Hubble: Γαλαξίες στον χωροχρόνο. Hubble: Galaxies Across Space and Time

Το Δακτυλιοειδές Νεφέλωμα (Ring Nebula) ή αλλιώς Messier 57 (Μ57) ή NGC 6720, βρίσκεται στον αστερισμό της Λύρας. Αυτή η σύνθετη εικόνα δημιουργήθηκε από τις παρατηρήσεις του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble και του επίγειου τηλεσκοπίου της Αριζόνα. In this composite image, visible-light observations by NASA’s Hubble Space Telescope are combined with infrared data from the ground-based Large Binocular Telescope in Arizona to assemble a dramatic view of the well-known Ring Nebula.  Credit: NASA, ESA, C.R. Robert O’Dell (Vanderbilt University), G.J. Ferland (University of Kentucky), W.J. Henney and M. Peimbert (National Autonomous University of Mexico)

Ένα βίντεο διάρκειας περίπου τριών λεπτών που εξερευνά την κοσμική ιστορία 9 δισεκατομμυρίων χρόνων διαμέσου των εκπληκτικών φωτογραφιών του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble:

"Hubble: Galaxies Across Space and Time" is an award-winning IMAX Super Short. Explore 9 billion years of cosmic history in less than three minutes as you fly through one of Hubble's iconic images. These galaxies were photographed by the Hubble Space Telescope as part of the Great Observatory Origins Deep Survey (GOODS) project. Hubble scientists and imaging specialists worked for months to extract individual galaxy images, placing them in a 3D model according to their approximate true distances.

ΚΟΥΛΕΝΤΙΑΝΟΣ, Ο ΤΕΛΕΥΤΑΙΟΣ ΑΚΡΟΒΑΤΗΣ ΤΟΥ ΜΟΝΤΕΡΝΙΣΜΟΥ. COULENTIANOS, THE LAST OF THE MODERN ACROBATS

Το Μακεδονικό Μουσείο Σύγχρονης Τέχνης παρουσιάζει την μεγάλη αναδρομική έκθεση αφιερωμένη στον Κώστα Κουλεντιανό, η οποία στοχεύει στην παρουσίαση του έργου του σπουδαίου Έλληνα γλύπτη.

Η έκθεση διοργανώνεται από το Μακεδονικό Μουσείο Σύγχρονης Τέχνης και το Μουσείο Μπενάκη, σε συνεργασία με τον γιο του καλλιτέχνη Ben Κουλεντιανό και τον Θόδωρο Παπαδόπουλο και παρουσιάσθηκε αρχικά στο Μουσείο Μπενάκη (28.9.2012-5.1.2013) με μεγάλη επιτυχία.

Ο Κώστας Κουλεντιανός γεννήθηκε στην Αθήνα το 1918. Σπούδασε στη Σχολή Καλών Τεχνών της Αθήνας και αργότερα στο Παρίσι στην Academie de la Grande Chaumiere στο εργαστήριο του Ossip Zadkine.

Η γνωριμία του με τον Henri Laurens υπήρξε καθοριστική και επηρέασε πολλά από τα έργα του.

Το 1962 πραγματοποίησε την πρώτη του ατομική έκθεση στο Παρίσι και συγχρόνως άρχισε να συνδιαλέγεται με αρχιτέκτονες για την ένταξη της γλυπτικής στην αρχιτεκτονική, σε δημόσιους και ανοιχτούς χώρους.

Η έκθεση περιλαμβάνει περισσότερα από 80 έργα του Κουλεντιανού, αντιπροσωπευτικά όλων των περιόδων δημιουργίας του. Από τα πρώτα σπουδαστικά έργα της δεκαετίας του 1940, όταν ακόμα δούλευε σε πηλό, έως τα μνημειακά του έργα σε σίδερο των τελευταίων δεκαετιών της ζωής του.

Στόχος της έκθεσης είναι η επαναδιαπραγμάτευση του συνόλου της δημιουργίας του καλλιτέχνη και το ρόλο που παίζει ιστορικά στην καλλιτεχνική δημιουργία στην Ελλάδα όσο και διεθνώς, όπου η παρουσία του στο Παρίσι υπήρξε καταλυτική για τη σύγχρονη γλυπτική.

