Apysvarbiai (astro)fizikos super įvykiai 2008-aisiais metais

Metų pabaigoje daug kas mėgsta apibendrinti visokius svarbius ir nesvarbius, įdomius ir neįdomius, reikšmingus ir nereikšmingus, super ir nesuper, ir kitokius pastebėtus įvykius. Daromi sąrašai, teikiamos premijos ir panašiai. Pasitaiko ir susipratusių, kurie analogiškus dalykus daro ne per naujuosius metus, tokiu būdu neištirpdami ceremonijų jūroje. Naobetačiau aš susipratęs nesu, taigi pasinaudosiu šiuo sąlyginiu kalendoriaus pakeitimo momentu trumpai pristatyti keletą apysvarbių įvykių.

 

Turiu pastebėti, kad tai beveik neabejotinai nėra svarbiausi įvykiai – mokslo naujienas seku tikrai nenuosekliai, tad labai tikėtina, kad kažką svarbaus ir reikšmingo pražiopsojau. Be to, domiuosi ir kažką suprantu astrofizikoje, o netgi kitos fizikos sritys (pavyzdžiui, nanotechnologija), ką jau kalbėti apie kitas mokslo šakas, man yra jei ne visai tamsus miškas, tai bent jau kopūstų laukas su morkomis vidury nakties (šito bajerio suprasti nebuvo būtina). Galų gale, ką tik įvykusių dalykų svarbą įvertinti objektyviai dažnai yra gana sudėtinga. Po kelių dešimčių metų bus aišku, kurie šių metų įvykiai buvo tikrai svarbūs, o kurie pasimetė daugybėje kitų ir liko dūlėti mokslo pažangos užkaboriuose. Bet tai bus ateityje, o dabar turim tai, ką turim. Taigi, pradedam.

 

 

(Super)novos

 

2008-aisiais padaryti bent trys įdomūs atradimai, susiję su supernovomis. Pirmasis – aptikta 143-ų metų senumo II tipo supernovos liekana mūsų galaktikoje. Kuo tai įdomu? Pirmiausia tuo, kad teoriškai Galaktikoje turėtų sprogti po maždaug tris supernovas per šimtą metų, bet aptiktoji yra kol kas jauniausia žinoma. Anksčiau žinota jauniausia liekana buvo vadinamoji Tycho Brahės supernova, pavadinta danų astronomo garbei, sprogusi XVI amžiuje. Taigi kol kas žinoma vos viena supernova, sprogusi per pastaruosius beveik penkis šimtus metų – 15 kartų mažiau, nei reikėtų. Kur dingo kitos? Variantų yra ne vienas, iš jų protingiausiai skamba du – arba teorija neteisinga ir supernovomis virsta gerokai mažiau žvaigždžių, nei manyta anksčiau; arba dauguma supernovų yra uždengtos dulkių debesų, kurių Galaktikoje yra pilna, ypač Galaktikos centro kryptimi, kur žvvaigždžių turėtų būti daug ir sunkių, t.y. labai geros sąlygos supernovoms susidaryti. Kaip yra iš tiesų, parodys laikas, galbūt keli šimtmečiai.

 

Paminėjau Brahės supernovą, o ji yra kitos įdomybės pagrindas. Ne per seniausiai, analizuodami įvairių stebėjimų duomenis, mokslininkai nustatė, kokia visgi buvo toji Brahės supernova. Pasirodo, tai buvo viena iš dažniausiai pasitaikančių – Ia tipo supernova, įvykstanti sprogus baltajai nykštukei dvinarėje sistemoje. Šio tipo supernovos yra gerokai „vienodesnės“, nei kitų tipų (nors skirtumų yra ir čia – apie tai kada nors ateityje), tad jos savybes galima bent jau apytikriai nustatyti net praėjus šimtams metų po paties sprogimo, tyrinėjant sprogimo šviesos atspindžius nuo dulkių ir dujų debesų, kurių, kaip jau minėjau, Galaktikoje pilna. Žodžiu, šaunuoliai mokslininkai.

