Antymateria nie ma ujemnej masy

Świat nauki każe nam czekać na pewne odpowiedzi bardzo długo. Inne przychodzą niemal z nienacka. Nie spodziewałem się, że tak szybko dowiem się czy antymateria ma “antymasę”. A było to szalenie ciekawe pytanie, którego konsekwencje mogły być ogromne...

Bo widzicie, gdyby antymateria miała ujemną masę, to nie oznaczałoby jedynie potencjalnej rewolucji technologicznej, platform antygrawitacyjnych czy innych pierdół prosto z SF. To również otwarłoby furtkę do takich rzeczy jak napęd Alcubierre’a, który mógłby przekraczać prędkość światła, a to praktycznie oznacza łamanie przyczynowości, podróżowanie w czasie i całą masę bezsensownego szajsu. Napęd warp jest możliwy na papierze…

Pisałem o tym w 2014 roku w tekście “Napęd warp i smocza krew”. Równania się zgadzają, wszystko działa, tyle że potrzebna jest egzotyczna materia - coś o ujemnej masie lub energii. Według pierwszych szacunków, dla przykładowego statku potrzeba byłoby dwóch kwadryliardów kilogramów (masa Jowisza) egzotycznej materii, żeby hasać sobie po kosmosie w stabilnym bąblu zakrzywionej przestrzeni. W 2013 dr Harold White triumfalnie ogłosił, że dokonał optymalizacji w projekcie silnika i wystarczyłoby siedemset kilogramów.

Jak pewnie rozumiecie, dopóki do przekraczania prędkości światła potrzeba ujemnej energii, smoczej krwi albo rozumnego wyborcy Konfederacji, mogę spać spokojnie. Jeśli jednak okazałoby się, że antymateria ma ujemną masę, zrobiłoby się nerwowo. Biorąc pod uwagę jak trudno produkować znaczne ilości antymaterii, jak trudno badać wpływ grawitacji na tak lekkie (czy potencjalnie anty-lekkie) obiekty, nie sądziłem, że tak szybko uda się przygotować eksperyment, który to zbada. Na szczęście nie doceniłem CERNu.

CERN to obecnie jedyne miejsce, gdzie produkuje się antywodór - pierwiastek składający się z pozytonu (antyelektronu) i antyprotonu. Czasem nawet około tysiąca takich antyatomów na potrzeby jednego eksperymentu. Naukowcy przygotowali specjalny kontener na antywodór. Tubę o długości 3 metrów, gdzie silne pole magnetyczne więzi antyatomy w cylindrze o długości 25 centymetrów i średnicy 4 centymetrów (ściany nie wchodzą w grę, bo antymateria w kontakcie z materią anihiluje).

Magnetyczne “wieczka” na górze i dole tego cylindra można osłabiać tak, by stały się przepuszczalne dla antyatomów. Detektory po obu stronach mogą obserwować jak często dochodzi do ucieczki górną i dolną stroną. W zwykłych warunkach wodór (tudzież antywodór) poruszałby się tak szybko, że siła grawitacji nie miałaby znaczenia - w temperaturze pokojowej cząstki wodoru gnają z prędkością 2400 metrów na sekundę, więc odbijając się od pól magnetycznych wypadałyby z takim samym prawdopodobieństwem górą i dołem. Naukowcy CERNu jednakże schłodzili anty-gaz do około pół stopnia Celsjusza ponad absolutne zero. W takich warunkach antywodór poruszał się na tyle wolno, że wpływ grawitacji mógł być obserwowalny. I był.

Antywodór częściej opuszczał zbiornik dolnym otworem. Pomiary obarczone są sporymi niepewnościami. Na tyle dużymi, że na pewno warto prowadzić kolejne eksperymenty, bo wygląda jakby antywodór był lżejszy lub słabiej oddziaływał grawitacyjnie. Wyniki są jednak na tyle spójne, że raczej można odrzucić ideę, by antymateria miała ujemną masę. Być może przy okazji udało odkryć kolejny czynnik różniący materię i antymaterię. Pewne już zaobserwowano, ale wciąż nie dość, żeby wyjaśnić tak przytłaczającą dominację materii nad antymaterią w naszym wszechświecie.

