Μέτρηση αποστάσεων στο διάστημα

Posted on by Site Manager

.

Έχετε ποτέ κοιτάξει τον νυχτερινό ουρανό και έχετε αναρωτηθεί πόσο μακριά βρίσκονται αυτά τα αστέρια που λάμπουν ή οι μεγαλοπρεπείς πλανήτες από τη Γη; Οι αποστάσεις είναι τόσο τεράστιες, που οι συνηθισμένες μονάδες όπως τα χιλιόμετρα δεν αρκούν. Αντ’ αυτών, οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν μονάδες όπως το “έτος φωτός” ή το “parsec” που αντιστοιχεί σε περίπου 3,26 έτη φωτός. Πώς όμως μετράνε οι επιστήμονες αυτές τις τεράστιες αποστάσεις;

.

Μια από τις πιο θεμελιώδεις τεχνικές ονομάζεται “αστρική παράλλαξη”. Φανταστείτε να κρατάτε τον αντίχειρά σας ψηλά και να κλείνετε το ένα σας μάτι, και στη συνέχεια να κλείνετε το άλλο μάτι. Θα παρατηρήσετε ότι ο αντίχειράς σας φαίνεται να “κινείται” σε σχέση με το φόντο. Αυτή η φαινομενική κίνηση οφείλεται στην αλλαγή της οπτικής σας γωνίας. Παρομοίως, οι αστρονόμοι παρατηρούν ένα αστέρι από δύο αντιδιαμετρικά σημεία της τροχιάς της Γης γύρω από τον Ήλιο. Η φαινομενική μετατόπιση του αστέρα έναντι των πιο απομακρυσμένων αστέρων του φόντου παρέχει μια «γωνία παράλλαξης». Χρησιμοποιώντας αυτή τη γωνία και τη γνωστή απόσταση μεταξύ των δύο σημείων παρατήρησης, η τριγωνομετρία μας βοηθά να υπολογίσουμε την απόσταση του αστέρα.

.

Για πιο μακρινά ουράνια σώματα, όπως άλλοι γαλαξίες, η μέθοδος της παράλλαξης είναι αναποτελεσματική. Εδώ, οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν τα “πρότυπα κεριά”, αντικείμενα με γνωστή φωτεινότητα. Συγκρίνοντας την παρατηρούμενη φωτεινότητα αυτών των αντικειμένων με την πραγματική τους φωτεινότητα, μπορεί να προσδιοριστεί η απόσταση. Οι υπερκαινοφανείς τύπου Ia χρησιμοποιούνται συχνά ως πρότυπα κεριά επειδή έχουν σταθερή μέγιστη φωτεινότητα.

.

Όταν πρόκειται για ακόμη πιο μακρινά αντικείμενα στο σύμπαν, μπαίνει στο παιχνίδι η έννοια της “ερυθρής μετατόπισης”. Καθώς το σύμπαν διαστέλλεται, το φως από μακρινούς γαλαξίες «τεντώνεται», κάνοντάς το να φαίνεται πιο κόκκινο. Μετρώντας πόσο έχει μετατοπιστεί το φως προς το ερυθρό, οι αστρονόμοι μπορούν να εκτιμήσουν την απόσταση αυτών των μακρινών γαλαξιών.

Η εξίσωση του Schrödinger

Posted on by Site Manager

.

Στην Κβαντομηχανική, η εξίσωση του Schrödinger (Σρέντιγκερ) κατέχει κεντρική θέση, περιγράφοντας πώς μεταβάλλεται η κβαντική κατάσταση ενός συστήματος με την πάροδο του χρόνου. Αυτή η εξίσωση είναι παγκοσμίως αποδεκτή και χρησιμεύει ως κοινή βάση για όλες τις ερμηνείες. Παρέχει τις πιθανότητες για διάφορα αποτελέσματα, αλλά δεν προσφέρει μια διαισθητική κατανόηση των κβαντικών φαινομένων. Εδώ, παρεμβαίνουν οι διάφορες ερμηνείες για να καλύψουν το κενό. Αν και υπάρχουν (μέχρι σήμερα) 13 πιθανές ερμηνείες, ας εξετάσουμε τις 2 επικρατέστερες.

.

Η ερμηνεία της Κοπεγχάγης θεωρείται η πλέον αποδεκτή και βάσει αυτής γίνεται η εκπαίδευση των νέων Φυσικών. Έχει τις ρίζες της στο έργο του Niels Bohr και προτείνει ότι ένα κβαντικό σύστημα υπάρχει σε μια “υπέρθεση” πολλαπλών καταστάσεων. Όταν μετράται, το σύστημα “καταρρέει” σε μία από αυτές τις καταστάσεις. Η εξίσωση του Schrödinger λοιπόν, περιγράφει μια κυματοσυνάρτηση που δίνει πιθανότητες για τις αναμενόμενες καταστάσεις, και η πράξη της παρατήρησης προκαλεί την κατάρρευση της κυματοσυνάρτησης.

.

Η δεύτερη πιο αποδεκτή ερμηνεία έχει να κάνει με τα «Παράλληλα Σύμπαντα». Υποστηρίζει ότι όλα τα πιθανά αποτελέσματα που περιγράφονται από την εξίσωση του Schrödinger συμβαίνουν στην πραγματικότητα, αλλά σε ξεχωριστά, μη επικοινωνούντα σύμπαντα, ανεξάρτητα από το εάν υπάρχει παρατήρηση ή όχι. Δεν υπάρχει κατάρρευση της κυματοσυνάρτησης – αντίθετα, κάθε πιθανή κατάσταση υπάρχει στο δικό της παράλληλο σύμπαν.

.

Ενώ η εξίσωση του Schrödinger παραμένει ο μαθηματικός ακρογωνιαίος λίθος της Κβαντομηχανικής, οι ερμηνείες της Κοπεγχάγης και των παράλληλων συμπάντων παρέχουν διαφορετικές εννοιολογικές προσεγγίσεις, μέσω των οποίων προσπαθούμε να κατανοήσουμε το μυστηριώδες πεδίο της Κβαντικής Φυσικής. Καθεμία έχει τα δικά της πλεονεκτήματα και τους δικούς της περιορισμούς, και καμία δεν μπορεί να ισχυριστεί ότι προσφέρει την οριστική εξήγηση. Καθώς η τεχνολογία και τα πειράματα εξελίσσονται, μπορεί να έρθουμε πιο κοντά στην αποκάλυψη της πραγματικής φύσης του κβαντικού κόσμου, είτε μέσω αυτών των 2 ερμηνειών, είτε μέσω των άλλων υφιστάμενων, είτε μέσω μιας νέας, πρωτοποριακής ερμηνείας…

Το τρίγωνο των Βερμούδων (θεωρίες συνομωσίας)

Posted on by Site Manager

.

Σήμερα, ας εξετάσουμε ένα θέμα που κινείται στο χώρο της «θεωρίας συνομωσίας»: το Τρίγωνο των Βερμούδων. Αυτή η τριγωνική περιοχή, που οριοθετείται από το Μαϊάμι, τις Βερμούδες και το Πουέρτο Ρίκο, έχει αποτελέσει αντικείμενο αμέτρητων μύθων και θρύλων. Υπάρχουν πολλές ιστορίες για πλοία και αεροπλάνα που εξαφανίζονται μυστηριωδώς χωρίς ίχνος. Αλλά τι έχει να πει η Επιστήμη γι’ αυτό;

.

Το Τρίγωνο των Βερμούδων απέκτησε φήμη τον 20ό αιώνα, τροφοδοτούμενο από μια σειρά εξαφανίσεων υψηλού προφίλ. Η πιο διάσημη περίπτωση είναι ίσως αυτή της Πτήσης 19, μιας ομάδας πέντε τορπιλοβόλων βομβαρδιστικών του Πολεμικού Ναυτικού των ΗΠΑ που εξαφανίστηκαν κατά τη διάρκεια μιας εκπαιδευτικής άσκησης το 1945. Παρά τις εκτεταμένες έρευνες, δεν βρέθηκαν ποτέ τα συντρίμμια.

.

Πολλές θεωρίες έχουν προταθεί για την εξήγηση αυτών των φαινομένων, που κυμαίνονται από υποβρύχιες εκρήξεις ένυδρου μεθανίου μέχρι μαγνητικές ανωμαλίες. Ωστόσο, καμία δεν έχει αποδειχθεί επιστημονικά. Στην πραγματικότητα, οι έρευνες δείχνουν ότι ο ρυθμός των περιστατικών στο Τρίγωνο των Βερμούδων δεν είναι σημαντικά υψηλότερος από άλλες περιοχές του κόσμου με μεγάλη επισκεψιμότητα.

.

Καιρικές συνθήκες: Η περιοχή είναι γνωστή για ξαφνικές, έντονες καταιγίδες, οι οποίες μπορεί να είναι επικίνδυνες για τα πλοία και τα αεροσκάφη.

.

Μαγνητικές ανωμαλίες: Ενώ είναι αλήθεια ότι οι πυξίδες μπορεί να παρουσιάσουν ακανόνιστη συμπεριφορά στο Τρίγωνο, αυτό παρατηρείται και σε άλλα μέρη του κόσμου.

.

