אתרי המדע מסכמים את שנת 2014 גם בתחום חקר החלל, החל מתגליות במערכת השמש שלנו ובמערכות שמש אחרות וגם תובנות חדשות על מעמדנו ביקום, על החומר האפל וגם תגלית שנויה במחלוקת באשר למה שנחשב כשרידי ההתנפחות שלאחר המפץ הגדול
ראו גם:
כוכב הלכת מאדים חווה מעבר קרוב ונדיר של שביט ב-2014. השביט, סיידינג ספרינג שמו (על שם עיר באוסטרליה שמהמצפה שלה התגלה) חלף במרחק של 140 אלף קילומטר מפני הקרקע של מאדים (פחות מחצי המרחק בין כדור הארץ לירח) והותיר מאחוריו ממטרי אבק וככל הנראה גם תופעות אטמוספריות רבות אחרות.
חמשת הלוויינים המקיפים את מאדים כוונו כך שיהיו בצד השני של מאדים כאשר השביט מתקרב וזה היה צעד חכם משום שהשביט פלט כמה טונות של חומרים על כוכב הלכת, הרבה יותר משציפו המדענים.
למרות זאת הצליחו החלליות לחקור את השפעת שקיעת האבק ששינתה, פשוטו כמשמעו את אטמוספירת מאדים. לדברי המדענים האבק מכיל רמות גבוהות של נתרן, שקרוב לוודאי צבע את השמים בגוון צהוב כאשר חלקיקי האבק נכנסו לאטמוספירה ונשרפו. כמו כן התגלו באבק הזה גם שרידים של ברזל, אבץ, אשלגן, מנגן, ניקל וכרום. כן כלל האבק גם רמות גבוהת של מגנזיום, שהורגש בשל העובדה שהיסוד הזה היה נדיר באטמוספירת מאדים לפני המפגש.
התקרבות שביט למאדים היא אירוע המתרחש בממוצע פעם ב-8 מיליון שנה, ולפנינו מחקר רב ותידרש לפחות עוד שנה להגעת התוצאות.
כוכב לכת בגודל של כדור הארץ ובאיזור החיים
קפלר 186f הוא כוכב הלכת הראשון בגודל של כדור הארץ המקיף את השמש שלו באיזור החיים, והוא מכונה "בן דוד של כדור הארץ". מכיוון שבמסלול שבו נמצא כוכב הלכת המים נשמרים במצב נוזלי, הוא עשוי לקיים חיים שמים הוא מצרך חיוני לקיומם.
קפלר 186f קטן מכדור הארץ בפחות מ-10%. הוא מקיף ננס אדום. ננסים אדומים הם כוכבים קטנים ועמומים יותר מהשמש שלנו, ולפיכך איזור החיים שלהם קרוב בהרבה מזה של מערכת השמש.
קפלר 186, הכוכב ההורה של קפלר 186f נמצא במרחק של כ-490 שנות אור מכדור הארץ. ההערכה היא שזהו כוככב לכת נוזלי אך טרם ידוע אם יש לו אטמוספירה מתאימה לחיים. ככל שכוכבי לכת נהיים יות ר מאסיביים הם הופכים דומים יותר לענקי גז כמו צדק יותר מאשר לכוכבי לכת ארציים כמו כדור הארץ ומאדים.
טלסקופ החלל קפלר הוריד את רמות פעילותו בשל תקלות במערכות הייצוב ולפיכך ניתן להשתמש בו באופן מוגבל, אך גם כך הוא כבר הצליח לגלות כוכב לכת מסוג סופר כדור ארץ. אך התקלה הספיקו המדענים להכריז על גילויים של כ-700 כוכבי לכת חדשים מחוץ למערכת השמש, ועוד כאלפיים 'מועמדים לכוכב לכת' שיש עדיין לעקוב אחריהם בטלסקופים קרקעיים.
"המטרה הסופית של החיפוש אחר כוכבי לכת דמויי כדור הארץ היא לגלות האם אנחנו לבד או לא?", אמר טום ברקלי, מדען של נאס"א החבר במשימת קפלר ואחד מהחוקרים שגילה את כוכב הלכת. "כדי לענות על כך אנו צריכים לענות קודם על שאלות קטנות יותר, האם יש עוד מקומות שיכולים להכיל חיים מחוץ לכדור הארץ. עם גילויו של f186 התשובה לשאלה הזו היא כן, אמר.
אוקיאנוס תת קרקעי באנסלדוס וראיות לטקטוניקת לוחות בירח אירופה
אוקיאנוס חבוי מתחת לקרח המכסה את הירח אנסלדוס. האם הוא מכיל חיים?
