Τα αρχαιότερα εργαλεία παλαιότερα από τον άνθρωπο. World’s oldest stone tools discovered in Kenya

H λίμνη Τουρκάνα, στα σύνορα Κένυας-Αιθιοπίας, έχει δώσει πολλά απολιθώματα εξαφανισμένων συγγενών του ανθρώπου. The shores of Lake Turkana, where many fossils of human ancestors have been found, are also the home of what may be the oldest known tools. Credit: NIGEL PAVITT/CORBIS

Η χρήση εργαλείων ίσως είναι αρχαιότερη από το ανθρώπινο γένος Homo και δεν αποκλείεται να ξεκίνησε με τους αυστραλοπιθήκους, υποδεικνύει η ανακάλυψη κατεργασμένων λίθων στην Κένυα που χρονολογήθηκαν στα 3,3 εκατομμύρια χρόνια.

The stone tools were discovered buried in sediment at a site called Lomekwi on the coast of Lake Turkana.

Τα λίθινα εργαλεία, τα οποία βρέθηκαν σχεδόν κατά τύχη στην περιοχή της λίμνης Τουρκάνα της Κένυας, γνωστής από προηγούμενες ανακαλύψεις, πρέπει να είναι 700.000 χρόνια παλαιότερα από τον προηγούμενο κάτοχο του ρεκόρ, ανέφερε η ερευνητική ομάδα σε συνέδριο της Εταιρείας Παλαιοανθρωπολογίας στο Σαν Φρανσίσκο.

This skull of Kenyanthropus platyops was found close to the site of the stone tools in 1999 close to Lake Turkana in Kenya and may be the species responsible for creating the stone flakes that have been discovered.

Όπως αναφέρει ο ανταποκριτής του περιοδικού «Science» στο συνέδριο, η ομάδα της δρος Σόνια Χάρμαντ στο Πανεπιστήμιο Στόνι Μπρουκς της Νέας Υόρκης επισκέφθηκε τη λίμνη Τουρκάνα αναζητώντας στοιχεία για έναν πιθανό πρόγονο του ανθρώπου με την ονομασία Kenyantropus platyops.

Αδιαμφισβήτητα στοιχεία

This stone tool - known as an Olduvai chopper - on display at the British Museum is around 1.8 million years old was thought to be one of the earliest examples of stone that had been used by ancient human ancestors.

Η Χάρμαντ εντόπισε αυτό που η ίδια ονομάζει «αδιαμφισβήτητα» λίθινα εργαλεία στην επιφάνεια του εδάφους και σε μικρό βάθος. Εκτός από τα ίδια τα εργαλεία οι ερευνητές συνέλεξαν τις πέτρες από τις οποίες είχαν αποκοπεί φολίδες για να χρησιμοποιηθούν εργαλεία. Βρήκαν ακόμα λίθινα «αμόνια» πάνω στα οποία τοποθετούνταν άλλες πέτρες για κατεργασία.

These early stone tools found in Ethiopia are thought to be around 1.7 million years and were used as choppers.

Η Χάρμαντ εντόπισε αυτό που η ίδια ονομάζει «αδιαμφισβήτητα» λίθινα εργαλεία στην επιφάνεια του εδάφους και σε μικρό βάθος. Εκτός από τα ίδια τα εργαλεία οι ερευνητές συνέλεξαν τις πέτρες από τις οποίες είχαν αποκοπεί φολίδες για να χρησιμοποιηθούν εργαλεία. Βρήκαν ακόμα λίθινα «αμόνια» πάνω στα οποία τοποθετούνταν άλλες πέτρες για κατεργασία.

Η χρονολόγηση λίθινων ευρημάτων που βρέθηκαν στην επιφάνεια είναι αδύνατη. Οι ερευνητές μπόρεσαν ωστόσο να χρονολογήσουν τα ιζήματα μέσα στα οποία βρέθηκαν θαμμένα άλλα εργαλεία. Εφαρμόζοντας τις λεγόμενες παλαιομαγνητικές τεχνικές, οι οποίες παρακολουθούν τις περιοδικές αντιστροφές του μαγνητικού πεδίου της Γης, κατέληξαν στην εκτίμηση των 3,3 εκατ. ετών.

Προηγούμενα ευρήματα

Παλαιότερη από το ανθρώπινο γένος Homo είναι η χρήση εργαλείων σύμφωνα με νέες εκτιμήσεις. The stone tools may have been made by relatives of 'Lucy', a female Australopithecus afarensis that lived 3.2 million years ago who is shown above in a reconstruction at the Houston Museum of Natural Science in Texas.

Πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι τα πρώτα μέλη του γένους Homo (όπως ο Ηomo habilis, ο Ηοmo ergaster και ο Homo erectus) εμφανίστηκαν πριν από περίπου 2,8 εκατομμύρια χρόνια, πολύ μετά την κατασκευή αυτών των εργαλείων.

Αυτό οδηγεί στην υπόθεση ότι πρόκειται για εργαλεία αυστραλοπίθηκων, όπως η περίφημη «Λούσι» που έζησε πριν από περίπου 3,2 εκατ. χρόνια, ή για εργαλεία του αμφιλεγόμενου Kenyanthropus.

H ανακάλυψη, εφόσον επιβεβαιωθεί, δείχνει να συμπληρώνει τις αναφορές για ίχνη εσκεμμένης κοπής σε οστά ζώων που χρονολογήθηκαν στα 3,4 εκατ. χρόνια. Δεδομένου ότι εργαλεία δεν είχαν ανακαλυφθεί τότε στην ίδια περιοχή, ο ισχυρισμός είχε προκαλέσει αντιδράσεις.

This fossilised jawbone with teeth still in place is thought to belong to the earliest member of the Homo genus 2.8 million years ago but this is still 500,000 years short of the time when stone tools were being used.

Η επιβεβαίωση της υπόθεσης ότι τα λίθινα εργαλεία εμφανίστηκαν πριν από την εμφάνιση του γένους Homo θα έδειχνε ότι η τεχνολογία της δημιουργίας τους πιθανότατα έπαιξε καθοριστικό ρόλο στην ανθρώπινη εξέλιξη.

Πιο αργή η επιτάχυνση του σύμπαντος από τις έως σήμερα εκτιμήσεις. Accelerating universe? Not so fast

Στην εικόνα του γαλαξία Μ82 συνδυάζονται δεδομένα από το διαστημικό τηλεσκόπιο Swift που λήφθηκαν από το 2007 έως το 2013. This Swift UVOT image shows galaxy M82 before the explosion and combines data acquired between 2007 and 2013. Mid-ultraviolet light is shown in blue, near-UV light in green and visible light in red. The image is 17 arcminutes across, or slightly more than half the apparent diameter of a full moon. Credit: NASA/Swift/P. Brown, TAMU

Αμερικανοί αστρονόμοι ανακάλυψαν δύο διαφορετικές ομάδες των υπερκαινοφανών αστέρων που χρησιμοποιούνται για τους υπολογισμούς αποστάσεων στο σύμπαν. Η ανακάλυψη αυτή επηρεάζει τις εκτιμήσεις για την επιτάχυνση της διαστολής του σύμπαντος, οι οποίες μέχρι σήμερα έπαιρναν ως δεδομένο ότι δεν υπάρχει καμία διάκριση ανάμεσα στους συγκεκριμένους υπερκαινοφανείς.

Έτσι, με δεδομένο ότι η διαστολή αυτή φαίνεται πως γίνεται με μικρότερη επιτάχυνση απ’ ό,τι υπολογιζόταν έως τώρα, θα πρέπει να είναι μικρότερη και η ποσότητα της αιτίας που προκαλεί τη διαστολή του σύμπαντος, δηλαδή της σκοτεινής ενέργειας.

Η ανακάλυψη έγινε από μία ομάδα αστρονόμων από το πανεπιστήμιο της Αριζόνας και περιγράφεται σε δύο άρθρα τους στο επιστημονικό περιοδικό Astrophysical Journal. Όπως αναφέρουν οι αστρονόμοι, η επίδραση που δείχνει να έχει αφορά τη διαστολή του σύμπαντος μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, αφού υποδηλώνει πως η επιτάχυνση της διαστολής δεν είναι τόση όση υποστηρίζει η επικρατούσα θεωρία.

Astronomers have found that the type of supernovae commonly used to measure distances in the universe fall into distinct populations not recognized before. The findings have implications for our understanding of how fast the universe has been expanding since the Big Bang. Type Ia supernova come in two varieties, as astronomers have found. What could this mean for the acceleration of the universe and the theory of dark energy? (Photo : NASA Goddard Space Flight Center | Flick

Στο στόχαστρο των ερευνητών από την Αριζόνα μπήκαν οι υπερκαινοφανείς τύπου Ιa, οι οποίοι θεωρείται πως έχουν τόσο ομοιόμορφες ιδιότητες που χρησιμοποιούνται από τους κοσμολόγους ως κοσμικοί «φάροι», για τον υπολογισμό αποστάσεων στο σύμπαν. Στην πραγματικότητα, όπως συγκαταλέγονται σε διαφορετικούς πληθυσμούς – περίπου όπως οι λαμπτήρες ενός καταστήματος που, αν και έχουν ονομαστική ισχύ 100 Watt, διαφέρουν ως προς τη φωτεινότητα που παράγουν.

«Βρήκαμε ότι οι διαφορές δεν είναι τυχαίες, αλλά διαιρούν τους υπερκαινοφανείς Ia σε δύο διακριτές ομάδες, με τη μικρότερη ομάδα πιο κοντά στη “γειτονιά” μας και την πολυπληθέστερη μακρύτερα», αναφέρει στον ιστότοπο του πανεπιστημίου της Αριζόνα ο Μπομπ Μάιλν, αναπληρωτής καθηγητής στο Τμήμα Αστρονομίας και επικεφαλής της έρευνας. «Υπάρχουν διαφορετικοί πληθυσμοί υπερκαινοφανών αστέρων, κάτι που δεν ήταν γνωστό μέχρι τώρα. Αντίθετα, η ισχύουσα και εσφαλμένη αντίληψη ήταν πως, ανεξάρτητα της απόστασης, οι υπερκαινοφανείς παραμένουν ίδιοι».

Η ανακάλυψη ρίχνει νέο φως στην επικρατούσα θεωρία για τον ολοένα αυξανόμενο ρυθμό επιτάχυνσης του σύμπαντος, κάτι που οφείλεται στη δράση μιας μυστηριώδους δύναμης με όνομα σκοτεινή ενέργεια. Η θεωρία αυτή βασίζεται σε παρατηρήσεις που έκαναν τρεις επιστήμονες, για τις οποίες κέρδισαν το Νόμπελ φυσικής το 2011.

Οι τρεις νομπελίστες βρήκαν ανεξάρτητα πως πολλοί υπερκαινοφανείς εμφανίζονται με πιο αμυδρό φως απ’ ό,τι προβλεπόταν, επειδή ήταν πιο μακριά από τη Γη απ’ ό,τι θα βρίσκονταν σε περίπτωση που το σύμπαν διαστελλόταν με σταθερό ρυθμό. Το εύρημα αυτό υποδείκνυε ότι αυξάνεται ο ρυθμός απομάκρυνσης των αστεριών και των γαλαξιών – με άλλα λόγια, ότι «κάτι» αυξάνει τις διαστάσεις τους σύμπαντος ολοένα και γρηγορότερα.

«Η ιδέα πίσω από αυτή η θεωρία», εξηγεί ο Μάιλν, «είναι πως οι υπερκαινοφανείς τύπου έχουν την ίδια φωτεινότητα, κάτι που εξάλλου έκανε τους επιστήμονες να τους χρησιμοποιήσουν σαν “φάρους”. Επομένως, το γεγονός ότι οι απόμακροι υπερκαινοφανείς είναι πιο αμυδροί ώθησε τους επιστήμονες να συμπεράνουν πως στην πραγματικότητα βρίσκονται σε μεγαλύτερη απόσταση, και επομένως πως το σύμπαν διαστέλλεται σήμερα πιο γρήγορα απ’ ό,τι στο παρελθόν».

That same galaxy in a NASA Swift image is shown, with bars indicating the location of supernova SN 2011fe. The Swift image is a false-color image with UV emission blue and optical emission red. Credit: NASA/Swift

Ο Μάιλν με τους συνεργάτες του παρατήρησαν έναν μεγάλο αριθμό υπερκαινοφανών Ia στο ορατό φως και το υπεριώδες φάσμα, με δεδομένα από το διαστημικό τηλεσκόπια Hubble και τον δορυφόρο Swift. Οι μετρήσεις του δορυφόρου ήταν εξαιρετικά πολύτιμες επειδή οι διαφορές στους δύο πληθυσμούς –ελαφρές μετατοπίσεις προς το ερυθρό ή το ιώδες τμήμα του φάσματος- είναι απειροελάχιστες στο ορατό φως, το οποίο χρησιμοποιούνταν παλιότερα για την ανίχνευση των υπερκαινοφανών τύπου Ia. Αντίθετα, έγιναν ευδιάκριτες μόνο με τη συσχέτισή τους με τα δεδομένα του Swift.

Οι συγγραφείς των άρθρων συμπεραίνουν έτσι πως ένα μέρος της επιτάχυνσης της διαστολής του σύμπαντος μπορεί να εξηγεί με τις φασματικές διαφορές των δύο ομάδων υπερκαινοφανών, με συνέπεια ο ρυθμός διαστολής να είναι μικρότερος από τις έως σήμερα εκτιμήσεις. Κάτι που, όπως είναι φυσικό, συνεπάγεται πως χρειάζεται μικρότερη ποσότητα σκοτεινής ενέργειας για να προκληθεί.

Την ίδια στιγμή, οι αστρονόμοι δεν μπορούν να δώσουν μια εκτίμηση για το πόσο λιγότερη σκοτεινή ενέργεια αντιστοιχεί στη μικρότερη επιτάχυνση της συμπαντικής διαστολής. Για να το κάνουν αυτό, θα πρέπει κάνουν τους ίδιους υπολογισμούς λαμβάνοντας υπόψη τις δύο ομάδες υπερκαινοφανών. Παράλληλα, υποστηρίζουν πως θα πρέπει να συγκεντρωθούν ακόμη περισσότερα στοιχεία, αναφορικά με τους δύο αυτούς διακριτούς πληθυσμούς.

