Stephen Hawking: αν δεν είχε βρεθεί το μποζόνιο Higgs η φυσική θα είχε περισσότερο ενδιαφέρον. Stephen Hawking: physics would be 'more interesting' if Higgs boson hadn't been found

Professor Stephen Hawking in his office at University of Cambridge. Photo: Sarah Lee/Science Museum

Ο διάσημος βρετανός κοσμολόγος, που βρέθηκε στα εγκαίνια μίας νέας έκθεσης που φιλοξενείται στο Μουσείο Επιστήμης του Λονδίνου για τον Μεγάλο Επιταχυντή (LHC), μίλησε για τα αναπάντητα ερωτήματα της σύγχρονης Φυσικής και παραδέχτηκε ότι έχασε ένα στοίχημα που είχε βάλει με τον συνάδελφό του Γκόρντον Κέιν του πανεπιστημίου του Μίσιγκαν ότι το μποζόνιο του Χιγκς δεν θα βρισκόταν ποτέ.

Παρόλο που η θεωρία για το μποζόνιο είχε διατυπωθεί πρώτη φορά στις αρχές της δεκαετίας του ’60, υπήρξαν πολλοί επιστήμονες που πίστευαν πως το σωματίδιο δεν θα βρεθεί ποτέ. Μεταξύ αυτών φυσικά και ο Χόκινγκ, που υποστήριξε πως αν δεν είχε βρεθεί, οι φυσικοί θα έπρεπε να πάρουν ξανά τα πράγματα από την αρχή και να επανεξετάσουν πολλές από τις θεμελιώδεις ιδέες τους σχετικά με τη φύση των σωματιδίων και των δυνάμεων, ένα πεδίο εξαιρετικά ενδιαφέρον για ορισμένους επιστήμονες.

Τελικά όμως το μποζόνιο βρέθηκε και ο βρετανός φυσικός Πίτερ Χιγκς, μαζί με τον βέλγο Φρανσουά Ενγκλέρ, τιμήθηκαν με το φετινό Βραβείο Νόμπελ Φυσικής.

World-famous cosmologist admits to losing bet as a result of particle's discovery.

«Συγχαρητήρια και στους δύο, αλλά η ανακάλυψη του νέου σωματιδίου είχε προσωπικό κόστος για μένα. Είχα βάλει στοίχημα με τον Γκόρντον Κέιν ότι το σωματίδιο δεν θα βρισκόταν ποτέ. Αυτό το Νόμπελ μου κόστισε 100 δολάρια», είπε ο Χόκινγκ.

Ωστόσο, η βράβευση των Χιγκς και Ενγκλέρ παραδέχεται ότι αποτελεί μία υπενθύμιση για τον ίδιο ότι «έζησα μια λαμπρή στιγμή και έκανα έρευνα στη θεωρητική φυσική. Η εικόνα μας για το Σύμπαν έχει αλλάξει πολύ τα τελευταία 50 χρόνια και είμαι ευτυχής αν κατάφερα να συμβάλλω έστω και λίγο.»

M-theory unites gravity (which rules at the largest scales of the universe) with quantum mechanics (which controls the behaviour of atoms and smaller particles). As yet there has been no incontrovertible experimental evidence to show that M-theory is correct.

Ο ίδιος πλέον ελπίζει πως ο LHC θα προχωρήσει στην ανακάλυψη νέων στοιχείων για θεμελιώδεις θεωρίες που εξηγούν τη φύση του σύμπαντος και, πιο συγκεκριμένα, ελπίζει να βρεθούν τα πρώτα στοιχεία υπέρ της Θεωρίας-Μ, γνωστή και ως «θεωρία των πάντων», που πολλοί πιστεύουν ότι αποτελεί τον καλύτερο υποψήφιο για την ενοποίηση των τεσσάρων θεμελιωδών δυνάμεων της φύσης (ισχυρή και ασθενής πυρηνική δύναμη, ηλεκτρομαγνητισμός, βαρύτητα).

Ουσιαστικά, η Θεωρία-Μ ενώνει τη βαρύτητα (που παίζει καθοριστικό ρόλο στις μεγαλύτερες κλίμακες του σύμπαντος) με την κβαντομηχανική (που ελέγχει τη συμπεριφορά των ατόμων και των μικρότερων σωματιδίων). Μέχρι στιγμής πάντως, δεν έχει προκύψει κάποια πειραματική επιβεβαίωση ότι η Θεωρία-Μ είναι σωστή.

Supersymmetry is the concept that known particles – such as electrons, quarks and photons – have a heavier and as-yet-undetected "superpartner". The superpartners of quarks and electrons, for example, are called squarks and selectrons; the superpartners of the Higgs, and of force carriers such as the photon, are the higgsino and photino. Experimental evidence for the idea has, however, been elusive.