 

Rašydamas apie Brahę, užbėgau už akių kitiems įvykiams. Dar pavasarį, praėjus vos maždaug savaitei po galaktinės supernovos aptikimo, kiti mokslininkai visiškai netikėtai pamatė supernovą tiesiog sprogimo metu. Ta supernova yra tolokai – 440 milijonų šviesmečių yra tūkstantį kartų didesnis atstumas, nei mūsų galaktikos skersmuo. Kuo tai įdomu? Ogi tuo, kad tai pirmas toks užfiksuotas atvejis. Paprastai supernovos pradedamos stebėti praėjus bent dienai, o gal ir porai savaičių, nuo sprogimo pradžios – tuo metu sprogimas pasiekia maksimumą ir matomas objektas yra šviesiausias. Uždelsimas atsiranda dėl to, kad žvaigždžių danguje – nesuskaičiuojama daugybė, o kuri jų artimiausiu metu taps supernova, nustatyti bent kol kas dar negalime. Tad kai supernova atsiranda, praeina kažkiek laiko, kol kas nors Žemėje pamato pasikeitusį žvaigždės šviesį, tada dar praeina šiek tiek laiko, kol ta informacija perduodama profesionalams, prižiūrintiems teleskopus. Na ir tik tada galima pradėti stebėjimus. Žodžiu, tai, kad visiškai netikėtai teleskopas „žiūrėjo“ į tą dangaus tašką, kuriame įvyko supernova, yra neįtikėtina sėkmė. Jei kiek tiksliau – tikimybė yra maždaug vienas iš dešimties milijonų.

 

Apie supernovas lyg ir papasakojau. Tiesa, prie jų galima priskirti ir porą kitų įvykių. Vienas iš jų – kovo mėnesį tiksliai į Žemę buvo nusitaikęs gama spindulių žybsnis. Jis buvo laaabai toli, daugmaž pusiaukelėje iki matomos Visatos pakraščio. Ir tai gerai, nes jei būtų arti (na, pavyzdžiui mūsų galaktikoje), tai šito straipsnio nerašyčiau, o jūs jo neskaitytumėte, nes visi būtume negyvi, o Žemė – sterilus akmens gabalas, besisukantis aplink Saulę. Taip, gama spindulių žybsniai yra labai galingi sprogimai ir visa laimė, kad jie nėra sferiniai, o tik „spinduliniai“, t.y. visas spindulių ir materijos srautas yra sukoncentruotas aplink vieną ašį. Kol kas nėra žinoma, kaip tokie sprogimai susidaro – manoma, jog greičiausiai jų, kaip ir supernovų, pradmenys yra mirštančios žvaigždės, bet tikslesni modeliai yra įvairūs ir labai skirtingi. Bet kuriuo atveju reiškinys tiriamas ir pavojingas, tad dar sykį pasidžiaugsiu, kad šis buvo toli.

 

Kitas tolimas sprogimas, irgi gama žybsnis, buvo pamatytas rugsėjį. Šis jau yra visai netoli regimosios Visatos pakraščio ir yra tolimiausias pamatytas sprogimas.

 

(Super)žemės

 

Baigiau apie supernovas, dabar keletas įdomybių iš egzoplanetų paieškų srities. Pirmiausia – Eridano Epsilon sistema, pasirodo, greičiausiai turi planetinę sistemą, kurioje gali būti ir Žemės tipo planetų. Apie tą sistemą jau rašiau ir šiame bloge, tad dabar daugiau nesiplėsiu.

 

Toliau egzoplanetų tema – prieš porą metų buvo aptikta pirmoji lyg-ir Superžemė lyg-ir „gyvenamojoje“ savo žvaigždės zonoje. Tai buvo Glyzė-581c, besisukanti apie raudonąją nykštukę Glyzę-581. Kilęs ažiotažas nutilo greitai, kaip kokia supernovos šviesos kreivė. Na o šiemet balandį grupė ispanų pranešė, kad atrado kitą Žemės tipo planetą prie kitos Glyzės, šįkart 436. Tiesa, tos Glyzės susijusios tik pavadinimu – Gliese yra netolimų žvaigždžių katalogas, ir tiek. Tai va, tas atradimas buvo padarytas remiantis kitos šioje sistemoje esančios planetos stebėjimais, tiksliau, jos judėjimo netolygumais. Pastaruosius, kaip manyta, turėtų sukelti nematoma nedidelė planeta. Deja, teorija nepasitvirtino, ir po kelių mėnesių buvo nutarta, jog tos hipotetinės Žemės tipo planetos iš tikro nėra, o didesniosios planetos judėjimo netolygumus sukelia kitos priežastys. Visgi klausimas galutinai neišspręstas, tad dar gali paaiškėti kažkas naujo.

 

Paskutinis su egzoplanetomis susijęs dalykas yra ne atradimas, bet naujas modelis, aiškinantis žvaigždžių stebėjimo rezultatus ir jų galbūt neteisingą interpretavimą. Pagal šį modelį, dvi nedidelės planetos, besisukančios aplink žvaigždę rezonuojančioje orbitoje (t.y. jų orbitiniams periodams sutinkant kaip 2:1, 3:1 ar panašiai), gali žvaigždės judėjimui turėti tokią pačią įtaką, kaip ir viena didesnė planeta. Nors tikimybė, kad planetos bus tokiose orbitose, yra nedidelė (vienai planetai susiformuoti atstumu, rezonuojančiu su kita, yra išvis neįmanoma, tačiau jau susiformavusi planeta gali atsidurti tokioje padėtyje dėl išorinių veiksnių), visgi pasiūlymas intriguojantis ir pamąstyti apie tokią galimybę verta. Galų gale tai tik dar kartą įrodo, kad norint rimtai ieškoti Žemės tipo egzoplanetų, reikia daug geresnių teleskopų. Juk lengviausia nustatyti, kokia planeta sukasi apie žvaigždę yra tada, kai tą planetą galima pamatyti tiesiogiai, ir nereikia remtis jos poveikiu žvaigždės judėjimui ar spindesiui.

 

Būtent tas tiesioginis pamatymas ir yra paskutinis egzoplanetiškas įvykis, kurį čia aprašysiu. Lapkričio mėnesį net kelios mokslininkų grupės ėmė ir padarė egzoplanetų nuotraukas (t.p. žr. čia). Tokie atradimai, o ypač tai, kad jų yra keletas, o ne vienas atsitiktinis, teikia vilties, kad greitai bus galima pamatyti ir panašesnes į Žemę planetas.

 

Šiaip super

 

Kovą baigė darbą Wilkinson‘o mikrobangų anizotropijos zondas. Jo tikslas buvo penkerius metus stebėti kosminę foninę mikrobangų spinduliuotę ir nustatyti įvairius šios parametrus – temperatūros vertes įvairiomis kryptimis, šių temperatūrų skirtumus įvairaus dydžio apsikritimuose, ir taip toliau ir panašiai. Prisipažinsiu, kad neypatingai daug apie tai išmanau, tad tiesiog duosiu nuorodą į kitą blogą, kuriame viskas paaiškinta plačiai ir suprantamai žmogaus, dirbančio toje srityje.

 

Šiek tiek juokingesnė žinia – betaisydama Tarptautinę kosminę stotį (TKS), astronautė pametė įrankių krepšį. Atrodytų, nesmagu, prarastas 100 tūkstančių dolerių vertės įrankių rinkinys, bet visokių nelaimių įvyksta. Naobetačiau gykai nebūtų gykai, jei nepadarytų iš šito įvykio atrakcijos. Pamestas krepšys juk juda daugmaž tokia pačia orbita, kaip ir TKS, tik kažkiek nuo jos atsilikęs, taigi galima nesunkiai apskaičiuoti jo judėjimo trajektoriją, kas ir buvo padaryta. Dabar kiekvienas astronomas mėgėjas gali pasižiūrėti į skraidančią įrankių dėžę per teleskopą. Tiesa, ta dėžė atrodo kaip eilinis šviečiantis taškas, bet juk mes žinome, kad tai ne paprastas palydovas, o Įrankių Dėžė, ar ne?

 

Ir visai ne super

 

Pabaigai – ne tokie linksmi įvykiai. Ne, nesijaudinkit, mirčių neaprašinėsiu, nors jų šiemet fizikos pasaulyje buvo pora svarbių. Tiesiog šiaip ne tokios linksmos ir viltį teikiančios žinios.

 

Pirmiausia – Hablo teleskopo taisymo misijos, kurių šiemet buvo suplanuota ne viena, vyko ne taip sklandžiai, kaip tikėtasi. Kameros pakeitimas, turėjęs trukti ne ilgiau nei keletą dienų rugsėjo pabaigoje, užsitęsė mėnesį. Lapkritį Hablas jau dirbo. Dar viena, šįkart ne automatizuota, taisymo misija, turėjusi įvykti šių metų pabaigoje, nukelta į anksčiausiai kitų metų vasarį, o greičiausiai dar vėliau, nes reikia pasiruošti papildomiems darbams. Tikėkimės, kad niekas jokių atsuktuvų ir replių nepames ir senukas Hablas bus sutaisytas pakankamai, kad padirbėtų dar tuos ketverius metus, kol bus paleistas Džeimso Vebo teleskopas.

 

Antriausia – įvykis įvykęs dar pernai, bet metų pabaigoje, ir situacija per metus nepagerėjo. Jungtinės Karalystės Mokslo ir technologijų finansavimo taryba prarado didelę dalį vyriausybinio finansavimo, tad jai teko gerokai sumažinti pinigų srautus įvairiems fundamentaliesiems tyrimų projektams, tame tarpe ir Swift teleskopui bei ILC greitintuvui. Dėl šios priežasties Britanija pasitraukė iš ILC projekto, o Swift‘o komanda turėjo sumažinti darbo apimtis. Panašios finansavimo problemos sukrėtė ne tik Jungtinės Karalystės, bet ir daugelio kitų valstybių mokslo bendruomenes. Na o turint omeny dabartinę ekonominę situaciją ir visur linksniuojamą krizę, šansų sulaukti finansavimo padidėjimo yra nedaug. Belieka gyventi ir tikėtis, kad ateityje bus geriau.

 

Trečiausia – LHC, lietuviškai žinomas kaip Didžioji hadronų daužyklė (DHD). Ne veltui šį reiškinį palikau patį paskutinį – apie jį ir taip žino visi, ar bent jau mano, kad žino. Didžiules diskusijas sukėlęs projektas taip ir nesunaikino Žemės, tačiau, deja, ir savo tikrojo tikslo nepasiekė. Vos įjungus ir pradėjus greitinti keletą bandomųjų srautų, įtrūko vienas magnetas, išbėgo suskystintas helis ir visą sistemą teko išjungti bent pusmečiui, o galbūt ir ilgiau. Vėlgi, belieka laukti ir tikėtis, kad daugiau panašių problemų nebus.

 

Epilogas

 

Štai tokie, mano nuomone, buvo verti dar vieno paminėjimo įvykiai fizikos padangėje šiais metais. Kaip sakiau, sąrašas toli gražu nepilnas ir nebūtinai labai teisingas. Komentarai, kaip visada, laukiami. Pasiūlymai, kuo būtų galima papildyti – taip pat.

 

 

Laiqualasse

 

One comment

Leave a Reply

El. pašto adresas nebus skelbiamas.