NASA serwuje naukowcom puzzle
Im dalej w las, tym więcej drzew, a drzewa zasłaniają nam las - tak można by podsumować kłopoty, jakich przysparza nam dalszy rozwój nauki. Wykonanie koniecznych pomiarów, czy eksperymentów wymaga coraz większych nakładów i rozwiązywania różnych technicznych kłopotów. Dotyczy to także astronomii kosmologii, dlatego NASA postanowiła zaprząc do pomocy chętnych naukowców z zupełnie innych dziedzin.
Jedną z największych zagadek kosmologii jest ciemna materia i ciemna energia. To one tworzą większość masy naszego wszechświata, odpowiednio 24 procent i 72 procent, ponieważ materia, jaką znamy, to zaledwie cztery procent. Ciemna materia prawdopodobnie przenika się ze zwykłą, ale oddziałuje z nią grawitacyjnie, podczas gdy jeszcze bardziej tajemnicza ciemna energia zamiast przyciągać - odpycha.
Nie mogąc w sposób fizyczny ich „pomacać", naukowcy chcą zbadać ich rozłożenie we Wszechświecie opierając się na ich grawitacyjnym oddziaływaniu na obiekty kosmiczne, zwłaszcza galaktyki. Metoda ta oparta jest o znane powszechnie soczewkowanie grawitacyjne, przewidziane jeszcze przez Einsteina, czyli zakrzywianie biegu promieni światła przez obiekty o dużej masie.
Obraz odległych galaktyk i gwiazd, jaki obserwujemy, jest zniekształcony przez taki właśnie efekt soczewkowania. Czasami taka galaktyka lub gwiazda wydaje się powiększona, czasem przekrzywiona, często zniekształcenie jest tak drobne, że niewidoczne dla gołego oka. Analiza tych zniekształceń mogłaby powiedzieć nam wiele o strukturze przestrzeni, ale zagadnienie przekracza możliwości nie tylko pojedynczego badacza, ale dowolnego zespołu. A do problemu dochodzi jeszcze kwestia niedoskonałości naszych przyrządów - najlepsze nawet teleskopy wprowadzają własne zniekształcenia, często większe od tych pochodzących od soczewkowania, które trzeba odfiltrować.
Dlatego 3 grudnia NASA ogłosiła otwarty konkurs dla naukowców różnych specjalności, którzy chcieliby zmierzyć się z tym zagadnieniem. Na rozwiązanie czekają „galaktyczne puzzle", każde złożone z tysięcy obrazów. W istocie problem jest zbliżony do innego ciekawego, a popularnego ostatnio zagadnienia, jakim jest zautomatyzowane rozpoznawanie i analizowanie obrazów (na przykład twarzy) przez zaawansowane algorytmy. To może być ciekawe wyzwanie dla inżynierów i naukowców różnych specjalności, chętnych do podejścia interdyscyplinarnego.
Na rozwiązanie zagadek chętni mają dziewięć miesięcy, zwycięzca zostanie ogłoszony na specjalnej gali i oprócz satysfakcji i chwały otrzyma okolicznościowe gadżety. Pełne informacje można znaleźć na oficjalnej stronie GREAT 2010 (GRavitational lEnsing Accuracy Testing).
Nie jest to pierwsze takie „powszechne ruszenie", ogłoszone przez NASA, pierwszy otwarty konkurs ogłoszono w 2008 roku, a dzięki wartościowym efektom zdecydowano się kontynuować pomysł w postaci corocznej tradycji.
Komentarze (11)
Artarmar, 7 grudnia 2010, 21:00
Ciekawe czy ktoś wliczył energię jaką posiadają fale elektromagnetyczne (czyli idąc że E=mc^2 czyli m=E/(c^2)) a siła... wystarczy aby wszechświat się obracał, i pojawia się siła odśrodkowa czyli zmienna stała kosmologiczna.
kretyn, 8 grudnia 2010, 22:33
Fale elektromagnetyczne? Czyli fotony? Czyli gaz fotonowy? Tak. Jest wliczony.
Wszechświat się obraca... względem jakiego układu? Możliwe, że tak jest, ale możliwe jest też, że to Bóg przytył przez te wszystkie miliardy lat.