בשנת 2005, צילמה החללית קאסיני של נאס"א תמונות שבהם נראו פלומות של אדי מים הנפלטים משברים המכונים "פסי נמר," ליד הקוטב הדרומי של אנסלדוס, אחד מירחיו הקפואים של שבתאי.
תמונות אלה לבדן לא הצליחו להוכיח את קיומם של המים נוזליים מתחת לפני השטח של הירח. אבל בחודש אפריל השנה, ניתוח מדידות כבידה שצולמו על ידי קאסיני אישר כי קיים מאגר גדול של מים נוזליים מתחת למעטה החיצוני הקפוא של אנסלדוס. יתר על כן, הם אישרו כי הירח הזעיר מורכב משתי שכבות - שכבת קרח חיצונית וליבה סלעית פנימית המורכבת מסיליקטים. שילוב של סיליקטים ומים נוזלים משמעותו שאנסלדוס מכיל סביבה בעלת פוטנציאל לחיים, ואף הוא יכול להיות יותר ידידותי אליהם מאשר אירופה ירחו של צדק.
ארבעה חודשים לאחר מכן, הציגו חברי צוות קאסיני נתוני תצפיות שמהן ניתן להסיק כי הגייזרים שהתגלו על אנסלדוס עשויים להיות מחוברים באופן ישיר לאוקיאנוס שנמצא מתחת פני השטח שלו.
קרולין פורק, ראשת צוות ההדמיה של קאסיני, אמרה: "בשבילי, הממצא של סביבה, ראויה לחיים בתוך אנסלדוס היתה הגילוי העמוק ביותר של קאסיני רבים מאיתנו שואלים כעת האם ישנו מקור שני לחיים במערכת השמש, ודווקא על הירח הקטן הזה. "
בחודש ספטמבר פרסמו חוקרים עדויות המרמזות על מערכת לוחות טקטוניים המסוגלים לנוע באיזורים עתיקים על פני השטח של הירח אירופה, הנמצאים מתחת ללוחות סמוכים. אם יאושר, הממצא, אירופה יהיה המקום היחיד במערכת השמש (מלבד כדור הארץ) שפני השטח שלו ממשיכים להתעצב על ידי לוחות טקטוניים פעילים.
אוקיאנוס תת קרקעי גם בכדור הארץ המכיל כמות מים שווה לזו שבאוקיאנוסים העיליים
לאחר סדרה של ניסויים, הגיעו גיאולוגים למסקנה לא מפתיע לפיה יש אוקיאנוס גדול של מים עמוק מתחת לקרום כדור הארץ, הלכוד בתוך אזור לחץ גבוה בתוך המעטפת – האיזור המפריד בין ליבת המתכת הנוזלית של כוכב הלכת שלנו ובין הקרום החיצוני שלו.
במשך עשרות שנים העלו גיאולוגים השערות באשר למקורם של המים באוקיאנוסים. התיאוריה הפופולארית ביותר כיום היא ששביטי קרח התנגשו כדור הארץ, נמסו ומילאו את מה שהפך אחר כך לאוקיאנוסים ואולם תאוריה אחרת, שנראית כעת סבירה יותר, הייתה שכדור הארץ כבר היה מלא במים כאשר הוא נוצר. כאשר כוכב הלכת התגבש מתוך אבק וסלעים, חלק מהמים עלו למעלה, לפי השטח וחלק אחר, די גדול נלכדו בסלעים שונים מתחת לקרום.
תובנות חדשות על מקומנו ביקום.
מפה קוסמית חדשה נותנת למדענים מבט מעמיק בגבולות צביר-על ענק המהווה את ביתה של גלקסיית שביל החלב שלנו ורבות אחורת. המדענים אפילו כינו את הקבוצה הזו בשם לאניאקיאה (Laniakea) – שמיים ללא גבול בשפת ילידי הוואי. צביר הגלקסיות בו נמצאת גם שביל החלב גדול פי 100 בנפח ובמסה ממה שחשבו עד כה. אסטרונומים שהשתמשו בטכניקת מיפוי חדשנית חשפו אזור עצום של צבירי גלקסיות הקשורים ביניהם.
"אנו חיים במעין רשת קוסמית שבה הגלקסיות מחוברות במעין קנוקנות המופרדות באמצעות מרחבים ריקים בחלל" אומר החוקר הראשי, ברנט טולי, אסטרונום באוניברסיטת הוואי בהונולולו.
המפה התלת ממדית שפיתחו טולי ועמיתיו מראה כי שביל החלב שוכן בשוליו של צביר האל לאניקיאה המורכב מכ-100 אלף גלקסיות , קוטרו כ-520 מיליון שנות אור, ומסתו 100 מיליון מיליארדי מסות שמש.
