Κοσμική ύφεση, Star Formation Slumps to 1/30th of Its Peak

Τα περισσότερα άστρα που βλέπουμε στο Σύμπαν είναι στην πραγματικότητα αντίκες.

Δεν συμβαίνει μόνο στην Ελλάδα -ολόκληρο το Σύμπαν δείχνει να βρίσκεται σε βαθιά ύφεση. Η μεγαλύτερη έρευνα του είδους της αποκαλύπτει ότι ο ρυθμός παραγωγής νέων άστρων συνεχώς μειώνεται και είναι σήμερα 30 φορές μικρότερος από ό,τι στην κορύφωσή του. Και αν περιμένουμε μερικά δισεκατομμύρια χρόνια, ίσως θα μπορέσουμε να δούμε το φως του τελευταίου άστρου που ανάβει μέχρι το τέλος του χρόνου.

«Θα μπορούσε κανείς να πει ότι το Σύμπαν υποφέρει εδώ και καιρό από μια μακρά, σοβαρή κρίση: το κοσμικό ΑΕΠ είναι σήμερα μόλις το 3% αυτού που ήταν στην κορύφωση του σχηματισμού άστρων» σχολιάζει ο Ντέιβιντ Σομπράλ του Πανεπιστημίου του Λάιντεν στην Ολλανδία, επικεφαλής της διεθνούς ομάδας.

Τα άστρα

Όλα τα άστρα σχηματίζονται από νέφη σκόνης και αέριου υδρογόνου, του πρώτου και του πλέον άφθονου χημικού στοιχείου που σχηματίστηκε μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Σύμφωνα με τις κρατούσες θεωρίες για την αστρογένεση, τα πρώτα άστρα άρχισαν να σχηματίζονται πριν από 13,4 δισ. χρόνια, περίπου 300 εκατ. χρόνια μετά το Μπιγκ Μπανγκ.

Artist's concept of the first stars in the Universe turning on. Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) data reveals that this era occurred 200 million years after the Big Bang, much earlier that many scientists had suspected. Credit: NASA/WMAP Science Team

Δεδομένου ότι υπήρχαν τότε τεράστιες διαθέσιμες ποσότητες υδρογόνου, τα πρώτα αυτά άστρα πιστεύεται ότι ήταν γίγαντες, με μάζα εκατοντάδες φορές μεγαλύτερη από του Ήλιου. 'Ηταν όμως και εξαιρετικά βραχύβια, με διάρκεια ζωής μόνο μερικά εκατομμύρια χρόνια. Τη στιγμή του θανάτου τους, τα άστρα αυτά εκρήγνυντο σε σουπερνόβα και σκόρπιζαν στο Διάστημα το λιγοστό υδρογόνο που τους περίσσευε, μαζί με όλα τα βαρύτερα στοιχεία που είχαν δημιουργήσει στο εσωτερικό τους με αντιδράσεις πυρηνικής σύντηξης.

Όλα αυτά τα υλικά ανακυκλώνονται προκειμένου να σχηματιστεί η επόμενη γενιά άστρων. Ο Ήλιος, για παράδειγμα, είναι άστρο τρίτης γενιάς και σχηματίστηκε από τα κατάλοιπα των προηγούμενων γενιών.

Η ύφεση

Όπως φαίνεται, καθώς η διαδικασία προχωράει ο ρυθμός αστρογένεσης επιβραδύνεται. Για να διερευνήσουν το θέμα, ο Δρ Σομπράλ και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν επίγεια τηλεσκόπια για να εξετάσουν γαλαξίες που βρίσκονταν σε διαφορετικές αποστάσεις. Όσο πιο μακριά βρίσκεται ένας γαλαξίας, τόσο πιο αρχαίος είναι, γεγονός που επιτρέπει στους αστρονόμους να μελετούν την εξέλιξη του Σύμπαντος. Τα δεδομένα που συγκεντρώθηκαν για τη νέα μελέτη είναι δέκα φορές περισσότερα σε σχέση με προηγούμενες απόπειρες, επισημαίνουν οι ερευνητές.

