Στο διάστημα υπάρχουν γαλαξίες, νεφελώματα, αστέρια, πλανήτες, δορυφόροι, κομήτες, μια τεράστια ουράνια οικογένεια την οποία γνωρίζουμε ελάχιστα. Μερικά από τα πιο περίεργα μέλη της μας εκπλήσσουν όσο τα γνωρίζουμε καλύτερα.
Η αντιύλη είναι η μορφή της ύλης που αποτελείται από τα αντισωματίδια των σωματιδίων που συγκροτούν τη συνήθη ύλη. Όπως ακριβώς με καθετί στη ζωή μας, έτσι και τα σωματίδια που αποτελούνται από ύλη διαθέτουν και αντίθετες εκδόσεις του εαυτού τους. Ένα ηλεκτρόνιο έχει αρνητικό φορτίο όμως το αντίστοιχο αντισωμάτιο του, ποζιτρόνιο, έχει θετικό.
Η ύλη και η αντιύλη αλληλοεξοντώνονται όταν συγκρούονται και η μάζα τους μετατρέπεται σε καθαρή ενέργεια, σύμφωνα με την εξίσωση του Αϊνστάιν: E=mc2. Κάποια σχέδια φουτουριστικών διαστημικών σκαφών συμπεριλαμβάνουν μηχανές αντιύλης.
Μίνι Μαύρες Τρύπες
Οι μίνι μαύρες τρύπες ονομάστηκαν από τους επιστήμονες αρχέγονες ή κοσμολογικές μαύρες τρύπες και είναι πολύ πιθανόν να υπάρχουν πολλές απ'Α αυτές διάσπαρτες σ'Α ολόκληρο το σύμπαν. Το μέγεθός τους δεν ξεπερνά το μέγεθος του πρωτονίου, ενώ έχουν μάζα αρκετών δισεκατομμυρίων τόνων.
Σε αντίθεση με τις μεγαλύτερες οπές, αυτές οι μικρές μαύρες τρύπες είναι πρωτόγονα απομεινάρια της Μεγάλης Έκρηξης και επηρεάζουν το χωροχρόνο διαφορετικά, λόγω της στενής σχέσης τους με την πέμπτη διάσταση.
Γνωστή και ως CMB (cosmic microwave background) η ακτινοβολία αυτή είναι επίσης απομεινάρι της Μεγάλης Έκρηξης, που δημιούργησε το σύμπαν. Το συνεχές αυτό υπόβαθρο παρατηρήθηκε για πρώτη φορά αρκετά νωρίς. Ήδη, από τη δεκαετία του '50, υπάρχουν καταγραφές σε ραδιοαστρονομικές παρατηρήσεις.
Η πρώτη παρατήρηση της ύπαρξης ακτινοβολίας υποβάθρου έδωσε τέλος στη διαμάχη μεταξύ του μοντέλου της Σταθερής Κατάστασης και της Μεγάλης Έκρηξης, με επιβεβαίωση του δευτέρου. Συγκεκριμένα, ενώ το μοντέλο της Σταθερής Κατάστασης δεν έδινε κάποια πρόβλεψη για ενδεχόμενη ακτινοβολία υποβάθρου το μοντέλο της Μεγάλης Έκρηξης ανέμενε κάτι τέτοιο.
Η Κοσμική Ακτινοβολία Υποβάθρου είναι ένα από τα ισχυρά θεμέλια της θεωρίας της Μεγάλης Έκρηξης. Έχει μετρηθεί με ακρίβεια καθώς και οι μικρές μεταβολές της, οι οποίες απαντούν στο πρόβλημα της δομής του σύμπαντος. Το ερώτημα που παραμένει είναι ο ακριβής μηχανισμός των πρωτογενών διαταραχών στο σύμπαν που έδωσαν αυτές τις διακυμάνσεις.
Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις που αντιμετωπίζει η επιστημονική έρευνα του 21ου αιώνα είναι η ανίχνευση της σκοτεινής ύλης και η διασαφήνιση της υφής της. Οι επιστήμονες θεωρούν ότι αποτελεί το σύνολο σχεδόν του σύμπαντος, όμως δεν είναι ορατή ή ανιχνεύσιμη άμεσα, χρησιμοποιώντας σύγχρονες τεχνολογίες.
Οι θεωρίες για τη δημιουργία της περιλαμβάνουν προς το παρόν εικασίες, ενώ υποψήφια συστατικά της είναι τα νετρίνα, νεκροί αστέρες και αόρατες μαύρες τρύπες. Μερικοί επιστήμονες αμφισβητούν ακόμα την ύπαρξή της.
Εξωπλανήτες
Εξωπλανήτες ονομάζονται οι πλανήτες έξω από το ηλιακό μας σύστημα. Έως τις αρχές του 1990, οι μόνοι γνωστοί πλανήτες στο σύμπαν ήταν οι οικείοι πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος. Μέχρι σήμερα έχουν παρατηρηθεί πάνω από 300 εξωπλανήτες να περιφέρονται γύρω από μακρινά άστρα, σχεδόν όλοι όμως έμμεσα, μέσω της βαρυτικής επίδρασης που ασκούν.
Οι πλανήτες αυτοί ποικίλουν από τεράστιους αέριους κόσμους, των οποίων οι μάζες θα μπορούσαν να τους κατηγοριοποιήσουν ως αστέρια, έως μικρούς βραχώδεις κόκκινους νάνους σε σκιώδεις περιστροφές. Οι αστρονόμοι θεωρούν ότι η εξέλιξη της τεχνολογίας θα μας βοηθήσει τελικά να αποκαλύψουμε κόσμους παρόμοιους με τους δικούς μας.
