Τρίτη, 17 Οκτωβρίου 2017

Οι 3 + 1 Πρόσφατες σημαντικές ανακαλύψεις για το Σύμπαν

 Εικόνα 1


1) Κβαντικοί  φυσικοί ανίχνευσαν  κβαντική διεμπλοκή 16 εκατομμυρίων ατόμων.

Η κβαντική θεωρία προβλέπει ότι ένας τεράστιος αριθμός ατόμων μπορεί να εμπλακεί και να αλληλοσυνδεθεί με μια πολύ ισχυρή κβαντική σχέση και η οποία ονομάζεται ¨Κβαντική διεμπλοκή¨, ακόμα και σε μια μακροσκοπική δομή. Μέχρι τώρα, ωστόσο, σημειώνεται έλλειψη σε πειραματικά στοιχεία, αν και οι πρόσφατες πρόοδοι έχουν δείξει την κβαντική διεμπλοκή 2.900 ατόμων. Οι επιστήμονες του Πανεπιστημίου της Γενεύης (UNIGE) της Ελβετίας επανεξέταξαν πρόσφατα την επεξεργασία των δεδομένων τους, αποδεικνύοντας ότι 16 εκατομμύρια άτομα διεμπλάκησαν  σε ένα κρύσταλλο ενός εκατοστού.



"Δεν έχουμε αλλάξει τους νόμους της φυσικής", δηλώνει ο Mikael Afzelius, μέλος της ομάδας εφαρμοσμένης φυσικής στο Πανεπιστήμιο της Γενεύης. "Αυτό που έχει αλλάξει είναι πώς χειριζόμαστε τη ροή των δεδομένων."



Οι νόμοι της κβαντικής φυσικής επιτρέπουν άμεση ανίχνευση όταν τα εκπεμπόμενα σήματα παρεμποδίζονται από ένα τρίτο μέρος. Αυτή η ιδιότητα είναι ζωτικής σημασίας για την προστασία των δεδομένων, ειδικά στον κλάδο της κρυπτογράφησης, ο οποίος μπορεί τώρα να δώσει περισσότερες εγγυήσεις ασφαλείας ,όπως για παράδειγμα οι κάτοχοι κινητών τηλεφώνων θα γνωρίζουν έγκαιρα την υποκλοπή των μηνυμάτων τους.

 Εικόνα 2

Αυτά τα σήματα πρέπει επίσης να είναι σε θέση να ταξιδεύουν σε μεγάλες αποστάσεις χρησιμοποιώντας ειδικές συσκευές ανταπόκρισης γνωστές ως κβαντικοί επαναλήπτες-κρύσταλλοι εμπλουτισμένοι με άτομα σπάνιων γήινων υλικών, που ψύχθηκαν σε 270 βαθμούς κάτω από το μηδέν (μόλις 3 βαθμοί πάνω από το απόλυτο μηδέν), και των οποίων τα άτομα εμπλέκονται και ενοποιούνται από μία πολύ ισχυρή κβαντική σχέση. Όταν ένα φωτόνιο διεισδύει σε αυτό το μικρό κρυστάλλινο μπλοκ, δημιουργείται εμπλοκή μεταξύ των δισεκατομμυρίων ατόμων που διασχίζει.



  Εικόνα 3

Αυτό προβλέπεται ρητά από τη θεωρία και είναι ακριβώς αυτό που συμβαίνει καθώς ο κρύσταλλος αυτός εκπέμπει εκ νέου ένα μόνο φωτόνιο χωρίς να διαβάζει τις πληροφορίες που έχει λάβει.






2) Η NASA επιβεβαίωσε πρόσφατα ότι η Γη έχει ένα νέο… φεγγάρι

Αποδεικνύεται ότι το φεγγάρι μας δεν είναι μόνο του εκεί έξω, περιφερόμενο γύρω από τον πλανήτη μας. Η Γη έχει έναν ακόμη σύντροφο στο διάστημα που περιφέρεται γύρω από τον κόσμο μας για πάνω από έναν αιώνα,  και μάλιστα η  NASA το έχει εντοπίσει πρόσφατα.
  
Σύμφωνα με νέες αναφορές από τη NASA, υπάρχει ένας παραπλήσιος δορυφόρος (quasi-moon) γύρω από τη Γη με τροχιά σχεδόν όμοια με αυτή της Σελήνης, για σχεδόν έναν αιώνα, κάτι το οποίο αγνοούσαμε.    



