Titik Biru Kecil Di Luar Angkasa

Almarhum Dr. Stephen Jay Gould, seorang ahli biologi dan sejarah profesor sains di Harvard University, pernah mengatakan bahwa "Sejarah kehidupan tidak selalu progresif, tentu tidak dapat diprediksi.

Galaksi Bima Sakti kita juga berdomisili 100 miliar bintang di samping Matahari kita yang pucat dan berkilau. Bintang kami terletak sangat jauh dari pusat galaksi kita, di mana sebagian besar bintang-bintang lainnya tinggal, dan di mana lubang hitam supermasif kita sendiri – yang beratnya jutaan kali lebih dari Matahari – berada dalam ketenangan, meskipun gelisah, tidur, hanya untuk bangun sekarang dan kemudian untuk melahap habis-habisan gas dan barang-barang bintang yang mengembara terlalu dekat dengan rahangnya. Bintang kuning kecil kami yang bercahaya terletak di setengah jalan ke tepi Milky Way di sepanjang Orion Spiral Arm.

Matahari kita berputar di sekitar pusat Milky Way dengan kecepatan setengah juta mil per jam. Neverheless, dibutuhkan sekitar 200 juta tahun untuk itu untuk melakukan perjalanan sekitar sekali. Seperti galaksi-galaksi spiral lainnya, yang tergantung seperti pinwheel raksasa bintang di angkasa, Bima Sakti kita memiliki tonjolan, cakram, dan halo materi gelap. Materi gelap adalah hal misterius, mungkin terdiri dari beberapa partikel eksotis yang belum teridentifikasi yang tidak berinteraksi dengan cahaya. Inilah sebabnya mengapa materi gelap tidak terlihat, membuat kehadirannya hanya diketahui oleh interaksi gravitasinya dengan materi bercahaya, yang bisa kita lihat.

Meskipun tonjolan, disk, dan halo materi gelap adalah semua komponen dari Galaxy yang sama, masing-masing berisi populasi yang berbeda dari objek. Tonjolan dan tonjolan pusat terutama menjamu bintang tua, sementara disk diisi dengan gas, debu, dan banyak lagi bintang muda yang goyang. Matahari kita, saat ini, adalah anggota yang lebih muda – atau, setidaknya, setengah baya – populasi, kurang dari 5 miliar tahun. Galaksi Milky Way sendiri setidaknya 5 miliar tahun lebih tua dari itu. Galaxy kami adalah minimal 10 miliar tahun – dan mungkin lebih tua. Bahkan, itu mungkin salah satu galaksi tertua di alam semesta.

Adalah mungkin hari ini bagi astrofisikawan untuk menentukan usia bintang-bintang tertentu. Secara khusus, ini berarti bahwa mereka dapat mengukur jumlah waktu yang telah berlalu sejak bintang-bintang ini lahir sebagai output dari kondensasi dalam simpul padat yang bertabur besar, gelap, dingin, antarbintang awan molekuler tersusun dari gas dan debu. Beberapa bintang cukup muda – untuk bintang, itu – dan hanya memantul bayi di "hanya" beberapa juta tahun, atau kurang. Sebagai contoh, bintang-bintang yang sangat muda menari dengan gembira di "dekatnya" Nebula Orion. Matahari kita dan keluarga planet, bulan, dan berbagai benda lainnya, terbentuk sekitar 4,56 miliar tahun yang lalu. Namun, banyak bintang di Galaxy kami lahir banyak sebelumnya!

Planet biru kecil kami lahir dari akresi disk yang berputar mengelilingi Matahari purba hampir 5 miliar tahun lalu. Sekitar 4,53 miliar tahun yang lalu, Bumi dan objek berukuran Mars, kadang-kadang disebut Theia , diduga telah menabrak satu sama lain, meluncurkan banyak moonlet ke orbit di sekitar Bumi purba. Kadang-kadang, bulan purnama ini bersatu membentuk Bulan. Daya tarik gravitasi yang tak tertahankan dari Bulan yang baru lahir menstabilkan rotasi rotasi Bumi dan mengatur panggung untuk kondisi yang sangat diperlukan untuk munculnya kehidupan. Dulu, Bulan lebih dekat ke Bumi daripada sekarang. Sekitar 4,1 miliar tahun yang lalu, permukaan bumi akhirnya cukup dingin untuk kerak bumi untuk memadat – hingga saat itu, baik Bumi maupun Bulan barunya mungkin tertutup oleh samudra global magma yang berapi-api. Juga, sekitar waktu ini, atmosfer dan lautan planet kita terbentuk.