Βαρυτικά κύματα
Τα βαρυτικά κύματα δεν είναι παρά διαταραχές του χωροχρόνου που είχαν προβλεφτεί από την θεωρία της Γενικής Σχετικότητας του Αϊνστάιν.
Σύμφωνα με τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας, σχεδόν κάθε μεταβολή της μάζας, ή της κατανομής της, θα αποτυπωθεί στον χωρόχρονο με τη μορφή κυμάτων, που απομακρύνονται και διαδίδονται με την ταχύτητα του φωτός.
Τα βαρυτικά κύματα με τη μεγαλύτερη ένταση προέρχονται από περιοχές όπου τεράστιες ποσότητες ύλης ή χωροχρονικής καμπυλότητας κινούνται με ταχύτητα παραπλήσια του φωτός, όπως είναι η μεγάλη έκρηξη ή οι συγκρούσεις μαύρων τρυπών.
Επειδή οι περιοχές αυτές περιβάλλονται συνήθως από πυκνά στρώματα ύλης που απορροφούν τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα, δεν μπορούμε να τις παρατηρήσουμε στο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα, τα βαρυτικά κύματα όμως διαπερνούν την ύλη.
Ένα από τα πιο αξιοσημείωτα φαινόμενα που παρατηρούνται στις ομάδες των γαλαξιών είναι οι συγχωνεύσεις και οι συγκρούσεις μεταξύ τους, φαινόμενο γνωστό ως κανιβαλισμός των γαλαξιών.
Όπως και με τη ζωή στη γη, οι γαλαξίες μπορούν να «αλληλοφαγωθούν» και να εξελιχθούν με το χρόνο. Στον γαλαξία Ανδρομέδα, έναν από τους πιο στενούς και μεγαλύτερους γαλαξίες κοντά στον δικό μας, οι αστρονόμοι έχουν βρει στοιχεία ότι έχει καταβροχθίσει γείτονές του.
Νετρίνα
Το νετρίνο είναι ένα υποατομικό σωματίδιο, που μοιάζει πολύ με το ηλεκτρόνιο, αλλά δεν έχει ηλεκτρικό φορτίο, ενώ η μάζα του είναι πολύ μικρή, με πιθανότητα να είναι ακόμα και μηδενική. Τα νετρίνα είναι από τα πλέον άφθονα σωματίδια στο Σύμπαν.
Tο νετρίνο είναι ίσως η πιο παράξενη οντότητα στον κόσμο της φυσικής των γνωστών στοιχειωδών σωματιδίων. Έχει μηδενικό ηλεκτρικό φορτίο και δεν “αισθάνεται” την ηλεκτρομαγνητική και την ισχυρή αλληλεπίδραση, με αποτέλεσμα να είναι το στοιχειώδες σωμάτιο για το οποίο έχουμε τις λιγότερες πληροφορίες.
Μερικά από αυτά τα σωματίδια σας διαπερνούν καθώς διαβάζετε αυτό το άρθρο. Τα σωματίδια-φαντάσματα παράγονται από τις πυρηνικές διασπάσεις που συμβαίνουν σε αστέρες, όπως επίσης και στις σούπερ-νόβα που δημιουργούνται από αστέρια που πεθαίνουν. Έχουν ήδη εγκατασταθεί ανιχνευτές στο υπέδαφος, κάτω από τη θάλασσα και σε τεράστια κομμάτια πάγου.
Ως κβάζαρ στην Αστρονομία εννοείται κάθε εξαιρετικά λαμπρός και μακρινός ενεργός γαλαξιακός πυρήνας, που εμφανίζεται στο ορατό φως ως σημειακή πηγή (σαν αστέρας), παρά ως εκτεταμένο σώμα (όπως οι γαλαξίες).
Στην ουσία πρόκειται για φωτεινούς πυρσούς, που λάμπουν από τις άκρες ενός ορατού σύμπαντος και μας θυμίζουν το χάος του κόσμου. Τα κβάζαρ απελευθερώνουν περισσότερη ενέργεια από αυτή που μπορούν να παράγουν εκατοντάδες γαλαξίες μαζί. Κατά γενική άποψη ορίζονται ως γιγαντιαίες μαύρες οπές που βρίσκονται στις καρδιές μακρινών γαλαξιών.
Η ενέργεια του κενού είναι μια ειδική περίπτωση της ενέργειας μηδενικού σημείου και αποτελεί πηγή αρκετών παρερμηνειών και σύγχυσης. Σ' ένα τελείως άδειο και επίπεδο σύμπαν, οι κβαντικοί υπολογισμοί μας δίνουν άπειρη τιμή τόσο για τη θετική όσο και για την αρνητική ενέργεια, και αυτό είναι κάτι που προφανώς είναι αντίστοιχο με τον πραγματικό κόσμο.
Η αλήθεια είναι ότι ο κενός χώρος είναι ένας ζωηρός 'χυλός' από υποατομικά σωματίδια, τα οποία διαρκώς και κάθε στιγμή δημιουργούνται και καταστρέφονται. Τα προσωρινά αυτά σωματίδια προσδίδουν σε κάθε κυβικό εκατοστό του διαστήματος μία ιδιαίτερη ενέργεια, που σύμφωνα με τη Γενική Σχετικότητα προκαλούν τη δημιουργία μίας αντι-βαρυτικής δύναμης, που διαστέλλει τον χώρο.
The BlogK
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου