10 Dingen Die Je Nooit Wist Over De Aarde
Als het gaat om herkomstverhalen, heeft ons universum een goede. De algemeen aanvaarde theorie is dat tussen 12 en 14 miljard jaar geleden het zichtbare universum zo groot was als een druif.
Vervolgens, met een knal, het potentieel exponentieel uitgebreid van een warme dichte staat in onze enorme kosmos. Hoewel het idee van de oerknal algemeen geaccepteerd is sinds 1980, hebben we nog steeds geen idee hoe deze enorme inflatie daadwerkelijk is gebeurd.
Dat is waar de SPHEREx-missie binnenkomt. Vorige week kondigde NASA een nieuw project aan dat de epische titel claimt van: Spectro-fotometer voor de geschiedenis van het heelal, tijdperk van reionisatie en Ices Explorer.
SPHEREx een achtervolging van $ 242 miljoen die in 2023 wordt gelanceerd. Gedurende twee jaar zal het shuttle-vormige observatorium de aarde omcirkelen in een baan die twee keer zo hoog is als het internationale ruimtestation. Het is een missie die is ontworpen om drie belangrijke vragen te beantwoorden, waaronder: Wat is de oorsprong van het universum?
"SPHEREx zal de inflatie meten, de snelle uitbreiding van de ruimte waarvan wordt gedacht dat deze zich vlak na de oerknal heeft voorgedaan", vertelt hoofdonderzoeker James Bock van Caltech omgekeerde. Bock legt uit dat inflatie, naast het snel uitbreiden van het universum, "variaties in dichtheid produceert die uiteindelijk naar het zaad gaan, de plaatsen waar sterrenstelsels ontstaan".
De verdeling van sterrenstelsels vandaag is gevoelig voor de eigenschappen van inflatie. Om de aard van deze variaties te bepalen, zullen Bock en het team doen wat andere ontdekkingsreizigers vóór hen hebben gedaan: maak een kaart.
SPHEREx is ontworpen om de hele lucht vier keer te onderzoeken, waarbij gegevens worden verzameld over 300 miljoen sterrenstelsels en meer dan 100 miljoen sterren in 96 spectrale kleuren. Het observatorium neemt ook foto's in infrarood - elektromagnetische straling die onzichtbaar is voor het menselijk oog. Infrarood licht kan worden gemeten als de warmte die van een object afkomt. Dit project kijkt op zijn beurt naar de hitte van het universum.
Allen Farrington, de projectmanager van SPHEREx, legt uit omgekeerde dat de kaart al het binnenvallende licht in het universum tot 10 miljard jaar geleden zal omvatten. Het doel is om de structuren te onderzoeken die deze kaart van licht zal onthullen, met het idee dat we iets kunnen vertellen over hoe het universum werd gecreëerd door de vormen die tevoorschijn komen.
"In dit type kaart kijken we niet noodzakelijk naar individuele sterrenstelsels, maar naar de draden van het licht die overal zijn," zegt Farrington. "Je kunt 's nachts vanuit de ruimte aan beelden van de aarde denken, waar je de contouren van snelwegen kunt zien."
Wetenschappers zullen deze kaarten gebruiken voor gerichte onderzoeken: het onderzoeken van de geschiedenis van de vorming van sterrenstelsels in de kosmische tijd, de rol die interstellaire ijs speelt bij de vorming van sterren en planeten, en onderzoek naar het inflatieproces tijdens de geboorte van het universum.
Omdat SPHEREx in infrarood in kaart brengt, meet het de verdeling van sterrenstelsels door hun posities en roodverschuivingen op te merken. Farrington legt uit dat wanneer we het universum uitbreiden beschouwen, we het minder moeten beschouwen als dingen die van elkaar weg racen, en meer als de ruimte groter en groter wordt.
"Wanneer dat gebeurt, wanneer het licht wordt uitgezonden vanuit een ander sterrenstelsel, afhankelijk van hoe ver weg het is, wordt het licht roodverschoven", zegt Farrington. "Met andere woorden, het licht kwam met een bepaalde frequentie uit een ster. Hoe verder weg het is, hoe roder het wordt."
De hoop is dat wisselende roodverschuivingswaarden dat lang gewenste patroon van het universum zullen onthullen. Sommige theorieën zeggen dat toen het universum ontstond, de mechanismen die toen reden een afdrukpatroon achterlieten dat eruitzag als een spons of de snaarheid van suikerspin.
"Als het een bal suikerspin is, dan zijn er veel kleine draden en snaren", zegt Farrington. "Vanaf nu kunnen we aan de hand van enquêtes zien dat de structuur van het universum er nogal willekeurig uitziet. Maar wiskundig weten we gewoon niet hoe willekeurig het is. Dat wiskundige willekeur is wat ons kan vertellen of het universum is uitgebreid vanwege de ene of andere mechanismen. '
Het is een missie die is ontworpen om snel en in de wereld van de ruimtewetenschap de eerste momenten van de geschiedenis van de universa goedkoop te verklaren - en een elegante verkenning van het verleden, waarmee meer toekomstgerichte missies worden aangevuld, zoals de reis naar Mars.
Linda Sparke, de Astrophysics Explorers Program Scientist bij NASA, vertelt omgekeerde dat de missie goed is voor het Explorer-programma, omdat het relatief snel kan zijn, maar "een enorme hoeveelheid wetenschap oplevert", en uiteindelijk helpt te onthullen hoe sterrenstelsels, sterren en planeten zijn zoals ze zijn.
"We kijken naar het begin om erachter te komen waarom de dingen nu zijn zoals we ze zien," legt Sparke uit. "Kijken naar de vroege geschiedenis van het universum is een manier om onze ideeën te testen over hoe de sterrenstelsels worden gevormd, waarom duistere energie hen van elkaar af duwt, en andere dingen die we nog niet begrijpen. NASA gaat over exploratie en er is geen grotere schaal om te verkennen dan de hele kosmos!"
Voor Farrington is dit ook een kans om met een ongelooflijk team samen te werken en tegelijkertijd de geschiedenis van de ruimtewetenschap te beïnvloeden.
"Ik heb de afgelopen 20 jaar verschillende missies in het Jet Propulsion Laboratory gedaan, in die jaren heb ik mijn kinderen thuisbiologische boeken van school zien bekijken met informatie over missies waaraan ik heb gewerkt," zegt Farrington. "Er is niets cooler dan dat, als je denkt, wow, ik doe iets voor de vooruitgang van kennis.
De komende vier jaar bouwt en test het team SPHEREx. In 2025 zullen de laatste gegevens doorkomen en beschikbaar worden gemaakt voor wetenschappers die de enorme hoeveelheid gegevens willen onderzoeken. Van daaruit vinden we antwoorden voor de mysteries van het universum - evenals nieuwe vragen die de grenzen verleggen van wat het betekent dat we allemaal bestaan.
'Natuurlijk voorkomende batterijen' op Mars kunnen aanwijzingen bevatten over de oorsprong van het leven
Eerder onderzoek heeft organisch materiaal op Mars ontdekt, maar onderzoekers van Carnegie Institution for Science hebben de kwestie van de vorming ervan aangepakt. De groep heeft niet biologisch gevormd en stelt voor dat deze koolstofverbindingen worden gevormd door een natuurlijk voorkomende batterij gemaakt van Martiaanse mineralen en zoute pekel.
ACESat is de Alpha Centauri-missie die een betere kans biedt op het vinden van buitenaardse wezens
Mensen moeten nog bevestigen dat het driesterren-systeem helemaal geen exoplaneten heeft. Maar NASA's Drie sterren en nul exoplaneten waarvan we weten. En toch barsten wetenschappers van optimisme.
Wetenschappers hebben de evolutionaire oorsprong van het vrouwelijke orgasme uitgewerkt
In een artikel dat maandag in het tijdschrift JEZ-Molecular en Developmental Evolution is gepubliceerd, markeerde Yale-bioloog Gunter Wagner een climax in een lang smeulend debat over de oorsprong van het vrouwelijke orgasme door eindelijk een vinger te wijzen op zijn biologische wortels. "In het geval van mannelijk orgasme, is het duidelijk waar het goed voor is," Wagne ...