Θέματα όπως η ποικιλία των υλικών και η πλαστική άνεση με την οποία τα χρησιμοποιούσε, η ενασχόλησή του με την ανθρώπινη μορφή, ο συνδυασμός επιπέδων τόσο σε έργα μικρών όσο και μεγάλων διαστάσεων, η συνέπεια της πορείας του προς την όλο και πληρέστερη απλότητα αποτελούν θεμελιώδη ζητήματα τα οποία η έκθεση και η συνοδευτική έκδοση θα προσπαθήσουν να πραγματευτούν.

Μιλώντας ο ίδιος για το έργο του αναφέρει χαρακτηριστικά: Χρησιμοποιώ ως υλικό κυρίως το σίδερο, όλο και πιο σκληρό, πιο βαρύ, πιο δύσκολο να το δουλέψεις. Προσπαθώ ταυτόχρονα να του αφαιρέσω το ακατέργαστο βάρος του και να του δώσω μια άλλη κίνηση. Το βασικό μου πρόβλημα είναι ο χώρος, το φως και ο όγκος. Το πώς το εκάστοτε έργο μου θα μπορέσει να τοποθετηθεί στο χώρο και να δεχτεί το φως, ώστε να αποκτήσει σημασία. Προσπαθώ μέσα από τις φόρμες μου να διανοίξω το χώρο κάνοντας τρύπες για να μπορέσει να περάσει το φως, για να μπει ο χώρος μέσα στο αντικείμενο, το οποίο με τη σειρά του μπαίνει μέσα στο χώρο.

Ο ιστορικός της τέχνης και επιμελητής της έκθεσης Ντένης Ζαχαρόπουλος, καλλιτεχνικός διευθυντής του ΜΜΣΤ, αναλύοντας το έργο του καλλιτέχνη επισημαίνει:

Από τον μπρούντζο στο σίδερο, από την οξυγονοκόλληση στο fer bras, από το τσιμέντο στο αλουμίνιο, από τις συνθετικές ύλες στο ξύλο, από το μαλλί και την ύφανση στις μπετονόβεργες, από το ανοξείδωτο ατσάλι στις βιδωτές μεταλλικές κατασκευές, ο Κουλεντιανός πειραματίζεται, φτάνοντας κάθε φορά στο όριο εκείνο όπου η ανάπτυξη του "άλλου" δεν είναι ποτέ ούτε μηχανική επανάληψη ούτε μανιέρα της παραλλαγής. Καθεμία από τις περιόδους του έργου του μπορεί να πει κανείς ότι προτρέχει, όχι για να πρωτοτυπήσει, αλλά αντίθετα για να αποτρέψει την ανάγκη μιας καινούργιας πατέντας στη συνέχεια της γλυπτικής. Όταν κάθε φορά αγγίζει ένα καινούργιο υλικό, δεν είναι για να αποκαταστήσει μια ασθενή γλυπτική που φθίνει, αλλά αντίθετα για να αναζωογονήσει τον πόθο και να δώσει ζωή στην ορμή μιας γλυπτικής που εξακολουθεί να ζητά κι άλλο, να θέλει να σταθεί στα πόδια της, να προχωρήσει, να αναπτυχθεί, να αγκαλιάσει τον χώρο, τον άλλο, τον άνθρωπο, τον ορίζοντα, τον κόσμο Άνθρωπος απέναντι στον άνθρωπο, άνθρωπος που πάει προς τον άνθρωπο και άνθρωπος που ξέρει να σταματήσει, πριν πιέσει ή βιάσει τον άλλο, ο άνθρωπος του Κουλεντιανού εγγράφεται μέσα σε μια διαλεκτική βαθιά πολιτική. 

