Εντυπωσιακές φωτογραφίες του Juno από τον πλανήτη Δία. NASA's Juno Mission Halfway to Jupiter Science

Νέες εκπληκτικές φωτογραφίες από τον πλανήτη Δία, τις οποίες έστειλε το διαστημικό σκάφος Juno, δίνει στη δημοσιότητα η NASA. This series of images from NASA's Juno spacecraft captures changing cloud formations across Jupiter's southern hemisphere. A cloud in the shape of a dolphin appears to be swimming through the cloud bands along the South South Temperate Belt. Image Credits: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Brian Swift/Seán Doran

Οι φωτογραφίες τραβήχτηκαν από το σκάφος στις 29 Οκτωβρίου, κατά τη 16η κοντινή του πτήση από την επιφάνεια του πλανήτη.

Check out this up-close ‘fly-by’ of planet Jupiter by NASA’s Juno Mission back in September 2017! (This animation reconstructs two and a half hours in a 125-fold time-lapse with 25 frames per second.) Courtesy: NASA / JPL / SwRI / MSSS / Gerald Eichstädt

Υπενθυμίζεται ότι το Juno ξεκίνησε το ταξίδι του τον Αύγουστο του 2011 και έφτασε σε αυτόν μετά από έξι χρόνια, τον Ιούλιο του 2016. Αποστολή του ήταν να δώσει στους επιστήμονες εικόνα, προκειμένου να μελετήσουν τη σύνθεση και την μορφολογία του Δία.

A south tropical disturbance has just passed Jupiter's iconic Great Red Spot and is captured stealing threads of orange haze from the Great Red Spot in this series of color-enhanced images from NASA's Juno spacecraft. From left to right, this sequence of images was taken between 2:57 a.m. and 3:36 a.m. PDT (5:57 a.m. and 6:36 a.m. EDT) on April 1, 2018, as the spacecraft performed its 12th close flyby of Jupiter. Citizen scientists Gerald Eichstädt and Seán Doran created this image using data from the spacecraft's JunoCam imager. Credits: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Gerald Eichstädt/Seán Doran

Παρά το γεγονός ότι άργησε να φτάσει στο στόχο του, το υλικό που στέλνει από εκεί, σίγουρα άξιζε την αναμονή των επιστημόνων, οι οποίοι δηλώνουν ενθουσιασμένοι από τα ευρήματα.

Detailed structure in the clouds of Jupiter's South Equatorial Belt brown barge is visible in this color-enhanced image taken at 10:28 p.m. PDT on July 15, 2018 (1:28 a.m. EDT on July 16), as the spacecraft performed its 14th close flyby of the gas giant planet. Citizen scientist Kevin M. Gill created this image using data from the spacecraft's JunoCam imager. Credits: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Kevin M. Gill

«Αυτό που προέκυψε από τις ανακαλύψεις μας, είναι πόσο διαφορετικός έμοιαζε ο Δίας στην πραγματικότητα, από αυτό που περιμέναμε», τόνισε ο Scott Bolton, ο επικεφαλής της αποστολής του Juno από το Ερευνητικό Ινστιτούτο του Σαν Αντόνιο και συνεχίζει:

A long, brown oval known as a "brown barge" in Jupiter's North North Equatorial Belt is captured in this color-enhanced image from NASA's Juno spacecraft. This image was taken at 6:01 p.m. PDT (9:01 p.m. EDT) on Sept. 6, 2018, as the spacecraft performed its 15th close flyby of Jupiter. Citizen scientist Kevin M. Gill created this image using data from the spacecraft's JunoCam imager. Credits: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Kevin M. Gill

«Αυτή είναι μια κοντινή και προσωπική ματιά στον Δία. Θεωρούσαμε ότι είναι ομοιόμορφος εσωτερικά και σχετικά βαρετός. Αυτό που είδαμε είναι κάτι το εντελώς διαφορετικό».

A multitude of bright white "pop-up" storms in this Jupiter cloudscape appear in this image from NASA's Juno spacecraft. This color-enhanced image was taken at 1:55 p.m. PDT (4:55 p.m. EDT) on Oct. 29, 2018, as the spacecraft performed its 16th close flyby of Jupiter. Citizen scientists Gerald Eichstädt and Seán Doran created this image using data from the spacecraft's JunoCam imager. Credits: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Gerald Eichstädt/Seán Doran

Όπως περιγράφει η NASA, στις φωτογραφίες διακρίνονται μεταξύ άλλων σύννεφα στη Βόρεια Θερμική Ζώνη του Δία.

Jupiter's northern circumpolar cyclones are captured in this color-enhanced image from NASA's Juno spacecraft. The image was taken at 5:42 p.m. PDT (8:42 p.m. EDT) on Sept. 6, 2018, as the spacecraft performed its 15th close flyby of Jupiter. Citizen scientist Gerald Eichstädt created this image using data from the spacecraft's JunoCam imager. Credits: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Gerald Eichstädt

Και όπως συμβαίνει με τα σύννεφα στη Γη, οι άνθρωποι βλέπουν διάφορα σχήματα μέσα σε αυτά, από… καλαμάρια, μέχρι πουλιά.

Πηγές: https://www.in.gr/2018/12/16/tech/entyposiakes-fotografies-tou-juno-apo-ton-planiti-dia/ - https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasas-juno-mission-halfway-to-jupiter-science

Τσάρλς Μπουκόφσκι, «Καημένο ανόητο ζωάκι»

Ogawara Shū, A Herd, 1977

Προσπαθήσαμε να το κρύψουμε στο σπίτι για να μην

το δουν οι γείτονες.

