Έλληνες επιστήμονες αποκρυπτογράφησαν για πρώτη φορά διεθνώς το “τραγούδι των άστρων”

16/5/18 | 0 σχόλια | 0 απαντήσεις | 207 εμφανίσεις

 

Η διαδικασία της αστρογένεσης παραμένει ένα από τα μεγαλύτερα άλυτα προβλήματα στην αστροφυσική

Για πρώτη φορά διεθνώς, οι Έλληνες ερευνητές κατάφεραν να «χαρτογραφήσουν» τρισδιάστατα ένα μεσοαστρικό μοριακό νέφος αερίων και σκόνης, δηλαδή μια περιοχή όπου γεννιούνται νέα άστρα, καθώς ανακάλυψαν ότι το μαγνητικό πεδίο του δονείται σαν καμπάνα. ‘Ανοιξαν έτσι τον δρόμο για την επίλυση ενός από τα μεγαλύτερα μυστήρια στην αστροφυσική: Τι καθορίζει τον αριθμό και το είδος των άστρων και των πλανητών που δημιουργούνται στο γαλαξία μας;

Η ανακάλυψη, η οποία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Science», ήταν ο πυρήνας της διδακτορικής διατριβής του δρος ‘Αρη Τρίτση, την οποία ολοκλήρωσε στο Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου Κρήτης υπό την επίβλεψη του καθηγητή Κώστα Τάσση. Βασίστηκε σε θεωρητικές και πειραματικές μελέτες των δύο ερευνητών στο Πανεπιστήμιο Κρήτης και στο ΙΤΕ, καθώς επίσης και σε δεδομένα από τη διαστημική αποστολή Herschel του Eυρωπαϊκού Διαστημικού Οργανισμού (ESA).

«Η διαδικασία της αστρογένεσης παραμένει ένα από τα μεγαλύτερα άλυτα προβλήματα στην αστροφυσική» δήλωσε ο κ. Τάσσης στο Αθηναϊκό και Μακεδονικό Πρακτορείο Ειδήσεων. «Γνωρίζουμε ότι τα αστέρια γεννιούνται σε μεσοαστρικά νέφη αερίου ‘αστρονομικών’ διαστάσεων, όμως τί ακριβώς συμβαίνει για να φτάσουμε από το νέφος σε άστρα όπως ο Ήλιος μας, καθώς και στους πλανήτες, είναι ακόμη μυστήριο. Τι καθορίζει αν ένα νέφος θα φτιάξει πολλά μικρά άστρα ή λίγα μεγάλα; Τι ποσοστό από το αέριο του νέφους θα μετατραπεί σε αστέρια και πόσο θα ανακυκλωθεί;»

 

Η διαδικασία της αστρογένεσης

Οι φυσικές διεργασίες που καθορίζουν τη διαδικασία της αστρογένεσης, αφήνουν το αποτύπωμά τους στο τρισδιάστατο σχήμα των νεφών αυτών. Αυτά τα ίχνη θα μπορούσαν να βοηθήσουν τους επιστήμονες να αποκρυπτογραφήσουν τις φυσικές διεργασίες της γέννησης των άστρων. Όμως αυτό ήταν ως τώρα αδύνατο, καθώς ακόμη και τα πλέον προηγμένα τηλεσκόπια μπορούν να χαρτογραφήσουν μονάχα τη δισδιάστατη προβολή των νεφών στον ουρανό και όχι την τρισδιάστατη δομή τους.

