Τετάρτη, 15 Ιουνίου 2016

Θα αργήσουν οι εξωγήινοι να μας ακούσουν. It may take 1,500 years before extraterrestrials make contact, say astronomers

Η επαφή μας με τους εξωγήινους φαίνεται ότι θα καθυστερήσει αφού τα ραδιοσήματά μας θέλουν πολύ χρόνο για να καλύψουν μεγάλες περιοχές του γαλαξία μας. We could expect to start hearing from alien civilisations once their signals had spread across half the Milky Way - which could take another 1,500 years. Getty

Επιστήμονες του αμερικανικού πανεπιστημίου Cornell πραγματοποίησαν μια ενδιαφέρουσα μελέτη για τα ραδιοσήματα που στέλνει ο άνθρωπος τις τελευταίες δεκαετίες στο Διάστημα. 

In the film Contact, starring Jodie Foster (pictured) scientists detect a signal from extraterrestrial beings. The new research, however, suggests the prospect of this happening in our life time is incredibly small. 

Όπως αναφέρουν αν υπάρχουν προηγμένοι εξωγήινοι στον γαλαξία μας θα χρειαστεί αρκετός χρόνος ακόμη για να φτάσουν σε αυτούς τα σήματα μας και να μάθουν την ύπαρξη μας.

Οι υπολογισμοί

Σύμφωνα με νέα μελέτη τα ραδιοσήματα μας έχουν ταξιδέψει μόλις στο 1% του Γαλαξία. Astronomers have been listening intently for radio signals (Parks radio telescope pictured) from deep space that might indicate a message from an intelligent alien civilisation, but new research suggests it could take up to 1,500 years before we get this first contact due to the time it takes signals to cross the vastness of space.

Οι ερευνητές υπολόγισαν ότι τα ραδιοσήματα που έχουμε στείλει έχουν ταξιδέψει περίπου 80 έτη φωτός μακριά από τη Γη και έχουν φτάσει σε περίπου 8.5 χιλιάδες άστρα 3.5 χιλιάδες πλανήτες με μέγεθος παρόμοιο με αυτό της Γης. Με απλά λόγια τα σήματα μας έχουν ταξιδέψει μόλις στο 1% του γαλαξία μας. Οι ερευνητές εκτιμούν ότι για να υπάρχουν πιθανότητες τα σήματα μας να εντοπισθούν από κάποιον εξωγήινο πολιτισμό θα πρέπει να ταξιδέψουν τουλάχιστον στο 50% του Γαλαξία.

While alien contact is a popular theme in science fiction, we may be waiting a long time before we hear from any intelligent beings from beyond our own world. This may be a relief to some who believe it will give our technology the chance to advance sufficiently to counter any threat they may pose.

Οι ερευνητές υπολόγισαν τον χρόνο που χρειάζεται αυτό το ταξίδι αλλά και τον χρόνο που θα χρειαστεί να κάνει ένα σήμα που θα στείλουν σε εμάς κάποιοι εξωγήινοι για να μας πουν ότι μας άκουσαν.

Despite the diminished odds of detecting alien life, scientists insist we should still keep looking for signals from beyond our own planet. Organisations like SETI are leading the hunt for intelligent alien life.

Όπως υποστηρίζουν θα χρειαστούν περίπου 1.500 χρόνια ακόμη για να έρθουμε σε επαφή με τον… Ε.Τ. Η μελέτη αυτή από τη μια πλευρά απογοητεύει όσους θα ήθελαν να μάθουμε αν υπάρχουν εξωγήινοι και γιατί όχι να τους γνωρίσουμε αλλά από την άλλη ανακουφίζει όσους φοβίζει ένα τέτοιο ενδεχόμενο.

Μόριο με ιδιότητες ζωής εντοπίστηκε στα βάθη του Γαλαξία. Life's first handshake: Chiral molecule detected in interstellar space