Όσο κι αν η γλυπτική του φέρει μέσα της, με τρόπο ανυπέρβλητο, τον αισθησιασμό που εμπνέει την ερωτική διάσταση κάθε ανθρώπινης σχέσης και προσέγγισης, ορμάται παράλληλα από μια βαθιά ποιητική συνείδηση ενός ανθρώπου που έχει γνωρίσει τον φασισμό και τον πόλεμο, την πιο φρικαλέα κατάντια του ανθρώπου, όταν υπερβαίνει την εξουσία και προσπαθεί να υποτάξει τον άλλο. Έτσι, το έργο του Κουλεντιανού εκφράζει απερίφραστα, μαζί με την αίσθηση που ενδίδει στον έρωτα, τη δύναμη της αντίστασης, που ως ακατάπαυστη εγρήγορση τον κάνει να αφουγκράζεται πόσο εύθραυστη είναι η παρουσία του άλλου και της ετερότητας μπροστά μας. Με τον τρόπο αυτόν, ο Κουλεντιανός δεν είναι μόνο ο τελευταίος ακροβάτης του μοντερνισμού, αλλά και ένας ουσιαστικός εκφραστής του ουμανισμού -με όλη του την πλατωνική διάσταση-, που φέρει την αγάπη του άλλου και την άρνηση του πολέμου σε μια ενιαία και μοναδική συνείδηση και στάση ζωής, σε μια πολιτική όχι της αναπαράστασης, αλλά της παρουσίας, και σε έναν λόγο όχι του "είτε-είτε", αλλά του "θα με βρεις μπροστά σου", όχι σαν απειλή, αλλά σχεδόν σαν ερωτική εξομολόγηση, σαν αποφασιστική έκφραση, δήλωση και εκδήλωση της παρουσίας στη ζωή και της ενεργής συμμετοχής στη ροή της ζωής και του κόσμου. 

Αυτός είναι ο Κουλεντιανός που ορθώνει γλυπτά σε συνεργασία με αρχιτέκτονες στις περιφέρειες της Γαλλίας, αναπτύσσει μορφές μέσα στο τοπίο αγκαλιάζοντας τον ορίζοντα και συνομιλώντας με τα δέντρα, ξεφεύγει προς τον ουρανό ζηλεύοντας το πέταγμα των πουλιών και σκύβει απέναντι σε οποιαδήποτε ανθρώπινη μορφή με τρυφερότητα και αγάπη, αλλά και με μια μεστή και αποφασιστική χειρονομία ενός ανθρώπου που δίνει το κορμί του μαζί με την ψυχή του σε αυτόν που βρίσκεται απέναντί του.

Μακεδονικό Μουσείο Σύγχρονης Τέχνης

19 Απριλίου 2013 – 26 Ιουλίου 2013

Είδαν τη γέννηση ενός υπερ-γαλαξία. Astronomers Discover Extremely Luminous Mega-Galaxy

Μια εικόνα της σπάνιας συγχώνευσης γαλαξιών που εντοπίστηκε στα βάθη του Σύμπαντος. A pair of merging galaxies in the young Universe discovered with Herschel (left panel) and imaged at higher resolution at near-infrared, sub-millimetre and radio wavelengths (right panel). Credit: ESA/NASA/JPL-Caltech/UC Irvine/STScI/Keck/NRAO/SAO

Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA) και η NASA ένωσαν τις δυνάμεις τους και κατάφεραν να εντοπίσουν ένα εντυπωσιακό αλλά και σπάνιο κοσμικό φαινόμενο. Με βάση τις εικόνες που κατέγραψε το διαστημικό τηλεσκόπιο Herschel, αλλά και με τη βοήθεια επίγειων και διαστημικών τηλεσκοπίων οι ερευνητές κατάφεραν να εντοπίσουν στα βάθη του Σύμπαντος μια εντυπωσιακή κοσμική διεργασία, τη συγχώνευση δύο γαλαξιών. Σύμφωνα με τους ειδικούς από τη συγχώνευση προέκυψε ένας ελλειπτικός υπερ-γαλαξίας η δημιουργία του οποίου δίνει απαντήσεις για την ύπαρξη των μεγάλων ελλειπτικών γαλαξιών.

Η έρευνα

Herschel's view of the bright source HXMM01. Credit: ESA/NASA/JPL-Caltech/UC Irvine

Όταν το Σύμπαν βρισκόταν σε παιδική ηλικία (3-4 δισ. ετών) κυριαρχούνταν από μεγάλους ελλειπτικούς γαλαξίες. Οι επιστήμονες δεν είχαν μέχρι σήμερα στη διάθεσή τους στοιχεία για τον σχηματισμό αυτών των γαλαξιών η ύπαρξη των οποίων αποτελεί ένα από τα αναπάντητα κοσμικά μυστήρια.

Το βασικό ερώτημα είναι αν αυτοί οι μεγάλοι ελλειπτικοί γαλαξίες σχηματίζονταν στο νεαρό Σύμπαν προοδευτικά, μέσα από συνεχείς συγχωνεύσεις μικρών γαλαξιών ή αν προέκυπταν από τη συγχώνευση δύο μεγάλων γαλαξιών.

Χάρη στους ανιχνευτές υπέρυθρης ακτινοβολίας με τους οποίους ήταν εξοπλισμένο το Herschel, εντοπίστηκε πίσω από γιγάντια νέφη σκόνης η υπερδραστήρια αστροπαραγωγός δράση δύο συγχωνευόμενων γαλαξιών. Κατόπιν, ισχυρά επίγεια τηλεσκόπια αλλά και δύο διαστημικά, το Hubble και το Spitzer, «κοίταξαν» στα βάθη του Σύμπαντος και παρατήρησαν τους δύο γαλαξίες στη φάση της συγχώνευσής τους. Οι δύο γαλαξίες βρίσκονται σε απόσταση περίπου 11 δισεκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη, δηλαδή το φαινόμενο λαμβάνει χώρα όταν το Σύμπαν έχει ηλικία 3 δισ. ετών. Στη χρονική αυτή περίοδο αναζητούνται στοιχεία από τους ειδικούς για τους ελλειπτικούς γαλαξίες.

Η αποκάλυψη

The image at right shows a close-up view, with the merging galaxies circled. The red data are from the Smithsonian Astrophysical Observatory's Submillimeter Array (SMA) atop Mauna Kea, Hawaii, and show dust-enshrouded regions of star formation. The green data, taken by the National Radio Astronomy Observatory's Very Large Array (JVLA), near Socorro, New Mexico, show carbon monoxide gas in the galaxies. In addition, the blue shows starlight. A bridge of material connects the two galaxies, showing they are interacting. The blue blobs outside of the circle are galaxies located much closer to us.

Οι ερευνητές έδωσαν στους δύο γαλαξίες την κωδική ονομασία HXMM01 και αρχικά πίστευαν ότι επρόκειτο για έναν μόνο γαλαξία που, λόγω της πολύ μεγάλης απόστασης αλλά και των τοπικών συνθηκών, τα όργανα έδειχναν τον ίδιο τον γαλαξία αλλά και το… είδωλο του. Τελικά διαπίστωσαν ότι επρόκειτο για δύο γαλαξίες που βρίσκονται μάλιστα σε διαδικασία συγχώνευσης. «Οι δύο υπό συγχώνευση γαλαξίες παράγουν συνεχώς νέα άστρα και ήταν καλά κρυμμένοι πίσω από σκόνη» αναφέρει ο Ασάνθα Κούρει, καθηγητής Φυσικής του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια και μέλος της ερευνητικής ομάδας.

Οι ερευνητές εκτιμούν ότι οι δύο γαλαξίες αποτελούσαν κοσμικά μαιευτήρια με τρομερή παραγωγή άστρων. Υπολογίζουν ότι την εποχή που ξεκίνησε η διαδικασία συγχώνευσης οι δύο γαλαξίες παρήγαν ετησίως δύο χιλιάδες άστρα όταν για παράδειγμα, ο γαλαξίας μας παράγει 2-3 άστρα ετησίως. Ο συνολικός αριθμός των άστρων στους δύο συγχωνευόμενους γαλαξίες  είναι κατά μέσον όρο 400 δισεκατομμύρια. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature».

CIBER: το πείραμα που θα ερευνήσει την απαρχή του Σύμπαντος, NASA Launching Experiment to Examine the Beginnings of the Universe

Προσομοίωση της πυκνότητας της ύλης, όταν το σύμπαν είχε ηλικία ένα δισεκατομμύριο έτη. Numerical simulation of the density of matter when the universe was one billion years old. Galaxies formation follows the gravitational wells produced by dark matter, where hydrogen gas coalesces, and the first stars ignite. CIBER studies the total sky brightness, to probe the component from first stars and galaxies using spectral signatures, and searches for the distinctive spatial pattern seen in this image, produced by large-scale structures from dark matter. Photo: Courtesy of Jamie Bock/Caltech