Η ανακάλυψη, η οποία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Science», ήταν ο πυρήνας της διδακτορικής διατριβής του δρος ‘Αρη Τρίτση, την οποία ολοκλήρωσε στο Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου Κρήτης υπό την επίβλεψη του καθηγητή Κώστα Τάσση. Φωτογραφία ΑΠΕ-ΜΠΕ

Αυτή ακριβώς είναι η «πρωτιά» των Ελλήνων ερευνητών. Μελέτησαν την περίπτωση του Musca, ενός μεγάλου απομονωμένου νέφους, ορατού από το νότιο ημισφαίριο της Γης, που μοιάζει στον ουρανό με λεπτό κύλινδρο σαν βελόνα. Το νέφος, που αποτελείται κυρίως από μοριακό υδρογόνο και βρίσκεται σε απόσταση 570 ετών φωτός από τη Γη λίγω κάτω από τον αστερισμό του Σταυρού του Νότου, έχει μήκος περίπου 27 ετών φωτός και βάθος 20 ετών φωτός, σύμφωνα με τις εκτιμήσεις των ερευνητών.

Οι Έλληνες επιστήμονες ανακάλυψαν ότι το μαγνητικό πεδίο του Musca δονείται ολόκληρο, παράγοντας ήχους, οι συχνότητες των οποίων αποκαλύπτουν το πραγματικό τρισδιάστατο σχήμα του, όπως ακριβώς οι συχνότητες ενός μουσικού οργάνου: άλλος ο ήχος από ένα μικρό ταμπούρλο και άλλος από ένα μεγάλο τύμπανο. Με τον ίδιο περίπου τρόπο υπολόγισαν ότι το πλάτος του είναι συγκρίσιμο με το ορατό μήκος του νέφους στον ουρανό.

«Το Musca είναι το μεγαλύτερο αντικείμενο στον Γαλαξία που πάλλεται ολόκληρο», σύμφωνα με τον κ.Τρίτση, ο οποίος είναι σήμερα μεταδιδακτορικός υπότροφος στη Σχολή Αστρονομίας και Αστροφυσικής του Εθνικού Πανεπιστημίου της Αυστραλίας (ANU) στην Καμπέρα. «Η γνώση του τρισδιάστατου σχήματος των νεφών θα βελτιώσει σημαντικά την κατανόησή μας γι’ αυτά τα ‘μαιευτήρια’ άστρων και τη γέννηση του δικού μας ηλιακού συστήματος. Το Musca μπορεί πλέον να χρησιμοποιηθεί ως εργαστήριο για τον έλεγχο των θεωριών σχετικά με το σχηματισμό των άστρων και της σκόνης».

Το “τραγούδι” των άστρων 

Όπως δήλωσε στο ΑΠΕ-ΜΠΕ ο κ. Τάσσης, «αυτή είναι η πρώτη φορά που διακρίναμε το “τραγούδι” ενός αντικειμένου τέτοιου μεγέθους, το πρώτο αντικείμενο στο Γαλαξία για το οποίο αναγνωρίστηκαν τέτοιες χαρακτηριστικές συχνότητες μαγνητικών δονήσεων. Είναι επίσης η πρώτη φορά που το “μαγνητικό τραγούδι” ενός νέφους χρησιμοποιήθηκε για την αποκρυπτογράφηση του πραγματικού του σχήματος. Είναι ιδιαίτερη χαρά για μας ότι αυτή η έρευνα πραγματοποιήθηκε όχι μόνο από Έλληνες επιστήμονες, αλλά και εντός Ελλάδας, στο Πανεπιστήμιο Κρήτης και το ΙΤΕ, και είναι αποτέλεσμα μιας διδακτορικής διατριβής που εκπονήθηκε εξ ολοκλήρου στη χώρα μας».

«Ήταν μεγάλη έκπληξη» συμπλήρωσε ο κ. Τάσσης «καθώς το Musca θεωρείτο έως τώρα από όλους τους αστροφυσικούς το πρότυπο του λεπτού κυλινδρικού νέφους. Το ‘τραγούδι’ του απέδειξε ότι αντίθετα έχει σχήμα τηγανίτας, απλώς τυχαίνει να το βλέπουμε από τη λεπτή του πλευρά. Το σχήμα αυτό αποτελεί ισχυρή ένδειξη ότι το μαγνητικό πεδίο του Γαλαξία παίζει ενεργό ρόλο στο σχηματισμό και στη δομή των μεσοαστρικών νεφών. Αυτή η ανακάλυψη μας επέτρεψε να προσομοιώσουμε τη δομή του με λεπτομέρεια, ανοίγοντας έτσι το δρόμο σε όσους επιστήμονες επιθυμούν να το χρησιμοποιήσουν ως ένα υποδειγματικό ‘εργαστήριο’, όπου μπορούμε να μελετήσουμε τη διαδικασία της αστρογένεσης με μεγαλύτερη λεπτομέρεια από ποτέ».