Observation of the effect of gravity on the motion of antimatter

Napęd warp i smocza krew

Antimatter falls down, not up: CERN experiment confirms theory

Antimatter does not fall up, CERN experiment reveals

Co odkryto na K2-18b?

Bałem się trochę nagłówków na temat K2-18b, ale wygląda na to, że foliarze zajęli się mumiami kosmitów w Meksyku, a mainstreamowa prasa zachowała się zdumiewająco dobrze. Nie zignorowali newsa i pisali o “odkryciu substancji, którą na Ziemi wytwarza tylko życie”. Prawda i to bez nadmiernej sensacji? Wielkie brawa! Ale po kolei…

K2-18b to planeta krążąca w ekosferze czerwonego karła odległego o 124 lata świetlne od Ziemi. Nazwa mówi nam, że planetę odkrył teleskop Keplera w trakcie swojego “drugiego życia”. Po uszkodzeniu dwóch kół zamachowych, geniusze z NASA zastosowali pomysłowe wykorzystanie ciśnienia wiatru słonecznego do stabilizacji teleskopu. Dzięki temu mógł on wciąż działać, obserwując nowe regiony nieba. Osiemnastą gwiazdę w jego katalogu okrąża co najmniej jedna planeta, której istnienie zostało później potwierdzone obserwacjami teleskopu Spitzera.

Gwiazda K2 jest o połowę mniejsza i lżejsza od Słońca, co czyni ją dość przeciętną. Szacuje się, że aż 80% takich gwiazd ma planety w ekosferze. Niemniej jednak trwa dyskusja nad tym, czy planety te mogą utrzymać swoje atmosfery. Cóż… K2-18b na pewno utrzymała swoją i to jej badanie rozpaliło naszą wyobraźnię. W 2019 roku odkryto wodę w jej atmosferze. Wiadomo więc, że wokół czerwonych karłów istnieją mokre planety.

Jest jednak pewien haczyk. K2-18b jest osiem razy cięższa od Ziemi, co sprawia, że nie wiadomo czy to bardziej super-Ziemia czy mini-Neptun. Niektórzy proponują kategorię "planet hyceanicznych" (hycean - od hydrogen i ocean), co oznacza oceaniczne planety pokryte gęstą atmosferą wodoru.

Z jednej strony, wysokie ciśnienie i temperatura na takiej planecie mogą sprawić, że warunki życia byłyby niemożliwe, ale z drugiej strony niektórzy naukowcy sugerują, że takie planety mogą stworzyć środowisko podobne do kominów hydrotermalnych na dnie oceanów Ziemi, gdzie, jak sądzimy, narodziło się życie. To prowadzi nas do wyników najnowszych badań, które właśnie zostały opublikowane...

Naukowcy twierdzą że wykryli metan, który jest nieodłączną częścią życia na Ziemi, ale dobrze wiemy, że może powstawać abiologicznie. To niczego nie przesądza Wyryli też dwutlenek węgla - to pierwszy taki przypadek w przypadku egzoplanet w ekosferze, ale nie ukrywajmy - to również bardzo powszechny pierwiastek i absolutnie nie potrzebuje życia do powstania.

Najciekawsze jednak jest to, że naukowcy odkryli ślady siarczku dimetylu. Na Ziemi jedynym naturalnym źródłem tego związku są morskie mikroby. Życie. Dlatego ten news obiegł już świat. Teraz czeka nas proces weryfikacji odkrycia. Czy detekcja nie jest wynikiem błędu? Czy dane były odpowiednio dobrej jakości? Najbliższe miesiące powinny dać odpowiedź.

Jeśli detekcja zostanie potwierdzona, czy wówczas ogłosimy istnienie życia? Raczej nie. Warunki na K2-18b są tak odmienne, tak ekstremalne, że może zachodzić tam naturalny, abiologiczny proces wytwarzający ten związek chemiczny. Tylko dlatego, że na razie nie możemy go sobie wyobrazić, nie znaczy, że takiego nie ma. Na ten moment jednak nie można zabronić nikomu pewnej dozy ekscytacji, że być może w 2023 roku odkryliśmy pozaziemskie życie. Pozaziemskie mikroby w innym układzie planetarnym.

