สล็อตแตกง่าย การวัดอายุของนิวตรอนจากอวกาศสามารถไขปริศนาอันยาวนานได้

สล็อตแตกง่าย ข้อมูล MESSENGER ของ NASA อาจแสดงวิธีแยกแยะระหว่างการวัดทางโลกที่ขัดแย้งกันสองครั้งเพื่อให้เข้าใจนิวตรอนอย่างแท้จริง นักฟิสิกส์อาจต้องใช้อวกาศ

เมื่ออยู่นอกขอบเขตของนิวเคลียสอะตอม นิวตรอนจะสลายตัวเป็นอนุภาคอื่นๆ โดยเฉลี่ยประมาณ 15 นาที แต่แน่นอนว่าอายุขัยนั้นยากต่อการคาดเดา เนื่องจากวิธีการวัดที่แตกต่างกันสองวิธีไม่ สอดคล้องกัน ( SN: 2/1/17 )

ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการวัดแบบที่สามโดยใช้ข้อมูลจากยานอวกาศ MESSENGER ของ NASA 

แม้ว่าการวัดใหม่จะไม่ละเอียดอ่อนพอที่จะแก้ไขความคลาดเคลื่อน แต่ภารกิจอวกาศในอนาคตสามารถช่วยเอาชนะทางตัน นักฟิสิกส์รายงานวันที่ 11 มิถุนายนในPhysical Review Research การกำหนดอายุขัยของนิวตรอนเป็นสิ่งสำคัญในการทำความเข้าใจคำถามเกี่ยวกับจักรวาล เช่นว่าองค์ประกอบบางอย่างก่อตัวขึ้นหลังบิ๊กแบง ได้อย่างไร ( SN: 5/9/18 )

ยานอวกาศ MESSENGER โคจรรอบดาวพุธตั้งแต่ปี 2554 ถึงปี 2558 และบินโดยดาวศุกร์ระหว่างทางไปที่นั่น โดยทำการตรวจวัดนิวตรอนในบริเวณใกล้เคียงกับดาวเคราะห์ทั้งสอง นิวตรอนเกิดจากปฏิกิริยาที่เกิดจากอนุภาคพลังงานสูงจากอวกาศที่กระแทกเข้ากับดาวเคราะห์ นักวิจัยประเมินว่าอนุภาคเหล่านั้นหายไปเร็วแค่ไหนโดยการวัดจำนวนนิวตรอนที่ตรวจพบเมื่อยานอวกาศอยู่ห่างจากดาวเคราะห์แต่ละดวง

การวิเคราะห์นั้นแนะนำอายุการใช้งานที่สั้นลงประมาณ 13 นาที แต่ความไม่แน่นอนในการทดลองขนาดใหญ่บนตัวเลขนั้นหมายความว่ายังคงสอดคล้องกับการวัดก่อนหน้าทั้งสองประเภท

MESSENGER ไม่ได้ตั้งใจที่จะวัดอายุขัยของนิวตรอน ดังนั้นภารกิจในอวกาศในอนาคตที่อุทิศให้กับงานนี้สามารถทำได้ดีกว่ามาก Jack Wilson จาก Johns Hopkins Applied Physics Laboratory ในเมืองลอเรล รัฐแมริแลนด์ และเพื่อนร่วมงานรายงาน

“การมีเทคนิคที่สามในการทำลายเนคไทอาจมีความสำคัญอย่างยิ่ง” วิลสันกล่าว

จุดแบนบนดวงจันทร์ไททันของดาวเสาร์อาจเป็นพื้นก้นทะเลสาบโบราณ

ทฤษฎีใหม่เกี่ยวกับดาวเทียมที่ใหญ่ที่สุดของยักษ์ก๊าซอาจไขปริศนาอายุ 20 ปีได้พื้นที่ราบแปลกประหลาดบนดวงจันทร์ไททันของดาวเสาร์อาจเป็นพื้นแห้งของทะเลสาบและทะเลโบราณ ข้อเสนอแนะซึ่งเผยแพร่เมื่อวันที่ 16 มิถุนายนในNature Communicationsอาจช่วยไขปริศนาอายุ 20 ปีได้

