13 asiaa, joilla ei ole järkeä

Michael Brooks

Hubble Deep Field. Nämä kaukaiset galaksit kilpaavat meiltä paljon nopeammin kuin teoria ennustaa

(Kuva: NASA)

Lue lisää & kaksoispiste; 13 muuta asiaa, joilla ei ole järkeä

1 Lumelääkeefekti

Älä kokeile tätä kotona. Useita kertoja päivässä, useita päiviä, aiheutat kipua jollekin. Säädät kipua morfiinilla kokeen viimeiseen päivään asti, jolloin korvataan morfiini suolaliuoksella. Arvaa mitä? Suolaliuos poistaa kivun.

Tämä on plasebovaikutus & kaksoispiste; jotenkin, joskus, paljon mitään ei voi olla erittäin voimakas. Paitsi että se ei ole aivan mitään. Kun Fabrizio Benedetti Torinon yliopistosta Italiassa suoritti yllä olevan kokeen, hän lisäsi lopullisen kierteen lisäämällä suolaliuokseen naloksonia, lääkettä, joka estää morfiinin vaikutukset. Järkyttävä tulos? Suolaliuoksen kipua lievittävä vaikutus katosi.

Mainos

Joten mitä tapahtuu? Lääkärit ovat tienneet plasebovaikutuksesta vuosikymmenien ajan, ja naloksonitulos näyttää osoittavan, että lumelääke on jotenkin biokemiallinen. Mutta emme sitä yksinkertaisesti tiedä.

Benedetti on sittemmin osoittanut, että suolaliuos-lumelääke voi myös vähentää vapinaa ja lihasten jäykkyyttä Parkinsonin tautia sairastavilla. Hän ja hänen tiiminsä mittaivat neuronien aktiivisuuden potilaiden aivoissa, kun he antoivat suolaliuosta. He havaitsivat, että subtalamuksen ytimen yksittäiset hermosolut (yhteinen kohde leikkausyrityksille Parkinsonin oireiden lievittämiseksi) alkoivat ampua harvemmin suolaliuosta annettaessa ja vähemmän ”ampumispurskeita” – toinen ominaisuus, joka liittyy Parkinsonin tauteeseen. väheni samaan aikaan kun oireet paranivat & kaksoispiste; suolaliuos oli ehdottomasti tekemässä jotain.

Meillä on paljon opittavaa täällä tapahtuvasta, Benedetti sanoo, mutta yksi asia on selvä & kaksoispiste; mieli voi vaikuttaa kehon biokemiaan. ”Odotuksen ja terapeuttisen lopputuloksen välinen suhde on hieno malli mielen ja kehon vuorovaikutuksen ymmärtämiseksi”, hän sanoo. Tutkijoiden on nyt tunnistettava, milloin ja missä lumelääke toimii. Saattaa olla sairauksia, joissa sillä ei ole vaikutusta. Eri sairauksissa voi olla yhteinen mekanismi. Toistaiseksi emme vain tiedä.

2 Horisonttiongelma

Maailmamme näyttää olevan käsittämättömän yhtenäinen. Katsokaa avaruuden poikki näkyvän maailmankaikkeuden yhdeltä reunalta toiselle, ja huomaat, että kosmoksen täyttävä mikroaaltouunin taustasäteily on samassa lämpötilassa kaikkialla. Se ei ehkä näytä yllättävältä, ennen kuin otat huomioon, että molemmat reunat ovat lähes 28 miljardin valovuoden välein ja maailmankaikkeumme on vain 14 miljardia vuotta vanha.

Mikään ei voi kulkea valon nopeutta nopeammin, joten ei ole mitään tapa, jolla lämpösäteily olisi voinut kulkea kahden horisontin välillä tasaamaan isossa räjähdyksessä syntyneet kuumat ja kylmät kohdat ja jättää nykyisen lämpötasapainon.

Tämä ”horisonttiongelma” ”On suuri päänsärky kosmologeille, niin suuri, että he ovat keksineet melko villi ratkaisuja. Esimerkiksi” inflaatio ”.

Voit ratkaista horisonttiongelman antamalla maailmankaikkeuden laajentua erittäin nopeasti kerran, heti ison räjähdyksen jälkeen, puhaltaa kertoimella 1050 10-33 sekunnissa. Mutta onko se vain toiveajattelua? ”Inflaatio olisi selitys, jos se tapahtuisi”, sanoo Cambridgen yliopiston tähtitieteilijä Martin Rees. Ongelmana on, että kukaan ei tiedä, mikä sen olisi voinut saada aikaan – mutta katso Inside inflation & kaksoispiste ; ison räjähdyksen jälkeen.

