Παρασκευή, 27 Σεπτεμβρίου 2019

Τεράστια μαύρη τρύπα «καταπίνει» άστρο στο μέγεθος του Ήλιου. Star-shredding Black Hole

Την καταστροφή ενός άστρου στο μέγεθος του Ήλιου από μία τεράστια μαύρη τρύπα – 375 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη – κατέγραψε η NASA. For the first time, NASA’s planet-hunting Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) watched a black hole tear apart a star in a cataclysmic phenomenon called a tidal disruption event. Follow-up observations by NASA’s Neil Gehrels Swift Observatory and other facilities have produced the most detailed look yet at the early moments of one of these star-destroying occurrences. Credits: NASA's Goddard Space Flight Center

Την καταστροφή ενός άστρου στο μέγεθος του Ήλιου από μία τεράστια μαύρη τρύπα – 375 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη – κατέγραψε η NASA. Το εξαιρετικά σπάνιο φαινόμενο, γνωστό ως «παλλιροϊκή παραμόρφωση», καταγράφηκε από τον διαστημικό οργανισμό Transity Exoplanet Survey Satellite (TESS).

Στο βίντεο που ακολουθεί καταγράφεται το άστρο να έλκεται από την βαρύτητα της μαύρης τρύπας, η οποία έχει περίπου έξι εκατομμύρια φορές το μέγεθός του, να περιφέρεται γύρω της και τελικά να πέφτει μέσα, αφήνοντας πίσω του μία λαμπερή «ουρά».

When a star strays too close to a black hole, intense tides break it apart into a stream of gas. The tail of the stream escapes the system, while the rest of it swings back around, surrounding the black hole with a disk of debris. This video includes images of a tidal disruption event called ASASSN-19bt taken by NASA’s Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) and Swift missions, as well as an animation showing how the event unfolded. Credits: NASA's Goddard Space Flight Center

Η έκρηξη, την οποία οι αστρονόμοι ήταν σε θέση να παρατηρήσουν από την αρχή μέχρι το τέλος, συμβαίνει μόνο κάθε 10.000 με 100.000 χρόνια σε έναν γαλαξία στο μέγεθος του δικού μας Γαλαξία.



Πέμπτη, 26 Σεπτεμβρίου 2019

Η «μεγαλύτερη αμηχανία του Αϊνστάιν» μπορεί να έχει τερματιστεί τελικά. 'Einstein's Biggest Blunder' May Have Finally Been Fixed

Μια απεικόνιση γαλαξιών που καμπυλώνουν τον ιστό του χωροχρόνου (πράσινο) και την ομαλή επίδραση της σκοτεινής ενέργειας (μωβ), η οποία κυριαρχεί στα αποτελέσματα της βαρύτητας. The cosmological constant has plagued physicists for more than a century. An illustration of galaxies bending the fabric of space-time (green), and the smooth effect of dark energy (purple), which dominates the effects of gravity. (Image: © NASA/JPL-Caltech)

Υπάρχει ένα θεμελιώδες πρόβλημα στη φυσική. Η κοσμολογική σταθερά λ μαστίζει τους φυσικούς για περισσότερο από έναν αιώνα. Η κοσμολογική σταθερά γεφυρώνει τον μικροσκοπικό κόσμο της κβαντικής μηχανικής και τον μακροσκοπικό κόσμο της γενικής σχετικότητας του Αϊνστάιν. Αλλά ούτε η θεωρία μπορεί να συμφωνήσει στην τιμή της. Στην πραγματικότητα, υπάρχει μια τεράστια διαφορά μεταξύ της παρατηρούμενης τιμής αυτής της σταθεράς και της θεωρίας, που θεωρείται ευρέως σαν την χειρότερη πρόβλεψη στην ιστορία της φυσικής. Η επίλυση της διαφοράς μπορεί να είναι ο σημαντικότερος στόχος της θεωρητικής φυσικής αυτού του αιώνα.

Ο Lucas Lombriser, επίκουρος καθηγητής θεωρητικής φυσικής στο Πανεπιστήμιο της Γενεύης, εισήγαγε έναν νέο τρόπο αξιολόγησης των εξισώσεων βαρύτητας του Albert Einstein για να βρει μια για την τιμή της κοσμολογική σταθερά που ταιριάζει απόλυτα με την παρατηρούμενη τιμή.  Και τον δημοσίευσε στο περιοδικό Physics Letters Β.

Πώς το μεγαλύτερο σφάλμα του Αϊνστάιν έγινε σκοτεινή ενέργεια

What is this mysterious number in the einstein equations? What does it represent? What is it's history?

Η ιστορία της κοσμολογικής σταθεράς ξεκίνησε πριν από περισσότερο από έναν αιώνα, όταν ο Αϊνστάιν παρουσίασε ένα σύνολο εξισώσεων, τώρα γνωστών ως εξισώσεις πεδίου του Αϊνστάιν, που έγιναν το πλαίσιο της θεωρίας του γενικής σχετικότητας. Οι εξισώσεις εξηγούν πώς η ύλη και η ενέργεια λυγίζουν τον ιστό του χώρου και του χρόνου για να δημιουργήσουν τη δύναμη της βαρύτητας. Τότε, τόσο ο Αϊνστάιν όσο και οι αστρονόμοι συμφώνησαν ότι το σύμπαν ήταν σταθερό σε μέγεθος και ότι ο συνολικός χώρος μεταξύ των γαλαξιών δεν άλλαξε. Ωστόσο, όταν ο Αϊνστάιν εφάρμοσε τη γενική σχετικότητα στο σύμπαν στο σύνολό του, η θεωρία του προέβλεπε ένα ασταθές σύμπαν που είτε θα έπρεπε να διαστέλλεται είτε θα συρρικνωθεί. Για να αναγκάσει το σύμπαν να είναι στατικό, ο Αϊνστάιν πρόσθεσε την κοσμολογική σταθερά.