O ρυθμός παραγωγής των άστρων έχει μειωθεί κατά 97% σε σχέση με το μέγιστό του, που συνέβη πριν από 11 δισεκατομμύρια χρόνια

This diagram indicates the changing ‘GDP’ of the Universe over time. The new results indicate that, measured by mass, the production rate of stars has dropped by 97% since its peak 11 billion years ago. (Credit: D. Sobral)

Εξετάζοντας τα σωματίδια άλφα που είναι γνωστό ότι εκπέμπονται από τις διαδικασίες αστρογένεσης, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα μισά από όλα τα άστρα που έχουν υπάρξει ποτέ δημιουργήθηκαν πριν από τουλάχιστον 9 δισ. χρόνια, ενώ τα υπόλοιπα μισά δημιουργήθηκαν έκτοτε. Ο ρυθμός παραγωγής νέων άστρων, δείχνει η μελέτη, κορυφώθηκε πριν από 11 δισ. χρόνια και έκτοτε βαίνει συνεχώς μειούμενος.

Όπως σχολιάζει ο Δρ Σομπράλ, «αν η παρατηρούμενη μείωση συνεχιστεί, τότε στην υπόλοιπη ιστορία του Σύμπαντος θα σχηματιστούν μόνο 5% περισσότερα άστρα, ακόμα κι αν περιμένουμε για πάντα». Η έρευνα δημοσιεύεται στο Monthly Notices of the Royal Astronomical Society και είναι διαθέσιμη στην υπηρεσία προδημοσίευσης arXiv.

O πτερόσαυρος F-16. Quetzalcoatlus: Dragon of the Clouds

Είναι πτηνό; Είναι αεροσκάφος; Είναι ο Quetzalcoatlus, ένας πτερόσαυρος που θυμίζει αεροσκάφος και πιο συγκεκριμένα ένα μαχητικό F-16!

Ο γιγάντιος πτερόσαυρος

Απολιθώματα του Quetzalcoatlus έχουν εντοπιστεί σε διάφορες περιοχές του Τέξας όπως στο Εθνικό Πάρκο Big Bend μια περιοχή που, σε αντίθεση με τη σημερινή της εικόνα, στα τέλη της Κρητιδικής περιόδου καλυπτόταν από πυκνά δάση.

Ο Quetzalcoatlus πετούσε στους ουρανούς πριν από περίπου 67 εκατομμύρια έτη και η εμφάνισή του ήταν ιδιαίτερα εντυπωσιακή όσο και τρομακτική αφού το άνοιγμα των φτερών του ξεπερνούσε τα δέκα μέτρα. Πήρε το όνομα του από το Quetzalcoatl, μια θεότητα των αρχαίων πολιτισμών της αμερικανικής ηπείρου. Ο Quetzalcoatl ήταν ένας άνθρωπος με μορφή ερπετού που διέθετε φτερά.

Τα μυστήρια

Στο έδαφος ο Quetzalcoatlus θα θύμιζε καμηλοπάρδαλη

Το μέγεθος του Quetzalcoatlus σε συνδυασμό με τη μορφολογία της περιοχής προκαλεί διάφορα ερωτηματικά στους ειδικούς. Παραδείγματος χάριν, το βάρος ενός τόσο μεγάλου όντος λογικά δεν θα του επέτρεπε να πετάει ενώ επιπλέον εμπόδιο αποτελεί το γεγονός ότι οι περιοχές στις οποίες έχουν εντοπιστεί απολιθώματα είναι περιοχές που δεν υπήρχαν σημεία με ψηλούς και απότομους βράχους οι οποίοι θα μπορούσαν να βοηθήσουν τον Quetzalcoatlus να πετάξει.

Οι απαντήσεις

Ομάδα ειδικών από το Πολυτεχνείο του Τέξας αποφάσισε να βρει απαντήσεις σε αυτά τα ερωτήματα και πραγματοποίησε προσομοιώσεις. Σύμφωνα με τους ερευνητές ο Quetzalcoatlus ζύγιζε περίπου 70 κιλά. Το ανώτατο επιτρεπτό βάρος που μπορεί να διαθέτει ένα πτηνό για να μπορεί να πετά έχει υπολογισθεί ότι κυμαίνεται γύρω 80 κιλά. Αυτό σημαίνει ότι ο Quetzalcoatlus μπορούσε να πετάξει.

A Quetzalcoatlus at the Burpee Museum of Natural History in Rockford, Illinois, USA

Είχε πολύ ελαφριά οστά τα οποία ήταν «γεμισμένα» με αέρα ενώ τα φτερά του ήταν εύθραυστα. «Ανατομικά μοιάζει με ένα μηχανικό θαύμα» αναφέρει ο Σανκάρ Τσάτερτζι, μέλος της ερευνητικής ομάδας που παρουσίασε τη μελέτη της στο ετήσιο συνέδριο της Αμερικανικής Γεωλογικής Εταιρίας που γίνεται αυτές τις μέρες στη πόλη Σάρλοτ στη Βόρεια Καρολίνα.

