Αναζητώντας τη φύση (και τη Φυσική) της «σκοτεινής ενέργειας»

Σέρρες, 14-12-2010

ΠΡΟΣ: Την Επιτροπή Εκπαίδευσης & Ερευνών του ΤΕΙ Σερρών 

 

 

 

1. Ανάδοχος, Τμήμα: ΤΕΙ Σερρών, Τμήμα Μηχανολογίας2. Συνεργαζόμενα Τμήματα, Ιδρύματα ή Φορείς: Τμήμα Φυσικής, ΣΘΕ/ΑΠΘ

3. Τίτλος έργου: Αναζητώντας τη φύση (και τη Φυσική) της «σκοτεινής ενέργειας».

4. Επιστημονικώς υπεύθυνος: 

5. Χρονική διάρκεια του έργου: 10 μήνες. Έναρξη ερευνητικού έργου: 1η Δεκεμβρίου 2010  

6. Συνοπτικός προϋπολογισμός ανά κατηγορία: 
α) Αμοιβές προσωπικού: 1000 €
β) Εκδόσεις: 540 €
γ) Μετακινήσεις: 360 €
δ) Αναλώσιμα: 100 €

 

 

 

Τα τελευταία δέκα χρόνια πολλές από τις επί μακρόν παγιωμένες αντιλήψεις της επιστημονικής κοινότητας, οι οποίες αφορούν στο Σύμπαν στο οποίο ζούμε, έχουν ανατραπεί. Πράγματι, σημαντικός αριθμός πρόσφατων αστρονομικών παρατηρήσεων συγκλίνει στο εντυπωσιακό γεγονός ότι η διαστολή του Σύμπαντος, αντί να επιβραδύνεται (λόγω της ίδιο-βαρύτητας του), επιταχύνεται. Οι πρώτες εξαιρετικά σημαντικές ενδείξεις παρουσιάστηκαν κατά τη μελέτη μακρινών υπερκαινοφανών αστέρων τύπου Ια (δες, π.χ., Riess et al. 1998, 2004, 2007; Perlmutter et al. 1999; Astier et al. 2006; Wood-Vasey et al. 2007; Kowalski et al. 2008; Hicken et al. 2009). 

 

Επιπροσθέτως, οι λεπτομερείς μετρήσεις των διαταραχών της θερμοκρασίας της μικροκυματικής ακτινοβολίας υποβάθρου, ιδίως μετά την αξιοποίηση των δεδομένων του διερευνητή της μικροκυματικής ακτινοβολίας Wilkinson (WMAP), επιβεβαίωσαν περίτρανα ότι, το Σύμπαν στο οποίο ζούμε είναι χωρικά επίπεδο (δες, π.χ., de Bernardis et al. 2000; Spergel et al. 2003), δηλαδή, η συνολική πυκνότητα (ε) της ύλης-ενέργειας που περιέχει, είναι πολύ κοντά σε μια κρίσιμη τιμή (εcr), η οποία διαχωρίζει τα διαστελλόμενα από τα συστελλόμενα κοσμολογικά πρότυπα.

 

Τα παραπάνω παρατηρησιακά δεδομένα έχουν ως βάση ένα και μοναδικό θεωρητικό αποτέλεσμα, το «αποτέλεσμα της χιλιετίας» όπως χαρακτηρίστηκε, που είναι, πως, μεγάλο μέρος (~73%) του συνολικού ποσού της ύλης-ενέργειας που περιέχεται στο Σύμπαν, αντιστοιχεί σε κάποιο άγνωστο είδος (σκοτεινής) ενέργειας, η οποία αποτελεί και την αιτία της παρατηρούμενης επιταχυνόμενης διαστολής. Αυτή καθαυτή η φύση της σκοτεινής ενέργειας αποτελεί ένα θεμελιώδες αίνιγμα για τη σύγχρονη Φυσική, το οποίο είναι πιθανό να οδηγήσει ακόμα και σε αναθεώρηση των αντίστοιχων θεμελιωδών θεωριών, ανάλογη των αναθεωρήσεων που οδήγησαν στη διατύπωση της Γενικής Θεωρίας της Σχετικότητας ή/και της Κβαντικής Μηχανικής.

