FUZIUNEA A DOUĂ STELE NEUTRONICE A PRODUS LOVITURA DE GRAȚIE PENTRU TEORIILE CE SUBSTITUIAU ENERGIA NEAGRĂ ȘI MATERIA NEAGRĂ. RELATIVITATEA GENERALĂ REZISTĂ ȘI DE ACEASTĂ DATĂ

Dacă întrebi un astrofizician care este cel mai mare puzzle al Universului actual, unul dintre cele mai comune răspunsuri pe care le-ai putea primi este: materia neagră și energia neagră. Acel ceva din care este compus tot ceea ce știm că există pe Terra, atomii, care și ei sunt compuși din alte particule fundamentale, reprezintă doar 5% din bugetul energiei cosmice. Restul de 95% al energiei Universului se află în aceste două forme – energia neagră și materia neagră – care nu au fost niciodată direct detectate, sau – mai există posibilitatea ca ceva să nu fie în regulă cu imaginea noastră actuală despre Univers.

Aceste alternative au fost explorate, de asemenea, cu multe opțiuni care ar putea conduce spre consecințe fizice ușor diferite. Având în vedere primele observații ale unei fuziuni de stele neutronice și semnalele atât luminoase, cât și în gama undelor gravitaționale, multe dintre aceste opțiuni au fost testate, iar atât materia neagră, cât și energia neagră … au supraviețuit acestor teste.

În astrofizică și cosmologie există câteva dileme pe care energia neagră și materia neagră au fost concepute pentru a le rezolva. Pentru materia neagră, aceste dileme sunt relaționate cu formarea galaxiilor, rotația și clusterizarea comună a acestora; pentru energia neagră, aceste dileme se referă la rata expansiunii universului și evoluția acestuia de-a lungul timpului.

Dacă s-ar aplica o modificare adecvată teoriei gravitației, unele dintre aceste variabile ar putea fi schimbate, fără a introduce în ecuație materia întunecată și/sau energia neagră. Speranța celor ce lucrează la aceste alternative este că vor identifica modificarea corectă – una care face predicții noi, distincte de cele ale materiei întunecate și energiei negre, care ar putea fi testate.

Modificarea însă a gravitației, chiar și numai prin cuantificarea diferite a energiei și materiei negre, este un joc ce trebuie abordat cu grijă. Teoria relativității generale a lui Einstein a fost deja testată destul de riguros, iar predicțiile sale s-au confirmat de fiecare dată. Dacă modificăm gravitația, și teoria ar fi alterată, așa încât trebuie chibzuit și manageriat situația în așa fel încât să nu contravină observațiilor și măsurătorilor realizate deja. Multe opțiunile existente au, din acest motiv, caracteristici de aventură în ceva care nu a fost testat foarte bine: ona una dintre acestea permite variații ale vitezei gravitației. În teoria lui Einstein, viteza gravitației este egală cu cea a luminii, exact, în toate situațiile. Dar în multe alternative, această presupunere a fost optimizată.

Energia neagră este în general asumată ca și constantă cosmologică, în care viteza luminii și viteza gravitației sunt ambele constante (și egale una cu cealaltă). Formulările alternative propun ceva ușor mai complex: un câmp al scărilor sau un set adițional de câmpuri. Aceasta este o caracteristică generică a modificărilor în modele, cum ar fi covarianta Galileon, gravitația masivă, teoriile Aether – Einstein, TeVeS și gravitația Horava.

Multe scenarii, depinzând de modul în care câmpul scalar interacționează cu câmpul gravitațional standard al Relativității Generale, conferă o viteză a gravitației care este fie diferită de viteza luminii, fie variază în timp. Dar faptul că acele raze gamma și unde gravitaționale produse de fuziunea evenimentului neutronic GW170817 au ajuns la noi cu o diferență de 1,7 secunde, între ele înseamnă că viteza gravitației trebuie să fie egală cu viteza luminii la mai bine de o parte din 1015.