Ήταν δύσκολο, καμιά φορά χρειαζόταν να λείψουμε

Κι οι δυο μαζί κι όταν επιστρέφαμε 

Βρίσκαμε περιττώματα και κάτουρα

παντού.

Αρνιόταν να μάθει να πηγαίνει εκεί όπου πρέπει

Αλλά είχε τα πιο γαλανά μάτια που έχεις δει

ποτέ

Έτρωγε ό,τι τρώγαμε κι εμείς

και καμιά φορά βλέπαμε μαζί τηλεόραση.

Ένα βράδυ γυρίσαμε σπίτι και δεν το βρήκαμε

εκεί.

αίμα στο πάτωμα,

Μια γραμμή από αίμα.

Την ακολούθησα ως έξω στον κήπο

Και το βρήκα στους θάμνους,

Σακατεμένο.

Κρεμόταν μια πινακίδα απ΄τον κομμένο του

λαιμό:

«δεν θέλουμε τέτοια πράγματα στη γειτονιά μας».

Πήγα στο γκαράζ να πάρω το φτυάρι.

Είπα στη γυναίκα μου, «μην βγεις έξω».

Έπιασα το φτυάρι και

Βάλθηκα να σκάβω.

Ένιωθα

πρόσωπα να με κατασκοπεύουν πίσω

από κατεβασμένα στόρια.

Είχαν και πάλι την γειτονιά τους,

Την ωραία ήσυχη γειτονιά με το καταπράσινο γρασίδι,

Τα φοινικόδεντρα, τα κυκλικά ιδιωτικά δρομάκια, τα παιδιά,

Τις εκκλησίες, τα σούπερ μάρκετ κ.λ.π

Έσκαψα στο χώμα. 

Nicole Eisenman, The Sunday Night Dinner, 2009

Από το βιβλίο «Η λάμψη της αστραπής πίσω από το βουνό» με ποιήματα του Τσάρλς Μπουκόφσκι.

Πηγή: https://www.lifo.gr/team/u653/50613

Εμφύτευμα επιτρέπει σε παράλυτους να χρησιμοποιούν φορητές συσκευές απλά με τη σκέψη τους. Brain-computer interface enables people with paralysis to control tablet devices

Two participants in the BrainGate clinical trial directly control a tablet computer through a brain-computer interface to chat with each other online. The research, published in PLOS ONE, is a step toward restoring the ability of people with paralysis to use everyday technologies. Credit: BrainGate Collaboration

Ο οργανισμός BrainGate αναπτύσσει μια ιδιαίτερα εντυπωσιακή τεχνολογία που καθιστά εφικτή την χρήση smartphones και tablets από ανθρώπους με σοβαρά κινητικά προβλήματα, καθώς μπορούν να μετακινούν τον κέρσορα απλά με τη σκέψη τους.

A participant in the BrainGate clinical trial plays "Ode to Joy" on a virtual keyboard interface. Credit: BrainGate Collaboration

Η τεχνολογία περιλαμβάνει έναν μίνι αισθητήρα που καταγράφει τη νευρική δραστηριότητα των ασθενών μέσω του κινητικού φλοιού τους, δηλαδή το τμήμα του εγκεφάλου που ενεργοποιεί, διαχειρίζεται και εκτελεί τις εκούσιες κινήσεις του ανθρώπου. Αυτά τα σήματα αποκρυπτογραφούνται από το λογισμικό και μετατρέπονται σε οδηγίες για το σύστημα ελέγχου. Χάριν σε αυτό το σύστημα, τρεις παράλυτοι εθελοντές κατάφεραν να χρησιμοποιήσουν το Google Nexus 9 για να στείλουν email, να κάνουν chat, να streamάρουν μουσική, να μοιραστούν videos, να σερφάρουν στο Internet, αλλά και να πραγματοποιήσουν online αγορές.

A clinical trial participant searches for music online. Credit: BrainGate Collaboration

Όπως αναφέρει ο Dr. Jaimie Henderson, νευροχειρούργος του Stanford University, «εδώ και πολλά χρόνια, ο οργανισμός BrainGate εργάζεται επάνω στην εξέλιξη της νευροεπιστήμης και της νευρομηχανικής με σκοπό να δώσει στους ανθρώπους που έχουν χάσει τις κινητικές ικανότητες τους τη δυνατότητα να διαχειρίζονται συσκευές απλά με τη σκέψη τους. Σε αυτή την μελέτη εκμεταλλευτήκαμε την τεχνογνωσία μας για να αποκαταστήσουμε αυτή την ικανότητα για να διαχειρίζονται τις ίδιες καθημερινές τεχνολογίες όπως πριν τη χάσουν. Ήταν πραγματικά αξιοθαύμαστο να τους βλέπουμε να εκφράζονται ή απλά να βρίσκουν ένα τραγούδι που ήθελαν να ακούσουν».

Three participants with paralysis in the BrainGate clinical trial controlled a tablet computer just by thinking about it, thanks to a tiny brain implant. Credit: BrainGate Collaboration

Είναι εξίσου εντυπωσιακή και η ταχύτητα απόκρισης της τεχνολογίας. Οι εθελοντές μπορούσαν να εκτελέσουν έως και 22 ενέργειες point-and-click μέσα σε 1 λεπτό ή να γράψουν 30 χαρακτήρες στο ίδιο χρονικό διάστημα. Πολύ ευχάριστη είδηση, αρκεί να μη μείνει και αυτή η τεχνολογία ξεχασμένη σε κανένα συρτάρι.

Πηγές: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0204566 - https://news.brown.edu/articles/2018/11/tablet - https://www.techgear.gr/braingate-use-mobile-device-with-thoughts-148279/

Ήχοι του Σύμπαντος: Πραγματικότητα ή Ψευδαίσθηση; Sounds of the Universe: Reality or Illusion?