Ενισχύεται η πιθανότητα τα δομικά υλικά της ζωής να έφτασε στη Γη από το Διάστημα. Scientists applaud the first detection of a "handed" molecule, (propylene oxide) in interstellar space. It was detected, primarily with the NSF's Green Bank Telescope, near the center of our Galaxy in Sagittarius (Sgr) B2, a massive star-forming region. Propylene oxide is one of a class of so-called "chiral" molecules -- molecules that have an identical chemical composition, but right- and left-handed versions. Chiral molecules are essential for life and their discovery in deep space may help scientists understand why life on Earth relies on a certain handedness to perform key biological functions. Sgr A* in this image indicates the supermassive black hole at the center of our Galaxy. The white features in the composite image are the bright radio sources in the center of our Galaxy as seen with the VLA. The background image is from the Sloan Digital Sky Survey. The two "handed" versions of propylene oxide are illustrated. The "R" and "S" designations are for the Latin terms rectus (right) and sinister (left). Credit: B. Saxton, NRAO/AUI/NSF from data provided by N.E. Kassim, Naval Research Laboratory, Sloan Digital Sky Survey

Οι επιστήμονες ανακάλυψαν για πρώτη φορά στο βαθύ διάστημα, πολύ πέραν του ηλιακού μας συστήματος, ένα μόριο που διαθέτει μια βασική ιδιότητα της ζωής: είναι χειρόμορφο. Το πολύπλοκο οργανικό μόριο ανιχνεύθηκε σε ένα μακρινό διαστρικό νέφος, που βρίσκεται κοντά στο κέντρο του γαλαξία μας. Τα νέα ευρήματα ενισχύουν την πιθανότητα οι θεμελιώδεις (και χειρόμορφοι) χημικοί λίθοι της ζωής να έφθασαν στη Γη κάποτε από μετεωρίτες και κομήτες.

Ο άξονας περιστροφής

The S (Latin for sinister, left) and R (Latin for rectus, right) versions of the chiral molecule propylene oxide, which was discovered in a massive star-forming region near the center of our Galaxy. This is the first detection of a chiral molecule in interstellar space. Credit: B. Saxton (NRAO/AUI/NSF)

Χειρόμορφα λέγονται τα μόρια που ο άξονας περιστροφής τους δεν είναι και άξονας συμμετρίας τους. Οι δύο διαφορετικές μορφές ενός τέτοιου μορίου, η δεξιόστροφη και η αριστερόστροφη, λέγονται εναντιομερή. Τυπικό παράδειγμα τέτοιας ασυμμετρίας είναι τα δύο ανθρώπινα χέρια (εξ ου και το όνομα της χειρομορφίας).

Τα χειρόμορφα μόρια παίζουν καθοριστικό ρόλο στη βιολογία και στην ανάπτυξη ζωής. Για άγνωστους λόγους, οι ζώντες οργανισμοί είναι επιλεκτικοί στο ποιό από τα δύο εναντιομερή θα χρησιμοποιήσουν, άλλοτε τη δεξιόστροφη και άλλοτε την αριστερόστροφη μορφή ενός μορίου. Έτσι, τα αμινοξέα που δημιουργούν τις πρωτεΐνες, υπάρχουν μόνο σε αριστερόστροφη μορφή, ενώ τα σάκχαρα (ριβόζη) στο μόριο του DNA μόνο σε δεξιόστροφη.

Η επιλογή

Οι επιστήμονες δεν έχουν καταλάβει γιατί σε όλη τη βιόσφαιρα η ζωή, στην εξελικτική πορεία της, διάλεξε την μία ή την άλλη μορφή μορίου και κατά πόσο αυτό έγινε τυχαία ή για κάποιο λόγο. Τα δύο εναντιομερή έχουν ίδιες φυσικές ιδιότητες (π.χ. σημείο βρασμού, ψύξης και τήξης), αλλά διαφορετικές χημικές αντιδράσεις, με συνέπεια πολλά φαρμακευτικά μόρια να είναι αποτελεσματικά όταν είναι δεξιόστροφα και τοξικά όταν είναι αριστερόστροφα - ή το αντίστροφο.

Έως σήμερα χειρόμορφα μόρια είχαν ανιχνευθεί σε μετεωρίτες που έχουν πέσει στη Γη, καθώς και σε κομήτες στο ηλιακό μας σύστημα. Τώρα, για πρώτη φορά, οι επιστήμονες, με επικεφαλής τον καθηγητή κοσμοχημείας Τζιόφρι Μπλέικ του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Καλιφόρνια (Caltech), χρησιμοποιώντας ευαίσθητα ραδιοτηλεσκόπια (το διαμέτρου 100 μέτρων Green Bank στη Δ. Βιρτζίνια και το Parkes στην Αυστραλία), ανακάλυψαν το πρώτο χειρόμορφο οργανικό μόριο στον διαστρικό χώρο.

Το μόριο

Στο γιγάντιο νέφος σκόνης και αερίων Sgr B2 εντοπίστηκε το οξείδιο του προπυλενίου η ανακάλυψη του οποίου ρίχνει φως στην ύπαρξη της ζωής. A team of scientists using highly sensitive radio telescopes has discovered the first complex organic chiral molecule in interstellar space. The molecule, propylene oxide (CH3CHOCH2), was found near the center of our Galaxy in an enormous star-forming cloud of dust and gas known as Sagittarius B2. Image credit: MPIfR / A. Weiß / University of Cologne / M. Koerber / A. Belloche

Πρόκειται για το οξείδιο του προπυλενίου, το οποίο ανιχνεύθηκε στο τεράστιο νέφος σκόνης και αερίων «Τοξότης Β2» (Sgr B2), που γεννά νέα άστρα. Είναι μικρότερο σε μέγεθος από τα αμινοξέα και δεν χρησιμοποιείται από τους ζωντανούς οργανισμούς, αλλά χρησιμοποιείται συχνά στην κατασκευή πλαστικών.

«Είναι το πρώτο μόριο που ανιχνεύεται στο διαστρικό χώρο, το οποίο έχει την ιδιότητα της χειρομορφίας, πράγμα που αποτελεί πρωτοποριακό άλμα στην κατανόηση του πώς τα πρόδρομα της ζωής μόρια δημιουργούνται στο σύμπαν και ποιές συνέπειες έχουν για την προέλευση της ζωής», δήλωσε ο χημικός Μπρετ ΜακΓκουάιρ του Εθνικού Παρατηρητηρίου Ραδιοαστρονομίας (NRAO) των ΗΠΑ.

Το οξείδιο του προπυλενίου είναι ανάμεσα στα πιο πολύπλοκα μόρια, από τα περίπου 180 που έχουν ανακαλυφθεί συνολικά μέχρι σήμερα στο διάστημα. Ένα από τα βασικά ερωτήματα είναι αν η ζωή στο σύμπαν, εφόσον υπάρχει και αλλού, χρησιμοποιεί τα ίδια χειρόμορφα μόρια. Το καθένα μόριο, καθώς δονείται, έχει τη δική του διακριτή «υπογραφή» στο ραδιοφάσμα. Προς το παρόν, οι επιστήμονες δεν είναι βέβαιοι αν το μόριο που ανακάλυψαν κοντά στο κέντρο του γαλαξία, είναι περισσότερο αριστερόστροφο ή δεξιόστροφο.

Οι ερευνητές έκαναν σχετική δημοσίευση στην επιθεώρηση «Science» και ανακοίνωση στο συνέδριο της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας στην Καλιφόρνια. Όπως είπαν, η ανακάλυψη θα βοηθήσει τους επιστήμονες να καταλάβουν γιατί εμφανίσθηκε η χειρομορφία στο σύμπαν και γιατί η μία μορφή (το ένα εναντιομερές) ενός μορίου μπορεί να είναι πιο άφθονο σε σχέση με την άλλη μορφή.

Πηγή: B. McGuire & P.B. Carroll et al. Discovery of the interstellar chiral molecule propyleneoxide (CH3CHCH2O)Science, 2016 DOI:10.1126/science.aae0328

Ο λαμπρότερος «τοκετός» στο Σύμπαν! Gluttonous Star May Hold Clues to Planet Formation

To FU Orionis απορροφά την ύλη του δίσκου που βρίσκεται γύρω του και αυξάνει την λάμπρότητα του δημιουργώντας ταυτόχρονα το περιβάλλον για την γέννηση πλανητών. The brightness of outbursting star FU Orionis has been slowly fading since its initial flare-up in 1936. Researchers found that it has dimmed by about 13 percent in short infrared wavelengths from 2004 (left) to 2016 (right). Credit: NASA/JPL-Caltech

Αμερικανοί αστρονόμοι έκαναν νέες παρατηρήσεις σε ένα υπό διαμόρφωση ηλιακό σύστημα σε απόσταση περίπου 1.500 ετών φωτός από εμάς. Το νεαρό άστρο του συστήματος έχει μέγεθος παρόμοιο με αυτό του Ήλιου και γύρω του έχει σχηματιστεί ένας δίσκος ύλης την οποία το άστρο καταβροχθίζει δημιουργώντας τις συνθήκες για να ξεκινήσει ο σχηματισμός πλανητών και να δημιουργηθεί ένα νέο ηλιακό σύστημα. Η αλληλεπίδραση του άστρου με τον δίσκο ύλης έχει αυξήσει υπέρμετρα τη φωτεινότητα του. Σύμφωνα με τους επιστήμονες είναι το λαμπρότερο φαινόμενο του είδους που έχει εντοπιστεί μέχρι σήμερα.