În consecință, o serie de alternative la relativitatea generală standard – cu energia neagră și materia neagră – devin caduce. Faptul că diferența în timpul de sosire este de numai 1,7 secunde, între un semnal luminos și un semnal de undă gravitațională, ținând cont că sursa se află la o distanță de 130 milioane de ani lumină, această diferență este atât de mică încât viteza gravitației nu poate varia în timp și nici nu poate fi sistematic mai mare sau mai mică de viteza luminii. Dacă adăugăm un câmp scalar unui tensor al teoriei gravitației, obținem două efecte generice:

  1. Există, general, un termen de exces de viteză al tensorului, care modifică (crește) propagarea vitezei undelor gravitaționale.
  2. Scara masei Planck efective se schimbă de-a lungul timpurilor cosmice, care alterează amortizarea semnalului undelor gravitaționale, pe măsură ce universul continuă expansiunea.

Faptul că viteza luminii și cea a gravitației sunt egale cu atât de mare precizie, înseamnă că toate teoriile care afectează acest tip de modificări sunt constrânse și cele mai multe dintre modelele alternative devin de domeniul viitorului imposibil.

Pentru materia întunecată, tentativele de a modifica gravitația generează efecte chiar mai negative. Cele mai multe modificări conduc la schimbarea legii forței între obiectele masive, ceea ce alterează potențialul gravitațional în regiunile spațiu-timpului cu masă. Când obiectele călătoresc cu viteza luminii, precum fotonii sau undele gravitaționale, trecând prin spațiu, acele semnale sunt întârziate, conform regulilor Relativității Generale: întârzierea de timp Shapiro. De la o distanță de 130 milioane de ani lumină, cantitatea de materie ce se suprapune întârzie acel semnal cu aproximativ trei ani, dacă imaginea standard asupra materiei negre este corectă. Însă, dacă modificăm gravitația într-un mod anume, pentru a scăpa de povara materiei negre, se produce o schimbare majoră a proprietăților de propagare a undelor gravitaționale prin spațiu.

Teoriile ce suprimă gravitația modificată de materia neagră, precum Bekenstein’s TeVeS sau Moffat’s MoG/Scalar-Tensor-Vector, susțin proprietatea undelor gravitaționale de a se propaga diferit pe anumite scări geodezice – căi diferite ale spațiu-timpului – față de cele urmate de fotoni și neutrini. Pe scurt, undele gravitaționale ar trebui să călătorească de-a lungul căilor definite de masa efectivă: materia normală plus efectele care emulează materia întunecată. Asta ar conduce la o diferență în timpul de sosire ale semnalelor – fotoni și unde gravitaționale – de aproximativ 800 zile, în loc de cele 1,7 secunde observate. Așadar, scenariile cosmologice ce nu includ materia neagră devin caduce.

Când undele gravitaționale și fotonii (unde electromagnetice) trec prin spațiu, ele sunt afectate de curbura și expansiunea spațiului în exact același mod. Acesta este adevărul, atâta timp cât relativitatea generală va fi teoria acceptată a gravitației. Dacă modificăm această teorie, încercând să eliminăm nevoia de materie neagră și energie neagră, spre exemplu – undele gravitaționale sunt afectate numai de materie/parte a materiei, în timp ce efectele modificării ating fotonii și alte particule. Pentru că undele gravitaționale și semnalele luminoase provenite din fuziunea neutronică stelară ajung cam în același timp, ele călătoresc cu viteze similare prin spațiu și suferă întârzieri ale propagării, în cantități similare. Această clarificare este de ajuns pentru a confirma modelul preexistent.

Mai sunt însă, câteva modele conturate, care ar putea păstra speranța gravitației modificate, cum ar fi teoriile gravitației non-locale (unde efectele gravitaționale și locațiile maselor nu se potrivesc) sau teoriile în care undele gravitaționale și undele electromagnetice se supun unor seturi diferite de reguli. Dar chiar și aceste idei sunt sever constrânse de către noile observații gravitaționale și necesită realizarea unor mimici foarte apropiate de cele ale materiei negre și energiei negre, pentru a supraviețui. Gravitația modificată nu este încă de domeniul trecutului, dar multe dintre marile sale speranțe au fost ruinate.

Einstein, cu teoria sa în original, în formă nemodificată, rămâne de bază.

By Ethan Siegel; Sursa:  www.medium.com

Traducere și adaptare: Ciprian Crișan

 


Fuziunea a două stele neutronice confirmă relativitatea generală
Versiune audio - via Ruxandra Munteanu

”IMAGINEA” ÎN PREMIERĂ A MATERIEI NEGRE INDICĂ ȘI PREZENȚA UNOR FILAMENTE CE CONECTEAZĂ GALAXIILE ÎNTRE ELE

Credit foto: S. Epps și M. Hudson – Universitatea Waterloo. Punte formată din filamente de materie neagră ce umple spațiul dintre galaxii. Locația galaxiilor strălucitoare este indicată de regiunile albe iar prezența filamentelor de materie întunecată conectând galaxiile este indicată în roșu.