«Υπάρχει ακόμα ελπίδα ότι θα δούμε τις πρώτες ενδείξεις για τη θεωρία-Μ στον επιταχυντή σωματιδίων του CERN στη Γενεύη. Από την άποψη της Θεωρίας-Μ, ο επιταχυντής ερευνά μόνο σε χαμηλές ενέργειες, αλλά ίσως να είμαστε τυχεροί και να δούμε ένα ασθενέστερο σήμα της θεμελιώδους θεωρίας, όπως η υπερσυμμετρία. Νομίζω ότι η ανακάλυψη υπερσυμμετρικών σωματιδίων για τα ήδη γνωστά σωματίδια θα φέρει επανάσταση στην κατανόησή μας για το σύμπαν», δήλωσε ο Χόκινγκ.

Σύμφωνα με τη θεωρία της υπερσυμμετρίας, τα γνωστά σωματίδια, όπως τα ηλεκτρόνια, τα κουάρκς και τα φωτόνια, έχουν έναν βαρύτερο -αν και αναπόδεικτο- «σούπερ-σύντροφο».

Σε ό,τι αφορά στο χαμένο στοίχημα, ο Χόκινγκ παραδέχτηκε ότι απολαμβάνει να τζογάρει. Δεν είναι η πρώτη φορά πάντως που χάνει στοίχημα σχετικά με τη φύση του Κόσμου. Στο παρελθόν είχε βάλει στοίχημα με τον συνάδελφο του Τζον Πρέσκιλ για το κατά πόσο οι πληροφορίες καταστρέφονται όταν πέφτουν μέσα μια μαύρη τρύπα.

The so-called "information paradox" was troubling because Hawking's calculations suggested that anything that fell into a black hole would be obliterated, including the information about what that stuff was. But destroying information is not allowed under the rules of quantum mechanics.

Το λεγόμενο «παράδοξο της πληροφορίας» φαίνεται ότι τους ταλαιπώρησε καθώς οι υπολογισμοί του Χόκινγκ έδειξαν πως οτιδήποτε πέφτει μέσα σε μία μαύρη τρύπα θα έπρεπε να χάνεται, συμπεριλαμβανομένης και της πληροφορίας για το τι ήταν αυτό που έπεσε μέσα στην τρύπα. Η κβαντική μηχανική, όμως, δεν επιτρέπει την καταστροφή της πληροφορίας. Μετά από 30 χρόνια διαμάχης πάνω στο συγκεκριμένο θέμα, ο Χόκινγκ παραδέχτηκε τελικά ότι η πληροφορία δεν χάνεται μέσα στις μαύρες τρύπες, αλλά ούτε και μπορεί να επιστρέψει με κάποιο χρήσιμο τρόπο. Όπως είπε, η θεωρία του ήταν το μεγαλύτερο επιστημονικό λάθος του μέχρι σήμερα.

Πολλές από τις θεωρίες του Χόκινγκ έχουν προκύψει από τη μελέτη του σύμπαντος, με τον ίδιο να υποστηρίζει πως η ανθρωπότητα θα πρέπει να ενδιαφερθεί περισσότερο για το διάστημα και να συνεχίσει τα διαστημικά ταξίδια αν θέλει να έχει μέλλον.

In 2013, Professor Stephen Hawking was awarded the prestigious Fundamental Physics Prize "for his discovery of Hawking radiation from black holes, and his deep contributions to quantum gravity and quantum aspects of the early universe". In addition to his scientific achievements, he is world-famous for bringing fundamental physics to a wider audience, notably with A Brief History of Time.

«Δεν νομίζω ότι θα επιβιώσουμε άλλα χίλια χρόνια, χωρίς να ξεφύγουμε από τον εύθραυστο πλανήτη μας. Γι’ αυτό, θέλω να ενθαρρύνω το ενδιαφέρον του κοινού για το διάστημα και εγώ ο ίδιος εκπαιδεύομαι σχετικά», όπως είπε. Σε αυτό το πλαίσιο, μάλιστα, πρόσφατα πήρε μέρος σε μια πτήση μηδενικής βαρύτητας γύρω από τη Γη.

«Να θυμάστε να κοιτάτε ψηλά τα άστρα και όχι χαμηλά τα πόδια σας. Προσπαθήστε να βγάλετε νόημα με αυτά που βλέπετε και διατηρήστε τον παιδικό ενθουσιασμό σας γι’ αυτό που κάνει το σύμπαν να υπάρχει», κατέληξε.

Κάθε ηλικία έχει τη... μουσική της. Rock of Ages: Taste in music DOES change over a lifetime - and even punk-loving teens will listen to classical music in middle age

The study found that, unsurprisingly, the first great musical age is adolescence, which is defined by a short, sharp burst of 'intense' music.

Πολλοί έφηβοι - και κυρίως έφηβες - μπορεί να νομίζουν ότι θα ακούνε το διάσημο νεανικό συγκρότημα One Direction για πάντα και δεν θα ζητούσαν ποτέ από τους γονείς τους να τους δανείσουν ένα CD κλασικής μουσικής, ωστόσο βρετανοί επιστήμονες ανακάλυψαν έπειτα από μεγάλη μελέτη ότι τα μουσικά γούστα του ανθρώπου αλλάζουν κατά τη διάρκεια της ζωής του και ακολουθούν πέντε φάσεις-«κλειδιά».

Γούστα ανάλογα με τις προκλήσεις

Οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ αναφέρουν ότι η μουσική παραμένει σημαντική καθ' όλη τη διάρκεια ζωής του ανθρώπου, ωστόσο τα μουσικά γούστα ταιριάζουν με τις «προκλήσεις» που ο καθένας αντιμετωπίζει σε διάφορες περιόδους του βίου του και καλύπτουν τις εκάστοτε κοινωνικές και ψυχολογικές ανάγκες του.

Συγκεκριμένα οι ερευνητές εντόπισαν πέντε ευρείες κατηγορίες σε ό,τι αφορά τα μουσικά γούστα κατά τη διάρκεια της ζωής ενός ανθρώπου. Όπως διαπίστωσαν έπειτα από ανάλυση στοιχείων που αφορούσαν περισσότερα από 250.000 άτομα και συνελέγησαν σε διάστημα μιας δεκαετίας, οι άνθρωποι χρησιμοποιούν τη μουσική για να πειραματιστούν με την ταυτότητά τους, να βρουν τη θέση τους στον κόσμο, ως κοινωνικό «όχημα» για να δημιουργήσουν ομάδες και να βρουν σύντροφο, αλλά και ως «όχημα» για να εκφράσουν το πνεύμα τους, την κοινωνική θέση τους και για να κατανοήσουν συναισθηματικά τους άλλους (και συγχρόνως να γίνει κατανοητό το δικό τους συναίσθημα).

Οι επιστήμονες από το Κέιμπριτζ αναφέρουν στη μελέτη τους που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό έντυπο «Personality and Social Psychology» ότι είναι η πρώτη που καταγράφει ενδελεχώς τη σχέση των ανθρώπων με τη μουσική από την εφηβεία ως και τη μέση ηλικία.

Το μοντέλο MUSIC

Στην επαναστατική φάση της εφηβείας είναι... επαναστατικά και τα ακούσματα και κυριαρχούν η πανκ και η μέταλ. 'Intense' music, such as punk and metal peaks in adolescence and declines in early adulthood, while 'contemporary' music such as pop begins a rise that plateaus until early middle age. Dr Rentfrow said teenage years are often dominated by the need to establish identity and music is a cheap way to do this.

Προκειμένου να καταλήξουν στα συμπεράσματά τους οι ειδικοί χώρισαν τα είδη μουσικής σε πέντε μεγάλες κατηγορίες, τις οποίες ονόμασαν «μοντέλο MUSIC» [αρκτικόλεξο των λέξεων Μellow (γλυκιά), Unpretentious (απροσποίητη), Sophisticated (εκλεπτυσμένη), Intense (έντονη), Contemporary (σύγχρονη)]. Στη συνέχεια μελέτησαν τα μοτίβα της προτίμησης διαφορετικών ηλικιακών ομάδων με βάση τις κατηγορίες.

Οι ευρείες αυτές κατηγορίες περιλαμβάνουν πολλά είδη μουσικής τα οποία έχουν κοινά χαρακτηριστικά - όπως την ένταση ή την πολυπλοκότητα.

Από τη μελέτη προέκυψε ότι η πρώτη σημαντική «μουσική ηλικία» είναι η εφηβεία, η οποία χαρακτηρίζεται από έντονο ρυθμό και «ξεσπάσματα» (όπως αυτά που συναντάμε στην πανκ και στη μέταλ). Στα πρώτα ενήλικα χρόνια η έντονη αυτή μουσική αντικαθίσταται σε μεγάλο βαθμό από σύγχρονα ακούσματα όπως ποπ και ραπ - κάτι που συνεχίζεται ως τις αρχές της μέσης ηλικίας.

Η επαναστατική μουσική της εφηβείας

As 'intense' gives way to the rising tide of 'contemporary' and 'mellow', like R&B, in early adulthood, the next musical age emerges. Dr Rentfrow said 'these forms of music reinforce the desire for intimacy and complement settings where people come together with the goal of establishing close relationships'.

Όπως εξήγησε ο δρ Τζέισον Ρέντφροου, πρώτος ερευνητής της νέας μελέτης, «τα χρόνια της εφηβείας είναι εκείνα που ο άνθρωπος θέλει να βρει την ταυτότητά του και η μουσική αποτελεί έναν φθηνό, αποτελεσματικό τρόπο για να το καταφέρει. Η έντονη μουσική είναι επιθετική και χαρακτηρίζεται από δυνατό ήχο που ταιριάζει με την επαναστατική φάση των εφήβων οι οποίοι επιθυμούν να αυτονομηθούν».

Ο ερευνητής συνέχισε λέγοντας ότι το έντονο στάδιο δίνει τη θέση του στις πρώτες δεκαετίες της ενήλικης ζωής σε πιο σύγχρονα αλλά και πιο ήπια ακούσματα όπως η R&B και η ποπ. Και αυτό διότι «αυτών των ειδών η μουσική είναι πιο ρομαντική, εκφράζει πιο θετικά συναισθήματα ενώ παράλληλα χορεύεται. Μόλις το άτομο ξεπεράσει την ανάγκη για αυτονομία η επόμενη πρόκληση στη ζωή του είναι να αγαπήσει και να αγαπηθεί. Έτσι αναζητεί ακούσματα που ενισχύουν την επιθυμία για εγγύτητα και οικειότητα. Τέτοια ακούσματα συμπληρώνουν την εικόνα σε ένα πάρτι, ένα μπαρ, ένα κλαμπ όπου οι άνθρωποι συναντιούνται και προσπαθούν να χτίσουν στενές σχέσεις». Κατά τον ειδικό, η πρώτη μουσική ηλικία του ανθρώπου έχει ως στόχο την ανεξαρτησία ενώ η επόμενη την αποδοχή των άλλων ανθρώπων.

Η σοφιστικέ μέση ηλικία

As people settle down and middle age begins to creep in, the last musical age, as identified by the researchers, is dominated by 'sophisticated' music, such as jazz and classical and 'unpretentious' tunes, such as country, folk and blues.

Καθώς ο άνθρωπος κατασταλάζει και περνά στη μέση ηλικία φαίνεται ότι προτιμά να ακούει πιο «σοφιστικέ» μουσική, όπως η τζαζ και η κλασική, ενώ σε ακόμη μεγαλύτερη ηλικία πιο «φολκλόρ» ήχοι κυριαρχούν στη ζωή του. Σύμφωνα με τους ερευνητές, η πιο «διανοούμενη» μουσική ταιριάζει και με τη φάση ζωής του ανθρώπου στην οποία έχει κατακτήσει στόχους στα επαγγελματικά του και θέλει να ακούει ήχους που ταιριάζουν με το πνεύμα και το κοινωνικό στάτους του. Όσο για τους πιο «απροσποίητους» φολκλόρ ήχους, αυτοί εκφράζουν σε μεγάλο βαθμό την οικογένεια, την αγάπη και την απώλεια (εμπειρίες που στην ώριμη μέση ηλικία όλοι αντιμετωπίζουμε με τον έναν ή τον άλλον τρόπο).

The study found that for many middle-aged people, frequently exhausted by work and family, there is a requirement for relaxing, emotive music for down times that reflect the other major life challenge of this stage - that of nurturing a family and maintaining long-term relationships.

Η επικεφαλής της μελέτης δρ Αριέλ Μπονβίλ-Ρουσί από το Τμήμα Ψυχολογίας του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ τόνισε σχετικά με τα ευρήματα της ομάδας της ότι «χάρη στο πολύ μεγάλο δείγμα ατόμων που συλλέξαμε - από online πηγές και κανάλια κοινωνικής δικτύωσης - ήμασταν σε θέση να ανακαλύψουμε πολύ ισχυρές τάσεις σε ό,τι αφορά τις μουσικές προτιμήσεις. Είναι εκπληκτικό να βλέπει κάποιος πώς μια συμπεριφορά όπως η ακρόαση μουσικής συνδέεται με τόσες ψυχολογικές πτυχές του ανθρώπου».

Η Γη ανάμεσα στα δαχτυλίδια του Κρόνου. What the Earth and Moon Look Like From Saturn

Μια εντυπωσιακή φωτογραφία του Κρόνου στην οποία διακρίνεται και η Γη τράβηξε το διαστημικό σκάφος Cassini της Nasa. On July 19, 2013, in an event celebrated the world over, NASA's Cassini spacecraft slipped into Saturn's shadow and turned to image the planet, seven of its moons, its inner rings -- and, in the background, our home planet, Earth.

Μια σπάνια φωτογραφία της Γης όπως φαίνεται από το εξωτερικό ηλιακό μας σύστημα έδωσε στη δημοσιότητα η NASA. Το «πορτραίτο», το οποίο απεικονίζει με εντυπωσιακό τρόπο τον Κρόνο και τα δαχτυλίδια του και, πίσω από αυτά τη Γη και τη Σελήνη, τραβήχτηκε από το διαστημικό σκάφος Cassini, τον περασμένο Ιούλιο. Δεν είναι το πρώτο «ενσταντανέ» του πλανήτη μας από τον διαστημικό εξερευνητή, είναι όμως ίσως το πιο εντυπωσιακό και έρχεται να σταθεί επάξια δίπλα σε μια άλλη διάσημη εικόνα, εκείνη της «Αχνής γαλάζιας κουκκίδας» που είχε αποτυπώσει το Voyager στη δεκαετία του 1990.

O Kρόνος, η Αφροδίτη, ο Άρης και η Γη με την Σελήνη. With the sun's powerful and potentially damaging rays eclipsed by Saturn itself, Cassini's onboard cameras were able to take advantage of this unique viewing geometry. They acquired a panoramic mosaic of the Saturn system that allows scientists to see details in the rings and throughout the system as they are backlit by the sun. This mosaic is special as it marks the third time our home planet was imaged from the outer solar system; the second time it was imaged by Cassini from Saturn's orbit; and the first time ever that inhabitants of Earth were made aware in advance that their photo would be taken from such a great distance.

Τα «μακρινά πλάνα» της Γης από το Διάστημα δεν είναι πολλά. Αιτία για αυτό είναι το γεγονός ότι ο πλανήτης μας βρίσκεται πολύ κοντά στον Ήλιο με αποτέλεσμα να «σβήνει» στις φωτογραφίες που λαμβάνονται από πολύ μεγάλες αποστάσεις.

With both Cassini's wide-angle and narrow-angle cameras aimed at Saturn, Cassini was able to capture 323 images in just over four hours. This final mosaic uses 141 of those wide-angle images. Images taken using the red, green and blue spectral filters of the wide-angle camera were combined and mosaicked together to create this natural-color view. A brightened version with contrast and color enhanced (Figure 1), a version with just the planets annotated (Figure 2), and an annotated version (Figure 3) are shown above. This image spans about 404,880 miles (651,591 kilometers) across. Image credit: NASA/JPL-Caltech/SSI

Το περασμένο καλοκαίρι όμως, στις 19 Ιουλίου, το Cassini βρέθηκε σε πλεονεκτική θέση καθώς ο Κρόνος είχε «κρύψει» τον Ήλιο επιτρέποντάς του να συλλάβει με τον φακό του όχι μόνο τη Γη αλλά και τη Σελήνη, σε μια εξαιρετικά σπάνια στιγμή.

A crowd gathered on the mall at NASA’s Jet Propulsion Laboratory in Pasadena to wave at Saturn on July 19 (NASA/JPL-Caltech)

Την ημέρα εκείνη μάλιστα η Αμερικανική Διαστημική Υπηρεσία, η οποία είχε προγραμματίσει τη «φωτογράφιση», είχε διοργανώσει μια καμπάνια με τίτλο «The Day the Earth Smiled» («Η μέρα που η Γη χαμογέλασε») ζητώντας από τους γήινους να χαιρετήσουν το Cassini χαμογελώντας και στέλνοντας φωτογραφίες τους.

Οι δορυφόροι του Κρόνου και οι πλανήτες που διακρίνονται στη φωτογραφία απεικονίζονται στις θέσεις τους και σε μεγέθυνση μέσα σε τετράγωνα (Πηγή: NASA/JPL-Caltech/SSI)

Στη νέα εικόνα που τράβηξε το διαστημικό σκάφος της NASA από απόσταση σχεδόν 1,5 δισ. χλμ. από εμάς η Γη φαίνεται σαν μια γαλάζια κουκκίδα ενώ δίπλα της διακρίνεται μια πιο μικρή λευκή κουκκίδα – η Σελήνη. Είναι η πρώτη φορά που η κάμερα υψηλότερης ανάλυσης του Cassini συλλαμβάνει ταυτόχρονα τον πλανήτη μας και τον δορυφόρο του ως δυο καθαρά διακριτά μεταξύ τους αντικείμενα. Γύρω και ανάμεσα στα δαχτυλίδια του Κρόνου διακρίνονται επίσης οι δορυφόροι του Εγκέλαδος, Τηθύς και Μίμας καθώς και ο Άρης και η Αφροδίτη.

Η Γη (αριστερά) και η Σελήνη (δεξιά) σε «ζουμ» από τη νέα φωτογραφία του Cassini (Πηγή NASA/JPL-Caltech/SSI)

«Δεν μπορούμε να δούμε ηπείρους ή ανθρώπους σε αυτό το πορτραίτο της Γης αλλά η αχνή γαλάζια κουκκίδα αποτελεί μια περιεκτική σύνοψη του ποιοι ήμαστε στις 19 Ιουλίου» δήλωσε η Λίνα Σπίλκερ, επιστήμονας της αποστολής Cassini από το Εργαστήριο Αεριώθησης στην Πασαντίνα της Καλιφόρνιας, σε σχετικό δελτίο Τύπου. «Η εικόνα του Cassini μας θυμίζει πόσο μικροσκοπικός είναι ο πλανήτης μας μέσα στην απεραντοσύνη του Διαστήματος και επίσης μαρτυρεί την ευφυΐα των πολιτών αυτού του μικροσκοπικού πλανήτη που έστειλαν ένα ρομποτικό διαστημόπλοιο τόσο μακριά για να μελετήσει τον Κρόνο και να πάρει από εκεί μια φωτογραφία της Γης».

Λεπτομέρεια της εικόνας στην οποία διακρίνεται καλύτερα η «αχνή γαλάζια κηλίδα» της Γης. Raw image (RGB composite) of Saturn in eclipse with Earth in the distance — just a pale blue dot. (NASA/JPL-Caltech/SSI. Composite by J. Major.)

«Κοιτάξτε προσεκτικά, κάτω από τα δαχτυλίδια και προς τα δεξιά του Κρόνου, φαινομενικά χαμένη μέσα στη λάμψη του τοπίου, βρίσκεται μια μικροσκοπική κουκκιδίτσα, από γαλάζιο φως που αρμενίζει μέσα σε μια θάλασσα από άστρα» έγραψε από την πλευρά της στο BBC η Κάρολιν Πόρκο, επικεφαλής της ομάδας απεικόνισης της αποστολής Cassini η οποία συνέθεσε το νέο πορτραίτο της Γης από τα δεδομένα του διαστημικού σκάφους. «Αυτό είναι το σπίτι μας, με όλους εμάς επάνω του, μέχρι τον τελευταίο – εσάς, εμένα, τα παιδιά της γειτονιάς, ακόμη και αυτούς που μένουν από την άλλη πλευρά της Γης. Όλοι μας κατοικούμε σε αυτήν την όμορφη γαλάζια κουκκίδα» προσθέτει η δρ Πόρκο, η οποία είχε επίσης συμμετάσχει στην επεξεργασία της φωτογραφίας της Γης που είχε τραβήξει το Voyager.