Sihir terjadi sekitar 3,7 miliar tahun yang lalu. Ini adalah waktu yang paling awal dan paling primitif mereplikasi diri asam nukleat tidbits muncul di planet kita, mungkin berasal dari asam ribonukleat ( RNA) molekul. Replikasi dari tidbits yang sangat primitif ini menuntut energi; ruang yang cukup untuk berkembang; dan lebih kecil, bahkan lebih mendasar, blok bangunan penyusun. Ruang yang diperlukan ini sangat cepat digunakan oleh tidbits baru yang berkembang pesat. Ini diklaim dalam kompetisi pahit. Seleksi alam disukai molekul-molekul yang paling efisien dalam menyebarkan jenis mereka sendiri. Materi mereplikasi diri, dalam bentuk asam deoksiribonukleat ( DNA) molekul sangat diambil alih sebagai replikator yang paling efisien. Mereka dengan cepat berkembang dalam membran yang menyelimuti, yang menyediakan lingkungan yang stabil dan memelihara sehingga diperlukan bagi mereka untuk melanjutkan replikasi.

Sekitar 3,9 miliar tahun yang lalu, Akhir Pengeboman Berat terjadi. Ini adalah saat jumlah terbesar dari benda-benda mandi menghantam empat planet dalam: Merkurius, Venus, Bumi kita, dan Mars. Benda-benda itu mungkin komet, terlempar keluar dari rumah jauh mereka yang terletak di luar planet terluar, Neptunus, dalam apa yang disebut Sabuk Kuiper. Komet-komet yang diserang dengan kasar ini menyerang Tata Surya bagian dalam yang sejuk, menimbulkan kekacauan ketika mereka mengamuk melaluinya. Komet yang menyerang dari Akhir Pengeboman Berat telah begitu saja dilemparkan keluar dari rumah mereka yang terpencil sebagai akibat dari senam yang dilibatkan oleh planet luar raksasa – Jupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus – yang melemparkan mereka ke alam batin Tata Surya kita. Mandi yang terus-menerus dari potongan-potongan es dan batu asing yang merusak ini, mungkin membunuh semua kehidupan yang telah berevolusi, ketika lautan berangsur-angsur menjauh. Namun, teori tentang Panspermia menunjukkan bahwa kehidupan mungkin telah diangkut ke Bumi oleh meteorit yang mengamuk. Dari dua skenario, bagaimanapun, yang pertama adalah yang paling mungkin, dan sebagian besar (jika tidak semua) kehidupan yang ada di Bumi sebelum Akhir Pengeboman Berat dipadamkan.

Kadang antara Akhir Pengeboman Berat dan 2,5 miliar tahun yang lalu, tidbits kecil pertama yang berharga dan halus hidup muncul. Sel-sel rapuh ini menggunakan karbon dioksida sebagai sumber karbon, dan mereka juga mahir mengoksidasi bahan anorganik untuk mengekstraksi energi yang diperlukan. Kadang-kadang, sel-sel rapuh ini mengembangkan kemampuan untuk melakukan glikolisis. Glikolisis adalah proses kimia yang membebaskan energi molekul organik seperti glukosa, dan menghasilkan Adenosine-5 & # 39; -triphosphate (ATP) molekul sebagai sumber energi jangka pendek. ATP terus digunakan oleh hampir semua organisasi di Bumi, pada dasarnya tidak berubah, hingga hari ini.

Sekitar 3,5 miliar tahun yang lalu sangat terakhir leluhur universal dari semua spesies yang sekarang hidup di Bumi habis. Pada saat ini, terjadi perpecahan antara Bakteri dan Archaea. Bakteri melanjutkan untuk menghasilkan ATP.

Fotosintesis cynanobacteria berevolusi sekitar 3 miliar tahun yang lalu. Potongan-potongan kecil kehidupan ini menggunakan air sebagai reduktor sehingga menghasilkan oksigen sebagai produk limbah! Oksigen yang pertama kali mengoksidasi besi terlarut di lautan, memproduksi bijih besi. Konsentrasi oksigen di atmosfer Bumi meningkat secara signifikan, dan meracuni banyak bentuk bakteri yang ada. Bulan, saat ini, masih sangat dekat dengan Bumi, muncul sebagai dunia pendamping yang intens di langit – dan itu menyebabkan pasang yang tingginya 1.000 kaki. Bumi juga terus menerus terkena angin kekuatan angin topan yang sangat kuat. Kedua kejadian ini tercermin dalam banyak pencampuran dan guncangan yang diyakini telah meningkatkan proses evolusi.

Jejak kaki pertama yang diketahui pada tanggal tanah hingga sekitar 530 juta tahun yang lalu. Hal ini menunjukkan bahwa migrasi hewan ke daratan dari lautan mungkin telah mendahului evolusi tanaman terestrial. Sekitar 475 juta tahun yang lalu, tanaman pertama pindah ke darat. Tanaman primitif ini berevolusi dari ganggang hijau yang terakumulasi di sekitar tepi danau kuno. Tanaman primitif pertama bergabung dalam migrasi mereka dengan jamur, yang mungkin telah membantu invasi tanah melalui simbiosis.

Sekitar 363 juta tahun yang lalu, Bumi kita mulai terlihat seperti rumah. Serangga merayap di atas tanah, dan segera berevolusi sayap dan terbang di udara. Hiu berkeliaran di laut purba dengan niat pemangsa. Vegetasi menutupi tanah yang tandus dan tandus dengan tanaman-tanaman berbiji yang indah. Hutan lebat dan lebat mulai berkembang. Tetrapoda empat limbed mulai beradaptasi dengan kehidupan terestrial. Era ini menandai kemenangan Great Crawl , ketika nenek moyang kita yang masih berdiam di lautan purba, dengan heroik mengambil langkah-langkah tentatif pertama mereka keluar dari air ke daratan. Jutaan tahun kemudian, beberapa keturunan heroik dari makhluk kecil pemberani itu akan meninggalkan jejak kaki mereka di debu Bulan yang jauh lebih jauh.

Sekitar 65,5 juta tahun yang lalu, bencana itu Kepunahan Cretacious-Tersier terjadi. Bencana menewaskan sekitar 50% dari spesies hewan di Bumi, termasuk semua dinosaurus non-unggas. Peristiwa ini diyakini disebabkan oleh dampak dari asteroid atau komet yang sangat besar yang meledakkan kawah besar di Yucatan. Burung-burung di dunia modern adalah keturunan dari spesies dinosaurus unggas yang mampu bertahan dari peristiwa ini.

Sekitar 14.000 tahun yang lalu, selama apa yang disebut Anthropocene periode, manusia berevolusi untuk mencapai peran dominan mereka saat ini atas spesies lain.

Pada bulan Agustus 2012, para astronom di seluruh dunia merayakan peringatan 35 tahun peluncuran Voyager 2 pesawat luar angkasa. Pesawat luar angkasa yang hangat ini akan menjadi yang pertama – dan sejauh ini hanya –craft untuk melakukan perjalanan panjang ke dua planet raksasa es biru dan hijau, terpencil, Uranus dan Neptunus. Voyager 2 , dan pesawat ruang angkasa adiknya, Voyager 1 (diluncurkan 16 hari setelahnya Voyager 2 ), masih di luar sana menjelajah, melesat jauh dari Matahari kita, melesat ke tepi Tata Surya kita – dan seterusnya. Para ilmuwan sedang terengah-engah menunggu momen ketika saudagar kerajinan itu meluncur ke sisi lain – menggoda ke ruang antarsellar!

"Bahkan 35 tahun berlalu, kami kasar Voyager pesawat luar angkasa siap untuk membuat penemuan baru saat kita menantikan tanda-tanda bahwa kita telah memasuki ruang antar bintang, "Dr. Ed Stone mengatakan kepada pers pada 21 Agustus 2012. Dr. Stone adalah Voyager ilmuwan proyek di Institut Teknologi California di Pasadena. Dia menambahkan bahwa " Voyager hasilnya mengubah Jupiter dan Saturnus menjadi dunia penuh gejolak, bulan-bulan mereka dari titik-titik palsu ke tempat-tempat yang berbeda, dan memberi kita pandangan sekilas pertama tentang Uranus dan Neptunus dari dekat. ruang di luar Matahari kita menjadi pengamatan pertama dari ruang antar bintang. "

Pada tanggal 14 Februari 1990, NASA memerintahkan Voyager 1 pesawat ruang angkasa untuk memotret planet-planet Tata Surya kita. Satu gambar itu Voyager 1 Yang dikembalikan adalah Bumi kita, yang diambil dari jarak rekor "lebih dari 4 miliar mil". Foto kabur menunjukkan "titik biru pucat" menggantung seperti manik bulat kecil terhadap kehampaan yang hampir tidak bisa dimengerti dan gersang.

Dalam sebuah ceramah konferensi yang disampaikan pada 11 Mei 1996, mendiang Dr. Carl Sagan dari Cornell University, menceritakan pemikirannya sendiri tentang arti rusa dari foto bersejarah: "Lihat lagi pada titik itu … Di atasnya semua orang mencintaimu, semua orang yang kamu kenal, semua orang yang pernah kamu dengar, setiap manusia yang pernah ada, menjalani hidup mereka … Telah dikatakan bahwa astronomi adalah karakter yang merendahkan dan membangun pengalaman, tanggung jawab kita untuk lebih saling ramah satu sama lain, dan untuk melestarikan dan menghargai titik biru pucat, satu-satunya rumah yang pernah kita kenal. "

 Bagaimana Jupiter Punya Titik Panasnya

Pengganggu besar terang,

Dari langit,

Planet ini benar-benar manusia tangguh – "Jupiter," Bapak. Dunia R. Matematika dan Sains

Jupiter sejauh ini merupakan planet terbesar di Tata Surya kita. Planet kelima dari Bintang kita, Matahari, lebih dari 300 kali massa Bumi kita, dan dua kali lebih besar dari gabungan planet-planet lainnya! Dalam ketinggian yang tinggi dan berliku dari atmosfer Jupiter yang berwarna-warni, titik-titik tanpa awan adalah sangat tidak biasa sehingga yang lebih besar telah diberi nama deskriptif yang dapat diterima. hot spot! Pada Maret 2013, sebuah tim ilmuwan planet mengumumkan bahwa mereka menemukan bukti baru bahwa tempat misterius yang membumbui atmosfer Jupiter adalah hasil dari apa yang disebut Gelombang Rossby – pola yang terlihat di atmosfer dan lautan planet kita sendiri. Para ilmuwan menemukan bahwa gelombang bertanggung jawab untuk Jupiter hot spot berputar naik dan turun melalui lapisan atmosfer Jupiter yang menarik.

