερό είτε μετατρέπεται ακαριαία σε πάγο είτε εξαχνώνεται -μετατρέπεται απευθείας από υγρό σε αέριο. Η απάντηση βρίσκεται στις πλούσιες αποθέσεις αλάτων που διέκρινε ο MRO, ένας δορυφόρος της NASA που λειτουργεί σε τροχιά γύρω από τον Άρη από το 2006.

Dark narrow streaks, up to a few hundred yards long, are seen along many slopes on Mars including Garni Crater. The identification of waterlogged salts in these streaks fits with the idea that they are formed by the underground flow of briny water that wets the surface. Photograph: Nasa/AFP/Getty Images

Τα άλατα, εξηγούν οι ερευνητές, μειώνουν το σημείο τήξης του νερού έως και κατά 80 βαθμούς Κελσίου, επιτρέποντάς του έτσι να παραμένει στην υγρή φάση. Παραμένει βέβαια ασαφές από πού πηγάζει αυτό το νερό -τα υγροσκοπικά άλατα δεν αποκλείεται να «τραβούν» την υγρασία από μεγάλο βάθος στο υπέδαφος.

Ρυάκια ζωής

Αυλάκια πλάτους από ένα έως δέκα μέτρα σε μια κεκλιμένη περιοχή της αρειανής κοιλάδας «Ελλάδα». These channels, which are between 1 metre and 10 metres wide, are on a scarp in the Hellas impact basin. Photograph: Nasa/Reuters

Οι νέες «ισχυρές ενδείξεις» για εποχικά ρυάκια νερού έχουν σημασία για τις μελλοντικές επανδρωμένες αποστολές, οι οποίες θα μπορούσαν να αξιοποιήσουν τους υδάτινους πόρους του πλανήτη για ύδρευση και παραγωγή καύσιμου υδρογόνου. Ταυτόχρονα, η ανακάλυψη αναπτερώνει τις ελπίδες για ανακάλυψη μικροβιακής ζωής στον γειτονικό πλανήτη -κάτι που, όπως επισήμαναν οι ερευνητές, θα πρέπει να διερευνηθεί με μελλοντικές αποστολές.

Σήμερα, ολόκληρος ο Άρης είναι μια παγωμένη, άνυδρη έρημος, εκτεθειμένη στην φονική ηλιακή και κοσμική ακτινοβολία. Ωστόσο οι τελευταίες ρομποτικές αποστολές της NASA έχουν επιβεβαιώσει ότι, πριν από περίπου  τρία δισεκατομμύρια χρόνια, ο Άρης διέθετε λίμνες και ωκεανούς. Πιθανότατα όμως η ζωή στη Γη είχε ήδη εμφανιστεί όταν ο Άρης ερημοποιήθηκε. Και αυτό σημαίνει ότι παρόμοιες μικροβιακές μορφές ζωής μπορεί να είχαν προλάβει να εξελιχθούν στον γειτονικό κόσμο.