Ανθρώπινο λάθος: Τα λάθη πλοήγησης και οι μηχανικές βλάβες ευθύνονται για σημαντικό αριθμό περιστατικών.

.

Το Τρίγωνο των Βερμούδων παραμένει αντικείμενο «γοητείας», αλλά είναι ζωτικής σημασίας να διαχωρίσουμε την πραγματικότητα από τη φαντασία. Οι περισσότερες εξαφανίσεις μπορούν να αποδοθούν σε φυσικά αίτια ή σε ανθρώπινο λάθος. Ενώ η γοητεία του αγνώστου είναι δελεαστική, η επιστήμη δείχνει ότι το Τρίγωνο των Βερμούδων δεν είναι τόσο μυστηριώδες όσο συχνά παρουσιάζεται.

.

Έτσι, την επόμενη φορά που θα ακούσετε μια εντυπωσιακή ιστορία για το Τρίγωνο των Βερμούδων, θυμηθείτε να την προσεγγίσετε με μια υγιή δόση σκεπτικισμού και με εμπιστοσύνη στην επιστημονική έρευνα.

Τα πιο κοντινά μας αστέρια

Posted on by Site Manager

.

Σήμερα, ας κάνουμε ένα ταξίδι στην κοσμική μας γειτονιά. Συχνά ατενίζουμε τον νυχτερινό ουρανό, θαυμάζοντας τα αστέρια που λάμπουν, αλλά έχετε αναρωτηθεί ποτέ ποια αστέρια είναι οι πιο κοντινοί μας γείτονες; Ας το ανακαλύψουμε!

.

Ο πλησιέστερος ουράνιος γείτονάς μας είναι ο Εγγύτατος του Κενταύρου (Proxima Centauri), που βρίσκεται μόλις 4,24 έτη φωτός μακριά. Είναι ένας «ερυθρός νάνος», μικρότερος και ψυχρότερος από τον Ήλιο μας. Είναι ενδιαφέρον ότι ο Εγγύτατος του Κενταύρου είναι μέρος ενός τριπλού αστρικού συστήματος, του Άλφα Κενταύρου, αλλά απέχει πολύ από τα άλλα δύο αστέρια του συστήματος. Ο Εγγύτατος του Κενταύρου έχει έναν εξωπλανήτη, τον Proxima b, στην κατοικήσιμη ζώνη του, όπου οι συνθήκες μπορεί να είναι κατάλληλες για υγρό νερό.

.

Ακολουθούν ο Άλφα Κενταύρου Α και ο Άλφα Κενταύρου Β, που βρίσκονται σε απόσταση 4,37 ετών φωτός από εμάς. Αυτά τα δύο αστέρια είναι παρόμοια με τον Ήλιο μας όσον αφορά το μέγεθος και τη θερμοκρασία. Βρίσκονται σε τροχιά το ένα γύρω από το άλλο, δημιουργώντας έναν συναρπαστικό «ουράνιο χορό» που γοητεύει τους αστρονόμους εδώ και χρόνια. Ο Άλφα Κενταύρου Α θεωρείται συχνά “ηλιακός δίδυμος” λόγω των εντυπωσιακών ομοιοτήτων του με τον Ήλιο μας.

.

Ο Αστέρας του Μπάρναρντ (Barnard) είναι ένας άλλος ερυθρός νάνος, που βρίσκεται σε απόσταση 5,96 ετών φωτός. Αυτό που τον ξεχωρίζει είναι η ταχύτατη κίνησή του στον ουρανό, καθιστώντας τον το ταχύτερα κινούμενο αστέρι σε σχέση με το Ήλιο. Το άστρο αυτό έχει αποτελέσει αντικείμενο πολυάριθμων μελετών, καθώς κάποτε θεωρήθηκε ότι φιλοξενεί εξωπλανήτες, αν και αυτό έχει διαψευστεί.

.

Αν και δεν είναι το κοντινότερο, ο Σείριος αξίζει να αναφερθεί λόγω της λαμπρότητάς του. Σε απόσταση 8,6 ετών φωτός, είναι το λαμπρότερο αστέρι στον νυχτερινό ουρανό. Ο Σείριος είναι στην πραγματικότητα ένα δυαδικό σύστημα, αποτελούμενο από ένα ογκώδες άστρο, τον Σείριο Α, και έναν αχνό λευκό νάνο, τον Σείριο Β. Ο Σείριος ήταν σημαντικός σε διάφορους πολιτισμούς και είχε συνδεθεί με τον ερχομό του νέου έτους. Στις μέρες μας μάλιστα, υπάρχουν άνθρωποι που πιστεύουν ότι…οι Έλληνες προερχόμαστε από το Σείριο!!!