Όπως έδειξαν οι προσομοιώσεις ο Quetzalcoatlus χρησιμοποιούσε και τα τέσσερα άκρα του για να πάρει φόρα στην απογείωση. Η προσγείωση για τον Quetzalcoatlus ήταν ένα ιδιαίτερα κοπιαστικό εγχείρημα αφού έπρεπε να κουνάει για πολύ ώρα με δύναμη τα φτερά του, να ακουμπάει αρχικά στο έδαφος με τα δύο πίσω άκρα του και στη συνέχεια αφού ακουμπήσουν και τα μπροστινά να τρέχει μέχρι να ισορροπήσει.

Tribute to Quetzalcoatlus

Εκπληκτικό αστρικό «κολάζ», Cygnus OB2: Probing a Nearby Stellar Cradle

Το αστρικό σμήνος Cygnus OB2 όπως το «είδαν» τρία τηλεσκόπια

Cygnus OB2 is a star cluster in the Milky Way that contains many hot, massive young stars. This composite image of Cygnus OB2 contains X-rays from Chandra (blue), infrared data from Spitzer (red), and optical data from the Isaac Newton Telescope (orange).

Μια καταπληκτική εικόνα από το αστρικό σμήνος «Κύκνος ΟΒ2» έδωσε στη δημοσιότητα η NASA. Το σμήνος βρίσκεται σε απόσταση 4.700 ετών φωτός από εμάς στον αστερισμό του Κύκνου. Στο σμήνος έχουν εντοπιστεί μέχρι στιγμής 1.450 άστρα τύπου Ο και Β κατηγορίες στις οποίες ανήκουν νεαρά, γιγάντια και υπέρθερμα άστρα.

Infrared view of Cygnus OB2. Credit: NASA/JPL-Caltech

Οι επιστήμονες έχουν στρέψει επίγεια και διαστημικά τηλεσκόπια στο συγκεκριμένο σμήνος για να μελετήσουν αυτά τα άστρα και να διαπιστώσουν τις διεργασίες γέννησης και εξέλιξης τους. Η εικόνα που έδωσε στη δημοσιότητα η NASA αποτελεί μια σύνθεση εικόνων που έχουν τραβήξει τα διαστημικά τηλεσκόπια Spitzer και Chandra καθώς και το επίγειο Isaac Newton.

Tour of Cygnus OB2

Oι Παριζιάνοι έτρωγαν μαμούθ, Mammoth skeleton found almost complete near Paris

Μεγάλα μαμούθ κυκλοφορούσαν στην περιοχή που βρίσκεται σήμερα το Παρίσι. Ένα εξ αυτών εντοπίστηκε από τους αρχαιολόγους

Έχουν βρεθεί πολλά απολιθώματα μαμούθ τον τελευταίο διάστημα. Αυτό που εντοπίστηκε πριν λίγους μήνες στα περίχωρα του Παρισιού κοντά στις όχθες του ποταμού Μάρνη παρουσιάζει όμως ιδιαίτερο ενδιαφέρον. Η ανασκαφή ολοκληρώθηκε και από αυτή προέκυψε ένας καλοδιατηρημένος σκελετός.

Οι αρχαιολόγοι φέρνουν στο φως τον σκελετό του μαμούθ που εξοντώθηκε για τροφή στην περιοχή του Παρισιού. Oct. 30, 2012: Archeologists working along the Changis-sur-Marne riverbank about 30 miles East of Paris unearthed the rare, near-complete skeleton of a mammoth which has been christened Helmut." (AP Photo/Denis Gliksman/Inrap)

Δίπλα στον σκελετό εντοπίστηκαν ευρήματα που υποδηλώνουν ότι το ζώο έπεσε θύμα Νεάντερταλ κυνηγών πριν από περίπου 20 χιλιάδες έτη. Οι αρχαιολόγοι που το ανακάλυψαν εκτιμούν ότι το μαμούθ εξοντώθηκε για το κρέας του. Υπολογίζουν ότι είχε ύψος τριών μέτρων και μεγάλους χαυλιόδοντες ενώ ήταν περίπου 30 ετών όταν έχασε τη ζωή του.