Jupiter, "Raja Planet," diberi nama yang tepat untuk Raja Para Dewa dalam mitologi Romawi (Yunani Zeus ), yang memerintah atas susunan yang agak eksentrik dan berwarna-warni dari dewa-dewa dan dewi-dewi yang selalu bertengkar yang berdiam di Gunung Olympos . Jupiter telah dikenal sejak zaman prasejarah sebagai titik terbang terang dari "bintang yang mengembara" yang bergerak melintasi langit malam yang gelap di planet kita.

Jupiter hampir sebesar planet raksasa gas dan planet gas raksasa. Planet raksasa gas, seperti Jupiter, mungkin (atau mungkin tidak) mengandung permukaan padat yang relatif kecil yang disekresikan jauh di bawah gas yang sangat besar dan sangat berat.

"Raja Planet" yang sangat besar ini hampir seluruhnya terdiri dari hidrogen dan helium, dan sangat mirip dalam komposisinya dengan bintang kecil yang mungil! Namun, terlepas dari fakta bahwa itu adalah planet terbesar di Tata Surya kita sendiri, Jupiter tidak memiliki massa kritis yang diperlukan untuk itu menjadi objek bintang yang benar-benar berapi-api, dengan tungku pembakaran nuklir yang berhasil terbakar, membakar panas di intinya . Atmosfer Jupiter sekitar 90% hidrogen, dan sisanya 10% hampir seluruhnya terdiri dari helium yang dilapisi dengan jejak-jejak kecil dari berbagai macam gas lainnya. Gas-gas ini membentuk sistem lapisan yang terletak satu di atas yang lain yang meluas ke bawah. Karena kemungkinan tidak ada tanah yang padat, permukaan Jupiter dianggap sebagai titik di mana tekanan atmosfer agak setara dengan planet kita. Pada titik ini, tarikan gravitasi yang tanpa henti dan tanpa ampun ke bawah mendekati dua setengah kali lebih kuat daripada di Bumi.

Setiap upaya untuk berdiri di "permukaan" Jupiter akan menjadi malapetaka. Ini karena ia benar-benar lapisan gas yang lain. Sebuah wahana antariksa yang berkeliaran, dikirim untuk menyelidiki bagian aneh dari planet raksasa dan misterius ini, hanya akan mengapung lebih jauh dan lebih jauh ke bawah menuju pusat, dan dengan baik menemukan awan tebal gas sampai akhirnya mencapai inti.

Namun, sifat inti Jupiter terbungkus dalam misteri menyihir. Ilmuwan planet berteori bahwa inti tersembunyi ini adalah bola cair panas yang membakar yang tersusun dari cairan. Namun, beberapa peneliti lain berpikir bahwa itu sebenarnya adalah bola dari batuan padat yang dapat menimbang sebanyak 18 kali dari planet kita. Suhu di inti misterius ini diperkirakan sekitar 63.000 derajat Fahrenheit. Inti yang sangat panas dan padat ini dapat dikelilingi oleh lapisan hidrogen metalik, dengan lapisan lain hidrogen molekuler yang diletakkan di atasnya.

Diskusi ilmiah tentang apa yang mungkin (atau tidak mungkin) menyusun inti planet yang sangat misterius dan memikat ini bahkan tidak dimulai sampai akhir 1990-an. Ini adalah ketika pengukuran gravitasi mengungkapkan kepada para ilmuwan bahwa jantung "Raja Planet" adalah antara 12 hingga 45 kali massa Bumi kita sendiri. Lebih dari itu, hanya karena Jupiter mungkin pernah memiliki hati, tidak berarti bahwa ia masih memiliki satu hari ini. Bukti baru menunjukkan bahwa jantung Jupiter mungkin sedang dalam proses peleburan!

Jupiter, seperti Matahari kita, terutama terdiri dari hidrogen dan helium. Namun, tidak seperti Bintang kita, ia kehilangan kuantitas yang dibutuhkan dari gas-gas ini untuk menabrak fusi nuklir – proses yang menentukan bintang, seperti Matahari kita, terbakar. Jupiter harus setidaknya 75 kali lebih besar daripada menyala seperti bintang!

Bully Terang Besar

Menggunakan gambar yang berasal dari eksplorasi NASA Cassini Spacecraft , diluncurkan pada 2004 terutama untuk menyelidiki Saturnus dan sistem bulannya (terutama Titan bulan besar), para ilmuwan planet baru-baru ini menemukan bukti bahwa hot spot berputar di sekitar atas dan bawah sistem lapisan Jupiter diciptakan oleh a Gelombang Rossby. Gelombang Rossby adalah intens kurva menyapu di angin dataran tinggi yang memainkan peran utama dalam menentukan cuaca.

"Ini adalah pertama kalinya ada orang yang melacak secara dekat bentuk kelipatannya hot spot selama periode waktu, yang merupakan cara terbaik untuk menghargai sifat dinamis dari fitur ini, "kata penulis utama studi ini, Dr. David Choi, dalam 14 Maret 2013 NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) Press Release. Dr. Choi adalah Rekan Postdoctoral NASA di NASA Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard terletak di Greenbelt, Maryland. Makalah yang menjelaskan penelitian ini pertama kali diterbitkan secara online dalam jurnal edisi April 2013 Icarus.

Dr Choi dan timnya membuat film selang waktu yang berasal dari ratusan gambar yang diambil oleh Cassini selama terbangnya Jupiter terdekat pada akhir tahun 2000, ketika sedang menuju ke sistem Saturnus. Film fokus pada garis hot spot yang menari di antara salah satu sabuk gelap Jupiter dan zona putih cemerlang, sekitar 7 derajat utara khatulistiwa. Penelitian ini mempelajari perubahan harian dan mingguan dalam bentuk dan ukuran hot spot , masing-masing akan mencakup wilayah yang melebihi benua Amerika Utara, rata-rata. Penelitian dilakukan selama periode dua bulan.

Banyak dari apa yang sekarang diketahui oleh para ilmuwan planet tentang ini hot spot berasal dari NASA & # 39; s Galileo misi. Pada tahun 1995, Galileo merilis probe ke atmosfer Jupiter yang menukik jauh ke kedalaman rahasia dari salah satu misterius hot spot. Ini merupakan studi langsung pertama dan hanya dari atmosfer Jovian.

" Galileo & # 39; s data probe dan gambar pengorbit yang berguna mengisyaratkan pada angin kompleks berputar-putar di sekitar dan melalui ini hot spot , dan menimbulkan pertanyaan tentang apakah mereka pada dasarnya adalah ombak, siklon atau sesuatu di antaranya, "Dr. Ashwin Vasavada, seorang rekan penulis studi, berkomentar dalam 14 Maret 2013 Siaran Press JPL. Dr Vasavada ada di JPL , yang berlokasi di Pasadena, California, dan dia adalah anggota dari Cassini tim pencitraan ketika membuat terbang Jovian nya. " Cassini & # 39; s film-film fantastis sekarang menunjukkan seluruh siklus kehidupan dan evolusi titik-titik panas dengan sangat rinci, "lanjutnya.

Hot spot istirahat di awan. Dengan demikian, mereka menyediakan mengintip ke lapisan yang biasanya tersembunyi dari atmosfer multi-lapisan Jupiter. Bahkan, menyelinap mengintip-mengintip ini benar-benar memungkinkan ilmuwan planet untuk melakukan pengamatan semua jalan ke lapisan dalam di mana awan air dapat terbentuk di planet raksasa ini. Dalam gambar, hot spot biasanya membuat penampilan mereka sebagai bayangan. Namun, karena lapisan rusa Jupiter jauh lebih nyaman daripada lapisan permukaan, hot spot bersinar cemerlang di inframerah di mana panas dirasakan.

Satu teori terpental oleh para ilmuwan planet menunjukkan bahwa hot spot terbentuk ketika rancangan udara yang parah turun ke atmosfer dan menjadi hangat atau habis dalam proses. Namun, keteraturan yang besar hot spot telah menyebabkan para ilmuwan planet lain untuk berspekulasi bahwa ada gelombang atmosfer yang berkelok-kelok di sekitar itu adalah penyebab sebenarnya. Biasanya, delapan hingga 10 hot spot berbaris, dan mereka mengejutkan bahkan spasi, dengan awan putih tebal di antaranya. Pola khusus ini bisa disebabkan oleh gelombang yang mendorong udara dingin ke bawah, memecah awan, dan kemudian membawa udara hangat ke atas. Proses ini bisa menjelaskan lapisan awan tebal yang diamati dalam gumpalan. Simulasi komputer telah memperkuat teori ini.

Dengan menggoda banyak gerakan, seperti interaksi dari hot spot dengan vortis atmosfer yang berputar oleh, atau gyres angin, atau pusaran spiral yang menyatu dengan hot spot, para peneliti dapat melihat bahwa gerakan hot spot sesuai dengan pola a Gelombang Rossby di atmosfer Jovian.

Gelombang pelakunya juga mengelilingi planet barat ke timur. Namun, alih-alih mengembara ke utara dan selatan, alih-alih melompat ke udara. Tim ilmuwan memperkirakan bahwa gelombang ini dapat naik dan turun 15 hingga 30 mil di ketinggian.

Temuan ini penting karena dapat membantu ilmuwan planet memahami seberapa baik pengamatan yang dilakukan oleh Galileo Probe menjelaskan sisa atmosfer Jovian.

"Dan itu adalah langkah lain dalam menjawab lebih banyak pertanyaan yang masih ada hot spot di Jupiter, "Dr. Choi berkomentar pada Maret 2013 Siaran Press JPL.

 Mencari Pelakunya di Balik Titik Dingin Luar Biasa Alam Semesta

Itu Latar Belakang Microwave Kosmik (CMB) radiasi adalah cahaya paling purba yang bisa diamati. Cahaya primordial dan mengembara ini memulai perjalanannya yang panjang, berbahaya, misterius hampir 14 miliar tahun yang lalu – dan itu adalah latar belakang gelombang radio yang hampir seragam yang mengalir ke seluruh alam semesta. Itu CMB telah lama dibebaskan, ketika Cosmos yang baru lahir akhirnya didinginkan secara memadai untuk menjadi transparan terhadap cahaya dan bentuk radiasi elektromagnetik lainnya, kira-kira 380.000 tahun setelah Semesta lahir dalam ledakan eksponensial Big Bang yang bersifat eksponensial. The Cosmos menyimpan rahasianya dengan baik. Salah satu rahasia terbaiknya adalah daerah aneh dari langit yang diamati dalam gelombang mikro primordial yang telah ditemukan astronom secara misterius besar dan dingin dibandingkan dengan apa yang biasanya mereka harapkan untuk diamati. Ini intens Bintik Dingin telah menentang penjelasan – dan, dengan demikian, itu juga mungkin memiliki asal eksotis, seperti menjadi hasil tale-tale dari tabrakan purba antara alam semesta kita dan alam semesta lain yang mendiami multiverse yang tidak dapat dimengerti secara luas. Pada tahun 2016, sebuah tim astronom menawarkan penjelasan baru untuk asal misterius ini mengerikan Bintik Dingin.

Banyak astronom telah mengusulkan bahwa fitur aneh ini adalah a supervoid. SEBUAH supervoid adalah wilayah luas ruang yang mengandung sangat sedikit galaksi. Di kejauhan ruang antar galaksi, ada sudut-sudut aneh dan sepi yang hampir pasti kehilangan segalanya kecuali atom. Di daerah kekebalan ini, hanya atom – menghantam kabut gas hidrogen yang tersisa dari Big Bang – menempati daerah-daerah hampir tandus ini, yang merupakan void. Pada skala terbesar, bahan difus ini disusun dalam jaringan struktur filamen yang disebut "web kosmik". Struktur kekebalan ini melemahkan jaring yang ditenun oleh laba-laba raksasa, dan itu berputar dari bahan tak kasat mata yang dikenal sebagai materi gelap . Itu materi gelap terdiri dari partikel eksotis, non-atom, dan belum teridentifikasi. Filamen raksasa dan besar dari yang tak terlihat web kosmik digariskan oleh banyak galaksi bintang, sedangkan void hampir seluruhnya kosong. Seluruh struktur kekebalan, yang menyerupai spons alami atau, kadang-kadang, sarang lebah yang akrab, tampaknya terdiri dari berat materi gelap filamen dan hampir tandus void yang melilit satu sama lain. Beberapa astronom mengklaim bahwa keseluruhan web kosmik sebenarnya hanya terdiri dari satu filamen kuat dan satu raksasa kosong , terjerat menjadi struktur yang rumit.

Itu Boot kosong atau Void Besar adalah salah satu contoh dari supervoid . Ini adalah suatu imunitas, kira-kira bidang ruang yang berbentuk bola yang menghuni sangat sedikit konstituen galaksi. Itu terletak di vicity dari konstelasi Boot , dari mana ia mendapatkan namanya. Itu Boot kosong memiliki diameter sekitar 330 juta tahun cahaya, dan merupakan salah satu yang terbesar yang diketahui void di alam semesta. Penemuannya dilaporkan oleh Dr. Robert Kirshner et al . kembali pada tahun 1981. Dr. Kirshner adalah dari Clowes Profesor Sains Emeritus di Harvard University di Cambridge, Massachusetts.

Namun, a supervoid tidak mungkin menjelaskan asal dan sifat dari Bintik Dingin dalam CMB, menurut hasil survei baru. Jika sudah ditentukan bahwa Bintik Dingin bukan sebuah supervoid, maka sudah waktunya bagi para ilmuwan untuk mempertimbangkan penjelasan yang lebih eksotis. Para peneliti, yang dipimpin oleh mahasiswa pascasarjana Ruart Mackenzie dan Dr. Here Shanks di Durham University & # 39; s Pusat Astronomi Ekstragalaktik , mempublikasikan hasil mereka dalam edisi Oktober 2016 Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society (MNRAS) . Universitas Durham di Durham, Inggris.

The Most Ancient Light

Itu CMB adalah peninggalan kelahiran Big Bang dari Cosmos itu sendiri, dan itu mencakup seluruh langit. Pada suhu dingin 2.73 derajat di atas nol mutlak (atau -270.43 derajat Celcius), the CMB menampilkan anomali tertentu – termasuk yang misterius Bintik Dingin . Lubang aneh di Cosmos ini sekitar 0,00015 derajat lebih dingin dari lingkungannya ..

Itu CMB radiasi membisikkan petunjuk bahwa ada beberapa rahasia indah yang masih dijaga oleh Alam Semesta dari kita – dan itu tidak akan memberi tahu mereka tanpa perjuangan. Cahaya kuno ini dapat menceritakan kisah rahasia tentang era yang sangat kuno dan lenyap ketika semua yang ada adalah lautan bergejolak dari radiasi yang hebat, cemerlang dan banjir partikel dasar yang tak terhitung jumlahnya. Alam semesta primordial bukanlah suatu hamparan yang damai. Pada saat itu CMB pertama kali dirilis, alam semesta dipenuhi dengan gas terionisasi yang membakar panas. Gas yang sangat panas ini hampir seluruhnya seragam, tetapi ia memiliki beberapa penyimpangan yang sangat kecil – bintik-bintik kecil yang sangat, sangat sedikit (hanya 1 bagian dalam 100.000) kurang lebih layak. Perubahan yang sangat kecil dalam intensitas yang ditinggalkan ini, sebagai sesuatu dari hadiah bagi para astronom, peta alam semesta primordial, mengungkapkan era kuno yang ada jauh sebelum ada Bumi, dan orang-orang di planet kita yang bisa melihat ke langit dan bertanya-tanya tentang segudang misteri.

Alam Semesta hari ini benar-benar muncul dari lautan purba partikel dasar ini karena Cosmos sangat meluas dan sangat dingin, dan lebih dingin, dan lebih dingin. Itu CMB radiasi adalah pancaran cahaya yang berseri-seri, yang menggambarkan masa bayi kita di alam semesta, dan mengandung jejak fosil yang telah ditinggalkan sebagai warisan oleh partikel primordial tersebut. Cahaya pengembara yang sangat purba ini membawa pola variasi intensitas yang sangat kecil yang dapat ditelusuri oleh para kosmolog ilmiah untuk menentukan karakteristik Alam Semesta.

Ketika CMB pertama memulai perjalanan panjangnya miliaran tahun yang lalu, itu sangat indah – seperti permukaan bintang, seperti Matahari kita sendiri – dan itu juga membakar panas. Namun, ekspansi terus-menerus dari alam semesta telah membentang ribuan kali sejak saat itu. Ekspansi ini menyebabkan panjang gelombang cahaya kuno yang tetap membentang, juga. Hari ini, CMB adalah hampir 2,73 derajat dingin mutlak di atas nol mutlak.

Ketika Semesta terus meluas dan meregang, materi dan energinya membentang bersamanya, dan dengan cepat mendingin. Radiasi dilemparkan oleh bola api Cosmic yang menyilaukan yang memenuhi Cosmos yang baru lahir, melintasi seluruh spektrum elektromagnetik – dari sinar gamma ke sinar-X ke sinar ultraviolet – dan kemudian melalui pelangi warna-warni yang indah dari spektrum cahaya yang terlihat, yang merupakan cahaya yang bisa dilihat manusia. Cahaya kuno kemudian membentang lebih jauh ke daerah inframerah dan radio spektrum elektromagnetik. Perasaan ringan dari bola api kuno itu, the CMB , mengisi secara harfiah setiap wilayah langit, dan itu dapat dideteksi oleh teleskop radio. Di Alam Semesta kuno, Ruang melotot dengan api yang cemerlang, tetapi seiring berjalannya waktu, kain Ruang terus meluas, dan radiasi mendingin. Untuk pertama kalinya, kedalaman ruang gelap dalam cahaya tampak – seperti yang kita amati saat ini.

George Gamow, Ralph Alphher, dan Robert Herman adalah ilmuwan pertama yang memprediksi keberadaan CMB kembali pada tahun 1948. Alpher dan Herman meramalkan bahwa suhu CMB kira-kira apa yang diukur oleh para ilmuwan sekarang.

Itu CMB ditemukan secara kebetulan pada tahun 1960-an oleh Dr. Arlo Penzias dan Dr. Robert W. Wilson di fasilitas Murray Hill di Bell Telephone Laboratories di New Jersey – dengan kontribusi sangat penting yang dibuat oleh Dr. Robert Dicke dari Princeton University, dan rekan-rekannya. . Penzias dan Wilson menerima Hadiah Nobel 1978 dalam Fisika untuk penemuan kebetulan mereka.

