Ένα σύμπαν από το τίποτε, A universe from nothing

Όταν λέμε ότι το σύμπαν δημιουργήθηκε από «τίποτε» σε πρώτη φάση θα μπορούσαμε να θεωρούμε ως τίποτε τον κενό χώρο.

(…) ο κενός χώρος είναι πολύπλοκος. Μοιάζει με σούπα δυνάμει σωματιδίων που κοχλάζουν, και τα οποία δημιουργούνται σε χρονικά διαστήματα τόσο σύντομα ώστε δεν μπορούμε να τα δούμε άμεσα. Τα δυνάμει σωματίδια υποδηλώνουν μια βασική ιδιότητα των κβαντικών συστημάτων. Στην καρδιά της κβαντικής μηχανικής βρίσκεται ο κανόνας που λέει, πως όταν δεν υπάρχει παρατηρητής, τα πάντα μπορούν να γίνουν.

Τα συστήματα, δηλαδή, συνεχίζουν να εξελίσσονται, έστω και στιγμιαία, ανάμεσα σε όλες τις δυνατές καταστάσεις, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που δεν επιτρέπονταν. Αυτές οι «κβαντικές διακυμάνσεις» αποκαλύπτουν ένα βασικό χαρακτηριστικό του κβαντικού κόσμου: από το τίποτε μπορεί να παραχθεί κάτι.(…)

Ωστόσο αν λάβουμε υπόψη μας τη σύνθεση κβαντικής μηχανικής και γενικής σχετικότητας, μπορούμε να επεκτείνουμε το επιχείρημα για να υποστηρίξουμε την αναγκαστική δημιουργία του ίδιου του χώρου.(…)

Η επέκταση της κβαντικής μηχανικής με σκοπό να συμπεριλάβουμε ένα τέτοιο ενδεχόμενο δεν είναι εύκολη υπόθεση, αλλά προς αυτή την κατεύθυνση κινείται ο φορμαλισμός που ανέπτυξε ο Richard Feynman, και οδήγησε στη σύγχρονη κατανόηση της προέλευσης των αντισωματιδίων. Οι μέθοδοι του Feynman εστιάζονται στο βασικό γεγονός, ότι τα κβαντομηχανικά συστήματα εξερευνούν όλες τις δυνατές διαδρομές, ακόμη κι εκείνες που κλασικά απαγορεύονται, καθώς εξελίσσονται στον χρόνο.

Για να το διερευνήσει, ο Feynman ανέπτυξε έναν «φορμαλισμό άθροισης διαδρομών». Σε αυτή τη μέθοδο, εξετάζουμε όλες τις δυνατές διαδρομές που μπορεί να ακολουθήσει ένα σωματίδιο μεταξύ δυο σημείων. Έπειτα, αποδίδουμε σε κάθε διαδρομή μια σταθμισμένη πιθανότητα, που βασίζεται σε καλά ορισμένες αρχές της κβαντικής μηχανικής και, στη συνέχεια, αθροίζουμε όλες τις διαδρομές ώστε να καταλήξουμε σε τελικές (πιθανοκρατικές) προβλέψεις για την κίνηση των σωματιδίων.

Ο Stephen Hawking ήταν ένας από τους πρώτους επιστήμονες που αξιοποίησαν πλήρως την ιδέα, στην ανάπτυξη μιας κβαντομηχανικής θεωρίας του χωροχρόνου (την ένωση του τρισδιάστατου χώρου μας με τη μία διάσταση του χρόνου από την οποία προκύπτει ένα τετραδιάστατο ενοποιημένο χωροχρονικό σύστημα, όπως απαιτείται από την ειδική θεωρία της σχετικότητας του Einstein).

Η μέθοδος Feynman, εστιάζοντας σε όλες τις δυνατές διαδρομές, συνεπαγόταν αποτελέσματα ανεξάρτητα από τις συγκεκριμένες χωρικές και χρονικές τιμές που αποδίδει κάποιος σε κάθε σημείο της διαδρομής. Επειδή, σύμφωνα με τη σχετικότητα, διαφορετικοί παρατηρητές που βρίσκονται σε σχετική κίνηση μεταξύ τους μετρούν διαφορετικά τις αποστάσεις και τους χρόνους, συνεπώς αποδίδουν διαφορετικές τιμές σε κάθε σημείο του χώρου και του χρόνου, ένας φορμαλισμός ανεξάρτητος από τις διαφορετικές τιμές που αποδίδουν οι διαφορετικοί παρατηρητές σε κάθε σημείο στον χώρο και στον χρόνο, είναι ιδιαιτέρως χρήσιμος.

Και είναι εξαιρετικά χρήσιμος στην περίπτωση της γενικής σχετικότητας, όπου ο προσδιορισμός των χωρικών και χρονικών σημείων γίνεται εντελώς αυθαίρετα και διαφορετικοί παρατηρητές σε διαφορετικά σημεία σε ένα βαρυτικό πεδίο μετρούν αποστάσεις και χρόνους διαφορετικά. Στη γενική σχετικότητα, όλα όσα προσδιορίζουν τελικά τη συμπεριφορά των συστημάτων είναι γεωμετρικές ποσότητες, όπως η καμπυλότητα, η οποία αποδεικνύεται ανεξάρτητη από όλες τις μεθόδους προσδιορισμού τιμών.

Η γενική σχετικότητα – από όσα τουλάχιστον γνωρίζουμε – δεν βρίσκεται σε πλήρη συμφωνία με την κβαντική μηχανική, συνεπώς δεν υπάρχει καμιά απολύτως ξεκάθαρη μέθοδος ορισμού της τεχνικής άθροισης διαδρομών του Feynman στο πλαίσιο της γενικής σχετικότητας. Γι’ αυτό πρέπει να κάνουμε κάποιες εικασίες με βάση την αληθοφάνειά τους και κατόπιν να ελέγχουμε το νόημα των αποτελεσμάτων. Αν, λοιπόν, θέλουμε να εξετάσουμε την κβαντική δυναμική του χώρου και του χρόνου, πρέπει να διερευνήσουμε κάθε ξεχωριστή «άθροιση διαδρομών», καθεμία από τις οποίες αντιστοιχεί σε μια διαφορετική γεωμετρία που μπορεί να υιοθετήσει ο χώρος κατά τα ενδιάμεσα στάδια οποιασδήποτε διαδικασίας, όταν κυριαρχεί η κβαντική απροσδιοριστία. Αυτό σημαίνει πως πρέπει να λάβουμε υπόψη χώρους σε αυθαιρέτως μεγάλο βαθμό καμπυλωμένους σε μικρές αποστάσεις και μικρά χρονικά διαστήματα (τόσο μικρές αποστάσεις και μικρά χρονικά διαστήματα (τόσο μικρές και τόσο σύντομα που δεν μπορούμε να τα μετρήσουμε, με αποτέλεσμα να κυριαρχεί η κβαντική παραδοξότητα). Αυτοί οι αλλόκοτοι σχηματισμοί δεν μπορούν να παρατηρηθούν από μεγάλου μεγέθους κλασικούς παρατηρητές, όπως είμαστε εμείς.

Ας εξετάσουμε, όμως, κάποια ακόμη πιο αλλόκοτα ενδεχόμενα.

Θυμηθείτε ότι στην κβαντική θεωρία του ηλεκτρομαγνητισμού, σωματίδια μπορούν να εμφανίζονται αυθαιρέτως από τον κενό χώρο, αρκεί να εξαφανίζονται πάλι μέσα σε ένα χρονικό διάστημα που καθορίζεται από την αρχή της αβεβαιότητας. Μήπως, λοιπόν, και στην κβαντική άθροιση των δυνατών χωροχρονικών σχηματισμών του Feynman, θα έπρεπε να εξετάσουμε την πιθανότητα αυθόρμητης εμφάνισης και εξαφάνισης μικρών, πιθανώς συμπαγών χώρων; Γενικότερα, τι μπορούμε να πούμε για χώρους που ίσως διαθέτουν «τρύπες» ή «λαβές», σαν ντόνατς βουτηγμένα στον χωρόχρονο;

"A Universe From Nothing" - Lawrence Krauss, Richard Dawkins.

Τα ερωτήματα παραμένουν ανοιχτά. Ωστόσο, αν δεν βρεθεί ένας καλός λόγος για να αποκλειστούν τέτοιοι σχηματισμοί από την κβαντομηχανική άθροιση που προσδιορίζει τις ιδιότητες του εξελισσόμενου Σύμπαντος – και μέχρι στιγμής δεν γνωρίζω κάποιον τέτοιο λόγο – τότε, στο πλαίσιο μιας γενικής αρχής που ισχύει οπουδήποτε στη φύση (δηλαδή, πως οτιδήποτε δεν απαγορεύεται από τους νόμους της φυσικής πρέπει στην πραγματικότητα να συμβεί), η εξέταση αυτών των ενδεχομένων φαντάζει άκρως λογική.

CMB data (top) versus closed, flat, and open universe predictions. Flat universe (bottom middle) is best match: Image courtesy of NASA/JPL.

Όπως έχει τονίσει ο Stephen Hawking, μια κβαντική θεωρία της βαρύτητας επιτρέπει τη δημιουργία, έστω και στιγμιαίως του ίδιου του χώρου εκεί που πριν δεν υπήρχε. Παρότι με το επιστημονικό έργο του δεν επιχειρούσε να πραγματευθεί το αίνιγμα του «κάτι από το τίποτε», η κβαντική βαρύτητα έρχεται να δώσει απάντηση σε αυτό ακριβώς το ερώτημα.

Τα «δυνάμει» σύμπαντα – οι πιθανοί μικροί συμπαγείς χώροι που μπορούν να εμφανιστούν και να εξαφανιστούν σε χρονικές κλίμακες τόσο μικρές ώστε αδυνατούμε να τους μετρήσουμε άμεσα – είναι συναρπαστικές θεωρητικές δομές, ωστόσο δεν φαίνεται να εξηγούν πως μπορεί να προκύψει μακροπρόθεσμα κάτι από το τίποτε, περισσότερο απ’ όσο το εξηγούν τα δυνάμει σωματίδια που ενοικούν τον κατά τα άλλα κενό χώρο.

Join critically-acclaimed author and evolutionary biologist Richard Dawkins and world-renowned theoretical physicist and author Lawrence Krauss as they discuss biology, cosmology, religion, and a host of other topics. The authors will also discuss their new books. Dawkins recently published The Magic of Reality: How We Know What's Really True, an exploration of the magic of discovery embodied in the practice of science. Written for all age groups, the book moves forward from historical examples of supernatural explanations of natural phenomena to focus on the actual science behind how the world works.

Krauss's latest book, A Universe from Nothing: Why There is Something Rather than Nothing, explains the scientific advances that provide insight into how the universe formed. Krauss tackles the age-old assumption that something cannot arise from nothing by arguing that not only can something arise from nothing, but something will always arise from nothing.

Δεν πρέπει βεβαίως να ξεχνάμε ότι ένα μη μηδενικό πραγματικό ηλεκτρικό πεδίο, παρατηρήσιμο σε μεγάλες αποστάσεις από το φορτισμένο σωματίδιο – πηγή του, μπορεί να προκύψει από τη σύμφωνη εκπομπή πολλών εν δυνάμει φωτονίων μηδενικής ενέργειας, από το φορτίο. Αυτό συμβαίνει επειδή η εκπομπή δυνάμει φωτονίων μηδενικής ενέργειας δεν παραβιάζει τη διατήρηση της ενέργειας. Συνεπώς, με βάση την αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg, η ύπαρξή τους δεν περιορίζεται σε πού μικρά χρονικά διαστήματα.

(Θυμηθείτε, επίσης, ότι η αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg δηλώνει πως η αβεβαιότητα που χαρακτηρίζει τη μέτρηση της ενέργειας ενός σωματιδίου, και συνεπώς την πιθανότητα η ενέργειά του να αλλάξει ελαφρώς εξαιτίας της εκπομπής και της απορρόφησης δυνάμει φωτονίων, είναι αντιστρόφως ανάλογη προς τον χρόνο παρατήρησής του. Επομένως, τα δυνάμει σωματίδια μπορούν ουσιαστικά να αφαιρέσουν ατιμωρητί μηδενική ενέργεια – δηλαδή, μπορούν να υπάρξουν για αυθαιρέτως μεγάλα χρονικά διαστήματα και να διανύσουν αυθαιρέτως μεγάλες αποστάσεις, πριν απορροφηθούν … οδηγώντας έτσι στην πιθανή ύπαρξη αλληλεπιδράσεων μακράς εμβέλειας μεταξύ φορτισμένων σωματιδίων. Αν το φωτόνιο είχε μάζα, και επομένως έφερε μη μηδενική ενέργεια εξαιτίας μιας μάζας ηρεμίας, η αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg θα συνεπαγόταν ότι το ηλεκτρικό πεδίο θα είχε μικρή εμβέλεια, επειδή τα φωτόνια θα διαδίδονταν για μικρά μόνο χρονικά διαστήματα πριν απορροφηθούν ξανά).

Σύμφωνα με ένα παρόμοιο επιχείρημα, δεν αποκλείεται η ύπαρξη ενός σύμπαντος που θα μπορούσε να εμφανιστεί αυθορμήτως χωρίς να χρειάζεται να εξαφανιστεί αμέσως μετά, εξαιτίας των περιορισμών που θέτουν η αρχή της αβεβαιότητας και η διατήρηση της ενέργειας. Δηλαδή, ένα συμπαγές σύμπαν με μηδενική ολική ενέργεια.(…)

Απόσπασμα από το βιβλίο του Lawrence M. Krauss: “ΕΝΑ ΣΥΜΠΑΝ ΑΠΟ ΤΟ ΤΙΠΟΤΕ”, μετάφραση: Νίκος Αποστολόπουλος - εκδόσεις Τραυλός.

Μικρόβια-ζόμπι βασιλεύουν στα έγκατα της Γης, Deep Carbon Observatory Spotlights 'Zombie' Microbes Far Below Earth's Surface

A dark realm far beneath the Earth's surface is a surprisingly rich home for tiny worms and "zombie microbes" that may hold clues to the origins of life, scientists said on Monday.

Ένα σκοτεινό «βασίλειο», δεκάδες χιλιόμετρα κάτω από την επιφάνεια της Γης, φιλοξενεί πλήθος μικροβίων-«ζόμπι» τα οποία μπορούν να φωτίσουν την αρχή της ζωής στον πλανήτη μας.

Ένας εκπληκτικός, υπόγειος νέος κόσμος

Surprising discoveries of deep microbial life in terrestrial and oceanic environments point to a rich subsurface biota that, by some estimates, may rival all surface life in total biomass. Though many key discoveries have been made, we don’t know how life adapts to deep environments, what novel biochemical pathways sustain life at high P-T, or the extreme limits of life. Life holds only a small fraction of Earth’s carbon, yet biological cycling of carbon is relatively rapid.

«Είναι ένας εκπληκτικός  νέος κόσμος» ανέφερε ο Ρόμπερτ Χέιζεν, επικεφαλής του Παρατηρητηρίου σχετικά με την εύρεση άνθρακα βαθιά στη Γη (Deep Carbon Observatory) – πρόκειται για ένα πρόγραμμα συνολικής διάρκειας 10 ετών και κόστους 500 εκατομμυρίων δολαρίων το οποίο έχει ως στόχο να μελετήσει την ύπαρξη του άνθρακα στον πλανήτη, ενός στοιχείου βασικού για την ύπαρξη ζωής αλλά και για τον σχηματισμό των «πάντων», από το πετρέλαιο ως τα διαμάντια.

«Είναι πολύ πιθανό να υπάρχει μια μικροβιακή βιόσφαιρα η οποία βρίσκεται περισσότερα από 10 χιλιόμετρα – ίσως και 20 χιλιόμετρα – κάτω από την επιφάνεια της Γης» ανέφερε ο δρ Χέιζεν στο ειδησεογραφικό πρακτορείο Reuters με αφορμή το πρώτο βιβλίο του προγράμματος που δημοσιεύθηκε προχθές Δευτέρα και το οποίο συνέγραψαν περισσότεροι από 50 ειδικοί από εννέα χώρες.

Ο ερευνητής σημείωσε ότι μικροοργανισμοί έχουν για παράδειγμα εντοπιστεί σε βράχους περισσότερα από έξι χιλιόμετρα κάτω από την επιφάνεια της γης στη λεκάνη Songliao στην Κίνα. Συγχρόνως μικροσκοπικοί σκώληκες έχουν εντοπιστεί σε σχισμές βράχων ενός ορυχείου στη Νότια Αφρική σε βάθος 1,3 χιλιομέτρων.

Οι μονοκύτταροι οργανισμοί που έχουν βρεθεί στα έγκατα της γης περιλαμβάνουν βακτήρια τα οποία χρειάζονται νερό και θρεπτικά στοιχεία για να επιβιώσουν αλλά όχι απαραιτήτως οξυγόνο καθώς και αρχαιοβακτήρια τα οποία μπορούν να ζήσουν με αμμωνία ή με θείο.

