sachinidi's blog

Δυο πλανήτες που είναι ό,τι πιο «κοντινό» έχουμε δει μέχρι στιγμής με τη Γη ανακαλύφθηκαν σε ένα ηλιακό σύστημα που απέχει 1.200 έτη φωτός από το δικό μας. Οι νεοανακαλυφθέντες εξωπλανήτες βρίσκονται σε τέτοια απόσταση από τον ήλιο τους ώστε οι επιστήμονες θεωρούν ότι είναι πιθανό να έχουν στην επιφάνειά τους νερό σε υγρή μορφή. Όπως όμως σπεύδουν να τονίσουν, αν και θεωρητικά φαίνονται να διαθέτουν συνθήκες ευνοϊκές για τη ζωή, δεν μπορούμε να είμαστε καθόλου βέβαιοι ότι πράγματι τη φιλοξενούν.

Οι μικρότερες υπερ-Γαίες

«Από ό,τι μπορούμε να συμπεράνουμε κρίνοντας από την ακτίνα τους και την περίοδο της τροχιάς τους αυτά είναι τα περισσότερο όμοια με τη Γη αντικείμενα που έχουμε βρει ποτέ» δήλωσε στο ειδησεογραφικό δίκτυο CBS ο Τζάστιν Κρεπ, αστροφυσικός του Πανεπιστημίου Νοτρ Νταμ και ένας εκ των συγγραφέ3ων της σχετικής μελέτης, η οποία δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Science».

Πρόκειται για δυο υπερ-Γαίες οι οποίες εντοπίστηκαν από το τηλεσκόπιο Kepler – τον «κυνηγό» εξωπλανητών της NASA – να περιφέρονται γύρω από το Kepler 62, έναν άστρο παρόμοιο με τον ήλιο μας αλλά ψυχρότερο και μικρότερο σε μέγεθος από αυτόν. Το σύστημα του Kepler 62 αποτελείται από πέντε πλανήτες. Από αυτούς οι δυο εξωτερικοί – ο Kepler 62e και ο Kepler 62f –φαίνονται να έχουν μέγεθος πολύ κοντινό σε αυτό της Γης.

Η ακτίνα του Kepler 62e και του Kepler 62f είναι αντίστοιχα 1,61 και 1,41 φορές μεγαλύτερη από αυτή της Γης. Είναι οι μικρότεροι σε μέγεθος εξωπλανήτες που έχουν εντοπιστεί ποτέ. Υπολογίζεται ότι ο Kepler 62f είναι μόλις κατά 40% μεγαλύτερος από τον πλανήτη μας, κάτι το οποίο τον καθιστά τον πιο παραπλήσιο σε μέγεθος με τη Γη εξωπλανήτη που έχει ανακαλυφθεί μέχρι σήμερα.

Σύγκριση του συστήματος του Kepler 62 με το ηλιακό μας σύστημα (Πηγή NASA/Ames/JPL-Caltech)

Νερό στη μέση της κατοικήσιμης ζώνης

Η θερμότητα που δέχονται οι δυο πλανήτες από το άστρο τους είναι επίσης αντίστοιχη με το 1,2 και το 0,41 αυτής που δέχεται η Γη από τον Ηλιο, γεγονός το οποίο σύμφωνα με τους ειδικούς σημαίνει ότι, αν διαθέτουν νερό και ατμόσφαιρα, θεωρητικά θα μπορούσαν να έχουν υγρό νερό στην επιφάνειά τους.

Προς το παρόν καμία από τις παραπάνω προϋποθέσεις – η ύπαρξη ατμόσφαιρας και νερού – δεν έχει εξακριβωθεί από τους επιστήμονες ενώτο ίδιο ισχύει και για τη σύσταση των πλανητών, για την οποία προς το παρόν γίνονται μόνο υποθέσεις. Με βάση τα μοντέλα τους ο επικεφαλής της μελέτης Γουίλιαμ Μπορούκι του Ερευνητικού Κέντρου Ειμς της NASA και οι συνεργάτες του πιστεύουν πάντως ότι η σύστασή τους είναι μάλλον στερεά – το πιθανότερο βραχώδης ή από πάγο.

Το ενδιαφέρον των επιστημόνων επικεντρώνεται κυρίως στον εξωτερικό πλανήτη, τον Kepler 62f. Εκτός του ότι έχει το πιο κοντινό μέγεθος προς αυτό της Γης ο συγκεκριμένος πλανήτης – γεγονός σπάνιο – βρίσκεται ακριβώς στη μέση της κατοικήσιμης ζώνης. Παρ’ όλα αυτά στη μελέτη τονίζεται ότι έως ότου καταστεί δυνατόν να γίνει ανάλυση των χημικών αποτυπωμάτων της ατμόσφαιρας των δυο εξωπλανητών «δεν μπορούμε να προσδιορίσουμε αν είναι πράγματι κατοικήσιμοι».

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=508611

Οι χτύποι της καρδιάς του Ηλιου

Ερευνητές του Πανεπιστημίου του Μόντρεαλ ένωσαν την ισχύ υπερυπολογιστών που διαθέτει το πανεπιστήμιο με ένα δίκτυο υπολογιστών στον Καναδά (το δίκτυο Calcul Quebec) δημιουργώντας έτσι στην ουσία έναν «υπερ-υπερυπολογιστή».

Στόχος των επιστημόνων ήταν να αποκρυπτογραφήσουν τη δραστηριότητα των μαγνητικών πεδίων στο εσωτερικό του μητρικού μας άστρου.– τους «ηλιακούς καρδιακούς παλμούς» όπως τους χαρακτηρίζουν. Αυτοί οι καρδιακοί παλμοί  παράγουν την ενέργεια που τροφοδοτεί τις ηλιακές εκλάμψεις και τις ηλιακές κηλίδες. Η προσομοίωση έδειξε ότι η πολικότητα των μαγνητικών πεδίων στο εσωτερικό του Ηλιου  αλλάζει (αντιστρέφεται) κάθε 40 έτη.

Tα εμπόδια

Οι εσωτερικές διεργασίες που συντελούνται στον Ηλιο αποτελούν διαχρονικό πεδίο έρευνας αλλά τα υπάρχοντα τεχνικά μέσα ακόμη και σήμερα δεν μπορούν να αποκαλύψουν με ακρίβεια τι συμβαίνει στο εσωτερικό του. Μάλιστα φαινόμενα όπως οι μεταβολές στη μορφή και τη ροή ενέργειας εξελίσσονται σε πολύ μικρό χώρο, μερικές δεκάδες ή εκατοντάδες μέτρα, γεγονός που δυσκολεύει ακόμη περισσότερο την ερευνητική προσπάθεια με δεδομένο το μέγεθος του Ηλιου που είναι περίπου ένα εκατομμύριο φορές μεγαλύτερος από της Γης.

«Είναι πρακτικά αδύνατο να αναπαραχθούν αυτές οι διεργασίες σε μια προσομοίωση» δήλωσε στην ιστοσελίδα διαστημικών θεμάτων Space.com ο Πολ Σαρμπονό, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας. Οι ερευνητές ανέπτυξαν μια μέθοδο για να ξεπεράσουν τα προβλήματα και να πάρουν κάποια αποτελέσματα.

Αρχικά περιόρισαν στο μικρότερο εφικτό το εύρος της ανάλυσης που θα προσομοίωνε κατά προσέγγιση τις μαγνητικές διεργασίες στο εσωτερικό του Ηλιου στα δέκα χλμ.. Ακόμη και έτσι όμως η ενέργεια που θα παραγόταν στην προσομοίωση ήταν τόσο μεγάλη που δεν θα της επέτρεπε να «τρέχει» για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα ώστε να συλλεχθούν αξιοποιήσιμα δεδομένα. Η προσομοίωση θα κατέρρεε, θα «ανατιναζόταν» από την υπερβολική ενέργεια όπως χαρακτηριστικά λέει ο Σαρμπονό. 

Η προσομοίωση

Ετσι οι ερευνητές σχεδίασαν μια προσομοίωση στην οποία η ενέργεια θα άρχιζε να μεταλλάσσεται από την αρχική στην τελική της μορφή λίγο πριν η προσομοίωση «ανατιναχθεί». Με αυτόν τον τρόπο κατάφεραν να συλλέξουν ορισμένα στοιχεία.

«Δεν είναι καθόλου εύκολο να κάνεις τέτοιες παρεμβάσεις σε συστήματα όπως το μαγνητικό πεδίο του Ηλιου. Αν αρχίσεις να αποσπάς ενέργεια πολύ γρήγορα θα επηρεάσεις τη συνολική δυναμική του συστήματος. Παραδέχομαι ότι η προσομοίωση που αναπτύξαμε δεν είναι τέλεια αφού με τα υπάρχοντα τεχνικά μέσα δεν είναι εφικτή η μελέτη τέτοιων φαινομένων. Παρόλα αυτά αναδείχθηκαν δεδομένα που φωτίζουν ορισμένες διεργασίες του Ηλιου» καταλήγει ο Σαρμπονό. Η έρευνα δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Science».

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=506244

Ανάμεσα στα φαινόμενα που παρατήρησαν οι ερευνητές ήταν και η καμπύλωση του φωτός που σημειώθηκε όταν ο λευκός νάνος πλησίασε τον… σύντροφο του. Τα δεδομένα που προκύπτουν από τη συγκεκριμένη παρατήρηση θα βοηθήσουν τους επιστήμονες να διαπιστώσουν αν και σε τι ποσοστό είναι συμβατά με τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας στην οποία ο Αϊνστάιν αναφέρει ότι η βαρύτητα καμπυλώνει το φως.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ο λευκός νάνος έχει μέγεθος παρόμοιο με εκείνο της Γης αλλά μάζα παρόμοια με εκείνη του Ηλιου. Είναι τόσο… βαρύς ώστε ο κόκκινος νάνος, αν και μεγαλύτερος σε μέγεθος, είναι αυτός που κινείται γύρω από τον λευκό γείτονα του. Η έρευνα θα δημοσιευθεί στο προσεχές τεύχος της επιθεώρησης «Astrophysical Journal».