Pada bulan Agustus 2007, sebuah tim astronom mengumumkan bahwa mereka telah menemukan lubang aneh dan parah di alam semesta yang hampir satu miliar tahun cahaya, dan tampaknya kosong – atau hampir kosong – materi. Para astronom telah lama mengetahui bahwa, pada skala terbesar, alam semesta memiliki hampa – atau hampir kosong– void , tapi ini void jauh lebih kecil dari lubang yang luar biasa itu Great Cold Spot.

Ketika cahaya membuat jalan naik dan turun ke bukit-bukit gravitasi dan lembah-lembah kosmos, perluasan Ruang menyebabkan foton (partikel cahaya) kehilangan dan memperoleh energi – dengan cara yang tidak setara. Mekanisme ini disebut sebagai Efek Sachs-Wolfe Terpadu. Dalam hal ini CMB ini dilihat sebagai jejak dingin. Itu sebelumnya mengusulkan bahwa foreground sangat besar kosong bisa, sebagian, menanamkan CMB Cold Spot. – yang telah menjadi sumber kebingungan dalam model kosmologi ilmiah standar.

Sebelumnya, sebagian besar perburuan untuk pelakunya supervoid terhubung dengan Great Cold Spot telah memperkirakan jarak ke galaksi menggunakan warna mereka. Dengan perluasan alam semesta, galaksi yang lebih jauh memiliki cahaya yang bergeser ke gelombang yang lebih panjang, yang dikenal sebagai kosmologis. pergeseran merah. Semakin jauh sebuah galaksi, semakin tinggi pula kelihatannya pergeseran merah. Dalam astronomi dahulu kala sama dengan jarak yang jauh, dan dengan demikian semakin jauh sebuah objek berada di ruang angkasa, semakin kuno waktu itu. Dengan mengukur warna galaksi, galaksi mereka redshifts, dan di sana sebelum jarak mereka, dapat dihitung. Pengukuran ini, bagaimanapun, memiliki tingkat ketidakpastian yang tinggi.

Jadi, apa penyebab sebenarnya di balik lubang raksasa di alam semesta ini?

Rahasia Dingin Luar Biasa Di Alam Semesta

Dalam studi baru mereka, para astronom Universitas Durham mempresentasikan hasil survei yang komprehensif tentang redshifts dari 7.000 galaksi, dan dipanen 300 pada saat menggunakan spektrograf yang ditempatkan di Teleskop Anglo-Australia di Siding Spring Observatory, Australia. Dari kumpulan data yang sangat disempurnakan ini, Dr. Mackenzie dan Dr. Shanks tidak dapat melihat bukti adanya supervoid yang bisa dituduh sebagai pelakunya dibalik misterius itu CMB Cold Spot, sesuai dengan teori standar.

Para ilmuwan menemukan sesuatu yang lain sebagai gantinya. Apa yang para astronom temukan adalah cuaca dingin titik wilayah, yang sebelumnya dianggap terlalu padat dengan konstituen galaksi, sebenarnya dibagi menjadi lebih kecil void yang dikelilingi oleh gugusan bintang galaksi yang berkilauan. Ini yang disebut "gelembung sabun" struktur tampak seperti sisa Semesta.

Mackenzie menjelaskan dalam 27 April 2017 Royal Astronomical Society (RAS) Jumpa pers bahwa void kami telah mendeteksi tidak bisa menjelaskan Bintik Dingin di bawah kosmologi standar. masa depan tetapi data kami menempatkan konstanta yang kuat pada setiap upaya untuk melakukan itu. "The RAS ada di London, Inggris.

Jadi, jika memang tidak ada supervoid itu adalah pelaku tersembunyi di balik itu CMB Cold Spot , simulasi Model Standar Alam Semesta memberikan kemungkinan hanya 1 dalam 50 bahwa Bintik Dingin terbentuk secara kebetulan.

"Ini berarti kita tidak bisa sepenuhnya mengesampingkan bahwa titik disebabkan oleh fluktuasi wajar tanpa pengecualian yang dijelaskan oleh Model Standar. Shanks berkomentar pada 27 April 2017 RAS Press Release.

Dr. Shanks menambahkan bahwa "Mungkin yang paling menarik dari ini adalah bahwa Bintik Dingin disebabkan oleh tabrakan antara alam semesta kita dan alam semesta gelembung lainnya. diambil sebagai bukti pertama untuk Multiverse – dan miliaran alam semesta lain mungkin ada seperti kita sendiri. "

Namun, saat ini, semua yang benar-benar dapat dikatakan adalah bahwa kurangnya a supervoid pelakunya menjelaskan Bintik Dingin telah memiringkan keseimbangan menuju penjelasan yang lebih eksotis. Ide-ide harus diuji lebih lanjut oleh para ilmuwan menggunakan pengamatan yang lebih rinci dari CMB – cahaya paling kuno di alam semesta.