Κυριακή, 14 Ιουνίου 2009

Η απίστευτη συρρίκνωση του ερυθρού υπεργίγαντα Μπετελγκέζ

Ο κόκκινος υπεργίγαντας Μπετελγκέζ – ένα από τα πιο λαμπρά άστρα του ουρανού που βρίσκεται στον αστερισμό του Ωρίωνα – μυστηριωδώς συρρικνώθηκε κατά 15% από το 1993, και οι αστρονόμοι δεν ξέρουν την ακριβή αιτία.

Είναι τόσο μεγάλο άστρο που αν βρισκόταν στη θέση του δικού μας ήλιου θα έφτανε μέχρι τον Δία. Η κατηγορία αυτή των άστρων έχει περάσει ήδη το αρχικό στάδιο που έκαιγαν υδρογόνο και είναι στη φάση που έχει ‘φουσκώσει’ κατά 100 φορές περίπου σε σχέση με το αρχικό του μέγεθος. Η επόμενη φάση είναι να εκραγεί βίαια ως σουπερνόβα.

Η συρρίκνωση θα μπορούσε να είναι ένα σημάδι μιας μακροπρόθεσμης ταλάντωσης του μεγέθους του ή οι πρώτοι σπασμοί του θανάτου του. Ή μπορεί απλά να οφείλεται σε μια ανωμαλία της επιφάνειας του, η οποία μπορεί να δείχνει ότι αλλάζει σε μέγεθος καθώς το αστέρι περιστρέφεται.

Το λαμπρό άστρο Betelgeuse έχει 15 έως 20 φορές περισσότερη μάζα από τον ήλιο μας και περιβάλλεται από τεράστια νέφη αερίων και σκόνης, γι αυτό και η ακριβής μέτρηση του μεγέθους του είναι δύσκολο.

Για να ξεφύγουν από αυτό το εμπόδιο ο Charles Townes του Πανεπιστημίου του Μπέρκλεϋ και οι συνάδελφοι του χρησιμοποίησαν μια σειρά από τηλεσκόπια, που είναι ευαίσθητα σε ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος του υπέρυθρου φωτός των άστρων αυτών.

Η ομάδα χρησιμοποίησε τα όργανα αυτά για να μετρήσει το μέγεθος του δίσκου του Μπετελγκέζ πάνω στον ουρανό. Τα τελευταία 15 χρόνια η διάμετρος του φαίνεται να έχει μειωθεί από 11,2 σε 9,6 AU (1 AU είναι η απόσταση από τη Γη έως τον ήλιο), όσο δηλαδή είναι η τροχιά της Αφροδίτης.

Η πραγματική αιτία της μείωσης αυτής είναι άγνωστη, δεδομένου ότι είναι ασαφής ο τρόπος με τον οποίο συμπεριφέρονται οι κόκκινοι υπεργίγαντες όταν πλησιάζει το τέλος της ζωής τους.

"Ίσως υπάρχει κάποια αστάθεια στο άστρο και πρόκειται να καταρρεύσει ή εκτοξεύει υλικό στο διάστημα, ποιος να ξέρει," δήλωσε ο 94-χρονος Townes, που μοιράστηκε ένα βραβείο Νόμπελ το 1964 για την εφεύρεση του λέιζερ και μέιζερ. σε μια συνεδρίαση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας στην Πασαντένα.

Μάλιστα δήλωσε ότι ο ίδιος παρά την ηλικία του θα παρακολουθεί στενά τα επόμενα χρόνια να δει αν η συρρίκνωση θα συνεχιστεί ή ο Μπετελγκέζ θα επανέλθει στο αρχικό του μέγεθος.

Ας σημειωθεί ότι ενώ το άστρο μειώνεται σε μέγεθος η φωτεινότητά του δεν έχει αλλάξει ιδιαίτερα. Η συρρίκνωση του άστρου γινόταν σιγά-σιγά και όχι απότομα, αλλά με ελαφρώς επιταχυνόμενο ρυθμό όσο περνούσαν τα χρόνια.

Η συρρίκνωση του μεγέθους του άστρου θα μπορούσε, επίσης, να είναι μια ένδειξη ότι υπάρχει μια παλμική κίνηση άγνωστη μέχρι τώρα. ακόμη, λέει ο Graham Harper του Πανεπιστημίου του Κολοράντο, που όμως δεν συμμετείχε στη μελέτη.

