Αρχική στήλες Της επιστήμης και της κοινωνίας Ανακαλύφθηκαν 116.000 νέοι μεταβλητοί αστέρες

Ανακαλύφθηκαν 116.000 νέοι μεταβλητοί αστέρες

Επιμέλεια: Γιάννης Σχίζας

Περίπου 116.000 νέοι μεταβλητοί αστέρες ανακαλύφθηκαν στο πλαίσιο έρευνας επιστημόνων της πολιτείας του Οχάιο. Χρησιμοποιήθηκαν δεδομένα του ASAS-SN (All-Sky Automated Survey for Supernovae), ενός δικτύου 20 τηλεσκοπίων ανά τον κόσμο, το οποίο μπορεί να παρατηρεί ολόκληρο τον ουρανό με διακριτική ικανότητα 50.000 φορές μεγαλύτερη από αυτή του ανθρώπινου ματιού. Η επεξεργασία των δεδομένων, για την αναγνώριση και την ταξινόμηση των μεταβλητών αστέρων, πραγματοποιήθηκε με τη χρήση τεχνητής νοημοσύνης, αλλά και τη συνεισφορά ανθρώπινου δυναμικού.

Μεταβλητοί ονομάζονται οι αστέρες των οποίων η λαμπρότητα φαίνεται να αλλάζει όπως τους παρατηρούμε από την Γη. Από τους 116.000 μεταβλητούς αστέρες που παρατηρήθηκαν, οι 111.000 είναι περιοδικοί, δηλαδή η λαμπρότητά τους αλλάζει με τον ίδιο τρόπο σε ίσα χρονικά διαστήματα. Οι υπόλοιποι 5.000 είναι ανώμαλοι, δηλαδή δεν υπάρχει συγκεκριμένο μοτίβο στον τρόπο μεταβολής της λαμπρότητάς τους. Οι μεταβολές της λαμπρότητας μπορεί να οφείλονται σε ενδογενείς ή εξωγενείς παράγοντες. Στην πρώτη κατηγορία ανήκουν οι αστέρες των οποίων η λαμπρότητα αλλάζει φυσικά λόγω παλμών, εκρήξεων ή λόγω διόγκωσης και συρρίκνωσής τους, ενώ στη δεύτερη ανήκουν οι αστέρες που η λαμπρότητά τους μεταβάλλεται λόγω έκλειψης από άλλο αστέρι του συστήματός τους, από κάποιον πλανήτη ή από εκτάσεις σκόνης που βρίσκονται γύρω τους.

Η εν λόγω έρευνα διεξάγεται τα τελευταία δέκα χρόνια. Από το 2013, που ξεκίνησε, μέχρι το 2018, χρησιμοποιούνταν στα τηλεσκόπια φίλτρα v-band, τα οποία επέτρεπαν την ταυτοποίηση αστέρων οι οποίοι εκπέμπουν στο ορατό τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος. Από το 2018 άρχισαν να χρησιμοποιούνται φίλτρα και φακοί g-band, τα οποία είναι περισσότερο ευαίσθητα στο μπλε τμήμα του φάσματος. Αποτέλεσμα αυτής της αλλαγής ήταν η δραματική αύξηση του όγκου διαθέσιμων δεδομένων. Συγκεκριμένα, ο αριθμός των αστέρων που μπορούσαν να παρατηρηθούν από το δίκτυο μέχρι το 2018 ήταν περίπου 60 εκατομμύρια, ενώ πλέον ανέρχεται στα 100.

Η αύξηση των δεδομένων που μπορούν να χρησιμοποιηθούν δημιούργησε την ανάγκη εφαρμογής νέων μεθόδων επεξεργασίας τους, ώστε η ταυτοποίηση και η κατηγοριοποίηση των μεταβλητών αστέρων να πραγματοποιείται πιο σύντομα και αποτελεσματικά. Η ολοκλήρωση της έρευνας με τη χρήση αποκλειστικά ανθρώπινου δυναμικού κρίθηκε αδύνατη από τους ερευνητές. Συνεπώς, στράφηκαν στην τεχνητή νοημοσύνη. Κατασκευάστηκε αλγόριθμος κατηγοριοποίησης με τεχνικές machine learning που διαχωρίζει τους αστέρες της λίστας σε αστέρες με σταθερή λαμπρότητα και σε αστέρες που πιθανόν είναι μεταβλητοί, οι οποίοι, στη συνέχεια, ταξινομούνται σε οκτώ διαφορετικούς τύπους μεταβλητών.

