Το τηλεσκόπιο νετρίνων κυβικού χιλιομέτρου στον βυθό της Πύλου. KM3NeT neutrino sea-scope takes shape

Καλλιτεχνική απεικόνιση προτεινόμενης διάταξης για την τοποθέτηση των ανιχνευτών του KM3NeτT στον βυθό στα ανοιχτά της Πύλου. A building block of KM3NeT comprises 115 detection strings; the full detector has many building blocks with a total of a few hundred strings (Courtesy: Marc de Boer/Ori Ginale, KM3NeT collaboration)

Προχωρά η υλοποίηση στο βυθό της Μεσογείου του μεγαλύτερου υποθαλάσσιου τηλεσκοπίου νετρίνων στον κόσμο, όπως ανακοίνωσε η διεθνής επιστημονική κοινοπραξία που έχει αναλάβει την ανάπτυξή του. Στην πραγματικότητα, πρόκειται για ξεχωριστά αλλά διασυνδεδεμένα μεταξύ τους τηλεσκόπια σε… συσκευασία ενός.

Το τηλεσκόπιο, γνωστό εν συντομία ως KM3Net (Τηλεσκόπιο Νετρίνων Κυβικού Χιλιομέτρου) θα αναπτυχθεί σε βάθη τριών έως τεσσάρων χιλιομέτρων σε τρεις πολύ βαθιές περιοχές της Μεσογείου, στα ανοιχτά της Τουλόν (νότια Γαλλία, κοντά στη Μασσαλία), της νοτιοανατολικής Σικελίας (Ιταλία) και της Πύλου (Ελλάδα).

Οι ερευνητές δημοσίευσαν προ ημερών τη σχετική «επιστολή προθέσεων», με το χρονοδιάγραμμα του όλου σχεδίου, στο περιοδικό πυρηνικής και σωματιδιακής φυσικής «Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics». Από ελληνικής πλευράς την πρωτοβουλία συνυπογράφουν περίπου 20 επιστήμονες από τον «Δημόκριτο», τα Πανεπιστήμια Αθηνών, Θεσσαλονίκης και Ανοικτό Πανεπιστήμιο, καθώς και το ΤΕΙ Πειραιά.

Το KM3NeT θα είναι μια τεράστια διάταξη δικτυωμένων ανιχνευτών, με «ομοσπονδιακή» δομή, κεντρικό μάνατζμεντ (με έδρα το Άμστερνταμ) και με κοινή ανάλυση όλων των επιστημονικών δεδομένων.

The prototype DOM installed on the instrumentation line of ANTARES during deployment (16 April 2013).

Το τηλεσκόπιο θα προσπαθήσει να ανιχνεύσει τα φευγαλέα υποατομικά σωματίδια νετρίνα, που έχουν αστροφυσική προέλευση (μαύρες τρύπες και άστρα που συγκρούονται, εκρήξεις σούπερ-νόβα και ακτίνων-γάμα, ενεργοί γαλαξιακοί πυρήνες-κβάζαρ κ.α.). Στόχος είναι αφενός να δώσει σάρκα και οστά σε μια νέου τύπου «αστρονομία νετρίνων» που θα μελετήσει το σύμπαν με νέους τρόπους και αφετέρου να ρίξει φως στα ίδια τα νετρίνα, τα οποία αλληλεπιδρούν μόνο ασθενώς με την ύλη, γι’ αυτό είναι τόσο δύσκολο να γίνουν αντιληπτά.

Ένα τέτοιο υποθαλάσσιο τηλεσκόπιο ενεργού όγκου τουλάχιστον ενός κυβικού χιλιομέτρου είχε προταθεί, αρχικά το 2004, να δημιουργηθεί σε μια μόνο τοποθεσία. Είχαν προηγηθεί μεμονωμένες παρεμφερείς προσπάθειες, αρχικά για το τηλεσκόπιο «Νέστωρ» στη Πύλο, και στη συνέχεια για το NEMO στην Ιταλία και το ANTARES στη Γαλλία. Τελικά, στην πορεία έγινε αντιληπτό ότι έπρεπε να δημιουργηθεί ένα ενιαίο τηλεσκόπιο, όχι μόνο για επιστημονικούς λόγους, αλλά επειδή έτσι ήταν δυνατό να διασφαλισθεί μεγαλύτερη χρηματοδότηση από την ΕΕ.

Τώρα πλέον προωθείται συντονισμένα η δημιουργία ενός ενιαίου τηλεσκοπίου σε όλο το εύρος της Μεσογείου, εφόσον βρεθούν τα κατάλληλα κονδύλια, κάτι που ισχύει ιδίως για το ελληνικό σκέλος, που θα είναι και το τελευταίο που θα υλοποιηθεί. Σύμφωνα με το χρονοδιάγραμμα, το KM3net θα είναι λειτουργικό από το 2020 σε Γαλλία και Ιταλία, στο μέτρο που έως τότε έχουν γίνει οι αναγκαίες επενδύσεις.

Έως τώρα το KM3NeT έχει εξασφαλίσει χρηματοδότηση 31 εκατομμυρίων ευρώ για να αναπτύξει πιλοτικά και να δοκιμάσει τους πρώτους αισθητήρες του. Χρειάζονται όμως ακόμη περίπου 200 εκατ. ευρώ για να ολοκληρωθεί, σύμφωνα με τον εκπρόσωπο της ερευνητικής κοινοπραξίας Μάαρτεν ντε Γιονγκ του Πανεπιστημίου του Λέιντεν και του Εθνικού Ινστιτούτου Πυρηνικής Φυσικής του Άμστερνταμ. Το μισό από αυτό το ποσό, που θα προέλθει κυρίως από την ΕΕ, πρέπει να έχει εξασφαλισθεί έως το τέλος του 2016, ώστε να μην χαθεί ο στόχος αρχικής λειτουργίας του τηλεσκοπίου σε δύο σημεία το 2020.

Ο Ντε Γιονγκ δήλωσε, σύμφωνα με το Physics World, ότι στόχος είναι, πέρα από τη Γαλλία (ένας ανιχνευτής σε απόσταση 40 χλμ. από την ακτή) και τη Σικελία (ένας ανιχνευτής σε απόσταση 100 χλμ. από το ακρωτήριο Πασέρο), το KM3Net να συμπεριλάβει και την Πύλο, κάτι που θα έδινε ώθηση στην ελληνική οικονομία, ενώ θα επιτρέψει στο τηλεσκόπιο να είναι πιο ευαίσθητο στις πηγές των νετρίνων από το κέντρο του γαλαξία μας.

Η πρώτη φάση κατασκευής του KM3Net ξεκίνησε το 2015 στη Γαλλία και στην Ιταλία και αναμένεται να ολοκληρωθεί το 2017 με την κατασκευή ενός μέρους του γαλλικού και του ιταλικού ανιχνευτή. Η ενδιάμεση δεύτερη φάση (KM3NeT 2.0), διάρκειας τριών ετών και κόστους 95 εκατ. ευρώ, θα ολοκληρωθεί το 2020 (εφόσον τα χρήματα αυτά έχουν εξασφαλισθεί εγκαίρως έως το 2017), οπότε θα έχουν κατασκευασθεί πλήρως οι ανιχνευτές στη Γαλλία και την Ιταλία.

Στη συνέχεια, το τηλεσκόπιο θα εισέλθει στην τρίτη και τελική φάση της επέκτασης της λειτουργίας του, η οποία θα απαιτήσει περαιτέρω δαπάνες περίπου 100 εκατ. ευρώ και -με βάση τον προγραμματισμό- θα συμπεριλάβει και την Ελλάδα. Σύμφωνα με τους έως τώρα σχεδιασμούς, η ανάπτυξη του ελληνικού τμήματος του τηλεσκοπίου θα μπορούσε να αρχίσει από το 2020 και το ολοκληρωμένο πλέον «τριπλό» τηλεσκόπιο να λειτουργήσει από το 2025 και για μια τουλάχιστον δεκαετία.

Καλλιτεχνική απεικόνιση μιας πιθανής διάταξης του NESTOR στην Πύλο. Φωτογραφία: Marco Kraan/Nikhe

Μία πιθανή τοποθεσία εγκατάστασής του είναι εκείνη του υποθαλάσσιου τηλεσκοπίου νετρίνων «Νέστωρ» (NESTOR), που είχε αρχίσει να κατασκευάζεται στον βυθό της θάλασσας, κοντά στο Φρέαρ των Οινουσσών, στα ανοιχτά της Πύλου, με πρωτοβουλία του καθηγητή φυσικής του Πανεπιστημίου Αθηνών Λεωνίδα Ρεσβάνη.

Παράλληλα όμως, η επιστημονική κοινοπραξία, που περιλαμβάνει πάνω από 240 επιστήμονες από 52 πανεπιστήμια και ερευνητικά ινστιτούτα αρκετών χωρών, διερευνά και άλλες πιθανές τοποθεσίες στην ευρύτερη περιοχή του νοτιοδυτικού άκρου της Πελοποννήσου, σε βάθη τριών έως 4,5 χιλιομέτρων.

Για να υλοποιηθεί το ελληνικό σκέλος του τηλεσκοπίου, όπως ανέφερε στο ΑΠΕ-ΜΠΕ ο Χρήστος Μάρκου, διευθυντής ερευνών και συντονιστής της ομάδας αστροφυσικής στο Ινστιτούτο Πυρηνικής και Σωματιδιακής Φυσικής του «Δημόκριτου», κατ’ αρχάς πρέπει να ποντιστεί -μετά από διεθνή διαγωνισμό- ένα νέο υποθαλάσσιο καλώδιο κόστους περίπου 5 εκατ. ευρώ, καθώς έχει καταστραφεί το παλαιότερο καλώδιο που συνέδεε το NESTOR με την ακτή. Εξετάζονται διάφορες επιλογές, με πιθανότερη την τοποθέτηση ενός καλωδίου μήκους 25 χλμ. και σε βάθος περίπου τεσσάρων χιλιομέτρων. Η όλη διαδικασία μπορεί να έχει ολοκληρωθεί σε ένα έτος.