Σχεδόν μια δεκαετία αργότερα, ένας άλλος φυσικός, ο Edwin Hubble, ανακάλυψε ότι το σύμπαν μας δεν είναι στατικό αλλά επεκτείνεται. Το φως που έρχεται από τους μακρινούς γαλαξίες έδειξε ότι όλοι απομακρυνόταν το ένα από το άλλο. Αυτή η αποκάλυψη έπεισε τον Αϊνστάιν να εγκαταλείψει την κοσμολογική σταθερά από τις εξισώσεις του πεδίου, καθώς δεν ήταν πλέον απαραίτητο να εξηγεί κανείς ένα διαστελλόμενο σύμπαν. Μάλιστα ο Αϊνστάιν αργότερα ομολόγησε ότι η εισαγωγή της κοσμολογικής σταθεράς ήταν ίσως το μεγαλύτερό του σφάλμα.

Το 1998, οι παρατηρήσεις των μακρινών σουπερνόβα έδειξαν ότι το σύμπαν δεν επεκτάθηκε μόνο, αλλά επεκτείνεται με επιτάχυνση. Οι γαλαξίες επιταχύνθηκαν μακριά ο ένας από τον άλλο ως κάποια άγνωστη δύναμη να ξεπερνά τη βαρύτητα και να αναγκάζει να απομακρύνονται οι γαλαξίες. Οι φυσικοί έχουν ονομάσει αυτό το αινιγματικό φαινόμενο σκοτεινή ενέργεια, καθώς η πραγματική της φύση παραμένει ένα μυστήριο.

Σαν ειρωνεία, οι φυσικοί ξανά εισήγαγαν την κοσμολογική σταθερά στις εξισώσεις πεδίου του Αϊνστάιν για να εξηγήσουν την σκοτεινή ενέργεια. Στο τρέχον πρότυπο μοντέλο κοσμολογίας, γνωστό ως ΛCDM (Lambda CDM), η κοσμολογική σταθερά είναι εναλλάξιμη με τη σκοτεινή ενέργεια. Οι αστρονόμοι εκτιμούσαν ακόμη και την τιμή της με βάση τις παρατηρήσεις των μακρινών σουπερνόβα και τις διακυμάνσεις στο κοσμικό μικροκυματικό υπόβαθρο. Αν και η τιμή είναι παράλογη μικρή (της τάξης των 10 ^ -52 ανά τετραγωνικό μέτρο), σε όλη την κλίμακα του σύμπαντος, είναι αρκετά σημαντική για να εξηγήσει την επιταχυνόμενη διαστολή του χώρου.

Diagram representing the accelerated expansion of the universe due to dark energy.

«Η κοσμολογική σταθερά [ή η σκοτεινή ενέργεια] αποτελεί επί του παρόντος περίπου το 70% του ενεργειακού περιεχομένου στο σύμπαν μας, το οποίο μπορούμε να συμπεράνουμε από την παρατηρούμενη επιταχυνόμενη διαστολή που υφίσταται σήμερα το σύμπαν μας» λέει ο Lombriser. «Οι προσπάθειες να εξηγηθεί αυτή η τιμή έχουν αποτύχει και φαίνεται ότι υπάρχει κάτι θεμελιώδες που λείπει από το πώς καταλαβαίνουμε τον Κόσμο. Η εξάπλωση αυτού του παζλ είναι ένας από τους σημαντικότερους ερευνητικούς τομείς της σύγχρονης φυσικής. Είναι γενικά αναμενόμενο ότι η επίλυση του θέματος μπορεί να οδηγήσει μας σε μια πιο θεμελιώδη κατανόηση της φυσικής.»

Η χειρότερη θεωρητική πρόβλεψη στην ιστορία της φυσικής

Ομιλία που έγινε από τον Δρα Κωνσταντίνο Γουργουλιάτο, ερευνητή του Πανεπιστημίου McGill. Η ομιλία είχε τίτλο «Γιατί ο Αϊνστάιν είχε για μια ακόμη φορά δίκιο. Οι Ανατροπές στην Κοσμολογία την τελευταία δεκαετία».

Η κοσμολογική σταθερά θεωρείται ότι αντιπροσωπεύει αυτό που οι φυσικοί ονομάζουν «ενέργεια κενού». Η θεωρία του κβαντικού πεδίου δηλώνει ότι ακόμη και σε ένα εντελώς άδειο κενό χώρο, τα εικονικά σωματίδια γεννιούνται και πεθαίνουν και δημιουργούν ενέργεια – μια φαινομενικά παράλογη ιδέα, αλλά έχει παρατηρηθεί πειραματικά. Το πρόβλημα προκύπτει όταν οι φυσικοί επιχειρούν να υπολογίσουν τη συμβολή τους στην κοσμολογική σταθερά λ. Το αποτέλεσμά τους διαφέρει από τις παρατηρήσεις κατά ένα  παράγοντα 10 ^ 121 (το 10 ακολουθούμενο από 120 μηδενικά), τη μεγαλύτερη απόκλιση μεταξύ θεωρίας και πειράματος σε ολόκληρη τη φυσική.