K2-18b jest jedną z planet, której poświęciłem mały podrozdział w “Niebie pełnym planet”, ponieważ już wtedy była interesującym miejscem. Żyjemy w ciekawych czasach, jeśli chcecie być lepiej przygotowani na takie newsy, dokładniej rozumieć relacjonowane odkrycia dziś i w przyszłości, sięgnijcie po moją książkę. Ja tymczasem zbieram się na toruński Copernicon, gdzie będę mówić między innymi o egzoplanetach właśnie.


Źródła:
Publikacja: Carbon-bearing Molecules in a Possible Hycean Atmosphere
NASA: Webb Discovers Methane, Carbon Dioxide in Atmosphere of K2-18 b
ESA: Webb discovers methane and carbon dioxide in atmosphere of K2-18 b

Tło fal grawitacyjnych

Chcę dziś przybliżyć spore odkrycie (czy można nazwać odkryciem potwierdzenie czegoś co od dawna przewidywano?) z lipca. Zakładam, że widzieliście nagłówki o tle fal grawitacyjnych. Temat nie jest prosty i myślę, że uproszczone newsy mogły wprowadzić trochę błędnych skojarzeń.

Po pierwsze “gravitational wave background” brzmi bardzo podobnie do “kosmicznego promieniowania tła”, więc łatwo pomyśleć, że to fale grawitacyjne pozostałe po Wielkim Wybuchu. Otóż nie, a przynajmniej prawie na pewno nie. Mamy tu do czynienia najprawdopodobniej z szumem wywoływanym przez układy podwójne masywnych czarnych dziur lub inne interakcje masywnych obiektów. Ale nie zbyt masywne i czy gwałtowne. Te potężne (jak “zderzenia” czarnych dziur) wykrywają obserwatoria grawitacyjne na Ziemi, takie jak LIGO. Badają one za pomocą laserów to, jak zmienia się długość dwóch ramion długich tuneli zbudowanych pod kątem prostym. Fale grawitacyjne rozciągają i kurczą czasoprzestrzeń w jednym kierunku, więc jeśli tylko fala nie dociera do obserwatorium pod kątem 45 stopni i jest odpowiednio silna, można ją zmierzyć. Tak można zaobserwować kolizje czarnych dziur i inne najsilniejsze zjawiska grawitacyjne.

Jak zatem odkryć słabszy i chaotyczny “szum” grawitacyjny tła, czyli złożenie fal generowanych przez te mniej spektakularne źródła? Używając pulsarów milisekundowych. Są słynne, bo działają jak najbardziej precyzyjne zegary w kosmosie. Jednak nawet ich “pulsacje” cechują drobne nieregularności, szumy. Nie wynikają z nieregularności w obrotach tych zbitych, masywnych gigantów. Kiedy fale radiowe z pulsara przechodzą przez obłoki zjonizowanego gazu mogą ulec spowolnieniu, albo jeśli pomiędzy nimi a Ziemią szaleją fale grawitacyjne…

Tylko jak stwierdzić, że te szumy to efekt fal grawitacyjnych? Pomysł polega na badaniu tego, jak nieregularności różnych pulsarów korelują ze sobą. Jeśli fala grawitacyjna nadchodzi akurat z jednej strony to podobnie zakłóci pulsary pod podobnym kątem (blisko siebie na naszym niebie) lub znajdujące się pod kątem bliskim 180 stopni. Jednocześnie nie powinno być korelacji z tymi które znajdują się na niebie pod kątem prostym. Badaczki (i to w dwóch niezależnych zespołach) przebadały dane pulsarów na przestrzeni dekad porównując parami jak korelowały zakłócenia. Wyniki były zbieżne z modelem zakładającym istnienie tła fal grawitacyjnych. Tadam!

Odkrycie (potwierdzenie?) ma pewność trochę ponad trzy-sigma (czyli ponad 99.7%), co nie spełnia wymarzonego standardu pięć-sigma (99.9999426697%). Jednak w środowisku astronomicznym nie czuć nadmiernego sceptycyzmu. Pewnie dlatego, że takie delikatniejsze fale grawitacyjne były przewidywane i ich obecność jest dość logiczna. Inspirujące, że raptem w 2015 udało się po raz pierwszy zarejestrować fale grawitacyjne. Było to otwarcie nowego rozdziału w astronomii, która do niedawna musiała ograniczać się do spektrum fal elektromagnetycznych - od radiowych, przez optyczne po fale gamma. Grawitacyjna astronomia to zupełnie osobne medium i ciekawe co jeszcze nam ukaże w najbliższych dekadach.


Do zrobienia grafiki posłużyłem się (już nie pierwszy raz) ikonkami od Freepika.

Potencjalna planeta "trojańska"

Układ PDS 70 (V1032 Centauri) był interesujący już od dawna. W 1992 podejrzewano tam obecność dysku protoplanetarnego. Jego istnienie potwierdzono w 2006. Potem wykryto też dwie protoplanety, czyli planety w czasie formacji. Kolejnym odkryciem był dysk pyłowy wokół dalszej planety, PDS 70 c. Planeta c orbituje w odległości 30 jednostek astronomicznych od swojej młodej gwiazdy. To odpowiednik orbity Neptuna. W 2019 roku zarejestrowano dysk o promieniu odpowiadającym orbicie Ziemi (jedna jednostka astronomiczna) wokół planety, gdzie najprawdopodobniej właśnie rodzą się księżyce.

To jednak nie wszystko, bo w tym miesiącu kolejne obserwacje wskazały na coś niezwykłego. Na orbicie PDS 70 b, w punkcie Lagrange'a L5, znajduje się obłok pyłu, który może być drugą planetą na tej samej orbicie. Punkty Lagrange’a to charakterystyczne miejsca, gdzie siły grawitacyjne dwóch ciał (na przykład planety i jej gwiazdy) są we względnej równowadze, dzięki czemu mogą się tam utrzymać inne, mniejsze obiekty. W punktach Lagrange układu Jowisz-Słońce znajduje się kilkanaście tysięcy asteroid. Niewykluczone, że w przypadku układu PDS, lub innych, w takich miejscach mogą powstawać niewielkie planety.

W tym wypadku masę obłoku lub protoplanety szacuje się na od 0,03- do 2-krotnej masy naszego Księżyca. Planeta b jest znacznie cięższa od Jowisza, najprawdopodobniej trzykrotnie, co czyniłoby ją 77 tysiecy razy masywniejszą od naszego satelity. Szacuje się, że wystarczy by mniejsze ciało było 25 razy lżejsze od planety, by taki układ pozostał stabilny, więc jeśli w zaobserwowanym obłoku jest lub powstanie glob, może on współdzielić orbitę z gazowym olbrzymem jeszcze przez miliardy lat.

Byłby to pierwszy przypadek ko-orbitalnych planet jaki znamy. Oznaczałby też oczywiście, że we wszechświecie jest wiele takich układów. Kto wie, może są i takie przypadki, gdzie jowiszowej planecie towarzyszą dwa duże obiekty - jeden w punkcie L4 jeden w L5. Dla mnie to dodatkowo sygnał przemawiający za pewną hipotezą. Mianowicie, że takie obiekty często powstają w punktach L4 i L5 ale, gdy zgromadzą dość masy, wypadają ze stabilnego miejsca, uderzają w główną planetę, co może prowadzić powstania dużych księżyców. A te mogą (choć nie muszą, o czym pisałem w swojej książce) być kluczowe by stworzyć dobre warunki dla stabilnego klimatu i bogatej biosfery. Zachęcam Was do lektury mojego tekstu na ten temat sprzed 10 lat: “Czy Ziemia była skazana na Księżyc”.

A jeśli interesuje Was temat egzoplanet, to przypominam, że niedawno zrobiliśmy dodruk “Nieba pełnego planet”, czyli mojej książki wprowadzającej w tematykę poszukiwania planet poza układem słonecznym i szans na odkrycie życia pozaziemskiego.


1st evidence found for 'Trojan planet' worlds occupying same orbit
Does this exoplanet have a sibling sharing the same orbit?
Czy Ziemia była skazana na Księżyc?
Tu możesz kupić "Niebo pełne planet"

Wielka detronizacja

W “Błękitnej Kropce” Carl Sagan pisał o wielkich detronizacjach. O tym jak kolejno nasze przekonania o własnej wyjątkowości były rozbijane. Zaczęło się od tego, że Ziemia nie jest jedyną planetą i nie jest centrum wszystkiego. Na nowy środek wyznaczono Słońce ale i tu wkrótce okazało się, że nie jest jedyną gwiazdą, oraz zdecydowanie nie jest centrum kosmosu. Podobnież okazało się, że nawet Droga Mleczna nie jest niczym wyjątkowym w skali kosmosu. W 1994 kiedy powstawała książka Sagan wiedział jedynie o egzoplanetach odkrytych przez Aleksandra Wolszczana, nie wątpił jednak, że kosmos pełen jest planet.

Potrzeba by traktować nas lub nasz gatunek jako wyjątkowy wydaje się bardzo silnie zakorzeniona. Kwestię ludzkości trochę rozmontował Darwin, zacierając grubą kreskę między człowiekiem a zwierzęciem. Mówię o zatarciu nie usunięciu, bo nawet nie mając nic do teorii ewolucji, trudno nie zauważyć, że ci ludzie są tacy trochę inni. Narzędzia, miasta, komputery, loty w kosmos, hobby horsing… W większości akceptujemy, że jesteśmy częścią świata zwierząt, ale uznajemy się za wyjątkowych. Oczywistym źródłem tej wyjątkowości zdaje się być mózg. Niemal dziewięćdziesiąt miliardów neuronów, ponad sto bilionów połączeń. Paradoksalnie, liczby te wykraczają poza pojmowanie tegoż mózgu. Może między innymi dlatego uparcie próbujemy sobie rezerwować prawo do świadomości czy kreatywności.

I tu przychodzi eksplozja AI. Nawet jeśli mówimy, żę “to tylko model językowy”, że to tylko sprytny algorytm operujący na prawdopodobieństwie, to nie wpływa na to czego dokonują te wynalazki. Kiedy Deep Blue wygrał w szachy z Kasparowem szybko usłyszeliśmy, że OK, ale to kwestia pamięci i szybkich obliczeń, że w ten trick nie przejdzie w Go. No i nie przeszedł, ale inne, bardziej zaawansowane rozwiązania zadziałały. Maszyny mogą wygrać z ludźmi i w tą grę. Test Turinga też zestarzał się dość kiepsko. Obecnie ludzie bardzo buntują się wobec idei, że komputer lub model językowy może być kreatywny, głównie zarzucając im bazowanie na tym czym zostały nauczone. Tak jakby ludzcy artyści nie podpatrywali innych. Tymczasem ekipa z University of Montana sięgnęła po “Torrance Tests of Creative Thinking”, standardowy test sprawdzający kilka aspektów kreatywności. Polega on na pytaniach w stylu “podaj jak najwięcej zastosowań piłki do baseballa”. Sprawdza jak wiele sensownych pomysłów podaje obiekt testu, w jak różnych kategoriach się znajdują, jak szczegółowe są odpowiedzi, oraz… jak oryginalne są - czyli jak wyjątkowe są odpowiedzi na tle innych testowanych osób.

Badacze sprawdzili jak z testem poradzi sobie ChatGPT i cóż… wypadł wybitnie. W górnym 1% wyników. I to nie tylko jeśli idzie o liczbę sensownych odpowiedzi, ale również ich oryginalność. Wniosek? Test jest zły i musimy przemyśleć nasze rozumienie kreatywności? Może nie. Może to kolejna próba uniku i wyparcia rzeczywistości. Rzeczywistości, która mówi, że ludzki mózg jest wspaniały, imponujący, ale nie jest niczym magicznym. Nie jest szczytem stworzenia, gdzie nie ma już przestrzeni na ulepszenie. Słyszę, że modele językowe są jak “chiński pokój” i że nie rozumieją ani naszych promptów ani tego co same generują. A ja udowodnić, że każdy z nas nie ma w głowie takiego chińskiego pokoju? Jak w ogóle zdefiniować “rozumienie”? Czy warto to roztrząsać?

Absolutnie nie twierdzę, że ChatGPT to już “to”, ani że jest świadomy. Świadomość (cokolwiek to znaczy) jest cechą emergentną i nie potrafimy jej namierzyć w ludzkim mózgu. Nie podejrzewam, żeby dało się ją namierzyć w komputerze, jeśli tam również się wyłoni. Warto jednak powoli zacząć się godzić z tym, że AI dorówna nam we wszystkich możliwych aspektach, w niektórych znacznie szybciej niż innych.