Σκεπτόμενοι με τα γήινα δεδομένα, οι ήχοι του σύμπαντος είναι μύθος, καταγραφές που δεν ανταποκρίνονται στον ανθρωποκεντρικό ορισμό του ήχου ως φυσικού και αντιληπτικού φαινομένου. Σε συμπαντική όμως κλίμακα, ο μύθος γίνεται πραγματικότητα, ενσωματώνοντας κανόνες αισθητηριακής πολυπλοκότητας, που ο άνθρωπος είναι αδύνατον ούτως ή άλλως να αντιληφθεί. They say that in space, no one can hear you scream. It's true — space is a vacuum, and sound waves need an atmosphere to be heard. So technically, in space, no one can hear you do anything. But astronomers still use sound to make a whole range of observations, and the sounds they hear can only be described as otherworldly.

Όταν αναλογιζόμαστε το αχανές σύμπαν, η ανθρώπινη σκέψη συνήθως εστιάζει στα βασικά – αντιδιαμετρικά χαρακτηριστικά του: το φως και το απόλυτο κενό. Η επιστήμη έχει καταδείξει ότι η πανταχού παρούσα ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία διαμορφώνει την αντιλαμβανόμενη – από τα φυσικά και τεχνητά ανθρώπινα αισθητήρια – μορφή του σύμπαντος. Και ο ήχος; Έχει κάποια υπόσταση στην παραπάνω μορφή; Υπάρχει ήχος στο σύμπαν; Πως προκύπτουν οι ηχητικές καταγραφές που βλέπουν κατά καιρούς το φως της δημοσιότητας, κυρίως στο διαδίκτυο, ως δεδομένα από τους διάφορους διαστημικούς οργανισμούς;

Σε όλα αυτά τα ερωτήματα απαντά στο ΑΠΕ-ΜΠΕ ο αναπληρωτής καθηγητής, Κοσμήτορας της Σχολής Μουσικής & Οπτικοακουστικών Τεχνών του Ιονίου Πανεπιστημίου, Ανδρέας Φλώρος.

DEEP-SPACE SONATA: A conversion to audible sound of one of the most powerful explosions on record in the universe, the gamma-ray burst GRB 080916C. The number of notes played represents the gamma rays received by the Fermi Gamma-ray Space Telescope. The accompanying sounds correspond to the probability of the rays emanating from the burst itself, with lowest-likelihood rays played as a harp, medium by a cello and highest-probability by a piano.

Όπως επεξηγεί στο ΑΠΕ-ΜΠΕ ο κ. Φλώρος «λαμβάνοντας υπ’ όψιν τη φυσική υπόσταση του ήχου, όπως τον αντιλαμβανόμαστε μέσω του συστήματος της ακοής, η ομιλία στοχεύει να απαντήσει στα παραπάνω ερωτήματα και, ταυτόχρονα, μέσα από την παρουσίαση συγκεκριμένων εφαρμογών, να αναδείξει τις δυνατότητες, επιστημονικές και δημιουργικές, όπου συνεπάγεται η ηχητική αναπαράσταση (ή ηχοποίηση) δεδομένων και παραμέτρων του σύμπαντος.

SUNNY ANTHEM: The audio that Alexander was listening to when he noticed an underling "hum." The sound file corresponds to audibilized data of charged atoms, including carbon, within the solar wind from 1998 to 2010 recorded by a spectrometer onboard NASA's Advanced Composition Explorer spacecraft. The images of the rotating sun come from NASA's Solar Dynamics Observatory spacecraft. Credit: Robert Alexander/NASA/University of Michigan Solar and Heliospheric Research Group

Η εξέλιξη της επιστήμης στον τομέα της μελέτης του σύμπαντος βασίζεται κυρίαρχα στην πανταχού παρούσα ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία που καταλαμβάνει ένα πολύ ευρύ φάσμα συχνοτήτων και διαμορφώνει την αντιλαμβανόμενη – από τα φυσικά και τεχνητά ανθρώπινα αισθητήρια – μορφή του σύμπαντος, είτε αυτή γίνεται αντιληπτή κατευθείαν διά γυμνού οφθαλμού, είτε μέσω οπτικών τηλεσκοπίων, είτε μέσω ειδικών δεκτών καταγραφής ραδιοσημάτων».

Συγκεκριμένα, τονίζει, ξεκινώντας από τις βασικές έννοιες της κυματικής υπόστασης του ήχου, η ντετερμινιστική φύση του ηχητικού φαινομένου εξετάζεται υπό το πρίσμα της υποκειμενικής ακουστικής αντίληψης, όπως αυτή ορίζεται από σύνθετους ψυχοακουστικούς μηχανισμούς, πλέον ως ακουστό γεγονός.

The Van Allen Probes B EMFISIS Waves instruments detected these signals with three orthogonal magnetic antennas (Bu, Bv, Bw) during UTC hour 00 (the witching hour) of October 23, 2013. This is a set of five different six-second intervals concatenated together. The featured signal is high-dispersion whistlers, generated by lightning discharges in the atmosphere and then "streatched" by propagating along magnetic field lines through sufficient space plasma to slow down the lowest frequencies into an ominous drawn-out bass rumble. The animation shows a frequency-time spectrogram of the data with a moving cursor that indicates the time position of the audio track. Credit: Space Audio

