SCIENCE SMS – TERRA A PRIMIT O NOUĂ ADRESĂ DE LOCALIZARE ÎNTRUCÂT CALEA LACTEE ESTE PARTE A UNUI GIGANT SUPER-CLUSTER CU PESTE 100.000 DE GALAXII

Într-o lucrare publicată în numărul din 4 septembrie al Jurnalului Nature, cercetătorii explică cum, cu ajutorul telescoapelor, au obținut dovada că galaxia noastră mamă – Calea Lactee este parte componentă și o parcelă a unui supercluster galactic.

Acest supercluster de galaxii este atât de mare încât cercetătorii care au documentat exista sa, au văzut ca cel mai potrivit nume pentru acesta: ”Laniakea”, adică ”cer imens”, așa cum se traduce din limba Hawaiană.

Conform detaliilor prezente în articolul din Nature, super-clusterele galactice sunt cele mai vaste structuri care au fost până în prezent documentate de către oamenii de știință în întregul Univers.

Acestea cuprind pachete de sute de galaxii, ce sunt toate interconectate. Aceste grupuri sunt cunoscute sub denumirea de clustere (uneori roiuri – cum se traduce în română), iar studiile au arătat că, deși este posibil să fie rezolvate individual, granițele lor nu sunt foarte bine definite.

La rândul lor, clusterele galactice sunt constituite din mici grupuri ce cuprind uneori câteva duzini de galaxii, explică oamenii de știință. De fapt, structura universului însuși nu este atât de diferită în raport cu geografia unei țări sau a alteia.

”Noi am stabilit, în sfârșit, conturul ce definește superclusterul de galaxii pe care îl putem numi ACASĂ”, a precizat într-o declarație de presă cercetătorul R. Brent Tully, astronom la Universitatea Hawaii, din Manoa.

”Este oarecum ca și cum am descoperi pentru prima oară că orașul nostru este de fapt parte a unei țări mult mai mari care are granițe comune cu alte națiuni”, a comentat cercetătorul, privind consecințele acestei investigații.

Se estimează că Laniakea, superclusterul galactic ce cuprinde și galaxia noastră mamă, măsoară peste 500 de milioane de ani lumină, de la o margine la alta. Mai mult, se crede că superclusterul acesta ar putea conține masa a peste 100-de-milioane-de miliarde de Sori.

 READ MORE

De COMPLEXUL ASTRONOMIC BAIA MARE Publicat în SCIENCE SMS

SCIENCE SMS – IATĂ CĂ MAGIA EXISTĂ LA NIVEL CUANTIC. FOTONII ENTANGLAȚI REPRODUC O IMAGINE DINTR-UN PARADOX

Fizicienii au descoperit o cale de a face fotografii utilizând lumină care nu interacționează cu obiectul care a fost fotografiat.

Această formă de scanare utilizează perechi de fotoni, gemeni care sunt ”entanglați” într-un asemenea mod, încât starea cuantică a unuia este legată inextricabil de cea a celuilalt. În timp ce unul din fotoni are potențialul de a călători prin subiectul unei fotografii, pentru ca mai apoi să fie pierdut, celălalt trece printr-un detector dar, fără doar și poate, ”cunoaște” multe despre viața gemenului său și poate fi utilizat pentru a reclădi o imagine.

În mod normal, pentru a fotografia un obiect, trebuie să colectezi particule ce vin dinspre acel obiect spre obiectiv, a spus Anton Zeilinger, fizician la Academia Austriacă de Științe din Viena, care a condus proiectul. ”Acum, pentru prima oară, nu mai este nevoie să facem asta”.

Unul dintre avantajele acestei tehnici este că cei doi fotoni nu trebuie să aibă aceeași energie, a precizat Zeilinger, însemnând că lumina care atinge obiectul poate fi de culoare diferită de lumina care este detectată. De exemplu, un scaner cuantic poate sonda probe biologice delicate prin proiectarea unor fotoni de energie joasă în timp ce este posibilă crearea unei imagini utilizând fotoni din gama vizibilă și o cameră foto convențională. Lucrarea a fost publicată în ediția din 28 august a jurnalului Nature.