Materia neagră – este o substanță misterioasă despre care știm că există, dar nu avem nici o idee din ce este compusă. Asta pentru că, deși împreună cu energia neagră, reprezintă cam 85 de procente din masa Universului, materia întunecată este invizibilă pentru noi, întrucât nu emite și nu absoarbe lumina.

Oamenii de știință au avut suspiciunea, de mult timp, că – în afară de a reprezenta o parte foarte mare din masa galaxiilor, materia neagră servește de asemenea ca o punte ce conectează marile galaxii unele de altele. Recent, o echipă de astronomi a reușit să realizeze o imagine compozită care, arată aceștia, ar indica prezența unor asemenea filamente de materie neagră.

Imaginea compusă a fost realizată prin combinarea imaginilor a 23.000 de galaxii pereche situate la 4,5 miliarde de ani lumină depărtare.

”Timp de mai multe decenii, oamenii de știință au preconizat existența filamentelor de materie neagră între galaxii, care acționează ca o superstructură de timp rețea, conectând galaxiile împreună”, a menționat Mike Hudson, profesor de astronomie la Universitatea Waterloo, autor al unei lucrări ce descrie observațiile realizate, într-o declarație de presă. ”Această imagine ne conduce dincolo de predicții, către ceva ce poate fi văzut și măsurat”.

Totuși, se pune întrebarea: dacă materia neagră este invizibilă, cum au putut astronomii să o fotografieze? Pentru a face acest lucru, a fost utilizată o tehnica ”lentilei gravitaționale slabe”.

Gravitația, așa cum ne spune teoria relativității generale a lui Einstein, deformează spațiul-timpul. Ocazional, atunci când stelele sunt aliniate optim, această deformare a spațio-temporală are ca rezultat un fenomen supranumit lentilă gravitațională, în care câmpul gravitațional puternic al unui obiect din prim plan acționează ca o lentilă ce curbează lumina unui obiect din fundal și permite cercetătorilor să capteze licărirea a ceva ce altfel ar fi rămas invizibil.

În acest caz, cercetătorii au căutat distorsiuni ale luminii emise de către galaxiile din fundal, cauzate de către filamentele de materie neagră din primplan. Efectul a fost măsurat ca parte a unui sondaj multianual al cerului realizat în colaborare de către instrumente din Canada, Franța și Hawaii.

”Prin utilizarea acestei tehnici, nu am fost doar în măsură să probăm existența în univers a acestor filamente și să le vedem, ci și să surprindem faptul că aceste filamente conectează galaxiile împreună”, a precizat în cadrul declarației de presă, co-autorul studiului – Seth Epps, student masterand al Universității waterloo.

Aceste observații i-ar putea ajuta pe cercetători să înțeleagă din ce este compusă materia neagră. Actualmente, ipoteza folosită de oamenii de știință, este a unor particule masive cu interacțiune slabă, care ar interacționa cu materia obișnuită prin intermediul gravitației și al forței nucleare slabe, însă această clasă de particule este departe de a fi bine cunoscută.

Cercetătorii apreciază că razele gamma ar putea ajuta la depistarea prezenței unora dintre aceste tipuri de particule propuse de materie neagră. Cu toate acestea, până în prezent, cercetările coduse cu Telescopul Spațial Fermi al NASA, specializat în scanarea razelor gamma, a eșuat în depistarea unor semnale convingătoare.

Sursa: IBTimes.com, Autor: Avaneesh Pandey – on 13.04.2017
Traducere și adaptare pentru site: Ciprian Crișan


Imaginea în premieră a materiei negre indica filamente ce conectează galaxiile intre ele 
Versiune audio - via Ruxandra Munteanu

O TEORIE REVOLUȚIONARĂ ASUPRA MATERIEI NEGRE

În căutarea materiei negre. Profesorul Are Raklev o lansat un model matematic care explică din ce constă materia neagră. (Credit: Yngve Vogt)

În căutarea materiei negre. Profesorul Are Raklev o lansat un model matematic care explică din ce constă materia neagră. (Credit: Yngve Vogt)

JAN 24.2013 – Materia neagră abundă în Univers. Nimeni nu știe în ce constă aceasta. Fizicienii de la Universitatea din Oslo au pus la punct o explicație matematică ce ar putea rezolva misterul odată pentru totdeauna.