Ο αλγόριθμος χρησιμοποιήθηκε στο πρώτο στάδιο της ταξινόμησης. Με αφετηρία έναν κατάλογο 55 εκατομμυρίων αστέρων, αναγνωρίστηκαν 1,5 εκατομμύρια πιθανοί μεταβλητοί. Στη συνέχεια, οι επιστήμονες επιβεβαίωσαν ότι οι 400.000 από τους υποψηφίους είναι πράγματι μεταβλητοί, εκ των οποίων οι 116.027 δεν ήταν γνωστοί στην αστρονομική κοινότητα πριν την εν λόγω μελέτη. Ο ρόλος της τεχνητής νοημοσύνης ήταν κεντρικός στην αναγνώριση και ταξινόμηση των μεταβλητών αστέρων. Ωστόσο, η μελέτη δεν θα μπορούσε να αποκτήσει την τελική της μορφή χωρίς τη συνεισφορά εθελοντών πολιτών, οι οποίοι βοήθησαν στην αναγνώριση «κακών δεδομένων» και, κατ’ επέκταση, την βελτίωση του αλγορίθμου.

Η μελέτη μεταβλητών αστέρων είναι ζωτικής σημασίας στην αστροφυσική. Μπορούν να μας δώσουν πληροφορίες για τις διαδικασίες που λαμβάνουν χώρα στο εσωτερικό των αστέρων, για τα φυσικά τους χαρακτηριστικά, αλλά και για τα μορφολογικά χαρακτηριστικά των συστημάτων στα οποία ανήκουν. Ακόμη, χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση αποστάσεων και την κατανόηση της δομής του Γαλαξία.

Παναγιώτα Ντόβα


Διονύσης Σιμόπουλος

Το πρώτο γεγονός συνέβη λίγες μέρες μετά το ορθόδοξο Πάσχα του 1961, καθώς με τους φίλους μου κάναμε τη συνηθισμένη μας βόλτα, σταθήκαμε για να χαζέψουμε τους τίτλους των εφημερίδων που κρέμονταν έξω από ένα βιβλιοπωλείο. Και οι πηχυαίοι τίτλοι τους, που εκείνη την Πέμπτη άξιζαν πράγματι το μέγεθός τους και το οκτάστηλο εύρος τους, μας πληροφορούσαν με λεπτομέρειες για την πρώτη πτήση του Γιούρι Γκαγκάριν στο Διάστημα που είχε συμβεί την προηγουμένη.

Μην ξεχνάτε ότι την εποχή εκείνη τη λέξη «διαστημόπλοιο» τη βρίσκαμε μόνο στα μυθιστορήματα επιστημονικής φαντασίας, παρόλο που ακόμη κι αυτά ήταν τότε ακριβοθώρητα. Το δεύτερο γεγονός ήταν η εκτόξευση του «Απόλλων 11» τον Ιούλιο του 1969. Εκείνη την περίοδο είχα την τύχη να βρίσκομαι στις εγκαταστάσεις της NASA καλύπτοντας το ιστορικό αυτό γεγονός για μια αθηναϊκή εφημερίδα.

Όταν ο πανίσχυρος πύραυλος «Saturn V» ξεκίνησε από το Διαστημικό Κέντρο του Ακρωτηρίου Κανάβεραλ στη Φλόριντα για το ταξίδι του προς τη Σελήνη, όλοι οι παρευρισκόμενοι βρισκόμασταν για ασφάλεια σε απόσταση περίπου πέντε χιλιομέτρων. Έτσι, παρόλο που βλέπαμε τις φλόγες του πυραύλου, δεν ακούγαμε τίποτε! Μέχρις ότου, σχεδόν 14 δευτερόλεπτα αργότερα, έφτασε και ο ήχος! Ήταν ένας απερίγραπτος ήχος, που χτυπούσε κυριολεκτικά το στήθος και δεν μπορούσες να καταλάβεις εάν τον άκουγες ή τον αισθανόσουν ή και τα δύο μαζί. Δεν πρόκειται να ξεχάσω ποτέ το όλο εκείνο συναίσθημα που δεν μπορεί να αποδώσει επακριβώς οποιαδήποτε λεκτική περιγραφή.