Μια τέτοια διαφορά έχει προκαλέσει ορισμένους φυσικούς να αμφισβητήσουν τις αρχικές εξισώσεις βαρύτητας του Αϊνστάιν. Ορισμένοι έχουν προτείνει ακόμη εναλλακτικά μοντέλα βαρύτητας. Ωστόσο, περαιτέρω στοιχεία των βαρυτικών κυμάτων από το παρατηρητήριο βαρυτικών κυμάτων ( LIGO ) έχουν ισχυροποιήσει τη γενική σχετικότητα και απορρίπτουν πολλές από αυτές τις εναλλακτικές θεωρίες. Για το λόγο αυτό, αντί να επανεξετάσει τη βαρύτητα, ο Lombriser υιοθέτησε μια διαφορετική προσέγγιση για να λύσει αυτό το κοσμικό παζλ.

«Ο μηχανισμός που προτείνω δεν τροποποιεί τις εξισώσεις πεδίου του Einstein», δήλωσε ο Lombriser. Αντ‘ αυτού, «προσθέτει μια επιπλέον εξίσωση στην κορυφή των εξισώσεων πεδίου του Αϊνστάιν».

Η σταθερά βαρύτητας G, η οποία χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά στους νόμους βαρύτητας του Isaac Newton και τώρα είναι ένα ουσιαστικό μέρος των εξισώσεων πεδίου του Αϊνστάιν, περιγράφει το μέγεθος της βαρυτικής δύναμης μεταξύ των αντικειμένων. Θεωρείται μία από τις θεμελιώδεις σταθερές της φυσικής, αιώνια αμετάβλητες από την αρχή του σύμπαντος. Ο Lombriser έχει κάνει τη δραματική υπόθεση ότι αυτή η σταθερά μπορεί να αλλάξει.

Στην τροποποίηση της γενικής σχετικότητας του Lombriser, η σταθερά βαρύτητας παραμένει η ίδια στο παρατηρούμενο σύμπαν μας, αλλά μπορεί να διαφέρει πέρα ​​από αυτό το παρατηρούμενο σύμπαν. Προτείνει δε ένα σενάρια πολλαπλών παραγόντων όπου μπορεί να υπάρχουν αδιαφανή κομμάτια του σύμπαντος για εμάς, και που να έχουν διαφορετικές τιμές για τις θεμελιώδεις σταθερές.

Αυτή η διακύμανση της βαρύτητας έδωσε στον Lombriser μια επιπλέον εξίσωση που συνδέει την κοσμολογική σταθερά λ με το μέσο άθροισμα της ύλης κατά τη διάρκεια του χωροχρόνου. Αφού αντιπροσώπευε την εκτιμώμενη μάζα όλων των γαλαξιών, των αστεριών και της σκοτεινής ύλης του σύμπαντος, θα μπορούσε να λύσει κάποιος αυτή τη νέα εξίσωση για να αποκτήσει μια νέα τιμή για την κοσμολογική σταθερά – αυτή που συμφωνεί στενά με τις παρατηρήσεις.

Χρησιμοποιώντας μια νέα παράμετρο, ΩΛ (ωμέγα λάμδα), που εκφράζει το κλάσμα του σύμπαντος φτιαγμένο από σκοτεινή ύλη, βρήκε ότι το σύμπαν αποτελείται από περίπου 74% σκοτεινή ενέργεια. Αυτός ο αριθμός προσεγγίζει την τιμή του 68,5% που υπολογίζεται από τις παρατηρήσεις – μια τεράστια βελτίωση σε σχέση με την τεράστια ανισότητα που διαπιστώνεται από τη θεωρία του κβαντικού πεδίου.

Παρόλο που το πλαίσιο του Lombriser μπορεί να λύσει το πρόβλημα της κοσμολογικής σταθερότητας, δεν υπάρχει τρόπος να το δοκιμάσουμε. Αλλά στο μέλλον, αν πειράματα από άλλες θεωρίες επικυρώσουν τις εξισώσεις του, θα μπορούσε να σημαίνει ένα σημαντικό άλμα στην κατανόηση της σκοτεινής ενέργειας και να προσφέρει  ένα εργαλείο για την επίλυση άλλων κοσμικών μυστηρίων.





Τετάρτη, 25 Σεπτεμβρίου 2019

Τάσος Λειβαδίτης, «Αιώνας εμπορίου»