Astronomii au cunoscut încă de acum 80 de ani că cea mai mare parte a Universului constă dintr-o materie necunoscută, întunecată. Soluția acestui mister s-ar putea afla la îndemâna noastră.

”Căutăm un nou membru al grădinii zoologice de particule pentru a explica materia neagră. Știm că este un animal foarte exotic. Și avem o explicație foarte plauzibilă pentru asta”, a precizat Are Raklev, profesor asociat în fizica particulelor de la Universitatea din Oslo, către revista magazin Apollon. Acesta este un teoretician de frunte în fizica astro-particulelor și a lansat un model care explică din ce anume ar putea fi formată materia întunecată și cum ar putea fi descoperite experimental particulele invizibile.

Chiar dacă materia întunecată este invizibilă, astrofizicienii știu că ea există. Fără această materie neagră este imposibil de explicat cum stau împreună lucrurile vizibile din univers.

O luptă de 80 de ani
Faimosul fizician Fritz Zwicky a speculat asupra materiei întunecate încă la începutul anilor 1930. Astrofizicienii au calculat că 80% din masa întregului Univers este formată din materie invizibilă întunecată. Datorită gravitației, materia întunecată este grupată asemănător materiei vizibile.

Materia întunecată poate explica de ce stelele se deplasează așa cum o fac. Materia întunecată poate explica de asemenea vitezaa de rotație a galaxiilor.

”Deși putem calcula cât de multă materie întunecată există în univers, știm de fapt foarte puțin ce este materia întunecată. Particulele materiei întunecate ar trebui să aibă ori foarte multă masă ori să fie extraordinar de multe. Neutrinii îndeplinesc toate cerințele materiei întunecate. Dar există doar o mică problemă: ei au mult prea puțină masă”.

Are Raklev încearcă acum să demonstreze că materia neagră constă din gravitno. Aceasta este o particulă care a fost tratată pe nedrept. Și ce sunt acești gravitinos? Țineți-vă bine: gravitinos sunt partenerul supersimetric al gravitonilor. Pentru a fi mult mai clari: ”Gravitinos sunt partenerul supersimetric al particulelor gravitoni, așa încât este imposibil să prezici o particulă mai ipotetică decât aceasta”, a zâmbit Raklev, care a scris pe site-ul său că se află în căutarea materiei întunecate atât sub patul său cât și în alte locuri.

Pentru a intra în profunzimea ipotezei lui Raklev privind consistența în gravitinos a materiei întunecate, și pentru a putea înțelege teoria cu gravitinos, este necesară o aprofundare a problemei prin câțiva pași înapoi:

Pasul 1. Supersimetria
Fizicienii vor să afle dacă natura este sau nu este supersimetrică. Supersimetria înseamnă că există o simetrie între materie și forțe. Pentru fiecare tip de electron și quarc există un partener corespunzător în greutate supersimetric. Particulele supersimetrice au fost create în momentul instant de după Big-Bang. Dacă unele dintre acestea au supraviețuit până astăzi, ele pot fi constituite din ceea ce conține materia neagră. Partenerul supersimetric al lui gravitino este, după Apollon, gravitonul.

”Un graviton este particula care credem că mediază forța gravitațională, precum fotonul, particula de lumină care mediază forța electromagnetică. Deși gravitonii nu au greutate, gravitinos ar putea avea o greutate foarte mare. Dacă natura sa este supersimetrică și gravitonii există, atunci există și gravitinos. Și vice versa. Este matematică pură”. Dar … există un mic dar. Fizicienii nu pot demonstra relația dintre gravitoni și gravitinos înainte de a fi reușit să unifice toate forțele naturii.