Zeilinger și colegii săi și-au construit experimentul pe baza unei idei care a fost pentru prima oară evidențiată în 1991, și care presupunea că există două căi prin care fotonul poate călători. Fiecare conține un cristal care transformă particula într-o pereche de fotoni entanglați. Dar numai una dintre căi conține obiectul care poate fi fotografiat.

Conform legilor mecanicii cuantice, dacă nimeni nu detectează calea pe care o alege fotonul, particula efectiv a ales ambele rute și o pereche de fotoni este creată în fiecare dintre căi în același timp, a spus Gabriela Barreto Lemos, fizician în cadrul Academiei de Științe din Austria, coautor al lucrării publicate.

În prima dintre rute, un foton al perechii trece prin obiectul care trebuie scanat, iar celălalt nu trece. Fotonul care trece prin obiect este apoi recombinat cu celălalt ”eu potențial” – care a călătorit în jos, pe o rută secundară și nu prin obiect – și este apoi aruncat. Fotonul rămas din a doua rută este de asemenea reunificat cu sine din prima rută și apoi direcționat printr-o cameră, unde este utilizat pentru a genera o imagine, în ciuda faptului că acesta nu a interacționat niciodată cu obiectul.

Cercetătorii au fotografiat un decupaj a unei pisici, de numai câțiva milimetri, precum și alte forme gravate în silicon. Echipa a sondat decupajul posicii utilizând o lungime de undă a luminii despre care știau că nu poate fi detectată de camera lor foto. ”Acest lucru este important, fiind dovada că metoda funcționează”, a precizat Zeilinger.

READ MORE

De COMPLEXUL ASTRONOMIC BAIA MARE Publicat în SCIENCE SMS

SCIENCE SMS – DE CE ȘI CUM STRĂLUCEȘTE SOARELE? DAR CELELALTE STELE? ȘI UNDE ESTE DOVADA OBSERVAȚIONALĂ DIRECTĂ?

Ce anume face ca soarele nostru să strălucească a fost un mister pentru o mare parte a istoriei umane. Ținând cont că soarele nostru este o stea și că stelele sunt sori, explicarea sursei energiei soarelui, ne va ajuta să înțelegem de ce strălucesc stelele.

O explicație timpurie la întrebarea noastră – ”de ce strălucesc stelele” – a venit de la filosoful grec Anaxagora care, către 450 îChr. credea că soarele strălucește pentru că este o piatră roșie și fierbinte.

Cam pe la mijlocul secolului al XIX-lea, medicul german Julius Mayer a estimat că dacă soarele ar fi un uriaș cărbune aprins, acesta ar arde timp de câteva mii de ani. Aceasta pentru că, la acel moment, exista aprecierea largă că orice altă formă de combustie chimică nu ar fi fost suficientă.

Atât Mayer, cât și hidrograful John Waterston au speculat că Soarele își avea resursa de putere din energia eliberată de impactul meteoriților.

Waterston a sugerat, de asemenea, că energia gravitațională ar putea proveni dintr-o ușoară contracție a Soarelui. Această idee este acum abandonată pentru Soare, dar este mijlocul prin care toate stelele pot străluci atunci când se formează.

Spre sfârșitul secolului al XIX-lea, cunoscuții fizicieni Lord Kelvin și Hermann von Helmholtz au cercetat ideea contracției gravitaționale. Însă rămânea problema că Soarele ar fi putut străluci în acest mod doar pentru câteva zeci de milioane de ani.

Ori asta este doar o fracțiune din vârsta Terrei, așa cum a fost estimată prin studiile geologice, și tot mai discrepantă, pe măsură ce vârsta planetei noastre a fost revizuită în sensul creșterii acesteia.

ERA ATOMICĂ

Situația s-a schimbat la începutul secolului al XX-lea, odată cu debutul așa numitei fizici moderne care a început să înțeleagă structura și comportamentul atomilor. Aceasta a inclus lucrarea lui Albert Einstein privind echivalarea masei cu energia.

În timp ce unii au sugerat dezintegrarea radio-activă ca sursă a energiei solare, absența relativă a atomilor necesari a fost împotriva acestei explicații.

În loc de asta, vom evidenția lucrarea fizicianului și chimistului Francis Aston, care a arătat că patru atomi de hidrogen au mai multă masă decât un atom de heliu. Această descoperire l-a condus pe astrofizicianul Arthur Eddington să propună ideea conversiei atomilor de hidrogen ai soarelui în atomi de heliu. Rezultatul conversiei materie în energie ar putea menține strălucirea soarelui pentru multe miliarde de ani.

