Harta radiaţiei fundamentale de fond

O nouă analiză a datelor obţinute cu ajutorul satelitului Plank arata cum că geometria universului ar fi neeuclidiană; universul ar avea o geometrie sferică, în care lumina s-ar putea întoarce de unde a pornind după ce „a înconjurat tot universul”. Dacă aşa stau lucrurile ar fi o revoluţie cu consecinţe greu de imaginat.

Comentarii -

Un grup de astronomi a descoperit recent în galaxia noastră un obiect misterios cu masa de circa trei ori cea a Soarelui, care ar putea să fie o mică gaură neagră sau, dimpotrivă, cea mai mare stea neutronică descoperită până acum. În galaxia noastră ar putea exista miliarde cosmice de obiecte de acest gen.

Comentarii -


Călătorie printr-o gaură de vierme. credit: NASA

În centrul galaxiei noastre se afla o enormă gaura neagră, Sagittarius A*, care ar putea reprezenta o gaură de vierme, o scurtătură între două galaxii îndepărtate din univers sau o poartă între două universuri paralele.  Cel puțin asta susţin doi astrofizicieni,  De-Chang Dai de la Universitatea Yangzhou şi Dejan Stojkovic de la Universitatea Buffalo, într-un articol recent publicat în revista Physical Review D.

Comentarii -

 

Paradoxul gemenilor este un paradox faimos în fizica modernă: doi gemeni, unul care călătoreşte în spaţiu, celălalt rămâne acasă; când se întâlnesc, după călătoria primului, au vârste diferite. Paradoxul este explicat de teoria relativităţii generale a lui Einstein, o teorie a gravitației care este incompatibilă cu mecanica cuantică. Din acest motiv un grup de cercetători este pe cale să pună la punct o versiune cuantică a experimentului gemenilor cu ajutorul unui „ceas” atomic.

Comentarii -

Va înlocui calculatorul cuantic calculatoarele actuale? Acest lucru ar fi util, desigur, în special pentru operaţiuni care necesită o viteză superioară de calcul, cum este cea pe care o promit computerele cuantice, ce folosesc qubiti în loc de biți. Cercetătorii de la Google au folosit Sycamore - un computer cuantic cu 53 de qubiți - pentru a demonstra, pentru prima dată, că pentru o anumită operațiune, pentru executarea căreia un computer clasic ar fi avut nevoie de mii de ani, Sycamore a executat-o în aproximativ un minut.

Comentarii -


Prima imagine a unei găuri negre. Imaginea nu este o fotografie, ci a fost creată cu ajutorul a multiple telescoape în cadrul proiectului EHT

Doi cercetători cu multă imaginaţie au lansat ideea conform căreia la periferia sistemului nostru solar – în locul aşa-numitei planete X – s-ar putea afla o gaură neagră primordială, cu masa de circa 10 ori mai mare decât a planetei noastre.

Încă din 2016 se vorbeşte despre descoperirea indirectă a unei noi planete în sistemul solar – aşa-numita planeta X, a noua planetă din sistemul solar, după ce Pluto a fost redusă la nivelul de planetă pitică. Nimeni însă nu a reuşit să identifice în mod direct această planetă şi este uşor de înţeles motivul: dacă există, s-ar afla la o distanţă de Soare de 300 de ori mai mare decât Pământul, adică la circa 45 de miliarde de kilometri! Niciun telescop nu are capacitatea de a observa o planetă situată la această distanţă.

"Descoperirea" planetei X – contestată de unii – s-a bazat pe observaţia că ar exista o perturbaţie a traiectoriilor unor obiecte de la periferia sistemului solar, mai precis asteroizii din Centura Kuiper. Unii dintre aceştia au o orbită excentrică şi înclinată, ceea ce ar putea fi explicat de atracţia gravitaţională exercitată de Planeta X.

Comentarii -

Venirea toamnei poate produce în organismul nostru o serie de schimbări care ne fac să ne simţim mai obosiţi, lipsiţi de energie şi chiar şi trişti. O serie de alimente bogate în vitamine şi săruri minerale ne pot ajuta însă să fim sănătoşi şi voioşi şi să ne bucurăm de acest anotimp.

Cad  frunzele, vin ploile şi frigul. Durata luminii zilnice scade şi de multe ori scade şi voia bună şi chiar şi energia de care avem nevoie pentru a pune în practică ce ne-am propus să facem pe timpul zilei. Se pare că circa 20% dintre noi suntem afectaţi de probleme fizice şi psihice odată cu venirea toamnei. Ce putem face ca să ne bucurăm de acest anotimp? Un mare ajutor provine de la alimentele pe care le consumăm – acestea, prin vitaminele şi sărurile minerale pe care le conţin, ne pot ajuta. Să vedem deci ce vitamine şi săruri minerale ar trebui să consumăm şi care ar fi alimentele care le conţin.

Comentarii -

Generarea undelor gravitaţionale ca urmare a orbitării reciproce a două găuri negre. Reprezentare grafică

Cercetătorii de la LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) au măsurat unde gravitaţionale emise în urma ciocnirii găurilor negre îndepărtate. În urma acestor ciocniri iau naştere găuri negre masive care emit, la rândul lor, unde gravitaţionale în primele momente după ce iau naştere. Studiul acestora ne-ar putea ajuta să înţelegem mai bine găurile negre.

Primele unde gravitaţionale emise în urma ciocnirii şi contopirii a două găuri negre îndepărtate au fost identificate de către LIGO la sfârşitul anului 2015. De atunci au fost măsurate circa 30 de astfel de evenimente, în care două găuri negre se contopesc într-una masivă. Aceste găuri negre se situează la distanţe enorme faţă de noi: mai bine de un miliard de ani-lumină!

Comentarii -


Obiecte precum Powehi, obiectul compact supermassiv identificat recent în centrul galaxiei M87, ar putea fi de fapt GEODE (Generic Objects of Dark Energy). Powehi, arătat la scară, ar avea aproximativ 2/3 din raza regiunii întunecate surprinse de Event Horizon Telescope. Acesta este aproape aceeași dimensiune preconizată pentru o gaură neagră. Regiunea care conține energie întunecată (verde) este puțin mai mare decât o gaură neagră cu aceeași masă.
Credit: EHT; NASA / CXC / Universitatea Villanova

Nimeni nu ştie ce se găseşte în centrul unei găuri negre. O nouă teorie arată că în interiorul acestora s-ar putea găsi energia întunecată, o "substanţă" ipotetică deocamdată, care ar contribui la expansiunea accelerată a universului.

Găurile negre iau naştere atunci când o stea cu masă mai mare decât cea a Soarelui moare: adică steaua îşi consumă combustibilul care, prin intermediul unei reacţii de fuziune nucleară, se opune atracţiei gravitaţionale, aşadar colapsului gravitaţional, menţinând steaua în viaţă. Conform teoriei relativităţii generale a lui Einstein în centrul unei găuri negre atracţia gravitaţională devine infinită, dând naştere unei singularităţi. Cercetătorii sunt convinşi că acest fapt indică o limită a teoriei lui Einstein, care ar trebui înlocuită cu o nouă teorie (o teorie a gravitaţiei cuantice),  care să explice condiţiile extreme dintr-o gaură neagră.

Comentarii -

Neutrinii sunt cele mai misterioase particule din cadrul modelului standard al fizicii particulelor elementare; nu se ştie ce masă au şi nici dacă neutrinii şi antineutrinii sunt una şi aceeaşi particulă sau particule diferite. În acest context Proiectul de cercetare GERDA de la laboratorul subteran de la Gran Sasso a stabilit un nou record în studiul aşa-numitelor procese de dublă dezintegrare beta fără neutrini.

Comentarii -

Un studiu recent, care foloseşte date obţinute de Telescopul Spaţial Kepler, arată că în galaxia noastră ar putea exista circa 10 miliarde de planete asemănătoare cu a noastră, pe care să existe apă în stare lichidă.


Telescopul Kepler (retras din activitate de NASA în 2018)

Câte planete există în univers? La această întrebare încă nu avem un răspuns, ţinând cont că în univers există sute de miliarde de galaxii, unele mult mai mari, altele mult mai mici decât Calea Lactee. Recent însă un studiu efectuat de un grup de cercetători de la Universitatea din Pennsylvania, publicat într-un articol în revista Astronomical Journal, arată că în galaxia noastră ar putea exista circa 10 miliarde de planete asemănătoare cu Pământul. Numărul total de planete ar fi mult mai mare, însă printre acestea, cele care au dimensiuni asemănătoare cu Terra şi se situează la o distanţă faţă de propria stea care să permită (dacă există) apei să fie în stare lichidă sunt cele câteva (poate 10) miliarde estimate de cercetătorii americani.

Comentarii -

 

Mecanica cuantică este utilizată în prezent pentru comunicații sigure, prin folosirea de protocoale cuantice care implică utilizarea de qubiţi și de „chei cuantice”. În viitor, se va  ajunge la un internet cuantic - cel puțin pentru transmiterea datelor sensibile, pentru care trebuie garantată securitatea.

Țări precum China sau Statele Unite au deja rețele de transmisie de date care folosesc protocoale cuantice pentru a asigura securitatea datelor transmise. În China, de exemplu, datele sunt transmise între Beijing și Shanghai, deci pe o distanță de 2.032 km, printr-o rețea care utilizează o cheie cuantică pentru criptarea și decriptarea datelor - așa-numita QCD (Quantum Key Distribution). În Statele Unite, Quantum Xchange folosește un protocol similar pentru a transmite date pe o distanță de aproximativ 800 km printr-un cablu optic. Prima parte a acestui cablu transmite date între Manhattan și New Jersey - între centrele de date ale unor mari bănci.

Comentarii -

 

Cine nu lucrează de ani de zile, pentru că nu găseşte un loc de muncă sau din alte motive, poate ajunge să aibă probleme de sănătate, în special depresie. S-a ajuns însă la concluzia că şi cine lucrează prea mult poate să fie în pericol.

Un studiu efectuat de cercetători americani de la Universitatea din Ohio, SUA, asupra a câteva mii de persoane lucrând un număr variabil de ore pe săptămână arată că femeile sunt mai predispuse decât bărbaţii la probleme de sănătate atunci când lucrează mai mult de 40 de ore pe săptămână. Cauzele însă nu sunt extrem de clare.

Comentarii -

 
În imagine: reprezentarea grafică, sub forma unui halou albastru, a distribuţiei materiei întunecate în jurul galaxiei Calea Lactee

Nimeni nu a fost ucis de materia întunecată. Ce înseamnă asta pentru fizică? Un grup de fizicieni, pornind de la această constatare, a identificat limite ale masei particulelor care ar putea alcătui materia întunecată, folosind oamenii ca detectoare de particule.

Materia întunecată reprezintă unul dintre cele mai mari mistere din fizica modernă. Existenţa acesteia a fost dedusă în urma efectelor gravitaţionale pe care le-ar avea asupra materiei „normale”, adică materia vizibilă din univers, aglutinată în obiecte cosmice precum stelele sau galaxiile. Stelele din periferia galaxiei noastre, de exemplu, se mişcă cu o viteză mai mare decât cea care ar fi generată doar de materia vizibilă din galaxie. Excesul de viteză este generat de materia întunecată – o formă de materie care nu emite lumină şi interacţionează extrem de slab (sau deloc) cu materia normală, altfel decât prin gravitaţie.

Comentarii -

Un studiu efectuat de cercetători americani de la Universitatea Mason arată că atunci când efectuăm o greşeală creierul se „stinge” momentan, ceea ce are drept efect creşterea probabilităţii de a efectua o nouă greşeală imediat după prima.



Cine nu a greşit niciodată? Mulţi greşim destul de des, dar de cele mai multe ori fără consecinţe dramatice. Parte din greşeli ne fac să zâmbim. Totuşi, în anumite zile pare că greşelile se ţin scai de noi şi nu putem scăpa de ele. Facem practic o greşeală după alta! De multe ori dăm vina pe oboseala, pe stres sau pur şi simplu pe cei pe care îi avem lângă noi, nu-i aşa? Se pare însă că vina este a... creierului nostru şi a modului în care acesta funcţionează, mai ales atunci când am făcut o primă greşeală, fie ea cât de mică.

Din greşeli trebuie să învăţăm, acest lucru ni se spune încă din copilărie şi îl spunem, la rândul nostru, copiilor noştri. Este exact ceea ce face creierul – analizează şi învaţă din greşeli. Totuşi, creierul nu este un calculator, iar atunci când suntem ”inundaţi” cu un flux mare de informaţii şi trebuie să luăm decizii rapide se poate întâmpla să greşim. După prima greşeală însă creierul intră într-o stare „offline”, ceea ce creşte probabilitatea de a efectua alte greşeli.

Comentarii -

Ce culoare a ochilor are soţul tău? Este aceeaşi ca cea a tatălui? Dacă eşti bărbat, ce culoare a ochilor are soţia? Are cumva culoarea ochilor identică cu cea a mamei? Dacă aşa stau lucrurile atunci faceţi parte din grupul de persoane care ar confirma rezultatele unui studiu efectuat de către cercetătorii de la Universitatea Glasgow, care a fost recent publicat în revista Biorxiv.

Comentarii -


Fotografia a fost făcută pe 18 iunie de către o cameră a Curiosity, aflat în a 2.440 zi marţiană. Credit: NASA

Recent roverul Curiosity al NASA a detectat cea mai mare cantitate de metan pe Marte de până acum. Încă nu se ştie dacă acest metan este produs de metabolismul unor forme de viaţă prezente pe planetă sau de procese geologice. Pe Pământ metanul este produs în urma proceselor metabolice care au loc în diverse forme de viaţă. În special microorganismele, precum bacteriile, care se află în sistemul digestiv al bovinelor şi chiar şi al nostru produc metan care este eliberat în atmosferă. Metanul este însă un gaz instabil, deoarece moleculele acestui gaz se descompun sub influenţa razelor ultraviolete. Metanul în atmosfera terestră este generat deci continuu în urma proceselor organice. În prezent concentraţia metanului în atmosferă este în jur de 1.800 părţi pe miliard de unitate de volum (ppbv).

Comentarii -

 
Primii oameni pe Marte (concepţie artist). Credit: wikipedia.org

Problema călătoriilor lungi spre alte planete sau chiar şi galaxii ar putea fi rezolvată prin hibernarea astronauţilor. Medicina spaţială, o nouă disciplină, studiază această metodă, în ideea de a o propune pentru călătoriile cu echipaje umane spre Marte.

Anul acesta se împlinesc 50 de ani de la primul pas făcut de om pe Lună. Pe 21 iulie 1969 Neil Armstrong a păşit pe Lună, pronunţând faimoasa frază „Un pas mic pentru om, un salt uriaş pentru umanitate”. Modulul lunar care i-a dus pe Neil Armstrong şi Buzz Aldrin pe Lună a rămas acolo 21,5 hore, iar întreaga misiune, de la lansare până la reîntoarcerea pe Terra, călătoria a durat aproximativ 9 zile. În total, 12 astronauţi au păşit pe suprafaţa Lunii, ultimii fiind Eugen Cernan şi Harrison Schmitt, în cadrul misiunii Apollo 17 în decembrie 1972.

Comentarii -

 

Omul de Neanderthal a dispărut acum circa 40.000 de ani din cauze încă nu pe deplin lămurite. Dispariţia a fost relativ bruscă şi o posibilă cauză ar putea fi legată de scăderea câmpului magnetic terestru, exact în aceeaşi perioadă. Deşi dispărut, Omul de Neaderthal a transmis o parte din ADN-ul său către Homo sapiens. În fapt, circa 2% de ADN-ul nostru este de origine Neanderthaliană; ceea ce înseamnă ca cele două populaţii s-au încrucişat.

Comentarii -

 

Dacă oboseala pune stăpânire pe noi, este bine să nu conducem maşina, să nu luăm decizii importante şi să nu ne certăm cu cei din jur. Există însă alte lucruri pe care este bine să nu le facem atunci când suntem obosiţi; în continuare vă prezentăm o listă cu 10 activităţi pe care ar fi bine să le amânăm până când ne simţim odihniţi şi plini de energie.

Comentarii -

 

Se pare că există o corelaţie cuantică, aşa-numita inseparabilitate cuantică (eng. quantum entanglement), între quarcurile şi gluonii dintr-un proton. Acest rezultat, obţinut în mod indirect în cadrul proiectului de cercetare The Compact Muon Solenoid (CMS) de la Marele Accelerator de Hadroni (Large Hadron Collider, LHC), dacă va fi confirmat, este extrem de important, întrucât ar putea contribui la dezlegarea misterului forţei nucleare tari care acţionează între quarcuri, care nu pot fi izolaţi (fenomen cunoscut, dar neexplicat pe deplin matematic).

Comentarii -

Cătălina Curceanu, vorbind în cadrul conferinţei din aprilie 2019

Animaţie care arată funcţionarea unui accelerator liniar de particule, folosit atât în fizică, cât şi în tratamentul cancerului

Cătălina Oana Curceanu, prim-cercetător în domeniul fizicii particulelor elementare şi al fizicii nucleare la Laboratorul Naţional din Frascati, Institutul Naţional de Fizică Nucleară, Roma, Italia,  fizician cu o vastă experiență practică în ce priveşte acceleratoarele de particule, a susținut pe 18 aprilie 2019 în Bucureşti o conferință intitulată „Acceleratoarele de particule: de la misterele materiei întunecate la hadronterapie”. Cătălina Curceanu este şi un pasionat scriitor de articole de popularizare a ştiinţei, articolele dumneaei putând fi citite pe blogul de pe Scientia. Vă invităm să urmăriţi înregistrarea video a conferinţei.

Comentarii -


Minereu de aur

De unde provine aurul din univers? Fenomene cosmice precum coliziuni de stele de neutroni sau colapsarea unor stele masive în găuri negre ar putea explica prezenţa acestui metal preţios, dar şi a altor elemente chimice răspândite în univers.

Mai toţi admirăm minunatele bijuterii din aur sau platină, metale preţioase care strălucesc pe degetele noastre sau în cerceii pe care multe femei îi poartă. Un alt element chimic „greu”, o bijuterie a centralelor nucleare, este uraniul, fisiunea căruia este la baza energiei electrice produse de reactoarele nucleare.

De unde însă provin aceste elemente chimice? Nu au luat naştere după Big Bang; s-au format ulterior în procese care au la bază stelele cu masă mai mare ca cea a Soarelui.

Comentarii -

În august anul trecut a fost lansat în spaţiu, cu ajutorul rachetei Vega, Aeolus, satelitul care studiază vântul cu o nouă tehnologie. Aeolus va realiza o hartă a vânturilor în lumea întreagă, cu obiectivul de a contribui la studiul schimbărilor climatice pentru  a se efectua o previziune meteo mult mai precisă decât în prezent.

Racheta Vega trebuia fie lansată pe 21 august 2018, însă, destul de ironic, lansarea a fost întârziată de un vânt destul de puternic. Lansarea a avut loc în final pe 22 august, de la baza agenţiei spaţiale europene din Kourou (din Guyana Franceză). Vega  a dus în spaţiu satelitul Aeolus, care a fost amplasat cu succes în orbită la o altitudine de circa 320 de kilometri.

Comentarii -


XENON1T

Un proces cu o viaţă medie de circa o mie de miliarde de ori mai mare decât viaţa universului a fost identificat de către detectorul XENON1T, la laboratorul subteran de la Gran Sasso, în Italia.

Sub muntele Gran Sasso din Italia, la circa jumătatea tunelului care uneşte oraşele L’Aquila şi Teramo, îşi are intrarea laboratorul subteran italian al INFN-ului  (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare). Sub munte, în linişte cosmică, adică în absenţa razelor cosmice care sunt absorbite în mare parte de către munte, sunt amplasate mai multe instalaţii care scrutează universul în căutarea materiei întunecate.

Comentarii -

Bărbaţii şi femeile simt durerea în mod diferit şi în acest proces de vină este... memoria. Bărbaţii au o memorie a durerii care îi face să resimtă durerea care se repetă în mod mult mai acut decât femeile. Acest rezultat ar putea duce la găsirea unei modalităţi pentru vindecarea durerilor cronice.

Comentarii -


Prima imagine a unei găuri negre. Imaginea nu este o fotografie, ci a fost creată cu ajutorul a multiple telescoape în cadrul proiectului EHT

Pentru prima dată în istoria astronomiei a fost construită imaginea unei găuri negre situate la 55 de milioane de ani-lumină de noi, în inima galaxiei Messier 87. Acest rezultat de excepţie a fost obţinut prin folosirea datelor obţinute de opt radio-telescoape din întreaga lume, cu un algoritm pentru analiza datelor extrem de sofisticat.

Comentarii -


Privire comparativă: Pământul şi Marte

Acum circa un miliard de ani planeta Marte nu era nicidecum roşie ci... albastră. Datele obţinute cu Marsis, radarul de la bordul sondei spaţiale Mars Express, arată că în trecut planeta era acoperită cu apă. Rămâne un mister unde a dispărut apa şi de ce în prezent planeta este uscată.

Comentarii -


Telescopul Subaru, Japonia.

Cu ajutorul unui instrument extrem de performant instalat la telescopul Subaru au fost descoperite 83 de găuri negre supermasive, care alimentează quasari formaţi pe când universul nostru avea doar 800 de milioane de ani. Mecanismul care a dat naştere acestor găuri negre nu este încă descifrat, iar această descoperire i-ar putea îndruma pe cercetători spre noi teorii care să descrie evoluţia Universului şi compoziţia acestuia la puţin timp după Big Bang.

Comentarii -

Un articol publicat de către un grup de cercetători australieni arată că cine ia micul dejun are o greutate mai mare decât cine sare peste acesta. Studiul a stârnit o serie de reacţii şi răspunsuri, care contestă acest rezultat.

Comentarii -


Dacă găsiţi scientia.ro util, sprijiniţi-ne cu o donaţie.


PayPal ()
CoinGate Payment ButtonCriptomonedă
Susţine-ne pe Patreon!