MrVocabulary (WhizzKid), 8 grudnia 2010, 22:51
"Common move" to związek frazeologiczny tłumaczony jako "pospolite ruszenie", a nie "powszechne"...
mikroos, 8 grudnia 2010, 23:04
Pffff, puzzle zaoferowali już jakiś czas temu:
Jurgi, 9 grudnia 2010, 18:27
"Common move" w tekście oryginału w ogóle nie występuje, ale poza tym uwaga jest słuszna.
MrVocabulary (WhizzKid), 9 grudnia 2010, 18:41
No to demi-mea culpa
Jurgi, 9 grudnia 2010, 21:38
Dedukcja była poprawna, nie trafiła, bo ja nie tłumaczę, tylko piszę własnym stylem.
MrVocabulary (WhizzKid), 9 grudnia 2010, 21:46
To się chwali ;-) Ale jednak indukcja była nietrafiona, damn - a chciałem być lingwistycznym Szerlokiem Holmesem
Jarek Duda, 9 grudnia 2010, 23:05
Ja tam nie widzę problemu z tą odpychającą 'ciemną energią' ...
Widzimy termiczny gaz fotonów: które zderzając się z obiektami przekazują im swój pęd, czyli powodują odpychanie ... mianowicie promieniowanie mikrofalowe tła (CMB) - 'malutkie fale' elektromagnetycznego szumu termicznego - dzięki zasadzie ekwipartycji energii, stopnie swobody pola EM wyrównują temperaturę, czyli średnią zawartą w nich energię - do 2.725K - co wg. wikipedii sumuje się do 6*10^-5 oczekiwanej energii wszechświata ...
Mało? No ale mamy przecież więcej oddziaływań i odpowiadających im pól - grawitacyjne, słabe, silne - które jest dużo trudniej bezpośrednio obserwować ... ale w pewien bardzo słaby sposób te pola oddziaływają jednak między sobą, czyli przez okres życia wszechświata część ich stopni swobody też powinno wyrównać temperaturę, np. do tych 2.725K - może dając wymaganą 'ciemną energię'...
Niektóre stopnie swobody mogą wymagać aktywnych regionów do stermalizowania, tak że dzieje się to tylko w pobliżu galaktyk - zwiększając ich masę w postaci halo np. dla soczewkowania grawitacyjnego - czyli zachowując się dokładnie jak to czego oczekują od 'ciemnej materii' ...
Szukają jakichś egzotycznych wyjaśnień, cząstek .. a zupełnie nie widziałem żeby chociaż próbowali rozważać proste i wręcz oczekiwane wyjaśnienie - że te wszystkie 'ciemne byty' to po prostu szum termiczny ...
MrVocabulary (WhizzKid), 9 grudnia 2010, 23:11
Hmm, jakkolwiek Twoje podejście jest ciekawe, to może są jakieś właściwości ciemnej materii, które wykluczają jej tożsamość z owym "szumem termicznym"? W każdym razie mi też trudno uwierzyć, żeby nikt na coś takiego wpadł... z drugiej strony, wiele razy tak bywało w historii ;-)
Jarek Duda, 9 grudnia 2010, 23:49
Niestety Nauka to nie jest tylko idealistyczne szukanie prawdy, ale jednak niezwykle skomplikowane zjawisko społeczne ...
No i na przykład ciemną energię uparcie próbują wepchać w 'największą pomyłkę Einsteina' - czyli stałą kosmologiczną: coś jakby oczekiwaną krzywiznę czasoprzestrzeni ...
Podczas gdy to nie może być ostateczna odpowiedź - OTW jest teorią makroskopową: uśrednia - jest teorią efektywną ... czyli jeśli chcielibyśmy ją kiedyś połączyć z mikroskopową, musimy też znaleźć tam konkretny odpowiednik dla tej stałej kosmologicznej ...
A co do 'ciemnej materii' ... mamy kolejne próby poszukiwań nowych cząstek MONDów itd które nic nie znajdują ... może coś podobnego powinno powstawać w zderzaczach ... poza tym jednak powinna mieć niezerową lepkość (zapadać się grawitacyjnie), oddziaływać/akumulować się w centrach gwiazd ...
... więc może to jednak nie cząstki, tylko coś naturalnego dla każdego rodzaju pól - szum ... tyle że jest to wbrew standardowemu paradygmatowi ...