Πηγή: http://www.sciencedaily.com/releases/2015/04/150411091607.htm

To Rosetta ανατρέπει θεωρία για τον σχηματισμό του Ηλιακού Συστήματος. Rosetta comet 67P springs magnetic surprise

O κομήτης 67P από διάφορες γωνίες λήψης. Τελικά το σώμα δεν έχει μαγνητικό πυρήνα. A handout photo made available April 13, 2015, by the European Space Agency shows a composite image of 18 images showing off the comet 67P/Churyumov-Gerasimenko from different angles between Jan 31 (top left) and March 25 (bottom right), when the spacecraft was at distances of about 30km to 100km from the comet. PHOTO: EPA

Μετρήσεις που συνέλεξε η αποστολή Rosetta δείχνουν ότι ο κομήτης 67P δεν έχει μαγνητικό πυρήνα, μια διαπίστωση που δείχνει να ανατρέπει μια βασική θεωρία για τον σχηματισμό των πλανητών.

H θεωρία

Η Γη και τα υπόλοιπα σώματα του Ηλιακού Συστήματος σχηματίστηκαν από τη σταδιακή συμπύκνωση των αερίων και της σκόνης που περιφέρονταν γύρω από τον νεογέννητο Ήλιο πριν από 4,6 δισ. χρόνια. Η σκόνη αυτή πρέπει να περιείχε μαγνητικά σωματίδια σιδήρου, όπως αυτά που εντοπίζονται σήμερα μέσα σε μετεωρίτες. Ο μαγνητικός σίδηρος έκανε τους κόκκους σκόνης να έλκονται και να ενώνονται σε μεγαλύτερα σωματίδια.

Αυτό για το οποίο διαφωνούν οι πλανητολόγοι είναι το κατά πόσο αυτός ο μαγνητισμός συνέχιζε να παίζει ρόλο όταν τα δομικά υλικά των πλανητών μεγάλωσαν και έφτασαν σε μέγεθος τα μερικά μέτρα, και τελικά τα δεκάδες και εκατοντάδες μέτρα. Τα σώματα αυτά είχαν πλέον αρκετά ισχυρή βαρύτητα για να μπορούν να τραβήξουν πάνω τους άλλα σώματα. Ωστόσο, σύμφωνα με ορισμένα μαθηματικά μοντέλα, ακόμα και τα μεγάλα αυτά σώματα παρέμεναν μαγνητισμένα και επιτάχυναν τη διαδικασία συμπύκνωσης.

Τα νέα ευρήματα

Μετρήσεις δείχνουν ότι ο κομήτης 67P δεν έχει μαγνητικό πυρήνα, μια διαπίστωση που δείχνει να ανατρέπει μια βασική θεωρία για τον σχηματισμό των πλανητών. The pictures on the left indicate the positions of the Rosetta Plasma Consortium fluxgate magnetometer (RPC-MAG) on the orbiter and of the Rosetta Lander Magnetometer and Plasma Monitor (ROMAP) on the lander. The graph on the right shows the data collected by the instruments. The data shown cover the period immediately prior to the second touchdown of Philae on November 12, 2014. Image credit: ESA / Auster et al / ATG medialab.

Αν οι μετρήσεις στον κομήτη 67P ισχύουν και για άλλα αντικείμενα του Ηλιακού Συστήματος, η θεωρία αυτή θα πρέπει να εγκαταλειφθεί, αναφέρουν ερευνητές του Rosetta στην επιθεώρηση «Science». «Εφόσον ο κομήτης 67P/Τσουριούμοφ-Γκερασιμένκο είναι αντιπροσωπευτικός όλων των πυρήνων κομητών, προτείνουμε την άποψη ότι οι μαγνητικές δυνάμεις είναι απίθανο να έπαιξαν ρόλο στη συσσωμάτωση πλανητικών δομικών λίθων με μέγεθος άνω του ενός μέτρου» δήλωσε ο Χανς-Ούλριχ Άουστερ, πρώτος συγγραφέας της δημοσίευσης.

Magnetic field data collected by Philae’s ROMAP instrument immediately before (top) and after (bottom) the cliff collision at 16:20 GMT on 12 November 2014 (onboard spacecraft time), between the first and second touchdowns. Height above the surface is plotted on the x-axis and magnetic field strength on the y-axis. Therefore time runs left-to-right for the ascent (lower) plot, but right-to-left for the descent (upper) plot. The measurements (crosses) are compared with a hypothetical model (solid line) assuming a slightly magnetised surface. Also included is the strength of and variation in the external field, namely the influence of the solar wind interplanetary magnetic field near the comet nucleus. Credit: ESA/Data: Auster et al. (2015)/Background comet image: ESA/Rosetta/NAVCAM – CC BY-SA IGO 3.0

Τις μαγνητικές μετρήσεις πραγματοποίησε το Philae, μια συσκευή σε μέγεθος πλυντηρίου που αποσυνδέθηκε από το μητρικό σκάφος της Rosetta και προσεδαφίστηκε στον κομήτη αφού πρώτα αναπήδησε τρεις φορές. Το γεγονός ότι το ρομπότ ακούμπησε τον κομήτη σε τρία σημεία πριν καταλήξει στην τελική θέση αποδείχθηκε θετική εξέλιξη για τους ερευνητές του οργάνου Romap που ανιχνεύει τα μαγνητικά πεδία, αφού οι μετρήσεις ήταν περισσότερες από ό,τι είχαν προγραμματιστεί.