Εικόνα 4: news.discovery



Το νέο …φεγγάρι δεν είναι τόσο μεγάλο όσο είναι το φεγγάρι μας, αλλά συμμετέχει στην ουράνια συντροφιά του πλανήτη μας, καθώς ταξιδεύει στο διάστημα.



Είναι ο  μικρότερος ¨παραπλήσιος¨ δορυφόρος που περιστρέφεται γύρω από τη Γη με μια εξαιρετικά ακανόνιστη διαδρομή. Το φεγγάρι λοιπόν αυτό τύπου ¨Moon 2.0¨ είναι στην πραγματικότητα ο αστεροειδής 2016 H03, ο οποίος είναι παγιδευμένος σε έναν ¨Ναπολιτάνικο χορό¨ με τον πλανήτη μας. Για την ακρίβεια ο χορός αυτός κρατάει για έναν σχεδόν αιώνα, και δυστυχώς είναι ένα θέαμα που δεν είχαμε παρατηρήσει μέχρι πρόσφατα. Η τροχιά του δορυφόρου αυτού είναι εξαιρετικά ελλειπτική, δημιουργώντας μια διαδρομή με μήκος από 38 έως 100 φορές την απόσταση της Σελήνης από τη Γη.  



Το «νέο» φεγγάρι έχει κλίση στον άξονα περιστροφής του, περίπου 8 ° και το έτος του, δηλαδή μια πλήρης περιφορά γύρω από τον Ήλιο, διαρκεί 365,93 ημέρες, το οποίο είναι λίγο μεγαλύτερο από το γήινο έτος που είναι 365,24 ημέρες.






3)Το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Χάμπλ παρατηρεί πηγή βαρυτικών κυμάτων για πρώτη φορά
16 Οκτωβρίου 2017


Το διαστημικό τηλεσκόπιο Χάμπλ της NASA / ESA παρατήρησε για πρώτη φορά την πηγή ενός βαρυτικού κύματος, που δημιουργήθηκε με τη συγχώνευση δύο αστέρων νετρονίων. Αυτή η συγχώνευση δημιούργησε ένα kilonova - ένα αντικείμενο που προβλεπόταν θεωρητικά πριν από δεκαετίες - που εκτοξεύει βαρέα στοιχεία όπως ο χρυσός και ο λευκόχρυσος (πλατίνα) στο διάστημα. Το συμβάν αυτό παρέχει επίσης τα ισχυρότερα στοιχεία που αποδεικνύουν ότι οι βραχυχρόνιες εκλάμψεις ακτίνων (γ) Γάμμα  προκαλούνται από συγχωνεύσεις αστέρων νετρονίων. Αυτή η ανακάλυψη είναι μια πρώτη γεύση της λεγόμενης αστρονομίας πολλαπλών μηνυμάτων (multi-messenger astronomy), η οποία φέρνει σε επαφή τόσο τα βαρυτικά κύματα όσο και την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία.



Το ΔΤ Χάμπλ ανιχνεύει μια Kilonova

 Εικόνα 5: NASA, ESA, ESO, Tanvir et al.


Στις 17 Αυγούστου του 2017 το παρατηρητήριο βαρυτικών κυμάτων (LIGO) και το συμβολόμετρο Virgo και τα δύο κράτησαν σε ακραία εγρήγορση τους παρατηρητές τους σε όλο τον πλανήτη για τον εντοπισμό ενός συμβάντος βαρυτικών κυμάτων που ονομάζεται GW170817 (Εικόνα 6). Περίπου δύο δευτερόλεπτα μετά την ανίχνευση του βαρυτικού κύματος, το τηλεσκόπιο INTEGRAL τoy Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) και το διαστημικό τηλεσκόπιο ακτίνων Γάμμα Φέρμι (Fermi Gamma-ray space telescope) της NASA παρατήρησε μια μικρή έκλαμψη (ριπή) ακτίνων γάμμα προς την ίδια κατεύθυνση.



Τη νύχτα που ακολούθησε την αρχική ανακάλυψη, ένας στόλος τηλεσκοπίων άρχισε το κυνήγι για να εντοπίσει την πηγή του συμβάντος. Οι αστρονόμοι εντόπισαν τελικά την πηγή στον φακοειδή Γαλαξία  NGC 4993, ο οποίος βρίσκεται περίπου 130 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Ένα σημείο φωτός έλαμψε εκεί που τίποτα πριν δεν υπήρχε και αυτό έθεσε τις βάσεις για  μια από τις μεγαλύτερες εκστρατείες παρακολούθησης πολλών τηλεσκοπίων που έγινε ποτέ - μεταξύ αυτών των τηλεσκοπίων ήταν και το διαστημικό τηλεσκόπιο Χάμπλ της NASA / ESA.



Πολλές διαφορετικές επιστημονικές ομάδες  χρησιμοποίησαν το ΔΤ Χάμπλ για τις δύο εβδομάδες που ακολούθησαν την σχετική προειδοπίηση για εκδήλωση βαρυτικών κυμάτων έτσι ώστε να παρατηρούν συνεχώς το Γαλαξία NGC 4993. Χρησιμοποιώντας τις δυνατότητες απεικόνισης υψηλής ευκρίνειας του ΔΤ Χάμπλ κατάφεραν να αποκτήσουν την πρώτη παρατήρηση για μια κιλονόβα (kilonova), το ορατό ισοδύναμο της συγχώνευσης δύο εξαιρετικά πυκνών αντικείμενων - κατά πάσα πιθανότητα δύο άστέρων νετρονίων. Αυτές οι συγχωνεύσεις προτάθηκαν για πρώτη φορά πριν από 30 χρόνια, αλλά αυτή η περίπτωση σηματοδοτεί την πρώτη ολοκληρωμένη παρατήρηση ενός τέτοιου γεγονότος. Η απόσταση από τη συγχώνευση καθιστά την πηγή το πλησιέστερο συμβάν βαρυτικών κυμάτων που έχει εντοπιστεί μέχρι τώρα, όσο και μία από τις πλησιέστερες πηγές εκλάμψεων ακτίνων Γάμμα που έχουν ποτέ παρατηρηθεί.



"Μόλις είδα ότι υπήρξε μια ενεργοποίηση, μια ¨σπίθα¨ αν θέλετε από το LIGO και το  Virgo ταυτόχρονα με μια έκλαμψη ακτίνων-γ, ενθουσιάστηκα", θυμάται ο Andrew Levan του Πανεπιστημίου του Warwick, ο οποίος ηγήθηκε της ομάδας του ΔΤ Χάμπλ, το οποίο έλαβε τις πρώτες παρατηρήσεις. ¨Όταν συνειδητοποίησα ότι έμοιαζαν με αστέρια νετρονίων, ήμουν ακόμα πιο έκπληκτος. Περιμέναμε πολύ καιρό για μια τέτοια ευκαιρία!¨



Το ΔΤ Χάμπλ συνέλαβε εικόνες του γαλαξία NGC 4993 στο ορατό και υπέρυθρο φως, παρατηρώντας ένα νέο λαμπερό αντικείμενο μέσα του που ήταν λαμπρότερο από έναν Καινοφανή (nova) αλλά λιγότερο από ένα Υπερκαινοφανή αστέρα (Supernova). Οι εικόνες έδειξαν ότι το αντικείμενο ¨ξεθώριαζε¨ αισθητά κατά τη διάρκεια των έξι ημερών των παρατηρήσεων του ΔΤ Χάμπλ. Χρησιμοποιώντας τις φασματοσκοπικές δυνατότητες του ΔΤ Χάμπλ, οι ομάδες βρήκαν επίσης ενδείξεις για το υλικό που εκτοξεύεται από τη κιλονόβα το οποίο ξεχύνεται στο διάστημα τόσο γρήγορα όσο το ένα πέμπτο της ταχύτητας του φωτός.



Διαβάστε περισσότερα: http://www.spacetelescope.org/news/heic1717/?lang

                                            http://www.ligo.org/detections/GW170817.php



Και για το τέλος….

Last but not Least


4)Τα Τηλεσκόπια του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESO) παρατήρησαν το πρώτο φως από μια πηγή βαρυτικών κυμάτων


Η επίσημη ανακοίνωση του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESO) για την νέα ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων στις 16 Οκτωβρίου 2017



Η συγχώνευση αστέρων νετρονίων σκορπά χρυσό και πλατίνα στο διάστημα

Ο στόλος των τηλεσκοπίων του ΕΟΔ (ESO) στη Χιλή ανίχνευσαν το πρώτο ορατό ισοδύναμο από μια πηγή βαρυτικών κυμάτων. Αυτές οι ιστορικές παρατηρήσεις υποδηλώνουν ότι αυτό το μοναδικό αντικείμενο είναι το αποτέλεσμα της συγχώνευσης δύο αστέρων νετρονίων. Τα κατακλυσμιαία επακόλουθα αυτού του είδους της συγχώνευσης - γεγονότα που είχαν προβλεφθεί  στο παρελθόν και που ονομάζονται kilonovae - διασκορπίζουν βαριά στοιχεία όπως ο χρυσός και η πλατίνα σε όλο το Σύμπαν. Αυτή η ανακάλυψη, που δημοσιεύθηκε σε αρκετά άρθρα στο περιοδικό Nature και αλλού, παρέχει επίσης τα ισχυρότερα στοιχεία, ωστόσο, ότι βραχυχρόνιες εκλάμψεις ακτίνων Γάμμα προκαλούνται από συγχωνεύσεις αστέρων νετρονίων.



Για πρώτη φορά, οι αστρονόμοι έχουν παρατηρήσει τόσο τα βαρυτικά κύματα όσο και το φως (ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία) από το ίδιο γεγονός χάρη σε μια παγκόσμια συνεργατική προσπάθεια, καθώς και από τις γρήγορες αντιδράσεις τόσο των εγκαταστάσεων της ESO όσο και άλλων αντίστοιχων σε όλο τον κόσμο.


  Εικόνα 6

Στις 17 Αυγούστου 2017, το Παρατηρητήριο Συμβολόμετρου Βαρυτικών Κυμάτων  (Laser Interferometer Gravitational-WaveObservatory - LIGO) του NSF στις ΗΠΑ, που συνεργάζεται με το Ιντερφερόμετρο Virgo στην Ιταλία, ανίχνευσε βαρυτικά κύματα που διέρχονται από τη Γη. Αυτό το γεγονός, το πέμπτο που εντοπίστηκε μέχρι τώρα, ονομάστηκε GW170817 (Εικόνα 6). Περίπου δύο δευτερόλεπτα αργότερα, δύο διαστημικά παρατηρητήρια, το διαστημικό τηλεσκόπιο ακτίνων Γάμμα Φέρμι (Fermi Gamma-ray Space Telescope) της NASA και το ΔΙεθνές Εργαστηριακό αστροφυσικής ακτίνων Γάμμα (INTErnational Gamma Ray Astrophysics Laboratory -INTEGRAL), ανίχνευσαν μια μικρή έκλαμψη ακτίνων Γάμμα από την ίδια περιοχή του ουρανού.



Το δίκτυο παρατηρητηρίων LIGO- Virgo επικεντρώθηκε σε μια μεγάλη περιοχή του νότιου ουρανού, με φαινόμενη έκταση αρκετών εκατοντάδων Πανσελήνων (Η φαινόμενη διάμετρος της Σελήνης είναι 0,30 περίπου), που περιείχε εκατομμύρια αστέρια. 

Καθώς η νύχτα έπεσε στη Χιλή, πολλά τηλεσκόπια εστίασαν σε αυτό το κομμάτι του ουρανού, αναζητώντας νέες πηγές. Οι συμμετοχές στην έρευνα συμπεριλάμβαναν το τηλεσκόπιο ESO Εποπτεία Ορατής και Υπέρυθρης Αστρονομίας (Visible and InfraredSurveillance Astronomy - VISTA) και το Πολύ Μεγάλο Εποπτικό Τηλεσκόπιο [(VLTSurvey Telescope (VST)] στο Αστεροσκοπείο του Παρανάλ (Paranal Observatory), το ιταλικό τηλεσκόπιο Rapid Eye Mount στο Αστεροσκοπείο La Silla του EΟΔ, το τηλεσκόπιο LCO των 0,4 μέτρων στο Αστεροσκοπείο Λας Κούμπρες (Observatory Las Cumbres) , και την αμερικανική συσκευή DECam στο Διαμερικανικό Παρατηρητήριο του Σέρο Τολόλο Cerro Tololo (Cerro Tololo Inter-American Observatory). Το τηλεσκόπιο Swope του 1 μέτρου ήταν το πρώτο που ανακοίνωσε ένα νέο σημείο φωτός. Φαίνονταν πολύ κοντά στο NGC 4993, έναν φακοειδή γαλαξία στον αστερισμό της Ύδρας. Οι παρατηρήσεις του VISTA επεσήμαναν την πηγή αυτή στο υπέρυθρο μήκος κύματος, σχεδόν την ίδια στιγμή. Καθώς η νύχτα ανέβηκε δυτικά σε ολόκληρο τον πλανήτη, το τηλεσκόπια Pan-STARRS και Subaru της Χαβάης επίσης το παρατήρησαν, καθώς και ότι το φαινόμενο εξελίσσεται γρήγορα.



"Υπάρχουν σπάνιες περιπτώσεις όπου ένας επιστήμονας έχει την ευκαιρία να δει μια νέα εποχή στην απαρχή της", δήλωσε η Elena Pian, αστρονόμος  του Ιταλικού Ινστιτούτου Αστροφυσικής (INAF), και επικεφαλής συγγραφέας ενός από τις εργασίες που δημοσιεύτηκαν στο έντυπο/διαδικτυακό περιοδικό Nature . "Πρόκειται για μία μοναδική στιγμή!"



Ο ΕΟΔ εγκαινίασε μία από τις μεγαλύτερες εκστρατείες παρατήρησης με την ονομασία «Στόχοι για  ευκαιρίες» (target of opportunity ), και πολλά τηλεσκόπια του ΕΟΔ και συνεργατικά του,  παρατήρησαν το αντικείμενο τις εβδομάδες που ακολούθησαν την ανίχνευση. Το πολύ μεγάλο τηλεσκόπιο του ΕΟΔ  (VLT), το νέο τεχνολογικό τηλεσκόπιο (NewTechnology Telescope -NTT), το VST, το τηλεσκόπιο MPG / ESO των 2,2 μέτρων και η Μεγάλη Χιλιοστομετρική/Υποχιλιοστομετρική Συστοιχία στην Ατακάμα [Atacama LargeMillimeter / submillimeter Array (ALMA)] όλοι παρακολούθησαν το συμβάν και τις συνέπειές του ένα ευρύ φάσμα κυματομορφών. Περίπου 70 παρατηρητήρια σε όλο τον κόσμο παρακολούθησαν επίσης το γεγονός, συμπεριλαμβανομένου του διαστημικού τηλεσκοπίου Χάμπλ της NASA / ESA.
  
Όλες οι επιστημονικές δημοσιεύσεις από τα τηλεσκόπια που παρατήρησαν την συγχώνευση των άστρων νετρονίων σε μεγάλο μέρος του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος, σε μια ειδική έκδοση του περιοδικού The Astrophysical Journal Letters, με ανοικτή πρόσβαση σε μορφή pdf.

http://iopscience.iop.org/journal/2041-8205/page/Focus_on_GW170817

Πηγή: 

Όμιλος Φίλων Αστρονομίας


Βαρυτικές πτυχώσεις - Αναλαμπές φωτός
Πηγή: Ligo




Πηγές υπάρχουν επίσης και στις παραπομπές του κειμένου (οι λέξεις με τα μπλε γράμματα)

Απόδοση στα Ελληνικά : Δημήτρης Γκίκας.


 Για διορθώσεις μετάφρασης ως προς το πρότυπο κείμενο, απορίες, ή συμπληρώματα, γράψτε μας: gikasd63@hotmail.com  η αφήστε μήνυμα inbox στη Σελίδα:  



 Επίσης εάν θέλετε να δημοσιευτεί στο μπλόγκ μας κάποια δική σας εργασία, άρθρο, ή paper σχετικά με την επιστήμη, αποστείλατε τα άρθρα αυτά συνοδευόμενα απαραίτητα από τη σχετική βιβλιογραφία, και την σχετική έντυπη άδεια σας για δημοσίευση στο μπλόγκ μας, στη διεύθυνση: gikasd63@hotmail.com  . Η δημοσίευση είναι εντελώς δωρεάν


Εάν, κατά την άποψή σας, υπάρχουν επιστημονικά λάθη στο πρότυπο κείμενο η ομάδα μας δεν μπορεί να παρέμβει και να το αλλάξει χωρίς την συναίνεση του αρθρογράφου. Για οποιαδήποτε τέτοια αλλαγή επικοινωνήστε με την πηγή του άρθρου.


Το κείμενο υπόκειται σε επικαιροποίηση αν υπάρξουν έγκυρες διορθώσεις ή νέα στοιχεία που αφορούν το θέμα του άρθρου.

Από την ομάδα : @Aratosastronomy