In.gr


Τουρισμός και Φυσική

Ο τουρισμός συνδέεται με τη φυσική: Στην κάθε προσωπική ιστορία οι αφηγήσεις του τύπου «έχω πάει στο Ναύπλιο, στη Ρώμη, στη Νέα Υόρκη, στο Παρίσι, κ.λπ.» στερούνται γενικά νοήματος, στον βαθμό που δεν συνοδεύονται από τη δήλωση του χρόνου επίσκεψης. Είναι κάτι σαν τον «τετραδιάστατο χωροχρόνο» της Φυσικής, που λειτουργεί ως έννοια προσδιορισμού των γεγονότων: Το Ναύπλιο, η Ρώμη, η Νέα Υόρκη, το Παρίσι, είναι αοριστίες, στον βαθμό που δεν συνοδεύονται από προσδιορισμούς του χρόνου επίσκεψης του είδους «πήγα το Ναύπλιο το 1995, πήγα στη Ρώμη το 1990, στη Νέα Υόρκη το 2000, στο Παρίσι το 2008».

Ο τουρίστας συχνά θέλει να πάει σε ένα άλλο σύστημα, όπου δεσπόζουν ακραιφνείς Αιγαιοπελαγίτες με πατροπαράδοτες βράκες, Μογγόλοι νομάδες που δεν ξέρουν ακόμη και από τηλεόραση, Λάπωνες που χρησιμοποιούν σκυλιά για μεταφορές. Πολλοί διανοούμενοι και καλλιτέχνες έχουν τροφοδοτήσει αυτή τη συμπαθητική αναζήτηση θυλάκων του παρελθόντος μέσα στα πλαίσια του παρόντος.

Ο φυσικός Χάιζεμπεργκ υποστήριξε με την αρχή της απροσδιοριστίας ότι η παρατήρηση επιδρά στο παρατηρούμενο αντικείμενο, δημιουργώντας θέμα αμφισβήτησης της αντικειμενικότητας της παρατήρησης. Στην προτουριστική φάση του περιηγητισμού, ο μεμονωμένος επισκέπτης δεν επιδρούσε στον τόπο επίσκεψης, όλα έμεναν άθικτα και ακαλώπιστα. Όμως στο επίπεδο του φτασμένου τουρισμού η παρουσία μεγάλων μαζών για επίσκεψη σε έναν χώρο επιβάλλει τον μετασχηματισμό της τουριστικής πραγματικότητας με εξωραϊσμούς και φτιασιδώματα, κάνοντάς μας να αμφιβάλλουμε γι’ αυτό που ο Καστοριάδης ονόμαζε «πραγματική πραγματικότητα»: Να αναρωτιόμαστε π.χ. αν αυτοί που μας υποδέχονται εκπέμπουν  παραδοσιακό ελληνικό πνεύμα φιλοξενίας, ή απλώς διαθέτουν πελατειακή λογική και χαμόγελα στημένα με αυτοκόλλητο…

Ο κόσμος όμως είναι ακόμη μεγάλος! Κι αυτό σημαίνει ότι η γνωριμία μαζί του είναι αναγκαστικά διαμεσολαβημένη από ξεναγούς, από καταλόγους και διαβαθμίσεις των «αξιοθέατων», από ταξιδιωτικά αφηγήματα. Η διαμεσολάβηση αυτή έχει τη δυνατότητα να κάνει πιο εκλεκτική την επαφή, ή τουλάχιστον να τη διεγείρει, ή τουλάχιστον να κοινοποιεί –με οικονομία χρόνου και χρημάτων– όσα θαυμαστά υπάρχουν στο ευρύτερο περιβάλλον. Και τελικά να επιβεβαιώνει μια ταξιδιωτική συγγραφέα, την Κάτια Αντωνοπούλου, που θεωρούσε ότι με το ταξίδι ζει κανείς πιο έντονα, διεγείροντας τους άλλους «δυνάμει εαυτούς» που κομίζει ο καθένας, μαζί με τον συνήθη εαυτό του…

Γιάννης Σχίζας, Ποντίκι

Σχόλια

Exit mobile version