ตั้งแต่ปี 2000 นักดาราศาสตร์ที่ใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุบนโลกได้เห็นสัญญาณวิทยุที่สว่างเป็นพิเศษซึ่งมาจากเส้นศูนย์สูตรของไททัน สัญญาณเหล่านี้เรียกว่าการสะท้อนแบบสเปกตรัม เกิดขึ้นเมื่อคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ากระเด้งออกจากพื้นผิวเรียบในมุมเดียวกันกับที่พวกมันเข้าไป เหมือนกับแสงจากกระจก

คำอธิบายที่เป็นธรรมชาติที่สุดสำหรับการสะท้อนก็คือไททันมีของเหลวขนาดใหญ่ในเขตร้อนของเส้นศูนย์สูตร เมื่อยานอวกาศแคสสินีของนาซ่ามาถึงดาวเสาร์ในปี 2547 อันที่จริงแล้วแสดงให้เห็นว่าไททันมีจุดด่างด้วยทะเลสาบและทะเล แม้ว่าของเหลวจะเป็นอีเธนและมีเธน แทนที่จะเป็นน้ำ

Jason Hofgartner นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์แห่งห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion ของ NASA ในเมือง Pasadena รัฐแคลิฟอร์เนีย กล่าวว่า “ปัจจุบันไททันยังคงเป็นที่แห่งเดียวในจักรวาลที่เรารู้ว่ามีของเหลวอยู่บนผิวของมัน เช่นเดียวกับโลก

แต่ทะเลสาบและทะเลกระจุกตัวอยู่ใกล้เสาของไททัน ไม่ใช่เขตร้อน บริเวณที่มีแสงสะท้อนเป็นประกายแห้งจนน่าตกใจ

เพื่อไขปริศนานี้ ฮอฟการ์ทเนอร์และเพื่อนร่วมงานได้ทบทวนข้อมูลจากหอดูดาวอาเรซีโบในเปอร์โตริโก หอดูดาวกรีนแบงก์ในเวสต์เวอร์จิเนีย และยานอวกาศแคสสินี หลังจากแก้ไขความคลาดเคลื่อนระหว่างวิธีการสังเกตการณ์ต่างๆ ที่อ้างอิงถึงสถานที่ต่างๆ บนไททัน ทีมงานได้ตระหนักว่าการสะท้อนแสงแบบพิเศษทั้งหมดมาจากจุดเฉพาะบางจุด

นักวิจัยได้พิจารณาว่าปริมาณน้ำฝน เนินทราย หรือเตียงในทะเลสาบแห้งอาจเป็นสาเหตุของการสะท้อน และพบว่ามีเพียงเตียงในทะเลสาบเท่านั้นที่อธิบายเวลาและตำแหน่งของสัญญาณ ฝนตกบนไททัน แต่ไม่บ่อยพอที่จะอธิบายภาพสะท้อน และเนินทรายของไททันอยู่ในจุดที่ไม่ถูกต้อง และการสะท้อนแสงแบบพิเศษนั้นมาจากบริเวณเฉพาะสองแห่งที่ดูเหมือนแอ่งน้ำในทะเลสาบที่ว่างเปล่าใกล้กับเสาของไททัน ( SN: 4/15/19 )

“ฉันคิดว่ามันเป็นข้อโต้แย้งที่น่าสนใจ” นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ Zibi Turtle จากห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ประยุกต์ของ Johns Hopkins University ในเมืองบัลติมอร์ ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษานี้กล่าว “เป็นเรื่องดีที่มีคำตอบสำหรับคำถามที่โดดเด่นนี้และไททันอีกหนึ่งชิ้นที่เราเข้าใจดีขึ้นในตอนนี้” สล็อตแตกง่าย