Το άστρο

FU Orionis and its associated nebula. Image cedit: ESO

Το 1936 οι αστρονόμοι εντόπισαν σε απόσταση 1.500 ετών από τη Γη στον αστερισμό του Ωρίωνα ένα άστρο με ηλικία μόλις μερικών εκατοντάδων χιλιάδων ετών, ένα άστρο πραγματικό βρέφος δηλαδή. Το άστρο έλαβε την ονομασία FU Orionis και οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι γύρω από αυτό είχε σχηματιστεί ένας δίσκος ύλης η οποία τροφοδοτούσε το άστρο. Μέσα σε διάστημα τριών μηνών και καθώς η ύλη που απορροφούσε το άστρο μετατρεπόταν σε ενέργεια το FU Orionis έγινε 100 φορές πιο φωτεινό!

Αυτό είχε ως αποτέλεσμα να θερμαίνεται ο δίσκος της ύλης και οι θερμοκρασίες σε αυτόν να αγγίξουν τους 6.5 χιλιάδες βαθμούς Κελσίου. Η αύξηση της θερμοκρασίας στον δίσκο προκαλεί χημικές και άλλες μεταβολές στην ύλη που υπάρχει εκεί. Σύμφωνα με τους ειδικούς το μετασχηματισμένο πλέον υλικό του δίσκου είναι αυτό από το οποίο σχηματίζονται πλανήτες και εικάζουν ότι αυτό θα συμβεί στο κοντινό ή απώτερο μέλλον εκεί.

Ο Ήλιος

Brightness in 2016. Image credit: NASA/JPL-Caltech

Χρησιμοποιώντας το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer επιστήμονες του Space Telescope Science Institute στη Βαλτιμόρη πραγματοποίησαν νέες παρατηρήσεις στο FU Orionis. Μελετώντας τα νέα δεδομένα και συγκρίνοντας τα με στοιχεία από παλαιότερες παρατηρήσεις στο FU Orionis οι ερευνητές κατέληξαν σε μια σειρά από συμπεράσματα για το πώς συμπεριφέρεται το άστρο και το πώς εξελίσσονται εκεί οι κοσμικές διεργασίες. Όπως διαπίστωσαν οι ερευνητές τα τελευταία 80 χρόνια το FU Orionis έχει καταβροχθίσει ύλη ίση με αυτή 18 πλανητών σαν τον Δία. Διαπίστωσαν επίσης ότι από το 2004 ως το 2016 η λαμπρότητα του έχει μειωθεί κατά 13% σε σχέση με εκείνη που είχε καταγραφεί το 1936.

«Παρατηρώντας το FU Orionis βλέπουμε ένα ηλιακό σύστημα σε βρεφική ηλικία. Είναι πιθανό και το δικό μας μητρικό άστρο, ο Ήλιος, να πέρασε από μια ανάλογη φάση αυξημένης λαμπρότητας γεγονός που είναι πιθανό να αποτέλεσε ένα κρίσιμο στάδιο για τον σχηματισμό της Γης και των άλλων πλανητών» αναφέρει ο Τζόελ Γκριν, μέλος της ερευνητικής ομάδας.

Οι ερευνητές εικάζουν ότι και ο Ήλιος πέρασε μια ανάλογη φάση με βάση τις διαφορές στην σύσταση των πλανητών που βρίσκονται πιο κοντά στο άστρο μας και σε εκείνη που βρίσκονται πιο μακριά. Οι μεταβολές που υπήρξαν από την πιθανή υπερθέρμανση του δίσκου ύλης γύρω από τον Ήλιο μπορούν να εξηγήσουν για παράδειγμα τις σημαντικές διαφορές στα δομικά υλικά του Άρη με αυτά της Γης. Επειδή ο Άρης σχηματίστηκε πιο μακριά από τον Ήλιο τα υλικά από τα οποία… οικοδομήθηκε δεν είχαν θερμανθεί τόσο όσο εκείνα της Γης που βρίσκεται πιο κοντά στο άστρο μας.