Jeanne Mammen, Stock dealer, 1929

H προσφορά κι η ζήτηση ρυθμίζουνε την κοινωνία
έλεγε ο μεγάλος αδερφός μου Mαρξ. Ένα μικρό, ανήθικο
    εμπόριο
κάθε χειρονομία, κάθε λέξη, κι η πιο κρυφή σου σκέψη ακόμα,
μεγάλα λόγια στις γωνιές των δρόμων, οι ρήτορες σαν τους
    λαχειοπώλες
διαφημίζοντας όνειρα για μελλοντικές κληρώσεις
τα αισθήματα στο Xρηματιστήριο, στα λογιστικά βιβλία
    δούναι και λαβείν, πίστωση, χρέωση,
ισολογισμοί, εκπρόθεσμες συναλλαγματικές, μετοχές,
    χρεώγραφα
κι ας κλαίει αυτή η γυναίκα στο δρόμο, τί σημασία έχει;
«ζούμε σε μια μεγάλη εποχή», οι παπαγάλοι δεν κάνουν
    ποτέ απεργία
μικροί, ανάπηροι μισθοί αγορασμένοι με νεκρές
    περηφάνειες
γνώση αβέβαιη, πληρωμένη μ' όλη τη βέβαιη νειότη σου,
βρέχει νομίσματα, οι άνθρωποι τρέχουν σαν τρελλοί να τα
    μαζέψουν
νομίσματα όλων των εποχών, ελληνικά, ρωμαϊκά, της Bαβυλώνας,
    δολλάρια ασημένια
η βροχή είναι πυκνή, ανελέητη, πολλοί σκοτώνονται
πλανόδιοι έμποροι αγοράζουνε τα πτώματα ― θα χρειαστούν
    μεθαύριο
σαν ανεξόφλητες αποδείξεις της «μεγάλης μας εποχής»,
κι αυτούς τους λίγους στίχους χρειάστηκε ένα ολόκληρο
    θησαυροφυλάκιο πόνου, για να τους αποσπάσω
απ' τη φιλάργυρη αιωνιότητα, σαν τοκογλύφοι οι μέρες μας
μάς κλέβουν τη ζωή, τί ζέστη, θε μου, κι όμως βρέχει,
τί καιρός, μα δε θα μου τη σκάσετε εμένα, κύριοι,
είμαι ιδιοφυία στο είδος σας, πίστωση, χρέωση,
    ο Pοκφέλλερ άρχισε
πουλώντας καρφίτσες. Θα χτίσω, λοιπόν, κι εγώ ένα μεγάλο
    προστατευτικό σπίτι
με τις πέτρες που μου ρίξατε
σ' όλη τη ζωή μου.

Nicole Eisenman, Commerce Feeds Creativity, 2004

Από την Ποίηση. Tόμος Πρώτος 1950-1966, Kέδρος 1985.




Τρίτη, 24 Σεπτεμβρίου 2019

Μπέρτολτ Μπρέχτ, «Σ' αυτόν που ταλαντεύεται»

Robert Koehler, The Strike, 1886

Μα λες:
Η υπόθεση πάει άσχημα.
Βαθαίνει το σκοτάδι. Οι δυνάμεις λιγοστεύουν.
Τώρα, μετά από τόσα πολλά χρόνια που έχουμε δουλέψει
Βρισκόμαστε σε πιο δύσκολη θέση απ’ ότι στην αρχή.

Μα ο εχτρός στέκεται δυνατότερος παρά ποτέ.
Οι δυνάμεις του φαίνονται να μεγαλώνουν. Πήρε αόρατη όψη.
Εμείς όμως έχουμε κάνει λάθη, αυτό κανείς πια δεν το αρνιέται.
Οι γραμμές μας συρρικνώνονται.
Τα συνθήματά μας βρίσκονται σ’ αταξία. Ένα μέρος απ’ τα λόγια μας
Τα διαστρέβλωσε τόσο ο εχτρός, που πια να μη γνωρίζονται.

Τι είναι λάθος τώρα απ’ αυτά που έχουμε πει
Μερικά ή όλα;
Σε ποιον υπολογίζουμε ακόμα; Μείναμε πίσω, μας πετάξαν έξω
Από το ζωντανό ποτάμι; Πίσω θα μείνουμε
Χωρίς κανένα να καταλαβαίνουμε  και χωρίς κανείς να μας καταλαβαίνει;

Πρέπει να ’χουμε τύχη;

Τέτοιες ερωτήσεις κάνεις. Μην περιμένεις
Καμιά άλλη απάντηση πέρα από τη δικιά σου!

William Gropper, Youngstown Strike, 1937

Μυστηριώδεις μαγνητικοί παλμοί εντοπίστηκαν στον Άρη. Mysterious magnetic pulses discovered on Mars

Κατά τη νύχτα στον Άρη το μαγνητικό πεδίο του «Κόκκινου Πλανήτη» κάποιες φορές αρχίζει να πάλλεται με τρόπους που δεν είχαν παρατηρηθεί ποτέ στο παρελθόν- και το αίτιο είναι εντελώς άγνωστο. The InSight lander sits on the Martian surface in an illustration. Preliminary data from the lander's magnometer suggest that the red planet's magnetic field wobbles in inexplicable ways at night. ILLUSTRATION BY NASA

Κατά την διάρκεια της νύχτας στον Άρη το μαγνητικό πεδίο του κάποιες φορές αρχίζει να πάλλεται με τρόπους που δεν είχαν παρατηρηθεί ποτέ στο παρελθόν- και το αίτιο είναι εντελώς άγνωστο.

This is the first image snapped by InSight. It shows the expanse of Elysium Planitia, with dust from the landing still on the camera lens. (Picture: Nasa)

Όπως αναφέρει το National Geographic, πρόκειται για μια ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα ανακάλυψη του InSight της NASA, το οποίο προσεδαφίστηκε τον Νοέμβριο του 2018 και έκτοτε συλλέγει στοιχεία για την καλύτερη κατανόηση του πλανήτη. Σε μια σειρά παρουσιάσεων που έγιναν σε κοινή συνάντηση του European Planetary Science Congress και της American Astronomical Society, αρχικά δεδομένα δείχνουν πως κάτι περίεργο συμβαίνει με τους μαγνητικούς «μηχανισμούς» του Άρη.