După perspectiva lui Eddington, au fost necesari ani de zile, pentru dezvoltarea unei teorii care să arate cum coliziunea atomilor de hidrogen din interiorul soarelui și al altor stele produce atomi de heliu și eliberează energie.

Datorită muncii oamenilor de știință precum George Gamow, Robert Atkinson, Fritz Houtermans, Edward Teller și apoi Carl von Weizsacker și Hans Bethe, până către cel de-al doilea război mondial, teoria a devenit clară.

Fuziunea hidrogenului în interiorul Soarelui și a altor stele este un proces în mai mulți pași și implică o serie de coliziuni a doi atomi – împreună, mai degrabă decât o coliziune a trei sau chiar patru atomi împreună – ca eveniment.

În plus, stelele generează energie prin fuziunea atomilor de hidrogen în heliu, în două direcții. În stele mult mai masive decât soarele, procesul dominant este ciclul CNO care implică, de asemenea atomi de carbon, nitrogen și oxigen. Dar, pentru stele precum Soarele nostru, procesul dominant este reacția în lanț ”proton – proton”.

READ MORE

De COMPLEXUL ASTRONOMIC BAIA MARE Publicat în SCIENCE SMS

SCIENCE SMS – IATĂ CUM AR ARĂTA CERUL DE NOAPTE DACĂ NEBULOASA ORION AR FI SITUATĂ LA NUMAI 4 ANI LUMINĂ DE TERRA!

Nebuloasa Orion este situată la o distanță de aproximativ 1344 ani lumină depărtare de planeta noastră și acesta este motivul pentru care nu o putem vedea privind spre cer de pe fereastra dormitorului nostru.

Comparativ, distanța dintre Pământ și Soare este de numai 8 minute lumină. Așa încât, această nebuloasă este destul de greu de atins cu privirea.

Totuși, datorită unor entuziaști ai spațiului care, de curând, au realizat o simulare GIF distribuită comunității, acum ne putem face o idee despre cum ar arăta Nebuloasa Orion dacă ar fi mai aproape de planeta noastră.

Simularea prezintă cerul de noapte în condițiile în care această nebuloasă ar fi situată la o distanță de aproximativ 4 ani lumină depărtare de planeta noastră. Imaginea este atât de surprinzătoare încât … ne-ar putea afecta funcțiile gândirii!

Astronomii spun că Nebuloasa Orion, altfel cunoscută sub numele de Messier 42, este întinsă pe o suprafață impresionantă de aproape 40 de ani lumină.

De aceea, dacă aceasta ar fi fost locată mult mai aproape de Pământ, aceasta ar fi transformat dramatic aspectul cerului de noapte. Imaginile incluse în simularea GIF au fost desigur procesate în ce privește culorile prezente, însă imaginea reală nu ar diferi foarte mult. Ar fi aproape la fel de impresionant!

READ MORE

De COMPLEXUL ASTRONOMIC BAIA MARE Publicat în SCIENCE SMS

SCIENCE SMS – ASTRONOMII AU DESCOPERIT UN IMPACT PLANETAR ÎN EXTERIORUL SISTEMULUI NOSTRU SOLAR

Într-un studiu publicat în cel mai recent număr al jurnalului Science, astronomii coordonați de studentul absolvent Huan Meng, de la Universitatea Arizona, din Tucson, au anunțat descoperirea unor rămășițe ale unei coliziuni planetare mamut.

Echipa a realizat observațiile utilizând Telescopul Spațial Spitzer al NASA și alte câteva instrumente cu baza la sol. Coliziunea a survenit între două planete ce orbitau o stea asemănătoare Soarelui, numită NGC-2547ID8, care este situată la aproximativ 1.140 de ani lumină de Terra.

Steaua este una tânără, cu un sistem de planete aflate încă în proces de formare. Coliziunea, care este posibil să se fi produs cu doi ani în urmă, a lăsat un inel de praf și resturi ce înconjoară steaua.