O αστεροειδής που «έξυσε» τη Γη, NASA Photos Show Mile-Wide Asteroid in Deep Space

Ο αστεροειδής 2007 PA8 πέρασε κοντά από τη Γη στις 5 Νοεμβρίου

Η NASA έδωσε στη δημοσιότητα εικόνες του αστεροειδή 2007 PA8 ο οποίος στις 5 Νοεμβρίου πέρασε πολύ κοντά από τη Γη. Ο αστεροειδής, που έχει διάμετρο 70 μέτρων, βρισκόταν στην περιοχή μας από τα τέλη Οκτωβρίου και το κοντινότερο πέρασμα του το έκανε πριν από λίγα 24ωρα.

Μια σειρά εικόνων του 2007 PA8 κατά το πέρασμα του κοντά από τη Γη

This composite image of asteroid 2007 PA8 was obtained using data taken by NASA's 230-foot-wide (70-meter) Deep Space Network antenna at Goldstone, Calif. The composite incorporates images generated from data collected at Goldstone on Oct. 28, 29, and 30, 2012. CREDIT: NASA/JPL-Caltech/Gemini

Bρέθηκε σε απόσταση 6.4 εκατομμυρίων χλμ. και οι επιστήμονες που τον παρακολουθούν αναφέρουν ότι θα συνεχίσει το ταξίδι του στο ηλιακό μας σύστημα και θα επιστρέψει πάλι στη διαστημική μας γειτονιά σε περίπου 200 χρόνια.

Φονικά όπλα πριν από 71.000 χρόνια, Stone-age humans began using lethal technology 71,000 years ago to fight Neanderthals

Imaginative depiction of the Stone Age, by Viktor Vasnetsov. Ο σύγχρονος άνθρωπος είχε καταφέρει να φτιάξει φονικά όπλα πριν από 71 χιλιάδες έτη. Αυτά τον βοήθησαν να εποικήσει τον πλανήτη και να εξοντώσει τους Νεάντερταλ

Εντοπίστηκαν στη Νότιο Αφρική ευρήματα που δείχνουν ότι ο προϊστορικός άνθρωπος είχε μάθει να φτιάχνει φονικά όπλα 6-11 χιλιάδες έτη νωρίτερα από ό,τι πιστεύαμε μέχρι σήμερα. Η ανακάλυψη είναι σημαντική αφού θα πρέπει να αναθεωρηθούν τώρα χρονολογικά οι εκτιμήσεις για την πορεία του ανθρώπου την προϊστορική εποχή.

Η κρατούσα θεωρία αναφέρει ότι η ανάπτυξη τεχνολογίας εξόντωσης (βέλη, τόξα, κ.α.) επέτρεψε τη μετανάστευση και εξάπλωση του ανθρώπου σε όλο τον πλανήτη. Τα φονικά όπλα είναι σύμφωνα με τους ειδικούς εκείνα που εκτός των άλλων βοήθησαν τον Homo sapiens να «απαλλαγεί» από τους Νεάντερταλ. Τα νέα ευρήματα έχουν ηλικία 71 χιλιάδων ετών.

Η ανακάλυψη

These microlith blades show a flat edge with a rounded "cutting" edge. (Photo Credit: Simen Oestmo)

Ομάδα αρχαιολόγων από τις ΗΠΑ εντόπισε «περίτεχνες» πέτρινες λεπίδες στην περιοχή Pinnacle Point στη Νότιο Αφρική όπου διέμεναν για δεκάδες χιλιάδες χρόνια άνθρωποι και αποτελεί μόνιμο πεδίο έρευνας και ανασκαφών. Οι λεπίδες αυτές είναι σύμφωνα με τους αρχαιολόγους προϊόν περίπλοκης τεχνικής. Εκτιμούν ότι πριν οι λεπίδες λαξευτούν και τοποθετηθούν στα βέλη περνούσαν από μια θερμική επεξεργασία.

Τα παλαιότερα ευρήματα φονικών όπλων που είχαν εντοπιστεί μέχρι σήμερα έχουν ηλικία 60 χιλιάδων ετών. Η κρατούσα θεωρία αναφέρει ότι ο σύγχρονος άνθρωπος χρησιμοποίησε τα φονικά όπλα για μικρό χρονικό διάστημα και στη συνέχεια για άγνωστους λόγους η τεχνογνωσία χάθηκε για να ανακαλυφθεί εκ νέου πριν από 40-50 χιλιάδες έτη. Η ηλικία των νέων ευρημάτων υπολογίζεται ωστόσο σε 65-71 χιλιάδες έτη.