Βάσει της ανάλυσης των δεδομένων, είπε ο Άουστερ, «καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι ο κομήτης 67P είναι ένα εντυπωσιακά μη μαγνητικό αντικείμενο». Το Philae εξάντλησε την μπαταρία του και σταμάτησε να λειτουργεί λίγο μετά την προσεδάφισή του -προφανώς βρίσκεται σε σκιερή τοποθεσία και οι ηλιακοί συλλέκτες του δεν αποδίδουν. Οι υπεύθυνοι της αποστολής Rosetta στην ευρωπαϊκή διαστημική υπηρεσία ESA διατηρούν ελπίδες ότι το ρομπότ θα ξυπνήσει κάποια στιγμή μέχρι το καλοκαίρι, όταν ο 67P θα βρίσκεται πια κοντά στον Ήλιο και οι συνθήκες φωτισμού θα έχουν αλλάξει.

Γιώργος Δάγλας, Φρίκες

Τις νύχτες,

που σπάει λίγο ο αέρας,

ένας αγαθός γίγαντας,

με ένα ψάρι στο χέρι

μπαίνει στην κρύπτη μας.

Πιάνει αμέσως δουλειά,

ο κόκκινος σιδεράς

-νταπ-ντουπ-νταπ-

στρογγυλεύει τους κρίκους,

ενώνει την αλυσίδα.

Ο άγνωστος φεύγει.

«Κρατείστε» λέει,

«θα ξανάρθω».

Νταπ-ντουπ, πιο δυνατά,

ο κόκκινος σιδεράς,

ενώνει ξανά την αλυσίδα της αγάπης.

Διακόσιες μέρες βρέχει

στις καρδιές των ανθρώπων.

*

Το δωμάτιο˙

γέμισ’ αίματα.

Τα κρανιά των συντρόφων με μάτια να τρέχουν

εκδίκηση

έρχονται και ζητάν τ’ αδύνατο.

Ο χρόνος κατ’ απ’ τη λάμπα

σα λυσσασμένο σκυλί εποπτεύει το χώρο

που θα σημειωθούν τα ονόματα

και δίπλα τους προσεκτικά

μικροί μαύροι σταυροί.

Δεν υπάρχει πια καιρός για λογοτεχνικές περιγραφές.

Άλλωστε οι φυλακισμένοι κι’ η μητέρα

χωρίς όρια και χωρίς κανένα φόβο

έχουν κιόλας ξεκινήσει.

*

Κάθε πρωί

βγαίνω ήρεμα στο δρόμο

και κολλάω τ’ αυτί μου στις εξατμίσεις.

Αγοράζω ό,τι πιο άχρηστο βρω

και μπαίνω σ’ όλα τα καφενεία.

Δεν βρίσκεται κάνεις να μ’ ακούσει.

Ανάμεσα στους κόσμους των αμαρτωλών

και των πανηγυριών

μπαίνω και βγαίνω χτυπώντας τυφλά

το σφυράκι του ψυχιάτρου.

Δεν είναι ζωή ετούτη.

*

Όταν βρέχει

και φοβούνται τα σπουργίτια

αναστενάζω

φεύγω για τη Λάρισα

Όταν βρέχει

διαβάζω ανέκδοτα

Φίλοι μου

Όταν πιάνει μπόρα

σταματάω όλα τα ταξί

μπαίνω μέσα και κλαίω.

Έρχομαι.

Φωτογραφίες: © Κωνσταντίνος Βακουφτσής

Γιώργος Δάγλας, Ποιήματα (επιλογή απ’ το έργο του, Κώστας Παπαθανασίου). «Φρίκες 8/2/2010», απ’ τη συλλογή «Η μέρα των φωταγωγών» εκδ. Ελεύθερος Τύπος.

Κυνηγοί σκοτεινής ύλης παρουσιάζουν χάρτη του αόρατου. Researchers Create a New Map of Invisible Dark Matter

Κατανομή της σκοτεινής ύλης σε μια μεγάλη περιοχή του ουρανού. Τα χρώματα εκφράζουν την πυκνότητα μάζας: οι περιοχές με κίτρινο και κόκκινο χρώμα έχουν μεγαλύτερη πυκνότητα μάζας, ενώ οι πράσινες και μπλε περιοχές μικρότερη. Τα σμήνη γαλαξιών φαίνονται ως γκρι κύκλοι. This is the first Dark Energy Survey map to trace the detailed distribution of dark matter across a large area of sky. The color scale represents the density of mass: Yellow and red are regions with more dense matter; green and blue are regions with less dense matter. Superimposed on this map are clusters of galaxies shown by the gray dots. The dark matter map conforms to the current picture of mass distribution in the universe where large filaments of matter align with galaxies and clusters of galaxies. Credit: (Dark Energy Survey)

Συνδεδεμένη σε ένα τηλεσκόπιο στη Χιλή, μια από τις ισχυρότερες ψηφιακές κάμερες του κόσμου ολοκλήρωσε τον πρώτο από μια σειρά χαρτών, ο οποίος εμφανίζει την κατανομή της μυστηριώδους ύλης σε ένα σχετικά μεγάλο τμήμα του ουρανού, και επιβεβαιώνει τον κρίσιμο ρόλο της στο σχηματισμό του Σύμπαντος, όπως το γνωρίζουμε.