Pasul 2. Forțele naturii
Unul dintre cei mai mari pași ai cunoașterii pe care fizicienii încearcă să-l facă este să unifice toate forțele naturii într-o singură teorie. La mijlocul secolului trecut, fizicienii au descoperit că electricitatea și magnetismul sunt parte ale aceleiași forțe a naturii. Această forță a fost numită electromagnetism. Alte două forțe ale naturii sunt forța nucleară puternică și forța nucleară slabă. Forța nucleară slabă poate fi văzută, printre altele, în radioactivitate. Forța nucleară puternică este de 10 miliarde de ori mai puternică și leagă împreunp neturonii și protonii. În anii 1970, electromagnetismul a fost unificat cu forțele nucleare puternică și slabă în ceea ce fizicienii au numit modelul standard. A patra forță a naturii este gravitația. Chiar dacă este îngrozitor de dureros să cadă de pe podium, gravitația este cea mai slabă dintre forțele naturii. Problema este că fizicienii nu au reușit încă să unifice gravitația cu celelalte trei forțe ale naturii. Ziua în care fizicienii vor obține o înțelegere unificată a celor patru forțe ale naturii va fi ziua în care va fi obținută înțelegerea asupra lumii. Aceasta va face posibilă descrierea tuturor interacțiunilor dintre poate particulele posibile în natură. Fizicienii numesc aceasta ToE Theory – teoria asupra TOTULUI.

”Pentru a putea unifica forța gravitațională cu celelalte forțe ale naturii, trebuie să înțelegem gravitația ca o teorie quantum. Aceasta înseamnă că avem nevoie de o teorie în care particula graviton este inclusă în nucleul atomic”. Cercetătorii caută acum semne ale supersimetriei și teoriei asupra TOTULUI. Descoperirea gravitonului ar fi un pas enorm în această direcție.

Dezvăluirea materiei întunecate
Așa cum cititorul probabil a înțeles, este destul de dificil să cercetezi materia întunecată. Asta pentru că materia întunecată nu are nici o relație electromagnetică cu particulele terestre. Un exemplu de materie întunecată este neutrinul menționat anterior. Din păcate, neutrinii sunt doar o parte imperceptibilă, foarte mică a materiei întunecate.

Chiar dacă nu a fost posibil să observăm materia întunecată, câteva miliarde de neutrini ne traversează corpurile în fiecare secundă. Totuși, viteza acestora este cumva limitată. Particulele se mișcă la fel de încet precum sistemul nostru solar se deplasează în galaxie. Cu alte cuvinte, viteza este de 400 km/secundă.

”Acolo unde nu există o relație electromagnetică cu particulele vizibile, particulele ne pot traversa fără ca vreun instrument de măsură să le poată detecta. Aici intervine supersimetria. Dacă supersimetria este corectă, fizicienii pot explica de ce există materie neagră în univers.”, spune Raklev. Acesta susține acum că aceasta constă în mare parte din gravitinos.

”Supersimetria simplifică totul. Dacă teoria asupra a TOT există, adică dacă este posibil să unifici toate cele patru forțe ale naturii, atunci și gravitinos trebuie că există”. Gravitinos s-au format imediat după Big-Bang.

”La foarte scurt timp după Big-Bang exista o supă de particule în coliziune. Gluonii, care sunt purtătorii de forță ai particulelor în forța nucleară puternică s-au ciocnit cu alți gluoni și au emis gravitinos. Mulți gravitinos s-au format după Big-Bang, în timp ce universul era încă în stare de plasmă. Deci avem o explicație pentru existența gravitinos.”

Schimbarea duratei de viață
Fizicienii au considerat până acum gravitinos ca o problemă. Ei au considerat că teoria supersimetriei nu se aplică aici pentru că sunt prea mulți gravitinos. ”Fizicienii au încercat, prin urmare, să înlăture gravitinos din modele lor. Pe de altă parte noi am identificat o nouă explicație care unifică modelul supersimetriei cu materia întunecată care constă din gravitinos. Dacă materia întunecată nu este stabilă, dar ci s-a menținut doar foarte mult timp, este posibil să explicăm cu materia întunecată constă din gravitinos.”

În vechile modele, materia întunecată era considerată veșnică. Asta însemna că gravitinos au fost erau o parte deranjantă pentru modelul supersimetriei. În noul model al lui Raklev, durata existenței gravitinos nu mai este veșnică. Cu toate acestea, durata de viață a gravitinos este foarte lungă, de fapt mai lungă decât durata de viață a universului. Totuși, este o mare diferență între proiectarea veșniciei și cea a unei durate de viață de peste 15 miliarde de ani. Cu o durată de viață limitată, gravitinos trebuie să fie convertite în alte particule. Este exact efectul de conversie care poate fi măsurat. Și conversia explică modelul.

”Noi credem că aproape întrega materie neagră este formată din gravitinos. Explicația rezidă în matematică. Noi dezvoltăm modele speciale ce calculează consecințele acestor teorii și prezic comportamentul particulelor ce pot fi observate în experimente.”

Măsurătorile sunt în curs de desfășurare
Cercetătorii încearcă acum să testeze această teorie experimental și să explice de ce aceste particule nu au fost încă văzute în experimentele CERN de la Geneva, în Elveția. ”Pe de altă parte, este teoretic posibil să le observi dintr-o sondă spațială”.
Cea mai simplă cale de a observa gravitinos este studierea a ceea ce se întâmplă dacă două particule se ciocnesc în univers și sunt convertite în alte particule, cum ar fi fotonii sau antimateria.

Chiar dacă aceste coliziuni survin foarte rar, există destul de multă materie neagră în univers încât un număr semnificativ de fotoni să poată fi produși. Marea problemă este că gravitinos nu se ciocnesc. ”Sau se întâmplă atât de rar încât nu am putea spera să observăm vreodată acest lucru”.

Cu toate acestea există speranță.
”Din fericire pentru noi, gravitinos nu sunt stabili 100%. Ei sunt convertiți în altceva la un anumit moment. Noi putem anticipa cum ar arăta semnalul unei asemenea conversiuni gravotinos. Conversia va trimite un val electromagnetic mic. Acesta este de asemenea numit val de raze gama.”

Sonda spațială NASA Fermi-LAB măsoară actualmente razele gama. Iar mai multe grupuri de cercetare studiază datele obținute. ”Până acum am văzut doar zgomot. Dar unul dintre grupurile de cercetare pretinde că a observat un surplus mic dar suspect de raze gama provenind din centrul galaxiei noastre. Observațiile lor s-ar putea încadra modelului nostru”, a spus omul din spatele acestui model matematic dificil al materiei întunecate, profesor asociat în teoretica particulelor fizice, Are Raklev.
NASA’s Fermi-LAT space probe is currently measuring gamma rays. A number of research groups are now analysing the data.

Sursa: ScienceDaily

Traducere și adaptare: C. Crișan

NASA SE ALĂTURĂ MISIUNII EUROPENE DE CERCETARE A ENERGIEI NEGRE

Un concept artistic asupra telescopului (de studiu a energiei negre) Euclid în spațiu. Agenția Spațială Europeană și NASA vor lansa telescopul în spațiu în anul 2020. CREDIT: ESA


Un concept artistic asupra telescopului (de studiu a energiei negre) Euclid în spațiu. Agenția Spațială Europeană și NASA vor lansa telescopul în spațiu în anul 2020. CREDIT: ESA

NASA a aderat oficial la misiunea Euclid a Agenției Spațiale Europene, un telescop spațial ce va fi lansat în 2020 pentru a studia misterioasa materie întunecată și energia neagră ce predomină în Univers.

Oficialii agenției au anunțat că NASA va contribui la misiune cu 16 detectori în infraroșu și patru piese de schimb pentru unul dintre cele dotă instrumente științifice ale telescopului. NASA a nominalizat de asemenea 40 de noi membru pentru Consorțiul Euclid, un corp internațional de 1000 de oameni de știință care vor supraveghea misiunea și dezvoltarea acesteia.

”NASA este bucuroasă să contribuie la misiunea ESA de a înțelege unul dintre cele mai mari mistere științifice ale vremurilor noastre”, a declarat John Grunsfeld, administrator asociat pentru Directoratul NASA al Misiunii Științifice.

Astronomii cred că materia normală, pe care o putem vedea și atinge reprezintă doar 4% din Univers. Restul este compus din materie întunecată și energie întunecată – elemente ciudate a căror existență cercetătorii au determinat-o prin influența pe care o are asupra celor 4% din materia normală.

Energia întunecată este în mod special interesantă, deoarece oamenii de știință o consideră responsabilă pentru expansiunea accelerată a Universului. Dar ce este în sine energia întunecată este deocamdată un mister.

Misiunea Euclid speră să aducă puțină lumină în cele mai întunecate colțuri ale Universului După lansarea într-un punct gravitațional stabil – numit punctul Langrange 2 Soare-Pământ, sonda de 2.160 km va petrece șase ani cartografiind și studiind pnă la două miliarde de galaxii din tot Universul.