«Εξωτικά» κβάζαρ πονοκεφαλιάζουν τους επιστήμονες. New 'Black Hole-Quasar' Discovery Baffles Astronomers

Καλλιτεχνική απεικόνιση ενός κβάζαρ με τα αέρια που το περιβάλλουννα κατευθύνονται προς το κέντρο του αντί να απομακρύνονται όπως αναφέρει η κρατούσα θεωρία. One theory of a newly discovered type of black-hole quasar suggests gas flows into a central black hole. More frequent particle collisions close to the black hole make the gas hot in regions that are closer to the center (shown in blue and white). Regions further away are cooler (yellow and orange). Credit: York University/Patrick Hall

Τα κβάζαρ είναι από τα πιο εντυπωσιακά αλλά και μυστηριώδη κοσμικά αντικείμενα. Εντελώς πρόσφατα ανακαλύφθηκαν ορισμένα κβάζαρ με ιδιότητες και «συμπεριφορά» που προβληματίζει τους επιστήμονες αυξάνοντας το μυστήριο γύρω από την ύπαρξη και λειτουργία τους.

Αρχαία και φωτεινά

This artist's concept illustrates a quasar, or feeding black hole, similar to APM 08279+5255, where astronomers discovered huge amounts of water vapor. Gas and dust likely form a torus around the central black hole, with clouds of charged gas above and below. Credit: NASA/ESA

Τα κβάζαρ είναι μακρινά και λαμπρά αντικείμενα του Σύμπαντος, που το  καθένα  εκπέμπει ενέργεια εκατοντάδες φορές μεγαλύτερη από έναν γιγάντιο γαλαξία. Πρωτοανακαλύφθηκαν το 1960, όταν οι αστρονόμοι έψαχναν για πολύ ισχυρές ραδιοπηγές. Γι' αυτόν το λόγο ονομάστηκαν QUAsi-stellAR (ημιαστρικές ραδιοπηγές) ή ημιαστέρες.

Σήμερα ξέρουμε πως δεν έχουν καμιά ομοιότητα με τους αστέρες αν και στις φωτογραφίες μοιάζουν. Η μελέτη τους είναι ιδιαίτερα σημαντική λόγω της εικόνας που σχηματίζουμε για τα αρχαιότερα αντικείμενα του Σύμπαντος. Δημιουργήθηκαν στο αρχέγονο Σύμπαν και η ηλικία τους συγκρίνεται με αυτή του ίδιου του Σύμπαντος. Αν και υπήρχαν πολλές θεωρίες για την προέλευσή τους η κυρίαρχη επιστημονική άποψη είναι πως τα κβάζαρ είναι πυρήνες γαλαξιών που περιέχουν στο κέντρο τους μια μεγάλη μαύρη τρύπα.

Το νέο κβάζαρ

Luminous: This is an artist's impression of a closeup of the new quasar 12.9 billion light years away. Its light began travelling across space when the universe was only 770 million years old.

Τα μοντέλα που έχουν δημιουργηθεί με βάση όσα γνωρίζουμε για τα κβάζαρ δείχνουν ότι το φως και η θερμότητά τους απομακρύνουν τα αέρια που βρίσκονται κοντά στο κέντρο τους και τα «σπρώχνουν» προς τις παρυφές του γαλαξία στον οποίο βρίσκονται. Ομάδα αστρονόμων εντόπισε 17 κβάζαρ αναλύοντας δεδομένα του Sloan Digital Sky Survey, μια ευρεία ερευνητική προσπάθεια για τη ψηφιακή χαρτογράφηση του ουρανού. Αυτά τα 17 κβάζαρ εκ πρώτης όψεως εμφανίζουν «συμβατική» συμπεριφορά απομακρύνοντας τα αέρια από το κέντρο τους. Όμως όπως διαπίστωσαν οι ερευνητές κάποια από τα αέρια επιστρέφουν ξανά στο κέντρο του κβάζαρ.

Illustration of another possibility, showing the gas of a quasar rotating around a black hole. Credit: York University

«Δεν προκαλεί εντύπωση η ύπαρξη ύλης που πλησιάζει μια μαύρη τρύπα και τελικά πέφτει μέσα σε αυτή. Αυτό όμως που ανακαλύψαμε αποτελεί μυστήριο και δεν προβλέπεται από τις υπάρχουσες θεωρίες» αναφέρει ο Πάτρικ Χολ, του βρετανικού Πανεπιστημίου York, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας που θα συνεχίσει την παρατήρηση αυτών των «εξωτικών» κβάζαρ χρησιμοποιώντας αυτή τη φορά τα τηλεσκόπια του δικτύου Gemini που βρίσκονται στη Χαβάη και τη Χιλή. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Monthly Notices of the Royal Astronomical Society».

Ζωντανεύει το «όνειρο» των ωκεανολόγων, A Bond villain lair? No, this strange boat is a floating lab that will help marine biologists unlock the secrets of the world's oceans

This diagram details the different features of the SeaOrbiter vessel. It has a platform lift for divers on the left-hand side, while stern thrusters power the ship. Bunks for the crew as well as the VIP cabin and Captain's room are on the right-hand side. The retractable keel weighs 180 tonnes.

Αν μας βλέπει από κάπου ο Ζακ Υβ Κουστό είναι βέβαιο ότι θα ζηλεύει πολύ…

Called SeaOrbiter, the 1,000-tonne floating aquatic lab, pictured, was designed by French architect Jacques Rougerie. Construction on the ship is due to start in May 2014. Almost two-thirds of the 170-ft tall vessel will sit underwater making it possible to directly study ecosystems and fish levels.

Ανακοινώθηκε ότι στις 31 Μαΐου του 2014 θα ξεκινήσει η κατασκευή ενός εκπληκτικού θαλάσσιου ή καλύτερα υποθαλάσσιου εργαστηρίου που μοιάζει βγαλμένο από ταινία επιστημονικής φαντασίας. Το SeaOrbiter θα αναζητήσει απαντήσεις στα μυστήρια των ωκεανών.

Υποβρύχιο… Διάστημα

The SeaOrbiter, illustration pictured, will feature a fish-collection system for studies of the pelagic ecosystem, plankton biodiversity, and fish stocks. The project costs $52.7 million and has support from Nasa and the European Space Agency because the conditions on the SeaOrbiter are similar to those found in space.

Το SeaOrbiter είναι μια εγκατάσταση ύψους 55 μέτρων. Το ένα τρίτο της εγκατάστασης θα επιπλέει στο νερό ενώ τα δύο τρίτα θα βρίσκονται κάτω από την επιφάνειά του. 

This computer generated image shows what the SeaOrbiter will look like underwater. The French-designed ship will be able to explore depths of around 6,000 metres. Between 18 and 22 marine biologists will live on board at any one time because it has living quarters and kitchens.

Το θαλάσσιο εργαστήριο σχεδίασε ο γάλλος αρχιτέκτονας Ζακ Ρουζερί και το κόστος της κατασκευής ανέλαβαν από κοινού η NASA και ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA). 

This is how the SeaOrbiter is expected to look from the ocean floor. The laboratory part of the ship, pictured, will sit below the surface to make the SeaOrbiter buoyant, but to also give a direct line of sight and access into the ocean.

Οι δύο υπηρεσίες αποφάσισαν να συγχρηματοδοτήσουν το SeaOrbiter επειδή τόσο το ίδιο το εργαστήριο όσο και οι συνθήκες στις οποίες θα λειτουργεί προσομοιάζουν με εκείνες του Διαστήματος - αποτελεί έτσι ένα σημαντικό και σχετικά προσιτό οικονομικώς «πείραμα».

The SeaOrbiter vessel, pictured, will be powered by wind, wave and solar energy. Although the SeaOrbiter has been designed to drift with ocean currents, the European Defense and Space systems (EADS) is also said to be developing a biofuel that could be used as a secondary power source.

Το κόστος του SeaOrbiter αναμένεται να αγγίξει τα 53 εκ. δολάρια. Θα λειτουργεί με φιλικές στο περιβάλλον, ανανεώσιμες πηγές ενέργειες (αιολική, ηλιακή κ.α.). 

Στο εργαστήριο θα μπορούν να ζουν και να εργάζονται 18-22 επιστήμονες και αναμένεται να αποτελέσει «παράδεισο» για τους ωκεανολόγους και τους θαλάσσιους βιολόγους.

Τα drone του μέλλοντος. Transformers Move from Fiction to Real Life

The Sandia Multi-Modal Vehicle Concept. Imagine a mission where you have to covertly fly into an area, traverse through water, across land, and overcome obstacles along the way. That might seem impossible with a single unmanned vehicle. How could one vehicle overcome so many terrains and obstacles? That would take a team of unmanned aerial, undersea, and ground vehicles, right? Not according to Intelligent Systems, Robotics, & Cybernetics (ISRC), where we specialize in tackling the most difficult and unique mobility challenges. The Multi-Modal Vehicle concept is a single unmanned system capable of flying, swimming, driving, and hopping across a variety of terrains and obstacles. ISRC has built and conducted limited testing on conceptual hardware, and while the concept may appear to be off in the distant future, our testing has shown that this concept could soon be a reality. Image: Sandia National Laboratories

Το φουτουριστικό σκάφος που σχεδιάζουν τα Εθνικά Εργαστήρια Sandia στις ΗΠΑ φαίνεται ότι αντλούν έμπνευση από την ταινία Transformers.

Sandia National Labs Multi-Modal Vehicle – Land Mode. Image: Sandia National Laboratories

Η ερευνητική υπηρεσία του αμερικανικού υπουργείου Άμυνας παρουσίασε το όραμά της για ένα μη επανδρωμένο σκάφος που θα πετά, θα κολυμπά και θα κινείται στην ξηρά ως τροχοφόρο.

Στο animation που ετοίμασαν τα εργαστήρια Sandia, ένα αεροπλάνο σε σχήμα βέλους απορρίπτει τα φτερά του εν πτήσει και αποκαλύπτει κολυμβητικά πτερύγια. Αφού κινηθεί υποβρυχίως μέχρι την ακτή, απορρίπτει εκ νέου το κέλυφός του και κινείται στο έδαφος με σφαιρικούς τροχούς.

Sandia National Labs Multi-Modal Vehicle – Sea Mode. Image: Sandia National Laboratories

Αυτό που μένει τώρα είναι να εξασφαλιστεί χρηματοδότηση για την ανάπτυξη του «Multi-Modal Vehicle» και να βρεθούν εταιρείες που θα αναλάβουν την κατασκευή του. Προφανώς, η απογείωση απέχει ακόμα πολλά χρόνια.

Tα αρχαιότερα ίχνη ζωής. Signs of Oldest Slime Mats Found in Australia

Μικροβιακοί ιζηματογενείς σχηματισμοί σε πετρώματα ηλικίας 3,48 δισεκατομμυρίων ετών. ASTROBIOLOGY 2013, “Microbially induced sedimentary structures … in the ca. 3.48 billion-year-old Dresser Formation,” published by Mary Ann Liebert, Inc., New Rochelle, NY. Reprinted with permission.

Περίπου ένα δισεκατομμύριο χρόνια μετά το σχηματισμό της Γης, μια πρωτόγονη μικροβιακή γλίτσα κάλυπτε τα βράχια ενός αρχαίου, παράκτιου οικοσυστήματος. Ο μικροβιακός τάπητας άφησε ίχνη στα αρχαιότερα πετρώματα του πλανήτη, ίχνη που είναι πιθανότατα οι αρχαιότερες ενδείξεις ζωής, εκτιμούν ερευνητές στην Αυστραλία και τις ΗΠΑ.

Αρχαία ίχνη

Microbial mat chips are one example of the MISS that were discovered in the 3.48 billion years old Dresser Formation, Pilbara region, Western Australia. Such mat chips are a couple of centimetrs in sizes. The upper photo shows that the fossil microbial mat chips have a clover-like shape similar to mat chips from modern coastal environments shown below.  (Photos by Nora Noffke)

Οι σχηματισμοί που βρέθηκαν σε πετρώματα της Αυστραλίας έχουν ηλικία 3,48 δισεκατομμυρίων ετών, δημιουργήθηκαν δηλαδή σχετικά σύντομα μετά το σχηματισμό της Γης πριν από 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια.

Αριστερά ένας από τους αρχαίους σχηματισμούς στην Αυστραλία, δεξιά ένας αντίστοιχος σύγχρονος σχηματισμός από παράκτιο οικοσύστημα. Credit: Nora Noffke et al.

Τα αρχαία ίχνη, ή «μικροβιακοί ιζηματογενείς σχηματισμοί» είναι ουσιαστικά τα αποτυπώματα που άφησαν στα βράχια μικροβιακές αποικίες που σχημάτιζαν κάποτε ένα στρώμα αρχέγονης γλίτσας.

Ακόμα και σήμερα, βακτήρια, μύκητες και άλλοι οργανισμοί σχηματίζουν μικροβιακούς τάπητες στο βυθό λιμνών, ποταμών και ρηχών θαλασσών. Οι τάπητες αυτοί είναι συχνά εξαιρετικά ανθεκτικοί, ενίοτε όμως μπορεί να παρασυρθούν από τα ισχυρά ρεύματα, οπότε το κομμάτι που αποσπάται μπορεί να τυλιχτεί σε ρολό.

Nora Noffke, an Old Dominion University geobiologist who has won international recognition for research establishing microbially induced sedimentary structures (MISS) as evidence of earliest life on Earth, is the lead author of a paper in the journal Astrobiology that documents the discovery of 3.48-billion-year-old MISS, the oldest ever reported

Οι ιζηματογενείς σχηματισμοί που βρέθηκαν στη Δυτική Αυστραλία, πάνω σε ορισμένα από τα αρχαιότερα πετρώματα του πλανήτη, έχουν τη μορφή απολιθωμένων ρολών και διατηρήθηκαν στο πέρασμα του χρόνου επειδή οι αρχαίοι μικροβιακοί τάπητες είχαν ενσωματώσει κόκκους άμμου. Τα ίχνη, αναφέρει η διεθνής ερευνητική ομάδα στην επιθεώρηση «Astrobiology», είναι 300 εκατομμύρια χρόνια αρχαιότερα από τους αμέσως νεότερους μικροβιακούς ιζηματογενείς σχηματισμούς. Είναι επίσης αρχαιότερα από κάθε άλλη μακροσκοπική ή μικροσκοπική ένδειξη ζωής που έχει ανακαλυφθεί ως σήμερα.