31/8/12

30/8/12

Βίντεο: η εκτόξευση δίδυμων δορυφόρων της NASA προς τις ζώνες Van Allen

Δίδυμοι δορυφόροι ρισκάρουν στις ζώνες ακτινοβολίας Βαν Άλλεν
Καλλιτεχνική αντίληψη των δίδυμων συσκευών εξερεύνησης καταιγίδων ζώνης ακτινοβολίας (RBSP)
  Θωρακισμένοι με παχιές πλάκες αλουμινίου, δυο πανομοιότυποι δορυφόροι της NASA εισήλθαν την Πέμπτη σε μια περιοχή που τα άλλα διαστημικά σκάφη προσπαθούν πάντα να αποφύγουν. Η αποστολή θα μελετήσει τις ζώνες ακτινοβολίας Βαν Άλλεν, δύο περιοχές που σφύζουν από σωματίδια παγιδευμένα στο γήινο μαγνητικό πεδίο. Οι δίδυμες Συσκευές Εξερεύνησης Καταιγίδων Ζώνης Ακτινοβολίας (RBSP), όπως είναι το προσωρινό τους όνομα, εκτοξεύτηκαν το πρωί της Πέμπτης ώρα Ελλάδας από τη Φλόριντα, έπειτα από μια εβδομάδα αναβολών για τεχνικούς λόγους.....
διαβάστε το υπόλοιπο άρθρο ΕΔΩ: physicsgg.me

«Μπλε» πανσέληνος απόψε – το διπλό φεγγάρι του Αυγούστου

 Μπλε φεγγάρι αποκαλείται μια πανσέληνος που συμβαίνει σε ασυνήθιστη χρονική στιγμή. Τα περισσότερα έτη έχουν δώδεκα πανσελήνους, τις περισσότερες φορές μια κάθε μήνα. Ωστόσο κάθε ημερολογιακό έτος περιλαμβάνει δώδεκα σεληνιακούς κύκλους και έντεκα ημέρες ακόμη. Αυτές αθροίζονται και ως αποτέλεσμα κάθε δύο ή τρια χρόνια έχουμε ένα επιπλέον φεγγάρι, φαινόμενο που συμβαίνει κάθε 2,72 χρόνια. Διαφορετικές ερμηνείες τοποθετούν το έξτρα φεγγάρι σε διάφορες περιόδους, ωστόσο αυτή η πρόσθετη πανσέληνος αποκαλείται σε κάθε περίπτωση «μπλε φεγγάρι»..... διαβάστε το υπόλοιπο άρθρο ΕΔΩ: physicsgg.me

29/8/12

Ανιχνεύθηκαν μόρια σακχάρων γύρω από άστρο …

... που απέχει 400 έτη φωτός από τη Γη
 Η εικόνα δείχνει την περιοχή ρ - Οφιούχου., όπου  βρίσκεται το δυδικό άστρο IRAS 16293-2422 (τετράγωνο πλαίσιο) στην γειτονιά του οποίου βρέθηκαν μόρια γλυκολαλδεϋδης
 Χρησιμοποιώντας ένα γιγάντιο αλλά ημιτελές ραδιοτηλεσκόπιο στην έρημο Ατακάμα της Χιλής, διεθνής ομάδα αστρονόμων ανίχνευσε μόρια σακχάρων στο νέφος που περιβάλλει ένα νεογέννητο άστρο -μια ανακάλυψη που επιβεβαιώνει ότι τα δομικά υλικά της ζωής αφθονούν στο Σύμπαν.
«Στον δίσκο αερίου και σκόνης που περιβάλλει αυτό το πρόσφατα σχηματισμένο άστρο, ανακαλύψαμε γλυκολαλδεΰδη, η οποία είναι η απλούστερη μορφή σακχάρου, όχι πολύ διαφορετική από τη ζάχαρη που βάζουμε στον καφέ» αναφέρει ο Γες Γιόργκενσεν του Ινστιτούτου «Νιλς Μπορ» της Δανίας, επικεφαλής της μελέτης.
  «Το μόριο αυτό είναι ένα από τα συστατικά για το σχηματισμό του RNA, το οποίο είναι ένα από τα δομικά υλικά της ζωής, όπως και το DNA με το οποίο σχετίζεται» επισημαίνει.
  Η γλυκολαλδεΰδη ανιχνεύθηκε στην περιοχή του άστρου IRAS 16293-2422, το οποίο ανήκει στην ίδια κατηγορία με τον Ήλιο και βρίσκεται σε απόσταση 400 ετών φωτός.
  Οι φασματικές αναλύσεις δείχνουν ότι το σάκχαρο βρίσκεται σχετικά κοντά στο άστρο, περίπου στην απόσταση που χωρίζει τον Ήλιο από τον πλανήτη Ουρανό στο δικό μας σύστημα, Δεδομένου ότι το IRAS 16293-2422 είναι ένα νεαρό άστρο, η ανακάλυψη δείχνει ότι ορισμένα από τα βασικά συστατικά της ζωής υπάρχουν ήδη στο σύστημα όταν αρχίζουν να σχηματίζονται πλανήτες. Γλυκολαλδεΰδη έχει ανιχνευθεί και παλαιότερα στο Διάστημα, για παράδειγμα κοντά στο κέντρο του Γαλαξία μας, αυτή όμως είναι η πρώτη φορά που εντοπίζεται τόσο κοντά σε ένα άστρο.
Εκτός όμως από γλυκολαλδεΰδη, το νέφος αερίου και σκόνης που περιβάλλει το IRAS 16293-2422 περιέχει και άλλα οργανικά μόρια, όπως αιθανόλη και αιθυλενογλυκόλη. Η έρευνα πραγματοποιήθηκε με τη γιγάντια συστοιχία ραδιοτηλεσκοπίων ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), η οποία στην τελική της μορφή θα αποτελείται από 66 επιμέρους ραδιοτηλεσκόπια. To ALMA  βλέπει το Σύμπαν σε μια περιοχή του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος που βρίσκεται ανάμεσα στα μικροκύματα και την υπέρυθρη ακτινοβολία. 
Το αόρατο αυτό φως εκπέμπεται από κοσμικά νέφη και άλλα σώματα εξαιρετικά χαμηλής θερμοκρασίας, περίπου 10 με 50 βαθμούς Κελσίου πάνω από το απόλυτο μηδέν στους -273,15 βαθμούς.
  Στην περίπτωση του συστήματος IRAS 16293-2422, το ALMA ανίχνευσε τη φασματική υπογραφή μορίων γλυκολαλδεΰδης που μετατρέπονται από στερεό σε αέριο λόγω της θερμότητας του άστρου. Η ανακάλυψη έχει γίνει δεκτή για δημοσίευση στο Astrophysical Journal Letters. news.in.gr sciencedaily.com http://youtu.be/trFVceeTMrQ -  www.eso.org

Ύπαρξη εξωγήινης ζωής γύρω από δυαδικούς αστέρες;

Μάλλον όχι!
Tο σχήμα συγκρίνει το ηλιακό μας σύστημα με το Kepler-47, ένα διπλό σύστημα άστρων που περιέχει δύο πλανήτες, εκ των οποίων, ο Kepler-47c, βρίσκεται στην λεγόμενη «κατοικήσιμη ζώνη». Οι πλανήτες που κινούνται στην «κατοικήσιμη ζώνη» μπορούν να διατηρούν νερό σε υγρή μορφή στην επιφάνειά τους, άρα έχουν πιθανότητες να φιλοξενούν ζωή. Σε αντίθεση με το ηλιακό μας σύστημα, το σύστημα Κέπλερ-47 έχει δυο «ήλιους». Ο ένας έχει παρόμοιο μέγεθος με τον ήλιο μας, αλλά μόνο το 84% της λαμπρότητάς του. Ο δεύτερος έχει το ένα τρίτο του μεγέθους του ήλιου και το 1% της λαμπρότητάς του. Ο πλανήτης Κέπλερ-47c ολοκληρώνει την τροχιά του σε 303 ημέρες. Παρότι κινείται στην κατοικήσιμη ζώνη και στην ατμόσφαιρά του θα μπορούσαν να υπάρχουν και υδρατμοί, μάλλον δεν φιλοξενεί ζωή διότι πρόκειται για έναν γίγαντα αερίων.
  Σύμφωνα με δελτίο τύπου του ΑΜΠΕ είναι πιθανή ύπαρξη εξωγήινης ζωής γύρω από δυαδικούς αστέρες:
"Υπάρχουν πιθανότητες να υπάρχει εξωγήινη ζωή γύρω από δυαδικούς αστέρες, σύμφωνα με αμερικανική έρευνα. Αστρονόμοι στο Σαν Ντιέγκο (Καλιφόρνια) ανακοίνωσαν χθες Τρίτη ότι παρατήρησαν για πρώτη φορά τουλάχιστον δύο πλανήτες σε τροχιά γύρω από έναν δυαδικό αστέρα - δύο άστρα σε αμοιβαία τροχιά, μια ανακάλυψη που αυξάνει τις πιθανότητες να υπάρχει εξωγήινη ζωή. Οι επιστήμονες δεν ήταν ως τώρα σίγουροι πως σ' αυτή την περίπτωση, όταν δύο αστέρες περιστρέφονται μαζί γύρω από ένα κέντρο βαρύτητας, μπορεί να περιστρέφονται ταυτόχρονα γύρω τους πολλοί πλανήτες. Οι διατάξεις, οι αλληλεπιδράσεις τους και οι διαφορές στις τροχιές ανάλογα με τη θέση των πλανητών και των αστέρων τους καθιστούν πράγματι λιγότερο πιθανό να υπάρχουν πλανήτες σ' αυτό τον τύπο συστήματος. Όμως οι επιστήμονες του πανεπιστημίου του Σαν Ντιέγκο κατάφεραν να παρατηρήσουν πλανήτες -δύο, ίσως μάλιστα και τρεις- γύρω από το Κέπλερ-47, ένα άστρο με μέγεθος ίσο με αυτό του Ηλίου, το οποίο συνδέεται με ένα άλλο άστρο τρεις φορές μικρότερο. Αυτοί οι δύο νέοι πλανήτες έχουν το μέγεθος του Ποσειδώνα και αποτελούνται από αέρια. Εκτός από την ανακάλυψη αυτή, οι καλιφορνέζοι επιστήμονες διαπίστωσαν πως ο πιο απομακρυσμένος από τους δύο πλανήτες βρίσκεται μέσα στην «κατοικήσιμη ζώνη» αυτού του πλανητικού συστήματος: ούτε υπερβολικά κοντά ούτε υπερβολικά μακριά από τους αστέρες, σε μια περιοχή όπου η ζωή θα μπορούσε να υπάρξει. «Τα μισά από τα άστρα που βλέπετε τη νύκτα στον ουρανό είναι δυαδικοί αστέρες», δήλωσε ο Ζερόμ Ορόζ, αστρονόμος στο Σαν Ντιέγκο. Συνεπώς «το γεγονός ότι μπορούμε να βρούμε πλανήτες στις κατοικήσιμες ζώνες τους σημαίνει πως υπάρχουν πολλά περισσότερα μέρη» που μπορεί εν δυνάμει να υπάρχει εξωγήινη ζωή."
Οι δύο πλανήτες του συστήματος Kepler-47.  Ο Kepler-47b (δεξιά), έχει τρεις φορές την ακτίνα της Γης και περιστρέφεται γύρω από το ζεύγος των άστρων σε λιγότερο από 50 ημέρες, ενώ ο Kepler-47c πιστεύεται ότι είναι ένας γίγαντας αερίων, λίγο μεγαλύτερος από τον Ποσειδώνας με μια τροχιακή περίοδο 303 ημερών.
Το σύστημα Kepler-47, βρίσκεται 4.900 έτη φωτός από τη Γη στον αστερισμό του Κύκνου. Έχει τεράστιο ενδιαφέρον, κυρίως διότι για πρώτη φορά ανακαλύπτονται πλανήτες που περιστρέφονται γύρω από δύο "ήλιους".  
Ο πλανήτης Kepler-47b έχει ακτίνα τρεις φορές την ακτίνα της Γης και περιφέρεται γύρω από το ζεύγος των άστρων σε λιγότερο από 50 ημέρες και θεωρείται ότι καλύπτεται από μια να πνιγηρή υπέρθερμη ατμόσφαιρα που περιέχει μεθάνιο. 
Ο δεύτερος πλανήτης Κέπλερ-47c πιστεύεται ότι είναι ένας αέριος γίγαντας, λίγο μεγαλύτερος από τον Ποσειδώνα, έχει μια τροχιακή περίοδο 303 ημερών και είναι δυνατή η παρουσία υδρατμών στην πυκνή ατμόσφαιρά του. 
Όμως, παρότι οι πλανήτες κινούνται στην κατοικήσιμη ζώνη και πιθανόν να διαθέτουν υδρατμούς, οι συνθήκες που επικρατούν σ' αυτούς είναι τέτοιες που μάλλον δεν επιτρέπουν την ανάπτυξη ζωής. sciencemag.org - www.nasa.gov

28/8/12

Όταν ο LEP “ανίχνευσε” το σωματίδιο Higgs

Η ανακοίνωση της ανακάλυψης του σωματιδίου Higgs προκάλεσε τεράστιο ενθουσιασμό στην τάξη των φυσικών αλλά και πολλές (δικαιολογημένες) απορίες στο ευρύτερο κοινό που δεν έχει και τις καλύτερες σχέσεις με τη φυσική. Τόσα και τόσα επιστημονικά επιτεύγματα ανακοινώνονται καθημερινά, γιατί έγινε τόσος ντόρος για ένα σωματίδιο; Άλλωστε, δεν ήταν και λίγα αυτά που είχαν ανακαλυφθεί μέχρι τότε.
Αυτές οι απορίες σχετικά με το Higgs (και όχι μόνο) ξεδιαλύνονται στο βιβλίο που έγραψε ο Ian Sample με τίτλο «Higgs, σωματίδιο του Θεού» [εκδόσεις Τραυλός, μετάφραση: Νίκος Αποστολόπουλος] Στο βιβλίο αυτό περιγράφεται όλο το ιστορικό της έρευνας – θεωρητικής και πειραματικής – σχετικά με το σωματίδιο Higgs. Μπορεί ο όρος «σωματίδιο του Θεού» που περιέχεται στον τίτλο να προκαλεί μια δυσφορία – το περιεχόμενο όμως του βιβλίο εξιστορεί ένα πλήθος γεγονότων που σχετίζονται με το μποζόνιο Χιγκς και την φυσική των υψηλών ενεργειών. Διαβάζοντάς το μαθαίνουμε: πως και γιατί ο Peter Higgs αλλά και άλλοι επιστήμονες την δεκαετία του 60 εισήγαγαν το σωματίδιο Χιγκς στη φυσική, πως ξεκίνησε η πειραματική έρευνα για την ανίχνευση του σωματιδίου Χιγκς και για τον ανταγωνισμό μεταξύ ΗΠΑ και Ευρώπης, πως και γιατί ενώ άρχισε να κατασκευάζεται ο υπερεπιταχυντής στο Τέξας τελικά δεν κατασκευάστηκε ποτέ, πως σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε ο Μεγάλος Συγκρουστής Αδρονίων (Large Hadron Collider – LHC) που τελικά ανακάλυψε το σωματίδιο Higgs ... ... και πολλά άλλα γεγονότα σχετικά με το σωματίδιο Χιγκς, τους φυσικούς και την φυσική των στοιχειωδών σωματιδίων. Ένα τέτοιο χαρακτηριστικό γεγονός ήταν η «παραλίγο ανακάλυψη» του σωματιδίου Χιγκς από τον επιταχυντή LEP. Ο επιταχυντής ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων LEP (Large Electron-Positron Collider) υπήρξε ο πρόγονος του LHC. Επρόκειτο για κυκλικό επιταχυντή λεπτονίων με περιφέρεια 27 χιλιομέτρων που χτίστηκε σε μια σήραγγα σα σύνορα της Ελβετίας και Γαλλίας. Χρησιμοποιήθηκε από το 1989 μέχρι το 2000 και κατά τη διάρκεια λειτουργίας παρήγαγε και μέτρησε με μεγάλη ακρίβεια τις μάζες των μποζονίων Ζ και W. Και ενώ είχε προγραμματιστεί το κλείσιμό του έτσι ώστε να αρχίσει η κατασκευή του διαδόχου επιταχυντή LHC, στις 6 Ιουνίου του 2000, στα πλαίσια του γύρου λειτουργίας του LEP υπ’ αριθμόν 54698, ένας από τους ανιχνευτές του, ο Άλεφ (ALEPH), κατέγραψε μια χαρακτηριστική ένδειξη που παρέπεμπε στο σωματίδιο Higgs .... Το γεγονός αυτό - που προκάλεσε κάποια παράταση λειτουργίας του επιταχυντή και μια καθυστέρηση της έναρξης κατασκευής του LHC – περιγράφει ο Ian Sample στο βιβλίο του με γλαφυρό τρόπο:
“.... Στις 15 Ιουνίου (2000), ο έλληνας φυσικός Νίκος Κωνσταντινίδης, συνδέθηκε στο εσωτερικό δίκτυο του CERN προκειμένου να πάρει δεδομένα από τον Άλεφ, έναν από τους τέσσερις μεγάλους ανιχνευτές του επιταχυντή.
 Ήθελε να δει τα τελευταία αποτελέσματα. Κάθε πρωί, ο ανιχνευτής έτρεχε αυτομάτως ένα υπολογιστικό πρόγραμμα το οποίο ήλεγχε τις συγκρούσεις της προηγούμενης ημέρας και αναρτούσε στο εσωτερικό δίκτυο γεγονότα τα οποία έδειχναν ενδιαφέροντα. Εκείνο το πρωινό είχε βρει κάτι σημαντικό. 
O Kωνσταντινίδης κλίκαρε το συμβάν και άρχισε να το περιεργάζεται. Έδειχνε ξεκάθαρα τέσσερις πίδακες σωματιδίων, καθένας από τους οποίους είχε παραχθεί από ένα κουάρκ που ξεπεταγόταν από τη σύγκρουση. Μετά από λίγους ακόμη ελέγχους, ο Κωνσταντινίδης υπολόγισε ότι δυο από τα κουάρκ προέρχονταν από τη διάσπαση ενός σωματιδίου μάζας ίσης περίπου με 91 GeV – από ένα σωματίδιο Ζ, χωρίς αμφιβολία. 
Ωστόσο, τα άλλα δυο κουάρκ προέρχονταν από ένα σωματίδιο με μάζα ίση περίπου με 114 GeV. Ήταν πολύ βαρύ για να είναι σωματίδιο Ζ. 
Ο Κωνσταντινίδης πήγε στο διπλανό γραφείο και κουβέντιασε με τους συναδέλφους του. 
Ακούγοντας τις συμβουλές τους, έκανε μερικούς ακόμα ελέγχους. «Καθώς το κοιτούσα έθετα ερωτήματα αμφισβητώντας το. Μου πήρε μισή ώρα, ίσως μία. Και όσο περισσότερο το εξέταζα, τόσο περισσότερο το επιβεβαίωνα, τόσο περισσότερο έμοιαζε με Χιγκς. Ήταν ένα όμορφο, αξιοπρόσεκτο συμβάν», είπε.
Οι ανυπόμονοι δεν καταφέρνουν πολλά στη σωματιδιακή φυσική. Ο ανιχνευτής είχε συλλάβει κάτι που έμοιαζε με παράγωγο προϊόν της διάσπασης ενός σωματιδίου Χιγκς, όμως στη φυσική μια μόνο φευγαλέα εικόνα δεν είναι τίποτα. Πρέπει να ξαναδούμε το ίδιο πράγμα πολλές φορές για να είμαστε σίγουροι ότι δεν πρόκειται για τέχνασμα της φύσης. 
Στον κβαντικό κόσμο, αφθονούν πράγματα που προκαλούν σύγχυση. Οι κανόνες που προσδιορίζουν μια ανακάλυψη στη σωματιδιακή φυσική έχουν ως εξής: 
Πριν κάποιος αρχίσει να χοροπηδάει μέσα στο εργαστήριό του κραυγάζοντας «Εύρηκα!», πρέπει να είναι απολύτως σίγουρος ότι το νέο σωματίδιο δεν είναι κάτι ασήμαντο που απλά έτυχε να εμφανιστεί και να τρυπώσει στα δεδομένα του. Πως μπορεί να είναι απολύτως βέβαιος; 
Η εμφάνιση του σωματιδίου πρέπει να είναι τόσο ξεκάθαρη και αξιόπιστη ώστε οι πιθανότητες να αποτελεί στατιστική διακύμανση στα δεδομένα να είναι μικρότερες από μία σε μερικά εκατομμύρια. 
Για να το διαπιστώσουμε, συγκρίνουμε τα γεγονότα που παρατηρούμε με τις τιμές που αναμέναμε να καταγράψουμε εάν το σωματίδιο δεν υπήρχε. οι φυσικοί χρησιμοποιούν ένα στατιστικό μέτρο που ονομάζεται τυπική απόκλιση – και συμβολίζεται με το ελληνικό γράμμα σ – προκειμένου να ιεραρχήσουν την εμπιστοσύνη τους στις πιθανές ανακαλύψεις.
 Εάν έχουμε μια ανακάλυψη με τυπική απόκλιση ίση με 3σ, μπορούμε να τη χαρακτηρίσουμε ως «ένδειξη» ύπαρξης του νέου σωματιδίου, ωστόσο για να ισχυριστούμε ότι έχουμε μια πραγματική ανακάλυψη πρέπει να διαθέτουμε ένα σήμα με τυπική απόκλιση ίση τουλάχιστον με 5σ. 
Αυτό θα σήμαινε ότι η πιθανότητα το αποτέλεσμα να είναι εσφαλμένο είναι μικρότερη από ένα σε λίγα εκατομμύρια. 
Στην πράξη, η κλίμακα σ δεν περιορίζεται προς τα πάνω, με κάθε αύξηση της τιμής της τυπικής απόκλισης το αποτέλεσμα γίνεται όλο και πιο αξιόπιστο.
Στα τέλη Ιουνίου, η ομάδα του Άλεφ συναντήθηκε για να συζητήσει τα τελευταία αποτελέσματα. 
Ο Κωνσταντινίδης έλαβε το λόγο και μίλησε για το γεγονός που είχε διερευνήσει και ξεχώριζε ανάμεσα σε όλες τις άλλες συγκρούσεις. Ήταν ένα μόνο συμβάν όμως οι ερευνητές άρχισαν σταδιακά να διερωτώνται: μήπως, τελικά, είχαν συλλάβει μια φευγαλέα εικόνα του Χιγκς; (....)
Ο ανιχνευτής ALEPH
Από τον Ιούνιο, η ομάδα του Άλεφ είχε εντοπίσει δύο ακόμη συγκρούσεις που είχαν δώσει μοτίβα τρομερά όμοια με εκείνα του σωματιδίου Χιγκς. Έμοιαζαν με εκείνα του που είχε εντοπίσει ο Κωνσταντινίδης στις 15 Ιουνίου.
 Η στατιστική σημασία των σημάτων τους κυμαινόταν στα 3,9σ – ενθαρρυντικά, αλλά όχι αρκετά για να χαρακτηριστούν «ανακάλυψη». 
Μια δεύτερη ομάδα στον ανιχνευτή Ντέλφι (DELPHI)  είχε επίσης εντοπίσει δύο συγκρούσεις στις οποίες θα μπορούσαν να είχαν δημιουργηθεί σωματίδια Χιγκς, όμως τα μέλη της δεν εξέφρασαν βεβαιότητα. 
Όταν συνδυάστηκαν τα αποτελέσματα και από τους τέσσερις ανιχνευτές, οι ενδείξεις υπέρ της ύπαρξης του σωματιδίου Χιγκς χαρακτηρίζονταν από μια τυπική απόκλιση 2,7σ(...)
 Στις αρχές Οκτωβρίου 2000 (...) η κατάσταση δεν είχε αλλάξει δραματικά. τα μόνα πιθανά στιγμιότυπα του σωματιδίου Χιγκς προέρχονταν ακόμη από τον Άλεφ και τον Ντέλφι, και η τυπική απόκλιση των δεδομένων είχε πέσει στα 2,5σ 
(...) Λίγες εβδομάδες αργότερα (...) ο Ρος Μπερμπένκο, ένας φυσικός που εργαζόταν σε έναν άλλο ανιχνευτή του LEP, τον επονομαζόμενο L3, ξημερωνόταν στο εργαστήριο. 
Σε μια από τις τελευταίες προσπάθειες πριν από την τελική συνάντηση, επεξεργαζόταν τα δεδομένα που είχε καταγράψει ο ανιχνευτής τις δυο τελευταίες εβδομάδες. 
Το ρολόι στον τοίχο έδειχνε μεσάνυχτα. «Ήθελα απλώς να τελειώνω, να πάω σπίτι, να χαλαρώσω, να πάρω τηλέφωνο στο κορίτσι μου», είπε. Όταν η επεξεργασία τελείωσε, ο Μπερμπέκο κοίταξε τα δεδομένα. 
Εντόπισε ένα συμβάν που έμοιαζε με Χιγκς, το οποίο είχε καταγραφεί στις 10 μ.μ. της 16ης Οκτωβρίου. Ήταν ένα διαφορετικό είδος σήματος, το δεύτερο πιο πιθανό είδος διάσπασης ενός σωματιδίου Ζ σε νετρίνα. Ένας αριθμός άφησε αποσβολωμένο τον Μπερμπέκο. 
Τα στοιχεία στον υπολογιστή έδειχνα πόσο πολύ έμοιαζαν θραύσματα της σύγκρουσης με αυτό που θα αναμέναμε εάν επρόκειτο για το σωματίδιο Χιγκς. 
Ο αριθμός μπορούσε να λάβει τιμές από το 0 έως το 1, με την τιμή 1 να αναφέρεται στο καλύτερο δυνατό αποτέλεσμα. 
Η οθόνη έδειχνε 0,9995. Ο Μπερμπέκο συνέχισε να κοσκινίζει το συμβάν. Εκτέλεσε ξανά τους υπολογισμούς του για να διασφαλίσει το αποτέλεσμα. Στις τέσσερις το πρωί, αποφάσισε ότι είχε περάσει η ώρα. 
Πριν φύγει, έστειλε ηλεκτρονικό μήνυμα στο αφεντικό του ζητώντας του να κοιτάξει και ο ίδιος το συμβάν.
Σύντομα διαδόθηκε ότι ο L3 ίσως είχε ανιχνεύσει το Χιγκς. 
Τρία πράγματα έκαναν το συγκεκριμένο συμβάν τόσο σημαντικό: 
Α) οι υπολογισμοί έδειχναν ότι εάν ήταν ένα μποζόνιο Χιγκς τότε είχε μάζα ίση περίπου με το σωματίδιο που πιστευόταν ότι είχε ανιχνευθεί στον Άλεφ.
 Β) ήταν μια ανεξάρτητη επιβεβαίωση από έναν άλλο επιταχυντή, που καθησύχαζε τους φόβους ότι τα σήματα του Άλεφ οφείλονταν σε κάποια παραξενιά του εξοπλισμού του εξοπλισμού. 
Γ) το μοτίβο που ένοιαζε με το Χιγκς και είχε καταγράψει ο L3 ήταν διαφορετικό από εκείνα του Άλεφ. Όλα τα παραπάνω είναι αυτά ακριβώς που θα περίμενε κάποιος να δει στην περίπτωση που το σωματίδιο Χιγκς υπήρχε πραγματικά.(...)
H ισχύς του σήματος L3 στηριζόταν στο σωματίδιο Ζ, το οποίο δημιουργούνταν μαζί με το μποζόνιο Χιγκς, διασπώμενο σε δυο νετρίνα. 
Δεν μπορούμε να δούμε άμεσα τα νετρίνα διότι διαπερνούν τον ανιχνευτή, όπως μπορούμε να συναγάγουμε την παρουσία τους από την «ελλείπουσα ενέργεια» (ενεργειακό έλλειμα) που παίρνουν μαζί τους, και η οποία καταγράφεται στον ανιχνευτή. Η διαδικασία δεν μπορεί εύκολα να διακριθεί από άλλες διαδικασίες, όπως η διάσπαση άλλων σωματιδίων σε φωτόνια υψηλής ενέργειας, τις αποκαλούμενες ακτίνες γ.
Ο Μαϊάνι (ο Luciano Maiani ήταν τότε γενικός διευθυντής του CERN και είναι γνωστός για την πρόβλεψη που έκανε με τους Glashow και  Ηλιόπουλο το 1970, σχετικά με το γοητευτικό κουάρκ) επεξεργάστηκε το αναμενόμενο υπόβαθρο για το σήμα Χιγκς στον L3, το οποίο δίνει ένα μέτρο όλων των άλλων ειδών σωματιδίων που θα μπορούσαν να δώσουν εσφαλμένο σήμα. 
Το αποτέλεσμα, μου είπε, τον έκανε να «βρίσει σαν ναύτης», διότι ήταν μικρό.(...)
  Σιγά – σιγά, τα ίχνη του σωματιδίου Χιγκς στον LEP άρχισαν να ξεθωριάζουν. Μετά το κλείσιμο της μηχανής, οι επιστήμονες ανέλυσαν λεπτομερειακά όλα τα στοιχεία από κάθε ανιχνευτή.
 Όταν ολοκλήρωσαν τις αναλύσεις, μόνο τα σήματα Χιγκς από τον Άλεφ ξεχώριζαν μέσα από το υπόβαθρο των άλλων σωματιδίων που είχαν δημιουργηθεί στον επιταχυντή. 
Τα υπόλοιπα δεν άντεξαν στη δοκιμασία της εξονυχιστικής έρευνας. 
Η στατιστική σημασία των ενδείξεων είχε μειωθεί στο 1,7σ. 
Η απόφαση να κλείσει ο LEP θα ήταν λιγότερο τραυματική εάν το γνώριζαν τότε. Η τελευταία λέξη από τον LEP ήταν πως το μποζόνιο Χιγκς πρέπει να ζυγίζει περισσότερο από 114,4 GeV. 
Η πιο πιθανή τιμή της μάζας που προέκυπτε από τα ενδεικτικά σήματα ισούνταν με 115,6 GeV…..
indico.cern.ch
 Αποσπάσματα από το βιβλίο του Ian Sample: «Higgs, σωματίδιο του Θεού» [εκδόσεις Τραυλός, μετάφραση: Νίκος Αποστολόπουλος]

25/8/12

Neil Armstrong (1930 – 2012), Ο πρώτος άνθρωπος που πάτησε στο φεγγάρι


Ο αμερικανός πρώην αστροναύτης Νιλ Αρμστρονγκ, ο πρώτος άνθρωπος που πήγε στο φεγγάρι, πέθανε σε ηλικία 82 ετών. Είχε υποβληθεί σε εγχείρηση μπαϊπάς στην καρδιά πριν από λίγες ημέρες. 
Ως διοικητής της αποστολής Απόλλων 11, ο Αρμστρονγκ έγινε ο πρώτος άνθρωπος που πάτησε το πόδι του στη Σελήνη, στις 20 Ιουλίου του 1969. «Ενα μικρό βήμα για τον άνθρωπο, ένα μεγάλο άλμα για την ανθρωπότητα», είχε πει τότε.

http://youtu.be/HCt1BwWE2gA

  Είχε γεννηθεί στις 5 Αυγούστου 1930 στο Ουαπακονέτα του Οχάιο, με καταγωγή από τη Σκωτία, την Ιρλανδία και τη Γερμανία. Ο Αρμστρονγκ έκανε την πρώτη του πτήση μαζί με τον πατέρα του σε ηλικία έξι ετών και από τότε λάτρεψε τις πτήσεις.
  Ηταν πιλότος σε αμερικανικά μαχητικά στο πόλεμο της Κορέας, στη δεκαετία του 1950, πριν ενταχθεί στο διαστημικό πρόγραμμα της ΝASA το 1962.
  Ο πύραυλος που μετέφερε τον Αρμστρονγκ μαζί με τους αστροναύτες Μπαζ Ολντριν και Μάικλ Κόλινς στο Διάστημα εκτοξεύτηκε από το διαστημικό κέντρο της NASA στο Ακρωτήριο Κανάβεραλ στη Φλόριδα, στις 16 Ιουλίου 1969. Τέσσερις μέρες μετά, στις 20 Ιουλίου 1969 ο Αρμστρονγκ μαζί με τον Ολντριν επιβιβάστηκαν στη σεληνάκατο «Αετός», προσσεληνώθηκαν και ο Αρμστρονγκ έγινε ο πρώτος άνθρωπος που πάτησε το πόδι του στην επιφάνεια της Σελήνης.



Η αποστολή με το Απόλλων 11 ήταν η τελευταία διαστημική βόλτα για τον Αρμστρονγκ, καθώς την επόμενη χρονιά η NASA τού ανέθεσε ερευνητική εργασία στον τομέα της αεροναυτικής.
Εγκατέλειψε τη NASA έναν χρόνο αργότερα για να γίνει καθηγητής Μηχανικής στο Πανεπιστήμιο του Σινσινάτι, όπου και ζούσε με τη σύζυγό του, Κάρολ.
  Ο Αρμστρονγκ είχε υποβληθεί σε εγχείρηση μπαϊπάς στην καρδιά, δύο μόλις ημέρες μετά τα γενέθλιά του στις 5 Αυγούστου, προκειμένου να αποφραχθούν στεφανιαίες αρτηρίες.
  Σε ανακοίνωση που εξέδωσε η οικογένειά του αναφέρεται ότι ο θάνατός του οφείλεται σε επιπλοκές από την επέμβαση. Δεν διευκρινίζεται, όμως, πότε και πού άφησε την τελευταία του πνοή.
tanea.gr - nasa.gov
  Διαβάστε επίσης: Neil Armstrong: Πιστεύαμε ότι είχαμε μόνο 50% πιθανότητες προσελήνωσης

  (νεώτερη ενημέρωση 29/8/2012)

topontiki.gr
photos.denverpost.com
photos.denverpost.com
www.cagle.com

Σοπέν και Κβαντομηχανική

Fantaisie-Impromptu
"Αφού πήρα το πτυχίο μου στη φυσική, πέρασα ένα χρόνο στο Πανεπιστήμιο του Κέμπριτζ σπουδάζοντας μαθηματικά και φυσική. 
Το Κέμπριτζ είναι ένα μέρος με πράσινους χλοοτάπητες και γκρίζο ουρανό, με τεράστιο βάρος ευγενούς επιστημοσύνης. 
Ήμουν μέλος του St. Johon’s College, που ιδρύθηκε πριν από 500 περίπου χρόνια. 
Θυμάμαι ιδιαίτερα ότι έπαιζα σ’ ένα θαυμάσιο πιάνο, εγκατεστημένο σε έναν από τα αρχαιότερα οικήματα του κολεγίου. 
Ανάμεσα στα κομμάτια που έπαιζα ήταν η σύνθεση Fantaisie-Impromptu (Φαντασία-Αυτοσχεδιασμοί) του Σοπέν
Το κύριο τμήμα έχει μια επίμονη σύμμειξη ρυθμών τέσσερα-προς-τρία. 
Και τα δύο χέρια παίζουν στο ίδιο τέμπο, αλλά παίζοντας τέσσερις νότες με το δεξί χέρι για κάθε τρεις νότες που εκτελούνται με το αριστερό. 
Ο συνδυασμός προσδίδει στη σύνθεση ένα αιθέριο, κελαριστό άκουσμα.
Είναι ένα όμορφο μουσικό κομμάτι. 
Και με κάνει να στοχάζομαι την κβαντική μηχανική.. 

Για να εξηγήσω γιατί, θα εισαγάγω μερικές έννοιες της κβαντομηχανικής, αλλά δεν θα προσπαθήσω να τις αναπτύξω με πληρότητα. 
Αντ’ αυτού, θα προσπαθήσω να εξηγήσω με ποιο τρόπο συνδυάζονται σε μια δομή που μου θυμίζει μουσικές συνθέσεις όπως η Fantaisie-Impromptu. 
Στην κβαντική μηχανική κάθε κίνηση είναι δυνατή, αλλά υπάρχουν μερικές που με την πάροδο του χρόνου ξεχωρίζουν. 
Αυτές οι προτιμώμενες κινήσεις αποκαλούνται κβαντικές καταστάσεις. 
Το γνώρισμά τους είναι ότι έχουν καθορισμένες συχνότητες. 
Οτιδήποτε μεταβάλλεται περιοδικά στο χρόνο χαρακτηρίζεται από μια συχνότητα: είναι ο αριθμός των επαναλήψεων ανά δευτερόλεπτο. 
Στην Fantaisie-Impromptu τα ρυθμικά μοτίβα του δεξιού χεριού έχουν συχνότητα μεγαλύτερη από τα μοτίβα του δεξιού χεριού, κατά το λόγο τέσσερα προς τρία. Αυτό που επαναλαμβάνεται κυκλικά στα κβαντικά συστήματα είναι κάτι πιο αφηρημένο, που οι φυσικοί το ονομάζουν φάση της κυματοσυνάρτησης. 
Μπορεί να παρομοιάσει κανείς τη φάση της κυματοσυνάρτησης με το λεπτοδείκτη ενός ρολογιού. 
Ο λεπτοδείκτης διαγράφει αδιάλειπτα κύκλους, έναν ανά λεπτό. Η φάση κάνει το ίδιο, αλλά κάνοντας κύκλους με πολύ μεγαλύτερη συχνότητα. Η συχνότητα αυτή χαρακτηρίζει την ενέργεια του συστήματος …

Απλά κβαντικά συστήματα, όπως το άτομο του υδρογόνου, έχουν καταστάσεις με συχνότητες που σχηματίζουν απλούς λόγους μεταξύ τους. 
Π.χ. η φάση μιας κβαντικής κατάστασης θα μπορούσε να κάνει εννιά κύκλους στο χρόνο που η φάση μιας άλλης θα κάνει τέσσερις κύκλους. 
Αυτό μοιάζει πολύ με τη σύμμειξη ρυθμών τέσσερα προς τρία της Fantaisie-Impromptu. 
Αλλά οι συχνότητες στη κβαντική μηχανική είναι συνήθως πολύ ταχύτερες. 
Για παράδειγμα, οι χαρακτηριστικές συχνότητες σε ένα άτομο υδρογόνου είναι της κλίμακας 1015 ταλαντώσεων ή κύκλων ανά δευτερόλεπτο. 
Πρόκειται πραγματικά για ρυθμούς πολύ ταχύτερους από εκείνους της Fantaisie-Impromptu, όπου το δεξί χέρι παίζει περίπου 12 νότες το δευτερόλεπτο.
Τα ρυθμικά θέλγητρα της Fantaisie-Impromptu οπωσδήποτε δεν είναι το πιο γοητευτικό της στοιχείο – όχι, τουλάχιστον, όταν παίζεται πολύ καλύτερα από ότι μπόρεσα να την ερμηνεύσω ποτέ ο ίδιος. 
Η μελωδία της κυλά πάνω από ένα μελαγχολικό μπάσο. Οι νότες ξεχύνονται μαζί σε μια χρωματική διάχυση. 
Οι αρμονίες αλλάζουν αργά, αντιπαραβαλλόμενες στο σχεδόν ανεξάρτητο πετάρισμα του κύριου θέματος. 
Η λεπτεπίλεπτη ρυθμικότητα τέσσερα-τρία προσφέρει απλώς ένα φόντο στην καθ’ όλα αξιομνημόνευτη αυτή σύνθεση του Σοπέν. 
Και η κβαντομηχανική έτσι είναι. Η διακριτικότητα του υποστρώματος, το υφαντό των κβαντικών καταστάσεων με τις καθορισμένες συχνότητες, σε μεγαλύτερες κλίμακες διαχέεται εκθαμβωτικά στον πολύχρωμο, περίπλοκο κόσμο της εμπειρίας μας. 
Ωστόσο, στον κόσμο αυτό οι κβαντικές συχνότητες αφήνουν ανεξίτηλα σημάδια: για παράδειγμα, το πορτοκαλί φως μιας λάμπας του δρόμου έχει καθορισμένη συχνότητα, που συνδέεται με έναν συγκεκριμένο συνδυασμό ρυθμών στα άτομα του νατρίου. Είναι η συγκεκριμένη συχνότητα αυτού του φωτός που το κάνει να φαίνεται πορτοκαλί…..
" Απόσπασμα από «Το μικρό βιβλίο της θεωρίας των χορδών», του Steven S. Gusber, Πανεπιστημιακές εκδόσεις Κρήτης

23/8/12

46 χρόνια πριν: η πρώτη φωτογραφία ανατολής της Γης από τη Σελήνη

46 χρόνια πριν από σήμερα, στις 23 Αυγούστου του 1966, το διαστημικό σκάφος Lunar Orbiter 1 πήρε την πρώτη φωτογραφία της ανατολής της Γης, ενώ βρισκόταν σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη. Η πρώτη εικόνα βελτιώθηκε το 2008 από την NASA (Lunar Orbiter Image Recovery Project).

Για μεγέθυνση κάντε κλικ πάνω στην εικόνα
 moonviews.com

22/8/12

Άστρο καταβροχθίζει τους πλανήτες του

Για πρώτη φορά οι αστρονόμοι «είδαν» πλανήτη να καταστρέφεται από το άστρο γύρω από το οποίο περιστρεφόταν


Υπάρχουν αποδείξεις που δείχνουν ότι ένας πλανήτης καταβροχθίστηκε εξαιτίας της διαστολής του άστρου-ήλιου, το οποίο βρισκόταν στο στάδιο της μετατροπής προς ερυθρό γίγαντα. 
Κάτι παρόμοιο θα συμβεί και στο δικό μας ηλιακό σύστημα. Αφού ο Ήλιος μας εξαντλήσει το πυρηνικό του καύσιμο υδρογόνο μετατρέποντάς το σε ήλιο, θα αρχίσει στο εσωτερικό του η μετατροπή του 4He σε 12C
Η ενέργεια που απελευθερώνεται από την διαδικασία αυτή είναι πολύ μεγαλύτερη και θα έχει ως αποτέλεσμα την διαστολή του Ήλιου και την ολοκληρωτική καταστροφή των πλησιέστερων πλανητών όπως ο Ερμής ή η Αφροδίτη.
Η ανακάλυψη έγινε από τους Alex Wolszczan, Monika Adamow, Grzegorz Nowak και Andrzej Niedzielski από το Πανεπιστήμιο Κοπέρνικος στο Torun της Πολωνίας και της Eva Villaver από το Πανεπιστήμιο της Μαδρίτης και δημοσιεύεται στο περιοδικό Astrophysical Journal Letters (arxiv.org).

 Οι παρατηρήσεις τους έγιναν με το τηλεσκόπιο Hobby Eberly , που βρίσκεται στο Τέξας. Ο πλανήτης που εξαφανίστηκε περιστρεφόταν σε ελλειπτική τροχιά γύρω από το άστρο-ερυθρό γίγαντα BD+48 740.
Η φασματοσκοπική ανάλυση του άστρου BD+48 740 περιείχε μια ασυνήθιστα μεγάλη ποσότητα λιθίου, ένα σπάνιο στοιχείο που δημιουργήθηκε κυρίως κατά τη διάρκεια του Big Bang, πριν από 14 δισεκατομμύρια χρόνια. 

Σύμφωνα με τη θεωρία μόνο κάτω από ιδιαίτερες περιστάσεις – εκτός από την πυρηνοσύνθεση που συνέβη στα πρώτα λεπτά της Μεγάλης Έκρηξης - είναι δυνατή η παραγωγή του λιθίου. Στην περίπτωση του BD+48 740 η παραγωγή του λιθίου μπορεί να οφείλεται στην καταβρόχθιση του πλανήτη. Πέραν του λιθίου, υπάρχει και δεύτερο αποδεικτικό στοιχείο.
 Είναι η τροχιά ενός άλλου πλανήτη με μάζα 1,6 φορές μεγαλύτερη του Δία, που περιστρέφεται γύρω από το άστρο BD+48 740. 
Αυτός ο πλανήτης κινείται σε μια ασυνήθιστα ελλειπτική τροχιά. Επειδή οι βαρυτικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ των πλανητών ενός συστήματος είναι συχνά υπεύθυνες και για το είδος των τροχιών τους, οι αστρονόμοι υποψιάζονται ότι η εξαφάνιση του πλανήτη προκάλεσε αυτή την περίεργη τροχιά.
www.bbc.co.uk -  www.sciencedaily.com

Οι «Αναλώσιμοι 2», η εξίσωση του Einstein και ο Τσακ Νόρις

 

 Στην ταινία «The Expendables 2 review» όπου πρωταγωνιστούν σχεδόν όλοι οι σκληροί της μεγάλης οθόνης, Σιλβέστερ Σταλόνε, Μπρους Γουίλις, Ζαν Κλοντ Βαν Νταμ, Ντολφ Λούντγκρεν, Τσακ Νόρις κ.ά,  οι νόμοι της Φυσικής παραβιάζονται χωρίς έλεος από την αρχή μέχρι το τέλος της. 
Βέβαια δεν θα περίμενε κανείς κάτι διαφορετικό, δεδομένου ότι στην ταινία  συμμετέχει και ο Chuck Norris. 
Αυτός έχει «άμεση» σχέση με τη Φυσική αν κρίνουμε από τις φήμες που κυκλοφορούν, όπως:
  Ο Τσακ Νόρις πέταξε το μήλο στον Νεύτωνα
  Το σύμπαν διαστέλλεται συνεχώς για να χωρέσει τον Τσακ Νόρις
  Ο Τσακ Νόρις ξέρει ακριβώς τη θέση και την ορμή κάθε σωματιδίου
  Ο Πρώτος Νόμος της Θερμοδυναμικής λέει πως η ενέργεια δεν μπορεί ούτε να καταστραφεί ούτε να δημιουργηθεί. Εκτός κι αν συναντήσει τον Τσακ Νόρις
  Ο Τσακ Νóρις πραγματοποιεί κβαντομηχανική μέτρηση χωρίς να καταρρέει η κυματοσυνάρτηση
  O Tσακ Νόρις μπορεί να βάλει φωτιά με μεγεθυντικό φακό τη νύχτα
  Ο Τσακ Νóρις έχει μετρήσει ως το άπειρο - δύο φορές
  Το Higgs δεν βρέθηκε ποτέ! Ο Τσακ Νόρις είναι αυτός που δίνει μάζα στα σωματίδια
  Ο Τσακ Νόρις έχει συλλογή από αριστερόστροφα αντινετρίνα
  Ο Τσακ Νόρις βρήκε πραγματικές λύσεις στην εξίσωση x2+1=0
  Ο Τσακ Νόρις είναι ο μόνος που χτύπησε το ρεύμα
  Όταν ο Τσακ Νόρις κάνει διαίρεση, δεν υπάρχει υπόλοιπο. Ποτέ.
  Όταν τα αστέρια βλέπουν τον Chuck Norris να πέφτει, κάνουν μια ευχή
  Ο Τσακ Νόρις πήγε στον ήλιο κι έμεινε 2 βράδια κλπ ... (διαβάστε περισσότερα ΕΔΩ: web.cc.uoa.gr )

  Κουίζ παρατηρητικότητας για όσους έχουν δει την ταινία Αναλώσιμοι 2 Όμως εκτός από τις υπερβολές και το πολύ ξύλο που πέφτει στην ταινία , γίνεται και μια σωστή αναφορά στην Γενική Θεωρία της Σχετικότητας του Einstein.  Σε μια σκηνή του έργου, ο Dolph Lundgren – σύμφωνα με το σενάριο είχε κάνει ανώτατες σπουδές ως χημικός μηχανικός - γράφει σε μια χαρτοπετσέτα μια εξίσωση του Einstein και στη συνέχεια φυσάει την μύτη του μ’ αυτήν! Το ερώτημα είναι: η εξίσωση περιείχε ή όχι τον όρο της κοσμολογικής σταθεράς; Η εξίσωση στην χαρτοπετσέτα είναι η
Gμν + Λgμν = 8πΤμν 
ή η
Gμν  = 8πΤμν ;;;;

Διαστημικός περίπατος εργασίας

Στο βίντεο που ακολουθεί βλέπουμε τον "διαστημικό περίπατο εργασίας" των αστροναυτών του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού. Ο διοικητής του ΔΔΣ Gennady Padalka και ο μηχανικός πτήσης Yuri Malenchenko, ολοκλήρωσαν με επιτυχία την περασμένη Δευτέρα (20 Αυγούστου), διάφορες εργασίες έξω από τον ΔΔΣ, συμπεριλαμβανομένης και της εγκατάστασης προστατευτικών ασπίδων από μικρομετεωρίτες. http://youtu.be/QMMGiBffvII

To Curiosity παίρνει στροφή


H παραπάνω εικόνα δείχνει την κίνηση του πίσω δεξιού τροχού λήφθηκε από μια κάμερα πλοήγησης του Curiosity στις 21 Αυγούστου...καθώς το διαστημικό όχημα παίρνει στροφή αφήνοντας τα ίχνη του στην επιφάνεια του Άρη

nasa.gov

(νεώτερη ενημέρωση 23-8-2012)
Curiosity: Η NASA τιμά τον «Αρειανό» Ρέι Μπράντμπερι
Η NASA τιμά τον εμβληματικό συγγραφέα επιστημονικής φαντασίας Ρέι Μπράντμπερι, καθώς το σημείο που προσεδαφίστηκε το ρομποτικό όχημα Curiosity στον Άρη ονομάστηκε «Ρέι Μπράντμπερι» προς τιμήν του πρόσφατα αποβιώσαντος αμερικανού λογοτέχνη.(...) Σημειώνεται ότι ο Ρέι Μπράντμπερι απεβίωσε στις 5 Ιουνίου σε ηλικία 91 ετών. Eξέδωσε περισσότερα από 500 βιβλία, που περιλαμβάνουν τα δημοφιλή "Φαρενάιτ 451", αλλά και τα "Χρονικά του Άρη"."'Ημουν ο πρώτος Αρειανός" είχε δηλώσει χαριτολογώντας ο Μπράντμπερι. www.skai.gr

21/8/12

Βίντεο: Πως θα βλέπει τον Άρη ένας αστροναύτης …

... που βρίσκεται σε ελλειπτική τροχιά γύρω απ' αυτόν
 Η ομάδα των επιστημόνων του Mars Express δημιούργησε το παρακάτω βίντεο που δείχνει πως θα έβλεπε τον πλανήτη ένας αστροναύτης που θα περιστρεφόταν σε ελλειπτική τροχιά γύρω από τον Άρη.  
Το βίντεο κατασκευάστηκε χρησιμοποιώντας 600 ξεχωριστές φωτογραφίες που λήφθηκαν από την Visual Monitoring Camera (VMC), και δείχνει τη θέα του πλανήτη καθώς το υποτιθέμενο διαστημόπλοιο που εκτελεί την ελλειπτική τροχιά, προσεγγίζει την πλησιέστερη απόσταση από τον πλανήτη και στη συνέχεια απομακρύνεται. 
Προσέξτε, προς το τέλος της ταινίας, τον (πολύ μικρό) δίσκο του δορυφόρου Φόβου! http://youtu.be/v06EmDQcsy0

H NASA ετοιμάζει ταξίδι στο κέντρο του Άρη

Καλλιτεχνική απεικόνιση του InSight (Interior exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport)
Παρότι το Curiosity προσγειώθηκε με απόλυτη επιτυχία στον Άρη και ξεκίνησε ήδη την εξερεύνηση του πλανήτη, η ΝASA ετοιμάζει το επόμενο βήμα της. Είναι γνωστό ότι το Curiosity μπορεί να διεισδύσει σε πολύ μικρό βάθος και η έρευνά του σχετίζεται κυρίως με την επιφάνεια του κόκκινου πλανήτη.
 Έτσι, η NASA ανακοίνωσε την νέα αποστολή της, που θα ξεκινήσει το 2016, και θα έχει ως στόχο την εξερεύνηση του εσωτερικού του Άρη.
Η νέα αποστολή με την ονομασία Insight θα τοποθετήσει όργανα στην επιφάνεια του Άρη τα οποία θα αποκαλύψουν αν ο πυρήνας του Άρη είναι στερεός ή ρευστός όπως της Γης και θα απαντήσουν στο ερώτημα γιατί ο φλοιός του Άρη δεν διαθέτει τεκτονικές πλάκες. 
Η λεπτομερής γνώση του εσωτερικού του Άρη σε σχέση με αυτό της Γης, θα βοηθήσει τους επιστήμονες να κατανοήσουν το πώς σχηματίζονται και εξελίσσονται οι πλανήτες σαν τη Γη.
Σύμφωνα με τον αξιωματούχο της NASA Charles Bolden «η εξερεύνηση του Άρη αποτελεί κορυφαία προτεραιότητα για τη NASA και η αποστολή Insight εξασφαλίζει ότι θα συνεχίσουμε ερευνούμε τα μυστήρια του κόκκινου πλανήτη έτσι ώστε να βάλουμε τις βάσεις για μια μελλοντική επανδρωμένη αποστολή» Η γαλλική διαστημική υπηρεσία CNES και το Γερμανικό Κέντρο Αεροδιαστημικής DLR θα συνεργαστούν με την NASA για την επιτυχία της αποστολής Insight
Το κόστος της αποστολής, εκτός της εκτόξευσης και των συναφών υπηρεσιών, υπολογίζεται στα 425 εκατομμύρια δολάρια (του 2010). Το Insight, εκτός από ρομποτικό βραχίονα και κάμερες για τον έλεγχο και την παρακολούθηση των οργάνων του, θα έχει τον κατάλληλο εξοπλισμό έτσι ώστε να μπορεί να προσδιορίσει τον άξονα περιστροφής του πλανήτη, σεισμογράφο για τη μέτρηση σεισμικών κυμάτων και υπόγειο ανιχνευτή θερμότητας για τη μέτρηση της ροής της θερμότητας στο εσωτερικό του πλανήτη.
www.nasa.gov

  Παρακολουθείστε στο σχετικό βίντεο της NASA:

www.nasa.gov/multimedia/videogallery

18/8/12

Η πρώτη γεώτρηση στον Άρη από το Curiosity

(νεώτερη ενημέρωση 19-8-2012)
Η πρώτη δοκιμή της ChemCam
Tο πέτρωμα σε μέγεθος γροθιάς που στόχευσε το Curiosity ονομάστηκε από τους επιστήμονες «Στέψη»
 Το Curiosity άρχισε τις εργαστηριακές του δοκιμές. Αυτή η σύνθετη εικόνα,  απεικονίζει την πρώτη δοκιμή του ChemCam, ενός οργάνου που χρησιμοποιεί λέιζερ για την χημική ανάλυση των πετρωμάτων. Η ένθετη εικόνα δείχνει τη διαφορά μεταξύ των εικόνων που ελήφθησαν πριν και μετά την χρήση του λέιζερ στο πέτρωμα. Το λέιζερ διεγείρει τα άτομα του πετρώματος και η ChemCam συλλέγει το φως της αποδιέγερσης των ατόμων που αναλύεται με φασματόμετρο, αποκαλύπτοντας την χημική σύνθεση του πετρώματος. Η συσκευή στέλνει 30 παλμούς σε χρόνο των 10 δευτερολέπτων και μπορεί να διακρίνει περισσότερα από 6.000 διαφορετικά μήκη κύματος στο υπεριώδες, υπέρυθρο και ορατό φάσμα του φωτός. Έχει την δυνατότητα να πραγματοποιήσει περίπου 14.000 μετρήσεις. Να σημειωθεί ότι η τεχνική της ChemCam έχει χρησιμοποιηθεί για να εξετάσει την σύνθεση των υλικών σε ακραίες συνθήκες περιβάλλοντος, όπως το εσωτερικό των πυρηνικών αντιδραστήρων και τον πυθμένας της θαλάσσιας αβύσσου. Η τεχνολογία αυτή έχει επίσης πειραματικές εφαρμογές σε περιβαλλοντικές μελέτες και στην ανίχνευση του καρκίνου. Η δοκιμή της ChemCam στον Άρη πραγματοποιήθηκε στις 19 Αυγούστου 2012.
Στον κύκλο της φωτογραφίας βλέπουμε την πρώτη πέτρα στον Άρη που αναλύθηκε με την ChemCam. H πέτρα βαφτίστηκε "coronation (στέψη)"
photojournal.jpl.nasa.gov
===========================