Πέρα από τους ανεξήγητους παλμούς, τα δεδομένα του InSight δείχνουν πως o φλοιός του Άρη είναι πολύ ισχυρότερος μαγνητικά από ό,τι πιστευόταν ως τώρα. Επιπλέον, το σκάφος εντόπισε ένα περιέργως ηλεκτρικά αγώγιμο στρώμα, πάχους περίπου 4 χλμ, βαθιά κάτω από την επιφάνεια του πλανήτη. Αν και είναι ακόμα νωρίς για να εξαχθούν συμπεράσματα με βεβαιότητα, υπάρχει περίπτωση το στρώμα αυτό να είναι ένα μεγάλο απόθεμα νερού σε υγρή μορφή.

Στη Γη, το εδαφικό νερό είναι πρακτικά μια «κρυμμένη θάλασσα», που είναι κλεισμένη σε άμμο, έδαφος και βράχους. Εάν κάτι τέτοιο διαπιστωθεί πως υπάρχει και στον Άρη, θα είναι ιδιαίτερα σημαντικό από πολλές απόψεις, και ειδικά όσον αφορά στις (πιθανές) δυνατότητές του να υποστηρίξει την παρουσία ζωής στο παρελθόν ή στο παρόν.

Η Γη έχει ένα μεγάλο μαγνητικό πεδίο χάρη στην περιστροφή και στην παρουσία υγρού στον εξώτερο πυρήνα της. Είναι γνωστό πως το πεδίο αυτό υπάρχει από πολύ παλιά, και ότι έχει υποστεί μεταβολές με το πέρασμα των γεωλογικών περιόδων, όπως προκύπτει από τη μελέτη συγκεκριμένων ορυκτών στον φλοιό του πλανήτη μας. Η ιστορία του μαγνητικού πεδίου του Άρη είναι αντίστοιχα «αποθηκευμένη» στον φλοιό του, κάτι που είχε διαπιστωθεί το 1997 χάρη στο Mars Global Surveyor.

The nighttime events are among initial results from the InSight lander, which also found hints that the red planet may host a global reservoir of liquid water deep below the surface. This view of Mars was taken by the Insight lander. (Provider: Nasa)

To μαγνητόμετρο του InSight, που ήταν το πρώτο που τοποθετήθηκε στην επιφάνεια του Άρη, έδωσε στους επιστήμονες τα καλύτερα στοιχεία μέχρι τώρα σχετικά με το μαγνητικό πεδίο του φλοιού- και αυτά προκάλεσαν έκπληξη, καθώς το μαγνητικό πεδίο κοντά στο σκάφος ήταν περίπου 20 φορές πιο ισχυρό από ό,τι αναμενόταν. Επίσης, διαπιστώθηκε πως το πεδίο κοντά στη θέση του InSight αναταρασσόταν σποραδικά. Οι παλμοί αυτοί είναι αναταράξεις στην ένταση ή την κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου, και δεν είναι εντελώς ασυνήθιστοι, καθώς συμβαίνουν στη Γη και έχουν παρατηρηθεί στον Άρη εξαιτίας δραστηριότητας της ατμόσφαιρας, ηλιακού ανέμου κ.α. Ωστόσο, μεγάλα ερωτηματικά δημιουργεί το «timing» τους: Συμβαίνουν τα μεσάνυχτα του Άρη, σαν να «ενεργοποιούνται» από κάποιο αόρατο χρονόμετρο. Αν και δεν έχει εξηγηθεί, υπάρχει μια θεωρία: Ο Άρης δεν έχει ισχυρό πλανητικό μαγνητικό πεδίο πλέον, ωστόσο περιβάλλεται από μια αδύναμη μαγνητική «φούσκα» που δημιουργείται καθώς ο ηλιακός άνεμος αλληλεπιδρά με τη λεπτή του ατμόσφαιρα. Η «φούσκα» αυτή συμπιέζεται με το μαγνητικό πεδίο του ηλιακού ανέμου, με αποτέλεσμα μέρος της «φούσκας» να παίρνει τη μορφή ουράς. Τα μεσάνυχτα, η θέση του InSight ευθυγραμμίζεται με αυτή την ουρά, και τότε η «ουρά» μπορεί να αλληλεπιδρά με το μαγνητικό πεδίο της επιφάνειας, προκαλώντας το φαινόμενο.



Δευτέρα, 23 Σεπτεμβρίου 2019

Ήταν η Αφροδίτη κατοικήσιμη; Could Venus have been habitable?

Η κλιματική ιστορία ενός πλανήτη που έχει χαρακτηριστεί «αδελφή» της Γης. Venus may have been a temperate planet hosting liquid water for 2-3 billion years, until a dramatic transformation starting over 700 million years ago resurfaced around 80% of the planet. A study presented at the EPSC-DPS Joint Meeting 2019 by Michael Way of The Goddard Institute for Space Science gives a new view of Venus’s climatic history and may have implications for the habitability of exoplanets in similar orbits. Artist’s representation of Venus with water. Credit: NASA

Η Αφροδίτη μπορεί από πολλές απόψεις να μοιάζει με τη Γη- έχει μάλιστα χαρακτηριστεί «αδελφή» της Γης, εξαιτίας του παρόμοιου μεγέθους, μάζας, εγγύτητας στον Ήλιο κ.α.- αλλά από άλλες τόσες διαφέρει, καθώς η επιφάνειά της είναι, χωρίς υπερβολή, μια αφιλόξενη «κόλαση», με τρομακτική πίεση και θερμοκρασία στην επιφάνεια και πυκνά νέφη διοξειδίου του άνθρακα και διοξειδίου του θείου.