Observațiile Euclid asupra acestor galaxii și a distribuției lor ar trebui să permită astronomilor să înțeleagă mai bine modificările în timp ale accelerării universului, dezvăluind informații cheie privind natura materiei negre și a energiei negre, au spus oficialii NASA.

”Misiunea Euclid a ESA este proiectată să sondeze una dintre cele mai fundamentale întrebări ale cosmologiei moderne și urăm bun venit contribuției NASA la acest efort important, cel mai recent dintr-o istorie lungă de cooperare în știința spațiului cosmic dintre cele două agenții”, a precizat Alvaro Gimenez, Directorul Explorării Științifice și Robotice al ESA.

Misiunea Euclid are un cost estimat de 606 milioane euro. NASA are în vedere dezvoltarea propriei misiuni privind cercetarea energiei negre, prin telescopul WFIRST (Wide-field Infrared Survey Telescope). Dacă acesta va primi undă verde totuși oficialii NASA nu cred că va putea fi lansat înainte de anul 2025.

Sursa: Space.com
Traducere și adaptare: C. Crișan

150x

 

Vânătorul de Antimaterie și Materie Neagră este pregătit de instalare pe Stația Spațială

 

Unul dintre cele mai complexe instrumente științifice construite vreodată, Spectrometrul Alfa Magnetic (AMS-02), a ajuns la Centrul Spațial Kennedy din FLorida, escortat de astronauții care îl vor însoți în zborul cu nava spațială în Februarie 2011.

Vânătorul de antimaterie AMS-02 a început primul stagiu al voiajului său către Stația Spațială Internațională (ISS) la aeroportul internațional din Geneva, Elveția. În timpul ceremoniei organizate de către Organizația Europeană pentru Cercetare Nucleară (CERN), spectometrul a fost încărcat în nava aeriană de transport US Air Force Galaxy, care a realizat transportul până la Cape Canaveral.

 

AMS-02 nu va fi doar cel mai nare instrument științific care va fi instalat pe ISS, ci poate fi considerat, de asemenea, rezultatul celei mai largi colaborări internaționale pentru un singur experiment în spațiu.

 

Chiar înaintea lansării sale, Spectometrul Magnetic Alfa a fost deja aclamat ca un succes, ca și cooperare, timp de mai bine de o decadă, între 56 de institute din 16 țări diferite. Experimentul AMS-02 este condus de către laureatul Premiului Nobel, Samuel Ting, de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts.

 

În căutarea ”părţii de Univers care lipsește”

AMS-02 îi va ajuta pe specialiști să înțeleagă mai bine problemele fundamentale ale originii și structurii Universului prin observarea antimateriei și a materiei negre. Cu un câmp magnetic de 4000 de ori mai puternic decât cel al Pământului, acest detector de particule de ultimă oră va examina direct din spațiu fiecare particulă care pătrunde prin acest câmp, în cadrul unui program care este complementar cu cel al Large Hadron Collider.

Ca rezultat, AMS-02 va obține foarte multe informații din surse cosmice diferite, de la stele și galaxii aflate la milioane de ani lumină de galaxia noastră. Nu doar astronomii, ci și fizicienii particulelor așteaptă cu nerăbdare date de la AMS-02.

 

Viață lungă pentru AMS-02

Staţia spațială internaţională reprezintă o platformă ideală pentru AMS-02. ”Este singurul loc în care poate fi instalat, din motive de stabilitate, expunere de lungă durată și din motive de renovare tehnologică, atunci când situația o va impune.”, a explicat Simonetta Di Pippo, Directorul programului de Zbor spațial cu echipaj uman al ESA.

Experimentul este de așteptat să rămână activ pentru întreaga durată de funcționare a ISS și nu va fi readus pe Terra. ”Stația Spațială Internațională este orientată spre scopul utilizării științifice și al explorării, așa încât este important să putem conta pe un instrument care va rămâne activ pentru  mai mult de un deceniu.”, a accentuat Di Pippo.

 

După ce va ajunge la Centrul Spațial Kennedy, AMS va fi instalat într-o cameră pentru mai multe teste. Peste câteva săptămâni, detectorul va fi mutat în Nava spațială, pregătită pentru ultima sa misiune.

26 August 2010

Sursa: UNIVERSETODAY & ESA-NEWS

 

Infopedia:

Website-ul misiunii AMS

Alpha Magnetic Spectrometer on Wikipedia

Stația Spațială Internațională pe Wikipedia