To σημείο προσγείωσης του ρόβερ Curiosity της NASA και ο πρώτος κοντινός προορισμός του, το Glenelg, σε απόσταση 400 μέτρων
 Το διαστημικό όχημα Curiosity που προσεδαφίστηκε με απόλυτη επιτυχία στην επιφάνεια του Άρη στις 6 Αυγούστου, θα ξεκινήσει προς την περιοχή Glenelg, που βρίσκεται σε απόσταση 400 μέτρων από το σημείο προσεδάφισης. Πρόκειται για ένα φυσικό γεωλογικό πολυεπίπεδο τμήμα με βραχώδες υπόστρωμα, το οποίο επιλέχθηκε από τους επιστήμονες, για την πρώτη επιχείρηση γεώτρησης. Εν τω μεταξύ, μέχρι το τέλος της επόμενης εβδομάδας όλα τα επιστημονικά όργανα του Curiosity θα έχουν τεσταριστεί.
Σύμφωνα με τον John Grotzinger του California Institute of Technology: «Η πρώτη γεώτρηση θα είναι μια τεράστια στιγμή στην ιστορία της εξερεύνησης του Άρη»  www.nasa.gov

 ================
Αρης όπως Κοιλάδα του Θανάτου
Εντυπωσιάζει η ομοιότητα του τοπίου που φωτογραφίζει το «Curiosity» στον Κόκκινο Πλανήτη με τη Γη
Οσοι αγαπούν τις θεωρίες συνωμοσίας, θα μπορούσαν δικαιολογημένα να πουν ότι το «Curiosity», το περίφημο ρομποτικό όχημα που έστειλε η NASA στον Αρη, δεν έκανε ποτέ το πολυδιαφημισμένο ταξίδι του, αλλά απλά πήγε μέχρι την Κοιλάδα του Θανάτου στην Καλιφόρνια.
Το τοπίο που φαίνεται στις φωτογραφίες, τις οποίες δίνει στη δημοσιότητα η αμερικανική διαστημική υπηρεσία, μοιάζει τόσο πολύ με μία έρημο στον πλανήτη Γη, που ακόμα και οι ίδιοι οι τεχνικοί της NASA δεν διστάζουν να το παραδεχθούν: «Θα σας συγχωρούσαμε αν μας λέγατε ότι η NASA έστειλε το όχημα στην κοντινή έρημο.
Μέχρι και το νέφος του Λος Αντζελες φαίνεται στον ορίζοντα», λέει γελώντας ο Τζον Γκρότζινγκερ, καθηγητής Γεωλογίας στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Καλιφόρνια, στη συνέντευξη Τύπου της υπηρεσίας που παρακολούθησε ο δημοσιογράφος των «Νιου Γιόρκ Τάιμς».
Αλλωστε, το διαστημικό κέντρο JPL, από όπου διευθύνεται η επιχείρηση, απέχει ελάχιστα από την έρημο. «Η πρώτη εντύπωση που σχηματίζει κανείς κοιτώντας τις φωτογραφίες, είναι πόσο μοιάζει με τη Γη», λέει ο ίδιος.
Από τη στιγμή της εντυπωσιακής του προσεδάφισης, στις 6 Αυγούστου, στον διαμέτρου 155 χιλιομέτρων κρατήρα Γκέιλ, το «Curiosity» παραμένει ακίνητο και βγάζει φωτογραφίες του τοπίου, ενώ οι επιστήμονες δοκιμάζουν τα πανάκριβα όργανά του για να δουν αν έπαθαν ζημιά κατά τη διαδικασία. Μέχρι στιγμής, όλα φαίνεται να κυλούν κατ' ευχήν.
Τα μετεωρολογικά όργανα παρουσίασαν ένα πρόβλημα, το οποίο έλυσαν οι μηχανικοί μία ημέρα αργότερα, ενώ το περασμένο Σαββατοκύριακο έγινε αναβάθμιση του λογισμικού στους υπολογιστές του οχήματος. Το μόνο που βρίσκεται εκτός προγραμματισμού, είναι η θερμοκρασία στο εσωτερικό του «Curiosity», η οποία είναι υψηλότερη από το αναμενόμενο, κάτι που θα μπορούσε να βάλει σε δοκιμασία τον επιστημονικό εξοπλισμό.
«Δεν είμαστε σίγουροι γιατί συμβαίνει αυτό», λέει η Τζένιφερ Τρόσπερ, μία από τις μάνατζερ της αποστολής. «Ισως ο κρατήρας είναι πιο ζεστός από ό,τι νομίζαμε ή τα υπολογιστικά μας μοντέλα έπεσαν έξω».
Από την άλλη, η ανεβασμένη θερμοκρασία ίσως είναι και ένα έξτρα πλεονέκτημα, καθώς μειώνει την ενέργεια που χρειάζεται να καταναλώσει το όχημα για να ζεστάνει τις «αρθρώσεις» του και τους τροχούς πριν αρχίσει να κόβει βόλτες στην επιφάνεια του Κόκκινου Πλανήτη. Επιμέλεια: ΣΤΕΦΑΝΟΣ ΚΡΙΚΚΗΣ ΕΥΗ ΕΛΕΥΘΕΡΙΑΔΟΥ - tanea.gr

17/8/12

Bίντεο: ρομπότ με ικανότητες “καμουφλάζ”

Ερευνητές του
Πανεπιστημίου Harvard εμπνεύστηκαν από τις ικανότητες καμουφλάζ πλασμάτων της θάλασσας, όπως χταπόδια, σουπιές και καλαμάρια και κατασκεύασαν το πρώτο ρομπότ που αλλάζει το χρώμα του, προσαρμοζόμενο με το περιβάλλον στο οποίο βρίσκεται. Όπως και τα κεφαλόποδα, το ρομπότ είναι μαλακό και ελαστικό σώμα και μπορεί να κινηθεί με ευελιξία (πέρυσι είχε κατασκευαστεί ένα παρόμοιο «ελαστικό» ρομπότ). Η μελέτη δημοσιεύεται στο περιοδικό Science.

http://youtu.be/Gmpg2Yfu5uU

  Το ρομπότ που είναι κατασκευασμένο από πολυμερή πυριτίου περιέχει μικρά αυλάκια στα οποία μπορούν να κυκλοφορήσουν υγρά με τα χρώματα του περιβάλλοντος. Στην περίπτωση που το ζητούμενο δεν είναι το καμουφλάζ, αλλά η εξερεύνηση σε συνθήκες σκότους, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί υγρό με φωσφορίζουσες βαφές για να γίνεται ορατό.  Οι ερευνητές ελπίζουν να επιτύχουν στο μέλλον επιπλέον βελτιώσεις, έτσι ώστε η παροχή των "χρωμάτων" να γίνεται αυτόνομα από το ίδιο το ρομπότ.
www.bbc.co.uk

Η τελειότερη σφαίρα του σύμπαντος, ο Ήλιος

Δείτε: Mια εκπληκτική εικόνα του ήλιου
Το πιο τέλειο σφαιρικό αντικείμενο του σύμπαντος είναι ο Ηλιος, σύμφωνα με Αμερικανούς επιστήμονες, οι οποίοι έκαναν τις πιο ακριβείς μετρήσεις του που έχουν γίνει μέχρι σήμερα, μετά από πολλές προσπάθειες περίπου 50 ετών και μετά πολλών εμποδίων, κυρίως εξαιτίας της παρεμβαλλόμενης ατμόσφαιρας της Γης.
Η διαφορά της διαμέτρου στον ισημερινό με την αντίστοιχη διαμέτρο μεταξύ των πόλων είναι μόνο 10 χιλιόμετρα
Αυτήν τη φορά, οι μετρήσεις έγιναν από το διάστημα, πάνω από το πέπλο της γήινης ατμόσφαιρας, με τη βοήθεια του δορυφορικού Παρατηρητηρίου Ηλιακής Δυναμικής (SDΟ) της NASA, που βρίσκεται σε γεωσύγχρονη τροχιά γύρω από τον Ήλιο, τραβώντας περίπου 15.000 φωτογραφίες του άστρου μας κάθε μέρα.
Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον δρα Τζέφρι Κουν του Ινστιτούτου Αστρονομίας του πανεπιστημίου της Χαβάης, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό "Science", μέτρησαν για πρώτη φορά με τόση ακρίβεια το πόσο πεπλατυσμένος είναι ο Ήλιος στην περιοχή του ισημερινού του (25% λιγότερο από τις έως τώρα εκτιμήσεις τους). Δήλωσαν έκπληκτοι, όπως είπαν, όταν ανακάλυψαν ότι ουσιαστικά το άστρο μας δεν «φουσκώνει» σχεδόν καθόλου, ειδικά αν ληφθεί υπόψη πόσο μεγάλο είναι.
Η διάμετρος του Ήλιου είναι περίπου 1,4 εκατ. χιλιόμετρα, αλλά η διαφορά της διαμέτρου του στον ισημερινό (οριζόντια διάμετρος) και ανάμεσα στους δύο πόλους (κάθετη διάμετρος) είναι μόλις δέκα έως δώδεκα χιλιόμετρα, απόσταση αμελητέα για ένα τόσο μεγάλο ουράνιο σώμα. Συγκριτικά, στη Γη, ο Ισημερινός (η οριζόντια διάμετρος) είναι πιο «φουσκωμένος» κατά περίπου 43 χιλιόμετρα σε σχέση με την απόσταση ανάμεσα στους δύο πόλους.
Αν ο Ήλιος είχε τις διαστάσεις μιας μπάλας ποδοσφαίρου, η ανεπαίσθητη διόγκωσή του στην περιοχή του ισημερινού του θα ήταν μικρότερη και από το πλάτος μιας ανθρώπινης τρίχας. Παράλληλα, αν συρρικνωνόταν σε μία σφαίρα διαμέτρου ενός μέτρου, η διάμετρος του ισημερινού του θα ήταν μόλις 17 εκατομμυριοστά του μέτρου μεγαλύτερη από τη διάμετρο βορείου- νοτίου πόλου, δηλαδή του άξονα περιστροφής του.
Μόνο μία τεχνητή σφαίρα από πυρίτιο -που όμως δεν είναι φυσικό αντικείμενο- είναι πιο τέλεια σφαιρική.

ethnos.gr - guardian.co.uk

Σχετικά άρθρα:
1. Το ηλεκτρόνιο είναι σχεδόν απόλυτα σφαιρικό
2. Το πιο στρογγυλό αντικείμενο του σύμπαντος

16/8/12

CERN: η πιο θερμή κατάστασης της ύλης που πραγματοποιήθηκε ποτέ σε εργαστήριο

Πάνω από 5 τρισεκατομμύρια βαθμούς Κελσίου !
Τα πειράματα που πραγματοποιούνται στον μεγάλο επιταχυντή αδρονίων (Large Hadron Collider- LHC) του CERN για την αναδημιουργία της πρωταρχικής «σούπας» της αρχέγονης ύλης του σύμπαντος, του λεγόμενου «πλάσματος κουάρκ- γκλουονίων», που εμφανίσθηκε κλάσματα του δευτερολέπτου μετά τη «Μεγάλη Έκρηξη» (Big Bang), οδήγησαν σε ένα νέο ιστορικό ρεκόρ ανάπτυξης θερμοκρασίας πάνω στη Γη, άνω των πέντε τρισεκατομμυρίων βαθμών Κελσίου.

Πρόκειται για την πιο θερμή κατάστασης της ύλης που μελετήθηκε ποτέ στο εργαστήριο και η οποία είναι περίπου 100.000 φορές θερμότερη από το εσωτερικό του Ήλιου και πυκνότερη από αυτήν ενός αστέρα νετρονίων. Το προηγούμενο ρεκόρ, της τάξης των τεσσάρων τρισεκατομμυρίων βαθμών Κελσίου, είχε επιτευχθεί προ ετών στον Σχετικιστικό Επιταχυντή Βαρέων Ιόντων (Relativistic Heavy Ion Collider- RHIC) του Εθνικού Εργαστηρίου Μπρουκχέιβεν των ΗΠΑ.