המחקר החדש, מגדיר טוב יותר את הגבולות המפרידים בין הצבירים ומציע נקודת מבט חדשה לחלוטין על סביבתנו הגלקטית.
https://www.youtube.com/watch?v=rENyyRwxpHo
האם התגלה החומר האפל?
ייתכן ששנת 2014 תיזכר כשנה שבה התגלה לראשונה החומר האפל.
חוקרים שבחנו נתונים של החללית XMM -ניוטון של סוכנות החלל האירופית גילו קרני X (רנטגן) מסתוריים המגיעים הן מגלקסיית אנדרומדה והן מצביר הגלקסיות פרסאוס. האותו לא נראה כמשוייך לאף חומר מוכר, והחוקרים אומרים כי אחד ההסברים האפשריים הו חומר אפל.
עד כה מעולם לא גילו מדענים עדויות לקיומו של החומר האפל. הוא אינו פולט, מחזיר או בולע אור (ומכאן שמו – חומר "אפל"). ואולם המדענים מעריכים כי החומר האפל מהווה כ-80% מכלל החומר ביקום, והוא מפעיל כוחות כבידה על החומר הרגיל ממנו מורכבים הכוכבים והגלקסיות. ממצאיי XMM-ניוטון לא זהו לתשומת לב מהקהילה המדעית שניתן היה לצפות מהתגלית של המאה. החוקרים אומרים כי ישנם עדיין הסברים חלופיים לאותות המסתוריים.
המדענים אינם יודעים ממה עשוי החומר האפל, אך ישנם חלקיקים רבים מועמדים. הממצאים החדשים מעידים על כך שהחומר האפל עשוי להיות מורכב מהחלקיק אקסיון. חוקרי חומר אפל אחרים מחפשים אחר חלקיק המכונה חלקיקים מאסיביים בעלי קשר חלש או . WIMPs.
השנה הוחל במימון שלושה פרויקטים לניסויים שיאתרו את החומר האפל וישתמשו בחיישנים רגישים פי 10 מאלו הקיימים.
ראיות למפץ הגדול שהופרכו בינתיים
בחודש מרץ הציגו חוקרים מהארווארד על גילוי רמזים לגלי הכבידה. הם צפו באמצעות גלאי בקוטב הדרומי בדפוס מסוים בקרינת הרקע הקוסמית , המעיד על גלי כבידה מסוג B-mode, שקוסמולוגים תיאורטיקנים חזו שיגיע לשיא במהלך עשר בחזקת מינוס 34 השניות הראשונות לאחר המפץ הגדול. או כך חשבו.
זמן קצר לאחר פרסום המחקר הביאו מדענים אחורים רעיות לכך שמקורם של גלי הכבידה הללו היה באבק הבין כוכבי. החוקרים הבטיחו לצפות בטלסקופ המאסיבי באנטראקטיקה BICEP2 כדי למצוא גלי כבידה באיזורים שבהם האבק הקוסמי בסביבת כדור הארץ דליל יותר.
התגלית שבוצעה באמצעות שותפות BICEP2 תפסה את הכותרות בעל העולם כאשר אנשיה טענו כי גילו עדויות להתפשטות המהירה או ההתנפחות של היקום לאחר המפץ הגדול, דבר שגרם לגלים במארג של היקום. בספטמבר הטיל מחקר חיצוני ספק גדול באשר לממצאים.
BISEP2 (Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization)) עושה שימוש בטלסקופ באנטראקטיקה כדי לגלות את האור שנוצר מהמפץ הגדול המכונה – קרינת הרקע הקוסמית בתחום גלי המיקרו. תבניות שקשה מאוד לאתכם יכולים להעיד על כך שהיקום התפשט מיד לאחר המפץ הגדול וכי ההתנפחות יצרה גלי כבידה או אדוות בחלל-זמן.
בספטמבר הודיעו מדענים העובדים עם הלוויין פלאנק של סוכנות החלל האירופית שבחנו אף הם את קרינת הרקע הקוסמית, כי הפרשנות של BICEP2 כתבנית באור עשויה להיות לא יותר מאשר גז ואבק בשביל החלב. התגלית הקוסמולוגית הגדולה ביותר במאה ה-21 עומדת לקרוס.
כרגע עורכים שני הצוותים השוואה בין נתוניהם כדי להוציא הודעה החלטית יותר אודות הממצאים יתכן עדיין שהפרשנות הראשונית של BICEP2 נכונה.
סיכומי שנה באסטרונומיה: