26ο ΓΕΝΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΑΘΗΝΩΝ
ΣΧΟΛΙΚΟ ΕΤΟΣ 2014 – 2015
Α3 Υπεύθυνος Καθηγητής ΜΠΕΛΛΑΛΗΣ ΦΩΤΗΣ ΠΕ19
1
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΟΜΑΔΑ 1 ..................................................................................... 6 ΟΜΑΔΑ 2 ................................................................................... 21 ΟΜΑΔΑ 3 ................................................................................... 30 ΟΜΑΔΑ 4 ................................................................................... 50 ΟΜΑΔΑ 5 ................................................................................... 63 ΟΜΑΔΑ 6 ................................................................................... 70 ΟΜΑΔΑ 7 ................................................................................... 79 ΟΜΑΔΑ 8 ................................................................................... 91
2 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΟΜΑΔΑ 1 ........................................................................................................ 6 ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ........................................................................................... 6 Πλανήτες-Αστέρια-Δορυφόροι................................................................... 6 Αστρονομία ............................................................................................... 7 ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ ............................................................................................ 7 10 βήματα για να γίνεις ερασιτέχνης αστρονόμος ..................................... 7 Ερασιτέχνες Αστρονόμοι ......................................................................... 14 Πανελλήνιες εξορμήσεις .......................................................................... 15 Αστέρας .................................................................................................. 16 Ποιο είναι το μεγαλύτερο αστέρι του σύμπαντος; .................................... 18 ΟΜΑΔΑ 2 ...................................................................................................... 21 ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ......................................................................................... 21 1)Αστρονομία .......................................................................................... 21 2)Σφαιρική αστρονομία ........................................................................... 22 ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ .......................................................................................... 24 3) Μαύρες τρύπες ................................................................................... 24 Σχηματισμός ........................................................................................ 24 Ιδιότητες και δομή ............................................................................... 25 Παρατήρηση ........................................................................................ 26 4)θεωρίες ................................................................................................ 27 ΟΜΑΔΑ 3 ...................................................................................................... 30 ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ......................................................................................... 30 ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ............................................................................ 30 ΟΥΡΑΝΙΑ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ............................................................................ 30 ΟΥΡΑΝΙΑ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΣΕΛΗΝΙΑΚΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ........................................ 31 ΟΥΡΑΝΙΑ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΠΑΛΙΡΡΟΙΕΣ ........................................................ 32 ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ .......................................................................................... 33 Ηλιακά συστήματα (ορισμός)................................................................... 33 Άλλα ηλιακά συστήματα .......................................................................... 33 Σε τι διαφέρουμε;..................................................................................... 34 Παλιά κλασική συνταγή... ........................................................................ 35 Ήλιος (ορισμός) ...................................................................................... 36 Ήλιος(μυθολογική αντίληψη) ................................................................... 37 Ελληνική Μυθολογία ............................................................................... 38 Η χρησιμότητα του ηλίου στην ανθρωπότητα .......................................... 39 Τα βασικά χαρακτηριστικά του ηλίου ....................................................... 39 Πλανήτες ................................................................................................. 40 Ερμής .................................................................................................. 41 Αφροδίτη ............................................................................................. 41 Γή ........................................................................................................ 41
3 Άρης .................................................................................................... 42 Δίας ..................................................................................................... 42 Κρόνος ................................................................................................ 43 Ουρανός .............................................................................................. 43 Ποσειδώνας......................................................................................... 43 Κομήτες................................................................................................... 44 Ηλιόπαυση .............................................................................................. 45 Γαλαξίας.................................................................................................. 46 Ετυμολογία του όρου .............................................................................. 46 Εμφάνιση στον ουρανό ........................................................................... 46 Σχήμα...................................................................................................... 47 Η θέση του Ήλιου στον Γαλαξία .............................................................. 47 Η γειτονιά του Γαλαξία ............................................................................ 48 Γαλαξιακή Άλως ..................................................................................... 49 ΟΜΑΔΑ 4 ...................................................................................................... 50 ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ......................................................................................... 51 Φυσική .................................................................................................... 51 Αστροφυσική ........................................................................................... 52 Αστρονομία ............................................................................................. 52 ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ .......................................................................................... 53 ΜΕΤΟΙΚΗΣΗ ΣΕ ΑΛΛΟΥΣ ΠΛΑΝΗΤΕΣ ΜΥΘΟΣ Η ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ ............................................................................... 53 Θεωρίες καταστροφής της Γης ................................................................ 54 Σύγκρουση μετεωρίτη ......................................................................... 55 Πυρηνικός πόλεμος ............................................................................. 55 Έκρηξη ηλίου ...................................................................................... 56 Αλλαγή πολικότητας της Γης ............................................................... 56 Παγκόσμια Πανδημία .......................................................................... 57 Έκρηξη Ηφαιστείου ............................................................................. 57 Μαύρη τρύπα ...................................................................................... 58 Περιβαλλοντική καταστροφή ............................................................... 58 Ποιοί πλανήτες θα μπορούσαν άραγε να μεταμορφωθούν σε ένα φιλόξενο για τον άνθρωπο περιβάλλον ώστε να μπορέσει να κατοίκησει μόνιμα σε αυτούς..................................................................................................... 59 ΑΡΗΣ .................................................................................................. 59 «Δεύτερη» Γη, φτιαγμένη από αέρια ανακάλυψαν οι επιστήμονες. ..... 60 Πλανήτης Κέπλερ ................................................................................ 62 ΟΜΑΔΑ 5 ...................................................................................................... 63 ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ ........................................................................................ 63 ΚΟΣΜΟΓΟΝΙΑ ........................................................................................ 63 Κοσμογονία και Ανθρωπομορφισμός ...................................................... 65 Η θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης ............................................................. 65
4 Θεογονία ................................................................................................. 66 ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ .......................................................................................... 67 Γαλαξίες .................................................................................................. 67 Ιστορία της έρευνας του γαλαξία μας ...................................................... 68 Πληροφορίες ........................................................................................... 69 Πηγές ...................................................................................................... 69 ΟΜΑΔΑ 6 ...................................................................................................... 70 ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ......................................................................................... 70 Kοσμογραφία (κόσμος + γράφω) ............................................................ 70 Κεφάλαια της κοσμογραφίας είναι μεταξύ άλλων και τα εξής· ................. 71 1. σύμπαν, γαλαξίες και αστρικά συστήματα ....................................... 71 2. το ηλιακό σύστημα .......................................................................... 71 3. η γη και η σελήνη ............................................................................ 71 4. η έννοια και μέτρηση του χρόνου .................................................... 72 5. η κοσμογονία ................................................................................... 72 6. τα αστρονομικά όργανα ................................................................... 72 ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ .......................................................................................... 73 Ορισμός αστέρων ................................................................................... 73 Ονομασία αστέρων ................................................................................. 74 Υπερκαινοφανής αστέρας (supernova) ................................................... 75 Τι είναι ένα Supernova; ....................................................................... 75 Τρόποι δημιουργίας ............................................................................ 75 Χαρακτηριστικά ................................................................................... 76 Ορισμός γαλαξιών................................................................................... 76 Ετυμολογία γαλαξιών .............................................................................. 77 Ταξινόμηση γαλαξιών.............................................................................. 77 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ....................................................................................... 78 ΟΜΑΔΑ 7 ...................................................................................................... 79 ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ......................................................................................... 79 ΝΑΥΤΙΚΗ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑ........................................................................ 79 ΝΑΥΤΙΚΑ ΟΡΓΑΝΑ ................................................................................. 80 ΑΣΤΡΟΛΑΒΟΣ................................................................................. 80 ΕΞΑΝΤΑΣ ........................................................................................ 80 ΠΡΙΣΜΑΤΙΚΗ ΔΙΟΠΤΡΑ ................................................................. 81 ΟΚΤΑΝΤΑΣ ..................................................................................... 82 ΤΕΤΡΑΝΤΑΣ .................................................................................... 82 ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ .......................................................................................... 83 ΥΠΑΡΧΕΙ ΖΩΗ ΕΞΩ ΑΠΟ ΤΟΝ ΠΛΑΝΗΤΗ ΜΑΣ; .................................. 83 ΣΗΜΑΔΙΑ ΖΩΗΣ ..................................................................................... 85 ΥΠΑΡΞΗ ΜΥΣΤΗΡΙΩΔΟΥΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ............................................ 85 ΔΙΑΦΟΡΕΣ ΕΡΕΥΝΕΣ ΣΧΕΤΙΚΑ ΜΕ ΤΗΝ ΥΠΑΡΞΗ ΖΩΗΣ ................... 87 KINHMAΤΟΓΡΑΦΟΣ .............................................................................. 89
5 ΟΜΑΔΑ 8 ...................................................................................................... 91 ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ......................................................................................... 91 ΚΟΣΜΟΛΟΓΙΑ ........................................................................................ 91 ΜΕΤΑΦΥΣΙΚΗ ........................................................................................ 91 ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ .......................................................................................... 93 Γαλαξίες ........................................................................................... 93 Χαρακτηριστικά γαλαξιών ....................................................................... 94 Μέγεθος Γαλαξιών .................................................................................. 94 Περιστροφή Γαλαξιών ............................................................................. 95 Μάζα Γαλαξιών ....................................................................................... 96
6
ΟΜΑΔΑ 1
Πέτρου Βασιλική Στρογγυλάκη Μαρία
ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ Πλανήτες-Αστέρια-Δορυφόροι Οι πλανήτες σύμφωνα με τον σύγχρονο ορισμό της Διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης (IAU) είναι ουράνια σώματα που (α) βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο και όχι γύρω από κάποιο άλλο σώμα, (β) διαθέτουν επαρκή μάζα και βαρύτητα ώστε να έχουν αποκτήσει σφαιρικό σχήμα και (γ) κυριαρχούν στην τροχιακή ζώνη στην οποία κινούνται. Τα σώματα που καλύπτουν τα πρώτα δύο κριτήρια αλλά όχι αυτό της κυριαρχίας στην τροχιά τους, όταν δεν είναι δορυφόροι, λέγονται «πλανήτες νάνοι».
Πηγή: Α’ τάξη 5ου Λυκείου Βύρωνα
7
Αστρονομία Η Αστρονομία (ως διεθνής όρος εκ των ελληνικών λέξεων του «άστρον» + «νέμω») είναι η επιστήμη που ερευνά και εξετάζει όλα τα ουράνια σώματα (μεταξύ αυτών και τη Γη) καθώς και τις σχέσεις, κινήσεις και δυναμική αυτών. Αναφέρεται στην παρατήρηση και την ερμηνεία των φαινομένων που λαμβάνουν χώρα στον ουράνιο χώρο πέρα από την Γη και την ατμόσφαιρά της. Μελετά την προέλευση, την εξέλιξη, τις φυσικές και χημικές ιδιότητες των ουρανίων σωμάτων που μπορούν να παρατηρηθούν (και είναι εκτός των ορίων της ατμόσφαιρας), καθώς και των διεργασιών που περιλαμβάνουν αυτές. Πηγή Βικιπαίδεια
Παρατηρησιακή Αστρονομία
Πρακτική Αστρονομία ή Παρατηρησιακή Αστρονομία (ή απλά Αστρονομία) πραγματεύεται τα όργανα, τις μεθόδους που εκτελούνται οι αστρονομικές παρατηρήσεις καθώς και οι υπολογισμοί αυτών. Αναφέρεται κυρίως σε ερασιτέχνες, οι οποίοι πρέπει να γνωρίζουν μερικά χαρακτηριστικά, τα οποία θα τους βοηθήσουν να είναι καλύτερα προετοιμασμένοι για το τι πρόκειται να αντικρίσουν.
ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 10 βήματα για να γίνεις ερασιτέχνης αστρονόμος 1. ΜΗΝ ΑΓΟΡΑΣEΙΣ ΤΗΛΕΣΚΟΠΙΟ – ΑΚΟΜΑ Το τηλεσκόπιο δεν είναι το απαραίτητο αντικείμενο για να ασχοληθεί κανείς με την αστρονομία και τις περισσότερες φορές θα φέρει σε αδιέξοδο. Και σοβαρός να είσαι με το χόμπι μπορείς με μερικές εκατοντάδες ευρώ να αγοράσεις ένα καλό τηλεσκόπιο αλλά θα ήταν ανούσιο γιατί δεν γνωρίζεις τον
8 ουρανό, ούτε πώς να το στήσεις ή που να σημαδέψεις. Ακόμα και ρομποτικό τηλεσκόπιο να αγοράσεις χρειάζονται βασικές γνώσεις: που είναι ο Βοράς, ο εντοπισμός λαμπρών αστέρων και τι είναι αυτό που κοιτάς μέσα από το προσοφθάλμιο. Τι είναι το προσοφθάλμιο; Ακριβώς! 2. ΑΓΟΡΑΣΕ ΕΝΑ ΒΙΒΛΙΟ Στην εποχή των υπολογιστών και των DVD ο καλύτερος τρόπος να μάθεις για τον ουρανό είναι από ένα βιβλίο το οποίο μπορείς να αγοράσεις ή να δανειστείς (υπάρχουν και δανειστικές βιβλιοθήκες στην πόλη σου ε;) Θα σε διδάξει για τα είδη των αντικειμένων που υπάρχουν στον ουρανό παρέχουν απλούς χάρτες για να τα εντοπίζεις και συνήθως έχουν και οδηγίες για το τι τηλεσκόπιο να αγοράσεις. 3. ΓΙΝΕ ΦΙΛΟΣ ΜΕ ΤΟΝ ΟΥΡΑΝΟ Απλά βγες έξω μια νύχτα χωρίς πολύ φεγγάρι και σύννεφα και κοίταξε ψηλά. Με την βοήθεια ενός επιπεδόσφαιρου ή απλού αστροχάρτη προσπάθησε να εντοπίσεις τα αστέρια που βλέπεις. Σιγά σιγά θα αρχίσεις να αναγνωρίζεις αστερισμούς. Σαν ένα γιγαντιαίο πάζλ η εικόνα του ουρανού θα εμφανιστεί μπροστά σου, και αυτή τη φορά θα έχει νόημα. Μην ανησυχείς επειδή ζεις σε πόλη. Τα φωτεινότερα αστέρια φτάνουν για να αναγνωρίσεις τους κύριους αστερισμούς. Ένας σκοτεινός ουρανός με εκατοντάδες αστέρια μπορεί να σε μπερδέψει. Κάνε αναγνώριση αστεριών καθ’ όλη την διάρκεια του χρόνου, ας πούμε μια φορά το μήνα οπότε θα δεις τους αστερισμούς σιγά σιγά να αλλάζουν θέση. Καθώς ο χειμώνας δίνει την θέση του στην Άνοιξη ο Ορίονας δύει και ο Λέοντας ανατέλλει για να αντικατασταθεί από το Θερινό Τρίγωνο και το φθινοπωρινό τετράγωνο του Πήγασου Δεν χρειάζεται να μάθεις όλους τους αστερισμούς του ουρανού. Λίγοι τους ξέρουν όλους απλά συγκεντρώσου στην αναγνώριση των πιο φωτεινών αστεριών και των πιο γνωστών αστερισμών όπως η Μεγάλη Άρκτος, Η Κασσιόπη, ο Πήγασος, ο Ωρίωνας, ο Ταύρος – δυο τρεις αστερισμούς ανά εποχή.
9
4. ΔΟΚΙΜΑΣΕ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Για την ακρίβεια δεν χρειάζεται να δώσεις μία για ένα καλό αστρονομικό πρόγραμμα μιας που πολλά από αυτά είναι δωρεάν και στα Ελληνικά όπως το Stellarium και το Cartesduciel. Δες πως οι πλανήτες και η Σελήνη αλλάζουν θέση, κατανόησε πως κινούνται τα αστέρια στον ουρανό, τύπωσε χάρτες για να πάρεις μαζί σου τα βράδια. Κατανοώντας πως και γιατί κινείτε ο ουρανός είναι μέρος της βασικής γνώσης που κάθε ερασιτέχνης αστρονόμος πρέπει να γνωρίζει. 5. ΑΓΟΡΑΣΕ ΕΝΑ ΖΕΥΓΑΡΙ ΚΙΑΛΙΑ Η απλά ξεσκόνισε τα κιάλια που έχεις φυλαγμένα στην αποθήκη σας Ένα ζευγάρι 7x50 ή 10x50 (50 χιλιοστά φακός με μεγέθυνση 7 ή 10) είναι ιδανικά για αστρονομία και δεν χρειάζεται να κοστίζουν πολλά. Μπορείς προς μεγάλης
έκπληξης
σου
να
δεις
πάρα
πολλά
ουράνια
αντικείμενα.
Χαρακτηριστικά στην σελήνη, τους δορυφόρους του Δία, διπλούς αστέρες, σμήνη
αστέρων,
νεφελώματα
ακόμα
και
μερικούς
γαλαξίες.
Ένας χρόνος εξερεύνησης του ουρανού με κιάλια και με τους αστροχάρτες θα σου δώσουν τόση εμπειρία που όταν θα αποφασίσεις να αγοράσεις τηλεσκόπιο θα ξέρεις ακριβώς τι θα θέλεις να δεις. Βάλε στόχο να εντοπίσεις μερικά υπέροχα αντικείμενα για κιάλια όπως τις Πλειάδες, το νεφέλωμα του Ωρίωνα και τον Γαλαξία της Ανδρομέδας. Η όλη ουσία πίσω από την ερασιτεχνική αστρονομία δεν είναι να δεις αλλά να καταλαβαίνεις τι είναι αυτό που βλέπεις.
10
6. ΒΡΕΣ ΚΑΙ ΑΛΛΟΥΣ ΕΝΘΟΥΣΙΩΔΕΙΣ Η αστρονομία δεν χρειάζεται να είναι μοναχικό χόμπι. Μπορείς να μάθεις πολλά από άλλους ερασιτέχνες οι περισσότεροι εκ των οποίων ανήκουν σε κάποιο σύλλογο ή ομάδα και συναντιούνται συχνά. Υπάρχουν αρκετοί έμπειροι που λατρεύουν να μιλάνε σε αρχάριους για το πώς να ξεκινήσουν. 7. ΠΗΓΑΙΝΕ ΣΕ ΕΝΑ ΑΣΤΡΟ-ΠΑΡΤΙ Εκπληκτικές περιπτώσεις για να μάθεις τον νυχτερινό ουρανό και να δεις μέσα από δεκάδες διαφορετικά τηλεσκόπια είναι ένα αστροπάρτι που συνήθως διοργανώνει ο τοπικός σύλλογος ερασιτεχνικής αστρονομίας σε κάποιο πάρκο. Θα δεις δεκάδες διαφορετικά αντικείμενα αλλά αν περιμένεις να δεις πολύχρωμα αντικείμενα όπως αυτά που έχει φωτογραφίσει το τηλεσκόπιο Χάμπλ και οι δορυφόροι της ΝΑΣΑ θα απογοητευτείς. 8. ΜΑΘΕ ΤΗΝ ΟΡΟΛΟΓΙΑ Τι είναι ο Μ31; τι το NGC; τι η ορθή αναφορά; Τι η φαινομενική λαμπρότητα; Δεν θα μπορέσεις να προχωρήσεις πολύ σε αυτό το χόμπι αν δεν μάθεις την ορολογία και να αποκωδικοποιείς τα αρχικά Τα περισσότερα βιβλία όπως και περιοδικά θα σε βοηθήσουν στο να καταλάβεις την ειδική γλώσσα που μιλάνε. 9. ΩΡΑΙΑ! ΗΡΘΕ Η ΩΡΑ ΝΑ ΑΓΟΡΑΣΕΙΣ ΕΝΑ ΤΗΛΕΣΚΟΠΙΟ Δούλεψες, ξόδεψες χρόνο για να μάθεις τον ουρανό, έμαθες τι είναι το Μ31 και μπορείς να το εντοπίσεις με κιάλια. Είσαι έτοιμος! Μην υποπέσεις στο λάθος να αγοράσεις ένα τηλεσκόπιο από ένα πολυκατάστημα που υπόσχετε επαγγελματικό μοντέλο με μεγέθυνση 400X (…και καλά!) Να είσαι έτοιμος να αγοράσεις ένα τηλεσκόπιο με ποιοτικά οπτικά, γερή βάση στήριξης και αρκετό άνοιγμα για να μπορείς να δεις τα αντικείμενα για τα οποία έχεις διαβάσει. Μην σε απασχολεί αν το τηλεσκόπιο είναι κατοδιοπτρικό ή διοπτρικό ή αν έχει ισημερινή στήριξη για να τραβάς φωτογραφίες (δες το επόμενο βήμα)
11 Ετοιμάσου να ξοδέψετε από €300 - €1000, ποσό μικρό για ένα προϊόν που θα σου χαρίσει ουράνια αντικείμενα για μια ζωή. Ένας βασικός παράγοντας επιλογής είναι να πάρεις ένα τηλεσκόπιο αρκετά μεγάλο για να μπορείς να δεις όμορφα αντικείμενα άλλα όχι τόσο μεγάλο ώστε να το χρησιμοποιείς σπάνια επειδή είναι πολύ βαρύ ή πολύ περίπλοκο για να το στήσεις. Ένα σούπερ τηλεσκόπιο €4000 μπορεί να γίνει εξίσου άχρηστο όσο και ένα παιδικό των €60. Οι υπεύθυνοι καταστημάτων θα σε καθοδηγήσουν ώστε να κάνεις την σωστή επιλογή και να αγοράσεις ένα τηλεσκόπιο που να εξυπηρετεί τις πραγματικές σου ανάγκες. Θέλουν να είσαι χαρούμενος πελάτης ώστε να επιστρέψεις για να αγοράσεις και αξεσουάρ. 10. ΑΠΟΦΥΓΕ ΤΗΝ ΑΣΤΡΟΦΩΤΟΓΡΑΦΗΣΗ! Η
αστροφωτογράφηση
είναι
περίπλοκη
απαιτεί
γνώσεις, χρόνο
και
εξοπλισμό. Κάθε λήψη μπορεί να διαρκέσει από μερικά λεπτά μέχρι και μερικές ώρες και μόνο με πολύ καλές βάσης στήριξης μπορείς να βγάλεις καλές φωτογραφίες που κοστίζουν πολύ περισσότερο από τα χρήματα που θα δώσει ένας αρχάριος. Πηγή Σ.Φ.Α.Κ
12
Παράλληλα, αναπτύχθηκαν Σύλλογοι Ερασιτεχνικής Αστρονομίας με σκοπό τη βοήθηση της διάδοσης της επιστήμης της αστρονομίας και της διαστημικής χώρας. Ενδεικτικά οι πιο γνωστοί από αυτούς είναι: Ο.Φ.Α (Όμιλος Φίλων Αστρονομίας)
Α.Ε.Σ (Αστρονομική Ένωση Σπάρτης)
ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΚΗ ΕΤΑΙΡΕΙΑ ΒΟΡΕΙΟΥ ΑΙΓΑΙΑ (Γνωστή και ως ΓΑΛΛΙΛΑΙΟΣ)
13
ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΚΗ ΕΤΑΙΡΕΙΑ ΚΕΡΚΥΡΑΣ
ΑΣΤΡ.Ε.Κ (Αστρονομική Εταιρεία Κύπρου)
ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΚΗ ΕΤΑΙΡΕΙΑ ΠΑΤΡΑΣ
ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΚΗ ΕΝΩΣΗ
ΕΤΑΙΡΕΙΑ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑΣ ΧΑΛΚΙΔΑΣ
Πηγή: astronomiaforall
14
Ερασιτέχνες Αστρονόμοι
Ο Σαρλ Μεσιέ (CharlesMessier, 26 Ιουνίου 1730 – 12 Απριλίου 1817) ήταν Γάλλος αστρονόμος, γνωστός κυρίως από τη σύνταξη του πρώτου ομώνυμου αστρονομικού καταλόγου ουράνιων σωμάτων του «βαθέως ουρανού»
(έξω
από
το
Ηλιακό
Σύστημα),
όπως
είναι νεφελώματα, γαλαξίες και αστρικά σμήνη, Τα μέλη του καταλόγου αυτού που φέρουν αύξοντα αριθμό προτασσόμενου του λατινικού γράμματος "Μ", συλλογικά είναι πλέον γνωστά (ιδίως στους ερασιτέχνες αστρονόμους) ως τα 103 από τα αρχικά 45 «αντικείμενα του Μεσιέ» (Mobjects). Ο σκοπός της δημιουργίας του καταλόγου ήταν να βοηθήσει «κυνηγούς» κομητών, όπως ήταν και ο ίδιος (γι' αυτό και αποκλήθηκε «θηρευτής των κομητών»), και άλλους παρατηρητές των ουρανών να διακρίνουν τα μόνιμα από τα παροδικά μη σημειακά σώματα.
15
Πανελλήνιες εξορμήσεις
Οι πανελλήνιες εξορμήσεις αποτελούν μια προσπάθεια των αστρονομικών συλλόγων της χώρας για τη σύσφιξη των σχέσεων των ερασιτεχνών αστρονόμων και των φίλων της αστρονομίας. Πραγματοποιούνται εκεί που οι ερασιτέχνες αστρονόμοι βρίσκονται στο στοιχείο τους, κάτω από τη μαγεία των σκοτεινών ουρανών στα βουνά της Ελλάδος. 1η ΠΕΕΑ Δίρφη 19,20,21 Ιουλίου 2007 Η ιδέα για τις πανελλήνιες εξορμήσεις πρώτο διατυπώθηκε στις 18 Νοεμβρίου 2006
στη
συνάντηση
των
Διοικητικών
Συμβουλίων
των
σωματείων
ερασιτεχνικής αστρονομίας που πραγματοποιήθηκε στην Πάτρα. Μετά από πρωτοβουλία
της Εταιρείας
Αστρονομίας
Χαλκίδας συμφωνήθηκε
να
πραγματοποιηθεί η πρώτη πανελλήνια συνάντηση τον Ιούλιο του 2007 στην περιοχή της Δίρφης στην Εύβοια υπό την αιγίδα της, ενώ εκφράστηκε απ’ όλους
η
βούληση
για
μελλοντική
καθιέρωση
κάθε
καλοκαίρι.
2η ΠΕΕΑ 2008 Η δεύτερη πανελλήνια συνάντηση, του 2008, είχε συμφωνηθεί στα πλαίσια του 5ου Πανελλήνιου Συνεδρίου Ερασιτεχνικής Αστρονομίας να διεξαχθεί και πάλι στη Δίρφη ωστόσο δυστυχώς ακυρώθηκε. 3η ΠΕΕΑ Καλλίδρομο 26,27,28 Ιουνίου 2009 Τη σειρά πήρε ο Σύλλογος Ερασιτεχνικής Αστρονομίας ο οποίος στη συνάντηση
των
συλλόγων
ερασιτεχνικής
αστρονομίας,
που
πραγματοποιήθηκε στην Αλεξανδρούπολη στις 15 Νοεμβρίου 2008 ζήτησε και ανέλαβε τη διοργάνωση της 3ης Πανελλήνιας Εξόρμησης Ερασιτεχνών Αστρονόμων, το καλοκαίρι του 2009. Τόπος της εξόρμησης ήταν το Όρος Καλλίδρομο, στο καταφύγιο της “Ανάβρας” σε υψόμετρο 600 μέτρων, 7
16 χιλιόμετρα από τις Θερμοπύλες, 200 χιλιόμετρα από την Αθήνα και 320 χιλιόμετρα από τη Θεσσαλονίκη. 5η ΠΕΕΑ Γρεβενά 29,30,31 Ιουλίου 2011
Η 5η Πανελλήνια Εξόρμηση διοργανώθηκε για πρώτη φορά στη Βόρεια Ελλάδα. Με νέο ρεκόρ συμμετοχής, πλέον των 500 ατόμων, ο Όμιλος Φίλων Αστρονομίας διοργάνωσε
την
εξόρμηση
με
μεγάλη
επιτυχία
στους
Φιλιππαίους Γρεβενών, με πλούσιο πρόγραμμα και σκοτεινούς ουρανούς. 6η ΠΕΕΑ Πάρνων 20,21,22,23 Ιουλίου 2012
Στο
7ο
Πανελλήνιο
Συνέδριο
Ερασιτεχνικής
Αστρονομίας
που
πραγματοποιήθηκε στα Χανιά τον Οκτώβριο του 2011, αποφασίστηκε η 6η Πανελλήνια Εξόρμηση Ερασιτεχνών Αστρονόμων να συνδιοργανωθεί εκ νέου από
την Αστρονομική
Ένωση
Σπάρτης
“Διός
Κούροι” και
την Αστρονομική Εταιρεία Πάτρας “Ωρίων” με χώρο διεξαγωγής το όρος Πάρνων στα σύνορα των νομών Αρκαδίας και Λακωνίας.
7η ΠΕΕΑ Γράμμος 5,6,7 Ιουλίου 2013 Η 7η Πανελλήνια Εξόρμηση πραγματοποιήθηκε στην Καστοριά, από τον Σύλλογο Ηλιακών Και Πλανητικών Παρατηρητών Καστοριάς στις 5/6/7 Ιουλίου του 2013, στην θέση Λιβάδια Κοτύλης στο Γράμμο, στο χώρο όπου βρίσκεται και το Πάρκο Εθνικής Συμφιλίωσης. Πηγή astroexormisi.gr Είναι σημαντικό να δούμε ενδεικτικά ένα βίντεο σχετικά με τους πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος και το μέγεθός τους, ώστε να κατανοήσουμε πιο εύκολα τι συμβαίνει στο σύμπαν.
Αστέρας Στην Αστρονομία γενικά αστέρας (αρχ. αστήρ) ή απλανής (σε αντιδιαστολή με τον πλανήτη), ονομάζεται το κάθε ουράνιο σώμα που διατηρεί όλες εκείνες τις ιδιότητες του δικού μας Ηλίου πέριξ του οποίου περιστρέφεται η Γη. Συνεπώς
17 όλοι οι αστέρες είναι Ήλιοι εκ των οποίων και παρατηρείται κατάστικτος ο ουράνιος θόλος. Κατά την Αστροφυσική ο κάθε αστέρας είναι ένα λαμπερό αέριο ουράνιο σώμα που παράγει ενέργεια από πυρηνικές αντιδράσεις σύντηξης που συμβαίνουν στον πυρήνα του. Όταν η μάζα του σώματός του είναι μικρότερη από 0.08 φορές της μάζας του ήλιου οι πιέσεις και οι θερμοκρασίες που αναπτύσσονται στο κέντρο του, δεν επαρκούν προκειμένου να αρχίσουν οι πυρηνικές συντήξεις. Επομένως η μάζα όλων των αστέρων είναι μεγαλύτερη από την ανωτέρω ποσότητα. Οι αστέρες γεννιούνται σε νεφελώματα, όταν μία περιοχή καταρρεύσει από το βάρος της. Όταν το νεφέλωμα είναι αρκετά πυκνό, αρχίζουν οι πυρηνικές αντιδράσεις, καθώς το υδρογόνο μετατρέπεται σε ήλιο μέσω της πυρηνικής σύντηξης. Όσο το άστρο κάνει αυτή τη διαδικασία, βρίσκεται στην κύρια ακολουθία. Η εσωτερική πίεση αποτρέπει το άστρο από την κατάρρευση. Όταν τελειώσει αυτή η φάση, αστέρες με μάζα τουλάχιστον 0,4 φορές όσο η ηλιακή μετατρέπονται σε ερυθρούς γίγαντες και συντήκουν βαρύτερα στοιχεία. Στη συνέχεια αστέρες σαν τον ήλιο απομακρύνουν την ατμόσφαιρά τους και μετατρέπονται σε λευκούς νάνους. Αστέρια δέκα ή περισσότερες φορές από τον ήλιο συντήκουν όλο και βαρύτερα στοιχεία, μέχρι σχηματιστεί σίδηρος. Τότε εκρήγνυνται ως υπερκαινοφανείς αστέρες και το αντικείμενο που μένει είναι απίστευτα συμπυκνωμένο. Αυτά τα αντικείμενα είναι οι αστέρες νετρονίων και οι μαύρες τρύπες. Παρατηρώντας κυρίως τη νύκτα, στον Ουράνιο θόλο, τους αστέρες διαπιστώνεται ότι αυτοί δεν κατανέμονται ομοιόμορφα σ΄ αυτόν, ενώ παρουσιάζουν κάποια ευδιάκριτα συμπλέγματα τα οποία και ονομάζονται αστερισμοί. Οι αστέρες βρίσκονται καταχωρημένοι σε καταλόγους. Από τη παρατήρηση των αστέρων αυτοί διακρίνονται σε τρεις κατηγορίες: 1. Αειφανείς αστέρες, που παρατηρούνται όλο το 24ωρο, πάνω από τον ορίζοντα. 2. Αφανείς αστέρες, που παραμένουν όλο το 24ωρο υπό τον ορίζοντα και η παρατήρησή τους δεν είναι εφικτή.
18 3. Αμφιφανείς αστέρες, που άλλοτε παρατηρούνται υπέρ τον ορίζοντα και άλλοτε όχι. Ηλικία Τα περισσότερα αστέρια έχουν ηλικία μεταξύ 1 δισ. και 10 δισεκατομμύρια χρόνια. Μερικά αστέρια μπορεί ακόμη και να έχουν ηλικία κοντά στα 13,7 δισεκατομμυρίων έτη - τη παρατηρούμενη ηλικία του σύμπαντος. Ο παλαιότερος αστέρας που έχει ανακαλυφθεί, ο HE 1523-0901,
είναι
περίπου
13.200
εκατομμυρίων
ετών.
Πηγή Βικιπαίδεια
Ποιο είναι το μεγαλύτερο αστέρι του σύμπαντος;
Διάφορες απόψεις έχουν διατυπωθεί σχετικά με την απάντηση του ερωτήματος αυτού. Συγκεκριμένα ονομάζεται W26 και σύμφωνα με τους επιστήμονες, βρίσκεται στην «επιθανάτια κλίνη» του, προκαλώντας διεθνή αγωνία για την εξέλιξη του αλλά και το μέλλον του δικού μας Ήλιου. Άστρα με μάζα δέκα φορές μεγαλύτερη από εκείνη του Ήλιου ζουν πολύ σύντομη ζωή σε σύγκριση με τα λιγότερο ογκώδη αδέλφια τους. Μερικά από τα πιο μεγάλα αστέρια έχουν διάρκεια ζωής μικρότερη από μερικά εκατομμύρια χρόνια πριν εξαντλήσουν τα πυρηνικά καύσιμα τους και εκραγούν ως σουπερνόβα. Στο τέλος της ζωής τους αυτά τα αστέρια γίνονται ιδιαίτερα ασταθή και αποβάλουν ένα σημαντικό ποσό υλικού εμπλουτισμένου από πυρηνικές αντιδράσεις βαθιά μέσα στο αστέρι και περιλαμβάνουν πολλά από τα στοιχεία που είναι απαραίτητα για το σχηματισμό βραχωδών πλανητών σαν τη Γη μας, όπως το πυρίτιο και το μαγνήσιο, και τα οποίας είναι επίσης βάση για τη δημιουργία ζωή. Πώς όμως αυτό το υλικό εξάγεται και πώς επηρεάζει την εξέλιξη του άστρου παραμένει ακόμα ένα μυστήριο.
19 Χρησιμοποιώντας το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο ( VST ) στο Παρατηρητήριο Πάραναλ του Ευρωπαϊκού Νότιου Παρατηρητηρίου στη Χιλή, μια διεθνής ομάδα αστρονόμων τοπογράφησε τον Γαλαξία μας, χρησιμοποιώντας ένα ειδικό φίλτρο για την ανίχνευση νεφελωμάτων ιονισμένου υδρογόνου . Παρατηρώντας το γιγάντιο σύμπλεγμα αστέρων Westerlund 1 έκαναν μια αξιοσημείωτη ανακάλυψη. Το Westerlund 1 είναι το πιο μαζικό σμήνος αστέρων στον γαλαξία μας, φιλοξενώντας αρκετές εκατοντάδες χιλιάδες αστέρια και απέχει περίπου 16.000 έτη φωτός από τη Γη στο νότιο αστερισμό του Ara. Όταν οι αστρονόμοι μελέτησαν τις εικόνες του Westerlund 1 εντόπισαν κάτι πραγματικά μοναδικό. Το ένα από τα αστέρια , που είναι γνωστό ως W26, βρισκόταν κρυμμένο σε ένα τεράστιο πράσινο λαμπερό σύννεφο υδρογόνου. Τα νέφη αυτού του τύπου σπάνια βρίσκονται γύρω από μεγάλα αστέρια και ακόμα πιο σπάνια γύρω από κόκκινα αστέρια υπεργίγαντες , όπως το W26. Συγκεκριμένα, αυτό ήταν το πρώτο ιονισμένο νεφέλωμα που έχει ανακαλυφθεί ποτέ γύρω από ένα τέτοιο αστέρι. Παράλληλα, μελετώντας με μεγαλύτερη προσοχή το W26, οι ερευνητές συνειδητοποίησαν ότι το αστέρι είναι ίσως το μεγαλύτερο αστέρι που έχει ανακαλυφθεί ποτέ , με ακτίνα 1.500 φορές μεγαλύτερη από τον Ήλιο. Τέτοια μεγάλα και φωτεινά αστέρια πιστεύεται ότι είναι ιδιαίτερα εξελιγμένα, ενώ όλα τα στοιχεία δείχνουν ότι το W26 βρίσκεται στο τέλος της ζωής του και σύντομα θα εκραγεί ως σουπερνόβα . Το νεφέλωμα που παρατηρείται γύρω από το W26 είναι πολύ παρόμοιο με το νεφέλωμα που περιβάλλει το SN 1987A , το απομεινάρι ενός άστρου που εξερράγη ως σουπερνόβα το 1987. Μελετώντας αντικείμενα όπως το νέο νεφέλωμα γύρω από το W26 θα βοηθήσουν τους αστρονόμους να κατανοήσουν τις μαζικές διαδικασίες απώλειας γύρω από αυτά τα ογκώδη αστέρια, τα οποία ενδεχομένως οδηγούν στον εκρηκτικό θάνατο τους.
20
Πηγή astroefimerida.gr
21
ΟΜΑΔΑ 2 Διονύσης Στεργίου, Σωτηρης Τριαντουλης, Λουκιανος Πιπεριδης
ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 1) Αστρονομία Επί χιλιετίες ολόκληρες, οι άνθρωποι ατενίζουν τον νυχτερινό ουρανό και προσπαθώντας να βρουν απαντήσεις στα ερωτήματά τους, επινοούσαν φανταστικούς
κόσμους.
Όμως,
σχετικά
πρόσφατα,
άλλαξαν
τακτική
υιοθετώντας την ορθολογική σκέψη και ακόμα πιο πρόσφατα με τη βοήθεια πανίσχυρων οργάνων παρατήρησης ανακαλύπτουν τον πραγματικό Κόσμο. Η δίψα του ανθρώπου για την κατανόηση του Σύμπαντος είναι ίσως τόσο παλιά όσο και η παρουσία του πάνω στη Γη. Η αστρονομία, γεννημένη από την ανικανοποίητη αυτή ανθρώπινη ανάγκη, πάσχιζε ανέκαθεν να δώσει απαντήσεις σε ερωτήματα που υπερέβαιναν τις εκάστοτε δυνατότητες της ανθρώπινης τεχνικής και διανόησης. Ιστορικά δείγματα αυτής της επίμονης προσπάθειας βρίσκουμε στις Γραφές, στους πανάρχαιους πολιτισμούς των Ίνκας και των Βαβυλωνίων, αλλά και στα κοσμολογικά μοντέλα των αρχαίων Ελλήνων φιλοσόφων. Έτσι η αστρονομία δικαίως χαρακτηρίζεται η αρχαιότερη των επιστημών, λαμβάνοντας πραγματική επιστημονική μορφή με τις θεωρίες των αρχαίων Ελλήνων αστρονόμων, του Ευδόξου, του Αρίσταρχου, του Αριστοτέλη, του Πτολεμαίου, του Ίππαρχου και τόσων άλλων. Απλά και περιεκτικά παρατίθενται τα σημαντικότερα βήματα και ανακαλύψεις που αφορούν την αστρονομία και μόνο από το 1800 π.χ., μέχρι τη στιγμή που ο άνθρωπος έγινε επισκέπτης του Διαστήματος. Είναι σίγουρο πως κάθε σκεπτόμενος άνθρωπος, θαυμάζει αυτή την εξαίρετη δύναμη της επιστημονικής σκέψης, που οδήγησε το ανθρώπινο πνεύμα σ’ αυτές
τις
καταπληκτικές
επιτυχίες
στον
τομέα
της
αστρονομίας.
Επισης χωριζεται σε δυο φάσεις: Α ΜΕΡΟΣ(1800π.Χ-1853 μ.Χ)και το Β ΜΕΡΟΣ (1853μ.Χ-1992μ.Χ)
22
2) Σφαιρική αστρονομία Η Σφαιρική
Αστρονομία είναι
ο
κλάδος
της Αστρονομίας που
χρησιμοποιείται για την εύρεση της θέσεως των ουράνιων σωμάτων στην Ουράνια σφαίρα σε ορισμένη ημερομηνία, χρόνο, και γεωγραφικό σημείο πάνω στη Γη. Πρόκειται για ένα από τους αρχαιότερους κλάδους της Αστρονομίας. Βασίζεται πάνω στις μαθηματικές μεθόδους της Σφαιρικής Γεωμετρίας και της Σφαιρικής Τριγωνομετρίας, καθώς και στις μετρήσεις της Αστρομετρίας. Οι ρίζες της Σφαιρικής Αστρονομίας χρονολογούνται από την αρχαιότητα, καθώς παρατηρήσεις ουράνιων σωμάτων ήταν σημαντικές για θρησκευτικούς και αστρολογικούς σκοπούς, καθώς και για τη μέτρηση του χρόνου. Επίσης, οι μέθοδοί της χρησιμοποιούνται στην αστρονομική ναυτιλία. Τα βασικά στοιχεία της Σφαιρικής Αστρονομίας είναι τα συστήματα συντεταγμένων και ο χρόνος. Η μεταφορά από το σύστημα των ουράνιων συντεταγμένων σε και γεωγραφικών
εκείνο
των οριζόντιων για
συντεταγμένων είναι
η
ορισμένο
σημαντικότερη
χρόνο
μετατροπή.
Η
23 απόσταση εξάλλου μεταξύ δύο ουράνιων σωμάτων πάνω στην Ουράνια Σφαίρα, που μπορεί να μεταβάλλεται γρήγορα με την πάροδο του χρόνου, όπως π.χ. στην περίπτωση ενός κομήτη, είναι ένας άλλος υπολογισμός, που επιτυγχάνεται με τη χρήση της Σφαιρικής Τριγωνομετρίας. Οι
ακριβείς
ουράνιες
συντεταγμένες
σωμάτων
όπως
των αστέρων, πλανητών και οι γαλαξιών δίνονται από καταλόγους, πάντα για συγκεκριμένο
έτος.
Ωστόσο,
ως
αποτέλεσμα
της μετάπτωσης και
της κλόνισης του γήινου άξονα, οι συντεταγμένες αυτές μεταβάλλονται αργά με την πάροδο των ετών. Η Σφαιρική Αστρονομία χρησιμεύει στην κατάρτιση νέων, αναθεωρημένων καταλόγων. Τα όρια των αστερισμών καθορίζονται επίσης από τη Σφαιρική Αστρονομία. Αντιστοίχως, η θέση του Ηλίου, της Σελήνης, των πλανητών και άλλων σωμάτων του Ηλιακού Συστήματος δίνεται από τις λεγόμενες αστρονομικές εφημερίδες.
Στην
Σφαιρική
Αστρονομία
βασίζεται
και
η
λειτουργία
του πλανηταρίου. Τα σύγχρονα προγράμματα ηλεκτρονικών υπολογιστών τύπου «πλανηταρίου» χρησιμοποιούν επίσης τους υπολογισμούς της Σφαιρικής Αστρονομίας. Παρά τη μεγάλη χρησιμότητα της Σφαιρικής Αστρονομίας, είναι ένας κλάδος στον οποίο ελάχιστη επιστημονική έρευνα γίνεται πλέον, αφού όλα τα πρωταρχικά σχετικά με αυτή στοιχεία είναι πλέον γνωστά.
24
ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
3) Μαύρες τρύπες
Μαύρη τρύπα είναι μια συγκέντρωση μάζας σημαντικά μεγάλης ώστε η δύναμη της βαρύτητας να μην επιτρέπει σε οτιδήποτε να ξεφεύγει από αυτή, παρά μόνο μέσω κβαντικής συμπεριφοράς. Το βαρυτικό πεδίο είναι τόσο δυνατό, ώστε η ταχύτητα διαφυγής κοντά του ξεπερνά την ταχύτητα του φωτός. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ότι τίποτα, ούτε καν το φως, δεν μπορεί να ξεφύγει από τη βαρύτητα της μαύρης τρύπας, εξ ου και η λέξη «μαύρη». Ο όρος μαύρη τρύπα(blackhole) είναι ευρύτατα διαδεδομένος και επινοήθηκε το 1967 από
τον
Αμερικανό
αστρονόμο
και
θεωρητικό
φυσικό Τζον
Γουίλερ (John Wheeler). Δεν αναφέρεται σε τρύπα με τη συνήθη έννοια (οπή), αλλά σε μια περιοχή του χώρου, από την οποία τίποτα δεν μπορεί να επιστρέψει. Μία «μαύρη τρύπα» είναι το σημείο εκείνο του διαστήματος, όπου κάποτε υπήρχε ο πυρήνας ενός γιγάντιου άστρου, ένας πυρήνας που περιείχε περισσότερα υλικά από δυόμισι ηλιακές μάζες και ο οποίος στην τελική φάση της εξέλιξης του άστρου έχασε την πάλη του ενάντια στη βαρύτητα, με αποτέλεσμα τα υλικά του να καταρρεύσουν και να συμπιεστούν περισσότερο ακόμα και από τα υλικά ενός αστέρα νετρονίων. Αν μπορούσαμε να συμπιέσουμε τη Γη μας ολόκληρη στο μέγεθος ενός κερασιού, θα την είχαμε μετατρέψει σε μία «μαύρη τρύπα». Παρομοίως, αν συμπυκνώναμε
τον Ήλιο σε
μια
ακτίνα
τριών
χιλιομέτρων
(στα
4
εκατομμυριοστά του τωρινού του μεγέθους), θα είχε μετατραπεί σε μαύρη τρύπα. Φυσικά, δεν υπάρχει καμία γνωστή διαδικασία που θα μπορούσε να μετατρέψει τη Γη ή ακόμα και τον Ήλιο, σε «μαύρη τρύπα». Σχηματισμός Οι μαύρες τρύπες προβλέπονται από την Γενική θεωρία της Σχετικότητας, η οποία όχι μόνο αναφέρει ότι οι μαύρες τρύπες (ή αλλιώς μελανές οπές) μπορούν να υπάρξουν, αλλά προβλέπει ότι σχηματίζονται στη φύση
25 οποτεδήποτε συγκεντρώνεται σε ένα δεδομένο χώρο επαρκής ποσότητα μάζας, μέσω της διαδικασίας που καλείται βαρυτική κατάρρευση. Όσο η μάζα μέσα σε μία συγκεκριμένη περιοχή μεγαλώνει, η δύναμη της βαρύτητας γίνεται πιο ισχυρή – ή στη γλώσσα της σχετικότητας, ο χώρος γύρω της παραμορφώνεται όλο και εντονότερα. Όταν η ταχύτητα διαφυγής σε μια συγκεκριμένη απόσταση από το κέντρο φθάσει την ταχύτητα του φωτός, σχηματίζεται ένας ορίζοντας γεγονότων μέσα στον οποίο ύλη και ενέργεια αναπόφευκτα καταρρέουν σε ένα μοναδικό σημείο, σχηματίζοντας μία μοναδικότητα. Μια ποσοτική ανάλυση αυτής της ιδέας οδήγησε στην πρόβλεψη ότι ένας αστέρας που έχει τουλάχιστον 3 φορές την μάζα του ήλιου στο τέλος της εξέλιξής του, σχεδόν σίγουρα θα συρρικνωθεί μέχρι το κρίσιμο εκείνο μέγεθος που χρειάζεται για να υποστεί βαρυτική κατάρρευση. Μόλις αρχίσει η κατάρρευση, δεν φαίνεται να μπορεί να διακοπεί από καμία φυσική δύναμη και σχηματίζεται αστέρας νετρονίων. Αν η μάζα του είναι ακόμα πιο μεγάλη, τελικά σχηματίζεται μαύρη τρύπα. Ιδιότητες και δομή
Σύμφωνα με την κλασική γενική σχετικότητα, ούτε ύλη ούτε πληροφορίες μπορούν να κινηθούν από το εσωτερικό μιας μαύρης τρύπας προς έναν εξωτερικό παρατηρητή. Για παράδειγμα, δεν μπορεί κάποιος να πάρει δείγμα του υλικού της ή να δεχτεί την ανάκλαση από μια φωτεινή πηγή (π.χ. φακό) ούτε να πάρει πληροφορίες για το υλικό από το οποίο αποτελείται η μαύρη τρύπα.
Κβαντομηχανικά
φαινόμενα
μπορούν
να
επιτρέψουν
σε ύλη και ενέργεια να δραπετεύσουν από μαύρες τρύπες. Εικάζεται, όμως, ότι η φύση τους δεν εξαρτάται από αυτά που έχουν εισέλθει στη μαύρη τρύπα κατά το παρελθόν. Αυτό σημαίνει ότι στις μαύρες τρύπες έχουμε απώλεια πληροφορίας σε σχέση με το είδος των σωματιδίων (τα μόνα χαρακτηριστικά που «διατηρεί στη μνήμη» η μαύρη τρύπα είναι η μάζα και το φορτίο της απορροφημένης ύλης). Επομένως, μια μαύρη τρύπα πρέπει να χαρακτηρίζεται από μια ορισμένη εντροπία.
26 Ορίζοντας των γεγονότων Το καθοριστικό χαρακτηριστικό μιας μαύρης τρύπας είναι η εμφάνιση ενός ορίζοντα γεγονότων σε ένα όριο στο χωροχρόνο μέσα από το οποίο η ύλη και το φως μπορεί να περάσει μόνο προς τα μέσα για τη μάζα της μαύρης τρύπας. Τίποτα, ούτε καν το φως, δεν μπορεί να δραπετεύσει από το εσωτερικό του ορίζοντα γεγονότων. Ο ορίζοντας των γεγονότων αναφέρεται ως τέτοιος, διότι αν κάτι συμβεί εντός των ορίων του, οι πληροφορίες από αυτό το γεγονός δεν μπορούν να φτάσουν σε ένα εξωτερικό παρατηρητή, καθιστώντας αδύνατο να προσδιοριστεί αν κάτι τέτοιο συνέβη. [1] Όπως προβλέπεται από τη Γενική θεωρία της Σχετικότητας, η παρουσία μιας μεγάλης μάζας παραμορφώνει τον χωροχρόνο κατά τέτοιο τρόπο ώστε τα μονοπάτια που λαμβάνονται από τα σωματίδια στρέφονται προς τη μάζα. Κατά τον ορίζοντα γεγονότων μιας μαύρης τρύπας, η παραμόρφωση γίνεται τόσο ισχυρή που δεν υπάρχουν μονοπάτια που να οδηγούν μακριά από τη μαύρη τρύπα. Για
μια
μη
περιστρεφόμενη
Schwarzschild οριοθετεί Schwarzschild
ενός
ένα
(στατική)
σφαιρικό
αντικειμένου
είναι
μαύρη
ορίζοντα
τρύπα,
γεγονότων.
ανάλογη
προς
τη
η ακτίνα Η
ακτίνα
μάζα. [3] Οι
περιστρεφόμενες μαύρες τρύπες διαθέτουν στρεβλωμένους, μη σφαιρικούς ορίζοντες γεγονότων. Δεδομένου ότι ο ορίζοντας γεγονότων δεν είναι μια επιφάνεια του υλικού, αλλά απλώς μια μαθηματική έννοια οριοθέτησης συνόρου, τίποτα δεν εμποδίζει την ύλη ή την ακτινοβολία από το να εισέρχεται σε μια μαύρη τρύπα, μόνο την έξοδό της. Η περιγραφή των μαύρων τρυπών που δίνεται από τη Γενική θεωρία της Σχετικότητας είναι γνωστό ότι είναι μια προσέγγιση,
και
μερικοί
επιστήμονες
αναμένουν
ότι
οι
επιπτώσεις
της κβαντικής βαρύτητας θα είναι σημαντική κοντά στην περιοχή του ορίζοντα γεγονότων.[4] Αυτό θα επιτρέψει τις παρατηρήσεις της ύλης κοντά του ορίζοντα γεγονότων μιας μαύρης τρύπας να χρησιμοποιούνται για την έμμεση μελέτη της γενικής σχετικότητας και τις προτεινόμενες επεκτάσεις σε αυτή. Παρατήρηση Θεωρητικά κανένα αντικείμενο πέρα από τον ορίζοντα γεγονότων δεν θα μπορούσε να έχει αρκετή ταχύτητα να διαφύγει από μια μαύρη τρύπα,
27 συμπεριλαμβανομένου και του φωτός. Εξαιτίας αυτού, οι μαύρες τρύπες δεν μπορούν να εκπέμψουν κανενός είδους φως ή άλλο στοιχείο που θα μπορούσε να επιβεβαιώσει την ύπαρξή τους. Παρ' όλα αυτά οι μαύρες τρύπες μπορούν να ανιχνευτούν με την μελέτη φαινομένων γύρω τους, όπως για παράδειγμα η βαρυτική διάθλαση και τα αστέρια που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από χώρο που δεν φαίνεται να υπάρχει εμφανής ύλη. Τα πιο εμφανή αποτελέσματα πιστεύεται ότι προέρχονται από ύλη που πέφτει μέσα σε μια μαύρη τρύπα, η οποία προβλέπεται ότι συγκεντρώνεται σε ένα εξαιρετικά θερμό και γρήγορα περιστρεφόμενο δίσκο γύρω από τη μαύρη τρύπα, πριν εισέλθει σε αυτή. O δίσκος αυτός είναι γνωστός ως δίσκος προσαύξησης. Η τριβή ανάμεσα σε γειτονικές ζώνες αυτού του δίσκου τον θερμαίνουν τόσο, ώστε να ακτινοβολεί μεγάλη ποσότητα ακτίνων Χ. Η θέρμανση είναι εξαιρετικά αποτελεσματική και μπορεί να μετατρέψει ακόμα και το 50% της ενέργειας ενός αντικειμένου σε ακτινοβολία. Η ύπαρξη μαύρων τρυπών στο σύμπαν υποστηρίζεται και από τις αστρονομικές παρατηρήσεις, ειδικά από τη μελέτη των σουπερνόβα και των ακτινών Χ που εκπέμπουν ενεργοί γαλαξίες
4) θεωρίες Ένας υπεργίγαντας αστέρας έχει σχετικά ασθενή βαρύτητα, οπότε τα φωτόνια ταξιδεύουν κυρίως σε ευθείες γραμμές. Είμαστε πάνω του και κρατάμε φακό. Καθώς ο αστέρας καταρρέει σε ένα αστέρα νετρονίων, η επιφανειακή του βαρύτητα
γίνεται
όλο
και
ισχυρότερη
και
τα
φωτόνια
ακολουθούν
καμπυλωμένες τροχιές (μετατόπιση στο ερυθρό για άλλο παρατηρητή Η συνεχής κατάρρευση ισχυροποιεί την βαρύτητα της επιφάνειας κι έτσι τα φωτόνια ακολουθούν τροχιές όλο και πιο μεγάλης καμπυλότητας (κώνο φωτός) .Όταν ο αστέρας συρρικνωθεί πέρα από μία κρίσιμη ακτίνα, μετατρέπεται σε μία μελανή οπή: Τα φωτόνια ακολουθούν κλειστές τροχιές που γυρίζουν στη μελανή οπή κι άρα δεν ξεφεύγει ακτινοβολία (γύρω υπάρχει μία σφαίρα φωτός παρόλο που το σώμα συρρικνώθηκε)
28 Ο Χόκινγκ είχε υποστηρίξει ότι οι μαύρες τρύπες εκπέμπουν ακτινοβολία, η οποία αυξάνεται όσο μειώνεται η μάζα τους. Το 1971 επισήμανε ότι, κατά την περίοδο της Μεγάλης Έκρηξης, μπορεί να δημιουργήθηκαν μαύρες τρύπες όλων των μεγεθών. Μερικές θα ήταν τόσο μικρές ώστε να παρουσιάζουν έναν σχετικά υψηλό ρυθμό εκπομπής, με αποτέλεσμα η τελευταία εκρηκτική τους εκπομπή ακτινοβολίας να συμβεί τώρα, 15 περίπου δισεκατομμύρια χρόνια μετά τον σχηματισμό τους. Τέτοιες «μίνι μαύρες τρύπες» μπορεί να είναι αρκετά κοινές, και η ύπαρξή τους θα ήταν δυνατόν να αποδειχθεί από τα συγκεκριμένα χαρακτηριστικά αυτής της τελικής έκρηξης. Η ιδέα είναι ενδιαφέρουσα, αλλά μέχρι τώρα κανείς αστρονόμος δεν έχει εντοπίσει κάποιο φαινόμενο που να μπορεί να ερμηνευθεί ως τελευταία εκρηκτική εκπομπή ακτινοβολίας μιας «μίνι μαύρης τρύπας». Η σκουληκότρυπα Μια ακομα απο τις θεωρίες πάνω στις μαύρες τρύπες είναι η διμιουργία ενόσεων
μεταξύ
τους.
Αυτές
αποκαλουνται
σκουλικότρυπες
ή
γέφυρεςEinstein-Rosen. Τι προκαλεί όμως η σκουληκότρυπα συμφώνα με τις διάφορες θεωρίες και αποδείξεις όπου έχουν δοθεί για την ύπαρξη τους. Συμφώνα με αυτές τις θεωρίες ο χρόνος, ο χώρος, η ύλη και η ενέργεια δεν έχουν στην περιοχή μιας ανωμαλίας καλά καθορισμένο νόημα. Οι εξισώσεις του Einstein δείχνουν ότι μια τέτοια ανωμαλία δεν προκαλεί απλά μια λακκούβα στο φανταστικό επίπεδο φύλλο του χωροχρόνου, αλλά δημιουργεί ένα τούνελ που τρυπάει το επίπεδο φύλλο και στιγμιαία μας συνδέει με την άλλη του πλευρά. Που βρίσκεται η άλλη του πλευρά; Μπορεί να βρίσκεται κάπου αλλού στο χωροχρόνο, είτε στο παρελθόν είτε στο μέλλον ή ακόμη να βρίσκεται και σε ένα άλλο Σύμπαν. Οι θεωρητικοί έχουν βρει από τότε κι άλλες λύσεις σκουληκότρυπας. Αυτές οι λύσεις συνδέουν διάφορες γεωμετρικές μορφές σε καθένα στόμιο της σκουληκότρυπας. Μια καταπληκτική πτυχή της σκουληκότρυπας είναι ότι επειδή
μπορούν
να
συμπεριφερθούν ως
ο
"συντομότερος
δρόμος"
29 του χωροχρόνου αυτές πρέπει να επιτρέπουν το χρονικό ταξίδι προς τα πίσω. Αυτή η ιδιότητα υπονοεί ότι αν μπορούσαμε να ταξιδέψουμε γρηγορότερααπό το φως, θα μπορούσαμε να επικοινωνήσουμε με το παρελθόν. Πηγές: http://physicsgg.me/ http://el.wikipedia.org/ http://www.eugenfound.edu.gr/ http://sfak.org/
30
ΟΜΑΔΑ 3 Αμίν Σιέντ Δημήτρης Πούλιος Χρήστος Σαλούστρος Αθανασία Σωτηροπούλου Κατερίνα Σπύρου Γενικό Μέρος
ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
ΗΛΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ
ΟΥΡΑΝΙΑ ΜΗΧΑΝΙΚΗ Η μελέτη των ηλιακών συστημάτων και των κινήσεων τους ανήκει στον κλάδο της ουράνιας μηχανικής. Η Ουράνια Μηχανική αποτελεί έναν από τους βασικούς κλάδους της Αστρονομίας. Κύριο αντικείμενο έρευνας και μελέτης είναι οι φυσικοί νόμοι επί των οποίων βασίζονται οι κινήσεις των ουρανίων σωμάτων και οι τροχιές τους εξετάζοντας την κινητική και δυναμική αυτών. Πατέρας
και
θεμελιωτής
της
Ουράνιας
Μηχανικής
θεωρείται
ο Κέπλερ (Johannes Kepler, 1571-1630), ο οποίος διετύπωσε τους τρεις
31 περίφημους νόμους των πλανητικών κινήσεων, που φέρουν το όνομά του, και ο Νεύτων (Newton), (Νόμος της παγκόσμιας έλξης). Οι νόμοι των Kepler και Newton ισχύουν και σήμερα σε ικανοποιητική προσέγγιση. Η
σύγχρονη
Ουράνια
Μηχανική
αναζητά
καλύτερες
προσεγγίσεις
στην Θεωρία των Διαταραχών (PerturbationTheory).
Ουράνια μηχανική και σεληνιακό πρόβλημα. Ένα από τα σημαντικότερα προβλήματα της ουράνιας μηχανικής είναι το πρόβλημα της κίνησης της Σελήνης γύρω από τη Γη. Η Σελήνη κινείται κυρίως κάτω από την επίδραση της έλξης της Γης, αλλά ταυτόχρονα παρελκύεται από τον Ήλιο. Η επίδραση του Ήλιου στην κίνηση της Σελήνης δεν έχει ακόμα προσδιοριστεί με ικανοποιητική προσέγγιση. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα, όλες οι μέχρι τώρα προβλέψεις των ολικών εκλείψεων του Ήλιου να παρουσιάζουν σημαντικά σφάλματα.
Πηγή εικόνας:physicsgg.blogspot.gr
32
Ουράνια μηχανική και παλίρροιες. Το φαινόμενο των παλιρροιών αποτέλεσε επίσης αντικείμενο μελέτης της ουράνιας μηχανικής. Σήμερα είναι γνωστό ότι το φαινόμενο των παλιρροιών (περιοδική ανύψωση και ταπείνωση της στάθμης των ωκεανών, που συμβαίνει δυο φορές το ημερονύκτιο) οφείλεται στην έλξη που ασκεί η Σελήνη, και σε μικρότερο βαθμό ο Ήλιος, πάνω στο νερό των ωκεανών. Το ύψος της παλίρροιας εξαρτάται από την απόσταση της Σελήνης και τη θέση της σε σχέση με το γήινο ισημερινό. Κατά τις σεληνιακές φάσεις (μηνιαίες μεταβολές της θέσης της Σελήνης), η επίδραση του Ήλιου μπορεί να εντείνει ή να ελαττώνει την επίδραση της Σελήνης. Κατά την πανσέληνο η επίδραση του Ήλιου προστίθεται αμέσως στην παλιρροϊκή επίδραση της Σελήνης και προκαλούνται έτσι οι ψηλές συζυγιακές παλίρροιες. Το αντίθετο συμβαίνει κατά το πρώτο ή τελευταίο τέταρτο της Σελήνης· τότε οι παλιρροϊκές δυνάμεις του Ήλιου και της Σελήνης ενεργούν αντίθετα, με αποτέλεσμα να προκαλούνται οι λεγόμενες διχοτομικές ή μικρές παλίρροιες, που έχουν ύψος ίσο με το μισό του ύψους των συζυγιακών παλιρροιών
Η δύναμη της βαρύτητας που ασκεί η Σελήνη στη Γη έχει ως αποτέλεσμα το φαινόμενο της παλίρροιας.
Το
πλησιέστερο
προς τη Σελήνη σημείο απέχει 12.756 km (όσο δηλαδή είναι η διάμετρος της Γης) λιγότερο από το αντιδιαμετρικό σημείο. Έτσι, οι δυνάμεις που ασκεί ο Σελήνη στα δύο αυτά σημεία και στο κέντρο της Γης είναι διαφορετικές. Η διαφορά αυτή είναι η αιτία που δημιουργεί το φαινόμενο της παλίρροιας. Στα αντιδιαμετρικά αυτά σημεία εμφανίζεται ανύψωση της στάθμης, ενώ στα σημεία που σχηματίζουν γωνία 90ο παρατηρείται η χαμηλότερη στάθμη. Πηγές: Ηλεκτρονική Εγκυκλοπαίδεια Επιστήμη & Ζωή
33
ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ Ηλιακά συστήματα (ορισμός) Το Ηλιακό Σύστημα περιλαμβάνει τον Ήλιο και όλα τα αντικείμενα τα οποία κινούνται σε τροχιά γύρω από αυτόν μέσα στο πεδίο βαρύτητάς του, είτε περιστρεφόμενα άμεσα γύρω από αυτόν είτε κινούμενα σε τροχιές γύρω από άλλα σώματα που κινούνται γύρω από τον Ήλιο. Βρίσκεται στον Βραχίονα Ορίων του Γαλαξία, στο Τοπικό Διαστρικό Νέφος, σε απόσταση 26.000 ετών φωτός από το κέντρο του.
Άλλα ηλιακά συστήματα Η πρόσφατη ανακοίνωση της ανακάλυψης ενός έξω ηλιακού συστήματος έξι πλανητών που περιφέρονται γύρω από ένα άλλο αστέρι 2.000 έτη φωτός μακριά από τον Ήλιο μας κάνει πιο επίκαιρο από ποτέ το ερώτημα: Πώς δημιουργείται ένα πλανητικό σύστημα; Μια πολυεθνική ερευνητική ομάδα, στην οποία σημαντικό ρόλο παίζει και ένας έλληνας αστρονόμος, πιστεύει ότι έχει την απάντηση τουλάχιστον για τη βασική εικόνα της δημιουργίας του ηλιακού συστήματος, που είναι και το μοναδικό πλανητικό σύστημα για το οποίο έχουμε λεπτομερείς παρατηρήσεις. Η προσπάθεια κατανόησης της δημιουργίας του ηλιακού συστήματος ξεκινάει υποχρεωτικά από την απάντηση σε ένα «φιλοσοφικό» ερώτημα: η σημερινή μορφή
του
ήταν
άραγε
αποτέλεσμα
μιας
«συγκεκριμένης»
αρχικής
κατάστασης ή θα κατέληγε σε μια παρόμοια μορφή ακόμη και από μια διαφορετική
αρχική
κατάσταση;
Σήμερα
οι
αστρονόμοι
έχουν
καταλήξει οριστικά στις γενικές γραμμές του τρόπου δημιουργίας του Ηλίου και των πλανητών του. Όλα ξεκίνησαν από ένα σύννεφο σκόνης και αερίων, το οποίο άρχισε πριν από 4,5 δισ. χρόνια να συρρικνώνεται υπό την επίδραση της ίδιας της βαρύτητάς του. Κατά τη διαδικασία αυτή το σύννεφο απέκτησε μικρότερες διαστάσεις και επομένως άρχισε να περιστρέφεται ολοένα και ταχύτερα, για τον ίδιο λόγο που ένας παγοδρόμος περιστρέφεται ταχύτερα όταν «μαζεύει» τα χέρια του. Εξαιτίας της φυγόκεντρης δύναμης που αναπτύχθηκε, το σύννεφο απέκτησε τη μορφή πεπλατυσμένου δίσκου. Από την κεντρική συμπύκνωση αυτού του δίσκου δημιουργήθηκε ο Ήλιος, ενώ από το υπόλοιπο τμήμα του δίσκου προήλθαν οι πλανήτες.
34
Σε τι διαφέρουμε; Πέρα όμως από αυτό το γενικό σχήμα είναι πολύ δύσκολο να πάρουμε σήμερα περισσότερες πληροφορίες, οι οποίες είναι απαραίτητες αν θέλουμε να ερμηνεύσουμε τη σημερινή «αρχιτεκτονική» του ηλιακού συστήματος. Επομένως η θεωρητική γνώση τού ποιες αρχικές συνθήκες (διαστάσεις του δίσκου, ποσότητα της ύλης, κτλ.) οδηγούν στη δημιουργία πλανητικών συστημάτων όπως το ηλιακό είναι κρίσιμη, προκειμένου να δοθεί απάντηση στο ερώτημα: υπάρχουν άραγε και άλλοι πλανήτες παρόμοιοι με τη Γη μας ή είμαστε το αποτέλεσμα μιας «μοναδικής» εξελικτικής διαδικασίας; Το θέμα αυτό απασχολεί τα τελευταία επτά χρόνια μια διεθνή ερευνητική ομάδα, τα τέσσερα μέλη της οποίας σήμερα εργάζονται σε τέσσερις διαφορετικές χώρες: Γαλλία, Ελλάδα, ΗΠΑ και Βραζιλία. Οι Αlessandro Μorbidelli, Ηarold Levison, Κλεομένης Τσιγάνης και Rodney Gomez ξεκίνησαν όμως τη συνεργασία τους το 2005 στο Αστεροσκοπείο της Νίκαιας, στη Γαλλία. Τα μέχρι σήμερα αποτελέσματα αυτής της συνεργασίας συνετέλεσαν αποφασιστικά στο να κατανοήσουμε τα κρίσιμα χαρακτηριστικά που κάνουν το δικό μας ηλιακό σύστημα να διαφέρει τόσο σημαντικά από όλα τα υπόλοιπα που έχουν ως σήμερα ανακαλυφθεί. Ένα καλό παράδειγμα αυτής της διαφοράς αποτελεί το σύστημα των έξι πλανητών γύρω από έναν αστέρα παρόμοιο με τον Ήλιο, σε απόσταση 2.000 ετών φωτός, που ανακαλύφθηκε πρόσφατα από τη διαστημική αποστολή Κέπλερ και ονομάστηκε Κepler-11. Όλοι οι πλανήτες αυτού του συστήματος είναι μεγαλύτεροι από τη Γη, ενώ βρίσκονται πιο κοντά στο αστέρι απ΄ ό,τι η Γη στον Ήλιο. Σε τόσο μικρή απόσταση η θερμοκρασία στην επιφάνειά τους είναι πάνω από 100 βαθμούς Κελσίου και επομένως ακόμη και αν έχουν νερό αυτό θα είναι υπό μορφή υδρατμών. Για τον λόγο αυτό λέμε ότι οι πλανήτες αυτοί βρίσκονται έξω από τη ζώνη βιωσιμότητας, έξω δηλαδή από την περιοχή όπου μπορεί να αναπτυχθεί ζωή με βάση το νερό. Αντιθέτως, το ηλιακό μας σύστημα έχει δύο εντελώς διαφορετικές ομάδες πλανητών: τέσσερις αεριώδεις γίγαντες πλανήτες, με πολύ μεγάλες μάζες και σε πολύ μεγάλες αποστάσεις από τον Ήλιο, και τέσσερις βραχώδεις πλανήτες με μικρές μάζες και σε μικρή απόσταση από τον Ήλιο. Ο τρίτος μάλιστα στη σειρά βραχώδης πλανήτης, η Γη, βρίσκεται ακριβώς μέσα στη ζώνη βιωσιμότητας. Ποια είναι λοιπόν η «συνταγή» για να δημιουργηθεί ένα πλανητικό σύστημα παρόμοιο με το ηλιακό;
35
Παλιά κλασική συνταγή... Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της πολυεθνικής ερευνητικής ομάδας, η δημιουργία πλανητικών συστημάτων παρόμοιων με το ηλιακό σύστημα δεν θα πρέπει να είναι σπάνια. Αν ο αρχικός δίσκος αερίου και σκόνης έχει διαστάσεις και μάζα με «λογικές» τιμές, η διαδικασία φαίνεται ότι ακολουθεί έναν «μονόδρομο». Για παράδειγμα, όποια «λογική» επιλογή κι αν κάνουμε για τις αρχικές συνθήκες, προκύπτει ότι στο ηλιακό σύστημα πρώτα δημιουργήθηκαν οι τέσσερις αέριοι γίγαντες, αλλά σε αρκετά μικρότερη απόσταση από αυτήν που τους παρατηρούμε σήμερα, στο μεσαίο τμήμα του νέφους και μάλιστα σε συγκεκριμένες «ειδικές» θέσεις. Στις τροχιές αυτές, σύμφωνα με τους νόμους του Κέπλερ, ο πρώτος περιφερόταν γύρω από τον Ήλιο μιάμιση φορά πιο γρήγορα από τον δεύτερο, ο δεύτερος μιάμιση φορά πιο γρήγορα από τον τρίτο και ο τρίτος 1,33 ή μιάμιση φορά πιο γρήγορα από τον τέταρτο. Την ίδια εποχή είχαν δημιουργηθεί και άλλα σώματα στο εξωτερικό τμήμα του νέφους, οι μικροί πλανητοειδείς. Τα σώματα αυτά, με έναν μηχανισμό που ανακάλυψε η διεθνής ερευνητική ομάδα, ανάγκασαν τους τέσσερις γίγαντες πλανήτες να αρχίσουν να απομακρύνονται από τον Ηλιο, έως ότου έφτασαν στις σημερινές τους θέσεις. Κατά τη διάρκεια αυτής της «μετανάστευσης» δημιουργήθηκαν και οι τέσσερις βραχώδεις πλανήτες από το εσωτερικό τμήμα του δίσκου που απέμεινε. Το σενάριο αυτό ερμηνεύει σχεδόν όλα τα σημερινά παρατηρησιακή χαρακτηριστικά του ηλιακού συστήματος: από το πλήθος και τις τροχιές των αστεροειδών και των δορυφόρων των πλανητών μέχρι το μέγεθος και την εποχή σχηματισμού των κρατήρων που
ένα
απλό
τηλεσκόπιο
διακρίνει
στη
Σελήνη
και
η
αποστολή Αγγελιοφόρος(Μessenger) φωτογράφισε πρόσφατα στον Ερμή. Είναι ίσως πολύ πιθανόν ότι η διαφορετική μορφή των έξω πλανητικών συστημάτων
που
έχουν
ανακαλυφθεί
μέχρι
στιγμής
οφείλεται
στις
συγκεκριμένες μεθόδους αναζήτησης πλανητών που χρησιμοποιούμε ως σήμερα,
οι
οποίες
ευνοούν
την
ανακάλυψη μεγάλων
πλανητών
σε μικρή απόσταση από τον κεντρικό αστέρα, παρά την ανακάλυψη μικρών πλανητών σε μεγάλες αποστάσεις. Επομένως είναι πολύ πιθανόν ότι κάπου εκεί έξω υπάρχουν πλανητικά συστήματα παρόμοια με το δικό μας, τα οποία περιμένουν να τα ανακαλύψουμε. Αν δεν καταφέρει να τα ανακαλύψει η αποστολή Κέπλερ, η οποία έχει ήδη καταγράψει περίπου χίλια αστέρια που
36 πιθανόν συνοδεύονται από πλανήτες, θα περιμένουμε τις επόμενες πιο εξελιγμένες διαστημικές αποστολές με τον ίδιο στόχο. Τέτοιες είναι, για παράδειγμα, η αποστολή GΑΙΑ του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος, που προβλέπεται να εκτοξευτεί τον Δεκέμβριο του 2011, και το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της ΝΑSΑ, που θα αντικαταστήσει το Ηubble και αναμένεται να εκτοξευτεί λίγο μετά το 2016.
Ο κ. Χάρης Βάρβογλης είναι καθηγητής του Τμήματος Φυσικής του ΑΠΘ
Ήλιος (ορισμός) Ο Ήλιος είναι ο αστέρας του ηλιακού συστήματος και το λαμπρότερο σώμα του ουρανού. Είναι σχεδόν μια τέλεια σφαίρα με διάμετρο 1,4 εκατομμύρια χιλιόμετρα (109 φορές περισσότερο από τη Γη), και η μάζα του (2×10 30 κιλά) αποτελεί το 99.86% της μάζας του ηλιακού συστήματος. Η φωτεινότητά του είναι τέτοια, ώστε κατά την διάρκεια της ημέρας να μην επιτρέπει, λόγω της έντονης διάχυσης του φωτός, σε άλλα ουράνια σώματα να εμφανίζονται (με
37 εξαίρεση τη Σελήνη και σπανιότερα την Αφροδίτη). Ο Ήλιος είναι το κοντινότερο στη Γη άστρο, σε απόσταση 149,6 εκατομμυρίων χιλιομέτρων (1 ΑΜ). Ο Ήλιος είναι ένας κίτρινος αστέρας νάνος που βρίσκεται στην κύρια ακολουθία, με φασματικό τύπο G2V. Ο φασματικός τύπος G2 υποδεικνύει ότι η επιφανειακή του θερμοκρασία είναι περίπου 5.800 βαθμοί Κέλβιν. Ο Ήλιος ακολουθεί μία τροχιά μέσα στον Γαλαξία σε μία απόσταση 25.000 με 28.000 έτη φωτός από το κέντρο του, ολοκληρώνοντας μία περιφορά σε περίπου 226 εκατομμύρια έτη (Κοσμικό έτος). (Wikipedia)
Ήλιος (μυθολογική αντίληψη) Στην Ελληνική μυθολογία ο Ήλιος ήταν προσωποποιημένος ως θεότητα, τον οποίο ο Όμηρος αντιστοιχεί στον ηλιακό Τιτάνα Υπερίωνα. Άλλες πηγές αναφέρουν πως ο Ήλιος είναι γιος του Υπερίωνα από την αδελφή του Θεία. Ο Ήλιος οδηγούσε το πύρινο άρμα του στον ουρανό. Έχει δύο αδελφές, την θεά του φεγγαριού Σελήνη και της θεά της αυγής Ηώ. Πολλοί πιστεύουν πως ο Απόλλων έγινε ο Ολύμπιος “ηλιακός θεός”, αλλά η θεωρία αυτή βασίζεται
38 κυρίως σε υποθέσεις. Ο αντίστοιχος του Ηλίου στην Ρωμαϊκή μυθολογία είναι ο Σολ.
Ελληνική Μυθολογία Η γνωστότερη ιστορία στην οποία συμμετέχει ο Ήλιος είναι αυτή του γιου του Φαέθοντα, ο οποίος σκοτώθηκε οδηγώντας το ηλιακό άρμα. Ο Ήλιος αναφερόταν μερικές φορές και με το επίθετο Ήλιος Πανόπτης (αυτός που βλέπει τα πάντα). Ο
Ήλιος
λατρευόταν
σ’
ολόκληρη
την Πελοπόννησο,
ενώ
ιδιαίτερα
στη Ρόδο κάθε χρόνο διοργανώνονταν γυμναστικά πρωταθλήματα προς τιμήν του. Το νησί πιστευόταν πως το ανέσυρε από τη θάλασσα ο Ήλιος. Σ’ αυτόν ήταν αφιερωμένος και ο Κολοσσός της Ρόδου. Ο Ήλιος απεικονιζόταν συχνά ως φωτοστεφανωμένος νεαρός σε άρμα, φορώντας έναν μανδύα και με μία υδρόγειο και ένα καμουτσίκι. Οι κόκορες και οι αετοί συνδέονταν με τον Ήλιο. Στην Οδύσσεια ο Οδυσσέας και το επιζών πλήρωμά του καταφτάνουν σε ένα νησί, αφιερωμένο στον θεό Ήλιο, το οποίο η Κίρκη ονομάζει Υπερίωνα αντί για Ήλιο. Εκεί φυλάσσονταν τα ιερά κόκκινα Βόδια του Ηλίου. Παρ όλες τις προειδοποιήσεις του Οδυσσέα, οι άντρες του ασεβώς σκότωσαν και έφαγαν μερικά από αυτά. Οι φύλακες του νησιού, κόρες του Ηλίου, το είπαν στον πατέρα τους και αυτός κατέστρεψε το πλοίο τους και όλους τους άντρες εκτός από τον Οδυσσέα. Ο Σωκράτης απολογούμενος αναφέρει τον θεό Ήλιο στην προσπάθειά του να αποδείξει ότι είναι θεοσεβούμενος
39
Η χρησιμότητα του ηλίου στην ανθρωπότητα Η σημασία του Ήλιου στην εξέλιξη και την διατήρηση της ζωής στη Γη είναι καίρια, καθώς με τη θεμελιώδη διαδικασία της φωτοσύνθεσης προσφέρει την απαραίτητη ενέργεια για την ανάπτυξη των ζωντανών οργανισμών, και διατηρεί την επιφανειακή θερμοκρασία της Γης σε ανεκτά για τη ζωή επίπεδα, καθώς επίσης και προκαλεί τα μετεωρολογικά φαινόμενα. Η σημασία του ήταν γνωστή από τα προϊστορικά χρόνια
Τα βασικά χαρακτηριστικά του ηλίου
Ο Ήλιος είναι ένας αστέρας της κύριας ακολουθίας με φασματικό τύπο G2 V, έχει δηλαδή μεγαλύτερη μάζα και θερμοκρασία απ΄ ό,τι ένα μέσο αστέρι αλλά σημαντικά μικρότερη από έναν μπλε γίγαντα. Ο χρόνος ζωής ενός αστέρα G2 της κύριας ακολουθίας είναι περί τα 10 δισεκατομμύρια έτη· η ηλικία του Ηλίου εκτιμάται στα 5 δισεκατομμύρια. Γύρω από τον Ήλιο έχουν τις τροχιές του οι οκτώ πλανήτες με τους δορυφόρους τους, καθώς καιάλλα σώματα όπως αστεροειδείς και κομήτες: όλα τα σώματα συναποτελούν το Ηλιακό Σύστημα. Ο Ήλιος αποτελεί το 99.8632% της συνολικής μάζας του ηλιακού συστήματος. Ο Ήλιος είναι σχεδόν σφαιρικός με πεπλάτυνση μόλις 10 χιλιομέτρων. Η πλήρης σφαιρικότητα του Ήλιου εξηγείται από τη βραδεία του περιστροφή. Ο χρόνος όμως αυτός δεν είναι σταθερός σε όλα τα σημεία της επιφάνειάς του. Καθώς ο ήλιος αποτελείται από πλάσμα και δεν είναι στερεός, περιστρέφεται γρηγορότερα στον ισημερινό του από ό, τι οι πόλους του. Αυτή η συμπεριφορά είναι γνωστή ως διαφορική περιστροφή, και προκαλείται με συναγωγή στον ήλιο και την κίνηση μάζας, που οφείλεται στις απότομες διαβαθμίσεις της θερμοκρασίας από μέσα προς τα έξω από τον πυρήνα. Αυτή η μάζα μεταφέρει ένα μέρος της αριστερόστροφης στροφορμής του ήλιου, όπως φαίνεται από τον βόρειο πόλο της εκλειπτικής, με αποτέλεσμα την ανακατανομή
της
γωνιακής
ταχύτητας.
Από
την
οπτική
και
τη
φασματοσκοπική εξέταση προκύπτει ότι η ηλιακή σφαίρα περιστρέφεται στον άξονά της από δυτικά προς ανατολικά και η περίοδος αυτής της πραγματικής περιστροφής είναι περίπου 25,6 ημέρες στον ισημερινό και 33,5 ημέρες στους
40 πόλους[Σημ. 1]. Ωστόσο, λόγω του συνεχούς μεταβαλλόμενου σημείου θέασης από τη Γη καθώς περιστρέφεται γύρω από τον Ήλιο, η φαινομενική περιστροφή του αστέρα στον ισημερινό του είναι περίπου 28 ημέρες. Η φυγόκεντρος επίδραση αυτής της αργής περιστροφής είναι 18 εκατομμύρια φορές πιο αδύναμη από την επιφάνεια βαρύτητα στον ισημερινό του Ήλιου. Η παλιρροιακή επίδραση των πλανητών είναι ακόμη πιο αδύναμη, και δεν επηρεάζει σημαντικά το σχήμα του Ήλιου. Ο Ήλιος είναι ένας αστέρας που ανήκει στο Πληθυσμό Ι, ή πλούσιο σε βαριά στοιχεία. Η διαμόρφωση του Ήλιου μπορεί να έχει προκληθεί από κρουστικά κύματα από έναν ή περισσότερους κοντινούς υπερκαινοφανείς αστέρες. Αυτό προτείνεται από μια μεγάλη αφθονία των βαρέων στοιχείων στο ηλιακό σύστημα, όπως ο χρυσός και το ουράνιο, σε σχέση με την αφθονία των στοιχείων αυτών στο λεγόμενο Πληθυσμό ΙΙ (φτωχά σε βαριά στοιχεία) αστέρια. Τα στοιχεία αυτά θα μπορούσαν πλέον εύλογα να έχουν παραχθεί από
ενδο-εργονικές
πυρηνικές
αντιδράσεις
κατά
τη
διάρκεια
ενός
υπερκαινοφανή, ή από μεταστοιχείωση με απορρόφηση νετρονίων μέσα σε ένα τεράστιο δεύτερης γενιάς αστέρα.
Πλανήτες Ο ορισμός της λέξης πλανήτης, από την στιγμή που η λέξη αυτή επινοήθηκε από τους Αρχαίους Έλληνες, περιλαμβάνει ένα μεγάλο εύρος ουρανίων σωμάτων.
Οι
Έλληνες
αστρονόμοι χρησιμοποίησαν
τον
όρο αστέρες
πλαναται (περιπλανώμενοι αστέρες), για αντικείμενα τα οποία εμφανώς μετακινούνται στον ουρανό. Κατά την διάρκεια των αιώνων, ο όρος συμπεριέλαβε μια ποικιλία διαφορετικών αντικειμένων, από τον Ήλιο και την Σελήνη έως τους φυσικούς δορυφόρους και τους αστεροειδείς. Οι πλανήτες σύμφωνα με τον σύγχρονο ορισμό της Διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης (IAU) είναι ουράνια σώματα που (α) βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο και όχι γύρω από κάποιο άλλο σώμα, (β) διαθέτουν επαρκή μάζα και βαρύτητα ώστε να έχουν αποκτήσει σφαιρικό σχήμα και (γ) κυριαρχούν στην τροχιακή ζώνη στην οποία κινούνται. Τα σώματα που καλύπτουν τα πρώτα δύο κριτήρια αλλά όχι αυτό της κυριαρχίας στην τροχιά τους, όταν δεν είναι δορυφόροι, λέγονται «πλανήτες νάνοι».
41
Πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος Ερμής Αρχίζοντας ένα ταξίδι απ' τον Ήλιο προς τα έξω για να γνωρίσουμε το Ηλιακό Σύστημα, σε απόσταση 0,39 Αστρονομικών Μονάδων (AU) θα συναντήσουμε τον Ερμή, τον μικρότερο πλανήτη του ηλιακού μας συστήματος. Ο Ερμής είναι γεμάτος κρατήρες, δεν έχει ατμόσφαιρα και, καθώς είναι πολύ κοντά στον Ήλιο, έχει στην επιφάνειά του θερμοκρασίες που αγγίζουν τους 400 °C.Ο Ερμής κινείται πολύ γρήγορα στο διάστημα (37-56 χλμ. το δευτερόλεπτο). Εξαιτίας της μεγάλης ταχύτητας και της μικρής απόστασης από τον Ήλιο, ο πλανήτης αυτός έχει το μικρότερο σε διάρκεια έτος από όλους τους άλλους. Αφροδίτη Επόμενος πλανήτης, στις 0,72 AU, είναι η Αφροδίτη. Έχει σχεδόν το ίδιο μέγεθος με τον δικό μας, γι' αυτό παλιά λεγόταν και «αδελφός πλανήτης» της Γης. Εκτός απ' το μέγεθος όμως, ως περιβάλλον δεν έχει σχεδόν κανένα κοινό με τον πλανήτη μας. Καλύπτεται από μια πυκνή ατμόσφαιρα θειικού οξέος και διοξειδίου του άνθρακα, με αποτέλεσμα η επιφάνειά της να μην είναι ποτέ ορατή. Περιστρέφεται αργά γύρω από τον άξονά της και η πυκνή της ατμόσφαιρα δημιουργεί ένα ακραίο φαινόμενο θερμοκηπίου, το οποίο κρατά την μέση θερμοκρασία του πλανήτη σε πολύ υψηλά επίπεδα ακόμα και στις περιοχές που, λόγω της αργής περιστροφής γύρω από τον άξονα της (243 γήινες μέρες), δεν φωτίζονται από τον ήλιο για μεγάλο χρονικό διάστημα. Γή Είναι ο μοναδικός πλανήτης στο σύστημα που έχει θάλασσες (κάτι που υποστηριζόταν παλιότερα για την Αφροδίτη και μέχρι πρόσφατα για το δορυφόρο του Κρόνου Τιτάνα), ο μόνος με έντονη γεωλογική δραστηριότητα και ο μοναδικός (απ' όσο ξέρουμε μέχρι σήμερα) που φιλοξενεί ζωή. Η ατμόσφαιρά του αποτελείται από άζωτο και οξυγόνο, και είναι ο μεγαλύτερος απ' τους εσωτερικούς πλανήτες. Είναι ο
42 πρώτος, από τον Ήλιο, πλανήτης ο οποίος έχει φυσικό δορυφόρο, την Σελήνη. Ο αστρονομικός συμβολισμός της γης αποτελείται από έναν περικυκλωμένο σταυρό, αναπαριστώντας έναν μεσημβρινό και έναν παράλληλο· μία παραλλαγή, τοποθετεί τον σταυρό πάνω από τον κύκλο Άρης Στις 1,52 AU βρίσκεται ο Άρης. Έχει την μισή διάμετρο από τη Γη και έχει μια αραιή ατμόσφαιρα από διοξείδιο του άνθρακα. Στην επιφάνειά του έχουν παρατηρηθεί γεωλογικοί σχηματισμοί όπως φαράγγια και κοιλάδες, που σημαίνουν ότι ο πλανήτης ήταν γεωλογικά ενεργός κι ότι κάποτε ήταν θερμότερος και στην επιφάνειά του υπήρχε νερό σε υγρή μορφή (κάτι που επιβεβαιώθηκε τον Μάρτιο του 2007 από τον Ευρωπαϊκό δορυφόρο Mars Express). Θεωρείται ο πλανήτης που μοιάζει πιο πολύ με τη Γη και υπάρχει η περίπτωση να βρεθεί κάποτε ζωή εκεί, ή τουλάχιστον απολιθώματα. Ο Άρης έχει δύο μικρούς φυσικούς δορυφόρους, τον Φόβο και τον Δείμο. Δίας Ο Δίας, στις 5,2 AU, είναι ο μεγαλύτερος απ' τους πλανήτες (έχει τη διπλάσια μάζα από όλους τους άλλους πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος μαζί). Ο Δίας περιστρέφεται τόσο γρήγορα, ώστε η μέρα και η νύχτα του διαρκούν λιγότερο από 10 γήινες ώρες. Η διάμετρός του είναι 11 φορές αυτή της Γης. Αποτελείται από τεράστιες ποσότητες αερίων -κυρίως Υδρογόνο και Ήλιο- που περιστρέφονται γύρω από ένα μικρό στερεό πυρήνα. Μερικές φορές χαρακτηρίζεται και ως «αποτυχημένο άστρο», λόγω ακριβώς της μεγάλης περιεκτικότητας στα δύο αυτά στοιχεία. Είναι τόσο θερμός που θα μπορούσε να λάμπει σαν άστρο, αν ήταν 10 φορές μεγαλύτερος. Είναι γνωστός για την περίφημη Μεγάλη Κόκκινη Κηλίδα, μια καταιγίδα στην ατμόσφαιρά του, που υπάρχει τουλάχιστον από τότε που παρατηρούμε το Δία (και πιθανόν από πολύ πιο πριν). Έχει 63 δορυφόρους, δυο από τους οποίους (η Ευρώπη κι ο Γανυμήδης) είναι πιθανό να έχουν ωκεανούς κάτω απ' την παγωμένη επιφάνειά τους.
43 Κρόνος Ο Κρόνος (9,5 AU) είναι λίγο πιο μικρός (και πολύ πιο ελαφρύς) απ' τον Δία και του μοιάζει σε αρκετά χαρακτηριστικά. Αποτελείται και αυτός
κυρίως
από
αέρια
-με
λιγότερο υδρογόνο και
περισσότερη αμμωνία όμως- έχει και αυτός πολλούς δορυφόρους και είναι γνωστός για τους Δακτυλίους του. Ο Δίας μαζί με τον Κρόνο αποτελούν το 93% της μάζας όλων των πλανητών. Είναι ίσως ο πιο εντυπωσιακός απ' τους πλανήτες αλλά κι ο ελαφρύτερος, με μέση πυκνότητα μικρότερη
απ'
αυτή
του νερού.
Ο
δορυφόρος
του Τιτάνας, που είναι μεγαλύτερος απ' τον Ερμή, έχει ατμόσφαιρα από άζωτο και υδρογονάνθρακες και, αν και είναι πολύ ψυχρός, πιθανολογείται ότι μπορεί να φιλοξενεί ζωή. Το σύστημα του Κρόνου θα μελετηθεί τα επόμενα χρόνια απ' τη διαστημο συσκευή Κασσίνι Χόιχενς, που βρίσκεται εκεί από το καλοκαίρι του 2004. Μέχρι σήμερα, έχουν επιβεβαιωθεί οι τροχιές 62 δορυφόρων του πλανήτη, από τους οποίους οι 22 έχουν λάβει κάποιο όνομα. Ουρανός Επόμενος σταθμός ο Ουρανός στις 19,2 AU. Αποτελείται κυρίως από αμμωνία και μεθάνιο, έχει και αυτός δακτυλίους και 27 δορυφόρους. Έχει την ιδιαιτερότητα ότι, σε αντίθεση με τους υπόλοιπους πλανήτες, περιστρέφεται σαν να "κυλάει" πάνω στην τροχιά του, δηλαδή με τον ένα του πόλο πάντα στραμμένο προς τον Ήλιο. Πιθανολογείται ότι αυτό είναι το αποτέλεσμα μιας κατακλυσμιαίας σύγκρουσης με κάποιο άλλο σώμα, κάτι που επιβεβαιώνεται εν μέρει και από την απουσία διαταραχών στην ατμόσφαιρά του. Ο Ουίλιαμ Χέρσελ ανακοίνωσε την ανακάλυψή του τις 13 Μαρτίου 1781, επεκτείνοντας για πρώτη φορά στην ιστορία τα όρια του ηλιακού συστήματος. Ο Ουρανός ήταν ο πρώτος πλανήτης που ανακαλύφθηκε με τηλεσκόπιο. Ποσειδώνας Τελευταίος μεγάλος πλανήτης είναι ο Ποσειδώνας, σε απόσταση 30 AU από τον Ήλιο. Είναι ο πρώτος πλανήτης που ανακαλύφθηκε βάσει μαθηματικών προβλέψεων για τη θέση του (από τη μελέτη
44 διαταραχών στην τροχιά του Ουρανού). Αποτελείται κυρίως από αέριο μεθανίου, νερού και αμμωνίας και, σε αντίθεση με τον Ουρανό, η ατμόσφαιρά του παρουσιάζει έντονη δραστηριότητα, κάτι απρόσμενο, μιας και βρίσκεται πολύ μακριά από τον Ήλιο και η θερμότητα που λαμβάνει απ' αυτόν είναι ελάχιστη. Σαν τον Δία, έχει κι αυτός μια χαρακτηριστική κηλίδα στην ατμόσφαιρα, μόνο που η δική του είναι σκούρα μπλε. Για αρκετά χρόνια ήταν ο πιο μακρινός πλανήτης του Συστήματος, καθώς η τροχιά του Πλούτωνα μπαίνει μέσα στη δική του. Ο Ποσειδώνας έχει 13 γνωστούς δορυφόρους.
Κομήτες Οι κομήτες είναι ουράνια σώματα που σε αντίθεση με τους απλανείς αστέρες και τους πλανήτες παρουσιάζουν όψη νεφελώδη (κόμη), ενώ η ύλη από την οποία συνίστανται μερικές φορές επιμηκύνεται υπό μορφή μακριάς ουράς όταν διέρχονται κοντά από τον Ήλιο. Αυτά τα φαινόμενα παρατηρούνται εξαιτίας της δράσης της ηλιακής ακτινοβολίας και του ηλιακού ανέμου στον κομήτη. Όταν πλησιάζει τον Ήλιο η ηλιακή θερμότητα τον ζεσταίνει και χάνει τα πτητικά υλικά από τη επιφάνεια του, από σχισμές που δημιουργούνται καθώς τα υλικά εκτοξεύονται με μεγάλη ταχύτητα, γύρω στα 1000 μέτρα το δευτερόλεπτο. Έτσι εκτοξεύονται ιόντα νερού (που εξαχνώνονται από τον πάγο), διοξείδιο του άνθρακα, σκόνη, οργανικές ενώσεις και μικρά πετρώδη κομμάτια με αποτέλεσμα να δημιουργούνται στο διάστημα δυο ουρές, η ουρά σκόνης και η ουρά ιόντων που παρασύρει ο ηλιακός άνεμος. Οι διαστάσεις του πυρήνα του κομήτη κυμαίνονται από μερικά μέτρα μέχρι δεκάδες χιλιόμετρα και αποτελείται από χαλαρά συνδεδεμένο πάγο, σκόνη και πετρώματα. Οι κομήτες περιφέρονται γύρω από τα άστρα σε διάφορες τροχιές και έχουν τροχιακές περιόδους από λίγα μέχρι χιλιάδες χρόνια. Υπάρχουν δύο κύριες πηγές, το Νέφος του Όορτ και η Ζώνη του Κάιπερ. Το Νέφος του Όορτ βρίσκεται σε μεγάλη απόσταση από τον Ήλιο και θεωρείται ότι περιλαμβάνει περίπου ένα τρισεκατομμύριο πυρήνες κομητών. Ενίοτε, λόγω βαρυτικών αλληλεπιδράσεων με γειτονικά άστρα, μέσο αστρικά νέφη, τους πλανήτες του
45 Ηλιακού Συστήματος ή με το σύνολο του Γαλαξία, οι πυρήνες αυτοί αρχίζουν να κατευθύνονται προς το κέντρο του Ηλιακού Συστήματος. Σπάνια, κομήτες με υπερβολική τροχιά κατευθύνονται προς τον Ήλιο και μετά απομακρύνονται τελείως από αυτόν, ενώ άλλοι λόγω αλληλεπιδράσεων με τους πλανήτες αποκτούν πολύ μικρότερες τροχιακές περιόδους. Υπάρχουν όμως και κομήτες με πολύ μικρές τροχιακές περιόδους. Η προέλευση αυτών των κομητών θεωρείται η Ζώνη του Κάιπερ, η οποία αρχίζει αμέσως μετά την τροχιά τουΠοσειδώνα.
Ηλιόπαυση Ως Ηλιόσφαιρα ορίζεται μια τεράστια δομή σε ελλειψοειδές σχήμα που αποτελείται από σωματίδια του Ηλιακού αέρα και περιβάλει τον Ήλιο και τους πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος. Σε μία περιοχή που ποικίλει από 80 με 100 AU έως 200 AU βρίσκεται η περιοχή που ονομάζεται όριο κρουστικού κύματος (Termination Shock). Στο σημείο αυτό τα φορτισμένα σωματίδια του ηλιακού ανέμου επιβραδύνονται ύστερα από σύγκρουση με τα σωματίδια του διαστρικού μέσου καθώς και λόγω μαγνητικών πεδίων. Η περιοχή πέρα από το όριο αυτό ονομάζεται ηλιοσφαιρικός κολεός (heliosheath) και έχει σχήμα οβάλ. Το εξωτερικό όριο της Ηλιόσφαιρας ονομάζεται Ηλιόπαυση. Ως Ηλιόπαυση ορίζεται η περιοχή όπου τα εξερχόμενα σωματίδια του ηλιακού ανέμου και τα εισερχόμενα σωματίδια από τη μεσοαστρική περιοχή έχουν ισοδύναμη πίεση. Στη περιοχή της Ηλιόπαυσης, το 2009, ανακαλύφθηκε, σε απόσταση σχεδόν 16 δισ. χλμ. από τη Γη, μία ζώνη από σωματίδια υδρογόνου, τα οποία κάποτε ήταν φορτισμένα θετικά (δηλαδή ήταν σκέτα πρωτόνια). Τα σωματίδια αυτά σχηματίζουν μια στενή ζώνη , που είναι δύο με τρεις φορές φωτεινότερη από οτιδήποτε άλλο στον ουρανό. Η ανακάλυψη της ζώνης υδρογόνου έγινε από την αποστολή ΙΒΕΧ Μέχρι το 2012 υπήρχε η άποψη πως εξωτερικά από την περιοχή της Ηλιόσφαιρας, στις 230 AU, δημιουργείτο ένα τοξοειδές Κύμα Κρούσης (αγγλ. Bow Shock), εξαιτίας της κίνησης του Ήλιου μέσα στον Γαλαξία. Παρόμοιες περιοχές παρατηρούνται συχνά σε πολλά αστέρια στο σύμπαν. Ωστόσο, με
46 βάση νέα δεδομένα από την αποστολή ΙΒΕΧ το 2012, τα οποία μελετήθηκαν σε σύγκριση με δεδομένα από τις αποστολές Voyager 1 και 2, απέδειξαν πως το Ηλιακό σύστημα δεν δημιουργεί τέτοια περιοχή, πιθανόν λόγω της μικρότερης ταχύτητας (52.000 μίλια την ώρα), από αυτή από την οποία πιστεύαμε μέχρι τότε (59.000 μίλια την ώρα), με την οποία κινείται αυτή την στιγμή ο Ήλιος στο διαστρικό μέσο.
Γαλαξίας Ετυμολογία του όρου Ο όρος «γαλαξίας» προέρχεται από τις λέξεις «γάλα» και «άξονας» και δόθηκε λόγω της ορατής από τη Γη θαμπής γαλακτόχρωμης ζώνης (άξονα) του λευκού φωτός που εμφανίζεται στην ουράνια σφαίρα. Η θαμπή αυτή ζώνη, που ονομάζεται «γαλαξιακή ζώνη», περιέχει άστρα και άλλα υλικά. Ο Γαλαξίας μας φαίνεται λαμπρότερος προς το κέντρο του.
Εμφάνιση στον ουρανό Όλοι οι αστέρες που το μάτι μπορεί να διακρίνει στον ουρανό ανήκουν στον Γαλαξία αλλά πέρα από αυτά τα σχετικά κοντινά άστρα, ο γαλαξίας εμφανίζεται ως μία θολή λωρίδα λευκού φωτός που κυριαρχεί στο σύνολο της ουράνιας σφαίρας. Το φως αυτό προέρχεται από άστρα και άλλα υλικά που βρίσκονται εντός του γαλαξιακού επιπέδου. Σκοτεινές περιοχές εντός των ορίων, όπως η Μεγάλη Ρωγμή και ο Σάκος Ανθράκων, αντιστοιχούν σε περιοχές όπου το φως από μακρινά αστέρια είναι αποκλεισμένο από τα σκοτεινά νεφελώματα. Ο Γαλαξίας μας έχει μια σχετικά χαμηλή φωτεινότητα επιφάνειας λόγω του διαστρικού ενδιάμεσου που γεμίζει το γαλαξιακό δίσκο και που μας εμποδίζει να δούμε το φωτεινό Γαλαξιακό κέντρο. Είναι συνεπώς δύσκολο να τον δει κανείς από μία αστική ή προαστιακή περιοχή που πάσχει από τη Φώτο ρύπανση. Στην ουράνια σφαίρα, σχετικά με τον ουράνιο ισημερινό, ο Γαλαξίας εκτείνεται βόρεια μέχρι τον αστερισμό Κασσιόπη και νότια μέχρι τον αστερισμό Νότιο Σταυρό,
πράγμα
που
δείχνει
τη
μεγάλη
κλίση
του
επιπέδου
του
ισημερινού της Γης (περίπου 60 μοίρες) και του επιπέδου της εκλειπτικής ως προς το γαλαξιακό επίπεδο. Το γεγονός ότι ο Γαλαξίας διαιρεί το γήινο
47 ουρανό (την ουράνια σφαίρα) σε δύο σχεδόν ίσα ημισφαίρια δείχνει ότι το Ηλιακό Σύστημα βρίσκεται πολύ κοντά στο γαλαξιακό επίπεδο. Το κέντρο του Γαλαξία βρίσκεται στον αστερισμό Τοξότης, όπου και ο γαλαξίας εμφανίζεται λαμπρότερος. Συνεχίζοντας προς τα δυτικά, ο Γαλαξίας διατρέχει
τους
αστερισμούς Σκορπιός, Βωμός, Γνώμων, Νότιον
Τρίγωνον, Διαβήτης, Κένταυρος, Μυία, Σταυρός,
Νότιος
Τρόπις, Ιστία, Πρύμνα, ΜέγαςΚύων, Μονόκερος, Ωρίων, Δίδυμο
ι, Ταύρος, Ηνίοχος, Περσεύς, Ανδρομέδα,Κασσιόπη, Κηφεύς, Σαύρα, Κύκνος, Αλώπηξ, Βέλος, Αετός, Οφιούχος, Ασπίς και πάλι Τοξότης.
Σχήμα Ο Γαλαξίας μας αποτελείται κυρίως από ένα πυρήνα, του οποίου το σχήμα είναι φακοειδές, πολύ πεπλατυσμένο. Από δύο εκ διαμέτρου αντίθετα άκρα του φακοειδούς αυτού πυρήνα εκφύονται οι δύο βραχίονές του, οι οποίοι και ελίσσονται γύρω από το κύριο φακοειδές σώμα του. Ο κύριος δίσκος του Γαλαξία μας έχει διάμετρο από 80.000 μέχρι 100.000 έτη φωτός, περίμετρο 250 ως 300 χιλιάδες έτη φωτός και πάχος γύρω στα 1.000 έτη φωτός. Αποτελείται από 200 μέχρι 400 δισεκατομμύρια άστρα[3]. Αν ορίσουμε μια φυσική κλίμακα και θεωρήσουμε ότι ο Γαλαξίας μας είχε διάμετρο 130 χιλιόμετρα, τότε το Ηλιακό Σύστημα θα είχε μήκος 2 χιλιοστά. Η Γαλαξιακή Άλως εκτείνεται σε διάμετρο 250.000 ως 400.000 έτη φωτός. Όπως αναφέρεται εκτενώς, στη δομή του Γαλαξία παρακάτω, νέες έρευνες έδειξαν ότι ο δίσκος εκτείνεται πολύ περισσότερο από ότι νομίζαμε μέχρι τελευταία. Το απόλυτο μέγεθος του Γαλαξία, που δεν είναι δυνατό να μετρηθεί απευθείας, γίνεται δεκτό ως αστρονομική σύμβαση ότι είναι −20.5.
Η θέση του Ήλιου στον Γαλαξία Ο Ήλιος (έτσι κι η Γη και το Ηλιακό Σύστημα) βρίσκεται αρκετά κοντά στον εσωτερικό δακτύλιο του Βραχίονα του Ωρίωνα, στο τοπικό νέφος, σε απόσταση 7,94 ± 0,42 kpc από το Γαλαξιακό Κέντρο. Η απόσταση ανάμεσα στον τοπικό βραχίονα και τον αμέσως κοντινότερο, τον Βραχίονα του Περσέως, είναι της τάξης των 1·1019 m (6.500 έτη φωτός). Ο Ήλιος και κατ'
48 επέκταση το Ηλιακό Σύστημα, βρίσκονται σε αυτό που οι επιστήμονες αποκαλούν Γαλαξιακή κατοικήσιμη Ζώνη. Η κατεύθυνση της πορείας του Ήλιου (άπηξ ή κόρυμβος), αναφέρεται στην κατεύθυνση του Ήλιου καθώς ταξιδεύει στον Γαλαξία. Η γενική κατεύθυνση της γαλαξιακής κίνησης του Ήλιου είναι κοντά στον αστερισμό Ηρακλή, σε γωνία περίπου 86 μοιρών ως προς το Γαλαξιακό Κέντρο. Η τροχιά του Ήλιου στον Γαλαξία αναμένεται να είναι περίπου ελλειπτική με την προσθήκη επιρροών από τους γαλαξιακούς βραχίονες και την ανομοιογενή κατανομή μάζας. Αυτή τη στιγμή βρισκόμαστε 1/8 της τροχιάς πριν το περι γαλάξιο (την κοντινότερη απόσταση από το κέντρο του Γαλαξία). Το Ηλιακό Σύστημα χρειάζεται γύρω στα 225 - 250 εκατομμύρια χρόνια για να συμπληρώσει μία τροχιά (ένα Γαλαξιακό Έτος), άρα εικάζεται ότι έχει εκτελέσει περί τις 20-25 περιφορές στη διάρκεια της ζωής του. Η τροχιακή ταχύτητα του Ηλιακού Συστήματος είναι 217 km/sec, δηλ. 1 έτος φωτός ανά περίπου 1.400 έτη, και 1 AU σε 8 ημέρες. Το Πλανητάριο Hayden χρησιμοποιεί 8,0 kpc στον διαδραστικό τρισδιάστατο Άτλαντα του Γαλαξία, ο οποίος μόλις που συμπεριλαμβάνει το Γαλαξιακό Κέντρο.