Η επιφάνεια του Μπετελγκέζ είναι γνωστό ότι σείεται στο εσωτερικό αλλά και έξω, που τροφοδοτείται εν μέρει από την περιστροφική ενέργεια μεταφοράς κάτω από την επιφάνεια. Δύο τέτοιες παλμικές κινήσεις είναι ήδη γνωστές – η μία φαίνεται να ξεκινάει εκ νέου κάθε χρόνο, η άλλη κάθε 6 χρόνια. Δεδομένου ότι η έρευνα αυτή δείχνει μια σταδιακή μείωση του μεγέθους του άστρου για τα τελευταία 15 χρόνια, με ένα σωστό σύνολο μετρήσεων, ο Harper λέει ότι είναι μια πολύ ωραία ένδειξη ότι ο [Betelgeuse] γίνεται όλο και μικρότερος.

Επισημαίνει όμως ότι η μεταβολή του μεγέθους θα μπορούσε να είναι μια ψευδαίσθηση. Προσομοιώσεις που δείχνουν διαφορές θερμοκρασίας στους ερυθρούς υπεργίγαντες μπορεί να κάνουν τις επιφάνειες τους εξαιρετικά ανώμαλες, που αναγκάζει το αστέρι να φαίνεται ότι έχει διαφορετικό μέγεθος όταν το βλέπουμε από διαφορετικές οπτικές γωνίες.

"Συχνά, αν δει κανείς τις προσομοιώσεις, το αστέρι δεν είναι σφαιρικό. Μοιάζει με μια πατάτα," λέει ο Harper.Ο Betelgeuse θεωρείται ότι περιστρέφεται γύρω από τον άξονα του κάθε 18 χρόνια περίπου, Κάτι που θα μπορούσαν να δείχνει ότι βλέπουμε με τις παρατηρήσεις ένα ιδιαίτερα στενό τμήμα του.

Μια άλλη πιθανότητα, εξηγεί ο Harper, είναι ότι η ομάδα δεν έκανε τη μέτρηση της επιφάνειας του άστρου, αλλά μέτρησε ένα πυκνό στρώμα από τα αέρια που το περιβάλλουν.

Η ομάδα ελπίζει να πάρει εικόνες πολύ υψηλής ανάλυσης από το αστέρι σε διάφορα μήκη κύματος, για να προσδιορίσει την προέλευση του φωτός που βλέπουμε.

Ο Μπετελγκέζ ήταν το πρώτο άστρο που μετρήθηκε το μέγεθός του και μέχρι σήμερα είναι ένα από τα ελάχιστα άστρα που από το τηλεσκόπιο Χαμπλ φαίνεται μάλλον ως δίσκος παρά ως κουκίδα φωτός. Ήταν ακόμα το πρώτο άστρο, πέρα από τον ήλιο μας, που φωτογραφήθηκε η επιφάνειά του από το Χαμπλ..

Απέχει μόνο 300 έτη φωτός κι έχει φασματικό τύπο Μ ενώ είναι υποψήφιο να γίνει σουπερνόβα. Ο αστέρας βρίσκεται στο τέλος της ζωής του και πάλλεται ακανόνιστα, μεταβάλλοντας το φαινόμενο μέγεθος του από 0 έως 1,5. Η λαμπρότητά του είναι 14.000 φορές μεγαλύτερη του Ήλιου μας και ο όγκος του 160.000.000 φορές μεγαλύτερη του Ήλιου. Η μάζα του από τις παρατηρήσεις προκύπτει ότι είναι 20 ηλιακές μάζες ενώ αν υπολογιστεί η πυκνότητά του βρίσκεται ότι έχει μόνο 10-4 φορές την πυκνότητα του αέρα. Γι’ αυτό χαρακτηρίζεται σαν ένα "κόκκινο θερμό κενό".

Πηγή: New Scientist

Η αναζήτηση για εξωγήινους γίνεται πιο εύκολη χάρη σε μια μέθοδο έρευνας της ατμόσφαιρας εξωπλανητών για σημάδια της ζωής

Αστρονόμοι χρησιμοποιώντας το Τηλεσκόπιο William Herschel (WHT) στην La Palma επιβεβαίωσαν έναν αποτελεσματικό τρόπο για να αναζητήσουμε στις ατμόσφαιρες των εξωπλανητών σημάδια της ζωής, βελτιώνοντας έτσι κατά πολύ τις ευκαιρίες για την εξεύρεση εξωγήινης ζωής εκτός του ηλιακού μας συστήματος.

Η ομάδα από το Ινστιτούτο Αστροφυσικής των Καναρίων Νήσων (IAC) χρησιμοποίησαν το WHT αλλά και το σκανδιναβικό Οπτικό Τηλεσκόπιο (NOT) για να συγκεντρώσουν πληροφορίες για τη χημική σύνθεση της ατμόσφαιρας της Γης από την ηλιακή ακτινοβολία που διέρχεται μέσω αυτής.

Όταν ένας πλανήτης διέρχεται μπροστά από το μητρικό του άστρο, μέρος από το φως του άστρου περνά μέσα από την ατμόσφαιρα του πλανήτη και δίνει πληροφορίες για τα συστατικά της ατμόσφαιρας, προσφέροντας με αυτό τον τρόπο ζωτικής σημασίας πληροφορίες για τον ίδιο τον πλανήτη. Η μέθοδος δηλαδή χρησιμοποιεί το φάσμα εκπομπής όμως ενώ οι αστρονόμοι δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν την ίδια ακριβώς μέθοδο για να εξετάσουν την ατμόσφαιρα της Γης, θα ήταν σε θέση να αποκτήσουν πολλές πληροφορίες για τον πλανήτη μας παρατηρώντας το φως που αντανακλάται από την Σελήνη προς τη Γη κατά τη διάρκεια μιας σεληνιακής έκλειψης. Είναι η πρώτη φορά που μετρήθηκε από τη Γη αυτό το φάσμα .

Στο φάσμα δεν περιλάμβανα μόνο σημάδια της ζωής, αλλά αυτά τα σημάδια ήταν σαφώς πιο έντονα. Περιείχε επίσης απροσδόκητες μοριακές ζώνες και την υπογραφή της ιονόσφαιρας της Γης.

Μια καλλιτεχνική άποψη για το πως φαίνεται το ηλιακό φως που διέρχεται μέσα από τη λεπτή ατμόσφαιρα της Γης, και φθάνει σε έναν παρατηρητή πάνω στη Σελήνη κατά τη διάρκεια μιας σεληνιακής έκλειψης.

Ο Enric Palle, επικεφαλής της έρευνας, τόνισε, "Τώρα που γνωρίζουμε με τι μοιάζει το φάσμα εκπομπής ενός πλανήτη που κατοικείται, έχουμε μια πολύ καλύτερη ιδέα για το πώς να βρούμε και να αναγνωρίσουμε πλανήτες σαν τη Γη εκτός του ηλιακού μας συστήματος, στους οποίους μπορεί να ευδοκιμεί η ζωή. Οι πληροφορίες σε αυτό το φάσμα μας δείχνουν ότι είναι ένα πολύ αποτελεσματικός τρόπος για τη συγκέντρωση πληροφοριών σχετικά με τις βιολογικές διαδικασίες που μπορούν να λαμβάνουν χώρα σε ένα εξωπλανήτη. "

Δεξιά: Εάν ένας εξωγήινος αστρονόμος σε έναν απόμακρο πλανήτη εξερευνούσε το ηλιακό μας σύστημά, θα μπορούσαν να υποθέσουν ότι κάτι ειδικό συμβαίνει πάνω στη Γη. Τα φάσματα της Αφροδίτης και του Άρη εμφανίζουν το σημάδι μιας ατμόσφαιρας πλούσιας σε διοξείδιο του άνθρακα, αλλά μόνο το γήινο φάσμα έχει τα ισχυρά δακτυλικά αποτυπώματα του αερίου όζοντος όπως και του νερού. Οι επιστήμονες της Γης, θα χρησιμοποιήσουν ενδείξεις σαν αυτές, στην αναζήτηση για τα χημικά σημάδια της ζωής, στους πλανήτες γύρω από άλλα αστέρια.