The excavation site is at Pinnacle Point, Mossel Bay, on the southern coast of South Africa. The cave opening is in the center of this image. (Photo Credit: Erich Fisher)

«Κάθε φορά που κάνουμε μια ανασκαφή σε παράκτιες περιοχές της Νοτίου Αφρικής ανακαλύπτουμε νέα και άκρως εντυπωσιακά ευρήματα που πάνε ολοένα και πιο πίσω στον χρόνο την ανάπτυξη αποκλειστικά ανθρώπινων συμπεριφορών. Τα τόξα και τα βέλη ήταν πιθανότατα τα εργαλεία που επέτρεψαν στο σύγχρονο άνθρωπο να μεταναστεύσει από την Αφρική και να εποικήσει με επιτυχία τις υπόλοιπες περιοχές του πλανήτη. Επίσης τα εργαλεία αυτά ήταν που επέτρεψαν στον σύγχρονο άνθρωπο να επικρατήσει των Νεάντερταλ» αναφέρει ο Κέρτις Μάρεαν, του Πολιτειακού Πανεπιστημίου της Αριζόνα που ήταν ο επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας. Η έρευνα δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Nature.

Εντοπίστηκε «φιλόξενος» πλανήτης, New super-Earth discovered in our stellar neighborhood

Καλλιτεχνική απεικόνιση του νέου πλανήτη που πιθανώς διαθέτει ευνοϊκές συνθήκες για την ανάπτυξη ζωής

Διεθνής ομάδα αστρονόμων ανακάλυψε έναν ακόμη εξωηλιακό πλανήτη ο οποίος έχει μεγαλύτερο ενδιαφέρον από τους περισσότερους εκ των περίπου 800 που έχουν εντοπιστεί μέχρι σήμερα. Ο HD40307g, όπως ονομάστηκε, απέχει 44 έτη φωτός από εμάς και σύμφωνα με τους ερευνητές που τον εντόπισαν βρίσκεται εντός της λεγόμενης «φιλόξενης ζώνης», δηλαδή σε απόσταση τέτοια από το μητρικό του άστρο η οποία επιτρέπει την ανάπτυξη ευνοϊκών για την ανάπτυξη ζωής συνθηκών.

Κοινά στοιχεία με τη Γη

Καλλιτεχνική απεικόνιση του πλανητικού συστήματος στο οποίο εντοπίστηκε ο νέος πλανήτης που βρίσκεται στην «φιλόξενη ζώνη» και πιθανώς διαθέτει συνθήκες ευνοϊκές για την ανάπτυξη ζωής

Artist's concept of the HD 40307 planetary system featuring a close-up view of HD 40307g, which orbits within the habitable zone (Image: J. Pinfield, for the RoPACS network at the University of Hertfordshire)

Ο πλανήτης κινείται γύρω από το άστρο HD40307 που βρίσκεται στον αστερισμό του Οκρίβαντα στον οποίο έχουν εντοπιστεί άλλοι τρεις πλανήτες. Οι τρεις άλλοι πλανήτες κινούνται πολύ κοντά στο άστρο και δεν υπάρχει περίπτωση να διαθέτουν νερό σε υγρή μορφή ή άλλες συνθήκες που να ευνοούν την ανάπτυξη ζωής. Ο HD40307g έχει μάζα επτά φορές μεγαλύτερη από αυτή της Γης αλλά σύμφωνα με τους υπολογισμούς των ερευνητών βρίσκεται στην ίδια απόσταση από το άστρο του με την απόσταση που έχει η Γη από τον Ήλιο. Αυτό σημαίνει ότι ο πλανήτης διαθέτει μια σειρά από χαρακτηριστικά κοινά με της Γης τα οποία συμβάλλουν στην ανάπτυξη ζωής.

Παραδείγματος χάριν, ο HD40307g λαμβάνει την ίδια ποσότητα ηλιακής ενέργειας που λαμβάνει και η Γη ενώ διαθέτει ισορροπημένη εναλλαγή μέρας νύκτας, κάτι που αποτελεί πολύ σημαντικό παράγοντα στην ανάπτυξη ζωής. Την ανακάλυψη έκανε ομάδα Βρετανών και Γερμανών αστρονόμων μελετώντας δεδομένα που έχει συλλέξει το τηλεσκόπιο στο Παρατηρητήριο La Silla στην έρημο Ατακάμα της Χιλής. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Astronomy & Astrophysics».

Στο επόμενο βίντεο βλέπουμε την απεικόνιση του πλανητικού συστήματος HD40307 μέσω Celestia (από την ομάδα του Guillem Anglada-Escudé)