Η πρωτοποριακή ερευνητική εργασία στο πεδίο της μαγνητικής αστροσεισμολογίας χρηματοδοτήθηκε από ευρωπαϊκά προγράμματα (FP7 Marie Curie, ERC-CoG και REGPOT) και έκανε χρήση του υπερυπολογιστή Metropolis HPC στο Κέντρο Κβαντικής Πολυπλοκότητας και Νανοτεχνολογίας του Πανεπιστημίου Κρήτης. Οι ερευνητές θα αναζητήσουν στο μέλλον και άλλα μοριακά νέφη που «τραγουδάνε» όπως το Musca.

Φωτογραφία αρχείου (9/7/2014) που δόθηκε σήμερα στη δημοσιότητα με την έκρηξη στη σούπερ-νόβα iPTF14hls, που βρίσκεται σε απόσταση περίπου μισού δισεκατομμυρίου ετών από τη Γη στην κατεύθυνση του αστερισμού της Μεγάλης Άρκτου. Είχε αρχικά ανακαλυφθεί το 2014 και έμοιαζε με μια τυπική περίπτωση. Όμως μετά από μερικούς μήνες, οι αστρονόμοι παρατήρησαν κάτι που δεν είχαν ξαναδεί: ο υπερκαινοφανής αστέρας που είχε γίνει στο μεταξύ αχνός, έγινε και πάλι φωτεινός. Συνήθως μια τυπική έκρηξη σούπερ-νόβα ξεθωριάζει στον ουρανό μέσα σε 100 περίπου μέρες. Όμως η συγκεκριμένη έγινε διαδοχικά πιο λαμπερή και πιο αχνή, τουλάχιστον πέντε φορές μέσα στην επόμενη διετία. Χιλιάδες εκρήξεις υπερ-καινοφανών αστέρων (σούπερ-νόβα) έχουν παρατηρηθεί μέχρι σήμερα, καθώς τα συγκεκριμένα άστρα ολοκληρώνουν τη ζωή τους με βίαιο τρόπο. Όμως, για πρώτη φορά οι αστρονόμοι ανακάλυψαν μια αξιοσημείωτη εξαίρεση: ένα άστρο που αρνείται να πεθάνει, καθώς εξερράγη τουλάχιστον δύο φορές σε διάστημα μερικών δεκαετιών, κάτι που αποτελεί «παραφωνία» σε σχέση με τις έως τώρα θεωρίες για τις κοσμικές καταστροφές αυτού του είδους.

Πηγή: ΑΠΕ-ΜΠΕ, Science

https://hellasjournal.com

Category: Ειδησεις, Επιστήμη

Leave a Reply

Το σχόλιο της ημέρας

    12/12/18 | (0 σχόλια)
    Του Μιλτιάδη Σαρηγιαννίδη* Τετάρτη 12 Δεκεμβρίου 2018 liberal.gr Ο διάλογος αποτελεί μια συνηθισμένη μορφή διμερούς επικοινωνίας μεταξύ δύο κρατών στην οποία δεν εμπλέκονται υψηλά ιστάμενοι αξιωματούχοι, δεν υπάρχει δεσμευτική ατζέντα και συνήθως προετοιμάζεται το επίσημο πλαίσιο για την επίλυση διαφορών ...

Ροή ειδήσεων




Καιρός


Το σκίτσο της ημέρας