Joten inflaatio ratkaisee yhden mysteerin vain vedota toiseen. Valon nopeuden vaihtelu voi myös ratkaista horisonttiongelman – mutta myös tämä on impotenttia kysymys ”miksi?” Tieteellisesti taustasäteilyn tasainen lämpötila on edelleen poikkeama.

”Valon nopeuden vaihtelu voi ratkaista ongelman, mutta myös tämä on impotenttia kysymyksen” miksi ”edessä. ”

3 Erittäin energistä kosmista sädettä

Japanin fyysikot ovat jo yli vuosikymmenen ajan nähneet kosmisia säteitä, joita ei pitäisi olla. Kosmiset säteet ovat hiukkasia – enimmäkseen protoneja, mutta joskus raskaita atomiytimiä – jotka kulkevat maailmankaikkeuden läpi lähellä valon nopeutta. Jotkut maapallolla havaitut kosmiset säteet syntyvät väkivaltaisissa tapahtumissa, kuten supernoovissa, mutta emme vieläkään tiedä korkeimman energian hiukkasten alkuperää, jotka ovat kaikkein energisimmät hiukkaset, joita luonnossa on koskaan nähty. Mutta se ei ole todellinen mysteeri.

Kun kosmisen säteen hiukkaset kulkevat avaruuden läpi, ne menettävät energiaa törmäyksissä maailmankaikkeutta läpäisevien matalaenergisten fotonien, kuten kosmisen mikroaaltotaustasäteilyn, kanssa. Einsteinin erityinen suhteellisuusteoria sanelee, että kaikki kosmiset säteet, jotka pääsevät maapallolle galaksimme ulkopuolisesta lähteestä, ovat kokeneet niin paljon energiaa irtoavia törmäyksiä, että niiden suurin mahdollinen energia on 5 × 1019 elektronivolttia. Tätä kutsutaan Greisen-Zatsepin-Kuzmin -rajaksi.

Viimeisen vuosikymmenen aikana Tokion yliopiston Akeno Giant Air Shower Array – 111 hiukkastunnistinta 100 neliökilometrille – on kuitenkin havainnut useita kosmisia säteet ylittävät GZK-rajan. Teoriassa ne voivat olla peräisin vain galaksistamme, välttäen energiankulutuksen matkaa kosmoksen yli. Tähtitieteilijät eivät kuitenkaan löydä mitään lähdettä näistä kosmisista säteistä galaksistamme. Joten mitä tapahtuu?

Yksi mahdollisuus on, että Akeno-tuloksissa on jotain vikaa. Toinen asia on, että Einstein oli väärässä. Hänen erityinen suhteellisuusteoriansa sanoo, että tila on sama kaikissa suunnissa, mutta entä jos hiukkasten olisi helpompaa liikkua tiettyihin suuntiin? Sitten kosmiset säteet voisivat säilyttää enemmän energiaa, antaen heille mahdollisuuden ylittää GZK-raja.

Fyysikot Pierre Auger -kokeessa Mendozassa Argentiinassa työskentelevät nyt tämän ongelman parissa. Käyttämällä 1600 ilmaisinta, jotka jakautuvat 3000 neliökilometriin, Augerin pitäisi pystyä määrittämään saapuvien kosmisten säteiden energiat ja valaisemaan enemmän Akenon tuloksia.

Alan Watson, tähtitieteilijä Leedsin yliopistosta, Iso-Britannia, ja Pierre Auger -projektin edustaja, on jo vakuuttunut siitä, että täällä on jotain seurattavaa. ”Minulla ei ole epäilystäkään siitä, onko tapahtumia yli 1020 elektronivolttia. On olemassa riittäviä esimerkkejä vakuuttamaan minut”, hän sanoo. Kysymys kuuluu nyt, mitä ne ovat? Kuinka monta näistä hiukkasista tulee sisään ja mihin suuntaan ne tulevat? Ennen kuin saamme nämä tiedot, ei ole mitään kertoa kuinka eksoottinen todellinen selitys voisi olla.

Päivitä & kaksoispiste; Seuraa viimeisintä GZK-neutriinojen metsästystä.

”Yksi mahdollisuus on, että Akeno-tuloksissa on jotain vikaa. Toinen on, että Einstein oli väärässä”

4 Belfastin homeopatian tuloksia

MADELEINE Ennis, Queen’sin farmakologi Belfastin yliopisto oli homeopatian vitsaus. Hän kiisti väitteensä, joiden mukaan kemiallinen lääke voitaisiin laimentaa siihen pisteeseen, että näyte ei todennäköisesti sisällä yhtä molekyyliä muuta kuin vettä, mutta silti sillä on parantava vaikutus. eli hän pyrki todistamaan lopullisesti, että homeopatia oli bunkumia.