Το σκοτεινό «βασίλειο της Στυγός»

Μεταξύ των «κατοίκων» του σκοτεινού «βασιλείου της Στυγός» περιλαμβάνονται αρχαιοβακτήρια.

Η έλλειψη τροφής σε αυτό το σκοτεινό «βασίλειο της Στυγός» - πήρε το όνομά του από τον ποταμό του μίσους Στυξ στον Άδη της ελληνικής μυθολογίας – ουσιαστικώς σημαίνει ότι κάποια μικρόβια που ζουν στα έγκατα της γης είναι «ζόμπι». Με άλλα λόγια όλες οι λειτουργίες τους είναι τόσο βραδείες, ώστε να φαίνονται νεκρά.

Σύμφωνα με το νέο βιβλίο που τιτλοφορείται «Carbon in Earth» («Ο Άνθρακας μέσα στη Γη»), ορισμένα μικρόβια μπορούν να ζουν πολύ βαθιά κάτω από το έδαφος και να αναπτύσσονται καθώς και να αναπαράγονται με άκρως αργούς ρυθμούς – σε κάποιες περιπτώσεις επιβιώνουν χωρίς καν να διαιρούνται επί εκατομμύρια ως και δεκάδες εκατομμύρια χρόνια.

Ο δρ Χέιζεν που εργάζεται στο Ίδρυμα Κάρνεγκι της Ουάσινγκτον ανέφερε πως οι επιστήμονες που εργάζονται για το συγκεκριμένο πρόγραμμα το οποίο ξεκίνησε το 2009, διερευνούν την πιθανότητα η ζωή στη Γη να ξεκίνησε… υπογείως.

«Κάτω από την επιφάνεια της Γης υπάρχουν όλα τα απαραίτητα υλικά για να δημιουργηθεί ζωή, συμπεριλαμβανομένων της ενέργειας, του νερού καθώς και μορίων πλούσιων σε άνθρακα. Όλα αυτά τα στοιχεία πιθανώς έκαναν την υπόγεια ζώνη του πλανήτη μας, αντί για την επιφάνειά του, το λίκνο της ζωής».

Ένας «παράδεισος» για τη ζωή στα έγκατα της Γης

Robert Hazen is the Principal Investigator of the Deep Carbon Observatory and the author of The Story of Earth. Here he talks about carbon and its connection to life on Earth (and possibly elsewhere) with Joseph Craig, Editor-in-Chief of Scientific American Book Club.

Ο επιστήμονας εξήγησε πως θεωρούμε ότι στα βάθη της Γης επικρατούν ακραίες συνθήκες, ωστόσο πρόκειται για σημεία αρκετά προστατευμένα – για παράδειγμα από τους αστεροειδείς ή από τις εκρήξεις ηφαιστείων. «Οι βράχοι κάτω από την επιφάνεια της γης αποτελούν έναν ασφαλή ‘παράδεισο’ για την άνθιση της ζωής».

Η ικανότητα αυτή των μικροβίων να επιζούν σχεδόν επ’αόριστον σε γήινους υπόγειους βράχους αυξάνει επίσης τις πιθανότητες βράχοι στον Άρη να «έσπειραν» τη ζωή στον πλανήτη μας (στον Κόκκινο Πλανήτη, όπως δείχνουν όλα τα στοιχεία, έρεε νερό σε υγρή μορφή προτού αυτό εμφανιστεί στη Γη). «Είναι πιθανό κάθε κύτταρο στη Γη να προέρχεται από τον Άρη. Δεν πρόκειται για ‘τρελή’ επιστημονική φαντασία» υποστήριξε ο δρ Χέιζεν.

Οι επιστήμονες ανακάλυψαν επίσης ιούς βαθιά κάτω από την επιφάνεια της Γης. Σε αντίθεση με τους ιούς της επιφάνειας, οι… υπόγειοι ιοί που ζουν σε περιβάλλοντα φτωχά σε ενέργεια εισάγουν τα γονίδιά τους σε μικρόβια προκειμένου να επιζήσουν περιμένοντας… καλύτερες εποχές. «Αυτός ο παρασιτικός ρόλος των ιών ίσως αποτελεί έναν από τους ‘στυλοβάτες’ της ζωής βαθιά κάτω από την επιφάνεια του πλανήτη μας» αναφέρεται στο βιβλίο.

Πολλοί και διαφορετικοί οι στόχοι του προγράμματος

Georgia Tech Professor Kostas Konstantinidis displays Shewanella microbes that have the ability to "inhale" certain metals and compounds and convert them to an altered state, which is typically much less toxic.

Οι επιστήμονες τονίζουν ότι η υπόγεια μικροβιακή ζωή θα έπρεπε να μελετηθεί περαιτέρω ώστε να διασφαλιστεί πως τα σχέδια για θάψιμο των πυρηνικών αποβλήτων ή του διοξειδίου του άνθρακα που παράγεται από τα εργοστάσια, δεν θα «τιναχτούν στον αέρα» ελέω… μικροβίων.

Στο πλαίσιο του συγκεκριμένου προγράμματος οι ερευνητές θα μελετήσουν επίσης τα διαμάντια τα οποία σχηματίζονται βαθιά στη Γη σε συνθήκες υψηλής πίεσης – θα αναζητήσουν τέτοιους σχηματισμούς σε βάθη που δεν έχει φθάσει μέχρι σήμερα ο άνθρωπος. Θα προσπαθήσουν επίσης να χαρτογραφήσουν πού ακριβώς αποθηκεύεται ο άνθρακας, από τον φλοιό ως τον πυρήνα της Γης.