Μυστηριώδης

Η σκοτεινή ύλη, ένα υλικό άγνωστης σύστασης που δεν ανακλά και δεν απορροφά το φως, είναι εξ' ορισμού αόρατη. Πιστεύεται όμως ότι υπάρχει παντού γύρω μας σε ποσότητα τέσσερις φορές μεγαλύτερη από την κανονική ύλη.

Η ύπαρξή της μπορεί να γίνει έμμεσα αντιληπτή από την επίδραση της βαρύτητάς της όχι μόνο στην κανονική ύλη αλλά και στο ίδιο το φως: σύμφωνα με τη Γενική Σχετικότητα του Αϊνστάιν, τα αντικείμενα μεγάλης μάζας, όπως οι μεγάλες συγκεντρώσεις σκοτεινής ύλης, παραμορφώνουν τον χώρο και αναγκάζουν έτσι τις ακτίνες φωτός να ακολουθούν καμπύλη πορεία.

Αυτή είναι η προσέγγιση που επέτρεψε τη δημιουργία του νέου χάρτη, ο οποίος παρουσιάστηκε τη Δευτέρα σε συνέδριο της Αμερικανικής Εταιρείας Φυσικής στη Βαλτιμόρη, και πρόκειται να δημοσιευτεί στη βρετανική επιθεώρηση «Monthly Notices of the Royal Astronomical Society». Ουσιαστικά οι ερευνητές μέτρησαν πώς οι συγκεντρώσεις σκοτεινής ύλης παραμορφώνουν με τη βαρύτητά τους τα είδωλα γαλαξιών που βρίσκονται σε μεγαλύτερη απόσταση -ένα φαινόμενο που ονομάζεται «βαρυτικός φακός».

Ο χάρτης

Εμφανίζει την κατανομή της μυστηριώδους ύλης σε ένα σχετικά μεγάλο τμήμα του ουρανού. Part of a dark matter map released by the Dark Energy Survey that will help researchers test their models for the evolution of the universe. Regions with a high density of mass (red) coincide with a large number of galaxies and galaxy clusters (circles). Regions that are less dense in mass (blue) host fewer galaxies. Credit: (Dark Energy Survey)

Ο χάρτης καλύπτει περίπου δύο εκατομμύρια γαλαξίες σε μια σχετικά μεγάλη περιοχή του ουρανού του Νότιου Ημισφαιρίου, μια περιοχή που αντιστοιχεί σε επιφάνεια 700 φορές μεγαλύτερη από ό,τι ο ηλιακός δίσκος όπως φαίνεται από τη Γη. Στις αποστάσεις των εκατοντάδων εκατομμυρίων ετών φωτός που καλύπτει η μελέτη, η σκοτεινή ύλη διακρίνεται να συγκεντρώνεται σε γιγάντιους σβόλους και νήματα, ανάμεσα στα οποία υπάρχουν αχανείς, άδειες εκτάσεις.

Η εικόνα αυτή δείχνει να επιβεβαιώνει τα μοντέλα της σύγχρονης Κοσμολογίας, σύμφωνα με τα οποία η σκοτεινή ύλη κατηύθυνε τον σχηματισμό των γαλαξιών. Δεδομένου ότι η σκοτεινή ύλη είναι πολύ περισσότερη από την κανονική, η βαρυτική έλξη της έπαιξε και πιο σημαντικό ρόλο. Η κανονική ύλη συγκεντρώθηκε αναγκαστικά εκεί όπου την τραβούσε η σκοτεινή ύλη και σταδιακά σχημάτισε τους γαλαξίες που βλέπουμε.

Και, αν κοιτάξει κανείς στις μεγάλες κλίμακες που εξετάζει η νέα μελέτη, τόσο η σκοτεινή ύλη όσο και η κανονική συγκεντρώνονται σε νήματα και σβόλους. Αυτή είναι η αδρή υφή του Σύμπαντος, την οποία οι κοσμολόγοι αποκαλούν «κοσμικό ιστό». Ο νέος χάρτης καλύπτει μόλις το 3% της περιοχής που θα εξετάσει το διεθνές ερευνητικό πρόγραμμα Dark Energy Survey μέχρι να ολοκληρωθεί το 2018. Βασίζεται στην Dark Energy Camera, μια κάμερα των 570 Mpixel που λειτουργεί συνδεδεμένη με το τηλεσκόπιο Victor Blanco, με κάτοπτρο 4 μέτρων, σε αστεροσκοπείο της Χιλής.

Το ερευνητικό πρόγραμμα και η κάμερα παίρνουν το όνομά τους όχι από τη σκοτεινή ύλη αλλά από την ακόμα πιο μυστηριώδη σκοτεινή ενέργεια, μια δύναμη που δρα αντίθετα από τη βαρύτητα και επιταχύνει τη διαστολή του Σύμπαντος. Η προσπάθεια έχει ως απώτερο στόχο τη χαρτογράφηση της σκοτεινής ύλης με αρκετή ακρίβεια ώστε να είναι δυνατή η μέτρηση της σκοτεινής ενέργειας.