«Το αποτέλεσμα του ανωτέρω συνδυασμού του αντικειμενικού και του υποκειμενικού έχει αποδώσει ερευνητικούς καρπούς: νέες τεχνικές ηχητικής αναπαράστασης ή απλούστερα ηχοποίησης δεδομένων (sonification), μέσω των οποίων, η απλά, ή και σύνθετα δομημένη πληροφορία μπορεί να μετατραπεί σε ήχο, ο οποίος μετατρέπεται σε φορέα μετάδοσης του αρχικού περιεχομένου με μεγάλη αντιληπτή ακρίβεια» επισημαίνει στο ΑΠΕ-ΜΠΕ ο κ. Φλώρος και προσθέτει «δεδομένου ότι χωρίς ένα κατάλληλο μέσο διάδοσης, όπως είναι ο γήινος αέρας, δεν είναι δυνατή η διάδοση του οποιουδήποτε ήχου στο σύμπαν, οι παραπάνω τεχνικές αναλαμβάνουν να αντιμετωπίσουν το φυσικά ανέφικτο: να μετατρέψουν ηλεκτρομαγνητικά δεδομένα που συλλέγονται από το σύμπαν, ως απόρροια αστρονομικών και κοσμολογικών φαινομένων που ορίζουν την ίδια την εξέλιξή του, σε ακουστική πληροφορία, η οποία μπορεί να γίνει αντιληπτή και κατανοητή από ανθρώπους, ανεξαρτήτως μορφωτικού επιπέδου ή και εθνικής και πολιτισμικής προέλευσης».

COSMIC SYMPHONICS: The "solar wind," a barrage of charged particles streaming from the sun (red arrows; yellow represents magnetic field lines), is one example of an astrophysical phenomenon that can be translated into audible sound. Credit: ESA/NASA

«Οι ηλιακές καταιγίδες», εξηγεί ο αν. καθηγητής, «οι εκρήξεις υπερκαινοφανών, ακόμα και τα προσφάτως επιβεβαιωμένα βαρυτικά κύματα αποτελούν μερικά παραδείγματα φαινομένων που ήδη έχουν τύχει ηχοποίησης με εντυπωσιακά αποτελέσματα. Το ίδιο και οι «ήχοι» από τους πλανήτες του ηλιακού συστήματος, όπως αυτοί δημιουργήθηκαν από κατάλληλους ακουστικούς μετασχηματισμούς του συλλεγόμενου από διαστημικά σκάφη ηλεκτρομαγνητικού αποτυπώματός τους, ή ακόμα και η έννοια του χωρόχρονου, όπως αυτή μπορεί να γίνει αντιληπτή μέσω της αναπαραγωγής ηχητικού περιεχομένου σε περισσότερες των τριών διαστάσεων. Και η μετατροπή αυτή, μπορεί να αφορά αμιγώς την επιστημονική έρευνα, προσφέροντας στους επιστήμονες νέα απεικονιστικά εργαλεία και διευκολύνοντας έτσι την μελέτη και πρόοδο στο πεδίο της αστρονομίας, της αστροφυσικής και της κοσμολογίας, συχνότερα όμως απευθύνεται στο ευρύ κοινό, με κύριο στόχο την «χωρίς-λόγια» διάδοση και εκλαΐκευση της επιστήμης. Το ηχητικό περιεχόμενο που συλλέγεται από το σύμπαν με τον τρόπο αυτό, καθίσταται ουσιαστικά ισοδύναμο με τις φωτογραφικές καταγραφές ουράνιων αντικειμένων και φαινομένων που είναι διαθέσιμες σε έντυπη και ηλεκτρονική μορφή. Παράλληλα όμως, τα τελευταία χρόνια, η ανωτέρω ηχοποίηση έχει αρχίσει να βρίσκει αποδοχή και στο δημιουργικό/καλλιτεχνικό πεδίο των σύγχρονων ψηφιακών τεχνών και της τέχνης του ήχου, κάποιες φορές ως μέσο ηλεκτρονικής ηχητικής ή μουσικής σύνθεσης και, κάποιες άλλες, ως φορέας αλληλεπίδρασης και αυτοσχεδιασμού με το καλλιτέχνη/δημιουργό».

Συμπερασματικά, η απάντηση στο ερώτημα του εάν οι ήχοι του σύμπαντος είναι μύθος ή πραγματικότητα, εξαρτάται, σύμφωνα με τον Κοσμήτορα της Σχολής Μουσικής & Οπτικοακουστικών Τεχνών, από την κλίμακα του σημείου θεώρησης.

Chirp pattern of gravitational waves detected by LIGO on September 14, 2015. Credit: LIGO

«Σκεπτόμενοι με τα γήινα δεδομένα, οι ήχοι του σύμπαντος είναι μύθος, καταγραφές που δεν ανταποκρίνονται στον ανθρωποκεντρικό ορισμό του ήχου ως φυσικού και αντιληπτικού φαινομένου, και οι οποίες καθίστανται αντιληπτές μέσω ακουστικών μετασχηματισμών που ακολουθούν την φύση της ανθρώπινης ακοής. Σε συμπαντική όμως κλίμακα, ο μύθος γίνεται πραγματικότητα, ενσωματώνοντας κανόνες αισθητηριακής πολυπλοκότητας που ο άνθρωπος είναι αδύνατο ούτως ή άλλως να αντιληφθεί. Κανόνες οι οποίοι μας κρύβουν και τα μυστικά της πραγματικής ταυτότητας και όψης του σύμπαντος» επισημαίνει χαρακτηριστικά στο Αθηναϊκό-Μακεδονικό Πρακτορείο Ειδήσεων ο Αναπληρωτής Καθηγητής, Κοσμήτορας της Σχολής Μουσικής & Οπτικοακουστικών Τεχνών του Ιονίου Πανεπιστημίου, Ανδρέας Φλώρος.