Ο σχηματισμός των γαλαξιών ακολουθεί τα βαρυτικά «πηγάδια» που παράγονται από τη σκοτεινή ύλη. Εκεί συγχωνεύτηκαν τα αέρια ελεύθερου υδρογόνου, και δημιουργήθηκαν τα πρώτα άστρα. Το Πείραμα Κοσμικού Υπέρυθρου Υποβάθρου (CIBER) μελετά τη συνολική φωτεινότητα του ουρανού, ώστε να εξετάσει στοιχεία από τα πρώτα αστέρια και γαλαξίες, χρησιμοποιώντας φασματικές υπογραφές και αναζητώντας συγκεκριμένα χωρικά μοτίβα.

The entrance of the CIBER optics, showing two near-infrared wide-field cameras (top), an absolute spectrometer (lower left) and a Fraunhofer line spectrometer (lower right). Photo: Courtesy of Jamie Bock/Caltech

Eπιστήμονες της NASA αναζητούν απαντήσεις σε αυτά τα ερωτήματα με την έναρξη του πειράματος CIBER στις 4 Ιουνίου, αφού εκτοξευτεί με τον πύραυλο Black Brant XII από το Wallops Flight στη Βιρτζίνια.

«Τα πρώτα μεγάλα αστέρια που σχηματίστηκαν στο σύμπαν παρήγαγαν άφθονο υπεριώδες φως, το οποίο ιόνισε αέρια από ουδέτερο υδρογόνο. Το CIBER παρατηρεί κοντά στο υπέρυθρο φάσμα, καθώς η διαστολή του σύμπαντος μετέτρεψε τα αρχικά βραχέα υπεριώδη μήκη κύματος σε μακρά σχεδόν υπέρυθρα σήμερα. Το πείραμα ερευνά δύο χαρακτηριστικές υπογραφές του σχηματισμού των πρώτων αστεριών: τη συνολική φωτεινότητα του ουρανού μετά την αφαίρεση όλων των παρεμβολών, και ένα χαρακτηριστικό μοτίβο χωρικών διακυμάνσεων», δήλωσε o Τζέημι Μποκ, επικεφαλής ερευνητής του CIBER, από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια.

«Οι στόχοι του πειράματος είναι θεμελιώδους σημασίας για την αστροφυσική, καθώς εξετάζει τη διαδικασία του σχηματισμού των πρώτων γαλαξιών, αλλά η μέτρηση είναι επίσης εξαιρετικά ενδιαφέρουσα από άποψη τεχνικής δυσκολίας», πρόσθεσε.

Αυτή θα είναι η τέταρτη πτήση του CIBER πάνω σε έναν πύραυλο της NASA. Οι προηγούμενες εκτοξεύσεις ήταν το 2009, 2010 και 2012 αντίστοιχα, από την περιοχή White Sands στο Νέο Μεξικό. Μετά από κάθε πτήση ο εξοπλισμός του πειράματος ανακτήθηκε για τροποποιήσεις, ανάλυση και προετοιμασία για μεταγενέστερες πτήσεις.

A Black Brant XII sounding rocket leaves the launch pad at NASA’s Wallops Flight Facility. Photo: NASA

Σε αυτή την πτήση το CIBER θα πετάξει σε έναν αρκετά μεγαλύτερο και ισχυρότερο πύραυλο από ότι στο παρελθόν. Αυτό σημαίνει ότι το CIBER θα βρεθεί σε μεγαλύτερο υψόμετρο (563 χιλιόμετρα), διαθέτοντας έτσι περισσότερο χρόνο παρατήρησης για τα όργανά του. Το πείραμα θα προσθαλασσωθεί με ασφάλεια στον Ατλαντικό Ωκεανό, 400 μίλια από την ακτή της Βιρτζίνια, αλλά δε θα ανακτηθεί.

Preparing the instrument for flight. The optics and detectors are cooled by liquid nitrogen to -19C (77 K, -312F) during the flight to eliminate infrared emission from the instrument and to achieve the best detector sensitivity. Photo: NASA/Berit Bland

Το CIBER αποτελεί προϊόν συνεργασίας του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας με το Πανεπιστήμιο Irvine της Καλιφόρνια, τη διαστημική υπηρεσία της Ιαπωνίας (JAXA), και το Ινστιτούτο Αστρονομίας και Επιστήμης του Διαστήματος της Κορέας (KASI). Η ίδια ομάδα αναπτύσσει μια βελτιωμένη εκδοχή του πειράματος, το οποίο θα ολοκληρωθεί το επόμενο έτος και θα διαθέτει πιο ισχυρούς αισθητήρες και οπτικές δυνατότητες.

Αμμόλοφος 45, η ατραξιόν της αρχαιότερης ερήμου στον κόσμο, Seeing Namib Desert From Space

Η «οδοντωτή» έρημος. Korea’s Kompsat-2 satellite captured this image over the sand seas of the Namib Desert on 7 January 2012. The blue and white area is the dry river bed of the Tsauchab. Black dots of vegetation are concentrated close to the river’s main route, while salt deposits appear bright white. Running through the river valley, a road connects Sossusvlei to the Sesriem settlement. At the road’s 45th kilometre, seen at the lower-central part of the image, a white path shoots off and ends at a circular parking area at the base of a dune. This is Dune 45, a popular tourist stop on the way to and from Sossusvlei. In this image, there appears to be some shadow on the western side. From this we can deduce that the image was acquired during the late morning. Credit: KARI/ESA

Στην τελευταία δορυφορική φωτογραφία από την ESA, την ευρωπαϊκή διαστημική υπηρεσία, οι αμμόλοφοι της ερήμου Ναμίμπ στη νοτιοδυτική Αφρική σχηματίζουν ένα απειλητικό οδοντωτό σχήμα.

Η έρημος

Η Ναμίμπ, η αρχαιότερη έρημος στη Γη, εκτείνεται σε απόσταση 2.000 χιλιομέτρων στις νότιες ακτές της Αφρικής στον Ατλαντικό, από την Αγκόλα και τη Ναμίμπια μέχρι τη Νότιο Αφρική. Οι αμμόλοφοι κυριαρχούν στο αχανές τοπίο φτάνοντας σε ύψος τα 300 μέτρα.

Η μπλε και άσπρη ζώνη στο κέντρο της εικόνας είναι η ξερή κοίτη του ποταμού Τσαουσάμπ, ο οποίος γεμίζει νερό μόνο έπειτα από τις σπάνιες βροχές στα Όρη Νάουκλουφτ που βρίσκονται ανατολικά.

Μέσα από την κοιλάδα του Τσαουσάμπ διέρχεται ένας δρόμος που συνδέει δύο κοινότητες. Στο κέντρο του κάτω μέρος της εικόνας, ένα λευκό μονοπάτι συνδέει το δρόμο με ένα μεγάλο χώρο στάθμευσης. Είναι η βάση του Αμμόλοφου 45, δημοφιλούς τουριστικού προορισμού.

Ο αμμόλοφος φαίνεται πιο επιβλητικός όταν η μια πλευρά του καλύπτεται από τη σκιά.

Ο λόφος των 170 μέτρων φωτογραφίζεται συνήθως νωρίς το πρωί ή αργά το απόγευμα, όταν το φως πέφτει πλάγια και η μια πλευρά του αμμόλοφου είναι τυλιγμένη στη σκιά.

Από τη σκιά του αμμόλοφου στη φωτογραφία μπορεί να συμπεράνει κανείς ότι τραβήχτηκε αργά το πρωί. Η εικόνα ελήφθη από τον νοτιοκορεατικό δορυφόρο Kompsat-2 στις 7 Ιανουαρίου 2012. Η ESA προσφέρει υπηρεσίες λήψης και επεξεργασίας δεδομένων για την εξυπηρέτηση των χρηστών του δορυφόρου.

Το «χνουδωτό αβγό» του Κρόνου, Saturn's Gray Egg

Η Μεθώνη είναι λευκή, φωτεινή και λεία. Ένα κοσμικό... αβγό. Saturn's moon Methone, seen here during a Cassini flyby of the small moon on May 20, 2012. Credit: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute

Ένα από τα λιγότερο γνωστά και, όπως αποδεικνύεται, πιο «εξωτικά» φεγγάρια του Κρόνου είναι η Μεθώνη. Μόλις πέρυσι οι επιστήμονες έλαβαν κοντινές εικόνες του μικρού δορυφόρου όταν τον πλησίασε το διαστημικό σκάφος Cassini που εξερευνά τον Κρόνο και τα δεκάδες φεγγάρια του. Η Μεθώνη έχει ωοειδές σχήμα και οι ειδικοί που τη μελετούν υποστηρίζουν ότι έχει «υφή» που παραπέμπει σε… χνούδι.

Οβάλ λάμψη

This raw, unprocessed image was taken by NASA's Cassini spacecraft on May 20, 2012. The camera was pointing toward Methone. The flyby of Methone took place on May 20 at a distance of about 1,200 miles (1,900 kilometers). It was Cassini's closest flyby of the two-mile-wide (three-kilometer-wide) moon. The best previous Cassini images were taken on June 8, 2005, at a distance of about 140,000 miles (225,000 kilometers), and they barely resolved this object. Cassini discovered Methone and two other small moons, Pallene and Anthe, between the orbits of Mimas and Enceladus between 2004 and 2007. The three tiny moons, called the Alkyonides group, are embedded in Saturn's E ring, and their surfaces are sprayed by ice particles originating from the jets of water ice, water vapor and organic compounds emanating from the south polar area of Enceladus. Credit: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute

Η Μεθώνη έχει διάμετρο μόλις 5 χλμ και βρίσκεται ανάμεσα σε δυο μεγαλύτερους από αυτή δορυφόρους του Κρόνου, τον Εγκέλαδο και τον Μίμα. Είναι βέβαιο ότι το οβάλ σχήμα της Μεθώνης είναι αποτέλεσμα βαρυτικής έλξης αλλά οι επιστήμονες δεν έχουν ακόμη καταλήξει αν πρόκειται για την βαρυτική έλξη του Μίμα ή του ίδιου του Κρόνου.

Η Μεθώνη έχει λεία επιφάνεια χωρίς κρατήρες, είναι ένα «φωτεινό αβγό που βρίσκεται μέσα μια φωλιά παγωμένων κρυστάλλων», όπως χαρακτηριστικά αναφέρουν τα μέλη της αποστολής Cassini. Οι επιστήμονες δεν έχουν καταφέρει να βρουν απαντήσεις στα μυστήρια που καλύπτουν τη Μεθώνη και ειδικότερα τη λεία επιφάνεια της. Εκτιμούν ότι αποτελείται από κάποια ελαφριά υλικά αλλά δεν μπορούν ακόμη να πουν από τι είδους υλικά είναι.

Νέα Αρχή μπορεί να εξηγήσει γιατί η φύση είναι η κβαντική. New Principle May Help Explain Why Nature Is Quantum

A principle of 'accepting the facts' implies that a quantum bit (typically pictured as a 'Bloch ball') can look like a sphere but not like a polyhedron. Polyhedral bits have been linked to theories of discrete spacetime. By ruling out various alternative theories of nature, the principle may help to explain why the world is quantum. Credit: Timothy Yeo / CQT, National University of Singapore

Ένα από τα αναπάντητα ερωτήματα της φυσικής είναι γιατί η φύση «επέλεξε» την κβαντική φυσική ως μέθοδο συμπεριφοράς. Σε νέα έρευνα του Εθνικού Πανεπιστημίου της Σιγκαπούρης, οι Corsin Pfister και Stephanie Wehner διατυπώνουν μία νέα αρχή που ενδεχομένως να απαντήσει αυτό το ερώτημα.

Γνωρίζουμε ότι τα αντικείμενα που ακολουθούν τους κβαντικούς κανόνες, όπως τα άτομα, τα ηλεκτρόνια, ή τα φωτόνια που συνθέτουν το φως, δεν εμφανίζουν πάντα συνηθισμένη συμπεριφορά. Για παράδειγμα μπορούν να υπάρχουν σε περισσότερα από ένα σημεία την ίδια στιγμή, ή να αλλάζουν ταυτόχρονα κατάσταση ανεξαρτήτου απόστασης, όπως στο φαινόμενο της κβαντικής σύμπλεξης. Όλα αυτά τα φαινόμενα έχουν επιβεβαιωθεί σε πειράματα, αποδεικνύοντας ότι η θεωρία είναι σωστή. Όμως θα ήταν ακόμα πιο κατανοητά αν μπορούσαμε να αποδείξουμε ότι η ίδια η κβαντική φυσική προέκυψε από κάποιες «διαισθητικές» βασικές αρχές.

Η ειδική θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν περιγράφει πώς τίποτα δεν μπορεί να ταξιδέψει γρηγορότερα από το φως. Ωστόσο, αυτό από μόνο του δεν είναι αρκετό για να καθορίσει την κβαντική φυσική ως το μόνο τρόπο συμπεριφοράς για τη φύση. Οι Πφάιστερ (Pfister) και Βένερ (Wehner) πιστεύουν ότι έχουν ανακαλύψει μια νέα χρήσιμη αρχή. «Έχουμε βρει μια αρχή που είναι πολύ αποτελεσματική στο να αποκλείει άλλες πιθανές θεωρίες», δήλωσε ο Πφάιστερ.

Με λίγα λόγια, η αρχή υπαγορεύει ότι αν μια μέτρηση δε δίνει καμία πληροφορία, τότε το σύστημα που μετράται δεν έχει διαταραχθεί.

Οι κβαντικοί φυσικοί δέχονται ότι η απόκτηση πληροφοριών από κβαντικά συστήματα προκαλεί διαταραχή. Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι σε έναν λογικό κόσμο, θα ισχύει επίσης το αντίστροφο. Εάν δεν μπορούμε να μάθουμε τίποτα από τη μέτρηση ενός συστήματος, τότε δεν το σύστημα δεν έχει διαταραχθεί.

Η αρχή φέρνει στο μυαλό το περίφημο παράδοξο της γάτας του Σρέντινγκερ, ένα υποθετικό πείραμα στο οποίο μια γάτα σε ένα κλειστό κουτί υπάρχει ταυτόχρονα σε δύο καταστάσεις, σε μια αναλογία της κβαντικής υπέρθεσης. Σύμφωνα με την κβαντική θεωρία είναι πιθανό ότι η γάτα είναι και νεκρή και ζωντανή, μέχρι τη στιγμή όπου η κατάσταση της γάτας «μετριέται» από το άνοιγμα του κουτιού.

Όταν το κιβώτιο ανοίξει, επιτρέποντας την υγεία της γάτας να μετρηθεί, η υπέρθεση καταρρέει και η γάτα καταλήγει να είναι οριστικά νεκρή ή ζωντανή. Επομένως, η μέτρηση έχει διαταράξει το σύστημα (γάτα), γεγονός το οποίο αποτελεί γενική ιδιότητα των κβαντικών συστημάτων.

Η ερευνητική ομάδα έδειξε ότι η αρχή αυτή αποκλείει a priori διάφορες άλλες θεωρίες. Επισημαίνουν συγκεκριμένα ότι μια κατηγορία θεωριών που οι ίδιοι αποκαλούν «διακριτές», είναι ασυμβίβαστες με την αρχή. Οι θεωρίες αυτές υποστηρίζουν ότι τα κβαντικά σωματίδια μπορούν να έχουν μόνο ένα πεπερασμένο αριθμό καταστάσεων, και δεν επιλέγουν από ένα άπειρο, συνεχές εύρος δυνατοτήτων. Μία παρόμοια διακριτότητα στο χωροχρόνο, όπου η υφή του σύμπαντος αποτελείται από μικροσκοπικά κομμάτια και δεν είναι μια ομαλή, συνεχής οντότητα, έχει προταθεί και από αρκετές άλλες κβαντικές βαρυτικές θεωρίες.

Οι Πφάιστερ και Βένερ επισημαίνουν ότι ακόμα δεν απαντήθηκε ολοκληρωτικά το μεγάλο ερώτημα, καθώς και άλλες θεωρίες, συμπεριλαμβανομένης της κλασσικής φυσικής, είναι συμβατές με την αρχή που διατύπωσαν. Ωστόσο η έρευνα τους θα δώσει την κατάλληλη ώθηση ώστε στο μέλλον, άλλες παρόμοιες αρχές να αποκλείσουν με τη σειρά τους τις υπόλοιπες θεωρίες πλην της κβαντικής.