Πρέπει επίσης να επεκταθούν και να εκσυγχρονισθούν οι υπάρχουσες εγκαταστάσεις στην ακτή και να διασφαλισθεί περαιτέρω χρηματοδότηση για την κατασκευή και την εγκατάσταση των ίδιων των υποθαλάσσιων ανιχνευτών. Το όλο κόστος για την Ελλάδα εκτιμάται σε περίπου 30 έως 40 εκατ. ευρώ και θα μπορούσε να προέλθει από ένα συνδυασμό ευρωπαϊκών και εθνικών πόρων.

Πέρυσι τον Οκτώβριο, το Ινστιτούτο Πυρηνικής και Σωματιδιακής Φυσικής του «Δημόκριτου» κατασκεύασε και πόντισε στην περιοχή έναν πειραματικό ανιχνευτή νετρίνων που -ελλείψει καλωδίου- λειτούργησε για περίπου ένα εξάμηνο με μπαταρίες και εντός του καλοκαιριού θα ανασυρθεί για να μελετηθούν τα στοιχεία του.

Σήμερα το πιο γνωστό τηλεσκόπιο νετρίνων είναι o αμερικανικός «Κύβος Πάγου» (IceCube) στο Νότιο Πόλο, το οποίο πρώτο το 2013 είχε ανιχνεύσει νετρίνα από το βαθύ διάστημα. Το KM3NeT, όταν ολοκληρωθεί, θα είναι πολύ πιο ευαίσθητο και ελπίζεται ότι θα κάνει σημαντικές ανακαλύψεις.

Το KM3NeT θεωρείται τμήμα του Παγκοσμίου Δικτύου Νετρίνων (GNN), το οποίο περιλαμβάνει το IceCube και ένα ρωσικό ανιχνευτή, τον Gigaton Volume Detector (GVD), στη λίμνη Βαϊκάλη.

EPA/SERGEY DOLZHENKO

Σε κάθε μία από τις τρεις επιλεγμένες τοποθεσίες του ΚΜ3NeT πρέπει να εγκατασταθούν τρεις βασικές υποδομές: οι υποθαλάσσιοι ανιχνευτές, το καλώδιο που θα τους συνδέει με την ακτή μεταφέροντας ρεύμα και δεδομένα προς επεξεργασία, καθώς κι ένας παράκτιος σταθμός που, μεταξύ άλλων, θα διαθέτει μονάδες υπολογιστών και θα διασφαλίζει την ευρυζωνική σύνδεση με τις κεντρικές εγκαταστάσεις του τηλεσκοπίου στη Λυόν, στη Μπολόνια και στο Άμστερνταμ.

Κάθε ένας από τους τρεις ανιχνευτές (Τουλόν, Σικελία, Πύλος) προγραμματίζεται να διαθέτει 115 υποθαλάσσια κατακόρυφα καλώδια στερεωμένα στο βυθό, ύψους περίπου 700 μέτρων. Κάθε καλώδιο θα διαθέτει 18 γυάλινες σφαίρες διαμέτρου 40 εκατοστών (μία ανά 40 μέτρα βάθους). Μέσα σε κάθε τέτοια σφαίρα θα υπάρχουν 31 φωτο-πολλαπλασιαστές.

Οι αισθητήρες «πιάνουν» το χαρακτηριστικό ίχνος που αφήνουν τα νετρίνα στο πέρασμά τους. Στην πραγματικότητα, αυτοί οι υποθαλάσσιοι ανιχνευτές δεν «βλέπουν» τα ίδια τα νετρίνα, αλλά τη γαλαζωπή ακτινοβολία Τσερένκοφ, που εκπέμπεται από τα παράγωγα σωματίδια των νετρίνων, καθώς αυτά επιβραδύνονται μέσα στο νερό.

Τα βαθιά και καθαρά νερά της Πύλου και γενικότερα της Μεσογείου θεωρούνται ιδανικά γι’ αυτό το σκοπό. Επιπλέον, σε αυτά τα σκοτεινά βάθη -αντίθετα με τα οπτικά τηλεσκόπια- ένα τηλεσκόπιο νετρίνων μπορεί να λειτουργεί καθ’ όλο το 24ωρο όλες τις μέρες.

Τέλος, αξίζει να σημειωθεί ότι, εκτός από τη βασική σωματιδιακή και αστρονομική έρευνα, το KM3Net μπορεί να έχει και άλλες πιο άμεσες πρακτικές εφαρμογές, καθώς είναι δυνατό να αξιοποιηθεί από τους γεωφυσικούς για την μελέτη των υποθαλάσσιων ηφαιστείων, από τους θαλάσσιους βιολόγους για τη μελέτη της υποθαλάσσιας ζωής, ακόμη και τις μετακινήσεις των φαλαινών κ.ά.

Πηγή: ΑΠΕ-ΜΠΕ

Αποκωδικοποιήθηκε πλήρως το DNA της ελιάς. Decoding the complete genome of the Mediterranean's most emblematic tree: The olive

Vincent Van Gogh. Oliviers, 1889. Περιέχει πάνω από 56.000 γονίδια και η εξέλιξη αυτή αναμένεται να οδηγήσει στην ανάπτυξη ποικιλιών ανθεκτικών σε βακτήρια και ασθένειες. A team of scientists from three Spanish centers has sequenced, for the first time ever, the complete genome of the olive tree. This work will facilitate genetic improvement for production of olives and olive oil, two key products in the Spanish economy and diet. The specimen sequenced is an olive tree of the Farga variety, one of the most widespread in eastern Spain, and over 1,300 years old.

Ισπανοί επιστήμονες «διάβασαν» για πρώτη φορά το πλήρες γονιδίωμα του δέντρου της ελιάς. Η ελιά είναι ένα από τα πρώτα δέντρα που καλλιεργήθηκαν στην ιστορία της ανθρωπότητας, πριν από περίπου 6.000 χρόνια, μια διαδικασία που ξεκίνησε στην ανατολική Μεσόγειο και μετά επεκτάθηκε προς τα δυτικά.

Σήμερα αποτελεί εμβληματικό φυτό όλης της Μεσογείου, έχοντας ζωτική σημασία για την αγροτική οικονομία της Ελλάδας, της Ισπανίας, της Ιταλίας και της Πορτογαλίας. Συνολικά υπάρχουν σχεδόν 1.000 ποικιλίες ελιάς.

Πιο ανθεκτικές ποικιλίες ενόψει

Η καλλιέργεια του ιστορικού δέντρου ξεκίνησε από την ανατολική Μεσόγειο πριν από περίπου 6.000 χρόνια. This image shows a sequenced olive tree (Olea europaea). Credit: Manuel Sánchez, RJB-CSIC

Μέχρι σήμερα, το γονιδίωμα της ελιάς (Olea europaea), που περιέχει πάνω από 56.300 γονίδια, ήταν άγνωστο στην ολότητά του, παρόλο που ρυθμίζει τις διαφορές ανάμεσα στις ποικιλίες, στα μεγέθη και στη γεύση των καρπών, τη διάρκεια ζωής των δέντρων (τα οποία μπορεί να ζήσουν έως 4.000 χρόνια!) και την ικανότητά τους να προσαρμόζονται σε ξηρά περιβάλλοντα.

Οι ερευνητές, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «GigaScience», ανέφεραν ότι η αποκωδικοποίηση των γενετικών μυστικών της ελιάς θα βοηθήσει στο να αναπτυχθούν ποικιλίες πιο ανθεκτικές στα βακτήρια, στους μύκητες και στην κλιματική αλλαγή και πιθανώς να παραχθούν λάδι και ελιές καλύτερης ποιότητας.

Πηγή: Fernando Cruz, Irene Julca, Jèssica Gómez-Garrido, Damian Loska, Marina Marcet-Houben, Emilio Cano, Beatriz Galán, Leonor Frias, Paolo Ribeca, Sophia Derdak, Marta Gut, Manuel Sánchez-Fernández, Jose Luis García, Ivo G. Gut, Pablo Vargas, Tyler S. Alioto, Toni Gabaldón. Genome sequence of the olive tree, Olea europaea. GigaScience, 2016; 5 (1) DOI: 10.1186/s13742-016-0134-5

O Ηawking ανακοινώνει πρόγραμμα 3D χαρτογράφησης του σύμπαντος. Hawking plans 3D map of universe

Ένας 3D χάρτης όλου του σύμπαντος από τον Στίβεν Χόκινγκ. In honor of Dr. Stephen Hawking, the COSMOS center will be creating the most detailed 3D mapping effort of the Universe to date. Credit: BBC, Illus.: T.Reyes

Ένα ακόμη σημαντικό επίτευγμα θα προσθέσει σύντομα στο βιογραφικό του ο Βρετανός θεωρητικός φυσικός Στίβεν Χόκινγκ, ο οποίος έχει συνδέσει το όνομά του με σημαντικές ανακαλύψεις για το σύμπαν, αλλά και με την εκλαΐκευση της επιστήμης.

Ο υπερ-υπολογιστής COSMOS IX. The COSMOS IX supercomputer. Credit: cosmos.damtp.cam.ac.uk

Έτσι, μερικές δεκαετίες μετά τις έρευνές του για τις μαύρες τρύπες, που τον καθιέρωσαν ως έναν από τους σημαντικότερους επιστήμονες όλων των εποχών, είναι έτοιμος να ανακοινώσει το επόμενο σχέδιό του: την τρισδιάστατη χαρτογράφηση ολόκληρου του γνωστού σύμπαντος. Μάλιστα, γι’ αυτό τον σκοπό, θα επιστρατεύσει τον υπερυπολογιστή Cosmos του πανεπιστήμιου του Κέιμπριτζ, στο οποίο εργάζεται.