Viimeisimmässä artikkelissaan Ennis d kuvailee, kuinka hänen tiiminsä tarkasteli histamiinin erittäin laimennettujen liuosten vaikutuksia tulehdukseen osallistuviin ihmisen valkosoluihin. Nämä ”basofiilit” vapauttavat histamiinia, kun solut ovat hyökkäyksen kohteena. Vapautettuaan histamiini estää niitä vapautumasta enää. Tutkimuksessa, joka toistettiin neljässä eri laboratoriossa, havaittiin, että homeopaattiset liuokset – niin laimeat, että ne eivät todennäköisesti sisällä yhtä histamiinia molekyyli – toimi aivan kuten histamiini. Ennis ei ehkä ole tyytyväinen homeopaattien väitteisiin, mutta hän myöntää, ettei vaikutusta voida sulkea pois.

Kuinka se voisi tapahtua? Homeopaatit valmistavat lääkkeensä liuottamalla esimerkiksi puuhiiltä, tappavaa yökerhoa tai hämähäkkimyrkkyä etanolissa ja sitten tämän ”äitiinktuuran” laimentaminen uudestaan ja uudestaan. Laimennustasosta riippumatta, homeopaatit väittävät, alkuperäinen lääke jättää jonkinlaisen jäljen vesimolekyyleihin. Siten, vaikka laimea ratkaisu muuttuakininkin, liuoksessa on silti lääkkeen ominaisuuksia.

Voit ymmärtää, miksi Ennis pysyy skeptisenä. Ja on edelleen totta, että mikään homeopaattinen lääke ei ole koskaan osoitettu toimivan suuressa satunnaistetussa lumekontrolloidussa kliinisessä tutkimuksessa. Mutta Belfastin tutkimus (Inflammation Research, osa 53, s. 181) viittaa siihen, että jotain on meneillään. ”Emme”, Ennis sanoo paperissaan, ”emme pysty selittämään havaintojamme ja raportoimme niistä kannustaaksemme muita tutkimaan tätä ilmiötä.” Jos tulokset osoittautuvat todellisiksi, hän sanoo, että seuraukset ovat syvällisiä & kaksoispiste; meidän on ehkä kirjoitettava fysiikka ja kemia uudelleen.

5 Pimeä aine

OTTAA parhaamme ymmärtämyksemme painovoimasta, soveltaa sitä tapaan, jolla galaksit pyörivät, ja näet ongelman nopeasti & kaksoispiste; galaksien pitäisi hajota. Galaktinen aine kiertää keskeisen pisteen ympärillä, koska sen keskinäinen painovoima vetää keskiosan voimia. Mutta galakseissa ei ole tarpeeksi massaa havaitun spinin tuottamiseksi.

Vera Rubin, tähtitieteilijä, joka työskentelee Carnegie-instituutin maanpäällisen magnetismin osastolla Washington DC: ssä, huomasi tämän poikkeaman 1970-luvun lopulla. Fyysikkojen paras vastaus oli ehdottaa, että siellä on enemmän tavaraa kuin voimme nähdä.Ongelmana oli, että kukaan ei voinut selittää, mikä tämä ”pimeä aine” oli.

Ja he eivät vieläkään pysty. Vaikka tutkijat ovat tehneet monia ehdotuksia siitä, millaiset hiukkaset voivat muodostaa pimeän aineen, yksimielisyyttä ei ole . Se on kiusallinen aukko ymmärryksessämme. Tähtitieteelliset havainnot viittaavat siihen, että pimeän aineen on oltava noin 90 prosenttia maailmankaikkeuden massasta, mutta olemme hämmästyttävän tietämättömiä, mikä tuo 90 prosenttia on.

Ehkä me ei pysty selvittämään mitä pimeä aine on, koska sitä ei todellisuudessa ole. Sillä tavalla Rubin haluaisi varmasti käyvän. ”Jos voisin valita, haluaisin oppia, että Newtonin lakeja on muutettava järjestyksessä. kuvaamaan oikein painovoiman vuorovaikutusta suurilla etäisyyksillä ”, hän sanoo. ”Se on houkuttelevampi kuin maailmankaikkeus, joka on täynnä uudenlaista ydinalan hiukkasia.”

Päivitä & kaksoispiste; Jotkut tutkijat yrittävät luoda itse tavaraa Katso kohta Anna pimeän aineen olevan.

”Jos tulokset osoittautuvat todellisiksi, seuraukset ovat syvälliset. Fysiikka ja kemia saatetaan joutua kirjoittamaan uudestaan”.

6 Vikingin metaani

20. HEINÄKUU 1976. Gilbert Levin on istuimensa reunalla. Miljoonien kilometrien päässä Marsista viikinkilaskurit ovat kaataneet maaperän ja sekoittaneet sen hiili-14-leimattuihin ravinteisiin. ovat kaikki olleet yhtä mieltä siitä, että jos Levinin instrumentit laskeutujilla havaitsevat hiiltä 14 sisältävän metaanipäästöjä maaperästä, Marsin on oltava elämää.

Viking raportoi positiivisen tuloksen. Jotakin syö ravinteita , metaboloituu ne ja röyhtää sitten hiili-14: llä sidottua kaasua.

Joten miksi ei juhlia?

Koska toinen väline, joka on suunniteltu tunnistamaan orgaaniset molekyylit, tarkastellut olennaiset elämän merkit, eivät löytäneet mitään. Lähes kaikki tehtävän tutkijat tekivät virheen varovaisuudessa ja julistivat Vikingin löydön vääräksi positiiviseksi. Mutta oliko se?

Väitteet jatkavat raivoa, mutta NASA: n uusimpien kuljettajien tulokset osoittavat, että Marsin pinta oli melkein varmasti märkä aiemmin ja siksi vieraanvarainen elämään. Ja siitä on paljon enemmän todisteita, Levin sanoo. ”Jokainen Marsin-lähetys on tuottanut todisteita, jotka tukevat johtopäätöstäni. Kukaan ei ole kiistänyt sitä.”

Levin pysyy väitteessään, eikä hän ole enää yksin. Joe Miller, solubiologi Etelä-Kalifornian yliopistosta Los Angelesissa, on analysoinut tiedot uudelleen ja hän uskoo, että päästöt osoittavat vuorokausisyklin. Se viittaa elämään.

Levin vetää ESA: ta ja NASAa lentämään muokattua versiota hänen tehtävä etsiä ”kiraalisia” molekyylejä. Nämä tulevat vasemman- tai oikeakätisillä versioilla & kaksoispiste; ne ovat peilikuvia toisistaan. Vaikka biologisilla prosesseilla on taipumus tuottaa molekyylejä, jotka suosivat yhtä kiraalisuutta toiseen, elämättömät prosessit luovat vasemman- ja oikeakätisen version yhtä paljon. Jos tulevassa Marsin-tehtävässä havaittaisiin, että Marsin ”aineenvaihdunta” pitää myös parempana yhtä molekyylin kiraalista muotoa kuin toinen, se olisi paras osoitus Marsin elämästä.

Päivitä & kaksoispiste; Katso myös top 10 kiistanalaisinta todistetta maan ulkopuolisesta elämästä.

”Jotain Marsilla syö ravinteita, metaboloituu niitä ja sitten röyhtää radioaktiivista metaania”

7 tetraneutronia

NELJÄ vuotta sitten hiukkaskiihdytin havaitsi Ranskassa kuusi hiukkasia, joita ei pitäisi olla (katso Ghost atomissa). Niitä kutsutaan tetraneutroneiksi & kaksoispiste; neljä neutronia, jotka on sidottu toisiinsa tavalla, joka rikkoo fysiikan lakeja.

Francisco Miguel Marquès ja hänen kollegansa Caenin Ganil-kiihdyttimessä valmistautuvat nyt tekemään sen uudelleen. Menestyminen, nämä klusterit saattavat velvoittaa meidät miettimään voimia, jotka pitävät atomiatumia yhdessä.

Joukkue ampui beryllium-ytimiä pieneen hiilikohteeseen ja peräaukkoon ysed ympäröiviin hiukkasetunnistimiin ampuneita roskia. He odottivat näkevänsä todisteita neljästä erillisestä neutronista, jotka osuvat detektoriinsa. Sen sijaan Ganil-tiimi löysi vain yhden valosalaman yhdestä ilmaisimesta. Ja tämän salaman energia viittasi siihen, että neljä neutronia saapui yhdessä ilmaisimeen. Tietysti heidän löytönsä olisi voinut olla onnettomuus & kaksoispiste; neljä neutronia saattoi olla juuri saapunut samaan paikkaan samanaikaisesti sattumalta. Mutta se on naurettavan epätodennäköistä.

Ei niin epätodennäköistä kuin tetraneutronit, jotkut saattavat sanoa, koska hiukkasfysiikan standardimallissa tetraneutroneja ei yksinkertaisesti voi olla. Paulin poissulkemisperiaatteen mukaan edes kahdella protonilla tai neutronilla samassa järjestelmässä ei voi olla identtisiä kvanttiominaisuuksia. Itse asiassa vahva ydinvoima, joka pitää heidät yhdessä, on viritetty siten, että se ei voi pitää kiinni edes kahta yksinäistä neutronia, puhumattakaan neljästä.Marquès ja hänen tiiminsä olivat niin hämmentyneitä tuloksestaan, että he hautasivat tiedot tutkimukseen, joka näennäisesti koski mahdollisuutta löytää tetraneutroneja tulevaisuudessa (Physical Review C, osa 65, s. 44006).

Ja on vielä pakottavia syitä epäillä tetraneutronien olemassaoloa. Jos muokkaat fysiikan lakeja, jotta neljä neutronia sitoutuvat yhteen, syntyy kaikenlaista kaaosta (Journal of Physics G, osa 29, L9). Se tarkoittaisi, että ison räjähdyksen jälkeen muodostunut alkuaineiden sekoitus oli ristiriidassa sen kanssa, mitä nyt havaitsemme, ja mikä vielä pahempaa, muodostuneista elementeistä olisi tullut nopeasti liian raskas, jotta kosmos pystyisi selviytymään. ”Ehkä maailmankaikkeus olisi romahtanut, ennen kuin sillä olisi mahdollisuuksia laajentua”, sanoo teoreetikko Natalia Timofeyuk Surreyn yliopistosta Guildfordissa, Iso-Britanniassa.

Tässä on kuitenkin pari reikää Vakiintunut teoria antaa tetraneutronin olemassaolon – vaikkakin vain naurettavan lyhytaikaisena hiukkasena. ”Tämä voi olla syy siihen, että neljä neutronia osuu Ganil-ilmaisimiin samanaikaisesti”, Timofeyuk sanoo. Ja on muitakin todisteita, jotka tukevat ajatusta aineesta, joka koostuu monista neutronista & kaksoispiste; neutronitähdet. Nämä kappaleet, jotka sisältävät valtavan määrän sitoutuneita neutroneja, viittaavat siihen, että toistaiseksi selittämättömät voimat tulevat esiin, kun neutronit kokoontuvat joukkoon.

8 Pioneerianomaalia

TÄMÄ on tarina kaksi avaruusalusta. Pioneer 10 lanseerattiin vuonna 1972; Pioneer 11 vuotta myöhemmin. Nyt molempien veneiden pitäisi olla ajautumassa syvään avaruuteen, eikä kukaan katsele. Heidän liikeratansa ovat kuitenkin osoittautuneet aivan liian kiehtoviksi sivuuttamatta.

Tämä johtuu siitä, että jokin on vetänyt tai työntänyt heitä, mikä on nopeuttanut heitä. Tuloksena oleva kiihtyvyys on pieni, alle nanometriä sekunnissa sekunnissa. Se vastaa vain yhtä kymmenes miljardiaosaa maanpinnan painovoimasta, mutta riittää, että Pioneer 10 on siirtänyt noin 400 000 kilometriä radalta. NASA menetti yhteyden Pioneer 11: een vuonna 1995, mutta siihen saakka se koki täsmälleen saman poikkeaman kuin sisarensa koetin. Joten mikä sen aiheuttaa?

Kukaan ei tiedä. Jotkut mahdolliset selitykset on jo suljettu pois, kuten ohjelmistovirheet, aurinkotuuli tai polttoainevuoto. Jos syy on jokin gravitaatiovaikutus, se ei ole sellainen, josta tiedämme mitään. Fyysikot ovat tosiasiassa niin hämmentyneitä, että jotkut ovat turvautuneet yhdistämään tämän mysteerin muihin selittämättömiin ilmiöihin.

Bruce Bassett Portsmouthin yliopistosta, Iso-Britannia, on ehdottanut, että Pioneerin hämmennyksellä voi olla jotain tehdä alfa-vaihteluilla, hieno rakenne vakio. Toiset ovat puhuneet sen synnyttävän pimeästä aineesta – mutta koska emme tiedä mikä pimeä aine on, siitä ei myöskään ole paljon apua. ”Tämä kaikki on niin hullun mielenkiintoista”, sanoo Michael Martin Nieto Los Alamosin kansallisesta laboratoriosta. ”Meillä on vain ehdotuksia, joista yhtään ei ole esitetty.”

Nieto on vaatinut uuden analyysin aluksen varhaisen reitin tiedot, jotka hänen mukaansa saattavat tuottaa uusia vihjeitä. Mutta päästäkseen ongelman pohjalle, mitä tutkijat todella tarvitsevat, on tehtävä, joka on suunniteltu erityisesti testaamaan epätavallisia painovoiman vaikutuksia aurinkokunnan ulommilla alueilla. Tällainen koetin maksaa & dollarin ja 300 miljoonan dollarin ja & dollarin välillä; 500 miljoonaa dollaria, ja se voi olla sidottu tulevaan tehtävään ulommille alueille aurinkokunnan (www.arxiv.org/gr-qc/0411077).

”Selitys löytyy lopulta”, Nieto sanoo. ”Tietysti toivon, että se johtuu uudesta fysiikasta – miten se olisi mahtavaa. Mutta kun fyysikko alkaa työskennellä toivon perusteella, hän on kohti putoamista. ” Pettymyksestä, miltä se saattaa tuntua, Nieto uskoo, että selitys Pioneerin poikkeamaan löytyy lopulta tavallisesta vaikutuksesta, kuten huomaamattomasta lämmönlähteestä veneessä.

Päivitä & kaksoispiste; katso Tietokonetapahtumat yrittävät murtaa Pioneerin poikkeavuudet.

9 Pimeä energia

IT ON yksi tunnetuimmista ja kiusallisimmista fysiikan ongelmista. Vuonna 1998 tähtitieteilijät huomasivat, että maailmankaikkeus laajenee yhä nopeammin. Se on vaikutus, joka etsii edelleen syytä – siihen asti kaikki ajattelivat, että maailmankaikkeuden laajeneminen hidastui ison räjähdyksen jälkeen. ”Teoreetikot röyhelevät edelleen ja etsivät järkevää selitystä”, sanoo kosmologi Katherine Freese Michiganin yliopistosta Ann Arborilta. ”Toivomme kaikki, että tulevat supernovien, galaksiryhmien ja niin edelleen havainnot antavat meille enemmän vihjeitä. ”

Yksi ehdotus on, että jokin tyhjän tilan ominaisuus on vastuussa – kosmologit kutsuvat sitä pimeäksi energiaksi. Mutta kaikki yritykset kiinnittää se on jäänyt valitettavasti lyhyeksi. On myös mahdollista, että Einsteinin yleisen suhteellisuusteorian teoriaa on ehkä muutettava, kun sitä sovelletaan maailmankaikkeuden suurimpiin mittakaavoihin. ”Kenttä on edelleen auki”, Freese sanoo.

Päivitä & kaksoispiste; katso suprajohteet inspiroivat kvanttitestiä pimeälle energialle ja pimeä energia & kaksoispiste; Pyrimme pimeyden sydämeen.

10 Kuiperin kallio

JOS matkustat aurinkokunnan ääriin, Pluton takana oleviin kylmiin jätteisiin, näet jotain outoa . Yhtäkkiä Kuiperin vyöhykkeen, jäisistä kivistä täynnä olevan avaruusalueen, läpi ei ole mitään.

Tähtitieteilijät kutsuvat tätä rajaa Kuiperin kallioksi, koska avaruuskivien tiheys putoaa niin jyrkästi. Mikä sen aiheutti? Ainoa vastaus näyttää olevan 10. planeetta. Emme puhu Quaoarista tai Sedna & kaksoispisteestä; tämä on massiivinen esine, yhtä iso kuin Maa tai Mars, joka on pyyhkäissyt alueen puhtaaksi roskista.

Todisteet ”Planeetta X”: n olemassaolosta ovat vakuuttavia, sanoo Alan Stern, tähtitieteilijä Lounais-tutkimuslaitos Boulderissa, Coloradossa. Mutta vaikka laskelmat osoittavat, että tällainen ruumis voisi muodostaa Kuiperin kallion (Icarus, osa 160, s. 32), kukaan ei ole koskaan nähnyt tätä tarunomaista 10. planeettaa.

Siellä on hyvä syy siihen. Kuiperin vyö on aivan liian kaukana, jotta voimme saada kunnollisen kuvan. Meidän on mentävä sinne ja katsottava, ennen kuin voimme sanoa mitään alueesta. Ja se ei ole mahdollista toiselle Ainakin vuosikymmen. NASA: n New Horizons -koetin, joka suuntautuu Plutoon ja Kuiperin vyöhykkeelle, on tarkoitus käynnistää tammikuussa 2006. Se saavuttaa Pluton vasta vuonna 2015, joten jos etsit selitystä suurelle, tyhjä Kuiperin kallionlahti, katsele tätä tilaa.

11 Wow-signaali

Se oli 37 sekuntia pitkä ja tuli ulkoavaruudesta. 15. elokuuta 1977 se aiheutti tähtitieteilijä Jerry Ehmanin, silloisen Ohion osavaltion yliopiston Columbusilta, ryömimisen ”Vau!” Ohio-osavaltion Delaware-radioteleskoopin Big Ear -tulosteesta. Ja 28 vuotta myöhemmin kukaan ei tiedä, mikä loi signaalin. ”Odotan edelleen lopullista selitystä, jolla on järkeä”, Ehman sanoo.

Jousimiehen suunnasta tultaessa säteilypulssi rajoittui kapeaan radiotaajuusalueeseen, joka oli noin 1420 megahertsiä. Tämä taajuus on osa radiospektriä, jossa kaikki lähetykset on kielletty kansainvälisellä sopimuksella. Luonnolliset säteilylähteet, kuten planeettojen lämpöpäästöt, kattavat yleensä paljon laajemman taajuusalueen. Mikä siis aiheutti sen?

Tähän suuntaan lähin tähti on 220 valovuoden päässä. Jos täältä tulee, sen olisi pitänyt olla melko voimakas tähtitieteellinen tapahtuma – tai edistynyt ulkomaalainen sivilisaatio, joka käyttää hämmästyttävän suurta ja voimakasta lähetintä.

Se, että sadat pyyhkäisyt saman taivaankappaleen yli eivät ole löytäneet mitään Wow-signaalin kaltaista, ei tarkoita, että se ei ole ulkomaalainen. Kun otetaan huomioon, että Big Ear -teleskooppi peittää vain miljoonasosan taivaasta milloin tahansa, ja ulkomaalainen lähetys itter myös todennäköisesti säteittäisi saman murto-osan taivasta, mahdollisuudet havaita signaali uudelleen ovat vähäisemmät.

Toisten mielestä on oltava arkinen selitys. SETI @ home-projektin johtava tutkija Dan Wertheimer sanoo, että Wow-signaali oli melkein varmasti pilaantuminen & kaksoispiste; radiotaajuiset häiriöt maapohjaisista lähetyksistä. ”Olemme nähneet monia tällaisia signaaleja, ja tällaiset signaalit ovat aina osoittautuneet häiriöiksi”, hän sanoo. Keskustelu jatkuu.

Päivitä & kaksoispiste; katso top 10 kiistanalaista todistetta maapallon ulkopuolisesta elämästä.

”Se oli joko voimakas tähtitieteellinen tapahtuma – tai edistynyt ulkomaalainen sivilisaatio, joka välitti signaalin”.

12 Ei niin vakiot vakiot

VUONNA 1997 tähtitieteilijä John Webb ja hänen tiiminsä Sydneyn Uuden Etelä-Walesin yliopistossa analysoivat kaukaisiin kvasaareihin Maan tunkeutuvaa valoa. Valo oli kulunut 12 miljardin vuoden matkansa aikana. tähtienvälisten metallipilvien, kuten raudan, nikkelin ja kromin, läpi, ja tutkijat havaitsivat, että nämä atomit olivat absorboineet osan kvasaarivalon fotoneista – mutta eivät niitä, joita he odottivat.

Jos havainnot ovat oikeita, ainoa epämääräisesti kohtuullinen selitys on, että fysiikan vakiolla, jota kutsutaan hienorakenteeksi vakiona, tai alfana, oli eri arvo hetkellä hän kulki pilvien läpi.

Mutta se on harhaoppi. Alfa on erittäin tärkeä vakio, joka määrittää, kuinka valo on vuorovaikutuksessa aineen kanssa – eikä sen pitäisi voida muuttua. Sen arvo riippuu muun muassa elektronin varauksesta, valon nopeudesta ja Planckin vakiosta. Voisiko joku näistä todella muuttua?

Kukaan fysiikassa ei halunnut uskoa mittauksiin. Webb ja hänen tiiminsä ovat vuosien ajan yrittäneet löytää virheen tuloksissaan. Mutta toistaiseksi ne ovat epäonnistuneet.

Webbit eivät ole ainoat tulokset, jotka viittaavat siihen, että jotain puuttuu alfa-ymmärryksestämme.Äskettäin tehty analyysi ainoasta tunnetusta luonnollisesta ydinreaktorista, joka oli toiminnassa lähes 2 miljardia vuotta sitten nykyisen Gabon nykyisen Oklon alueella, viittaa myös siihen, että valon vuorovaikutus aineen kanssa on muuttunut.

Tiettyjen radioaktiivisten aineiden suhde tällaisessa reaktorissa tuotetut isotoopit riippuvat alfasta, joten Okloon maahan jääneiden fissiotuotteiden tarkastelu tarjoaa tavan selvittää vakion arvo niiden muodostumishetkellä. Tätä menetelmää käyttäen Steve Lamoreaux ja hänen kollegansa Los Alamosin kansallisesta laboratoriosta New Mexicossa ehdottavat, että alfa saattaa olla vähentynyt yli 4 prosenttia Oklon perustamisen jälkeen (Physical Review D, osa 69, s. 121701).

On olemassa voittoja, jotka kiistävät edelleen kaikki alfamuutokset. Pariisin astrofysiikan instituutin tähtitieteilijä Patrick Petitjean johti tiimiä, joka analysoi Chilen VLT-teleskoopin (VLT) noutaman kvasaarin valoa eikä löytänyt todisteita siitä, että alfa olisi muuttunut. Mutta Webb, joka nyt tarkastelee VLT-mittauksia, sanoo, että ne vaativat monimutkaisemman analyysin kuin Petitjeanin työryhmä on tehnyt. Webbin ryhmä työskentelee tällä hetkellä nyt ja voi pystyä julistamaan poikkeaman ratkaistuksi – tai ei – myöhemmin tänä vuonna.

”On vaikea sanoa, kuinka kauan se kestää”, kertoo tiimin jäsen Michael Murphy Cambridgen yliopistosta. ”Mitä enemmän tarkastelemme näitä uusia tietoja, sitä enemmän näemme vaikeuksia.” Mutta vastauksesta riippumatta, työ on silti arvokasta. Analyysi siitä, miten valo kulkee kaukaisen molekyylipilven läpi, paljastaa enemmän siitä, miten elementit tuotettiin maailmankaikkeuden historian alkupuolella.

Päivitä & kaksoispiste; Eikö ole vakio vakio?

13 Kylmä fuusio

16 vuoden jälkeen, se on palannut. Itse asiassa kylmä fuusio ei koskaan kadonnut. Kymmenen vuoden ajan vuodesta 1989 Yhdysvaltain laivaston laboratoriot tekivät yli 200 kokeilua selvittääkseen, voivatko ydinreaktiot tuottaa enemmän energiaa kuin kuluttavat – oletettavasti vain tähtien sisällä – tapahtua huoneen lämpötilassa. Lukuisat tutkijat ovat sittemmin julistaneet itsensä uskoviksi.

Ohjattavan kylmän fuusion avulla monet maailman energiaongelmista sulaisivat & paksusuolen; ei ihme, että Yhdysvaltain energiaministeriö on kiinnostunut. Joulukuussa, kun todisteet oli tarkasteltu pitkään, se ilmoitti olevansa valmis vastaanottamaan ehdotuksia uusista kylmän fuusiokokeista.

Se on melko käännekohta. DoE: n ensimmäisessä asiaa koskevassa 15 vuotta sitten julkaistussa raportissa todettiin, että Martin Fleischmannin ja Stanley Ponsin Utahin yliopistosta tuottamat ja vuonna 1989 pidetyssä lehdistötilaisuudessa paljastetut alkuperäiset kylmän fuusiotuloksia oli mahdotonta jäljitellä ja siten todennäköisesti väärä.

Kylmäfuusion perusväite on, että palladiumelektrodien upottaminen raskasveteen – jossa happi yhdistetään vetyisotooppi deuteriumiin – voivat vapauttaa suuren määrän energiaa. Jännitteen sijoittaminen elektrodien yli antaa deuterium-ytimien oletettavasti siirtyä palladiumin molekyylihilaan, mikä antaa heille mahdollisuuden voittaa luonnollinen vastenmielisyytensä ja sulautua yhteen vapauttamalla energian. Piilo on, että fuusio huoneenlämmössä on mahdotonta kaikissa hyväksytyissä tieteellisissä teorioissa.

”Kylmä fuusio saisi maailman energiaongelmat sulamaan. Ei ihme, että energiaministeriö on kiinnostunut.

Tällä ei ole merkitystä Washington DC: n George Washingtonin yliopiston insinöörin David Nagelin mukaan. Suprajohteiden selittäminen kesti 40 vuotta, hän huomauttaa, joten kylmän fuusion hylkäämiseen ei ole mitään syytä. ”Kokeellinen tapaus on luodinkestävä”, hän sanoo. ”Et voi saada sitä menemään pois.”