Πηγές: https://www.scientificamerican.com/article/heavenly-sounds-hearing-astronomical-data-can-lead-to-scientific-insights/ - https://curiosity.com/topics/the-sounds-of-space-teach-us-more-about-the-universe-curiosity/ -  http://www.amna.gr/home/article/314576/choi-tou-Sumpantos-Pragmatikotita-i-Pseudaisthisi

To συνολικό φως που εξέπεμψαν τα άστρα από την δημιουργία του σύμπαντος. Scientists measure all of the starlight ever produced by the observable universe

Οι ακτίνες γ αποκαλύπτουν την ιστορία του σύμπαντος. This map of the entire sky shows the location of 739 blazars used in the Fermi Gamma-ray Space Telescope's measurement of the extragalactic background light (EBL). The background shows the sky as it appears in gamma rays with energies above 10 billion electron volts, constructed from nine years of observations by Fermi's Large Area Telescope. The plane of our Milky Way galaxy runs along the middle of the plot. Brighter colors indicate brighter gamma-ray sources. Credit: NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration

Πόσα άστρα σχηματίστηκαν στο σύμπαν και σε ποια χρονική περίοδο; Αυτό το θεμελιώδες ερώτημα είναι δύσκολο να απαντηθεί γιατί υπάρχουν συστηματικά σφάλματα στην μετατροπή του συνολικού φωτός που παρατηρούμε προς την αντίστοιχη συνολική μάζα των άστρων στους γαλαξίες.

Οι ερευνητές της συνεργασίας Fermi-Large Area Telescope επιχείρησαν να λύσουν το πρόβλημα εκμεταλλευόμενοι τον τρόπο με τον οποίο οι ακτίνες γάμμα από τα μακρινά blazars διαδίδονται στον διαγαλαξιακό διάστημα.

Διαπίστωσαν ότι η δημιουργία των άστρων κορυφώθηκε 3 δισεκατομμύρια χρόνια μετά την Μεγάλη Έκρηξη. Aν και το συμπέρασμα αυτό είναι γνωστό από παλαιότερες εκτιμήσεις (από παρατηρήσεις στην ορατή και υπέρυθρη ακτινοβολία), τα νέα αποτελέσματα μας παρέχουν μια πολύτιμη επιβεβαίωση, διότι επηρεάζονται από διαφορετικά συστηματικά σφάλματα.

Clemson astrophysicist Marco Ajello and his team have measured all of the starlight ever emitted in the history of the observable universe. Marco Ajello enjoys a spectacular view of the stars on Nov. 20 at the Clemson Outdoor Lab. Image Credit: Pete Martin / College of Science

Σύμφωνα με τους αστροφυσικούς το σύμπαν μας, το οποίο έχει ηλικία περίπου 13,7 δισεκατομμύρια χρόνια, άρχιζε να σχηματίζει τα πρώτα άστρα μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Σήμερα υπάρχουν περίπου δυο τρισεκατομμύρια γαλαξίες και ένα τρισεκατομμύριο τρισεκατομμύρια άστρα. Χρησιμοποιώντας νέες μεθόδους μέτρησης του αστρικού φωτός ο αστροφυσικός Marco Ajello και οι συνεργάτες του ανέλυσαν δεδομένα από το διαστημικό τηλεσκόπιο ακτίνων γ Fermi με σκοπό τον προσδιορισμό την ιστορία του σχηματισμού των άστρων στο μεγαλύτερο μέρος της ζωής του σύμπαντος. τον υπολογισμό του εξωγαλαξιακού φωτός υποβάθρου – το σύνολο σχεδόν του οποίου δημιούργησαν τα άστρα στην ιστορία του σύμπαντος.

Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις των αστροφυσικών ο αριθμός των φωτονίων που κυκλοφορούν στο διάστημα μετά την εκπομπή τους από τα άστρα είναι 4×10⁸⁴ (το 4 ακολουθείται από 84 μηδενικά!)

Παρά τον εξαιρετικά μεγάλο αριθμό φωτονίων που υπολογίστηκε, αξίζει να σημειωθεί ότι αν εξαιρέσουμε το φως του δικού μας ήλιου και γαλαξία, το υπόλοιπο φως που φτάνει στη Γη είναι πολύ εξασθενημένο – ισοδυναμεί με το φως ενός λαμπτήρα 60 Watt που φαίνεται στο απόλυτο σκοτάδι από απόσταση 2,5 μίλια μακριά. Αυτό συμβαίνει διότι το σύμπαν είναι απίστευτα τεράστιο. Γι αυτό ο ουρανός το βράδυ είναι σκοτεινός, εκτός από το φως της Σελήνης, των ορατών άστρων και την ελάχιστη λάμψη του γαλαξία.

Βίντεο: Παρακολουθώντας την ιστορία του φωτός των άστρων με την αποστολή Fermi της NASA. Scientists using data from NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope have measured all the starlight produced over 90 percent of the universe's history. The analysis, which examines the gamma-ray output of distant galaxies, estimates the formation rate of stars and provides a reference for future missions that will explore the still-murky early days of stellar evolution. Credit: NASA's Goddard Space Flight Center

Οι ερευνητές Ajello et al ανέλυσαν τα δεδομένα εννέα ετών που αφορούσαν τα σήματα των ακτίνων γ από 739 blazars. Tα blazars είναι γαλαξίες που περιέχουν τεράστιες μαύρες τρύπες στο κέντρο τους και εκπέμπουν πανίσχυρες ακτίνες γ.