Na koniec tych luźnych przemyśleń cytat z wywiadu, który miałem przyjemność przeprowadzić z Jerzym Vetulanim. Spytałem czy dopuszcza możliwość, że stworzymy sztuczną świadomość, zanim dogadamy się co do tego jak ją definiować.

“Bardzo często jest tak, że wpierw tworzymy produkt a dopiero później go interpretujemy. Elektryczność zaczęto stosować znacznie wcześniej niż cokolwiek wiedziano o elektronach czy teorii pola. Człowiek jest bardzo dobrym organizmem do praktycznego działania i praktycznego zmieniania świata. Właściwie na to człowiek jest nastawiony. Zdolności poznawcze pozwalają na zmiany, emocjonalne mówią dlaczego.”


https://neurosciencenews.com/ai-creativity-23585/
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpsyg.2022.1000385/full
https://weglowy.blogspot.com/2014/03/wywiad-z-czowiekiem-roku-2013.html

Myszy w torporze

“Tu urząd kontroli plotek. Oto fakty.” - takimi słowy naczelnik Andrews zwracał się do więźniów zakładu karnego Fiornina 161. W ten sposób poinformował ich o odzyskaniu szalupy ratunkowej z kapsułami hibernacyjnymi, w tym jednej z porucznik Ellen Ripley.

Nie wiem czy sam dokonałbym takiego skojarzenia, bo hibernacja ludzi w kosmosie nie ogranicza się tylko do cyklu o “Obcym”. Ale co najmniej jedna witryna, która napisała o niedawnych badaniach bardzo entuzjastycznie wrzuciła obok tytułu ujęcie z drugiego filmu - rząd hibernatorów na pokładzie Sulaco. O co się rozchodzi? Czy jesteśmy na granicy hibernowania astronautów?

*Khem* tu Węglowy Szowinista. Oto fakty. W 2020 roku zidentyfikowano grupę komórek nerwowych w części podwzgórza zwanej jądrem nadwzrokowym. Pozwalają one myszom na wejście w stan zwany torporem. Jest on podobny do hibernacji, ale krótkotrwały i w naturze mimowolny. U myszy powoduje obniżenie temperatury o ponad trzy stopnie, zwalnia akcję serca i cały metabolizm. Stymulując ten obszar mózgu światłem i chemicznie udało się wprowadzać myszy w torpor na żądanie. To było w 2020. A teraz udało się dokonać tego nieinwazyjnie - za pomocą precyzyjnie skierowanych ultradźwięków. W czasie eksperymentów pojedyncza stymulacja powodowała wystąpienie torporu na kilka godzin. W innym eksperymencie stymulację powtarzano, gdy tylko temperatura ciała myszy zaczynała się podnosić i w ten sposób utrzymano ten stan przez 24 godziny.

Ponadto przeprowadzono eksperyment na szczurach, które naturalnie nie wpadają w torpor. W tym przypadku oprócz ultradźwięków gryzoniom podawano też odpowiedni neuroprzekaźnik, którego nie wytwarzają same. Udało się uzyskać podobny efekt, choć spadek temperatury był mniejszy bo między jednym a dwoma stopniami Celsjusza. Jak zaznaczyli naukowcy, potrzebne były wysokie dawki neuroprzekaźnika i nie wiadomo jakie mogłyby być długoterminowe skutki.

Choć za wcześnie na obrazki z “Obcego”, to imponujące odkrycia i wyniki. Nic dziwnego, że badania wspiera między innymi Europejska Agencja Kosmiczna. Spowolniony metabolizm to nie tylko oszczędność jeśli idzie o zapasy jedzenia. Działa na poziomie komórek i mógłby zapobiec ubytkom w masie mięśniowej i kostnej. Szczególnie obiecujące są wyniki na szczurach, bo pokazują, że stan ten można wywołać u zwierząt nie-hibernujących. Warto jednak pamiętać, że myszy jest bliżej do szczura niż człowieka. Pokusa jest ogromna. I to nie tylko w kontekście długotrwałych podróży kosmicznych. Wykazano (również w ramach eksperymentów na myszach), że indukowany torpor może być pomocny w medycynie. Obniżenie metabolizmu może chronić organy w trakcie zabiegów, które wymagają zatrzymania krążenia. Obecnie w medycynie stosuje się sztucznie wywołaną hipotermię, to jednak niesie za sobą dodatkowe ryzyka. Eksperyment pokazał, że sztuczny torpor był równie skuteczny jak sztuczna hipotermia.