Ωστόσο, κάποτε μπορεί να ήταν πολύ πιο παρόμοια με τη Γη- σε βαθμό που μπορεί να ήταν κατοικήσιμη: Όπως αναφέρεται σε σχετική ανάρτηση στην ιστοσελίδα της Europlanet Society, νέα μελέτη, που παρουσιάστηκε στο EPSC-DPS Joint Meeting 2019 από τον Μάικλ Γουέι του Ινστιτούτου Διαστημικών Επιστημών Γκόνταρντ, πριν από 2 με 3 δισεκατομμύρια χρόνια η Αφροδίτη ίσως να ήταν ένας πλανήτης με πιο «λογικές» για τα δεδομένα μας θερμοκρασίες, με παρουσία νερού σε υγρή μορφή- μέχρι που, 700 εκατομμύρια χρόνια πριν, άρχισε μια διαδικασία μεταμόρφωσης που άλλαξε το 80% του πλανήτη.

While today Venus is a very inhospitable place with surface temperatures hot enough to melt lead, geological evidence, supported by computer model simulations, indicate it may have been much cooler billions of years ago and had an ocean, and so have been very similar to Earth. Credit: CC0 Public Domain

Πριν από 40 χρόνια, η αποστολή Pioneer Venus της NASA βρήκε ενδείξεις πως κάποτε η «αδελφή» της Γης ίσως να είχε έναν ρηχό ωκεανό. Για να εξετάσουν εάν η Αφροδίτη είχε ποτέ σταθερό κλίμα ικανό να υποστηρίξει την παρουσία νερού ο Γουέι και ο συνάδελφός του, Άντονι Ντελ Τζένιο, δημιούργησαν μια σειρά πέντε προσομοιώσεων που υπέθεταν διαφορετικά επίπεδα κάλυψης νερού.

Και στα πέντε σενάρια διαπιστώθηκε ότι η Αφροδίτη ήταν ικανή να διατηρεί σταθερές θερμοκρασίες μεταξύ ενός μεγίστου περίπου 50 βαθμών Κελσίου και ενός ελαχίστου περίπου 20 βαθμών για περίπου τρία δισεκατομμύρια χρόνια. Ένα τέτοιο κλίμα θα μπορούσε να είχε διατηρηθεί μέχρι και σήμερα εάν δεν είχε λάβει χώρα μια σειρά γεγονότων που προκάλεσαν απελευθέρωση διοξειδίου του άνθρακα που ήταν κλεισμένο στους βράχους του πλανήτη περίπου 700-750 εκατομμύρια χρόνια πριν.

«Η θεωρία μας είναι ότι η Αφροδίτη μπορεί να είχε σταθερό κλίμα για δισεκατομμύρια χρόνια. Είναι πιθανόν το, πλανητικής έκτασης, συμβάν ανάδυσης του διοξειδίου να ευθύνεται για τη μετατροπή από ένα κλίμα σαν της Γης στην κόλαση που βλέπουμε σήμερα» είπε ο Γουέι.




Κυριακή, 22 Σεπτεμβρίου 2019

Αστροφυσικός εντόπισε 21 μυστηριώδη άστρα με ανεξήγητες διακυμάνσεις φωτεινότητας. 'Alien Megastructure' Star May Not Be So Special After All

Φαινόμενα αντίστοιχα του «Tabby's Star». More mysteriously dimming stars have been spotted. Study author Edward Schmidt, an astrophysicist at the University of Nebraska-Lincoln, suggests that he may have discovered more than a dozen stars like Boyajian's star. This artist's illustration depicts a hypothetical dust ring orbiting KIC 8462852, also known as Boyajian's Star or Tabby's Star. (Image: © NASA/JPL-Caltech)

H παρατήρηση ενός «περίεργου» φαινομένου στο άστρο KIC 8462852 (επονομαζόμενο και «Tabbys Star», από την Ταμπίθα Μπογιατζιάν, την αστρονόμο που το εντόπισε) πριν από λίγα χρόνια (το 2015) είχε πυροδοτήσει σειρά έντονων συζητήσεων για το ενδεχόμενο ύπαρξης γιγαντιαίων τεχνητών δομών γύρω του, κατασκευασμένων από κάποιον προηγμένο εξωγήινο πολιτισμό. Το συγκεκριμένο άστρο παρουσίαζε ανεξήγητες διακυμάνσεις στη φωτεινότητά του, πυροδοτώντας θεωρίες περί ύπαρξης γιγαντιαίων εξωγήινων κατασκευών γύρω του, στο πλαίσιο ενός «Dyson Sphere» (ή έστω ενός ημιτελούς «Dyson Swarm»). 

An artist’s concept of a Dyson sphere, built by an advanced civilization to capture the energy of a star. Image via CapnHack, via energyphysics.wikispaces.com.

Τα «Dyson Spheres» (Σφαίρες του Ντάισον, από τον μαθηματικό Φρίμαν Ντάισον που είχε παρουσιάσει τη σχετική θεωρία) είναι θεωρητικές υπερ-κατασκευές κολοσσιαίων διαστάσεων, που αποτελούν στην ουσία κριτήριο για τη θέση στην οποία βρίσκεται ένας πολιτισμός στην κλίμακα Καρντάσεφ: Ένας προηγμένος πολιτισμός που βρίσκεται στη θέση 2 της κλίμακας αυτής έχει τη δυνατότητα να εκμεταλλεύεται το σύνολο της ενέργειας του άστρου του, περικλείοντάς το σε μια κολοσσιαίων διαστάσεων κατασκευή. Η προαναφερθείσα ανωμαλία (της μεταβαλλόμενης φωτεινότητας), όπως διαπιστώθηκε από δεδομένα του διαστημικού τηλεσκοπίου Kepler, προκάλεσε θύελλα θεωριών, με πολλούς να «βλέπουν» την πρώτη σημαντική ένδειξη ύπαρξης προηγμένου εξωγήινου πολιτισμού, και ακόμα περισσότερους να απορρίπτουν αυτή την ερμηνεία ως εξωπραγματική.

Something massive, with roughly 1,000 times the area of Earth, is blocking the light coming from a distant star known as KIC 8462852, and nobody is quite sure what it is. As astronomer Tabetha Boyajian investigated this perplexing celestial object, a colleague suggested something unusual: Could it be an alien-built megastructure? Such an extraordinary idea would require extraordinary evidence. In this talk, Boyajian gives us a look at how scientists search for and test hypotheses when faced with the unknown.

Πλέον οι περισσότεροι αστρονόμοι θεωρούν πως το άστρο αυτό (πλέον αποκαλείται «Boyajians star», όπως σημειώνεται σε σχετικό δημοσίευμα του Space.com), λίγο μεγαλύτερο και θερμότερο από τον Ήλιο μας, σε απόσταση 1.480 ετών φωτός, μάλλον δεν περικλείεται από κάποια Σφαίρα του Ντάισον, αλλά το φαινόμενο οφείλεται σε νέφη σκόνης, κομμάτια κομητών κ.α. Παρόλα αυτά, το άστρο συνέχισε να προκαλεί ενδιαφέρον, καθώς το φαινόμενο αυτό δεν ήταν συνηθισμένο. Αυτό όμως ίσως να αλλάξει, όπως δείχνει η δουλειά του αστροφυσικού Έντουαρντ Σμιντ, του Πανεπιστημίου της Νεμπράσκα- Λίνκολν, ο οποίος εκτιμά πως ίσως να έχει εντοπίσει 21 τέτοια άστρα, που παρουσιάζουν αντίστοιχα φαινόμενα.

Όπως αναφέρεται σε σχετικό δημοσίευμα του Space.com, ο Σμιντ αναζήτησε άστρα με αντίστοιχα φαινόμενα με ειδικό λογισμικό, που έψαχνε περιπτώσεις διακύμανσης φωτός (αυξομείωσης φωτεινότητας) μεταξύ 14 εκατ. αντικειμένων που είχαν καταγραφεί στο πλαίσιο της Northern Sky Variable Survey (Απρίλιος 1999 – Μάρτιος 2000). Μετά εξέτασε περισσότερο τους πιο πολλά υποσχόμενους «υποψηφίους» χρησιμοποιώντας δεδομένα από το All-Sky Automated Survey for Supernovae, αποκλείοντας περιπτώσεις που μπορούσαν να έχουν «συμβατικές» εξηγήσεις. Εν τέλει, κατέληξε σε 21 άστρα με ασυνήθιστες διακυμάνσεις φωτός. Από αυτά τα 15 είχαν ρυθμούς αντίστοιχους αυτού του άστρου της Μπογιατζιάν και 6 είχαν ταχύτερους. «Αυτό που με εξέπληξε πιο πολύ ήταν τα άστρα που είχαν πολλές πτώσεις της φωτεινότητας, αυτά που αποκαλώ “rapid dippers”. Περίμενα πιο πολλές περιστασιακές πτώσεις, όπως στο άστρο της Μπογιατζιάν» είπε στο Space.com ο ερευνητής.

Περαιτέρω ανάλυση έδειξε πως επρόκειτο είτε για άστρα με περίπου την ίδια μάζα με τον ήλιο, ή κόκκινους γίγαντες, με τη διπλάσια. Άστρα με σποραδικές πτώσεις φωτεινότητας, όσο με συχνές φαίνονται να ανήκουν και στις δύο ομάδες, κάτι που, σύμφωνα με τον Σμιντ, ίσως υποδεικνύει πως μιλάμε για διαφορετικά επίπεδα του ίδιου μηχανισμού. Επίσης, ο επιστήμονας σημειώνει πως στη Northern Sky Variable Survey, όπου έψαξε για άστρα με φαινόμενα αντίστοιχα αυτού του άστρου της Μπογιατζιάν, το ίδιο το άστρο αυτό δεν είχε καταγραφεί να παρουσιάζει το φαινόμενο- κάτι που υποδεικνύει πως είναι εύκολο να παραβλεφθούν άστρα που μπορεί να σκοτεινιάζουν με αυτόν τον τρόπο, εάν εξετάζονται μόνο κατάλογοι με άστρα που παρατηρούνταν μόνο για μικρές χρονικές περιόδους.

Περαιτέρω ανάλυση δεδομένων από πιο πολλούς καταλόγους μπορεί να αποδώσει ακόμα περισσότερα άστρα, βοηθώντας στην εξήγηση του φαινομένου. «Σκοπεύω να προσπαθήσω να διερευνήσω περισσότερο τους rapid dippers» είπε ο Σμιντ. «Κάτι που αντιλήφθηκα για αυτούς είναι πως τουλάχιστον ένας φαινόταν να επιβραδύνει μέσα στα πέντε χρόνια κάλυψης που έχουμε. Θα ήταν ενδιαφέρον να βρούμε τι συνέβη στο παρελθόν του, που μπορεί να βοηθήσει να έχουμε μια καλύτερη ιδέα ως προς το τι συμβαίνει με αυτά τα άστρα».

Η έρευνα αυτή- και άλλες που αναμένεται να ακολουθήσουν στο συγκεκριμένο αντικείμενο- θεωρείται πως θα μπορούσε να εξηγήσει το μυστηριώδες φαινόμενο, διαπιστώνοντας εάν η αιτία του είναι φυσική- όπως πιστεύουν οι πιο πολλοί αστρονόμοι- ή εάν ισχύουν τα πιο «εξωτικά» σενάρια, που κάνουν λόγο για ύπαρξη γιγαντιαίων τεχνητών δομών προηγμένων εξωγήινων πολιτισμών.




Σάββατο, 21 Σεπτεμβρίου 2019

Πραγματοποιήθηκε η «Κβαντική Υπεροχή»; Google researchers have reportedly achieved “quantum supremacy”

Για να επιτευχθεί η κβαντική υπεροχή, ένας κβαντικός υπολογιστής θα πρέπει να εκτελέσει οποιονδήποτε υπολογισμό τον οποίο, για όλους τους πρακτικούς σκοπούς, ένας κλασικός υπολογιστής δεν μπορεί. A new quantum computer from Google can reportedly do the impossible. Eric Lukero/Google

Σύμφωνα με τους Financial Times, μια δημοσίευση ερευνητών της Google υποστηρίζει πως κατάφεραν να πραγματοποιήσουν την Kβαντική Yπεροχή (Quantum Supremacy), να κατασκευάσουν δηλαδή έναν κβαντικό υπολογιστή που να εκτελεί υπολογισμoύς που ένας κλασικός υπολογιστής δεν μπορεί. Φαίνεται λοιπόν πως μάλλον ξεπεράστηκε το σημείο καμπής που αποτελεί ορόσημο στον τομέα της κβαντικής πληροφορικής.

Αν και αυτή η ανακοίνωση δεν είναι επίσημη, οι επιστήμονες και οι εμπειρογνώμονες της βιομηχανίας περίμεναν εδώ και καιρό η Google να κατασκευάσει έναν κβαντικό υπολογιστή ικανό να φτάσει σε αυτό το ορόσημο.

Close view of Quantum Components. In reaching quantum supremacy, Google has achieved a major technological milestone. But a golden age of quantum computing is not here yet. Getty Images

Τον Μάρτιο του 2018 η Goggle ανακοίνωσε την κατασκευή του κβαντικού επεξεργαστή Bristlecone [το όνομα από το πεύκο Bristlecone, το μακροβιότερο από οποιοδήποτε άλλο δέντρο] με 72-qubit. Σύμφωνα με τους Financial Times, ένας άλλος επεξεργαστής, ο επεξεργαστής 53 qubit Sycamore, πραγματοποίησε έναν πολύ δύσκολο υπολογισμό μέσα σε 3 λεπτά και 20 δευτερόλεπτα. Για να κάνει τον ίδιο υπολογισμό ο κορυφαίος μέχρι σήμερα κλασικός υπερυπολογιστής Summit, θα χρειαζόταν 10.000 χρόνια.

Sabine Hossenfelder: Κβαντική υπεροχή. Τι είναι και ποια η σημασία της. Google is working on its first demonstration of quantum supremacy, in which a quantum computer outperforms a conventional computer. In this video I explain what quantum computers are good for, what quantum supremacy is and what it will mean. The current approaches to quantum computing are scientifically interesting, but the challenge to scaling them up to practically useful applications is formidable.

Δεν γνωρίζουμε προς το παρόν τίποτα για τις λεπτομέρειες αυτού του επιτεύγματος και κυρίως ό,τι αφορά την διόρθωση των κβαντικών σφαλμάτων, λόγω της αποσυμφώνησης (decoherence) που προκαλεί η αλληλεπίδραση του κβαντικού συστήματος με το περιβάλλον, την αχίλλειο πτέρνα των κβαντικών υπολογιστών.

Είναι πιθανό οι επιστήμονες να μην αποδεχτούν την ανακοίνωση της Google ως επιστημονικά ορθή. Περιμένουμε λοιπόν την επίσημη δημοσίευση των ερευνητών της Google και ελπίζουμε πως ο κριτής της εργασίας δεν θα είναι ο κλασικός υπερυπολογιστής Summit, γιατί θα πρέπει να περιμένουμε 10.000 χρόνια μέχρι να ελέγξει την απάντηση του κβαντικού υπολογιστή.