Τα φωτόνια αυτών των ακτίνων γ κατά την διαδρομή τους μπορεί  να (απορροφηθούν) αλληλεπιδράσουν με φωτόνια του διαγαλαξιακού χώρου, δημιουργώντας ζεύγη ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων. Με τον τρόπο αυτό οι αρχικές ακτίνες γ εξασθενούν όπως η ομίχλη εξασθενεί το φως των αυτοκινήτων. Το αστρικό φως που διαφεύγει από τους γαλαξίες, συμπεριλαμβανομένων και των πιο μακρινών, δημιουργεί το εξωγαλαξιακό υπόβαθρο φωτός, την «ομίχλη» που εξασθενεί τις ακτίνες γ των blazars. Έτσι οι ερευνητές καταφέρνουν  να μετρήσουν την πυκνότητα του εξωγαλαξιακού υποβάθρου φωτός, όχι μόνο σε ένα δεδομένο μέρος, αλλά και σε μια δεδομένη στιγμή στην ιστορία του σύμπαντος.

Σύμφωνα με τον Ajello: «μετρώντας τον αριθμό των φωτονίων που απορροφήθηκαν, καταφέραμε να μετρήσουμε το ‘πάχος της ομίχλης’ και να μετρήσουμε επίσης ως συνάρτηση του χρόνου πόσο φως υπήρχε σε όλο το φάσμα των μηκών κύματος’.

Το πλεονέκτημα της μεθόδου αυτής είναι ότι δεν χρειάζεται να καταγραφεί απευθείας το αστρικό φως πολύ απομακρυσμένων γαλαξιών ή γαλαξιών που με δυσκολία εντοπίζονται από τηλεσκόπια.

Ο σχηματισμός των άστρων είναι μια τεράστια κοσμική ανακύκλωση της ενέργειας και ύλης. Χωρίς την εξέλιξη των άστρων δεν θα είχαμε τα βασικά στοιχεία που είναι απαραίτητα για την ύπαρξη ζωής.

Βίντεο: Οι φυσικοί του Clemson μετρούν το φως των άστρων. From their laboratories on a rocky planet dwarfed by the vastness of space, Clemson University scientist Marco Ajello and his team have managed to measure all of the starlight ever produced throughout the history of the observable universe.

Η κατανόηση του σχηματισμού των άστρων έχει συνέπειες και σε άλλους τομείς της αστροφυσικής έρευνας, όπως για παράδειγμα η εξέλιξη των γαλαξιών και η σκοτεινή ύλη. Σύμφωνα με τον Ajello, οι μετρήσεις της ομάδας του «ρίχνουν φως στα πρώτα δισεκατομμύρια χρόνια της ιστορίας του σύμπαντος μιας πολύ ενδιαφέρουσας περιόδου που δεν έχει εξερευνηθεί αρκετά μέχρι σήμερα».

Πηγές: http://newsstand.clemson.edu/mediarelations/clemson-scientists-measure-all-of-the-starlight-ever-produced-by-the-observable-universe/ - http://science.sciencemag.org/content/362/6418/1031 - http://science.sciencemag.org/content/362/6418/995 - https://physicsgg.me/2018/11/30/

Ο σιβηρικός μονόκερος συνυπήρξε με τον άνθρωπο. Climate change wiped out the 'Siberian unicorn'

Ο σιβηρικός μονόκερως (ή μονόκερος), ένας γιγάντιος ρινόκερος με ένα τεράστιο κέρατο στο μέτωπό του, είχε επιβιώσει έως πριν από 36.000 χρόνια, συνεπώς είχε συνυπάρξει στη Γη με τους προγόνους του ανθρώπου (Homo sapiens) και τους Νεάντερταλ. New research has shed light on the origin and extinction of a giant, shaggy Ice Age rhinoceros known as the Siberian unicorn because of its extraordinary single horn. An international team of researchers from Adelaide, Sydney, London, the Netherlands, and Russia, have settled a long-standing debate about the relationship of the Siberian unicorn to living rhinos, and revealed that it survived much later than previously believed, overlapping in time with modern humans. Artist’s impression of Elasmotherium. Credit: © W. S. Van der Merwe/Natural History Museum

Ο σιβηρικός μονόκερως (ή μονόκερος), ένας γιγάντιος ρινόκερος με ένα τεράστιο κέρατο στο μέτωπό του, είχε επιβιώσει έως πριν από 36.000 χρόνια, συνεπώς είχε συνυπάρξει στη Γη με τους προγόνους του ανθρώπου (Homo sapiens) και τους Νεάντερταλ, σύμφωνα με νέα επιστημονικά στοιχεία.

Winged aurochs, 510 BC, Palace of Darius in Susa, Susa, Iran (Louvre)

Αυτό, κατά τους επιστήμονες, πιθανώς δίνει μια εξήγηση στο πώς εδώ και χιλιάδες χρόνια προέκυψαν οι μύθοι, που υπάρχουν σε πολλές περιοχές του κόσμου (και στην αρχαία Ελλάδα), περί ενός μυθικού όντος με ένα κέρατο στο κεφάλι του. Μέχρι τώρα, η επικρατούσα αντίληψη ήταν ότι ο σιβηρικός μονόκερως είχε εξαφανιστεί πολύ παλαιότερα, πριν από 100.000 έως 200.000 χρόνια.

Όμως μια νέα διεθνής επιστημονική έρευνα, με επικεφαλής τον Άντριαν Λίστερ του Μουσείου Φυσικής Ιστορίας του Λονδίνου, η οποία ανέλυσε με τη μέθοδο του ραδιενεργού άνθρακα 23 δείγματα οστών σιβηρικών μονόκερων και δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Nature Ecology and Evolution», κατέληξε στο συμπέρασμα ότι στην πραγματικότητα το εν λόγω γιγάντιο ζώο είχε επιβιώσει μέχρι σχετικά πρόσφατα.

