סרטון המתבסס על מחקרים שעלה לאחרונה בערוץ © Stardrift FM מנגיש פיזיקה מורכבת. הסרטון נשען על מאמרים מדעיים שיצאו לאור לאחרונה בכתבי העת הנחשבים בעולם הפיזיקה כמו Physical Review Letters ו-The Astrophysical Journal. ד"ר וישאל גאג'אר מ-SETI והנקי וונג מאוקספורד הם מדענים פעילים ומוכרים בתחומם.

לא "נמצאו חייזרים!" או "התגלה כוכב לכת תשיעי!"

בעולם הבינה המלאכותית ויצירת התוכן הגנרטיבי, אנחנו כבר לא באמת יודעים מה נכון ומה לא. כאן מדובר בשיטות מחקר חדשות ומודלים. תפנית דרמטית חושפת כי ייתכן שפספסנו אותות חיים תבוניים מהחלל החיצון. יכול להיות שמערכות האבחון שלנו סיווגו אותות כרעש רקע זניח.

במקביל:

• נאס"א נפרדת רשמית מאחת הגשושיות החשובות ביותר שלה במאדים.
• פיתוחים טכנולוגיים חדשים של MIT מנסים לשנות את חוקי המשחק של תעשיית הלוויינים.

ישראל היא שחקנית מרכזית ומובילה במהפכת ה-"חלל החדש", עם יתרון בולט בפיתוח ננו-לוויינים זעירים ומחקרי חלל פורצי דרך. ההתפתחויות הללו משפיעות ישירות על האקדמיה והרובוטיקה כאן בישראל.

אנטנת רדיו על פני השטח של מאדים – אילוסטרציה

המלכודת של SETI: כשהכוכבים מוחקים את טביעת האצבע הדיגיטלית

המרדף אחר חיים תבוניים ביקום

מזה למעלה מ-60 שנה פרויקט SETI נשען על הנחת יסוד קבועה. הסימן המובהק לציוויליזציה מתקדמת הוא שידור רדיו בעל תדר צר ומדויק. הטבע והכוכבים אינם מסוגלים לייצר תדר כזה באופן ספונטני. מצאתם קו דק ומרוכז של הרץ בודד בתוך בליל הכוכבים? מצאתם משדר חייזרי.

האם הרשתות שלנו מכוונות למקום הלא נכון?

מחקר חדש של המכון האסטרונומי Breakthrough Listen

מחקר של ד"ר וישאל גאג'אר מדרג, שפורסם ב-Astrophysical Journal, חושף את הכשל המובנה בתוכנית הזו. מתברר שאות רדיו צר ואנכי חייב קודם לשרוד את 'מזג האוויר' שמייצרת השמש שלו. הפלזמה הסוערת ברוח הכוכבית, לצד פליטות מסה עטרתיות (CME) החוצות את קו הראייה, פועלות כמו מברשת שמורחת ומפזרת את התדר הצר על פני רוחב פס רחב ומטושטש.

המודל המתמטי מראה כי מרבית מערכות הכוכבים הקרובות אלינו יגרמו לאות להתרחב, ובשלושה מתוך ארבעה כוכבים מסוג "ננס אדום" (המהווים 75% מהכוכבים בגלקסיה) עוצמת השידור המקורית תתרסק ב-94% והאות יהפוך שטוח. המערכות הממוחשבות בכדור הארץ בנויות כדי להשליך לפח אותות שטוחים כאלו מתוך הנחה שמדובר ברעש קוסמי. המשמעות פשוטה ומדהימה: האירוניה הקוסמית גרמה לנו לכוון את הרשתות שלנו בדיוק לצורה הוויזואלית שהחלל מוחק ראשונה.

המגדלור האפל: להפוך חורים שחורים לטלסקופ ענק

כאשר שני חורים שחורים סופר-מסיביים מתמזגים בליבות של גלקסיות, הזוגות הצפופים ביותר בשלבים האחרונים שלפני המיזוג אינם פולטים אור משלהם. הם יושבים שם, אפלים ושקטים, ואף אסטרונום לא הצליח לאשר את קיומם באופן ישיר.

צוות חוקרים מאוקספורד, בהובלת הנקי וונג, מציע בכתב העת Physical Review Letters להפוך את הבעיה. במקום לחפש את האור של החורים השחורים, נשתמש בהם כעדשות קוסמיות ענקיות (Quasi-Periodic Lensing). כשהצמד מסתובב, כוח הכבידה האדיר שלו מעקם וממקד את האור של כוכבי הרקע שמאחוריו, ומפיץ אותו כמו אלומת מגדלור מסתובבת. כל כוכב רקע שנחצה על ידי האלומה מייצר הבזק קבוע וחוזר.

בזמן שגלי הכבידה שואבים אנרגיה מהמסלול והחורים השחורים מתהדקים, קצב הפעימות משתנה במקצב ייחודי ששום רעש אקראי לא יכול לזייף. טלסקופ רובין וטלסקופ רומן החדשים צפויים לתפוס את הקצב הזה בקרוב, מה שיאפשר לאסטרונומים להצביע על מיזוג חורים שחורים שנים לפני שגלאי גלי הכבידה יאשרו זאת.

MAVEN – הגשושית שהסבירה איך מאדים איבד את האוויר שלו

בעוד המדענים בוחנים את השתיקה הקוסמית, נאס"א הודיעה על סיומה הרשמי של משימת החלל MAVEN, לאחר 11 שנים של פעילות פורצת דרך סביב מאדים.

הגשושית החליקה מאחורי מאדים כפי שעשתה אלפי פעמים בעבר, אך הגיחה מהצד השני כשהיא מסתחררת סביב עצמה בקצב של שתי הקפות וחצי בדקה, תקלה שלא תוכננה מעולם. הסחרור המסתורי רוקן את סוללות המכשיר וגבר על קצב ההטענה של הפאנלים הסולאריים. כתוצאה מכך, מתח החשמל צנח מתחת לסף הנדרש להפעלת הרדיו, והחללית השתתקה. ועדת בדיקה מיוחדת של נאס"א ניסתה במשך חודשים לאפס את מערכות המחשב, אך החודש הכריזה הסוכנות באופן רשמי כי הגשושית אבודה.

MAVEN הותירה אחריה את התשובה לשאלה הגדולה ביותר של כוכב הלכת האדום: לאן נעלמה האטמוספרה שלו? הגשושית מדדה ישירות כיצד רוח השמש "מקלפת" את האטמוספרה של מאדים בקצב של כרבע פאונד של גז שנזרק לחלל בכל שנייה. מותה פוגע קשות גם בתשתית הנוכחית על מאדים: היא שימשה כתחנת ממסר הרדיו השנייה בעומסה ברשת המאדימית והעבירה את נתוני המעבדות של הרוברים קוריוסיטי (Curiosity) ופרסבירנס (Perseverance) חזרה לכדור הארץ, שייאלצו כעת להאט את קצב העבודה שלהם.

הלחישה למאדים: מנוע המזוודה של MIT

רוב הלוויינים הזעירים (CubeSats) נותרים תקועים במסלול נמוך ללא מנוע או יכולת לשנות מסלול. צוות חוקרים במעבדת MIT של פאולו לוזאנו העניק להם לאחרונה "רגליים" חדשות, הודות לפיתוח הנדסי פורץ דרך: שני מנועים שונים החולקים מיכל דלק ירוק אחד ויחיד.

המערכת משלבת מנוע כימי עוצמתי לדחיפות מהירות, לצד ארבעה מנועי יונים זעירים (Electro-spray) לשיוט חסכוני ואיטי. השילוב הזה מאפשר ללוויין בגודל קופסת נעליים לא לבחור בין כוח לחיסכון, אלא לשאת את שניהם במזוודה קטנה אחת. אמנם מנוע היונים דוחף בעוצמה השקולה לדף נייר המונח על ידיכם, והמסע למאדים או לחגורת האסטרואידים ייקח שנים של ספירלה סבלנית, אך הטכנולוגיה הזו, שנמצאת כעת בניסוי מסלולי ראשון, עשויה לפתוח את מערכת השמש לחקר זול ונגיש.

הסיום המושלם: כשהירח בולע את נוגה

בניגוד ליקום החבוי, המטושטש והקשה להאזנה, הטבע סיפק לנו החודש תזכורת לכך שהמכניקה השמימית עובדת כמו שעון שוויצרי. באור יום מלא, כוכב הלכת נוגה (Venus) פשוט נעלם לחלוטין למשך כשעה. סהר דק של הירח שהחליק ישירות לפניו גרם לתופעה המכונה "הסתרה". המכניקה של נוגה הוכיחה שלפעמים היקום מספק את האותות שלו בדיוק לפי הספר.

כיצד משפיע מחקר ה-SETI החדש על הדרך שבה נחפש חייזרים בעתיד?

חוקי הפיזיקה והפלזמה של הכוכבים מחייבים שכל אות תבוני שיישלח אלינו יתרחב ויימרח בדרך. כעת החוקרים מבינים שכלי הסינון הדיגיטליים שלנו פוסלים אוטומטית אותות רדיו רחבים. בעקבות זאת, פרויקטים כמו Breakthrough Listen מעדכנים את האלגוריתמים שלהם. כתוצאה מכך אותות "מרוחים" וחלשים יותר לא נזרקים כרעש רקע סטטי.

מה היתרון של מנוע ה-Electro-spray שפיתח המכון הטכנולוגי MIT עבור לוויינים זעירים?

עד היום, לוויינים זעירים היו מוגבלים למסלול שבו הם שוחררו. זאת מכיוון שמערכות הנעה היו כבדות ומסורבלות מדי עבורם. הפיתוח של MIT מאפשר לראשונה לשלב שני סוגי הנעה. הנעה יונית וכימית במערכת קטנה חולקת דלק אחיד ובטוח. כך לוויינים זולים יכולים לשנות מסלול ולצאת למשימות ארוכות טווח במערכת השמש.

מהו המונח "הסתרה" (Occultation) באסטרונומיה וכיצד ניתן לצפות בו?

כאשר גוף שמימי קרוב חוסם את קו הראייה מכדור הארץ הוא בולע זמנית את הכוכב המרוחק שמאחוריו. נוגה למשל בהיר וניתן יהיה להבחין בהסתרה על ידי הירח גם לאור יום.