Hawking’s supercomputer will plot billions of galaxies, black holes and supernovas REX/SHUTTERSTOCK

Σύμφωνα με τον Πολ Σέλαρντ, καθηγητή κοσμολογίας στο πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ και διευθυντή του τμήματος που διαχειρίζεται το Cosmos, το πρότζεκτ θα βασισθεί κατ’ αρχάς σε δεδομένα από το διαστημικό τηλεσκόπιο Planck της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας (ESA). Το Planck αποτύπωσε την «ηχώ» της Μεγάλης Έκρηξης, δηλαδή το υπόλειμμα της ακτινοβολίας που εξέπεμπε το σύμπαν περίπου 380.000 χρόνια μετά τη δημιουργία του.

Με αυτό τον τρόπο θα δημιουργηθεί ο χάρτης του «νεαρού» σύμπαντος, στον οποίο στη συνέχεια θα τοποθετηθούν οι θέσεις εκατοντάδων εκατομμυρίων γαλαξιών, με βάση μετρήσεις από τη μελέτη Dark Energy Survey (DES), η οποία βασίσθηκε σε ένα επίγειο τηλεσκόπιο διαμέτρου 3,9 μέτρων περίπου, το οποίο είναι εγκατεστημένο στη Χιλή.

Artist impression of the Euclid probe, which is set to launch in 2020. Credit: ESA

«Το Planck μας δίνει μία πολύ λεπτομερή εικόνα για την κατανομή ύλης στο πρώιμο σύμπαν και τον τρόπο που αυτή οδήγηση στη δομή του σημερινού “κόσμου”», σημειώνει στην εφημερίδα ο Σέλαρντ. Σύμφωνα με τον ίδιο, ο χάρτης θα βελτιωθεί μετά το 2020, όταν θα εκτοξευθεί το τηλεσκόπιο Euclid (Ευκλείδης) της ESA, με σκοπό τη μελέτη της σκοτεινής ενέργειας και της σκοτεινής ύλης.

Εκτός από τη χαρτογράφηση του σύμπαντος, το πρότζεκτ Cosmos αναμένεται να ρίξει περισσότερο «φως» στη σκοτεινή ενέργεια, δηλαδή στην άγνωστη αιτία που επιταχύνει τη συμπαντική διαστολή. Η φύση της σκοτεινής ενέργειας παραμένει ακόμη και σήμερα αδιευκρίνιστη στους επιστήμονες, ενώ μάλιστα μόλις τον περασμένο Ιούνιο μία αμερικανική ομάδα αστροφυσικών πρόσθεσε ακόμη περισσότερο μυστήριο στον τρόπο που δρα, υποστηρίζοντας πως οι μετρήσεις της έδειξαν ότι το σύμπαν επιταχύνεται 5-9% ταχύτερα από τους έως σήμερα υπολογισμούς.

Πηγή: www.cambridge-news.co.uk

Με «πυροτεχνήματα» υποδέχεται ο Δίας το σκάφος Juno. Hubble Captures Vivid Auroras in Jupiter's Atmosphere

Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble κατέγραψε ένα εντυπωσιακό σέλας στο βόρειο πόλο του πλανήτη. Astronomers are using NASA's Hubble Space Telescope to study auroras — stunning light shows in a planet's atmosphere — on the poles of the largest planet in the solar system, Jupiter. Credits: NASA, ESA, and J. Nichols (University of Leicester)

Με ένα εντυπωσιακό φαινόμενο υποδέχτηκε ο Δίας την αποστολή Juno. Την ώρα που το σκάφος της αποστολής εισερχόταν στο μαγνητικό πεδίο του γίγαντα αερίων στο βόρειο πόλο του πλανήτη εξελισσόταν ένα εντυπωσιακό σέλας.

Το φαινόμενο παρατήρησαν και κατέγραψαν με το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble επιστήμονες του Πανεπιστημίου του Λέστερ. «Μοιάζει σαν ο Δίας να ξεκίνησε ένα πάρτυ με πυροτεχνήματα για την άφιξη του Juno» αναφέρει ο επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας Τζόναθαν Νίκολς.

H αποστολή

This illustration depicts NASA's Juno spacecraft approaching Jupiter. Credits: NASA/JPL-Caltech

Το σκάφος Juno (Ήρα) της αμερικανικής NASA πλησιάζει, μετά από πενταετές ταξίδι, στο τέρμα της αποστολής του, στον μυστηριώδη αέριο γίγαντα Δία. Το «ραντεβού» με τον μεγαλύτερο πλανήτη του ηλιακού συστήματος προγραμματίζεται για τις 4 Ιουλίου και ο ενθουσιασμός στους επιστήμονες κορυφώνεται με την ελπίδα πως ο Δίας θα αποκαλύψει κάποια από τα μυστικά του.

Infographic: Juno, Built to Withstand Intense Radiation Environments. Juno has been headed for Jupiter since 2011 to study the gas giant’s atmosphere, aurora, gravity and magnetic field. This infographic illustrates the radiation environments Juno has traveled through on its journey near Earth and in interplanetary space. All of space is filled with particles, and when these particles get moving at high speeds, they’re called radiation. NASA studies space radiation to better protect spacecraft as they travel through space, as well as to understand how this space environment influences planetary evolution. After Jupiter orbit insertion on July 4, 2016, Juno will have the chance to study one of the most intense radiation environments in our solar system. Credits: NASA/JPL-Caltech

Η φιλόδοξη και πανάκριβη αποστολή, κόστους 1,1 δισ. δολαρίων, θα μελετήσει εκτενώς τη δομή και σύνθεση του πλανήτη. Αντίθετα με προηγούμενες πυρηνοκίνητες αποστολές, το Juno, το οποίο κατασκευάσθηκε από την εταιρεία Lockheed Martin Space Systems, κινείται με ηλιακή ενέργεια, καθώς διαθέτει τρία τεράστια ηλιακά πάνελ, πράγμα που του προσδίδει μέγεθος όσο ένα γήπεδο μπάσκετ.

NASA is sending the Juno spacecraft to Jupiter, to peer beneath its cloudy surface and explore the giant planet's structure and magnetic field. Juno's twin magnetometers, built at Goddard Space Flight Center, will give scientists their first look within Jupiter at the powerful dynamo that drives its magnetic field. Credit: NASA/Goddard/Daniel Gallagher

Το σκάφος, που εκτοξεύθηκε τον Αύγουστο του 2011, αναμένεται να τεθεί σε τροχιά γύρω από τον Δία την 4η Ιουλίου. Στη συνέχεια, προγραμματίζεται να κάνει 37 κοντινά «περάσματα» για να μελετήσει την ατμόσφαιρα, την μαγνητόσφαιρα και το βαρυτικό πεδίο του πλανήτη.

Ανακαλύφτηκαν αρχαίοι τάφοι που ήταν και τηλεσκόπια! Neolithic tombs were telescopes to view the stars

Βρίσκονται στην Πορτογαλία και έχουν ηλικία έξι χιλιάδων ετών. Photographs of the megalithic cluster of Carregal do Sal: a) Dolmen da Orca, a typical dolmenic structure in western Iberia; b) view of the passage and entrance while standing within the dolmen’s chamber: the ‘window of visibility’; c) Orca de Santo Tisco, a dolmen with a much smaller passage or corridor. Click the montage for a larger version. Image credit: F. Silva

Προϊστορικοί τάφοι στην Πορτογαλία, ηλικίας περίπου 6.000 ετών, πιθανότατα είχαν διπλή λειτουργία και ως ένα είδος μυητικών «τηλεσκόπιων» χωρίς φακό, σύμφωνα με τους επιστήμονες που έκαναν τις σχετικές μελέτες.

Το τελετουργικό

The view towards the east from the Carregal do Sal megalithic cluster, at dawn at the end of April around 4,000 BCE, as reconstructed using a Digital Elevation Model and Stellarium. Aldebaran, the last star to rise before the Sun, is rising directly above Serra da Estrela, the “mountain range of the star.” Image credit: F. Silva

Ομάδα επιστημόνων, με επικεφαλής τον πορτογαλικής καταγωγής δρ. Φάμπιο Σίλβα του Πανεπιστημίου της Ουαλίας Trinity Saint David, έκαναν τη σχετική ανακοίνωση στο συνέδριο Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας της Βρετανίας που διεξάγεται στο Νότιγχαμ.

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι οι σκοτεινοί στενοί είσοδοι που οδηγούσαν στους υπόγειους νεολιθικούς τάφους, βοηθούσαν τους ανθρώπους εκείνης της εποχής -στο πλαίσιο κάποιου μυητικού τελετουργικού- να στρέφουν το βλέμμα τους στον ουρανό και να βλέπουν, την αυγή προς το τέλος Απριλίου ή τις αρχές Μαΐου, την εμφάνιση του λαμπρού άστρου Αλδεβαράν, του πιο φωτεινού στον αστερισμό του Ταύρου.    

«Φανταστείτε ένα νεαρό αγόρι που υποχρεωνόταν να περάσει όλη τη νύχτα σε αυτό το διάδρομο του τάφου, πιθανώς τρομαγμένο μέχρι θανάτου, και το πρωί μπορούσε να δει το εν λόγω άστρο να ανατέλει, αρκετές μέρες προτού μπορέσει να το δει η υπόλοιπη φυλή του. Κάτι τέτοιο θα ήταν ένα είδους μυστική γνώση» ανέφερε ο Σίλβα.

Οι διάδρομοι

The passage tomb at Newgrange in Country Meath, Ireland. CREDIT: ALAMY

Παρόμοιοι πανάρχαιοι τάφοι με στενές και μακριές εισόδους έχουν ανακαλυφθεί σε πολλά μέρη της Δυτικής Ευρώπης, από την Πορτογαλία έως τη Σκανδιναβία. Το ερώτημα είναι κατά πόσο πολλοί από αυτούς λειτουργούσαν και ως αστρονομικά παρατηρητήρια, χιλιάδες χρόνια πριν την εφεύρεση του τηλεσκοπίου.

Οι αρχαιοαστρονόμοι θεωρούν πολύ πιθανό ότι αυτοί οι διάδρομοι χρησιμοποιούνταν για τον πρόωρο εντοπισμό άστρων, όταν ακόμη τα αυτά ήσαν πολύ αχνά. Η βελτιωμένη όραση οφείλεται στο ότι όταν κανείς κοιτάζει προς τα έξω μέσα από ένα σκοτεινό άνοιγμα, μπορεί να δει καλύτερα κάτι στον ουρανό. Αυτό θα επέτρεπε στους ανθρώπους να διακρίνουν πρώτοι κάποια άστρα, όταν αυτά πρωτοεμφανίζονταν μέσα στο έτος, ενώ έως τότε ήσαν κάτω από τη γραμμή του ορίζοντα.

Πολλές αρχαίες κοινωνίες ρύθμιζαν διάφορες δραστηριότητές τους, από τις γεωργικές καλλιέργειες ως τις μεταναστεύσεις με τα κοπάδια τους, με βάση ορισμένα αστρονομικά συμβάντα, ιδίως την εμφάνιση συγκεκριμένων άστρων στον ουρανό όπως ο Αλδεβαράν. Σύμφωνα με τον Σίλβα, η αστροπαρατήρηση συνδυαζόταν με την τελετή μύησης των εφήβων, οι οποίοι έπρεπε να περάσουν τη νύχτα τους έξω από ένα τάφο. Υποτίθεται πως ήταν οι πρόγονοι εκείνοι που «χάριζαν» το προνόμιο της παρατήρησης του άστρου. Η σχέση αρχαίων μνημείων και αστρονομίας είναι πολύπλοκη και φαίνεται, μεταξύ άλλων, να αφορά διάσημα μνημεία όπως το Στόουνχετζ και οι πυραμίδες.

LEDA 36252, ένας κοσμικός «βατραχάκος». Hubble nets a cosmic tadpole

Πυροτεχνήματα δεν συμβαίνουν μόνο στον ουρανό της Γης, αλλά μπορεί να έχουν και κοσμικές διαστάσεις. Το διαστημικό τηλεσκόπιο «Χαμπλ» ανακάλυψε ένα τέτοιο αστρικό «σόου» σε ένα σπάνιο γαλαξία-γυρίνο, που λέγεται έτσι επειδή μοιάζει με το προστάδιο του βατράχου. In this new image from the NASA/ESA Hubble Space Telescope, a firestorm of star birth is lighting up one end of the diminutive galaxy LEDA 36252 — also known as Kiso 5649. The galaxy is a member of a class of galaxies called “tadpoles” because of their bright heads and elongated tails. This galaxy resides relatively nearby, at a distance of 80 million light-years. Tadpoles are rare in the local Universe but common in the distant Universe, suggesting that many galaxies pass through a phase like this as they evolve. Credit: NASA, ESA, and D. Elmegreen (Vassar College), B. Elmegreen (IBM’s Thomas J. Watson Research Center), J. Almeida, C. Munoz-Tunon, and M. Filho (Instituto de Astrofisica de Canarias), J. Mendez-Abreu (University of St. Andrews), J. Gallagher (University of Wisconsin-Madison), M. Rafelski (NASA Goddard Space Flight Center), and D. Ceverino (Center for Astronomy at Heidelberg University)

Ο κοσμικός «βατραχάκος» έχει ένα πολύ φωτεινό κεφάλι και μια επιμήκη ουρά, διαφέροντας εξωτερικά από τους συνήθεις σπειροειδείς και ελλειπτικούς (οβάλ) γαλαξίες. Στο «κεφάλι» του, που έχει μήκος 2.700 ετών φωτός, αποκαλύφθηκε μια «έκρηξη» δημιουργίας δεκάδων νέων σμηνών άστρων, που θυμίζει εκτόξευση πυροτεχνημάτων, αντίθετα με την πολύ πιο ήσυχη «ουρά» του.

This ground-based image shows the tadpole galaxy LEDA 36252 and its surroundings. Credit: NASA, ESA, Digitized Sky Survey 2

Ο εν λόγω μικρός γαλαξίας-γυρίνος λέγεται LEDA 36252 ή Kiso 5639, βρίσκεται σε απόσταση 82 εκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη και τα περισσότερα άστρα της ουράς του είναι πολύ «γέρικα». Μάλιστα το «κεφάλι» του μοιάζει και με ελβετικό τυρί, καθώς περιέχει ουκ ολίγες τρύπες, κενά που πιθανότατα προκλήθηκαν από πολυάριθμες εκρήξεις υπερκαινοφανών αστέρων (σούπερ-νόβα).

Πριν χρόνια οι αστρονόμοι είχαν ανακαλύψει ένα γαλαξία που του είχαν δώσει το όνομα Γυρίνος, όπως και λέγεται ακόμη, όμως στην πραγματικότητα είναι σπειροειδής γαλαξίας και δεν ανήκει στη σπάνια κατηγορία των γαλαξιών-γυρίνων.

Οι γαλαξίες-γυρίνοι ήσαν πιο συνήθεις στο πρώιμο σύμπαν, όπου αποτελούσαν το 10% περίπου των γαλαξιών, αλλά είναι πολύ πιο ασυνήθιστοι στο τοπικό «σύγχρονο» σύμπαν. Εκτιμάται ότι για κάθε 10.000 κοντινούς γαλαξίες, δεν υπάρχουν περισσότεροι από 20 γαλαξίες-γυρίνοι.

Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble αποτελεί συνεργασία της Αμερικανικής Διαστημικής Υπηρεσίας (NASA) και του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA).

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τη Ντέμπρα Έλμεργκριν του Κολλεγίου Βασάρ της Νέας Υόρκης, έκαναν τη σχετική δημοσίευση για την ανακάλυψή τους στο περιοδικό αστροφυσικής «The Astrophysical Journal».

Πηγή: www.spacetelescope.org

Από το Άλφα μέχρι το Ωμέγα στον ουρανό της Κρήτης. From Alpha to Omega in Crete

This beautiful telephoto composition spans light-years in a natural night skyscape from the island of Crete. Looking south, exposures both track the stars and record a fixed foreground in three merged panels that cover a 10×12 degree wide field of view. The May 15 waxing gibbous moonlight illuminates the church and mountainous terrain. A mere 18 thousand light-years away, huge globular star cluster Omega Centauri (NGC 5139) shining above gives a good visual impression of its appearance in binoculars on that starry night. Active galaxy Centaurus A (NGC 5128) is near the top of the frame, some 11 million light-years distant. Also found toward the expansive southern constellation Centaurus and about the size of our own Milky Way is edge on spiral galaxy NGC 4945. About 13 million light-years distant it’s only a little farther along, and just above the horizon at the right. Image Credit & Copyright: Johannes Schedler (Panther Observatory)

Ο Κένταυρος Α (ή NGC 5128) είναι ένας φακοειδής ενεργός γαλαξίας στον αστερισμού του Κενταύρου και ένας από τους κοντινότερους στη Γη ραδιογαλαξίες. Βρίσκεται σε απόσταση περίπου 11 εκατομμύρια έτη φωτός. Είναι ο πέμπτος λαμπρότερος γαλαξίας στον ουρανό.

The globular cluster Omega Centauri — with as many as ten million stars — is seen in all its splendour in this image captured with the WFI camera from ESO's La Silla Observatory. The image shows only the central part of the cluster — about the size of the full moon on the sky (half a degree). North is up, East is to the left. This colour image is a composite of B, V and I filtered images. Note that because WFI is equipped with a mosaic detector, there are two small gaps in the image which were filled with lower quality data from the Digitized Sky Survey. Credit ESO

Ο Ωμέγα Κενταύρου (ή NGC 5139) είναι σφαιρωτό σμήνος, επίσης στον αστερισμό του Κενταύρου, σε απόσταση 15.800 έτη φωτός από τη Γη. Είναι το μεγαλύτερο σφαιρωτό σμήνος στον Γαλαξία, με διάμετρο περίπου 150 έτη φωτός. Συνίσταται από 10 εκατομμύρια άστρα και έχει συνολική μάζα ίση με 4 εκατομμύρια ηλιακές μάζες.

This photograph shows a sky field around the spiral galaxy NGC 4945 . It is assembled from five 15-minute R(ed)-narrowband (shown in red), four 5-minute B(lue)-band (shown in green), and five 1000-second U(ltraviolet)-band (shown in blue) exposures, obtained in January 1999 during the Science Verification phase with the Wide-Field-Imager (WFI) at the MPG/ESO 2.2-m telescope at La Silla. At the recession velocity of NGC 4945, the red filter, centred at 665 nm with an FWHM (full width at half maximum) of only 1.2 nm, does not include the H-alpha emission line of interstellar hydrogen in this galaxy. The original resolution of about 1 arcsec corresponds to roughly 62 light-years at the distance of NGC 4945 (13 million light-years). In addition to NGC 4945 itself, some much more distant galaxies can be recognized as faint, slightly red light patches in the field. The vast majority of the point-like sources are stars in the Milky Way. However, a fair number of those near NGC 4945 are globular clusters belonging to this galaxy. Each frame records 8184 x 8196 = 67,076,064 pixels, and thus the total number of data points (pixels) of the 14 CCD frames used to make this photo is almost 10 9. Their collective information content corresponds to more than 70 x 10 9 photons (not counting those from the Earth's upper atmosphere that were recorded simultaneously). The field covers 32 x 32 arcmin 2. East is to the left and North to the top. Credit ESO

Κάτω δεξιά διακρίνεται και ο σπειροειδής γαλαξίας NGC 4945 που ανακάλυψε ο αστρονόμος James Dunlop το 1826.

Η φωτογραφία λήφθηκε από τον Johannes Schedler στις 15 Μαΐου 2016 από μια ορεινή περιοχή της ανατολικής Κρήτης. Αναγνωρίζει κανείς την περιοχή;

Πηγή: http://panther-observatory.com