Η γειτονιά του Γαλαξία Ο Γαλαξίας μας, ο Γαλαξίας της Ανδρομέδας και ο Γαλαξίας του Τριγώνου αποτελούν τα κύρια και τα τρία μεγαλύτερα σε μέγεθος μέλη της Τοπικής Ομάδας, μιας ομάδας τουλάχιστον 35 βαρυτικά συνδεδεμένων γαλαξιών. Όλοι τους περιφέρονται γύρω από ένα βαρυτικό κέντρο που βρίσκεται ανάμεσα στον Γαλαξία μας και στον Γαλαξία της Ανδρομέδας. Η Τοπική Ομάδα αποτελεί μέρος του Υπέρ σμήνους της Παρθένου. Πολλοί γαλαξίες της Τοπικής Ομάδας βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τον Γαλαξία μας. Ο μεγαλύτερος από αυτούς είναι το Μέγα Νέφος του Μαγγελάνου με διάμετρο 20.000 έτη φωτός. Οι μικρότεροι, ο Νάνος της Τρόπιδος, ο Νάνος του Δράκοντα, και ο Λέων II (νάνος γαλαξίας) έχουν διάμετρο μόνο 500 έτη φωτός. Οι άλλοι νάνοι που βρίσκονται σε τροχιά γύρω
49 από το Γαλαξία μας είναι το Μικρό Νέφος του Μαγγελάνου, ο Νάνος του Μεγάλου Κυνός (ο πιο κοντινός, ανακαλύφτηκε στα τέλη του 2003), ο Ελλειπτικός Νάνος του Τοξότη (ανακαλύφτηκε το 1994 και για μερικά χρόνια πιστευόταν πως ήταν ο κοντινότερος), ο Νάνος της Μικρής Άρκτου, ο Νάνος του Βοώτη (ανακαλύφτηκε το 2006), ο Νάνος του Γλύπτη, ο Νάνος του Εξάντα, ο Νάνος της Καμίνου και ο Νάνος Λέων Ι. Τον Ιανουάριο του 2006, ερευνητές ανέφεραν ότι η μέχρι τώρα ανεξήγητη ανωμαλία που υπάρχει στο δίσκο του γαλαξία μας, έχει πλέον χαρτογραφηθεί και βρέθηκε ότι είναι δόνηση που προκαλείται από τα Νέφη του Μαγγελάνου, που δημιουργούν δονήσεις σε συγκεκριμένες συχνότητες όταν περνούν από τις άκρες του Γαλαξία μας. Παλιότερα, θεωρούνταν πολύ μικροί για να επηρεάσουν τον Γαλαξία, αφού έχουν μόλις το 2% της μάζας του. Παρόλα αυτά, παίρνοντας υπόψη τη σκοτεινή ύλη, η κίνηση των δύο μικρών αυτών γαλαξιών, δημιουργεί μια διέγερση που επηρεάζει τον μεγαλύτερο δικό μας Γαλαξία. Λαβαίνοντας υπόψη τη σκοτεινή ύλη, αυτό έχει ως αποτέλεσμα έναν εικοσαπλασιασμό της μάζας του Γαλαξία. Ο υπολογισμός αυτός έγινε με βάση το υπολογιστικό μοντέλο του Martin Weinberg του Πανεπιστημίου της Μασαχουσέτης στο Άμχερστ (Amherst). Σε αυτό το μοντέλο η σκοτεινή ύλη απλώνεται έξω από το δίσκο του Γαλαξία με το γνωστό στρώμα αερίων. Το αποτέλεσμα είναι ότι το μοντέλο προβλέπει μια ένταση των βαρυτικών επιρροών των Μαγγελανικών Νεφών καθώς περνούν μέσα από το Γαλαξία.
Γαλαξιακή Άλως Ο γαλαξιακός δίσκος περιβάλλεται από μία Γαλαξιακή άλω παλαιών αστέρων και σφαιρωτών σμηνών με διάμετρο από 250.000 έως 400.000 ετών φωτός. Ενώ ο δίσκος περιλαμβάνει αέρια και σκόνη που εμποδίζουν την παρατήρηση κάποιων μηκών κύματος, η άλως δεν έχει. Στο δίσκο λαβαίνουν χώρα ακόμα γεννήσεις αστέρων (ειδικά στους βραχίονες που έχουν μεγαλύτερη πυκνότητα), αλλά όχι στην άλω. Ανοικτά σμήνη παρατηρούνται κυρίως στο δίσκο. Η περισσότερη από την μάζα του Γαλαξία αποτελείται από σκοτεινή ύλη, δημιουργώντας μία άλω σκοτεινής ύλης, μάζας που θεωρείται μεταξύ 600-
50 3.000 δις ηλιακών μαζών (M ☉ ), που συγκεντρώνεται κοντά στο Γαλαξιακό Κέντρο. Πρόσφατες ανακαλύψεις αύξησαν την κατανόησή μας για τη δομή του Γαλαξία. Με την ανακάλυψη ότι ο δίσκος του Γαλαξία της Ανδρομέδας (M31) εκτείνεται μακρύτερα απ' ότι πιστευόταν πιθανότητα ο δίσκος του Γαλαξία να είναι μεγαλύτερος είναι πολύ μεγάλη και ενισχύεται από την ανακάλυψη επέκτασης του Βραχίονα του Κύκνου.[12] Με την ανακάλυψη του Νάνου Ελλειπτικού Γαλαξία του Τοξότη ανακαλύφθηκε και μια ζώνη γαλαξιακών θραυσμάτων στην πολική τροχιά του Νάνου
του Τοξότη, καθώς η
αλληλεπίδραση με τον Γαλαξία τον διαλύει. Παρομοίως, με την ανακάλυψη του Νάνου Γαλαξία του Μεγάλου Κυνός ανακαλύφθηκε άλλος ένας δακτύλιος θραυσμάτων που περικυκλώνει τον γαλαξιακό δίσκο. Στις 9 Ιανουαρίου 2006 ο Μάριο Γιούριτς (MarioJuric) και άλλοι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο
Πρίνστον (Princeton
University)
ανακοίνωσαν
ότι
το
πρόγραμμα Sloan Digital Sky Survey του βορείου ημισφαιρίου εντόπισε ένα τεράστιο και διάχυτο σύμπλεγμα άστρων (που απλώνεται σε έκταση 5.000 το μέγεθος της πανσελήνου) μέσα στο Γαλαξία, που δεν δείχνει να συμφωνεί με τα τρέχοντα μοντέλα. Αυτή η συλλογή άστρων είναι σχεδόν κάθετη στο επίπεδο των βραχιόνων του Γαλαξία. Η πιθανότερη εξήγηση είναι ότι ο Γαλαξίας μας ενώνεται με ένα νάνο γαλαξία. Ο γαλαξίας αυτός έχει ονομαστεί ανεπισήμως Αστρικό
Ρεύμα
Παρθένου και
βρίσκεται
στην κατεύθυνση
της Παρθένου, 30.000 έτη φωτός μακριά. Στις 9 Μαΐου 2006 ο Daniel Zucker και ο Vasily Belokurov ανακοίνωσαν ότι το πρόγραμμα Sloan Digital Sky Survey ανακάλυψε δύο νάνους γαλαξίες στην κατεύθυνση των αστερισμών Θηρευτικών Κυνών και Βοώτη.
51
ΟΜΑΔΑ 4 Ορέστης Πρόνιος Άλντρι Σέχου Χρήστος Τζίφας Φοίβος Κωνσταντίνος Φούκας
ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ Φυσική Η Φυσική είναι
η επιστήμη που
ασχολείται
με
τη
μελέτη
της ύλης,
της κίνησής της μέσα στον χώρο και στον χρόνο, μαζί με τις σχετικές ποσότητες, όπως η ενέργεια και η δύναμη. Σύμφωνα με έναν ευρύτερο ορισμό, η Φυσική είναι η γενική ανάλυση της φύσης, που συνδέεται με τη προσπάθεια για κατανόηση της συμπεριφοράς του σύμπαντος. Η Φυσική είναι μια από τις παλαιότερες ακαδημαϊκές ενασχολήσεις, ίσως και η παλαιότερη, στον βαθμό που περιλαμβάνει και την Αστρονομία. Η Φυσική χωρίζεται σε τρεις υποκατηγορίες :
Τη Φιλοσοφική φυσική :
ξεκίνησε
στην
Ελλάδα κατά
την Αρχαϊκή
Περίοδο ,
όταν
οι προσωκρατικοί φιλόσοφοι όπως ο Θαλής ο Μιλήσιος απαρνήθηκαν την υπερφυσική εξήγηση των φαινομένων, που προέρχονταν από τις θρησκευτικές ή και τις μυθολογικές παραδόσεις, και διακήρυξαν ότι για κάθε φαινόμενο υπάρχει μια φυσική αιτία.
Την Κλασική φυσική:
έγινε μια ξεχωριστή επιστήμη όταν οι πρώιμοι μοντέρνοι Ευρωπαίοι χρησιμοποίησαν πειραματικές
και μαθηματικές μεθόδους για
να
ανακαλύψουν αυτά που θεωρούνται σήμερα Νόμοι της
Φυσικής.
Ο Γιοχάνες
Κέπλερ
(Johannes
Kepler), ο Γαλιλαίος Γαλιλέι (Galileo) και ιδιαίτερα ο Ισαάκ
Νεύτων
ανακάλυψαν
και
ενοποίησαν
52 διαφορετικούς νόμους για την κίνηση.
Την μοντέρνα φυσική:
άρχισε να λειτουργεί με τον Μαξ Πλανκ στην Κβαντική θεωρία και τον Άλμπερτ Αϊνστάιν στη Θεωρία της Σχετικότητας. Συνεχίστηκε με την Κβαντομηχανική, με πρωτοπόρους επιστήμονες τους Βέρνερ Χάιζενμπεργκ (Werner
Heisenberg), Έρβιν
Σρέντινγκερ (Erwin
Schrödinger) και Πολ Ντιράκ (Paul Dirac)
Αστροφυσική Αστροφυσική είναι ο κλάδος εκείνος της αστρονομίας που ασχολείται με τη φυσική του Σύμπαντος, με τις φυσικές ιδιότητες των αστρονομικών αντικειμένων, π.χ. αστεριών και γαλαξιών, και με την αλληλεπίδρασή τους. Γενικά η αστροφυσική ερευνά και μελετά το σύνολο των διαφόρων διαδικασιών
που
εξελίσσονται έξω από την ατμόσφαιρα δηλαδή
της
Γης,
στα ουράνια
σώματα και στο διάστημα. Βασικό στοιχείο έρευνας στην αστροφυσική είναι η σπουδή
της
κατάστασης και σύστασης
φυσικής χημικής
των ουρανίων
στη φασματοσκοπική εξέταση
σωμάτων.
Αυτή
των
αστέρων,
συνίσταται
κυρίως
τη φωτομετρική και
οφθαλμοσκοπική μελέτη της επιφάνειάς τους ή τη μορφολογική εξέταση των συγκροτημάτων ουρανίων σωμάτων. Η μελέτη της κοσμολογίας αποτελεί θεωρητική αστροφυσική στη μέγιστη δυνατή κλίμακα.
Αστρονομία Η Αστρονομία (ως διεθνής όρος εκ των ελληνικών λέξεων του «άστρον» + «νέμω») είναι η επιστήμη που ερευνά και εξετάζει όλα τα ουράνια σώματα (μεταξύ αυτών και τη Γη) καθώς και τις σχέσεις, κινήσεις και δυναμική αυτών. Αναφέρεται στην παρατήρηση και την ερμηνεία των φαινομένων που
53 λαμβάνουν χώρα στον ουράνιο χώρο πέρα από την Γη και την ατμόσφαιρά της. Μελετά την προέλευση, την εξέλιξη, τις φυσικές και χημικές ιδιότητες των ουρανίων σωμάτων που μπορούν να παρατηρηθούν (και είναι εκτός των ορίων της ατμόσφαιρας), καθώς και των διεργασιών που περιλαμβάνουν αυτές
ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ ΜΕΤΟΙΚΗΣΗ
ΣΕ
ΑΛΛΟΥΣ
ΠΛΑΝΗΤΕΣ
ΜΥΘΟΣ
Η
ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ Η κλιματική αλλαγή και η αύξηση του πληθυσμού κατευθύνουν τον πολιτισμό μας σε μετοίκηση σε άλλους πλανήτες, προειδοποιούν οι επιστήμονες της NASA. Τουλάχιστον τρεις πλανήτες θα χρειαστεί ο ανθρώπινος πληθυσμός για να επιβιώσει, δήλωσε ο Dennis Bushnell, επικεφαλής επιστήμονας του Langley Research Center της NASA. “Ολόκληρο το οικοσύστημα συντρίβεται. Ουσιαστικά, είμαστε πάρα πολλοί εκεί έξω. Με τους Ασιάτες να είναι πλέον δισεκατομμύρια, θα χρειαστούμε άλλους τρεις πλανήτες”. Η τροποποίηση του Άρη στα ανθρώπινα περιβαλλοντικά δεδομένα θα πάρει περίπου 120 χρόνια, ισχυρίζεται ο Bushnell, αλλά μέχρι τότε θα χρειαστούμε και άλλους πλανήτες. Δεν είναι η πρώτη φορά που κάποιος εκφράζει την ανάγκη για τους ανθρώπους να αποικίσουν σε άλλους πλανήτες, ωστόσο αυτές οι ιδέες συνήθως προτείνονται ως ένας τρόπος επιβίωσης της ανθρώπινης φυλής σε περίπτωση μιας κατακλυσμικής σύγκρουσης με αστεροειδή ή σε συνθήκες πυρηνικού πολέμου. Το 2012, το World Wildlife Fund πρότεινε τη λύση των τριών
πλανητών,
υποστηρίζοντας
ότι
χρησιμοποιούμε
κατά
50%
περισσότερους πόρους από ό, τι η Γη μπορεί να αντέξει και ότι μέχρι το 2050 θα χρειαστούν τρεις πλανήτες για να διατηρηθεί το ποσοστό σε αυτά τα επίπεδα. Σε κάθε περίπτωση, ο Bushnell δεν υποδηλώνει ότι θα πρέπει οπωσδήποτε να εγκαταλείψουμε τη Γη, αλλά προειδοποιεί ότι θα πρέπει να περιορίσουμε την κατανάλωση. Μια συγκεκριμένη λύση που προτείνει είναι η γεωργία με θαλασσινό νερό. Τα αλόφυτα που μεγαλώνουν στα αλμυρά εδάφη, θα μπορούσαν ενδεχομένως να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία
54 βιοκαυσίμων από την καλλιέργεια φυτών στους ωκεανούς (ή τουλάχιστον θα μπορούσε να εκμεταλλευτεί το θαλασσινό νερό για την άρδευση φυτών σε γεωργικά μη παραγωγικές περιοχές του κόσμου). Οι επιστήμονες που έχουν βασίσει ολόκληρες έρευνες πάνω σε αυτήν την πιθανότητα, επιμένουν ότι ορισμένα σχετικά πιλοτικά προγράμματα σε Ινδία, Πακιστάν, Λάος, Αλγερία και άλλες φτωχές χώρες, θα πρέπει να ξεκινήσουν κάποια στιγμή φέτος. Ο Bushnell ισχυρίζεται ότι αυτό θα έλυνε τα περισσότερα από τα προβλήματά μας:
“Αν
καλλιεργούσαμε
αλόφυτα
σε
εγκαταλελειμμένες
εκτάσεις,
χρησιμοποιώντας το θαλασσινό νερό, σε 10-15 χρόνια θα είχαμε καύσιμα που κοστίζουν 50 δολάρια το βαρέλι. Αυτό είναι το μισό από το κόστος πετρελαίου σήμερα. Με αυτό, θα μπορούσαμε να λύσουμε όλα τα προβλήματα της γης, της έλλειψης τροφίμων, του νερού, της ενέργειας και του κλίματος” ΠΗΓΗ: NASA ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΑ:ECONEWS
Θεωρίες καταστροφής της Γης Θα εξαφανιστεί ο κόσμος μας; Αν ναι με ποιόν τρόπο; Βροχή μετεωριτών ή μήπως παγκόσμια επιδημία; Έκρηξη ηλίου ή πυρηνικό ολοκαύτωμα; Ερωτήματα που έχουν απασχολήσει αρκετά την κοινή γνώμη και έχουν αποτελέσει βάσεις για αμέτρητα βιβλία καθώς και ταινίες επιστημονικής φαντασίας. Ο κόσμος παραδόξως μοιάζει να γοητεύεται από την ιδέα της συντέλειας του κόσμου και αντιμετωπίζει οποιαδήποτε θεωρία με δέος και ενδιαφέρον. Μερικές φαντάζουν αδύνατες, άλλες είναι πιο κοντά στην πραγματικότητα, σας παρουσιάζουμε τις πιο "διαδεδομένες."
55 Σύγκρουση μετεωρίτη Από τις πιο διαδεδομένες θεωρίες. Η καταστροφή της γης από την ενδεχόμενη σύγκρουση με μετεωρίτη έχει απασχολήσει αρκετούς ερευνητές και έχει δώσει βάση για την συγγραφή αρκετών βιβλίων αλλά και σεναρίων κινηματογραφικών υπερπαραγωγών. Μέχρι το 1980 η θεωρία δεν αντιμετωπιζόταν σοβαρά. Όλα άλλαξαν με την εύρεση του κρατήρα Chicxulub στο Μεξικό, που είχε διάμετρο 180 χιλιόμετρα και ο οποίος είχε δημιουργηθεί από πρόσκρουση μετεωρίτη πριν εκατομμύρια χρόνια. Καθ’ όλη την διάρκεια ζωής της, η Γη είχε δεχτεί αρκετές βροχές μετεωριτών με πιο γνωστή αυτή που λέγεται ότι προκάλεσε τον αφανισμό των Δεινοσαύρων 65 εκατομμύρια χρόνια πριν. Μία παρόμοια σύγκρουση μετεωρίτη μπορεί να οδηγήσει στον αφανισμό ολόκληρου του ανθρωπίνου γένους. Για να συμβεί κάτι τέτοιο θα πρέπει ο μετεωρίτης να έχει μήκος μεγαλύτερο από 2 χιλιόμετρα. Τα τοξικά αέρια που θα απελευθερωθούν, καθώς και τα επακόλουθα της πρόσκρουσης (τεράστια τσουνάμι κτλ) δεν θα αφήσουν περιθώρια επιβίωσης. Πυρηνικός πόλεμος Με εξαίρεση τον βομβαρδισμό της Χιροσίμα από της ΗΠΑ, ο κόσμος δεν έχει γνωρίσει άλλον πυρηνικό πόλεμο. Παρ’ όλα αυτά οι εξοπλισμοί των χωρών σε πυρηνικά συνεχίζουν να αυξάνονται με ολοένα και περισσότερες χώρες να «μπαίνουν στο παιχνίδι.» Μεγάλος φόβος υπάρχει για το ενδεχόμενο χρήσης της πυρηνικής τεχνολογίας από αυτόνομες τρομοκρατικές οργανώσεις. Κάτι τέτοιο θα ήταν σίγουρα καταστροφικό, όπως επίσης και το ενδεχόμενο μιας μεγάλης πυρηνικής σύρραξης. Μπορεί η ανθρωπότητα να μην υποστεί ολοκληρωτικό αφανισμό, αλλά ο πυρηνικός χειμώνας που θα ακολουθήσει θα μεταβάλλει ριζικά τον πολιτισμό όπως τον ξέραμε.
56
Έκρηξη ηλίου Ίσως η πιο ρεαλιστική θεωρία απ’ όλες. Σύμφωνα με υπολογισμούς, σε 5 εκατομμύρια χρόνια ο ήλιος μας θα μπει σε μια φάση που ονομάζεται red giant (ερυθρός γίγαντας) εξαντλώντας όλο του το υδρογόνο(H) και καίγοντας πλέον ήλιο (He). Στην φάση αυτή ο ήλιος θα μεγαλώσει δραματικά το μέγεθός του, αυξάνοντας την μάζα του κατά 30%. Κάτι τέτοιο θα αποδειχτεί ολέθριο για τους τριγύρω πλανήτες συμπεριλαμβανομένης και της Γης, μιας και θα απορροφηθούν από τον ήλιο. Ύστερα από αυτό γίνεται εξαιρετικά συμπαγής με αποτέλεσμα να εκραγεί (supernova). Υπάρχει πιθανότητα, βέβαια, η Γη να «γλιτώσει» και να μην απορροφηθεί, σε αυτήν την περίπτωση όμως και πάλι η αύξηση της ακτίνας του ηλίου θα τον φέρει πιο κοντά της με αποτέλεσμα την ραγδαία αύξηση στην θερμοκρασία στην επιφάνεια, καθιστώντας έτσι αδύνατη την επιβίωση οποιασδήποτε μορφής οργανισμού. Τουλάχιστον θα κάνουμε όμορφο μαύρισμα… Αλλαγή πολικότητας της Γης Στην ιστορία έχουν καταγραφεί πολύ μεγάλες αλλαγές της κατεύθυνσης του μαγνητικού πεδίου της γης. Τόσο τρομακτικές, που φθάνουν μέχρι πλήρους αντιστροφής της πολικότητάς του. Αυτές οι αλλαγές συνέβησαν σε όλη την διάρκεια της ιστορίας της με την τελευταία πλήρη αντιστροφή να χρονολογείται πριν 780.000 χρόνια. Στα τελευταία 100 χρόνια, η δύναμή του μαγνητικού πεδίου της Γης έχει μειωθεί περίπου στο 5%. Χωρίς μαγνητικό πεδίο θα αντιμετωπίσουμε βίαιες «καταιγίδες» σωματιδίων από τον ήλιο, όπως επίσης και από το διάστημα. Αυτές θα καταστρέψουν το στρώμα του όζοντος αφήνοντας ευάλωτους τους οργανισμούς στις καρκινογόνες ακτίνες του ήλιου. Τα περισσότερα είδη θα είναι ανήμπορα να προσανατολιστούν με αποτέλεσμα να μην μπορούν να αναπαραχθούν και να επιζήσουν, επηρεάζοντας αρνητικά την τροφική αλυσίδα. Οι κατώτεροι οργανισμοί της αλυσίδας (αρουραίοι, ψύλλοι, κατσαρίδες κτλ.) θα αυξηθούν υπερβολικά κατακλύζοντας τις πόλεις σε αναζήτηση τροφής, μεταφέροντας πολλές αρρώστιες στον άνθρωπο.
57
Παγκόσμια Πανδημία Ένα λιγότερο προβλέψιμο σενάριο είναι αυτό μιας παγκόσμιας πανδημίας. Για παράδειγμα, αν ο ιός του HIV μεταλλαχθεί και γίνει μεταδοτικός όπως το κοινό κρυολόγημα,
τότε
οι
συνέπειες
θα
είναι
καταστροφικές.
Αν και οι πιθανότητες να γίνει κάτι τέτοιο είναι μάλλον περιορισμένες. Πολύ ιοί εξασθενούν ενώ μεταδίδονται από οργανισμό σε οργανισμό. Αυτό όμως δεν σημαίνει ότι ένας γρήγορα εξαπλωμένος ιός δεν μπορεί να κάνει την εμφάνισή του ανά πάσα στιγμή. Ο ιός Έμπολα, για παράδειγμα, είναι άκρως μεταδοτικός και θανατηφόρος. Ο μόνος λόγος που δεν έχει δημιουργήσει μια παγκόσμια κρίση είναι γιατί τα κρούσματα περιορίζονται μόνο στην αγροτική Αφρική. Φυσικά, μια πανδημία με αποτέλεσμα την εξαφάνιση του ανθρώπου δεν είναι ανάγκη να προκύψει «φυσικά». Κάτι τέτοιο θα μπορούσε να έχει εφιαλτικά αποτελέσματα για τον άνθρωπο, αν αυτοί χρησιμοποιηθούν εναντίον του.
Έκρηξη Ηφαιστείου Φυσικά δεν μιλάμε για μια οποιαδήποτε ηφαιστειακή έκρηξη. Όταν ένα σούπερ ηφαίστειο (supervolcano) στο Yellowstone των ΗΠΑ ξέσπασε 640.000 χρόνια πριν, η εκτίναξη μάγματος και τέφρας ήταν αρκετή για να καλύψει το μεγαλύτερο μέρος της Αμερικής και το βορειοανατολικό τμήμα του Μεξικού. Μία παρόμοια τέτοια έκρηξη θα μπορούσε να απειλήσει τον πολιτισμό μας ξανά, απελευθερώνοντας μεγάλες ποσότητες τοξικών αερίων που θα επηρεάσουν την ισορροπία του πλανήτη δημιουργώντας ένα ραγδαίο φαινόμενο θερμοκηπίου. Χιλιάδες πυρωμένα πετρώματα και άλλα υλικά θα πεταχτούν στην ατμόσφαιρα αποκλείοντας εν μέρει τον ήλιο και προκαλώντας έναν
πυρηνικό
χειμώνα
παρόμοιο
με
αυτόν
του
1816.
Αυτή η έκρηξη μπορεί να προκαλέσει άμεσο θάνατο εκατομμυρίων ανθρώπων
αρκετές
εκατοντάδες
μίλια
δισεκατομμυρίων σε ολόκληρο τον κόσμο.
από
το
σημείο,
ίσως
και
58 Μαύρη τρύπα Ένα ακόμα γνωστό και "κλασικό" σενάριο είναι αυτό της καταστροφής της Γης από μια μαύρη τρύπα. Αρκετοί είναι εκείνοι που έχουν εκφράσει την ανησυχία τους για το πείραμα που έχει ξεκινήσει στο ινστιτούτο CERN στη Γενεύη. Ο γιγάντιος επιταχυντής που βρίσκεται εκεί, όπως είναι γνωστό, προορίζεται για να χρησιμοποιηθεί σε πειράματα που θα μας διαφωτίσουν σχετικά με το Big Bang. Πολλοί φοβούνται ότι υπάρχει πιθανότητα να προκαλέσει ο ίδιος ένα Big Bang. Οι δέσμες σωματιδίων που θα πυροδοτηθούν από τον επιταχυντή θα συγκρουστούν με την ενέργεια ενός τραίνου 400 τόνων που τρέχει με 180 χιλιόμετρα την ώρα. Είναι θεωρητικά πιθανό πως κάτι τέτοιο θα μπορούσε να δημιουργήσει μια μαύρη τρύπα που θα "κατάπινε" τον πλανήτη μας.
Περιβαλλοντική καταστροφή
Τις προηγούμενες δεκαετίες κυριότερες περιβαλλοντικές απειλές θεωρούνταν μεταξύ άλλων η μόλυνση της ατμόσφαιρας, η καταστροφή του εδάφους και του στρώματος του όζοντος. Δεν υπάρχει η παραμικρή αμφιβολία ότι η ανθρώπινη δραστηριότητα υποβαθμίζει το πλανητικό οικοσύστημα, έστω κι
59 λίγοι θεωρούν ότι η πολυθρήνητη κλιματική αλλαγή και η σταδιακή αύξηση της θερμοκρασίας του πλανήτη δεν είναι τίποτε άλλο από μία συνομωσία. Η καταστροφή του περιβάλλοντος από μία επερχόμενη αύξηση της θερμοκρασίας ή από την μόλυνση ξηράς και θάλασσας θα μετέτρεπε σε σχεδόν ακατοίκητες τεράστιες περιοχές της Γης. Το Ινστιτούτο Διαστημικών Μελετών της NASA, Goddard, έχει διαπιστώσει ότι η μέση παγκόσμια θερμοκρασία έχει αυξηθεί κατά 0,8 βαθμούς Κελσίου από το 1880. ΠΗΓΗ: http://www.diodos.gr
Ποιοί πλανήτες θα μπορούσαν άραγε να μεταμορφωθούν σε ένα φιλόξενο για τον άνθρωπο περιβάλλον ώστε να μπορέσει να κατοίκησει μόνιμα σε αυτούς. Αν οι προβλέψεις για την καταστροφη του πλανήτη μας, επαληθευτούν, τότε η λύση που απομένει στην ανθρωπότητα είναι η μετοίκησή της σε έναν άλλο πλανήτη του ηλιακού συστήματος και αυτός είναι ο πλανήτης Άρης. ΑΡΗΣ Ο Άρης είναι ο τέταρτος σε απόσταση από τον Ήλιο πλανήτης του Ηλιακού μας Συστήματος και ο δεύτερος πλησιέστερος στη Γη, και ο έβδομος σε μέγεθος και μάζα του Η/Σ. Λέγεται συχνά και «ερυθρός πλανήτης» εξαιτίας του ερυθρού χρώματος που παρουσιάζει και οφείλεται στο τριοξείδιο του σιδήρου στην επιφάνειά του. O Άρης είναι ένας «γήινος πλανήτης» με λεπτή ατμόσφαιρα, με επιφάνεια που συνδυάζει τους κρατήρες σύγκρουσης της Σελήνης και τα ηφαίστεια, τις κοιλάδες, τις ερήμους και τα πολικά πάγο καλύμματα της Γης. Φαίνεται ακόμη να έχει περιοδικά επαναλαμβανόμενες «εποχές». Ο Άρης διαθέτει ακόμη το Όρος Όλυμπος, το ψηλότερο γνωστό όρος στο Ηλιακό μας Σύστημα και την Κοιλάδα Μαρινέρις, τη μεγαλύτερη κοιλάδα. Το βαθύπεδο Βορεάλις που βρίσκεται στο βόρειο ημισφαίριο του πλανήτη καλύπτει το 40% της επιφάνειάς του και αποτελεί το υπόλειμμα μιας γιγάντιας σύγκρουσης. Στην περιφορά του γύρω από τον Ήλιο συνοδεύεται από δύο μικρούς δορυφόρους: τον Φόβο και τον Δείμο (= Τρόμο)..
60 Ο πλανήτης αυτός έχει πολλά χαρακτηριστικά με τη γη αλλά είναι προς το παρόν αφιλόξενος. Αν κάτι πρέπει να γίνει σε ...χίλια χρόνια, οι εργασίες μετατροπής του Άρη σε βιώσιμο χώρο πρέπει να αρχίσουν από τώρα... Α. Να τοποθετηθεί ένα τεράστιο κάτοπτρο, δίκην δορυφόρου, σε απόσταση 21 χιλιομέτρων από την επιφάνειά του, ώστε να αντανακλά το φώς του ήλιου στον πλανήτη για να θερμανθεί η επιφάνειά του, ώστε να αποδεσμευτεί το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό. Β. Να αλλάξουν την τροχιά ενός αστεροειδούς ώστε να πέσει και να χτυπήσει στην επιφάνεια του Άρη, ώστε με την έκρηξη που θα δημιουργηθεί να λιώσουν τουλάχιστον ένα τρισεκατομμύριο τόνοι πάγου και να μετατραπούν σε νερό. Βέβαια πρέπει να υπολογιστεί ακριβώς η τροχιά του αστεροειδούς και να πέσει πάνω στον Άρη με την κατάλληλη κλίση και ταχύτητα κάτι αδύνατον για τον άνθρωπο με την παρούσα τεχνολογία να κάνει. Γ. Η Τρίτη μέθοδος είναι η ανθρωπογενής επίδραση του πλανήτη με χημικά, τα οποία θα μεταφέρει ο άνθρωπος στην επιφάνειά του ώστε με τις χημικές ενώσεις που θα σχηματιστούν να αλλάξει η σύσταση της ατμόσφαιράς του και επομένως και η θερμοκρασία του.
«Δεύτερη» Γη, φτιαγμένη από αέρια ανακάλυψαν οι επιστήμονες. Ο εξω πλανήτης ονομάζεται KOI-314c και ανακαλύφθηκε από διεθνή ομάδα επιστημόνων σε ένα άλλο ηλιακό σύστημα, 200 έτη φωτός μακριά. Η «δίδυμη» Γη έχει περίπου το ίδιο βάρος με τον πλανήτη μας, όμως η μάζα της είναι κατά 60%μεγαλύτερη, κάτι που οδηγεί τους επιστήμονες στο συμπέρασμα ότι η ατμόσφαιρά της είναι πολύ πυκνή και αποτελείται από αέρια. Ο εξω πλανήτης KOI-314c περιστρέφεται γύρω από έναν σκοτεινό κόκκινο νάνο κάθε 23 ημέρες και η θερμοκρασία στην επιφάνειά του αγγίζει τους 104 βαθμούς Κελσίου.
61 Σε ότι αφορά τη σύστασή του, ο εξω πλανήτης είναι μόλις 30% πυκνότερος από το νερό. Αυτό σημαίνει ότι περιβάλλεται από μια πυκνή ατμόσφαιρα υδρογόνου και αέριου ήλιου, πάχους αρκετών χιλιομέτρων. Ενδεχομένως ο πλανήτης να ξεκίνησε τη ζωή του ως μίνι – Ποσειδώνας και με την πάροδο του χρόνου να έχασε κάποια ατμοσφαιρικά αέρια, τα οποία πιθανότατα εξαχνώθηκαν λόγω της έντονης ακτινοβολίας από το μητρικό του άστρο. Οι επιστήμονες ανακάλυψαν τον εξω πλανήτη τυχαία, ψάχνοντας για εξω φεγγάρια στα δεδομένα του διαστημικού τηλεσκοπίου Kepler της NASA. Από την στατιστική ανάλυση όλων των δεδομένων του διαστημικού τηλεσκοπίου Κέπλερ, που πραγματοποίησαν αστρονόμοι του Πανεπιστημίου Berkeley στην Καλιφόρνια και του Πανεπιστημίου Manoa στη Χαβάη, προέκυψε ότι: Ένα στα πέντε άστρα σαν τον δικό μας ήλιο, διαθέτουν πλανήτες στο μέγεθος της γης και με επιφανειακή θερμοκρασία που ευνοεί την ανάπτυξη ζωής. Δεδομένου ότι το 20% των άστρων είναι σαν τον ήλιο μας, τότε ο αριθμός των δυνητικά κατοικήσιμων πλανητών ανέρχεται σε μερικά δισεκατομμύρια στον γαλαξία μας!
62 Πλανήτης Κέπλερ Ο πλανήτης, στον οποίο δόθηκε η ονομασία Κέπλερ 186f, έχει διάμετρο λίγο μεγαλύτερη από της Γης (1,1 φορές ή 10%) και βρίσκεται στη λεγόμενη «κατοικήσιμη ζώνη», δηλαδή στην κατάλληλη απόσταση από το μητρικό άστρο του για να έχει νερό σε υγρή μορφή και να μπορεί να φιλοξενήσει ζωή. Περιστρέφεται γύρω από το άστρο Κέπλερ 186, έναν ερυθρό νάνο, και αποτελεί το πιο εξωτερικό μέλος του συστήματός του. «Πρόκειται για την πρώτη βέβαιη ανακάλυψη πλανήτη με το μέγεθος της Γης, στην κατοικήσιμη ζώνη κάποιου άστρου», δήλωσε η Ελίζα Κουιντάνα. Από τους σχεδόν 1.800 επιβεβαιωμένους έξω πλανήτες που έχουν ανακαλυφθεί κατά τις δύο τελευταίες δεκαετίες, περίπου 20 έχουν τροχιές που κινούνται εντός της κατοικήσιμης ζώνης των άστρων τους, ώστε το νερό που ενδεχομένως να έχουν να παραμένει σε υγρή μορφή. Ο Κέπλερ 186f φαίνεται πως πληρεί και τις δύο προϋποθέσεις, απόσταση και μέγεθος. Η μάζα του και η πυκνότητά του προς το παρόν παραμένουν άγνωστες, όπως και η σύσταση της ατμόσφαιράς του, ωστόσο από τα πρώτα στοιχεία προκύπτει πως πρόκειται για ένα βραχώδη πλανήτη. Πηγή: Το βήμα
63
ΟΜΑΔΑ 5 Σαγηράκη ‘Ελια, Σπανούδη Χριστίνα, Στέφου Σοφία
ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ ΚΟΣΜΟΓΟΝΙΑ Με τον όρο κοσμογονία, (κόσμος+ γίγνομαι) εννοείται η φιλοσοφική θεωρία προέλευσης του σύμπαντος, είτε θρησκευτικού, μυθικού, είτε επιστημονικού χαρακτήρα. H επιστήμη της κοσμολογίας στοχεύει στην κατανόηση της φυσικής συγκρότησης του σύμπαντος και των νόμων που το κυβερνούν. Στη μυθολογία ειδικότερα ο όρος γίνεται κατανοητός ως μυθική αφήγηση ή σώμα μύθων που σχετίζεται με τη δημιουργία του σύμπαντος. Διαφέρει από την επιστήμη της κοσμολογίας, ως προς το γεγονός ότι η δεύτερη στοχεύει στην κατανόηση της φυσικής συγκρότησης του σύμπαντος και των νόμων που το κυβερνούν Κεντρικό θέμα της κοσμογονίας είναι ο κοσμογονικός
μύθος
ή
εναλλακτικά
μύθος της δημιουργίας. Ο κοσμογονικός μύθος -όσον αφορά στα μυθολογικά και θρησκευτικά του συμφραζόμεναερμηνεύει την απαρχή του σύμπαντος ως εσκεμμένη πράξη δημιουργίας ενός υπέρτατου όντος. Η επέκταση του όρου πέρα από το μαγικο θρησκευτικό και μυθολογικό εννοιολογικό του πλαίσιο εισάγει στη γενική χρήση της έννοιας μη θρησκευτικές ή μυθογενείς θεωρίες που στηρίζονται στη σύγχρονη επιστήμη ή τη φιλοσοφία. Η θεωρία της πανσπερμίας, η Μεγάλη έκρηξη και η εξελικτική θεωρία εμπίπτουν σε αυτή την κατηγορία κοσμογονικών ερμηνειών, που ξεφεύγουν από τα όρια της επικράτειας του μύθου και περνούν στα όρια της επικράτειας του παρατηρήσιμου φυσικού σύμπαντος. Ο κοσμογονικός μύθος είναι μια κοσμογονία, μια ιστορία που περιγράφει την
64 προέλευση του κόσμου. Ασχολείται με τη δημιουργία
του
κόσμου
και
των
ανθρώπινων όντων. Όλοι οι πολιτισμοί διαθέτουν
δικούς
τους
κοσμογονικούς
μύθους, που στην προκειμένη περίπτωση αντανακλούν όχι μόνο την αντίληψη ενός δεδομένου πολιτισμού και της κοινωνίας του για τον περιβάλλοντα κόσμο και το νόημά του, αλλά υποδεικνύουν επίσης τις βασικές προτεραιότητές του. Οι κοσμογονικοί μύθοι είναι αιτιολογικοί ως προς τη φύση τους και "ερμηνεύουν"
τον
κόσμο
της
προεπιστημονικής
εποχής
-το
πώς
διαμορφώθηκε δηλαδή ο κόσμος και από πού προήλθαν οι άνθρωποι. Αν και κάθε κοσμογονικός μύθος απεικονίζει τις αντιλήψεις ενός μεμονωμένου πολιτισμού, υπάρχουν βασικά πρότυπα βάσει των οποίων μπορούμε να συγκρίνουμε τους διάφορους κοσμογονικούς μύθους, λαμβάνοντας ωστόσο υπ’ όψη μας τις περιβαλλοντικές ιδιαιτερότητες και τις ιστορικές συγκυρίες που οδήγησαν στην προβολή διαφορετικών διαφορετικών χαρακτηριστικών του μύθου. Τούτο γιατί ο μύθος σαφώς εμπλέκεται σε ότι ορίζουμε ως ιστορική περίοδο και παραμένει κινητήρια δύναμη σε πολλαπλές κοινωνικές και θρησκευτικές αντιλήψεις. Κεντρικά
πρότυπα
μυθολογικού
συγκρητισμού
σε
ότι
αφορά
στον
κοσμογονικό μύθο θεωρούνται από τους μυθολόγους αφηγήσεις για τον Κατακλυσμό, ο δημιουργός, το πρώτο ζεύγος, ο αγώνας ανάμεσα στο χάος και τη μορφή. Στους μύθους της δημιουργίας το τίποτα γίνεται κάτι, το χάος γίνεται κόσμος που μπαίνει σε τάξη από τον Λόγο — τη δύναμη που διευθετεί το σύμπαν. Επίσης απαντάται συχνά το πρότυπο της δημιουργίας από ένα κοσμικό αυγό ή από τα κοσμικά ύδατα. Σε όλες τις περιπτώσεις οι μύθοι διαφοροποιούνται
στην
αφηγηματική
τους
εξέλιξη,
ερμηνεύοντας
αναλύοντας με διαφορετικό τρόπο το ίδιο κεντρικό αρχέτυπο.
ή
65
Κοσμογονία και Ανθρωπομορφισμός Το ουσιαστικό μεταφυσικό ερώτημα που επιδιώκουν να απαντήσουν οι κοσμογονικοί μύθοι είναι αυτό της προέλευσης. Η εμφάνιση της ημέρας από τη νύχτα, η ανάπτυξη των φυτών από τους σπόρους, η προέλευση του καιρού και οι εποχές, όλα αυτά φαίνεται πως προκαλούσαν ερωτηματικά στον πρωτόγονο νου σχετικά με την πηγή των φαινομένων. Η ανάγκη για περιγραφή αυτής της προέλευσης φαίνεται πως διαμόρφωσε τους κοσμογονικούς μύθους, προσαρμόζοντάς τους στην ανθρώπινη μορφή.
Η θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης Ποιο είναι, όμως, το αίτιο αυτής της διαστολής; Είναι αυτό που αποκαλούμε σήμερα Μεγάλη Έκρηξη (BigBang), η οποία προκλήθηκε από μια μυστηριώδη μοναδικότητα που έμοιαζε με αυτήν που κρύβει μια μαύρη οπή. Αν το σύμπαν διαστέλλεται αλλά την ίδια στιγμή καταλαμβάνει όλο τον υπαρκτό χώρο, τότε σε τι είδους «περιβάλλον» πραγματοποιείται η διαστολή αυτή; Τι υπάρχει πέρα από την άκρη του σύμπαντος; Η Μεγάλη Έκρηξη δεν είναι ίδια με την έκρηξη ενός σουπερνόβα, αλλά αποτελεί ένα τέντωμα του ίδιου του χώρου, με την ύλη να είναι εμβαπτισμένη στο εσωτερικό του και να μεταφέρεται από αυτόν. Δεν υπάρχει άκρη σε αυτό το σύμπαν, καθώς η Μ. Έκρηξη συνέβη παντού επάνω στην επιφάνεια ταυτοχρόνως και το άπλωμα έλαβε χώρα σε ολόκληρη την επιφάνεια. Αν, όμως, το σύμπαν είναι σήμερα άπειρο, τότε θα πρέπει επίσης να ήταν άπειρο και στο παρελθόν, δηλαδή άπειρο σε μέγεθος κατά την στιγμή της Μ. Έκρηξης. Όμως, την στιγμή αυτή ο χώρος ήταν εξ ορισμού συρρικνωμένος σε ένα σημείο μηδενικού μεγέθους. Αλλά, επειδή ένα ανοικτό σύμπαν δεν μπορεί να έχει μηδενικό μέγεθος, η μόνη λύση είναι η Μ. Έκρηξη να συνέβη παντού ταυτόχρονα σε ένα άπειρο σύμπαν, ενώ σε ένα οποιοδήποτε σημείο του και η πυκνότητα θα ήταν επίσης άπειρη. Είναι σημαντικό, αν όχι δύσκολο, να κατανοήσουμε ότι αυτό που διεστάλη δεν ήταν κάποιο είδος φυσαλίδας γεμάτο με χρόνο και ύλη σε έναν περιβάλλοντα χώρο. Η φυσαλίδα ήταν ο χώρος, ενώ ο χρόνος απλώς δεν κυλούσε πριν από την Μεγάλη Έκρηξη, γιατί αυτή έθεσε σε λειτουργία τον χρόνο, αφού ουσιαστικά η λέξη «πριν» δεν εφαρμόζεται εδώ, επειδή δεν υπήρχε το πριν.
66
Θεογονία Κεντρικό θέμα της κοσμογονίας είναι ο κοσμογονικός μύθος ή εναλλακτικά μύθος της δημιουργίας. Ο κοσμογονικός μύθος -όσον αφορά στα μυθολογικά και θρησκευτικά του συμφραζόμενα- ερμηνεύει την απαρχή του σύμπαντος ως εσκεμμένη πράξη δημιουργίας ενός υπέρτατου όντος. Η επέκταση του όρου πέρα
από
το
μαγικό,
θρησκευτικό
και
μυθολογικό εννοιολογικό του πλαίσιο, εισάγει τη γενική χρήση της έννοιας (μη θρησκευτικές ή μυθογενείς θεωρίες) που στηρίζονται στη σύγχρονη επιστήμη και τη φιλοσοφία. Η θεωρία της πανσπερμίας, η Μεγάλη έκρηξη και η εξελικτική θεωρία εμπίπτουν σε αυτή την κατηγορία κοσμογονικών ερμηνειών, που ξεφεύγουν από τα όρια της επικράτειας του μύθου και περνούν στα όρια της επικράτειας του παρατηρήσιμου φυσικού σύμπαντος. Ο κοσμογονικός μύθος είναι μια κοσμογονία, μια ιστορία που περιγράφει την προέλευση του κόσμου. Ασχολείται με τη δημιουργία του κόσμου και των ανθρώπινων όντων. Όλοι οι πολιτισμοί διαθέτουν δικούς τους κοσμογονικούς μύθους, που στην προκειμένη περίπτωση αντανακλούν όχι μόνο την αντίληψη ενός δεδομένου πολιτισμού και της κοινωνίας του για τον περιβάλλοντα κόσμο και το νόημά του, αλλά υποδεικνύουν επίσης τις βασικές προτεραιότητές του. Οι κοσμογονικοί μύθοι είναι αιτιολογικοί ως προς τη φύση τους και "ερμηνεύουν"
τον
κόσμο
της
προεπιστημονικής
εποχής
-το
πώς
διαμορφώθηκε δηλαδή ο κόσμος και από πού προήλθαν οι άνθρωποι. Αν και κάθε κοσμογονικός μύθος απεικονίζει τις αντιλήψεις ενός μεμονωμένου πολιτισμού, υπάρχουν βασικά πρότυπα βάσει των οποίων μπορούμε να συγκρίνουμε τους διάφορους κοσμογονικούς μύθους, λαμβάνοντας ωστόσο υπ’ όψη μας τις περιβαλλοντικές ιδιαιτερότητες και τις ιστορικές συγκυρίες που οδήγησαν στην προβολή διαφορετικών διαφορετικών χαρακτηριστικών του μύθου. Τούτο γιατί ο μύθος σαφώς εμπλέκεται σε ότι ορίζουμε ως ιστορική περίοδο και παραμένει κινητήρια δύναμη σε πολλαπλές κοινωνικές και θρησκευτικές αντιλήψεις.
67 Κεντρικά
πρότυπα
μυθολογικού
συγκρητισμού
σε
ότι
αφορά
στον
κοσμογονικό μύθο θεωρούνται από τους μυθολόγους αφηγήσεις για τον Κατακλυσμό, ο δημιουργός, το πρώτο ζεύγος, ο αγώνας ανάμεσα στο χάος και τη μορφή. Στους μύθους της δημιουργίας το τίποτα γίνεται κάτι, το χάος γίνεται κόσμος που μπαίνει σε τάξη από τον Λόγο — τη δύναμη που διευθετεί το σύμπαν. Επίσης απαντάται συχνά το πρότυπο
της
δημιουργίας
από
ένα
κοσμικό αυγό ή από τα κοσμικά ύδατα. Σε όλες
τις
περιπτώσεις
οι
μύθοι
διαφοροποιούνται στην αφηγηματική τους εξέλιξη, ερμηνεύοντας ή αναλύοντας με διαφορετικό
τρόπο
το
ίδιο
κεντρικό
αρχέτυπο.
ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ Γαλαξίες Οι γαλαξίες είναι συγκεντρώσεις δισεκατομμυρίων αστεριών και ποσοτήτων σκόνης και αερίων που βρίσκονται κάτω από βαρύτιμη αλληλεπίδραση. Όλα τα αστέρια που βλέπουμε στον ουρανό ανήκουν στον δικό μας γαλαξία προς το άκρο του οποίου βρίσκεται η Γη. Σε σκοτεινούς ουρανούς μπορούμε να δούμε τον γαλαξία μας σας φωτεινές λουρίδες που διασχίζουν τον νυχτερινό ουρανό. Πολλοί άλλοι γαλαξίες είναι ορατοί με τηλεσκόπια και προσφέρουν συναρπαστικό θέαμα. Ο πιο εύκολα ορατός γαλαξίας και πιο κοντινός σε εμάς είναι ο Γαλαξίας της Ανδρομέδας. Με τον όρο Γαλαξία εννοούμε γαλακτική οδός. Δόθηκε στη φωτεινή ζώνη αστέρων που διασχίζει την ουράνια σφαίρα. Αργότερα, ο όρος εκτάθηκε και κάλυψε ολόκληρο το αστρικό σύστημα, που αρχικά ονομαζόταν εξω γαλαξικά νεφελώματα, ονομάζονται γαλαξίες. Οι γαλαξίες είναι φακοειδές σύστημα που περιέχει δισεκατομμύρια αστέρες, καθώς και μεγάλα ποσά μεσο αστρικού υλικού (το οποίο αποτελείται από σκόνη και αέρα). Όλα τα αστέρια που βλέπουμε στον ουρανό ανήκουν στον δικό μας γαλαξία (ο οποίος είναι 100.000 έτη φωτός). Προς το άκρο του
68 οποίου βρίσκεται η Γη. Σε σκοτεινούς ουρανούς μπορούμε να δούμε στον γαλαξία μας σας φωτεινές λουρίδες που διασχίζουν τον νυχτερινό ουρανό. Πολλοί άλλοι γαλαξίες είναι ορατοί με τηλεσκόπια και προσφέρουν συναρπαστικό θέαμα. Ο πιο εύκολα ορατός γαλαξίας και πιο κοντινός σε εμάς είναι ο Γαλαξίας της Ανδρομέδας.
Ιστορία της έρευνας του γαλαξία μας Στα μέσα του 18ου αιώνα ήταν παραδεκτό ότι υπήρχε ένα «αστρικό σύστημα», στο οποίο οι αστέρες ήταν κατανεμημένοι στο χώρο λιγότερο ή περισσότερο συμμετρικά. Η πρώτη προσέγγιση στο πρόβλημα της δομής του γαλαξία έγινε από τον SirWilliam Herschel με συστηματικές παρατηρήσεις. Από τις μετρήσεις των αστέρων ότι εκτείνεται πέντε φορές στο επίπεδο συμμετρίας του απ’ ότι στο κάθετο προς αυτό. Σύμφωνα με το συμπέρασμά του ο Ήλιος βρίσκεται στο κέντρο του συστήματος. Τις τελευταίες δεκαετίες του 19ου αιώνα, δύο εντελώς διαφορετικές συμβολές στην πρόοδο την αστρονομίας, δηλαδή οι αναλύσεις των θέσεων και των κινήσεων των αστέρων, έδωσαν σχεδόν την ίδια εικόνα του Γαλαξία μας. Η εικόνα αυτή υιοθετήθηκε από τους αστρονόμους του 20ου αιώνα. Τα δύο αυτά μοντέλα έδειχναν πως ο Γαλαξίας είναι σφαιροειδής με μεγάλη πλάτυνση και διάμετρο. Το υλικό παρατήρησής τους ήταν μόνο: οι κινήσεις, οι αποστάσεις και τα φάσματα των αστέρων. Έτσι δεν μπορούσαν να κάνουν πολλές υποθέσεις. ο γαλαξίας μας είναι σπειροειδής και είναι 100.000 έτη φωτός ο γαλαξίας μας είναι ένας σπειροειδής γαλαξίας, ίσως το πιο όμορφο είδος γαλαξία μαγευτικά σκέλη να στριφογυρίζουν έξω από ένα κεντρικό κόμβο ή την έξαρση λαμπερών αστεριών. Αυτοί είμαστε εμείς.
69 Τηλεσκόπιο του Hubble Το τηλεσκόπιο αυτό είναι το πιο εξελιγμένο οπτικό παρατηρητήριο που τέθηκε ποτέ σε τροχιά γύρω από τη Γη. Παρείχε εικόνες πολύ φωτεινότερες, διαυγέστερες
και
λεπτομερειακές
απ’
ότι
τα
τηλεσκόπια
που
είναι
εγκατεστημένα πάνω στην επιφάνεια της Γης. Πήρε το όνομά του από τον HedwigHubble. Κατασκευάστηκε υπό την επίβλεψη της NASA και τέθηκε σε τροχιά από το διαστημικό λεωφορείο Dioscovery το 1990.
Πληροφορίες links to help us about information about γαλαξία ----->http://dailyarticle.gr http://www.tovima.gr/science/physicsspace/article/?aid=536291 >http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%93%CE%B1%CE%BB%CE%B1%CE%BE %CE%AF%CE%B1%CF%82 >http://physicsgg.me/tag/%CE%B3%CE%B1%CE%BB%CE%B1%CE%BE% CE%B9%CE%B5%CF%83/ http://lyk-nydriou.lef.sch.gr/autosch/joomla15/images/uploaddocs/3%20%20Galaxies%20.pdf IIMPORTANT http://kosmologia.gr/theory3_cosmology/milky_way.htm
Πηγές http://cosmologian.blogspot.gr http://www.terrapapers.com
http://www.agiotatos.g http://www.astrovox.gr
70
ΟΜΑΔΑ 6 Μαριάμ Σιάγκρη Νάσια Σμυρνή Αλεξάνδρα Σπανού Νικόλας Σουμέλης Ιάσων Σιαδήμας
ΚΟΣΜΟΓΡΑΦΙΑ – ΑΣΤΕΡΕΣ – ΓΑΛΑΞΙΕΣ ΠΕΡΙΛΗΨΗ Το θέμα της εργασίας μας είναι η κοσμογραφία, οι αστέρες και οι γαλαξίες. Στο γενικό μέρος της αναφέρεται η κοσμογραφία και πιο συγκεκριμένα τα κεφάλαιά της. Στο ειδικό της μέρος επισημαίνονται οι ορισμοί των αστέρων και των γαλαξιών, η ετυμολογία τους, καθώς και οι ονομασίες τους. Βασικό είναι να γνωρίζουμε ότι κοσμογραφία λέγεται η επιστήμη που ασχολείται με τη μελέτη του σύμπαντος, ότι αστέρας ονομάζεται το κάθε ουράνιο σώμα που διατηρεί όλες εκείνες τις ιδιότητες του δικού μας Ηλίου περί του οποίου περιστρέφεται η Γη και τέλος, ότι ο γαλαξίας αποτελεί τεράστια βαρυτικά συστήματα αστέρων, γαλαξιακών αερίων, αστρικής σκόνης και αόρατης σκοτεινής ύλης.
ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ Kοσμογραφία (κόσμος + γράφω) Λέγεται η επιστήμη εκείνη που ασχολείται με τη μελέτη του σύμπαντος, είναι κλάδος της αστρονομίας και πιο συγκεκριμένα αυτού που εμείς λέμε διάστημα (= κόσμος). Ερευνά δηλαδή τα φαινόμενα που διέπουν τον κόσμο των ουράνιων σωμάτων, τις σχέσεις και αλληλοεπιδράσεις του ενός με το άλλο, τη φυσική κατάσταση του ίδιου του σώματος. Είναι δηλαδή μ' άλλα λόγια η αστρονομία κι έτσι περισσότερο είναι γνωστή αυτή η επιστήμη. Η κοσμογραφία μελετάει τη γένεση της Γης, τη θέση της στο σύμπαν, τις κινήσεις της και όλα τα φαινόμενα που συνδέονται με τις κινήσεις αυτές, κυρίως τα φαινόμενα που σχετίζονται με την περιστροφή και περιφορά της Γης και έχουν άμεση σχέση με τη διαίρεση της Γης σε ζώνες, τη μέτρηση του χρόνου και τις μονάδες χρόνου.
71
Κεφάλαια της κοσμογραφίας είναι μεταξύ άλλων και τα εξής· 1. σύμπαν, γαλαξίες και αστρικά συστήματα Σύμπαν εννοούμε το σύνολο των πραγμάτων που υπάρχουν, το σύνολο δηλαδή
των
όντων.
Σύμφωνα
με
την
επιστήμη
το
σύμπαν
αφορά
το χωροχρονικό συνεχές, στο οποίο περιλαμβάνεται το σύνολο της ύλης και της ενέργειας. Οι γαλαξίες αποτελούν
τεράστια βαρυτικά συστήματα αστέρων,
γαλαξιακών
αερίων, αστρικής σκόνης και (πιθανώς) αόρατης σκοτεινής ύλης Η ετυμολογία της λέξης προέρχεται από τα ελληνικά και σημαίνει άξονας από γάλα και αναφέρεται στον δικό μας Γαλαξία. Ένα αστρικό σύστημα αποτελείται από δύο ή περισσότερους αστέρες που συνδέονται μεταξύ τους με δυνάμεις βαρύτητας. Τέτοια συστήματα είναι οι διπλοί αστέρες και τα αστρικά σμήνη. 2. το ηλιακό σύστημα Το Ηλιακό Σύστημα περιλαμβάνει τον Ήλιο και όλα τα αντικείμενα τα οποία κινούνται σε τροχιά γύρω από αυτόν μέσα στο πεδίο βαρύτητάς του, είτε περιστρεφόμενα άμεσα γύρω από αυτόν είτε κινούμενα σε τροχιές γύρω από άλλα σώματα που κινούνται γύρω από τον Ήλιο. Απαρτίζεται από τον ήλιο (κεντρικός αστέρας) τους 8 πλανήτες, (4 εσωτερικούς ή πετρώδεις: Ερμής, Αφροδίτη, Γη και Άρης, και 4 εξωτερικούς: Δίας, Κρόνος, Ουρανός και Ποσειδώνας), τους περίπου 168 δορυφόρους τους, την ζώνη των αστεροειδών, πλήθος μετεωριτών, κομητών και 5 νάνους πλανήτες, τον Πλούτωνα, την Έριδα, την Δήμητρα (Ceres), τους Makemake και Haumea και είναι ένα από τα εκατοντάδες δισεκατομμύρια συστήματα του γαλαξία μας. 3. η γη και η σελήνη Η Γη (< Γαία) είναι ο πλανήτης στον οποίο κατοικούν οι άνθρωποι, καθώς και εκατομμύρια άλλα είδη, και ο μοναδικός πλανήτης στον οποίο γνωρίζουμε ότι
72 υπάρχει ζωή. Είναι ο τρίτος σε απόσταση πλανήτης από τον Ήλιο, ο πέμπτος μεγαλύτερος σε μάζα από τους πλανήτες του ηλιακού συστήματός μας και ο μεγαλύτερος μεταξύ των τεσσάρων πλανητών που διαθέτουν στερεό φλοιό. Ο πλανήτης σχηματίστηκε πριν από 4,5 δισεκατομμύρια έτη, έχει δε έναν φυσικό δορυφόρο, την Σελήνη. Η Σελήνη είναι ο μοναδικός φυσικός δορυφόρος της Γης και ο πέμπτος μεγαλύτερος φυσικός δορυφόρος του ηλιακού συστήματος. Πήρε το όνομά του από την Σελήνη, αρχαιοελληνική θεά του δορυφόρου αυτού. Είναι το φωτεινότερο σώμα στην ουράνια σφαίρα μετά τον Ήλιο, επειδή είναι και το κοντινότερο στη Γη ουράνιο σώμα. Εξαιτίας αυτής της εγγύτητας, η Σελήνη έχει ισχυρή βαρυτική επίδραση στη Γη (παλιρροϊκή αλληλεπίδραση), προκαλώντας φαινόμενα όπως οι παλίρροιες, αλλά και επηρεάζοντας τον άξονα περιστροφής της. 4. η έννοια και μέτρηση του χρόνου Χρόνος είναι ο ρυθμός σε μια μεταβολή, ο ρυθμός ο οποίος για να μετρηθεί χρειάζεται προηγουμένως να έχουμε ορίσει μία στιγμή αρχής μέχρι μια στιγμή τέλους σε μια οποιαδήποτε άλλη μεταβολή και να πάρουμε αυτό το χρονικό διάστημα σαν μονάδα μέτρησης. Έτσι στην περίπτωση της μέτρησης του χρόνου για τη ανάγκη να ρυθμίσουμε την καθημερινή ζωή μας, έχουμε ορίσει μια αρχή και ένα τέλος στη μεταβολή της θέσης του ήλιου στον γήινο ουρανό (ημερονύκτιο) και αυτό το χρονικό διάστημα το κάναμε μονάδα μέτρησης του χρόνου για όλες τις άλλες μεταβολές. 5. η κοσμογονία Kοσμογονία: 1. επιστημονική ή μυθολογική θεωρία με την οποία γίνεται προσπάθεια να ερμηνευτεί η δημιουργία του σύμπαντος και των ουράνιων σωμάτων. 2. (μτφ.) πολύ σημαντικές, ριζικές δημιουργικές αλλαγές 6. τα αστρονομικά όργανα Αστρονομικά
όργανα χαρακτηρίζονται
όλα
εκείνα
με
τα
οποία
πραγματοποιούνται αστρονομικές παρατηρήσεις. Κύριο αστρονομικό όργανο είναι το τηλεσκόπιο λογιζόμενο ως αυτό καθ΄ αυτό αστρονομικό.
73
Τα αστρονομικά όργανα των αρχαίων Ελλήνων ήταν τα εξής:
Ο υπολογιστικός μηχανισμός των Αντικυθήρων
Η διόπτρα του Ήρωνος
Ο πλανητικός εξομοιωτής του Ευδόξου
Το πλανητικό σύστημα του Πτολεμαίου
Ο αστρολάβος του Πτολεμαίου
Ο τετράντας του Ιππάρχου (το τέταρτον)
Η πλινθίς του Ιππάρχου
Το παραλλακτικόν όργανο του Πτολεμαίου
Η τετραπήχης διόπτρα του Αρχιμήδη
ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ Ορισμός αστέρων Αστέρας
ή απλανής (σε αντιδιαστολή με τον πλανήτη), ονομάζεται το κάθε
ουράνιο σώμα που διατηρεί όλες εκείνες τις ιδιότητες του δικού μας Ηλίου περί του οποίου περιστρέφεται η Γη. Συνεπώς όλοι οι αστέρες είναι Ήλιοι εκ των οποίων και παρατηρείται κατάστικτος ο ουράνιος θόλος. Κατά την Αστροφυσική ο κάθε αστέρας είναι ένα λαμπερό αέριο ουράνιο σώμα που παράγει ενέργεια από πυρηνικές αντιδράσεις σύντηξης που συμβαίνουν στον πυρήνα του. Όταν η μάζα του σώματός του είναι μικρότερη από 0.08 φορές της μάζας του ήλιου οι πιέσεις και οι θερμοκρασίες που αναπτύσσονται στο κέντρο του, δεν επαρκούν προκειμένου να αρχίσουν οι πυρηνικές συντήξεις. Επομένως η μάζα όλων των αστέρων είναι μεγαλύτερη από την ανωτέρω ποσότητα. Οι αστέρες γεννιούνται σε νεφελώματα, όταν μία περιοχή καταρρεύσει από το βάρος της. Όταν το νεφέλωμα είναι αρκετά πυκνό, αρχίζουν οι πυρηνικές αντιδράσεις, καθώς το υδρογόνο μετατρέπεται σε ήλιο μέσω της πυρηνικής σύντηξης. Όσο το άστρο κάνει αυτή τη διαδικασία, βρίσκεται στην κύρια ακολουθία. Η εσωτερική πίεση αποτρέπει το άστρο από την κατάρρευση. Όταν τελειώσει αυτή η φάση, αστέρες με μάζα τουλάχιστον 0,4 φορές όσο η ηλιακή
74 μετατρέπονται σε ερυθρούς γίγαντες και συντήκουν βαρύτερα στοιχεία. Στη συνέχεια αστέρες σαν τον ήλιο απομακρύνουν την ατμόσφαιρά τους και μετατρέπονται σε λευκούς νάνους. Αστέρια δέκα ή περισσότερες φορές από τον ήλιο συντήκουν όλο και βαρύτερα στοιχεία, μέχρι σχηματιστεί σίδηρος. Τότε εκρήγνυνται ως υπερκαινοφανείς αστέρες και το αντικείμενο που μένει είναι απίστευτα συμπυκνωμένο. Αυτά τα αντικείμενα είναι οι αστέρες νετρονίων και οι μαύρες τρύπες. Παρατηρώντας
κυρίως
τη
νύκτα,
στον
Ουράνιο
θόλο,
τους
αστέρες
διαπιστώνεται ότι αυτοί δεν κατανέμονται ομοιόμορφα σ΄ αυτόν, ενώ παρουσιάζουν κάποια ευδιάκριτα συμπλέγματα τα οποία και ονομάζονται αστερισμοί. Οι αστέρες βρίσκονται καταχωρημένοι σε καταλόγους. Από τη παρατήρηση των αστέρων αυτοί διακρίνονται σε τρεις κατηγορίες: 1. Αειφανείς αστέρες, που παρατηρούνται όλο το 24ωρο, πάνω από τον ορίζοντα. 2. Αφανείς αστέρες, που παραμένουν όλο το 24ωρο υπό τον ορίζοντα και η παρατήρησή τους δεν είναι εφικτή. 3. Αμφιφανείς αστέρες, που άλλοτε παρατηρούνται υπέρ τον ορίζοντα και άλλοτε όχι.
Ονομασία αστέρων Από τους αστέρες μόνο οι 30 λαμπρότεροι φέρουν ο καθένας ιδιαίτερο όνομα, συνήθως ελληνικής προέλευσης όπως ο Αρκτούρος ή αραβικής όπως ο Αλτάιρ (= αετός ιπτάμενος). Τόσο όμως αυτοί οι 30 αστέρες, όσο και όλοι οι άλλοι οι ορατοί χωρίς τηλεσκόπιο, σε κάθε αστερισμό, έχουν καθορισθεί διεθνώς (ο καθένας) με ένα γράμμα (μικρό) του ελληνικού αλφαβήτου. Το γράμμα α έχει συνήθως ο λαμπρότερος αστέρας του αστερισμού, το β ο αμέσως αμυδρότερος Έτσι λοιπόν ο Βέγας, ο λαμπρότερος αστέρας του βορείου ουράνιου ημισφαιρίου, στον αστερισμό της Λύρας, λέγεται και α Lyr (ή α της Λύρας). Εάν κάποιος αστερισμός έχει περισσότερους από 24 αστέρες (αρκετά σύνηθες)
τότε
αμέσως
μετά
τον
ω
(του
ελληνικού
αλφαβήτου)
75 χρησιμοποιούνται τα γράμματα του λατινικού αλφαβήτου. Μετά το τέλος του λατινικού αλφαβήτου χρησιμοποιούνται οι αραβικοί αριθμοί. Προκειμένου δε περί των υπολοίπων αστέρων που είναι ορατοί μόνο με τηλεσκόπια, αντί ονόματος χρησιμοποιείται ο αριθμός με τον οποίο και έχουν καταχωρηθεί στους αστρικούς καταλόγους.
Υπερκαινοφανής αστέρας (supernova) Τι είναι ένα Supernova; Το supernova είναι η έκρηξη ενός αστεριού. Είναι η μεγαλύτερη έκρηξη, που γίνεται στο διάστημα, που συμβαίνει όταν πεθαίνει ένα αστέρι. Ο όρος υπερκαινοφανείς αστέρες (supernova) αναφέρεται σε διάφορους τύπους εκρήξεων που συμβαίνουν στο τέλος της ζωής των αστέρων κατά τις οποίες παράγουν εξαιρετικά φωτεινά αντικείμενα, αποτελούμενα από πλάσμα, (ιονισμένη ύλη) και των οποίων η αρχική φωτεινότητά τους στη συνέχεια αδυνατίζει μέχρι του σημείου της αφάνειας μέσα σε λίγους μήνες. Τρόποι δημιουργίας Υπάρχουν δύο διαφορετικοί δρόμοι για αυτή την κατάληξη: είτε όταν ένας αστέρας μεγάλης μάζας παύει να παράγει ενέργεια στον πυρήνα του, οπότε και καταρρέει κάτω από τη δύναμη της ίδιας του της βαρύτητας (περίπτωση υπερκαινοφανούς Τύπου Ib και Τύπου II), είτε όταν ένας λευκός νάνος, ήδη συρρικνωμένος και παγωμένος αστέρας, που απορροφά το υλικό (τη μάζα) από ένα συνοδό αστέρα όταν φτάσει στο κρίσιμο όριο απορόφησης μάζας, το λεγόμενο Όριο Τσαντρασεκάρ (Chandrasekhar), οπότε και θα υποστεί ομοίως θερμοπυρηνική έκρηξη καταρρέοντας κάτω από τη δύναμη της βαρύτητας (περίπτωση υπερκαινοφανούς Τύπου Ia). Και στις δύο αυτές περιπτώσεις η θερμοπυρηνική έκρηξη εκτινάσσει μεγάλο μέρος του αστρικού υλικού με μεγάλη δύναμη και ταχύτητα που υπερβαίνει τα 3.000 χλμ/δευτερόλεπτο (ή τα 10,8 εκατομμύρια χιλιόμετρα την ώρα), προς όλες τις κατευθύνσεις. Θεωρείται μάλιστα ότι η λάμψη τέτοιων εκρήξεων είναι κατά πολύ μεγαλύτερη από αυτή ολόκληρου του γαλαξία.
76 Χαρακτηριστικά Οι υπερκαινοφανείς Τύπου ‘Ia’ πιστεύεται ότι έχουν παντού την ίδια μέγιστη απόλυτη λαμπρότητα (απόλυτο μέγεθος), και έτσι χρησιμεύουν ως δείκτεςυπολογιστές τεράστιων (κοσμολογικών) αποστάσεων στο Σύμπαν. Αντίθετα, οι υπερκαινοφανείς Τύπου ‘Ib’ και ‘II’ έχουν ποικίλες απόλυτες λαμπρότητες, ανάλογα με τη μάζα του αστέρα που τους παράγει, του λεγόμενου προγεννήτορα (αστέρα).
Ορισμός γαλαξιών Οι γαλαξίες αποτελούν
τεράστια βαρυτικά συστήματα αστέρων,
γαλαξιακών
αερίων, αστρικής σκόνης και (πιθανώς) αόρατης σκοτεινής ύλης. Η ετυμολογία της λέξης προέρχεται από τα ελληνικά και σημαίνει άξονας από γάλα και αναφέρεται στον δικό μας Γαλαξία. Διαπιστώθηκε
ότι
στο Σύμπαν,
εκτός
των
γαλαξιών,
βρίσκεται
και
διασκορπισμένη αραιότατη ύλη, εξ αερίων και σκόνης - συχνά πολύ αραιότερη του «κενού» που επιτυγχάνεται πειραματικά. Έτσι η ύλη αυτή δύναται να θεωρηθεί ότι πληροί εν γένει τον χώρο του Σύμπαντος. Και επειδή ακόμη τέτοια ύλη καταλαμβάνει όλο τον «μεσογαλαξιακό» χώρο (διαγαλαξιακό διάστημα), δηλαδή
το
διάστημα
μεταξύ
των
γαλαξιών,
γι'
αυτό
και
ονομάζεται μεσογαλαξιακή ή διαγαλαξιακή ύλη. Οι τυπικοί γαλαξίες αποτελούνται από 10 εκατομμύρια έως 1 τρις (10 7 1012) αστέρες, οι οποίοι βρίσκονται σε τροχιά γύρω από ένα βαρυτικό κέντρο. Εκτός από αστέρες, οι περισσότεροι γαλαξίες περιέχουν και ένα μεγάλο πλήθος αστρικών συστημάτων και αστρικών σμηνών όπως και διάφορους τύπους νεφελωμάτων. Οι περισσότεροι γαλαξίες έχουν διάμετρο από μερικές χιλιάδες έως μερικές εκατοντάδες χιλιάδες έτη φωτός και απέχουν μεταξύ τους εκατοντάδες χιλιάδες έως εκατομμύρια έτη φωτός. Ιστορικά, οι γαλαξίες ταξινομούνται ανάλογα με το φαινόμενο μέγεθός τους και τις μορφές τους. Αυτές οι μορφές είναι οι ελλειπτικοί γαλαξίες, οι οποίοι έχουν οπτικά ένα ελλειπτικό σχήμα, οι σπειροειδείς γαλαξίες που έχουν ένα δίσκο υλικών και οι ανώμαλοι γαλαξίες που δεν έχουν κανένα συγκεκριμένο σχήμα και είναι παράδειγμα βαρυτικής έλξης από τους γειτονικούς γαλαξίες. Αυτή οι
77 αλληλεπίδραση μεταξύ γαλαξιών που έχει ως τελικό αποτέλεσμα τη συγχώνευσή τους, μπορεί να προκαλέσει έντονη αστρογόνο δραστηριότητα, δημιουργώντας αυτό που είναι γνωστό ως αστρογόνος γαλαξίας. Αν και η λεγόμενη σκοτεινή ύλη φαίνεται να αποτελεί ακόμα και το 90% της μάζας των περισσοτέρων γαλαξιών, η φύση αυτών των αόρατων στοιχείων δεν είναι πλήρως κατανοητή. Υπάρχουν κάποιες ενδείξεις ότι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπεςμπορεί να υπάρχουν στο κέντρο των περισσότερων, αν όχι όλων των γαλαξιών. Το διαγαλαξιακό διάστημα, που βρίσκεται ανάμεσα στους γαλαξίες, περιέχει ύλη σε μορφή πλάσματος, με μέση πυκνότητα ενδεχομένως και κάτω από ένα σωματίδιο ανά κυβικό μέτρο. Κατά πάσα πιθανότητα, υπάρχουν περισσότεροι από 170 δισεκατομμύρια γαλαξίες στο ορατό σύμπαν.
Ετυμολογία γαλαξιών Ο όρος «γαλαξίας» προέρχεται από τις λέξεις «γάλα» και «άξονας» και δόθηκε λόγω
της
ορατής
του λευκού φωτός που
από
τη Γη θαμπής
εμφανίζεται
γαλακτόχρωμης
στην ουράνια
σφαίρα.
ζώνης
(άξονα)
Επίσης
λεγόταν
και γαλακτικός κύκλος. Σύμφωνα με την ελληνική μυθολογία, ο γαλαξίας σχηματίστηκε από την Ήρα, η οποία έχυσε γάλα από το στήθος της στον ουρανό, όταν ανακάλυψε πως ο Δίας την ξεγέλασε και θήλαζε τον νεαρό Ηρακλή. Ο γαλαξίας στον οποίο βρίσκεται το ηλιακό σύστημα ονομάζεται Γαλαξίας, με Γ κεφαλαίο, για να ξεχωρίζει από τους υπόλοιπους. Πρακτικώς αναφέρεται ως «ο Γαλαξίας μας» και είναι, επίσης, γνωστός και ως «MilkyWay» («Γαλακτική Οδός»), λόγω της γαλακτόχρωμης ζώνης στην ουράνια σφαίρα.
Ταξινόμηση γαλαξιών Γενικά οι γαλαξίες παρουσιάζουν στην όψη σχήμα κανονικό, της σφαιρικής ατράκτου ή εκείνου του αμφίκυρτου φακού. Αποτελούνται συνήθως από τρία κύρια μέρη:
Το κέντρο του γαλαξία, περιοχή με υψηλή πυκνότητα άστρων, στην οποία βρίσκεται, όπως υποψιάζονται οι επιστήμονες, μία τεράστια μαύρη τρύπα.
Τον γαλαξιακό δίσκο, όπου βρίσκονται συγκεντρωμένα τα περισσότερα άστρα του γαλαξία.
78
Την άλω του γαλαξία, που περιέχει λιγότερα και διαφορετικού τύπου άστρα, αέριο και σκοτεινή ύλη.
Ο κοντινότερός μας γαλαξίας είναι ο γαλαξίας είναι αυτός της ανδρομέδας.
ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ http://www.livepedia.gr http://www.geo.auth.gr/322/chapter013.html http://www.symbole.gr http://ebooks.edu.gr/modules/ebook http://kosmologia.gr http://www.greek-language.gr http://el.wikipedia.org/wiki http://theancientweb.wordpress.com www.nasa.gov http://www.sfak.org/page http://www.meteo.gr/meteoplus/pdf/intro_solar_system.pdf
79 ΟΜΑΔΑ 7 Χριστάκου Ευγενία Φύσεκη Έλενα Τσιρδήμου Αθανασία
ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ ΝΑΥΤΙΚΗ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑ Ως Ναυτική Αστρονομία ή Αστρονομική Ναυτιλία (celestialnavigation) χαρακτηρίζεται γενικά η μέθοδος κατά την οποία η ασφαλής πλεύση και κατ΄επέκταση το στίγμα ενός πλοίου προσδιορίζεται από την παρατήρηση ουρανίων σωμάτων. Από το 8.000 π.χ. έως το τέλος της ελληνιστικής περιόδου οι έλληνες ανέπτυξαν τόσο πολύ τη ναυτική τέχνη ώστε για αιώνες ήταν οι κυρίαρχοι της Μεσογείου. Η δύναμή τους αυτή στηρίχτηκε πάνω στη γνώση της αστρονομίας που συνέβαλλε, συν το χρόνο, στην ανάπτυξη της γεωγραφίας, της χαρτογραφίας, της ναυπηγικής. Στηρίχτηκε ακόμη σε πλήθος ναυτικών οργάνων, χαρτών, ανεμολογίων και άλλων βοηθημάτων ναυτιλίας όπως πυξίδα, ανεμοσκόπιο, αστρολάβοι, ανεμολόγια, ηλιακά ρολόγια, δρομόμετρα, ουράνιες σφαίρες, περίπλοι και σταδιασμοί. Για την ασφαλή εκτέλεση των ταξιδιών οι ναυτικοί ήταν υποχρεωμένοι να χρησιμοποιούν ορισμένα ναυτικά όργανα για την εφαρμογή των κανόνων της ναυσιπλοΐας. Ανάλογα με το μέγεθός τους, την κατηγορία τους και την έκταση των ταξιδιών τους, τα πλοία ήταν εφοδιασμένα με τα απαραίτητα ναυτικά όργανα. Τα πιο σημαντικά όργανα ήταν ο αστρολάβος, ο εξάντας, η πυξίδα και η γυροπυξίδα. Άλλα σημαντικά όργανα ήταν το ανεμολόγιο, το γυροσκόπιο, το δρομόμετρο, το βυθόμετρο κ.α. Ας δούμε όμως τη χρήση, τη μορφή και την προέλευση των σημαντικότερων ναυτικών οργάνων που βασίζονταν σε αστρονομικές μετρήσεις, από την αρχαιότητα μέχρι τη σύγχρονη εποχή.
80
ΝΑΥΤΙΚΑ ΟΡΓΑΝΑ
ΑΣΤΡΟΛΑΒΟΣ
Ο αστρολάβος είναι αρχαίο αστρονομικό όργανο που χρησιμοποιούνταν για να παρατηρηθούν τα αστέρια και να προσδιοριστεί το ύψος τους επάνω στον ορίζοντα. Σύμφωνα με όσα αναφέρουν οι αρχαίοι, ο αστρολάβος εφευρέθηκε τον 2ο π.X. αι. από τον Ίππαρχο. Σύμφωνα με τον Πτολεμαίο ο αστρολάβος ήταν ένα είδος γεωγραφικού χάρτη. Στον Μεσαίωνα ο αστρολάβος ήταν το κύριο όργανο ναυσιπλοΐας, αργότερα όμως αντικαταστάθηκε από τον εξάντα. Ο
ναυτικός
αστρολάβος
και
ο
παραπλήσιος
τεταρτοκυκλικός
κατασκευάστηκαν για αποκλειστική χρήση επάνω στα πλοία και μεθόδευαν την εύρεση του γεωγραφικού πλάτους στην ανοικτή θάλασσα με αστρονομικό τρόπο. Ο αρχαιότερος και βασικός τύπος καλείται επιπεδο σφαιρικός αστρολάβος. Ανακαλύφθηκε, πιθανότατα, από τους Έλληνες ή Αλεξανδρινούς γύρω στο 100 π.χ. ή και ακόμη παλαιοτέρα και εξελίχθηκε αργότερα από τους Άραβες. Ο μηχανισμός αυτός έχει τη δυνατότητα να ρυθμιστεί, για να μας δείξει οποιαδήποτε ημέρα και ώρα την εικόνα του ουρανού.
ΕΞΑΝΤΑΣ
Ο Εξάντας ή Παλίστρα, αποτελεί είδος γωνιομετρικού οργάνου με το οποίο μετράμε στη θάλασσα τα ύψη των ουρανίων σωμάτων καθώς και τις
81 κατακόρυφες και οριζόντιες γωνίες γήινων αντικειμένων. Ο εξάντας είναι όργανο που οι ναυτικοί το χρησιμοποιούσαν για να μετρήσουν τα ύψη των ουράνιων σωμάτων από αεροσκάφη, διαστημόπλοια ή καταστρώματα πλοίων, παρά τη μη σταθερότητα του παρατηρητή. Οι κυριότεροι τύποι εξάντων είναι ο ναυτικός εξάντας και ο εξάντας φυσαλίδας, ο οποίος χρησιμοποιούνταν μόνο σε αεροσκάφη. Ο ναυτικός εξάντας αντικατέστησε τον αστρολάβο και έγινε το κύριο όργανο ναυσιπλοΐας. Με τη βοήθεια του ναυτικού εξάντα προσδιορίζονταν η γωνία ανάμεσα στον υποτιθέμενο ορατό ορίζοντα και σ' ένα ουράνιο σώμα, που συνήθως ήταν ο ήλιος.
ΠΡΙΣΜΑΤΙΚΗ ΔΙΟΠΤΡΑ Χρησιμοποιείται για την μέτρηση διοπτεύσεων γήινων αντικειμένων και του Αζιμούθιου των ουρανίων σωμάτων.
82
ΟΚΤΑΝΤΑΣ Πρόγονος του Εξάντα. Χρησιμεύει για τον προσδιορισμό της θέσης των αστέρων στον "ουράνιο θόλο". Μπορεί να μετρήσει γωνιακές αποστάσεις μέχρι 100 μοίρες. Έχει κατασκευαστεί στην Αγγλία στο τέλος του 19ου αιώνα.
ΤΕΤΡΑΝΤΑΣ
Ουράνιο ρολόι αραβικής επινόησης για τη μέτρηση του χρόνου ο χειριστής του οργάνου στόχευε τον ήλιο μέσα από τα δύο στόχαστρα. Ένα κινητό κουµπί πάνω στο νήµα του βαριδιού ρυθµιζόταν µε βάση τα ζωδιακά σηµεία (µήνες) που υπήρχαν στο χείλος του οργάνου. Το νήµα κρεµόταν ελεύθερα και την ώρα έδειχνε η θέση του κουµπιού πάνω στους ωριαίους κύκλους που ήταν χαραγµένοι πάνω στο όργανο.
83
ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
ΥΠΑΡΧΕΙ ΖΩΗ ΕΞΩ ΑΠΟ ΤΟΝ ΠΛΑΝΗΤΗ ΜΑΣ;
Το ερώτημα αυτό είναι λογικό και δεν «απαιτεί» καμία φανταστική ιστορία για να τεθεί. Ρωτάμε πολύ απλά, εάν οι προϋποθέσεις για να εμφανιστεί η ζωή βρίσκονται μόνο εδώ στη Γη ή σε περισσότερες περιοχές του Σύμπαντος.
Μόνος ένας πλανήτης μπορεί αποδεδειγμένα να υποστηρίξει τη ζωή, και δεν είναι άλλος από τη Γη. Ωστόσο, με τους τουλάχιστον 11 δισεκατομμύρια κόσμους στο μέγεθος της Γης που υπάρχουν στο γαλαξία μας και τα καινούργια στοιχεία παράξενων ειδών ζωής που ευδοκιμούν σε ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες, οι πιθανότητες να μην είμαστε μόνοι μας στο σύμπαν όλο και αυξάνονται.
84 . Με την ίδια, ίσως και με μεγαλύτερη πειστικότητα, οι βιολόγοι, χημικοί ή παλαιοντολόγοι, άνθρωποι που αναζητούν τα ίχνη της ζωής, στο παρελθόν, στο παρόν ή το μέλλον, απαντούν πως όχι, είναι αδύνατον να υπάρχει ζωή κάπου αλλού, κάπου μακριά από τον δικό μας πλανήτη. «Αυτό που ζούμε εδώ στη Γη είναι μοναδικό και ανεπανάληπτο», υποστηρίζουν δύο Αμερικανοί επιστήμονες, οι Ρeter Ward και Donald Βrownlee, οι οποίοι με το βιβλίο τους «Rare Εarth» έρχονται να διαψεύσουν κάθε θεωρία περί ύπαρξης εξωγήινης ζωής και να συμπεράνουν πως τελικά είμαστε μόνοι ολομόναχοι στο Σύμπαν. Ο Βrownlee είναι παλαιοντολόγος και ο Ward καθηγητής Γεωλογίας. Και οι δύο εργάζονται στο Πανεπιστήμιο της Ουάσινγκτον, στο Σηάτλ. Η θεωρία τους αναφέρει πως δεν υπάρχουν πλανήτες όπου να επικρατούν συνθήκες ικανές να γεννήσουν και να συντηρήσουν πολύπλοκες
μορφές
ζωής.
«Μπορεί
να
υπάρχουν
βακτήρια,
εγκλωβισμένα στα πιο απίθανα σημεία, όμως το περιβάλλον γύρω τους, η υψηλή ραδιενέργεια αλλά και ο χρόνος, έτσι όπως κυλά στους άλλους πλανήτες, δεν θα τους επιτρέψουν ποτέ να εξελιχθούν σε κάτι μεγαλύτερο...», σημειώνουν οι δύο επιστήμονες.
85 Είναι πολύ πιθανό στο Σύμπαν να υπάρχουν πλανήτες που μοιάζουν με τη γη. Και είναι εύλογο να υποθέσουμε ότι σε αυτούς τους πλανήτες έχουν αναπτυχθεί μορφές ζωής ανάλογες με αυτές που υπάρχουν στη γη.
ΣΗΜΑΔΙΑ ΖΩΗΣ Η ανακάλυψη
αρχαίων μετεωριτών στο φεγγάρι
είναι
σίγουρα
μια
συναρπαστική υπόθεση, όμως αυτά που περιέχουν πιθανότατα ενδιαφέρουν τον Houtkooper. Σκεφτείτε την απλή βακτηριακή μορφή ζωής στην πρώιμη γη, μέσα σε ένα βράχο, ο οποίος στη συνέχεια εκτοξεύεται στην επιφάνεια ενός πλανήτη με τεράστια δύναμη. Θεωρητικά, μερικά από αυτά τα δείγματα θα μπορούσαν να έχουν προσγειωθεί στους σεληνιακούς κρατήρες, όπως στον Shackleton. Αφού έφταναν,
θα
μπορούσαν να
διατηρηθούν τέλεια σε
χαμηλές
θερμοκρασίες για δισεκατομμύρια χρόνια. Η ζωή που θα μεταφερθεί με αυτό τον τρόπο, πιθανότατα να μην επιβιώσει, αν και είναι πιθανό μερικά ανθεκτικά πλάσματα να αντέξουν το ταξίδι. Όπως επιμένει ο Houtkooper: «με τον ίδιο τρόπο πιθανότατα να υπάρχουν ίχνη ζωής από την πρώιμη γη στο φεγγάρι.» Τα πράγματα γίνονται όλο και πιο ενδιαφέροντα όταν ένα τεράστιο αντικείμενο, διαμέτρου περίπου 10χλμ προσκρούσει στη σελήνη. Εάν κάτι τέτοιο συνέβαινε, τότε αρκετό υλικό θα διασκορπιζόταν για να δημιουργήσει μια λεπτή σεληνιακή ατμόσφαιρα. Αυτή η ισχνή ατμόσφαιρα, θα μπορούσε να αντέξει
τουλάχιστον
μερικά
εκατοντάδες
χρόνια,
αρκετά
για
να
ενεργοποιήσουν οποιαδήποτε κοιμώμενη μορφή ζωής, η οποία μεταφέρθηκε από στη σελήνη. Έτσι, είναι πολύ πιθανό κατά τη διάρκεια της ιστορίας της, η σελήνη να έχει φιλοξενήσει απλή εξωγήινη ζωή.
ΥΠΑΡΞΗ ΜΥΣΤΗΡΙΩΔΟΥΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ Η ύπαρξη του μυστηριώδους οργανισμού, όπως υποστηρίζουν οι ειδικοί, αποδεικνύει πως η ζωή στη Γη, συμπεριλαμβανομένης και της ανθρώπινης, είναι εξωγήινης προέλευσης.
86 Ο οργανισμός αυτός ανακαλύφθηκε μέσα σε σκόνη και αιωρούμενα σωματίδια, βαθιά στη στρατόσφαιρα του πλανήτη μας, ενώ, σύμφωνα με τους ειδικούς, αποτελεί μια «βιολογική οντότητα» από άνθρακα και οξυγόνο, τα οποία όπως επισημαίνουν, αποτελούν τα δομικά στοιχεία της ζωής. «Είναι απόδειξη όχι μόνο για ύπαρξη εξωγήινης ζωής, αλλά και για το γεγονός ότι εξωγήινοι οργανισμοί εισβάλλουν συνεχώς στη Γη», υπογράμμισε ο επικεφαλής καθηγητής, Μίλτον Γουενράιτ, από το Πανεπιστήμιο του Sheffield και του τμήματος Άστρο βιολογίας του Πανεπιστημίου του Buckingham. «Η φωτογραφία του σωματιδίου ''δράκος'' που αποτελείται από άνθρακα και οξυγόνο αποδεικνύει ότι υπάρχει και δεν είναι κομμάτι της κοσμικής ή ηφαιστειακής σκόνης. Δεν ξέρουμε προς το παρόν αν είναι ένας ενιαίος οργανισμός ή ένωση μεμονωμένων μικροβίων. Είναι σίγουρα κάτι εκπληκτικό και σε άψογη κατάσταση. Δεν υπάρχει καμία αμφιβολία ότι προήλθε από το διάστημα, καθώς το επιβεβαίωσαν τα δείγματα βιολογικού υλικού που μελετήσαμε από αυτό». Από την πλευρά τους, οι ερευνητές σπεύδουν να ξεκαθαρίσουν πως δεν υπάρχει η παραμικρή πιθανότητα ο συγκεκριμένος οργανισμός να «απέδρασε » από το πλανήτη μας, κατά συνέπεια είναι... εξωγήινος.
87
ΔΙΑΦΟΡΕΣ ΕΡΕΥΝΕΣ ΣΧΕΤΙΚΑ ΜΕ ΤΗΝ ΥΠΑΡΞΗ ΖΩΗΣ
Το διαστημικό σκάφος Ιχνηλάτης προσεδαφίστηκε στον Άρη το 1997 και έστειλε στη γη φωτογραφίες από την κόκκινη βραχώδη επιφάνειά του. Ωστόσο, δεν εντόπισε ίχνη ζωής.
Το
Mariner
9
εντόπισε
επίσης
στεγνά κανάλια μου μοιάζουν με κοιλάδες,
οι
οποίες
έχουν
σχηματιστεί από ποτάμια. Αυτό το γεγονός
υποδήλωσε
επιστήμονες, εναγωνίως,
μου ότι
νερό
στους περίμεναν και
ίσως
ζωντανοί οργανισμοί είχαν κάποτε υπάρξει εκεί.
88
Επιστημονική μελέτη έρχεται να εξάψει το ενδιαφέρον των ερευνητών για τον "Εγκέλαδο", τον διαμέτρου 500 χλμ. παγωμένο δορυφόρο του Κρόνου. Η έρευνα υποστηρίζει ότι υπάρχουν βάσιμες ενδείξεις για την ύπαρξη ωκεανού υγρού νερού κάτω από την επιφάνεια του "Εγκέλαδου", κάτι που μπορεί επίσης να σημαίνει ότι υπάρχουν πιθανότητες ανεύρεσης εξωγήινης ζωής.
H ακτινοβολία του Δία, του μεγαλύτερου πλανήτη του Ηλιακού μας Συστήματος, μπορεί να χρησιμεύσει στην έρευνα για ζωή πέρα από τον πλανήτη μας σύμφωνα με μία έρευνα που δημοσιεύεται στο περιοδικό Icarus.O Δίας φιλοξενεί 67 φυσικούς δορυφόρους, εκ των οποίων ο Γανυμήδης, η Ευρώπη και η Καλλιστώ συγκεντρώνουν αρκετές πιθανότητες για να έχουν υγρούς ωκεανούς κάτω από την παγωμένη τους επιφάνεια, κάτι που αποτελεί προαπαιτούμενο για την ύπαρξη ζωής.
89
KINHMAΤΟΓΡΑΦΟΣ Το διάστημα κυριαρχούσε στη φαντασία του κόσμου από την αρχαιότητα. Στους αιώνες μας ακολούθησαν ταινίες επιστημονικής φαντασίας, στις οποίες πύραυλοι προσπαθούσαν να εντοπίσουν ίχνη εξωγήινων. Το 1956 το πεδίο δράσης της ταινίας «Ο απαγορευμένος πλανήτης», που αποτελούσε διασκευή του έργου του Σαίξπηρ «Τρικυμία», μεταφέρθηκε στο διάστημα. Στη δεκαετία του ’60 κάποιες από τις προφητικές ιστορίες του συγγραφέα επιστημονικής φαντασίας H.G. Wells έγιναν ταινίες, συμπεριλαμβανομένων των «Η μηχανή του χρόνου» (1960) και « Οι πρώτοι άνθρωποι στο φεγγάρι» (1964). Καθώς μια ολοένα κι εντονότερη ξηρασία απλώνεται σε όλη τη Γη, το μέλλον της ανθρωπότητας
μοιάζει
ζοφερό.
Τελευταία της ελπίδα ένα ταξίδι σε τρεις πιθανούς κατοικήσιμους πλανήτες ενός μακρινού αστροναύτες
γαλαξία. της
Οι
τολμηροί
αποστολής
όμως,
ανάμεσά τους και ο χήρος πατέρας δύο μικρών παιδιών, δεν ξέρουν αν και πότε θα επιστρέψουν.
Βρισκόμαστε στο όχι και τόσο μακρινό μέλλον.
Ο
Αρης
βρίσκεται
σε
μια
διαδικασία γεωδαισίας (sic). Μετατρέπεται σταδιακά σε έναν φιλόξενο πλανήτη για να φιλοξενήσει γήινους αποίκους. Οι υπόγειοι πάγοι στους πόλους του έχουν λιώσει και άλγη σταδιακά εξαπλώνεται στον πλανήτη ξεκινώντας έναν κύκλο ζωής που θα οδηγήσει στη δημιουργία ατμόσφαιρας.
90 Όταν όμως πηγαίνει στραβά, μια αποστολή από τη γη αναλαμβάνει να ερευνήσει και να διορθώσει το λάθος.Μια ηλιακή καταιγίδα τους αναγκάζει να προσαρειωθούν ανώμαλα μακριά από την βάση τους. Η Bowman βρίσκεται ακόμα σε τροχιά και προσπαθεί να τους καθοδηγήσει ενώ αυτοί έρχονται αντιμέτωποι με δύσκολες καταστάσεις και ένα ρομπότ επιτήρησης που αναλαμβάνει τις δικές του πρωτοβουλίες και τους καταδιώκει.
91 ΟΜΑΔΑ 8
Τσικλάουρι Γκιόργκι ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ ΚΟΣΜΟΛΟΓΙΑ Η Κοσμολογία είναι η μελέτη που εξετάζει το πώς και γιατί γεννήθηκε το σύμπαν (ή οποιοσδήποτε σχηματισμός το περικλείει), τι υπήρχε πριν από αυτό και την εξέλιξη του μέχρι την κατάληξη του και αν θα υπάρχει τέτοια. Για να φτάσει όμως να γίνει μια καθαρά πειραματική και παρατηρησιακή επιστήμη πέρασε από πολλά στάδια. Ο αρχαίος άνθρωποςδημιούργησε την Κοσμολογική Μυθολογία υφαίνοντας μύθους πίσω από κάθε φαινόμενο της ζωής του, στην προσπάθεια του να απαντήσει στα παραπάνω ερωτήματα. Με την εξέλιξη της φιλοσοφίας η μυθολογική Κοσμολογία άρχισε να εξασθενεί σταδιακά. Οι φιλόσοφοι χώριζαν τον μύθο από τον λόγο σχηματίζοντας τις πρώτες επιστήμες, οι οποίες βοήθησαν στην ανάπτυξη της Φιλοσοφικής Κοσμολογίας. Αυτή η Κοσμολογία μεταλαμπαδεύτηκε στην Ευρώπη και εξελίχθηκε στην σημερινή μορφή της.
ΜΕΤΑΦΥΣΙΚΗ Μεταφυσική είναι ο κλάδος της φιλοσοφίας που προσπαθεί να ερμηνεύσει την φύση της πραγματικότητας του όντος και του κόσμου. Το όνομά της αντλεί την προέλευσή του από το έργο Μετά τα φυσικά του Αριστοτέλη.Η μεταφυσική θέτει ερωτήματα όπως τα παρακάτω:
Ποια είναι η φύση της πραγματικότητας;
92
Ποια είναι η θέση της ανθρωπότητας στο σύμπαν;
Είναι η αντίληψη των χρωμάτων αντικειμενική ή υποκειμενική;
Υπάρχει ο κόσμος εκτός του νου μας;
Ποια είναι η φύση των πραγμάτων, των γεγονότων, του χώρου (τόπων);
Βασικός κλάδος της μεταφυσικής είναι η οντολογία, η έρευνα σχετικά με το τι όντα (πράγματα) υπάρχουν στον κόσμο και ποιες είναι οι μεταξύ τους σχέσεις. Ο μεταφυσικός επίσης προσπαθεί να διερευνήσει τα νοητικά μοντέλα μέσω των οποίων οι αντιλαμβάνονται οι άνθρωποι τον κόσμο, συμπεριλαμβάνοντας την ύπαρξη, την έννοια του σκοπού, τις ιδιότητες των πραγμάτων, τον χώρο, τον χρόνο, την αιτιότητα και την πιθανότητα. Σε πρόσφατους χρόνους, ο όρος «μεταφυσική» έχει επίσης χρησιμοποιηθεί με κάποια χαλαρότητα, αναφερόμενος σε θέματα που είναι πέρα από τον φυσικό κόσμο. Ένα βιβλιοπωλείο μεταφυσικής, για παράδειγμα, δεν είναι κάποιο που εμπορεύεται βιβλία οντολογίας, αλλά κυρίως κάποιο που πουλάει βιβλία για πνεύματα, θέματα πίστης, τις δυνάμεις των κρυστάλλων, αποκρυφισμό και άλλα παραπλήσια αντικείμενα. Πριν από την ανάπτυξη της μοντέρνας επιστήμης, οι επιστημονικές ερωτήσεις ετίθεντο ως τμήμα της μεταφυσικής, γνωστής ως «φυσική φιλοσοφία». Ο όρος «επιστήμη» από μόνος του, σήμαινε «γνώση». Η επιστημονική επανάσταση ωστόσο, μετέτρεψε την φυσική φιλοσοφία σε μία εμπειρική και πειραματική δραστηριότητα, διάφορη από την υπόλοιπη φιλοσοφία, και στο τέλος του 18ου αιώνα, άρχισε να ονομάζεται «επιστήμη» για να διαχωριστεί από τη φιλοσοφία. Έτσι, η μεταφυσική κατέληξε να αποτελεί τον φιλοσοφικό εκείνο τομέα, που προοριζόταν για την εξέταση θεμάτων πέρα από τον φυσικό κόσμο. Η φυσική φιλοσοφία και η επιστήμη μπορούν ακόμα να θεωρηθούν ως θέματα της μεταφυσικής, εάν ο ορισμός της «μεταφυσικής» συμπεριλαμβάνει εμπειρικές ερμηνείες.
93
ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ Γαλαξίες Αστρολογία ονομάζεται το σύνολο των παραδόσεων και συστημάτων, τα οποία ισχυρίζονται πως η φαινόμενη θέση διάφορων ουρανίων σωμάτων σχετίζεται με τη ζωή του ανθρώπου με τρόπο άγνωστο στη σημερινή επιστήμη και την λογική της αιτιοκρατίας. Η συσχέτιση της θέσης των ουράνιων σωμάτων και της ανθρώπινης ζωής σύμφωνα με ορισμένες αστρολογικές σχολές είναι αιτιακή ή κατά άλλες μη-αιτιακή. Η Αστρολογία είναι μια τέχνη με μακραίωνη παράδοση και σήμερα αναγνωρίζεται ως ψευδό-επιστήμη, παραεπιστήμη ή απλή προκατάληψη μιας και απέτυχε επανειλημμένα να αποδείξει την αξία της σε αριθμό ελεγχόμενων μελετών. Επιστήμονες όπως ο ψυχολόγος Καρλ Γκούσταβ Γιουνγκ, διερεύνησαν την αστρολογία στα πλαίσια της υπόθεσης μη αιτιατών αρχών, (π.χ. συγχρονικότητα). Έχουν πραγματοποιηθεί πολλαπλές επιστημονικές δοκιμές σχετικά με τη φερεγγυότητα της αστρολογίας, και ουδέποτε ευρέθη αποδεικτικό στοιχείο που να υποστηρίζει είτε τις θέσεις ή τα δήθεν αποτελέσματα που περιγράφονται στην αστρολογική παράδοση. Επιπλέον, δεν υπάρχει προτεινόμενος μηχανισμός δράσης μέσω του οποίου οι θέσεις και οι κινήσεις των άστρων και των πλανητών θα μπορούσαν να επηρεάσουν τους ανθρώπους και τα γεγονότα στη Γη που να μην αντιφάσκει πλήρως με τις βασικές πτυχές της βιολογίας και της φυσικής. Ως εκ τούτου η Αστρολογία δεν λαμβάνεται σοβαρά υπόψη από τις ακαδημαϊκές ή επιστημονικές κοινότητες. Η Αστρολογία δεν πρέπει να συγχέεται με την Αστρονομία, την επιστημονική μελέτη των ουρανίων σωμάτων. Αν και έχουν κοινές ρίζες στην εποχή των Βαβυλωνίων και Αιγυπτίων αστροπαρατηρητών, η αστρονομία έχει προοδεύσει σε κοινά αποδεκτή επιστήμη, ενώ η αστρολογία όχι.
94
Χαρακτηριστικά γαλαξιών Όπως απέδειξαν οι έρευνες των τελευταίων 10ετιών, καθένας των γαλαξιών συνίσταται από αστέρες, νεφελώματα και μεσοαστρική ύλη. Οι αστέρες καθενός γαλαξία είναι ήλιοι, όπως ο Ήλιος μας. Το πλήθος των αστέρων εκάστου γαλαξία δεν είναι δυνατόν να καταμετρηθεί διότι λόγω της μεγάλης απόστασης των γαλαξιών δεν καθίσταται εύκαιρη η παρατήρησή τους ειδικότερα στους πυρήνες τους. Μόνο στους πλησιέστερους γαλαξίες διακρίνονται αστέρες και πάλι όχι στους πυρήνες αλλά στους βραχίονές τους που είναι και αραιότεροι. Δια διαφόρων όμως μεθόδων οι αστρονόμοι προσδιορίζουν τους αστέρες σε κάθε γαλαξία να είναι της αριθμητικής τάξεως των δεκάδων έως εκατοντάδων δισεκατομμυρίων. Τα νεφελώματα καθενός γαλαξία είναι ύλη νεφελώδης, σχετικά πυκνή, συνήθως σκοτεινή, εκτός και αν φωτίζεται από γειτονικούς αστέρες, οπότε και φαίνεται φωτεινή. Τα νεφελώματα διακρίνονται ως σκοτεινές κηλίδες ή σκοτεινές ταινίες οι οποίες και αμαυρώνουν κατά τόπους τόσο τον πυρήνα όσο και τους βραχίονες καθενός γαλαξία. Τέλος η μεσοαστρική ύλη είναι ύλη διάσπαρτη από αέρια και αστρική σκόνη πολύ αραιότερη από την ύλη των νεφελωμάτων, η οποία επειδή πληροί τον μεσοαστρικό χώρο μεταξύ των αστέρων του κάθε γαλαξία ονομάσθηκε μεσοαστρική. Η μεσοαστρική ύλη είναι ανάλογη με την υπάρχουσα ανάμεσα στους γαλαξίες και που ονομάζεται εξ αυτού διαγαλαξιακή ή μεσογαλαξιακή ύλη.
Μέγεθος Γαλαξιών Επειδή το σχήμα τους με εξαίρεση τους σφαιροειδείς είναι γενικά πεπλατυσμένο και μάλιστα στους σπειροειδείς γαλαξίες φαίνεται πολύ πεπιεσμένο, γι' αυτό οι διαστάσεις των γαλαξιών προσδιορίζονται πάντα με δύο αριθμούς. Εκ των οποίων, ο ένας δίνει τη διάμετρο του γαλαξία (ακριβέστερα το μήκος του μεγάλου άξονα του ελλειψοειδούς – αμφίκυρτου φακοειδούς - σχήματός του), ενώ ο άλλος παρέχει το μήκος του μικρού άξονα που αντιστοιχεί στο πάχος του γαλαξία. Έχει βρεθεί ότι η «διάμετρος» των γαλαξιών ποικίλλει και είναι της τάξεως των χιλιάδων ή των δεκάδων χιλιάδων ετών φωτός. Συνήθως τα μεγέθη των μεγάλων αξόνων των γαλαξιών κυμαίνονται μεταξύ 20 – 60 ε.φ. Ο δε μικρός άξονας περιορίζεται γενικά στο δέκατο του μεγάλου.
95 Κατά κανόνα μεγαλύτεροι γαλαξίες είναι οι σπειροειδείς γαλαξίες. Οι σπειροειδείς γαλαξίες μπορούν να έλκουν με τη βαρύτητά τους γειτονικούς γαλαξίες νάνους, στρεβλώνοντας το σχήμα τους. Η επιρροή αυτή προκαλεί, με τον καιρό, τη δημιουργία δομών μεταξύ των δύο γαλαξιών, με αποτέλεσμα ο μικρότερος γαλαξίας τελικά να ενσωματώνεται μέσα στον σπειροειδή, αυξάνοντας το μέγεθος του δεύτερου. Οι γαλαξίες αποτελούν τεράστια βαρυτικά συστήματα αστέρων, γαλαξιακών αερίων, αστρικής σκόνης και (πιθανώς) αόρατης σκοτεινής ύλης. Η ετυμολογία της λέξης προέρχεται από τα ελληνικά και σημαίνει άξονας από γάλα και αναφέρεται στον δικό μας Γαλαξία. Διαπιστώθηκε ότι στο Σύμπαν, εκτός των γαλαξιών, βρίσκεται και διασκορπισμένη αραιότατη ύλη, εξ αερίων και σκόνης - συχνά πολύ αραιότερη του «κενού» που επιτυγχάνεται πειραματικά. Έτσι η ύλη αυτή δύναται να θεωρηθεί ότι πληροί εν γένει τον χώρο του Σύμπαντος. Και επειδή ακόμη τέτοια ύλη καταλαμβάνει όλο τον «μεσογαλαξιακό» χώρο (διαγαλαξιακό διάστημα), δηλαδή το διάστημα μεταξύ των γαλαξιών, γι' αυτό και ονομάζεται μεσογαλαξιακή ή διαγαλαξιακή ύλη.
Περιστροφή Γαλαξιών Συνήθως ο μικρός άξονας του ελλειψοειδούς σχήματος ενός γαλαξία είναι συγχρόνως και ο «άξονας περιστροφής» του. Τη περιστροφή των γαλαξιών μαρτυρεί, κατ' αρχήν, το ίδιο το σχήμα τους, ενώ οι σπειροειδείς βραχίονές τους καταδεικνύουν σαφώς και τη φορά προς την οποία περιστρέφεται ένας γαλαξίας.
Με τη βοήθεια βέβαια του φασματοσκοπίου κατορθώθηκε όχι μόνο να επιβεβαιωθεί η περιστροφή των γαλαξιών αλλά και ακόμη να μετρηθεί η ταχύτητα περιστροφής τους. Η ταχύτητα δε αυτή φθάνει ή και να υπερβαίνει
96 τα 300 km/s (χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο) στα εξωτερικά όρια των βραχιόνων.
Μάζα Γαλαξιών Η ταχύτητα περιστροφής ενός γαλαξία επιτρέπει να υπολογισθεί και η μάζα του, δηλαδή το ποσόν της ύλης που περιέχει. Εξάλλου, όταν είναι γνωστές οι διαστάσεις και η μάζα ενός γαλαξία, εύκολα υπολογίζεται και η μέση πυκνότητα της ύλης του από τον γνωστό τύπο ρ=m/v, όπου ρ = η πυκνότητα, m = η μάζα και v = ο όγκος του γαλαξία. Βρέθηκε έτσι πως η μάζα των μεγάλων γαλαξιών μπορεί να είναι και 300 δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη της μάζας του Ηλίου μας. Οι περισσότεροι όμως γαλαξίες έχουν μάζα μικρότερη της τάξεως των 6•10 10 και 2•1010 ηλιακών μαζών. Υπάρχουν όμως και γαλαξίες με μάζα ίση προς ένα μόνο δισεκατομμύριο φορές τη μάζα του Ηλίου μας. Οι εξαγωγές αυτών των μετρήσεων της μάζας των γαλαξιών είναι εκείνες που επιτρέπουν την έμμεση εκτίμηση και του πλήθους των αστέρων που περιέχονται σε κάθε γαλαξία, αν υποτεθεί ότι η μέση μάζα των αστέρων είναι ίση προς την ηλιακή μάζα. Από αυτό εξάγεται και το συμπέρασμα (που αναφέρθηκε παραπάνω στη «Σύσταση Γαλαξιών») πως το πλήθος των αστέρων εκάστου γαλαξία είναι της τάξεως των 10-άδων ή 100-άδων δισεκατομμυρίων.
Πηγή: wikipedia.gr