Η εξαφάνισή του πιθανολογείται ότι είχε να κάνει περισσότερο με περιβαλλοντικές πιέσεις, παρά με το κυνήγι του από τους προγόνους μας.

Reconstitution d'un elasmotherium par Heinrich Harder (1858-1935)

Σήμερα υπάρχουν μόνο πέντε είδη ρινόκερων, αλλά στο παρελθόν υπήρχαν έως 250. Ένα από αυτά, ο σιβηρικός μονόκερως (Elasmotherium sibiricum), που ζύγιζε περίπου 3,5 τόνους, περιφερόταν στις εκτεταμένες στέπες της Ευρασίας (της Ρωσίας, του Καζακστάν, της Μογγολίας και της βόρειας Κίνας).

Όπως, εξάλλου, αποκαλύπτει η ανάλυση του DNA του, που έγινε για πρώτη φορά, ο σιβηρικός μονόκερως και ο σημερινός αφρικανικός ρινόκερος είναι ακόμη πιο μακρινά «ξαδέρφια» από ότι οι άνθρωποι και οι μαϊμούδες μεταξύ τους.

Πηγές: Pavel Kosintsev et al. Evolution and extinction of the giant rhinoceros Elasmotherium sibiricum sheds light on late Quaternary megafaunal extinctions, Nature Ecology & Evolution (2018). DOI: 10.1038/s41559-018-0722-0 - https://www.adelaide.edu.au/news/news103702.html - https://www.tovima.gr/2018/11/28/science/ereyna-o-sivirikos-monokeros-synypirkse-me-ton-anthropo/

Κινέζος επιστήμονας υποστηρίζει ότι «δημιούργησε» τα πρώτα γενετικά τροποποιημένα μωρά. Chinese scientist claims to have created 'world's first genetically edited babies'

Η ανακοίνωση έγινε από τον ίδιο, στο πλαίσιο διεθνούς συνεδρίου γενετικής στο Χονγκ Κονγκ, μία μέρα πριν την επίσημη έναρξή του, καθώς και σε αποκλειστική συνέντευξή του στο πρακτορείο Associated Press. A scientist at work at a laboratory in Shenzhen in southern China. Many mainstream scientists have denounced the Chinese report as human experimentation. Photograph: Mark Schiefelbein/AP

Ένας Κινέζος επιστήμονας ισχυρίζεται ότι βοήθησε να έλθουν στον κόσμο τα πρώτα στον κόσμο γενετικά τροποποιημένα μωρά, δίδυμα κορίτσια που γεννήθηκαν αυτό τον μήνα και των οποίων το DNA ο ίδιος είχε προηγουμένως τροποποιήσει στο στάδιο του εμβρύου.

Η ανακοίνωση έγινε από τον ίδιο, στο πλαίσιο διεθνούς συνεδρίου γενετικής στο Χονγκ Κονγκ, μία μέρα πριν την επίσημη έναρξή του, καθώς και σε αποκλειστική συνέντευξή του στο πρακτορείο Associated Press.

Προς το παρόν, δεν υπάρχει ανεξάρτητη επιβεβαίωση των ισχυρισμών του, ούτε σχετική επιστημονική δημοσίευση, συνεπώς είναι δύσκολο να υπάρξει επαλήθευση των ισχυρισμών του. Αν όμως είναι αληθινοί, τότε θα πρόκειται για σημαντική επιστημονική εξέλιξη, με «παρενέργειες» στο πεδίο της βιοηθικής.

Η διεθνής επιστημονική κοινότητα μέχρι σήμερα θεωρεί πρόωρη μια τέτοια τροποποίηση σε ανθρώπους, γι’ αυτό περιορίζεται σε πειραματόζωα, καθώς υπάρχει κίνδυνος η γενετική τροποποίηση να περάσει σε μελλοντικές γενιές και να έχει αρνητική επίδραση σε άλλα γονίδια.

How Crispr works: Crispr-Cas9, abbreviated from ‘clustered regularly interspaced short palindromic repeats’, is a hybrid of protein and ribonucleic acid (RNA), which works as an efficient hunt-and-cut system in bacteria.

Ο Κινέζος ερευνητής Χε Τζιανκούι, ο οποίος έχει σπουδάσει σε αμερικανικά πανεπιστήμια και σήμερα είναι ερευνητής στο Νότιο Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας στη Σεντσέν, καθώς επίσης ιδρυτής δύο εταιρειών γενετικής, δήλωσε ότι, χρησιμοποιώντας τη μέθοδο ακριβείας CRISPR-Cas9, τροποποίησε γενετικά τα έμβρυα επτά ζευγαριών που είχαν κάνει εξωσωματική σε κλινική γονιμότητας. Μέχρι σήμερα, έχει γεννήσει ένα από αυτά τα ζευγάρια (τα δίδυμα κορίτσια).

Στόχος της γενετικής τροποποίησης δεν ήταν η πρόληψη ή η θεραπεία κάποιας γενετικής πάθησης, αλλά η επέμβαση στο γονιδίωμα του εμβρύου, ώστε να αποκτήσει ένα χαρακτηριστικό που ελάχιστοι άνθρωποι έχουν: τη φυσική ικανότητα να αναπτύσσουν αντίσταση σε μια πιθανή μελλοντική μόλυνση από τον ιό HIV του AIDS.

Ο Χε ανέφερε ότι οι γονείς των τροποποιημένων εμβρύων αρνήθηκαν να αποκαλύψουν την ταυτότητά τους ή να παραχωρήσουν συνέντευξη και ο ίδιος δεν αποκάλυψε ούτε πού ζουν, ούτε πού έγινε η γενετική τροποποίηση. Όπως είπε, «νιώθω μεγάλη ευθύνη» και τόνισε ότι «η κοινωνία θα αποφασίσει τι θα κάνει από δω και πέρα», κατά πόσο δηλαδή θα επιτρέψει ή όχι τέτοιες επεμβάσεις στο εμβρυικό DNA.

This kind of gene editing is banned in the United States. CREDIT: AP

Μερικοί άλλοι επιστήμονες δήλωσαν έκπληκτοι από τους ισχυρισμούς του Χε και καταδίκασαν την πρωτοβουλία του. Για «πείραμα στα ανθρώπινα όντα που είναι ηθικά απαράδεκτο», έκανε λόγο ο γενετιστής δρα Κίραν Μουσουνούρου του Πανεπιστημίου της Πενσιλβάνια, ενώ ο δρ Έρικ Τόπολ του Ινστιτούτου Ερευνών Scripps της Καλιφόρνια είπε ότι «είναι κάτι υπερβολικά πρόωρο. Έχουμε να κάνουμε με τις ‘οδηγίες λειτουργίας’ ενός ανθρώπινου όντος. Δεν είναι κάτι ασήμαντο».

Όμως ο επιφανής γενετιστής του Πανεπιστημίου Χάρβαρντ Τζορτζ Τσερτς δήλωσε σύμφωνος με τέτοια πειράματα, εφόσον αφορούν τον ιό HIV που αποτελεί μεγάλη απειλή δημόσιας υγείας.

Μέχρι σήμερα η τεχνική επεξεργασίας του γονιδιώματος CRISPR-Cas9 είχε δοκιμασθεί μόνο σε ενήλικες με στόχο τη θεραπεία κληρονομικών παθήσεων που βασίζονται σε κάποιο ελαττωματικό γονίδιο. Όμως η τροποποίηση του σπερματοζωαρίου, του ωαρίου ή του εμβρύου είναι διαφορετική υπόθεση. Στις ΗΠΑ επιτρέπονται τέτοιες έρευνες μόνο σε εργαστήρια, αλλά η Κίνα δεν τις έχει απαγορεύσει (απαγορεύει όμως την ανθρώπινη κλωνοποίηση).

He Jiankui. Chinese authorities have ordered an investigation to verify his claims. Photograph: Mark Schiefelbein/AP

Ο Χε, ο οποίος συνεργάζεται με τον Αμερικανό καθηγητή Μάικλ Ντιμ του Πανεπιστημίου Ράις, είχε πειραματισθεί για αρκετά χρόνια σε ζώα και σε ανθρώπινα έμβρυα στο εργαστήριό του, προτού επιχειρήσει να κάνει γενετική τροποποίηση σε έμβρυα που επρόκειτο να γεννηθούν. Δήλωσε ότι, επειδή το AIDS εξελίσσεται σε σοβαρό πρόβλημα στην Κίνα, επέλεξε να απενεργοποιήσει το γονίδιο CCR5 που μέσω μιας πρωτεΐνης βοηθά τον ιό HIV να μολύνει τα κύτταρα.

Είπε ότι στόχος του είναι να προσφέρει σε ζευγάρια που έχουν μολυνθεί από τον HIV, την ευκαιρία να αποκτήσουν ένα παιδί, το οποίο θα έχει πλέον φυσική αντίσταση έναντι του ιού. Βρήκε έτσι ζευγάρια εθελοντές για τη γενετική τροποποίηση μέσω μιας οργάνωσης του Πεκίνου για το AIDS, αλλά δεν είναι σαφές κατά πόσο οι συμμετέχοντες έλαβαν πλήρη γνώση των πιθανών κινδύνων (ο ίδιος ο Χε διαβεβαιώνει ότι αυτό συνέβη).

Η δωρεάν γενετική τροποποίηση έγινε κατά την εξωσωματική γονιμοποίηση και αφότου τα γονιμοποιημένα έμβρυα ήσαν τριών έως πέντε ημερών. Τα ζευγάρια είχαν την επιλογή να προχωρήσουν στην εμφύτευση τροποποιημένου ή μη εμβρύου. Συνολικά, τροποποιήθηκαν 16 έμβρυα και, από αυτά, 11 εμφυτεύθηκαν, εωσότου υπάρξει η πρώτη επιτυχής κύηση.

Ο Χε υποστήριξε ότι, όπως έδειξαν τα τεστ, δεν φαίνονται να υπάρχουν αλλαγές σε άλλα γονίδια πέρα από αυτό στο οποίο έγινε η τροποποίηση. Επίσης ανέφερε ότι μελλοντικές απόπειρες θα γίνουν μόνο όταν αυτή η πρώτη απόπειρα αναλυθεί και αποδειχθεί ασφαλής.

Άλλοι πάντως επιστήμονες δήλωσαν ότι είναι πρόωρο να ειπωθεί αν η γενετική τροποποίηση θα «δουλέψει» παρέχοντας όντως ανοσία έναντι του HIV ή αν άλλα γονίδια θα υποστούν ανεπιθύμητες επιπτώσεις. Το πιο πιθανό, κατά τον Τσερτς, είναι ότι η μόλυνση από HIV δεν θα αποτραπεί με την τροποποίηση αυτή, που θεωρείται ανεπαρκής.

Πηγές: https://www.theguardian.com/science/2018/nov/26/worlds-first-gene-edited-babies-created-in-china-claims-scientist - https://www.telegraph.co.uk/news/2018/11/26/chinese-scientist-creates-worlds-first-genetically-edited-babies/ - https://www.in.gr/2018/11/26/tech/kinezos-epistimonas-ypostirizei-oti-dimiourgise-ta-prota-genetika-tropopoiimena-mora/