”Aceasta este prima detectare a unui impact planetar în exteriorul sistemului nostru solar,” a spus Meng. Descoperirea ne oferă indicii privind era timpurie a formării propriului nostru sistem solar, de vreme ce NGC-2547ID8 are o masă și o dimensiune similară cu cea a Soarelui nostru și, deși are o vârstă de numai 35 milioane de ani, avem de a face cu aceeași vârstă pe care Soarele nostru a avut-o când planetele sale agregau materialul din jurul său.

”Noi credem că doi asteroizi de dimensiuni foarte mari au intrat în impact”, a spus Meng, ”creând un uriaș nor de granule de dimensiunea celor de nisip fin, care acum se zdrobesc unele de altele într-un vârtej, și care se îndepărtează ușor de stea.

READ MORE

De COMPLEXUL ASTRONOMIC BAIA MARE Publicat în SCIENCE SMS

SCIENCE SMS – EXPERIMENT CE TESTEAZĂ POSIBILITATEA CA UNIVERSUL SĂ FIE O HOLOGRAMĂ

Căutarea unităților fundamentale ale spațiului și timpului a debutat în mod oficial. Fizicienii de la Laboratorul Acceleratorului Național Fermi din apropiere de Chicago, Illinois, au anunțat săptămâna trecută că Holometrul, un dispozitiv proiectat pentru a testa dacă trăim într-o uriașă hologramă, a început să preleveze date.

Experimentul testează ideea că universul este constituit din ”biți” extrem de mici, la fel cum o fotografie de ziar este constituită de fapt din puncte. Aceste unități fundamentale ale spațiului și timpului ar fi incredibil de mici: de o sută de miliarde de miliarde de ori mai mici decât un proton. Și având în vedere binecunoscutul comportament quantum al materiei și energiei, acești biți de spațiu-timp s-ar manifesta mai degrabă ca unde, decât ca și particule.

”Această teorie implică supoziția că spațiul este constituit din unde în loc de puncte, că totul se află într-o continuă agitație și nimic nu stă pe loc”, a spus Craig Hogan, de la Universitatea Chicago, care a gândit acest experiment.

Holometrul este proiectat să măsoare această ”agitație”. Dispozitivul extrem de simplu – Holometrul – este operat într-o facilitate situată într-un câmp din apropiere de Chicago și constă din două fascicule de laser de mare putere ce sunt direcționate prin interiorul unor tuburi lungi de 40 de metri. Aceste lasere măsoară foarte precis poziția oglinzilor de-a lungul căilor sale a două puncte în timp.

Dacă spațiul-timpul este calm și nu prezintă nici un comportament cuantic, atunci oglinzile ar trebui să rămână perfect nemișcate. DAr dacă ambele lasere măsoară o diferență oricât de mică, identică, în poziția oglinzilor, de-a lungul timpului, asta ar putea însemna că oglinzile sunt agitate de fluctuațiile din tesuturile spațiului în sine.

Deci, de unde ideea că Universul este o hologramă? Acest lucru ar rezulta din ideea că informația nu poate fi distrusă, așa că, spre exemplu, orizontul unui eveniment 2D al unei găuri negre înregistrează tot ce cade în ea. Dacă acest lucru s-ar putea întâmpla, atunci granița universului ar putea de asemenea forma o reprezentare 2D a tot ceea ce este conținut în Univers, ca o hologramă ce stocheză o imagine 3D în 2D.

READ MORE

De COMPLEXUL ASTRONOMIC BAIA MARE Publicat în SCIENCE SMS

SCIENCE SMS – CINE ESTE ADEVĂRATUL DESCOPERITOR AL PLANETEI NEPTUN? UNII CERCETĂTORI PARIAZĂ PE GALILEO GALILEI!