Σούπερ γαλαξιακός «φακός», Gravitational Lensing Gives Hubble Image of Abell 68 a Unique Look

Το σμήνος Abell 68 βοηθά στον εντοπισμό κοσμικών σωμάτων που βρίσκονται στα βάθη του Σύμπαντος. Abell 68, pictured here in infrared light, is a galaxy cluster. The effect of its gravity on light means it boosts Hubble’s power, greatly increasing the telescopes ability to observe distant and faint objects. The fuzzy collection of blobs in the middle and upper left of the image is a swarm of galaxies, each with hundreds of billions of stars and vast amounts of dark matter. Distorted shapes visible throughout the field of view are distant galaxies whose light has been bent and amplified by the cluster. Credit: NASA & ESA. Acknowledgement: N. Rose

H NASA έδωσε στη δημοσιότητα μια εντυπωσιακή και κυρίως λεπτομερή εικόνα ενός απομακρυσμένου μεγάλου γαλαξιακού σμήνους, του Abell 68. Η εικόνα αποτελεί σύνθεση φωτογραφιών που έχει τραβήξει το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble από το σμήνος αυτό στο υπέρυθρο φάσμα του φωτός.

Galaxy cluster Abell 68 acts as a lens in space to brighten and magnify the light coming from very distant background galaxies. Annotations: 1 and 2: This galaxy is visible twice, because its light has followed two separate paths around an elliptical galaxy before reaching us. The image marked 2 is heavily distorted into what looks like the shape of a simulated alien from the 1970s video game Space Invaders. 3: This galaxy appears to have purple liquid dripping from it. The "droplets" are gas clouds within the galaxy that are being stripped out and heated up as the galaxy passes through a region of denser intergalactic gas. This phenomenon is called ram-pressure stripping. 4: The series of long, light streaks here are background galaxies, the images of which have been heavily distorted by the lensing effects of the cluster in the foreground. Credit: NASA and ESA

Το Abell 68 βρίσκεται σε απόσταση δύο δισ. ετών φωτός από εμάς και αποτελείται από δεκάδες γαλαξίες οι οποίοι, σύμφωνα με τους ειδικούς, περιέχουν εκατοντάδες δισεκατομμύρια άστρα ο καθένας. Αυτό που κάνει ξεχωριστό το Abell 68 είναι ότι λειτουργεί ως «βαρυτικός φακός» βοηθώντας έτσι τους επιστήμονες να εντοπίζουν και να παρατηρούν κοσμικά σώματα που βρίσκονται πιο μακριά από αυτό το γαλαξιακό σμήνος.

Οι βαρυτικοί φακοί

Gravitationally lensed image of distant galaxy in Abell 68. Image released March 5, 2013. Credit: ASA, ESA, and the Hubble Heritage/ESA-Hubble Collaboration

Τα σώματα πολύ μεγάλης μάζας όπως ένα γαλαξιακό σμήνος ή μια μαύρη τρύπα μπορούν να εκτρέπουν και να ενισχύουν το φως όπως οι οπτικοί φακοί. Το φαινόμενο που οι επιστήμονες έχουν ονομάσει «βαρυτικό φακό» δημιουργείται όταν ένα τέτοιο κοσμικό σώμα βρίσκεται ανάμεσα σε έναν παρατηρητή και ένα άλλο πολύ μακρινό αντικείμενο. Τα τελευταία χρόνια οι επιστήμονες χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο έχουν εντοπίσει μακρινά διαστημικά σώματα.

6η Μαρτίου: Παγκόσμια ημέρα κατά του σχολικού εκφοβισμού. Anti-Bullying Day, March 6th

Το φαινόμενο του σχολικού εκφοβισμού μελετήθηκε για πρώτη φορά το 1978 στη Νορβηγία και 9 χρόνια μετά, το 1987, σε πολλά επιστημονικά περιοδικά εμφανίζεται ο σχετικός όρος “bullying”.

Ενώ σαν φαινόμενο επισημαίνεται και καταγράφεται τη δεκαετία του 1970, δεν θα πρέπει να θεωρηθεί ότι εμφανίζεται και τότε. Εξάλλου αποτελεί μια ακόμη έκφραση της βίαιης συμπεριφοράς η οποία υπάρχει με τη γέννηση του ανθρώπου.

 Στο φαινόμενο του bullying εμπλέκονται πολλά μέρη:

• Το παιδί που δέχεται βία
• Το παιδί ή ομάδα παιδιών που ασκεί βία
• Τα παιδιά θεατές
• Οι εκπαιδευτικοί
• Οι γονείς

Harold Copping, Mr. Bumble and Oliver Twist, 1924

Στην ουσία αναφέρεται στην βία μεταξύ παιδιών. Στην ιστορία του Όλιβερ Τουίστ - που διαδραματίζεται τον 19ο αιώνα - υπάρχουν πολλά στοιχεία βίας μεταξύ παιδιών τα οποία επιβιώνουν μέχρι σήμερα. Τα μυθιστορήματα για το Αγγλοσαξωνικό εκπαιδευτικό σύστημα όπου ο εκφοβισμός των μεγαλύτερων είναι αποδεκτό καθεστώς.

Σύμφωνα με τον Olweus σχολική βία και σχολικός εκφοβισμός παρατηρείται όταν ένα παιδί «εκτίθεται, κατ’ επανάληψη και σε διάρκεια χρόνου, σε αρνητικές πράξεις από ένα ή περισσότερα άτομα.»

Ο όρος «αρνητική πράξη» αναφέρεται στην πράξη εκείνη με την οποία «ένα άτομο προκαλεί εσκεμμένη βλάβη ή συναισθηματική δυσκολία σε άλλο άτομο, μέσω σωματικής επαφής, λεκτικώς ή με άλλους τρόπους.»

Μια σημαντική παράμετρος που τίθεται είναι η έννοια της επανάληψης. Το φαινόμενο του σχολικού εκφοβισμού δεν είναι ένα μεμονωμένο γεγονός. Δεν είναι ένας απλός τυχαίος καβγάς μεταξύ δυο παιδιών στη σχολική αυλή. Επίσης περιλαμβάνει ανισορροπία δύναμης ή εξουσίας μεταξύ του παιδιού που εκφοβίζει και του παιδιού που εκφοβίζεται.

Το αποτέλεσμα αυτής της πράξης είναι η δεύτερη σημαντική παράμετρος. Οι πράξεις σχολικού εκφοβισμού έχουν αποτέλεσμα ή θα μπορούσαν να έχουν ως αποτέλεσμα σωματική βλάβη ή συναισθηματικές δυσκολίες (δυσκολίες συμπεριφοράς) πάνω στο παιδί.

Η τελευταία παράμετρος έχει να κάνει με τις μορφές του σχολικού εκφοβισμού ο οποίος μπορεί να είναι σωματικός, λεκτικός ή με οποιαδήποτε άλλη μορφή.

Γενικά το Bullying μπορεί να περιλαμβάνει:

• Άσκηση φυσικής βίας, χτυπήματα, τσιμπήματα, δαγκωνιές, σπρωξίματα,
• Εσκεμμένο ή συχνό αποκλεισμό μαθητών από κοινωνικές δραστηριότητες, κοινωνική απομόνωση ή αποκλεισμό
• Σεξουαλική παρενόχληση
• Χρησιμοποίηση υβριστικών ή περιπαικτικών εκφράσεων, πειράγματα, παρατσούκλια, κοροϊδία
• Απειλές και εκβιασμό
• Υβριστικές ή περιπαικτικές εκφράσεις για τη φυλή, την εθνικότητα, τη θρησκεία, την ταυτότητα αναπηρίας, τη σεξουαλική ταυτότητα του θύματος
• Κλοπές ή και Ζημιές στα προσωπικά αντικείμενα του θύματος
• Επιδιωκόμενη απομάκρυνση των φίλων
• Διάδοση κακοηθών και ψευδών φημών

Bullying ή πείραγμα

O Olweus τονίζει τη διαφορά του bullying με το «πείραγμα» στα πλαίσια του παιχνιδιού. Το «πείραγμα» αυτό συνήθως συμβαίνει μεταξύ φίλων και δεν περιλαμβάνει την πρόκληση σωματικού πόνου των άλλων. Αντίθετα το bullying εμπλέκει άτομα που δεν έχουν φιλικές σχέσεις.

Η χαρακτηριστική ανισορροπία δύναμης διατυπώνει ο Οlweus στον ορισμό του μπορεί να αναφέρεται στα ατομικά ή κοινωνικά χαρακτηριστικά του δράστη και του θύματος.

Το «πείραγμα» μπορεί εύκολα να μετατραπεί σε εκφοβισμό αν συμβαίνει για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα και το σημαντικότερο όταν το παιδί αισθανθεί ότι οι πράξεις των άλλων δεν διέπονται από αστείο και δεν γίνονται μέσα στα όρια του παιχνιδιού.

Ο ρόλος των εκπαιδευτικών

Στην εκδήλωση ενός φαινόμενου μέσα στο σχολικό πλαίσιο πρώτο λόγο οφείλουν να έχουν και οι εκπαιδευτικοί.

Σε γενικές γραμμές ο εκπαιδευτικός θα πρέπει να:

• Ενημερωθεί για το φαινόμενο και ως συνέπεια να γίνει ικανότερος να το αναγνωρίζει να το σταματά άμεσα και να μπορεί να αναπτύξει στη συνέχεια προγράμματα ή τεχνικές παρέμβασης για εκτόνωση του
• Μην αγνοήσει ή υποτιμήσει κάτι που του αναφέρει το παιδί
• Κάνει άμεση και αυστηρή παρατήρηση αμέσως μετά το περιστατικό
• Να αξιοποιήσει τη «δύναμη» του παιδιού που ασκεί βία σε θετικές συμπεριφορές
• Να αναπτύξει δραστηριότητες σχετικά με το φαινόμενο (συζήτηση, παιχνίδι ρόλων, ανάγνωση λογοτεχνικών κειμένων)
• Να Δημιουργήσει θετικό κλίμα στο σχολείο
• Να προστατεύσει το παιδί που δέχεται τη βία, να μη του ζητάτε να εξηγήσει μπροστά σε άλλους τι έχει γίνει, αλλά σε κατ’ ιδίαν συνάντηση να γίνεται προσπάθεια αποενοχοποίησης και συναισθηματικής ενίσχυσης

Επίσης:

• Συστήνεται να αποφεύγεται η ποινικοποίηση της πράξης και η τιμωρία του παιδιού με αποβολές από τη σχολική μονάδα καθώς δεν είναι αποτελεσματικές.
• Θα πρέπει να δημιουργείται τέτοιο κλίμα στο σχολείο ούτως ώστε να μην καλύπτονται τέτοια μυστικά.
• Είναι ιδιαίτερα σημαντικό να μην ζητηθεί η «συμφιλίωση» μεταξύ παιδιού που δέχεται βία και παιδιού που ασκεί βία καθώς υπάρχει ο κίνδυνος να επαναθυματοποιηθεί το ένα παιδί και το άλλο να επιβεβαιώσει την «δύναμη» και κυριαρχία» του.