Το νέο ρεκόρ της υψηλότερης θερμοκρασίας που δημιούργησαν οι άνθρωποι πάνω στη Γη, έγινε γνωστό, σύμφωνα με το «New Scientist», στο πλαίσιο της διεθνούς επιστημονικής συνδιάσκεψης για την ύλη κουάρκ («Quark Matter 2012») που πραγματοποιείται στην Ουάσιγκτον.

Τα κουάρκ είναι τα βασικά υποατομικά σωματίδια που συγκροτούν τα πιο σύνθετα σωματίδια, τα πρωτόνια και τα νετρόνια, στους πυρήνες των ατόμων. Όμως, στο αρχέγονο καυτό σύμπαν περιπλανώνταν ελεύθερα και, μαζί με άλλα υποατομικά σωματίδια, τα γκλουόνια, σχημάτιζαν μία «σούπα» πρωταρχικής ύλης.

Οι επιστήμονες προκαλούν συγκρούσεις βαρέων ιόντων (όπως μολύβδου ή χρυσού) με πολύ υψηλές ενέργειες για να απελευθερώσουν τα κουάρκ από τα «δεσμά» τους μέσα στα άτομα και να τα επαναφέρουν στην αρχική κατάσταση της ελευθερίας τους μέσα στην αρχέγονη «σούπα». Για να γίνει όμως αυτό, απαιτούνται πολύ υψηλές ενέργειες και, κατά συνέπεια, αδιανόητα υψηλές θερμοκρασίες.

Οι πρώτες συγκρούσεις ιόντων μολύβδου στο CERN (που γίνονται παράλληλα με τις πιο γνωστές συγκρούσεις πρωτονίων για την εύρεση νέων σωματιδίων όπως το μποζόνιο του Χιγκς) έγιναν προ διετίας, όμως χρειάστηκαν δύο χρόνια έως ότου μετρηθούν οι θερμοκρασίες- ρεκόρ. Ένα από τα κύρια ενδιαφέροντα τόσο των Ευρωπαίων όσο και των Αμερικανών επιστημόνων, είναι να μελετήσουν τα σύνορα ανάμεσα στο πλάσμα κουάρκ- γκλουονίων και στην κανονική ύλη και υπό ποιές συνθήκες το πρώτο μετατρέπεται στη δεύτερη.

«Το πεδίο της φυσικής των βαρέων ιόντων είναι σημαντικό για την κατανόηση των ιδιοτήτων της ύλης στο πρώιμο σύμπαν, ένα από τα βασικά ερωτήματα της θεμελιώδους φυσικής που καλείται ο επιταχυντής LHC και τα πειράματά του να αντιμετωπίσουν. Εκτός από την έρευνα που οδήγησε στην πρόσφατη ανακάλυψη του σωματιδίου που προσομοιάζει πολύ με το σωματίδιο Χιγκς, οι επιστήμονες του LHC μελετούν πολλά άλλα ενδιαφέροντα φαινόμενα τόσο σε συγκρούσεις πρωτονίου- πρωτονίου όσο και στις αντίστοιχες μολύβδου- μολύβδου», δήλωσε ο γενικός διευθυντής του CERN Ρολφ Χόγιερ.

"Με τα δεδομένα που ήδη αναλύονται και με ακόμα περισσότερα δεδομένα που περιμένουμε να συλλέξουμε τον ερχόμενο Φεβρουάριο, είμαστε πιο κοντά από ποτέ στην κατανόηση των ιδιοτήτων της πρώιμης κατάστασης του σύμπαντος: Του πλάσματος κουαρκ- γκλουονίων», όπως είπε ο Paolo Giubellino, εκπρόσωπος του πειράματος ALICE στο CERN.

"Έχουμε εισέλθει σε μια νέα φάση όπου όχι μόνο παρατηρούμε το φαινόμενο του πλάσματος κουαρκ- γκλουονίου, αλλά μπορούμε να πραγματοποιήσουμε μετρήσεις ακριβείας με πολλούς τρόπους. Οι μελέτες θα συμβάλλουν σημαντικά στην κατανόηση του πρώιμου σύμπαντος», ανέφερε η Fabiola Gianotti, εκπρόσωπος του πειράματος ATLAS στο CERN.

Πηγή: ΑΜΠΕ - kathimerini.gr -wired.com

15/8/12

H αναγέννηση του Φοίνικα από τις στάχτες του

Στο σμήνος Φοίνιξ δημιουργούνται 740 άστρα τον χρόνο (bbc)
To σμήνος Φοίνιξ βρίσκεται σε απόσταση περίπου 5,7 δισεκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη και πήρε το όνομά του, όχι μόνο από τον αστερισμό στον οποίο ανήκει, αλλά και από τα εντυπωσιακά χαρακτηριστικά του. Ενώ οι γαλαξίες στα κέντρα των περισσότερων σμηνών παραμένουν αδρανείς για δισεκατομμύρια χρόνια, ο κεντρικός γαλαξίας στο σμήνος αυτό φαίνεται να έχει «επανέλθει στη ζωή» με μια «έκρηξη» σχηματισμού νέων άστρων.

Κατά κάποιο τρόπο αναβιώνει ο μύθος του Φοίνικα που αναγεννήθηκε μέσα από τις στάχτες του!

Το βίντεο που ακολουθεί δείχνει το πως ένας μεγάλος αριθμός άστρων σχηματίζεται στο σμήνος Φοίνιξ. Το animation αρχίζει δείχνοντας διάφορους γαλαξίες στο σμήνος και το θερμό αέριο (με κόκκινο χρώμα) που περιέχεται σ’ αυτό. Το θερμό αέριο περιέχει περισσότερη κανονκή ύλη (όχι σκοτεινή) από όλους τους γαλαξίες που απαρτίζουν το σμήνος, και μπορεί να ανιχνευθεί μόνο με τηλεσκόπιο Χ, όπως το Chandra. To πλάνο στη συνέχεια κεντράρει σε έναν τεράστιο ελλειπτικό γαλαξία στο κέντρο του σμήνους. Το θερμό αέριο που βρίσκεται κοντά σ’ αυτόν τον γαλαξία παράγει άφθονες ποσότητες ακτίνων Χ και ψύχεται γρήγορα με το πέρασμα του χρόνου, όπως δείχνει η αλλαγή του χρώματος προς το μπλε. Αυτή η ψύξη προκαλεί την ροή του αερίου προς τα μέσα και καθώς συνεχίζεται δημιουργείται ένας τεράστιος αριθμός άστρων....


http://youtu.be/4mlOUaQQolY

www.nasa.gov

14/8/12

7η Ολυμπιάδα Αστρονομίας και Αστροφυσικής

Διεθνής Ολυμπιάδα Αστρονομίας και Αστροφυσικής - Βόλος 2013


Ομάδα Pentalunex

Μια μοναδική φωτογραφία: ηλιοβασίλεμα στον Άρη

Όχι, δεν είναι φωτογραφία του Curiosity
Στις 19 Μαΐου του 2005, το ρομποτικό όχημα της  NASA, Spirit,  που εξερευνούσε την επιφάνεια του Άρη,  φωτογράφισε αυτή την εκπληκτική θέα. Τον ήλιο να βυθίζεται κάτω από το χείλος του κρατήρα Gusev... Περιμένουμε να δούμε το ηλιοβασίλεμα από τον κρατήρα Gale, διαμέσου του Curiosity... 
www.nasa.gov

Βίντεο: Γιουσέιν Μπολτ εναντίον της βαρύτητας



Ποιος είναι πιο γρήγορoς; ο ταχύτερος σπρίντερ στον κόσμο Usain Bolt ή η βαρύτητα;


http://youtu.be/9YUtFpLpGfk

Και μια γραφική σύγκριση από τους New York Times. Η εξέλιξη των επιδόσεων στα 100 μέτρα από τους Ολυμπιακούς του 1896 μέχρι το 2012 ...


http://youtu.be/nR0IACH5enA

Πως πραγματοποιείται η κβαντική τηλεμεταφορά


http://youtu.be/HxKJyeCRVek

Άραγε η σκηνή τηλεμεταφοράς που βλέπουμε στο παραπάνω βίντεο, από την σειρά επιστημονικής φαντασίας Star Trek, είναι δυνατόν να γίνει πραγματικότητα;
Μάλλον ναι, θα απαντούσε κανείς, αν διάβαζε τους τίτλους και μόνο των πρόσφατων δημοσιεύσεων από δυο ανεξάρτητες επιστημονικές ομάδες, σχετικών με την πραγματοποίηση της κβαντικής τηλεμεταφοράς.
Στην πρώτη εργασία, πριν από τρεις μήνες, με τίτλο «Experimental free-space quantum teleportation» οι ερευνητές Xian-Min Jin et al, ανακοίνωσαν πως κατάφεραν τηλεμεταφορά σε απόσταση 97 χιλιομέτρων και στη δεύτερη εργασία, που δημοσιεύθηκε οκτώ ημέρες μετά, με τίτλο «Quantum teleportation using active feed-forward between two Canary Islands»,  οι ερευνητές Xiao-song Ma et al, περιγράφουν την επίτευξη τηλεμεταφοράς σε απόσταση 143 χιλιομέτρων, μεταξύ των Καναρίων νησιών Λα Πάλμα και Τενερίφη.

Οι ερευνητές Xiao-song Ma et al, ανακοίνωσαν την επίτευξη τηλεμεταφοράς σε απόσταση 143 χιλιομέτρων, μεταξύ των Καναρίων νησιών Λα Πάλμα και Τενερίφη
Καλό είναι να ξεκαθαρίσουμε τι εννοούμε όταν μιλάμε για τηλεμεταφορά ή για κβαντική τηλεμεταφορά (δεδομένου ότι ο κόσμος που ζούμε είναι κβαντικός). Καταρχήν σημειώνουμε ότι είναι αδύνατον να αντιγράψουμε μια κβαντική κατάσταση χωρίς να την αφήσουμε αμετάβλητη. Η αντιγραφή απαγορεύεται από το λεγόμενο «θεώρημα της μη κλωνοποίησης». Διότι αν μπορούσαμε να αντιγράψουμε π.χ. την κβαντική κατάσταση του σπιν ενός ηλεκτρονίου, τότε επαναλαμβάνοντας πάρα πολλές φορές την διαδικασία της αντιγραφής, θα δημιουργούσαμε ένα σύστημα που θα είχε αρκετή στροφορμή ώστε να μετρηθεί με μακροσκοπικά. Αυτό έρχεται σε αντίθεση με την βασική αρχή της κβαντικής μέτρησης που αποκλείει την απόκτηση πληροφορίας για ένα κβαντικό σύστημα χωρίς την καταστροφή της κατάστασής του.

Μήπως εφόσον απαγορεύεται η κβαντική αντιγραφή, η κβαντική τηλεμεταφορά είναι αδύνατη; Η απάντηση στο ερώτημα αυτό είναι η εξής: είναι δυνατό να αντιγράψουμε μια κβαντική κατάσταση μόνο αν είμαστε διατεθειμένοι να την καταστρέψουμε.

Το απλούστερο μοντέλο κβαντικής τηλεμεταφοράς
Μπορεί να ακούγεται περίεργο αλλά η έρευνα σχετικά με την κβαντική τηλεμεταφορά σχετίζεται άμεσα με τους κβαντικούς υπολογιστές.
Ποια είναι η θεμελιώδης διαφορά μεταξύ κλασικού υπολογιστή και κβαντικού υπολογιστή;
Στους γνωστούς υπολογιστές η βασική μονάδα εγγραφής και επεξεργασίας της πληροφορίας στο δυαδικό σύστημα – με τα γνωστά ψηφία 0 και 1 για τα οποία χρησιμοποιείται ο όρος bit (binary digit) ή στην ελληνική σύντμηση δυφίο – είναι ένα κλασικό αντικείμενο, π.χ. μια μαγνητική ψηφίδα μνήμης.
Στους κβαντικούς υπολογιστές η βασική μονάδα εγγραφής είναι ένα κβαντικό σύστημα. Για παράδειγμα ένα άτομο υδρογόνου στη θεμελιώδη κατάσταση, όπου το μηδέν αντιπροσωπεύεται από την ηλεκτρονιακή κατάσταση με σπιν πάνω και το ένα από την κατάσταση με σπιν κάτω.
Η κατάσταση με σπιν πάνω συμβολίζεται με |0> και η κατάσταση με σπιν κάτω με |1˃. Όμως επειδή το άτομο είναι ένα κβαντικό σύστημα, εκτός από τις παραπάνω δυο καταστάσεις |0> και |1>, θα είναι επίσης μια πραγματοποιήσιμη κατάσταση και κάθε γραμμικός συνδυασμός της μορφής
|ψ> = α |0> + β |1>
όπου α2+ β2=1
Και εδώ βρίσκεται η πηγή της θεμελιώδους διαφοράς μεταξύ ενός κλασικού και ενός κβαντικού υπολογιστή. Ότι στους κβαντικούς υπολογιστές η βασική μονάδα μνήμης μπορεί να βρίσκεται όχι μόνο στις καταστάσεις 0 και 1 αλλά και σε κάθε δυνατή επαλληλία.
Έτσι στην περίπτωση των κβαντικών υπολογιστών μιλάμε για qubit (quantum bit) ή στην ελληνική απόδοση κβαντοδυφίο
Διαβάστε περισσότερα ΕΔΩ  
Η κβαντική τηλεμεταφορά βασίζεται στο φαινόμενο της κβαντικής σύμπλεξης (entanglement), ένα κβαντικό φαινόμενο που έγινε γνωστό, από το πείραμα σκέψης που πρότειναν οι Einstein-Podolsky-Rosen (ή παράδοξο EPR)

Στην απλούστερη περίπτωση το πρόβλημα της κβαντικής τηλεμεταφοράς τίθεται ως εξής:

Μας δίνονται τρία qubits – για παράδειγμα, τα σωματίδια #1, #2 που σύμφωνα με την «παράδοση» θεωρούμε ότι ελέγχονται από την φυσικό Alice και το σωματίδιο #3 που ελέγχεται από τον φυσικό Bob. Τα σωματίδια θα μπορούσαν να έχουν ως μόνο βαθμό ελευθερίας τον προσανατολισμό του σπιν τους. Σπιν πάνω που συμβολίζεται με |0> και σπιν κάτω με το διάνυσμα |1>.
Υποθέτουμε ότι το πρώτο qubit – δηλαδή το πρώτο σωματίδιο #1 που συνήθως ανήκει στην φυσικό Alice - βρίσκεται στην κατάσταση
α |0> + β |1>
και θέλουμε η κατάσταση αυτή να μεταφερθεί στο τρίτο σωματίδιο #3 (που ανήκει στον φυσικό Bob) χωρίς βέβαια την φυσική αντιμετάθεση των δυο σωματιδίων. 

Αυτό που θέλουμε είναι να μεταφερθεί η κατάσταση και όχι το σωματίδιο που την φέρει.

Το σωματίδιο δέκτης #3 δεν μας είναι καν προσβάσιμο. Είναι κλεισμένο «κάπου» και αν οι τεχνικές συνθήκες του «πειράματος» το επιτρέπουν μπορεί να θεωρηθεί επίσης πολύ απομακρυσμένο από τα άλλα δυο. Η επιδιωκόμενη μεταφορά θα πρέπει να επιτευχθεί μόνο με κβαντομηχανικούς χειρισμούς (μοναδιαίοι μετασχηματισμοί + μέτρηση) πάνω στα δυο πρώτα σωματίδια (#1 και #2) του συστήματος. Να επιτευχθεί δηλαδή μόνο με τηλεχειρισμούς, έτσι ώστε να είναι μια τηλεμεταφορά.
Αυτό όμως απαιτεί μια καίρια αρχική συνθήκη. Το σωματίδιο #3 να έχει τεθεί εξαρχής, σε μια κατάσταση σύμπλεξης με το σωματίδιο #2, ώστε να υπάρχει καταρχήν η δυνατότητα να μπορεί να επηρεαστεί η κατάστασή του με τους τηλεχειρισμούς. Δηλαδή, με κβαντομηχανικές «δράσεις» πάνω στα σωματίδια #1 και #2. Η απλούστερη τέτοια σύμπλεξη περιγράφεται από την κατάσταση Bell, |B00>

ενώ για την κατάσταση και των τριών σωματιδίων μαζί θα έχουμε

όπου 0> = α |0> +β |1> η δοθείσα – αλλά άγνωστη – κατάσταση του πρώτου σωματιδίου

Αρχικά το σωματίδιο #1 (που διαθέτει η Alice) βρίσκεται στην (άγνωστη) κατάσταση επαλληλίας |φ0> = α |0> +β |1>, ενώ τα σωματίδια #2 και #3 (που διαθέτουν η Alice και ο Bob αντίστοιχα) βρίσκονται σε σύμπλεκτη κατάσταση.
Το ζητούμενο είναι η Alice να μεταφέρει την κατάσταση του σωματιδίου #1 στο σωματίδιο #3 του Bob, με χειρισμούς μόνο πάνω στα δυο πρώτα σωματίδια.
Το σωματίδιο #3 θεωρείται μη προσβάσιμο είτε επειδή είναι «κλεισμένο» κάπου είτε επειδή έχει απομακρυνθεί πολύ από τα άλλα στο βαθμό που αυτό είναι εφικτό χωρίς να καταστραφεί η σύμπλεξή του με το σωματίδιο #2
Αφού τo σωματίδιο #1 δεν βρίσκεται σε σύμπλεξη με κανένα από τα άλλα δύο σωματίδια, οποιαδήποτε δράση πάνω σ’ αυτό δεν θα έχει καμιά επίδραση στα άλλα δυο. Επομένως, για να επιτευχθεί η μεταφορά της κατάστασης του σωματιδίου #1 στο σωματίδιο #3, απαιτείται η σύμπλεξή του με το γειτονικό του σωματίδιο #2.

Αρχικά πρέπει να χρησιμοποιηθεί η κβαντική πύλη CNOT
Η πύλη CNOT χρησιμοποιεί το πρώτο qubit ως qubit ελέγχου (control qubit) και το δεύτερο qubit ως στόχο (target qubit). Όταν το πρώτο qubit είναι στην κατάσταση |0> η πύλη CNOT δεν κάνει τίποτε στο δεύτερο, ενώ αν το πρώτο qubit είναι στην κατάσταση |1> η πύλη CNOT αναστρέφει το δεύτερο. Στη συνέχεια απαιτείται η δράση στο σωματίδιο #1 της κβαντικής πύλης Η (Ηadamard)


Το κβαντομηχανικό κύκλωμα για τη λύση του προβλήματος της τηλεμεταφοράς. Η αρχική των τριών σωματιδίων συμβολίζεται με |ψ0>. Μετά τη δράση της πύλης CNOT στα σωματίδια #1 και #2 μεταπίπτει στην με |ψ1>, στη συνέχεια μετά τη δράση της πύλης Η στο σωματίδιο #1 στην |ψ2>. Μετά τις μετρήσεις που επιτελεί η Alice προκύπτει η κυματοσυνάρτηση |ψ3> και αφού πραγματοποιηθεί η τηλεφωνική επικοινωνία μεταξύ Alice και Bob, και ο Bob δράσει με την κατάλληλη πύλη στο σωματίδιο #3, προκύπτει η κατάσταση |ψ4>.
Ας δούμε την εξέλιξη της κατάστασης των τριών σωματιδίων. Αρχικά ισχύει:



Μετά την δράση της πύλης CNOT η |ψ0> μεταπίπτει στην |ψ1>


και μετά την δράση της πύλης Ηadamard
 όπου στην παραπάνω εξίσωση σημειώνονται τα μέρη της κατάστασης |ψ2> που αφορούν το τρίτο σωματίδιο.
Βλέπουμε ότι στο σωματίδιο #3 έχει μεταφερθεί μια κατάσταση επαλληλίας –όχι μόνο στην |φ0> = α |0> + β |1>, αλλά σε μια παραλλαγή που εξαρτάται από την κατάσταση των δύο πρώτων σωματιδίων.

Διακρίνουμε 4 περιπτώσεις:
1. Η Alice «εκτελεί μετρήσεις» προσδιορίζοντας το σπιν των σωματιδίων #1 και #2. Αν προκύψει ότι η κατάσταση των σωματιδίων #1 και #2 είναι η |00>, τότε το τρίτο σωματίδιο -σύμφωνα με την τελευταία εξίσωση - θα βρίσκεται στην κατάσταση που επιθυμούμε:
α |0> + β |1>
Στην περίπτωση αυτή η Alice τηλεφωνεί στον Bob και του λέει ότι η κατάσταση του σωματιδίου #1 τηλεμεταφέρθηκε στο σωματίδιο #3 και δεν χρειάζεται να κάνει τίποτε!
2. Η Alice βρίσκει ότι η κατάσταση των δυο πρώτων σωματιδίων είναι |01>, τότε η κατάσταση του τρίτου είναι διαφορετική από αυτή που επιθυμούμε:
β |0> + α |1>
Τώρα o Bob, αφού λάβει το τηλεφώνημα της Alice, για να μετασχηματίσει την κατάσταση του σωματιδίου #3 στην επιθυμητή, πρέπει να δράσει σ’ αυτήν με την κβαντική πύλη Χ 
Χ(β |0> + α |1>) = α |0> + β |1>
3. Αν η Alice διαπιστώσει ότι η κατάσταση των δυο πρώτων σωματιδίων βρίσκεται στην κατάσταση |10>, η κατάσταση του σωματιδίου #3 θα είναι η:
α |0> - β |1>
Ο Bob τώρα αφού μάθει τα μαντάτα από την Alice, για να πάρει την ζητούμενη κατάσταση αρκεί να δράσει με την κβαντική πύλη Ζ
Ζ(α |0> - β |1>) = α |0> + β |1>
4. Kαι τέλος, αν τα σωματίδια της Alice βρίσκονται στην κατάσταση |11>, τότε το σωματίδιο #3 θα βρίσκεται στην κατάσταση
- β |0> + α |1>
και στην περίπτωση αυτή ο Bob δρώντας διαδοχικά με τις πύλες Ζ και Χ, παίρνει το σωματίδιο #3 στη ζητούμενη κατάσταση.

Βλέπουμε λοιπόν ότι η κβαντική τηλεμεταφορά αναφέρεται στην μεταφορά της κατάστασης ενός σωματιδίου σε ένα άλλο. Είναι δυνατόν να πραγματοποιηθεί εφόσον είμαστε διατεθειμένοι να καταστρέψουμε την κατάσταση του πρώτου. Και η μεταφορά αυτή είναι αδύνατον να γίνει ακαριαία, διότι για να ολοκληρωθεί απαιτείται η επικοινωνία μεταξύ των Alice και Bob, που εκ των πραγμάτων δεν παραβιάζει το όριο της ταχύτητας του φωτός.

Διαβάστε περισσότερα: Στέφανος Τραχανάς, «Κβαντομηχανική ΙΙ» - Umesh Vazirani, «Quantum Mechanics and Quantum Computation»