Neptun va apărea pe cer în directă opoziție cu Soarele astăzi 29 august, dar în ciuda unei potențiale priveliști clare ale acestei planete de pe Terra, adevărul adevărat în ce privește persoana care a descoperit pentru prima oară această planetă, rămâne incert.
Prezumtivul descoperitor, în 1846, a fost considerat Johann Gottfried Gale, prin utilizarea calculelor lui Urbain Le Verrier și John Couch Adams, această descoperire fiind expresia, așadar, a unei colaborări anglo-franco-germane.
Însă, acești astronomi nu au fost primii care au observat planeta Neptun. Onorarea îi revine faimosului astronom italian Galileo Galilei.
În timp se schița lunile lui Jupiter, descoperite cu noul său telescop, Galileo a fixat în două rânduri Neptun, care se întâmpla să fie pe atunci în conjuncție cu Jupiter, la începutul anului 1613. S-a spus în multe rânduri că Galilei a confundat Neptun cu o stea, datorită velocității sale foarte reduse.
David Jamieson, de la Universitatea Melbourne a argumentat recent că Galilei a urmărit cu siguranță în mai multe rânduri mișcarea lui Neptun și a înțeles că are de a face cu o planetă. Jamieson crede că Galileo și-a anunțat descoperirea într-o anagramă, însă descoperirea sa a fost trecută sub tăcere de Biserica Catolică.
Ar fi interesant să examinăm dintr-o perspectivă istorică aceste observații pentru a vedea cu adevărat ce a observat Galileo, de fapt. Programele moderne de planetariu ne permit o asemenea incursiune.
Utilizând programul de planetariu Starry Night, observatorii pot recrea imaginea cerului pe care l-a văzut Galileo pe la 1600. Schițele lui Galileo din 27 decembrie și 28 decembrie 1612 prezintă planeta Jupiter încadrată de sateliții săi Ganymede la stânga și Europa la dreapta, cu Callisto puțin mai îndepărtată către dreapta. Neptun se află în stânga, puțin mai la nord față de Jupiter.
Doar o lună mai târziu, Galilei a desenat acești sateliți încă o dată. Toate cele patru luni joviene sunt în dreptul lui Jupiter, iar Galileo le-a schițat pozițiile cu multă acuratețe, dacă ar fi să ne raportăm la simularea realizată cu Starry Night. Neptun este din nou la stânga lui Jupiter, însă către sud.
Ceea ce s-a întâmplat între cele două schițe este cu adevărat remarcabil. Când prima schiță a fost realizată, Neptun se deplasa dinspre stânga spre dreapta, în raport cu Jupiter. Pe 3 sau 4 ianuarie 1613, Neptun chiar a trecut prin spatele lui Jupiter, o ocultație planetară foarte rară. Dacă Galilei a privit prin telescop chiar înainte de răsărit în dimineața de 4 ianuarie, el trebuie să fi văzut Neptun apărând din spatele arcului întunecat al lui Jupiter.

READ MORE

De COMPLEXUL ASTRONOMIC BAIA MARE Publicat în SCIENCE SMS

SCIENCE SMS – VIAȚA EXTRATERESTRĂ SE ASCUNDE CEL MAI DEGRABĂ ÎN APROPIEREA STELELOR PITICE ROȘII

Într-un număr recent al Jurnalului Internațional de Astrobiologie se arată că, în urma coroborării mai multor date, cercetătorii evidențiază posibilitatea ca viața extraterestră să fie ascunsă în proximitatea unor corpuri cerești numite de astronomi stele roșii pitice.

Acest studiu arată că stelele pitice roșii sunt cele mai comune în Univers și reprezintă cam 70% din toate stelele.

Aceste corpuri cerești, numite de unii stele pitice M, au de obicei cam 10 – 20% din dimensiunea Soarelui nostru. Mai mult, acestea nu sunt foarte strălucitoare, putând fi și de 50 de ori mai mate sau mai estompate decât steaua noastră părinte.

Numărul uriaș al acestor stele pitice roșii ce populează Universul fac din aceste corpuri cerești candidate de prim rang pentru investigațiile concentrate pe descoperirea vieții extraterestre. Cu atât mai mult cu cât acestea au în mod obișnuit planete ce le orbitează.

Încercând să deslușească cum ar trebui să fie stelele pitice M pentru a putea găzdui viață extraterestră, Brad Hansen, astrofizician la Universitatea California din Los Angeles – SUA, a construit și analizat câteva modele computerizate.

Aceste modele computerizate le-a permis oamenilor de știință să creioneze cocluzii privind numărul planetelor cu masă redusă ce se pot forma în proximitatea unei stele pitice roșii și unde ar trebui să fie exact dispuse aceste planete, informează Phys Org.

Brad Hansen a conchis că stelele pitice M care dețin o masă de aproximativ 50% din masa soarelui nostru și ale căror discuri proto-planetare de gaz și praf sunt echivalente cu de șase ori masa Terrei pot forma în medie 4-6 planete supraviețuitoare.

READ MORE

De COMPLEXUL ASTRONOMIC BAIA MARE Publicat în SCIENCE SMS

SCIENCE SMS – EXOPLANETĂ NOU DESCOPERITĂ CE-ȘI ORBITEAZĂ STEAUA MAMĂ LA FIECARE 704 ZILE

Pe 21 iulie 2014 astronomii de la Centrul de Astrofizică Harvard – Smithsonian au anunțat descoperirea unei exoplanete anterior necunoscute. Corpul ceresc a fost descoperit utilizând sonda Kepler a NASA, fiind cunoscut prin urmare sub numele de Kepler-421b.
În conferința de presă ce detaliază descoperirea, cercetătorii explică faptul că – în baza informațiilor existente – această exoplanetă este situată la 1000 de ani lumină distanță de Terra, în direcția constelației Lyra.
Ca și dimensiune, Kepler-421b este similară cu Uranus, orbitând o stea de tip K ce este mai rece și eliberează mai puțină lumină decât Soarele nostru. Distanța estimată dintre planetă și steaua mamă este de 177 de milioane kilometri.
Datorită faptului că este situată destul de departe de steaua mamă, Kepler- 421b are cel mai lunn ce a fost până în prezent documentat pentru o exoplanetă, respectiv realizează în 704 zile o mișcare completă de rotație în jurul stelei K.
Prin comparație, majoritatea celor 1800 de exoplanete care au fost descoperite de-a lungul anilor sunt situate surprinzător de aproape de steaua părinte și de aceea le ia considerabil mai puțin timp pentru a le orbita, au explicat cercetătorii de la Centrul Harvard – Smithsonian.
Totuși, Kepler-421b este departe de a fi planeta cu cel mai îndelungat an, identificată de știință până în prezent. Spre exemplu, planeta Marte care este un membru al sistemului nostru solar, se rotește în jurul Soarelui în 780 de zile, ceea ce o face mult mai leneșă decât această exoplanetă.
Luând în considerare distanța dintre Kepler-421b și steaua părinte, sunt șanse ca această planetă să ofere un mediu destul de rece. Se estimează că temperatura acestei planete este una de aproximativ – 93 grade Celsius.

READ MORE

De COMPLEXUL ASTRONOMIC BAIA MARE Publicat în SCIENCE SMS

SCIENCE SMS – DOUĂ STELE NOU DESCOPERITE SUNT CELE MAI ÎNDEPĂRTATE OBIECTE DESCOPERITE VREODATĂ ÎN GALAXIA NOASTRĂ

Un material publicat recent în Astrophysical Journal Letters documentează descoperirea a două stele necunoscute anterior, ULAS J0744+25 și ULAS J0015+01, despre care astronomii spun că ambele sunt gigantice roșii reci.

După cercetătorul John Bochanski, profesor colaborator la Haverford College din Statele Unite ale Americi, faptul uluitor în ce privește stelele menționate este acela că sunt cele mai distante corpuri cerești de acest tip descoperite până acum în galaxia noastră.

Mai precis, ULAS J0744+25 și ULAS J0015+01 sunt situate la o distanță de aproximativ 775,000 și 900,000 ani lumină față de planeta noastră, detaliază oamenii de știință în Astrophysical Journal Letters.

”Distanțele până la aceste două stele sunt atât de mari încât aproape nu pot fi cuprinse cu mintea. Pentru a pune această realitate în perspectivă, atunci când lumina de la ULAS J0015+01 a părăsit steaua, strămoșii umani timpurii abia învățaseră cum să facă focul, aici pe Terra”, a spus John Bochanski.

Așa cum a detaliat Phys Org, aceasta înseamnă că ele sunt situate cam cu 50% mai departe de Soare decât oricare altă stea care a fost descoperită până în prezent că ar aparține galaxiei mamă, Calea Lactee.

Mai mult, ele se află la o distanță de cinci ori mai mare față de planeta noastră, decât Marele Nor Magellanic, și distanța dintre ele și Terra este echivalentul unei treimi din distanța între planeta noastră și galaxia Andromeda.

READ MORE

De COMPLEXUL ASTRONOMIC BAIA MARE Publicat în SCIENCE SMS