ΠΗΓΗ: http://www.e-abc.eu/gr/sholikos-ekfovismos/

Φωτεινό πέρασμα του κομήτη Pan-STARRS, Bright Comet Set for Dazzling Sky Show this Month

Astrophotographer Luis Argerich of Buenos Aires, Argentina, took this photo of Comet Pan-STARRS taken on March 2, 2013. He writes: "Easy to see with the naked eye from rural locations." CREDIT: © Luis Argerich/Nightscape Photography

Ο κομήτης Pan-STARRS αύξησε θεαματικά τη φωτεινότητά του κατά την περασμένη εβδομάδα, γεγονός που σημαίνει ότι μπορεί πλέον να γίνει ορατός ακόμα και με γυμνά μάτια, ιδίως όταν κάνει την κοντινότερη προσέγγισή του στον Ήλιο, την Κυριακή 10 Μαρτίου, οπότε και αναμένεται να λάμπει σαν άστρο πρώτου μεγέθους ή και ακόμη πιο πολύ.

Comet Pan-STARRS C/2011 L4, discovered by the Pan-STARRS 1 telescope on Haleakala in June 2011, is expected to become visible to the naked eye in the Northern Hemisphere in March. The comet is currently visible in the Southern Hemisphere. Image released March 20. 2013 CREDIT: Terry Lovejoy/Australia

Ο κομήτης, η επίσημη ονομασία του οποίου είναι C/2011 L4, ανακαλύφθηκε τον Ιούνιο του 2011 από το τηλεσκόπιο Pan-STARRS της Χαβάης, από όπου και πήρε το ανεπίσημο όνομά του. Στη διάρκεια του Μαρτίου κάνει μια διέλευση μέσω του εσωτερικού τμήματος του ηλιακού μας συστήματος και μάλιστα σήμερα Τρίτη αναμένεται να κάνει το κοντινότερο πέρασμά του από τη Γη, σε απόσταση περίπου 160 εκατ. χιλιομέτρων, σύμφωνα με το Space.com.

New Zealand stargazer John Drummond captured this image of comet Pan-STARRS on Jan. 23, 2013. The comet may become visible to the naked eye in March 2013. CREDIT: Science@NASA/John Drummond

Ο κομήτης θεωρείται «νέος», με την έννοια ότι, σύμφωνα με τους επιστήμονες, είναι μάλλον η πρώτη φορά που πλησιάζει τον Ήλιο, προερχόμενος από τις εσχατιές του ηλιακού μας συστήματος. Ο Pan-STARRS είναι ήδη ορατός από το νότιο ημισφαίριο και κάθε μέρα που περνά, γίνεται πιο φωτεινός.

Comet C/2011 L4 (Wainscoat/PANSTARRS), March 7, 2013. CREDIT: Starry Night Software

Από την Πέμπτη 7 Μαρτίου, θα αρχίσει να γίνεται ορατός και από το βόρειο ημισφαίριο, όπου βρίσκεται και η Ελλάδα, εφόσον βέβαια δεν υπάρχουν σύννεφα στον ουρανό. Η εμφάνισή του θα γίνει χαμηλά στον ορίζοντα, σε δυτική-νοτιοδυτική κατεύθυνση, περίπου μισή ώρα μετά τη δύση του Ήλιου.

Την Τρίτη 12 Μαρτίου, ο κομήτης θα βρίσκεται πια πάνω από τον δυτικό ορίζοντα, σχεδόν πέντε μοίρες στα αριστερά του φεγγαριού. Όσο προχωρά ο Μάρτιος, ο κομήτης θα φαίνεται σταδιακά όλο και ψηλότερα στον ουρανό, ενώ, παράλληλα, θα γίνεται λιγότερο φωτεινός, καθώς θα απομακρύνεται τόσο από τον Ήλιο, όσο και από τη Γη.

Σύμφωνα με τις έως τώρα παρατηρήσεις, η ουρά του κομήτη, αν και φωτεινή, είναι σχετικά κοντόχοντρη και όχι λεπτή και μακριά, σε βαθμό που μερικοί παρατηρητές, με γυμνά μάτια, μπορεί να νομίζουν ότι δεν έχει καθόλου ουρά.

Το σεξ «παυσίπονο» για τους πονοκεφάλους. Why sex is a 'better headache cure rather than painkillers'

Utamaro, Deux Amants, 1790, Estampe colorée sur bois, 20,3x30,4 cm, New York, Ronin Gallery. Το σεξ μπορεί να ανακουφίσει από τους πονοκεφάλους ή και να τους... εξαφανίσει σε κάποιους πάσχοντες, σύμφωνα με νέα μελέτη. Sex triggered the release of endorphins, the body’s natural painkillers, via the central nervous system, which reduced, or even eliminated, a headache.

Μια από τις κλασικές – τουλάχιστον σύμφωνα με τον… λαϊκό μύθο – δικαιολογίες για την αποφυγή του σεξ είναι το «έχω πονοκέφαλο». Και όμως, όπως δείχνει μια νέα μελέτη, όταν κάποιος από τους δύο συντρόφους έχει πονοκέφαλο το καλύτερο θα ήταν να καταφύγει στο σεξ, το οποίο αποδεικνύεται το καλύτερο… παυσίπονο!

Μερική ή ολική ανακούφιση της ημικρανίας στο… κρεβάτι

Thomas Rowlandson, Ebats libertins, Eau-forte, 16,6x10,4 cm.

Ομάδα νευρολόγων από το Πανεπιστήμιο του Μύνστερ στη Γερμανία ανακάλυψε ότι η σεξουαλική πράξη μπορεί να οδηγήσει σε «μερική ή και ολική» ανακούφιση από τους πόνους των ημικρανιών. Όπως αναφέρουν οι ερευνητές στο επιστημονικό περιοδικό «Cephalalgia» της Διεθνούς Εταιρείας για τους Πονοκεφάλους περισσότεροι από τους μισούς πάσχοντες από ημικρανίες που έκαναν σεξ κατά τη διάρκεια μιας κρίσης ημικρανίας εμφάνισαν βελτίωση των συμπτωμάτων τους.

Ένας στους πέντε πάσχοντες απαλλάχθηκε πλήρως από τον πόνο, ενώ κάποιοι άλλοι, και κυρίως οι άνδρες με ημικρανία, «χρησιμοποιούσαν το σεξ ως θεραπευτικό ‘εργαλείο’» σημειώνουν οι ερευνητές,

Οι επιστήμονες αναφέρουν πως το σεξ προκαλεί την έκλυση ενδορφινών, των φυσικών παυσίπονων του οργανισμού, γεγονός που μπορεί να μειώσει την ένταση του πονοκεφάλου ή και να τον εξαφανίσει. «Η πλειονότητα των πασχόντων από ημικρανίες ή αθροιστικές κεφαλαλγίες (σ.σ. πολύ επώδυνοι πονοκέφαλοι που παρουσιάζουν έξαρση σε ορισμένες χρονικές περιόδους – επειδή «αθροίζονται», δηλαδή συσσωρεύονται χρονικά, έχουν λάβει και αυτό το όνομα) δεν έχουν σεξουαλική δραστηριότητα κατά τη διάρκεια κρίσεων πονοκεφάλου» γράφουν οι ερευνητές και συμπληρώνουν: «Τα στοιχεία μας μαρτυρούν ωστόσο πως η σεξουαλική δραστηριότητα μπορεί να οδηγήσει σε μερική ή και ολική ανακούφιση του πόνου σε ορισμένους πάσχοντες από ημικρανίες καθώς και σε λίγους πάσχοντες από αθροιστικές κεφαλαλγίες».

Τα αποτελέσματα

Tsunada Kunisada, L'amour oral, Bois gravé colorié, 1820-1825, 19x26 cm, Bloodmington, the Kinsey Institute.

Προκειμένου να καταλήξουν στα συμπεράσματά τους οι ερευνητές έστειλαν ερωτηματολόγια σε 800 πάσχοντες από ημικρανία καθώς και σε 200 πάσχοντες από αθροιστική κεφαλαλγία. Μεταξύ των ερωτήσεων περιλαμβάνονταν το αν οι πάσχοντες είχαν σεξουαλική δραστηριότητα κατά τη διάρκεια κρίσης πονοκεφάλου καθώς και τι επίδραση είχε το σεξ στην ένταση του πονοκεφάλου.

Περισσότεροι από το ένα τρίτο των πασχόντων από ημικρανίες απάντησαν ότι είχαν σεξουαλική εμπειρία κατά τη διάρκεια κρίσης πονοκεφάλου – οι δύο στους τρεις εξ αυτών ανέφεραν πως εμφάνισαν βελτίωση των συμπτωμάτων τους. Σχεδόν τρεις στους τέσσερις δήλωσαν πως βίωσαν μέτρια ως και πλήρη ανακούφιση από τον πονοκέφαλο ενώ το ένα τρίτο ανέφερε επιδείνωση των συμπτωμάτων του.

Και στην αθροιστική κεφαλαλγία

Théodore Géricault, L'Union, 1817, Mine de plomb, plume, encre brune et gouache, 13,5x21,3 cm. Paris, musée du Louvre.

Από τους πάσχοντες από αθροιστική κεφαλαλγία σχεδόν το ένα τρίτο ανέφερε πως είχε σεξουαλική εμπειρία κατά τη διάρκεια κρίσης πονοκεφάλου – το 37% εκ των πασχόντων ανέφερε βελτίωση της κατάστασής του. Ποσοστό μεγαλύτερο του 90% δήλωσε πως ένιωσε ήπια ή και πλήρη ανακούφιση από τον πονοκέφαλο ενώ το 50% δήλωσε πως τα συμπτώματά του επιδεινώθηκαν.

H Aφροδίτη μέσα από τους δακτυλίους του Κρόνου. Cassini Spies Bright Venus From Saturn Orbit

Peering over the shoulder of giant Saturn, through its rings, and across interplanetary space, NASA's Cassini spacecraft spies the bright, cloudy terrestrial planet, Venus. Credit: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute

Το διαστημικό σκάφος Cassini που εξερευνά τον Κρόνο και τους δορυφόρους του, κατάφερε να φωτογραφίσει τον πλανήτη Αφροδίτη μέσα από τους δακτυλίους του Κρόνου. Η παραπάνω φωτογραφία ελήφθη τον περασμένο Νοέμβριο, καθώς το Cassini απείχε 802000 χιλιόμετρα από τον Κρόνο.

A distant world gleaming in sunlight, Earth's twin planet, Venus, shines like a bright beacon in images taken by NASA's Cassini spacecraft in orbit around Saturn.

                                     

One special image of Venus and Saturn (top of the page) was taken last November when Cassini was placed in the shadow of Saturn. This allowed Cassini to look in the direction of the sun and Venus, and take a backlit image of Saturn and its rings in a particular viewing geometry called "high solar phase." This observing position reveals details about the rings and Saturn's atmosphere that cannot be seen in lower solar phase.

Venus appears just off the edge of Saturn, in the upper part of the image, directly above the white streak of Saturn's G ring.

One of the Venus and Saturn images being released today is a combination of separate red, green and blue images covering the planet and main rings and processed to produce true color. Last December, a false-color version of the mosaic was released.

Venus appears just off the edge of Saturn, in the upper part of the image, directly above the white streak of Saturn's G ring. Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Another image, taken in January, captures Venus just beyond the limb of Saturn and in close proximity to Saturn's G ring, a thin ring just beyond the main Saturnian rings. The diffuse E ring, which is outside the G ring and created by the spray of the moon Enceladus, also is visible.

Η επόμενη φωτογραφία λήφθηκε στις 4 Ιανουαρίου 2013, όταν το Cassini απείχε από τον Κρόνο 597.000 χιλιόμετρα.