Ένας άλλος αστρονόμος, ο Pilar Montañes-Rodriguez, πρόσθεσε: “Αναμένονται για τις επόμενες δεκαετίες πολλές ανακαλύψεις πλανητών σαν τη Γη, και κάποιοι θα βρίσκονται στην κατοικήσιμη ζώνη των μητρικών τους άστρων. Η απόκτηση των ιδιοτήτων της ατμόσφαιρας τους θα είναι εξαιρετικά δύσκολη, η μεγαλύτερη όμως ανταμοιβή μας θα έρθει όταν ένας από αυτούς δείχνει ένα φάσμα σαν τη Γη μας. "

Πάνω: Το οξυγόνο είναι ένας καλός δείκτης της ζωής. Αλλά, οι επιστήμονες προειδοποιούν ότι το οξυγόνο είναι μεν άφθονο στη Γη αλλά μόνο μετά την εμφάνιση της φωτοσύνθεσης — πιθανώς ένα δισεκατομμύριο χρόνια ή και περισσότερο αφότου άρχισε η ζωή. Για να έχουν λοιπόν μεγάλη πιθανότητα να βρουν εξωγήινη ζωή, οι αστροβιολόγοι πρέπει να κοιτάξουν, επίσης, πώς φαινόταν η ζωή στη νεαρή Γη όταν η ατμόσφαιρα ήταν διαφορετική.

Στις δύο τελευταίες δεκαετίες έχει παρατηρηθεί η ανακάλυψη εκατοντάδων εξωπλανητών. Έχουν ήδη προγραμματιστεί για τις επόμενες δεκαετίες κάποιες φιλόδοξες αποστολές είτε στη Γη είτε στο διάστημα, έτσι η ανακάλυψη πλανητών που μοιάζουν με τη Γη είναι θέμα χρόνου μόνο. Μόλις λοιπόν βρεθούν αυτοί οι πλανήτες, θα είναι πολύτιμες για την διερεύνηση τους τεχνικές σαν τα φάσματα εκπομπής .

Τέλος, ο καθηγητής Keith Mason, δήλωσε πως η μέθοδος με το φάσμα εκπομπής είναι μια καλή είδηση για τις μελλοντικές διαστημικές και χερσαίες αποστολές που έχουν αποκλειστικό σκοπό την έρευνα για τη ζωή στο Σύμπαν. Έχουμε λοιπόν τώρα έναν αποτελεσματικό τρόπο για να αναζητήσουμε ζωή στον ολοένα αυξανόμενο αριθμό εξωπλανητών. .

Η έρευνα δημοσιεύεται στο Nature.

Πηγή: ScienceDaily

Λόγω διαρροής υδρογόνου, αναβλήθηκε η εκτόξευση του διαστημικού λεωφορείου Endeavour

Η NASA ανέβαλε για τουλάχιστον 24 ώρες την προγραμματισμένη για το Σάββατο εκτόξευση του διαστημικού λεωφορείου Endeavour με προορισμό τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS), εξαιτίας διαρροής υδρογόνου που παρατηρήθηκε κατά την τροφοδοσία της εξωτερικής δεξαμενής.

Πρόκειται για το ίδιο πρόβλημα που είχε αναγκάσει τη Διαστημική Υπηρεσία των ΗΠΑ να αναβάλει και την εκτόξευση του Discovery τον περασμένο Μάιο.

Η διαρροή υδρογόνου παρατηρήθηκε στον εξωτερικό μηχανισμό της τροφοδοσίας, η οποία ξεκίνησε περί τις 05.00 τα ξημερώματα του Σαββάτου (ώρα Ελλάδος).

Σκοπός του ταξιδιού του Endeavour είναι η παράδοση εξαρτημάτων και προμηθειών στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό και το πλήρωμά του.

Αρχικά είχε προγραμματιστεί ότι τα χαράματα του Σαββάτου (στις 07:17 τοπική ώρα) το διαστημικό σκάφος θα εκτοξευόταν από το Ακρωτήριο Κανάβεραλ με το επταμελές του πλήρωμα και πολύτιμο φορτίο: το τελευταίο τμήμα του τεράστιου ιαπωνικού διαστημικού εργαστηρίου, εξαρτήματα, ανταλλακτικά και 270 κιλά φαγητού για τα έξι μέλη του πληρώματος του ISS.

Newsroom ΔΟΛ