Ενδείξεις παρουσίας νερού σε υγρή μορφή στον Άρη. Scientists just found the first evidence for liquid water on Mars

Είναι πιθανό να υπάρχει νερό σε υγρή μορφή στον Άρη, γεγονός που θα ενισχύσει την προσπάθεια εντοπισμού κάποιων μορφών ζωής αλλά και την προσπάθεια να επιβιώσει εκεί ο άνθρωπος. A rendering of the lake that scientists believe filled Mars's Gale Crater billions of years ago. Credit: (NASA/JPL-Caltech/ESA/DLR/FU Berlin/MSSS)

Οι επιστήμονες γνώριζαν εδώ και καιρό ότι στους πόλους του Άρη υπάρχει νερό σε μορφή πάγου, καθώς και υδρατμοί στην ατμόσφαιρά του, ενώ προ ημερών έγινε και η εκτίμηση ότι μπορεί να υπάρχουν επίσης χιλιάδες παγετώνες σκεπασμένοι από την αρειανή σκόνη.

Well done, Curiosity. Well done. Credit: (NASA/JPL-Caltech/Malin Space Science Systems)

Τώρα, για πρώτη φορά, νέες εκτιμήσεις με βάση τα στοιχεία που συνέλεξε ο ρομποτικός εξερευνητής Curiosity της NASA, δείχνουν ότι είναι πολύ πιθανό να υπάρχει υγρό νερό και μάλιστα λίγο κάτω από την επιφάνεια. Αν οι εκτιμήσεις γίνουν βεβαιότητα τότε έχουμε να κάνουμε με ένα εξαιρετικής σημασίας γεγονός. Και αυτό διότι η παρουσία του νερού σε υγρή μορφή πολλαπλασιάζει τις πιθανότητες ύπαρξης κάποιων μορφών ζωής έστω και σε μικροβιακό επίπεδο ενώ επιπλέον διευκολύνεται η πιθανή «μετανάστευση» του ανθρώπου στον Κόκκινο Πλανήτη.

  

Ο κύκλος του αρειανού νερού

Mars's daily liquid water cycle. Credit: (Martín-Torres and Zorzano)

Τα ευρήματα του Curiosity δείχνουν ότι τα κρύα βράδια συγκεντρώνεται νερό σε υγρή μορφή και εξατμίζεται πάλι μετά την ανατολή του Ήλιου, σε έναν αέναο κύκλο. Αν αυτό όντως συμβαίνει (και πρέπει να υπάρξει επιβεβαίωση με άμεση παρατήρηση), τότε αρχικά οι αστροναύτες των επανδρωμένων αποστολών στον Άρη και στη συνέχεια οι άποικοι θα έχουν άμεση πρόσβαση στο πολύτιμο νερό.

Όπως διαπιστώθηκε, στο έδαφος του Άρη υπάρχουν υπερχλωρικές ενώσεις (άλατα), που χαμηλώνουν το σημείο ψύξης έως τους -70 βαθμούς Κελσίου, έτσι ώστε το νερό να μην γίνεται πια πάγος, αλλά να παραμένει σε υγρή και αλμυρή μορφή (για τον ίδιο λόγο στη Γη ρίχνουμε αλάτι για να μην παγώσουν οι δρόμοι τον χειμώνα).

Η ανακάλυψη

Satellite images show seasonal dark streaks on Mars's surface, which might be evidence of seeping water. Credit: (NASA)

Ομάδα ερευνητών από Πανεπιστήμια της Σουηδίας, της Δανίας και ειδικοί της NASA ανακάλυψαν υπερχλωρικό ασβέστιο, ένα άλας το οποίο απορροφά υδρατμούς από την ατμόσφαιρα, ιδίως στη διάρκεια των αρειανών νυχτών, και τους μετατρέπει σε ένα λεπτό υγρό στρώμα άλμης.

Όταν πέφτει το βράδυ, ένα μέρος από τους υδρατμούς στην ατμόσφαιρα του Άρη συμπυκνώνεται και παγώνει στην επιφάνεια του πλανήτη, αλλά στη συνέχεια, εξαιτίας της παρουσίας των υπερχλωρικών ενώσεων και μέσω της διαδικασίας της υγροποίησης, μετατρέπεται σε υγρό αλμυρό νερό. Επειδή η επιφάνεια του πλανήτη είναι πολύ πορώδης, αυτό το νερό απορροφάται στο υπέδαφος, όχι όμως σε μεγάλο βάθος, αλλά μόλις 15 εκατοστά κάτω από την επιφάνεια.

A 3D image shows streaks that look like water seeping out of Mars' surface. Credit: NASA

Οι έως τώρα παρατηρήσεις έχουν δείξει ότι κάποτε υπήρχαν ποτάμια και λίμνες στον Άρη. Πριν από 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια υπήρχε τουλάχιστον εξήμιση φορές περισσότερο νερό από ό,τι σήμερα και έως το ένα πέμπτο του πλανήτη μπορεί να ήταν καλυμμένο από νερό. Σύμφωνα με τις νέες εκτιμήσεις, ένα μέρος αυτού του νερού μπορεί ούτε να έχει εξατμιστεί στο Διάστημα, ούτε να έχει παγώσει, αλλά να παραμένει σε υγρή μορφή, τουλάχιστον παροδικά.

Αν όντως αυτό συμβαίνει (και ορισμένοι επιστήμονες συνεχίζουν να αμφιβάλλουν μέχρι να το δουν με τα μάτια τους), τότε ίσως αυξάνεται η πιθανότητα για εύρεση εξωγήινης μικροβιακής ζωής, αν και κάτι τέτοιο δεν θα είναι εύκολο με μέσες θερμοκρασίες κάτω των -30 βαθμών Κελσίου (στη Γη τουλάχιστον, οι μικροοργανισμοί δεν μπορούν να μεταβολίσουν και να αναπαραχθούν σε τόσο κρύο περιβάλλον). Επιπλέον, η κοσμική ακτινοβολία «βομβαρδίζει» συνεχώς τον απροστάτευτο από μαγνητικό πεδίο Άρη και φθάνει σε βάθος έως ενός μέτρου κάτω από την επιφάνειά του, οπότε τυχόν μικροοργανισμοί δύσκολα θα επιβίωναν - εκτός και αν κρύβονται ακόμη πιο βαθιά. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature Geoscience».

Ένας πραγματικά κολασμένος πλανήτης. Hot and windy on HD 189733b! Exoplanet has temperature of 5,400°F with gusts of 620mph

Kαλλιτεχνική απεικόνιση του πλανήτη HD 189733 που βρίσκεται σε απόσταση (καυτής) αναπνοής από το μητρικό του άστρο. The planet (shown) was already known to orbit 13 times closer to its star that Mercury is to our sun, completing an orbit in just 2.2 days. But the results are exciting, because it highlights just how much information we can glean from a distant world with limited technologies. Credit: (NASA/ Goddard Space Flight Center)

Ελβετοί αστρονόμοι υπολόγισαν με μεγαλύτερη ακρίβεια από ποτέ τη θερμοκρασία της ατμόσφαιρας ενός εξωπλανήτη και βρήκαν ότι φθάνει τους 3.000 βαθμούς Κελσίου - θερμοκρασία αρκετή για να λιώσει ακόμη και σίδηρο. Παράλληλα, στο εσωτερικό της ατμόσφαιράς του πνέουν ισχυρότατοι άνεμοι με ταχύτητα άνω των 1.000 χιλιομέτρων την ώρα (ενώ στη Γη δεν ξεπερνούν τα 400 χλμ/ώρα).

Οι μετρήσεις

Στον HD189733b αναπτύσσονται θερμοκρασίες 3 χιλιάδων βαθμών Κελσίου. Swiss researchers measured the temperature of 'Hot Jupiter' HD 189733b. They found the temperature reaches up to 3,000°C in the atmosphere (shown in diagram). And wind speeds are in excess of 620 miles per hour. The findings were made using a novel technique relying on sodium signals.

Ερευνητές των πανεπιστημίων της Γενεύης και της Βέρνης χρησιμοποίησαν τα όργανα ενός τηλεσκοπίου (HARPS) του Ευρωπαϊκού Νοτίου Αστεροσκοπείου στη Χιλή προκειμένου να πραγματοποιήσουν τις μετρήσεις τους για τον εξωπλανήτη HD189733b, έναν σχετικά κοντινό αέριο γίγαντα σε απόσταση 63 ετών φωτός από τη Γη.

HD 189733b (right) is a gas-giant slightly larger than Jupiter (left) located 600 trillion kilometres from Earth - or 63 light-years. It is located in the constellation Vulpecula in the night sky - also known as the ‘little fox’.

Η μέτρηση ακριβείας ανοίγει τον δρόμο για να μελετηθούν πλέον οι ατμόσφαιρες και άλλων εξωπλανητών. Η νέα τεχνική βασίζεται στη φασματογραφική ανάλυση του χημικού στοιχείου νατρίου στην ατμόσφαιρα.

The scientists found that the temperature on the planet (illustrated) increases dramatically with altitude – up to 3,000C in the upper atmosphere, hot enough to melt lead.

Όπου υπάρχει ατμόσφαιρα, το νάτριο εκπέμπει μια διακριτή χημική «υπογραφή», από τις διαχρονικές μεταβολές της οποίας είναι δυνατό -με την βοήθεια ηλεκτρονικών υπολογιστών- να εξαχθούν πολύτιμα συμπεράσματα σχετικά με την ατμόσφαιρα ενός πλανήτη (πυκνότητα, πίεση, θερμοκρασία). Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στις επιθεωρήσεις «Astronomy & Astrophysics» και «Astrophysical Research Letters».