Źródełka:
https://newatlas.com/biology/ultrasound-brain-induces-hibernation-torpor/
https://newatlas.com/biology/induced-hibernation-state-protects-organs-heart-surgery/
https://www.space.com/astronaut-hibernation-trials-possible-in-decade
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0149763421004425

JWST bada drugą planetę układu TRAPPIST-1

Układowi TRAPPIST-1 poświęciłem kilkanaście stron swojej książki. Domyślacie się zatem jak bardzo ekscytują mnie wszelkie doniesienia czy publikacje dotyczące tych planet. Niestety mam też pełną świadomość, że dopóki nie pojawią się teleskopy lub inne instrumenty nowej generacji, nasze możliwości obserwacji i badań są mocno ograniczone. Co nie znaczy, że nie próbujemy.

Tego małego, czerwonego karła okrąża aż siedem planet typu Ziemskiego (skalne, o podobnych rozmiarach). Grawitacja na ich powierzchni waha się od połowy Ziemskiej do 10% większej. Zależnie od tego, jak liberalnie potraktujemy zasięg ekosfery, nawet trzy z nich mogą posiadać na powierzchni wodę w stanie ciekłym. Ten układ, gdyby został przebadany, mógłby odpowiedzieć na ogromną liczbę pytań, jakie stawiają sobie naukowcy w kwestii planet czerwonych karłów i szans na życie w kosmosie.

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, wprowadził zupełnie nową jakość w zakresie obserwacji kosmosu w podczerwieni. Niestety, nawet on nie jest wystarczająco potężnym narzędziem by badać małe odległe egzoplanety. Można powiedzieć, że nadaje się do badania wielkich gazowych olbrzymów, a badanie za jego pomocą małych, skalistych planet jest bardzo, bardzo ograniczone. Mimo to nie uważam, że czas poświęcony na obserwacje układu TRAPPIST-1 był zmarnowany. Chcę tylko żebyście mieli świadomość jego ograniczeń i wiedzieli, że naukowcy poruszają się na absolutnej granicy jego możliwości.

Co zatem wiemy o TRAPPIST-1c? Podobnie jak w przypadku pierwszej i najbardziej masywnej planety układu, czyli TRAPPIST-1b, wykluczono obecność gęstej atmosfery składającej się z dwutlenku węgla lub wodoru. Oznacza to, że może mieć cienką atmosferę składającą się z dwutlenku węgla. Lub innych gazów. Albo żadną. Choć te pierwsze opcje są mało prawdopodobne, bo inne atmosfery zgodne z wynikami obserwacji JWST byłyby nietrwałe, więc musiałyby istnieć, często złożone, procesy które je uzupełniają.

Dwie planety z głowy, czas na kolejne. Planety d, e, f, oraz według niektórych również planeta g są światami “rokującymi” to znaczy takimi, które otrzymują odpowiednią ilość energii od gwiazdy, by przy sprzyjających okolicznościach były tam warunki sprzyjające życiu. Pierwsze dwie planety, b oraz c, od początku były kandydatami na coś przypominającego Merkurego i/lub Wenus. Co pocieszające - wyniki dotyczące kolejnych planet możemy otrzymać nawet jeszcze w 2023 roku. Dzięki temu wpisowi, wiecie jednak, że nie będą to bardzo szczegółowe czy konkretne rezultaty, ale mogą coś wykluczyć lub na coś wskazywać.

Przy okazji przypominam, że dostępny jest już dodruk książki “Niebo pełne planet”. Pamiętajcie też, że z premedytacją literaturę uzupełniającą umieściłem poza książką, by móc ją aktualizować. I dziś dokonałem takiej aktualizacji, dodając odnośnik do publikacji “No thick carbon dioxide atmosphere on the rocky exoplanet TRAPPIST-1 c” do listy.


Książkę zamówisz tutaj
Literatura uzupełniająca