 

Χαρακτηριστικό του διεθνούς ενδιαφέροντος για το εν λόγω θέμα, είναι και οι πρόσφατες μελέτες δύο ομάδων εργασίας: Η πρώτη ομάδα (Albrecht et al. 2006) έχει συσταθεί από το Υπουργείο Ενέργειας των Ηνωμένων Πολιτειών (USA Department of Energy), τη NASA και το αντίστοιχο Εθνικό Ίδρυμα Ερευνών (USA National Science Foundation). Η δεύτερη (Peacock et al. 2006) έχει συσταθεί από την Ευρωπαϊκή Υπηρεσία Διαστήματος (European Space Agency). Στόχος και των δύο αυτών ομάδων είναι να συμβουλέψουν τους προαναφερθέντες (χρηματοδοτικούς) οργανισμούς, όσον αφορά στις πιο αποδοτικές μεθοδολογίες και στα πειράματα που άπτονται της μελέτης της σκοτεινής ενέργειας. Αποτέλεσμα των εισηγήσεων των δύο αυτών ομάδων ήταν η λήψη αποφάσεων, για τη διενέργεια μεγάλων και δαπανηρών πειραμάτων, με στόχο τον εντοπισμό της φύσης (πιο συγκεκριμένα, της καταστατικής εξίσωσης) της σκοτεινής ενέργειας, όπως, π.χ., η Joint Dark Energy Mission της NASA, http://jdem.gsfc.nasa.gov/, ο Euclides της ESA, http://sci.esa.int/science-e, η (διεθνούς συνεργασίας) Dark Energy Survey https://www.darkenergysurvey.org/, κ.α.

 

Στο πλαίσιο των παραπάνω ερευνητικών προσπαθειών, προτείνουμε τη μελέτη ενός πρωτότυπου σεναρίου, το οποίο είναι ιδιαίτερα ελκυστικό για την απλότητά του. Σύμφωνα μ’ αυτό, η σκοτεινή ενέργεια αποτελεί τη μακροσκοπική εκδήλωση της ενέργειας των εσωτερικών βαθμών ελευθερίας της σκοτεινής ύλης.

 

Η σκοτεινή ύλη αποτελεί το κυρίαρχο συστατικό (85%) της μάζας του υλικού περιεχομένου του Σύμπαντος και το 23% του συνολικού ποσοστού της ύλης-ενέργειάς του (Komatsu et al. 2009). Κατά συνέπεια, είναι η κύρια υπεύθυνη για τη σταθερότητα των δομών μεγάλης και πολύ μεγάλης κλίμακας, δηλαδή των γαλαξιών και των σμηνών γαλαξιών (δες, π.χ., Hooper 2009). Και σ’ αυτήν την περίπτωση, το επίθετο «σκοτεινή» αντικατοπτρίζει την άγνοιά μας για τη φύση του εν λόγω κοσμικού συστατικού, για το οποίο οι επιστήμονες συμφωνούν στο ότι αποτελείται από σωματίδια σχετικά μεγάλης μάζας, τα οποία αλληλεπιδρούν μεταξύ τους μόνο μέσω της ασθενούς πυρηνικής δύναμης (WIMPs). Για το λόγο αυτό, η ενεργός διατομή, που αφορά στις μεταξύ τους συγκρούσεις, αναμένεται πως είναι ιδιαίτερα μικρή (δες, π.χ., Olive 2003).

 

Όμως, πρόσφατες παρατηρήσεις ανιχνευτών σωματιδίων μεγάλης ενέργειας και εξωγήινης προέλευσης, όπως, π.χ., αυτοί των επιστημονικών προγραμμάτων ATIC (Chang et al. 2008) και PAMELA (Andriani et al. 2009), σε συνδυασμό με την ανάλυση νέων δεδομένων (Hooper, Finkbeiner & Dobler 2007) που συλλέχθηκαν από το δορυφόρο WMAP, υποδεικνύουν ότι η παραπάνω άποψη ίσως να μην είναι απόλυτα ακριβής! Με άλλα λόγια, είναι πιθανόν ότι η σκοτεινή ύλη αποτελείται από σωματίδια τα οποία συγκρούονται μεταξύ τους πολύ συχνότερα απ’ όσο νομίζαμε μέχρι σήμερα. Οι εν λόγω παρατηρήσεις έρχονται να επιβεβαιώσουν σχετικά πρόσφατες αναλύσεις δεδομένων (Gilmore et al. 2007), που προέκυψαν από τη μελέτη ενός μεγάλου αριθμού γαλαξιών – νάνων, σύμφωνα με τις οποίες η σκοτεινή ύλη δεν είναι τόσο «ψυχρή» όσο πιστεύαμε μέχρι σήμερα (η θερμοκρασία των – αυστηρά καθορισμένης ελάχιστης γραμμικής κλίμακας – συγκεντρώσεών της είναι της τάξης των 10000 οK), με αποτέλεσμα, τώρα πια, να της αποδίδονται και κάποιου είδους θερμοδυναμικά χαρακτηριστικά. Αν ισχύει κάτι τέτοιο, τότε αλλάζουν ριζικά τα δεδομένα (και η αντίληψη) που έχουμε για το Σύμπαν.

 

 

 

Περίπου δέκα χρόνια πριν, δύο ανεξάρτητες ερευνητικές ομάδες αστροφυσικών, αναλύοντας τα δεδομένα που συνέλλεξαν από την παρατήρηση μακρινών υπέρ-καινοφανών αστέρων, κατέληξαν σ’ ένα εντυπωσιακό αποτέλεσμα: Τα τελευταία 6.5 (τουλάχιστον) δισεκατομμύρια χρόνια το Σύμπαν διαστέλλεται μ’ επιταχυνόμενο ρυθμό.

 

Τι είναι, όμως, αυτό που προκαλεί την επιτάχυνση της διαστολής του Σύμπαντος; Οι επιστήμονες συμφώνησαν ότι, για να εξηγηθεί η επιταχυνόμενη κοσμική διαστολή, το συνολικό απόθεμα ύλης και ενέργειας του Σύμπαντος θα πρέπει να κυριαρχείται από μια (άγνωστη προς το παρόν) μορφή ενέργειας, η οποία προκαλεί βαρυτική άπωση. Το όνομά της είναι ευρύτατα πλέον γνωστό, ακόμη και στο μη ειδικό κοινό, λόγω της άνευ προηγουμένου κάλυψης του θέματος από τα ΜΜΕ και συμπυκνώνεται σε δύο λέξεις: Σκοτεινή Ενέργεια (dark energy). Σήμερα, μια δεκαετία μετά την πλήρη επιβεβαίωση της ύπαρξής της, η φύση (και η Φυσική) αυτής της άγνωστης μορφής ενέργειας συνιστά το πλέον θεμελιώδες, πρώτης γραμμής ενδιαφέροντος επιστημονικό πρόβλημα της σύγχρονης Κοσμολογίας.

 

Στο παρόν ερευνητικό πρόγραμμα, προτείνουμε τη μελέτη ενός πρωτότυπου σεναρίου, το οποίο είναι ιδιαίτερα ελκυστικό για την απλότητά του. Σύμφωνα μ’ αυτό, η σκοτεινή ενέργεια αποτελεί τη μακροσκοπική εκδήλωση της ενέργειας των εσωτερικών βαθμών ελευθερίας της σκοτεινής ύλης.

 

Πράγματι, πρόσφατες παρατηρήσεις ανιχνευτών σωματιδίων μεγάλης ενέργειας και εξωγήινης προέλευσης, όπως, π.χ., αυτοί των επιστημονικών προγραμμάτων ATIC και PAMELA, σε συνδυασμό με την ανάλυση νέων δεδομένων που συλλέχθηκαν από το δορυφόρο WMAP, υποδεικνύουν ότι η σκοτεινή ύλη αποτελείται από σωματίδια τα οποία συγκρούονται μεταξύ τους πολύ συχνότερα απ’ όσο νομίζαμε μέχρι σήμερα.

 

Οι εν λόγω παρατηρήσεις έρχονται να επιβεβαιώσουν σχετικά πρόσφατες αναλύσεις δεδομένων, που προέκυψαν από τη μελέτη ενός μεγάλου αριθμού γαλαξιών – νάνων , σύμφωνα με τις οποίες η σκοτεινή ύλη δεν είναι τόσο «ψυχρή» όσο πιστεύαμε μέχρι σήμερα, με αποτέλεσμα, τώρα πια, να της αποδίδονται και κάποιου είδους θερμοδυναμικά χαρακτηριστικά.

 

Στην περίπτωση αυτή, δηλαδή, εφόσον θεωρήσουμε ότι η σκοτεινή ύλη έχει κάποιου είδους θερμοδυναμικές ιδιότητες, το υλικό περιεχόμενο του Σύμπαντος δεν αποτελείται πλέον από «σκόνη», όπως πιστεύαμε μέχρι σήμερα, αλλά από ένα ρευστό με μικρή (μεν, αλλά πάντως θετική) πίεση, p > 0. Στην περίπτωση αυτή, οι διάφορες κινήσεις μέσα στο Σύμπαν δεν αντιστοιχούν πλέον σε γεωδαισιακές τροχιές σημειακών σωματιδίων, αλλά σε υδροδυναμικές ροές των στοιχείων όγκου του εν λόγω ρευστού. 

 

Αυτό έχει ως αποτέλεσμα, ότι, κατά τον προσδιορισμό του συνολικού βαρυτικού πεδίου του Σύμπαντος (δηλαδή τη συναρτησιακή έκφραση του μετρικού τανυστή), θα πρέπει να συμπεριλάβουμε ακόμη έναν όρο στο δεξί μέλος των εξισώσεων Einstein, ο οποίος αντιστοιχεί στην ενέργεια των εσωτερικών κινήσεων του ρευστού (δες, π.χ., Fock 1959). Είναι προφανές ότι, η εισαγωγή του συγκεκριμένου όρου, θα τροποποιήσει τη συναρτησιακή μορφή του μετρικού τανυστή (σε σχέση με την αντίστοιχη του μοντέλου σκόνης), κάτι που αναμένεται πως θα έχει αντίκτυπο σε μια σειρά ποσοτήτων κοσμολογικής σημασίας, όπως είναι η «παράμετρος κοσμολογικής μετάθεσης προς το ερυθρό», η «απόσταση λαμπρότητας», η «παράμετρος Hubble» και η «παράμετρος επιβράδυνσης». 

 

Οι φάσεις της εργασίας που έχουν προγραμματιστεί να πραγματοποιηθούν στο  πλαίσιο του παραπάνω θεωρητικού προτύπου, έχουν ως εξής: 

 

Ανάπτυξη του μαθηματικού υποβάθρου που αφορά σ’ ένα χωρικά επίπεδοκοσμολογικό πρότυπο του τύπου Robertson-Walker, στο οποίο το υλικό περιεχόμενο αντιστοιχεί σ’ ένα τέλειο κοσμολογικό ρευστό, αποτελούμενο (κυρίως) από σκοτεινή ύλη. Στην περίπτωση αυτή, η σχέση μεταξύ της πίεσης, p, και της πυκνότητας, ρ, του κοσμικού ρευστού δίδεται μέσω της (ισόθερμης) καταστατικής εξίσωσης p = wρ, όπου w είναι το τετράγωνο του σταθερού λόγου της ταχύτητας του ήχου προς την ταχύτητα του φωτός. 

 

Εάν και εφόσον η σκοτεινή ύλη κατέχει κάποιου είδους θερμοδυναμικές ιδιότητες, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τον πρώτο θερμοδυναμικό νόμο(στον καμπύλο χωρόχρονο) για να προσδιορίσουμε τη συναρτησιακή έκφραση της ενέργειας των εσωτερικών κινήσεων του κοσμικού ρευστού, ως συνάρτηση της πυκνότητας, ρ. Ακολούθως, από την εξίσωση συνέχειας μπορούμε να προσδιορίσουμε την εξέλιξη της πυκνότητας του υλικού περιεχομένου του Σύμπαντος ως συνάρτηση του παράγοντα κλίμακας, S (το μέγεθος του Σύμπαντος σε κάθε χρονική στιγμή, συγκρινόμενο με την τιμή του κατά τη σημερινή εποχή). Κατόπιν, εισάγοντας τα αποτελέσματα αυτά στο δεξί μέλος των αντίστοιχων εξισώσεων Einstein (στην περίπτωσή μας, το σύστημα των διαφορικών εξισώσεων Friedmann με μηδενική κοσμολογική σταθερά), θα επιχειρήσουμε να τις επιλύσουμε, για να βρούμε τη συναρτησιακή έκφραση του S ως προς τον κοσμικό χρόνο, t. 

 

Η χρήση της συνάρτησης S(t), θα μας επιτρέψει να προσδιορίσουμε μια πληθώρα παρατηρησιακών μεγεθών κοσμολογικής σημασίας, όλα εξαρτώμενα από την παράμετρο της κοσμολογικής μετάθεσης προς το ερυθρό, z, όπως είναι η απόσταση λαμπρότητας, dL(z), και το αντίστοιχο μέτρο απόστασης, μ(z), των ακτινοβολούντων πηγών που βρίσκονται σε αποστάσεις κοσμολογικής κλίμακας, καθώς επίσης και τις παραμέτρους Hubble, H(z), και επιβράδυνσης, q(z), οι οποίες χαρακτηρίζουν την κοσμική διαστολή, ή/και την εξέλιξη του Σύμπαντος, εν γένει. 

 

Για να επεξηγήσουμε, τόσο ποιοτικά όσο και ποσοτικά, τα παρατηρησιακά δεδομένα στη σημερινή εποχή, αρκεί να προσδιορίσουμε το τι αντιλαμβάνεται ένας παρατηρητής, ο οποίος, παρόλο που ζει σ’ ένα Σύμπαν με υδροδυναμικό περιεχόμενο, ερμηνεύει τις διάφορες παρατηρήσεις στο πλαίσιο της παραδοσιακής προσέγγισης, του υλικού υπό τη μορφή «σκόνης», σύμφωνα με την οποία η σκοτεινή ύλη είναι μη-σκεδαζόμενη. Κάτι τέτοιο μπορεί να επιτευχθεί μέσω ενός σύμμορφου μετασχηματισμού επί του υπολογισθέντος μετρικού τανυστή, στη βάση της τεχνικής που αναπτύχθηκε από τους Kleidis & Spyrou (2000).

 

Έχουμε ήδη προχωρήσει σε μια προκαταρκτική μελέτη, η οποία εντάσσεται στο παραπάνω θεωρητικό πλαίσιο, και τα πρώτα αποτελέσματα είναι ιδιαίτερα ενθαρρυντικά, καθώς υποδεικνύουν ότι, για τιμές της σταθεράς w = 0.0932 ± 0.0060, το μοντέλο που θεωρήσαμε είναι σε θέση ν’ αναπαραγάγει, τόσο το γεγονός ότι, σήμερα, ε = εcr, όσο και τη φαινομενικά-επιταχυνόμενη διαστολή του Σύμπαντος. 

 

Ακολούθως, θα πρέπει να προβούμε σε μια ενδελεχή σύγκριση του παραπάνω μοντέλου με τα αμιγώς-σκοτεινής-ενέργειας κοσμολογικά πρότυπα, καθώς επίσης και σε έλεγχο της συμβατότητας του προτεινόμενου μοντέλου με τις πρόσφατες παρατηρήσεις κοσμολογικής σημασίας, όπως, π.χ., τα παρατηρησιακά αποτελέσματα που προέκυψαν από τη μελέτη μακρινών υπερκαινοφανών αστέρων τύπου Ια.

Παραδοτέα – Δημοσίευση αποτελεσμάτων: Τα αποτελέσματα του εν λόγω ερευνητικού προγράμματος θα υποβληθούν προς δημοσίευση στο διεθνούς κύρους επιστημονικό περιοδικό με κριτές Astronomy & Astrophysics (Main Journal), το οποίο έχει συντελεστή επιστημονικού αντίκτυπου (impact factor): 4,179.

 

 

 

1) Dr. Κων/νος Κλεΐδης, Επίκουρος Καθηγητής, Προϊστάμενος του Τμήματος Μηχανολογίας, ΣΤΕΦ/ΤΕΙ Σερρών, κύριος ερευνητής και συντονιστής του έργου.

 

2) Dr. Νικόλαος Κ. Σπύρου, Τακτικός Καθηγητής του Τμήματος Φυσικής ΣΘΕ/ΑΠΘ, Διευθυντής του Εργαστηρίου Αστρονομίας, κύριος ερευνητής.

 

Οι δύο κύριοι ερευνητές θα διεκπεραιώσουν, τόσο το ερευνητικό μέρος του έργου, όσο και τη συγγραφή της εργασίας.

 

 

ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗ: Το προσωπικό που θα προσληφθεί αποκλειστικά για το έργο, να επισημανθεί με αστερίσκο (*). Αν δεν έχουν προσδιοριστεί ακόμα τα πρόσωπα, αναφέρεται ειδικότητα και αναγκαία προηγούμενη πείρα.

 

 

 

1. Albrecht, A., et al. [Dark Energy Task Force]: Report of the dark energy task force,  arXiv: astro-ph/0609591 (2006).

 

2. Adriani, O., et al. [PAMELA Collaboration]: An anomalous positron abundance in cosmic rays with energies 1.5 – 100 GeV, Nature 458, 607-609 (2009).

 

3. Astier, P., et al. [SNLS Collaboration]: The Super-Nova Legacy Survey: Measurement of ΩM , ΩΛ and w from the first year data set, A&A 447, 31-48 (2006).

 

4. Chang, J., et al. [ATIC Collaboration]: An excess of cosmic-ray electrons at energies of 300 – 800 GeV, Nature 456, 362-365 (2008).

 

5. de Bernardis, P., et al. [BOOMERanG Collaboration]: A flat Universe from high-resolution maps of the cosmic microwave background radiation, Nature 404, 955-959 (2000).

 

6. Fock, V.: The theory of space, time and gravitation, Pergamon Press, London (1959), pp. 81 – 84 and 90 – 94.

 

7. Gilmore, G., Wilkinson, M. I., Wyse, R. F. G., et al.: The observed properties of dark matter on small spatial scales, Astrophys. J. 663, 948 – 959 (2007).

 

8. Hicken, M., Wood-Vasey, M., Blondin, S., et al.: Improved dark-energy constraints from 100 new CfA supernovae Type Ia light curves, Astrophys. J. 700, 1097-1140 (2009). 

 

9. Hooper, D.: TASI 2008 Lectures on Dark Matter, arXiv: 0901.4090 [hep-ph] (2009).

 

10. Hooper, D., Finkbeiner, D. P., & Dobler, G.: Possible evidence for dark-matter annihilations from the excess microwave emission around the centre of the galaxy seen by the Wilkinson microwave anisotropy probe, Phys. Rev. D 76, 083012(1)-083012(6) (2007).

 

11. Kleidis, K., & Spyrou, N. K.: Geodesic motions versus hydrodynamic flows in a gravitating perfect fluid, Class. Quantum Grav. 17, 2965-2982 (2000).

 

12. Komatsu, E., et al. [WMAP Collaboration]: Five – years Wilkinson microwave anisotropy probe observations: Cosmological interpretation, Astrophys. J. Suppl. Series 180, 330-376 (2009).

 

13. Kowalski, M., et al. [Supernova Cosmology Project Group]: Improved cosmological constraints from new, old, and combined supernova data-sets, Astrophys. J. 686, 749-778 (2008). 

 

14. Olive, K. A.: TASI 2002 Lectures on Dark Matter, arXiv:astro-ph/0301505 (2003).

 

15. Peacock, J. A., et al. [ESA-ESO Working Group on Fundamental Cosmology]: Report of the ESA-ESO working group on fundamental Cosmology, arXiv:astro-ph/0610906 (2006).

 

16. Perlmutter, S., et al. [Supernova Cosmology Project Collaboration]: Measurements of Ω and Λ from 42 high-redshift supernovae, Astrophys. J. 517, 565-586 (1999).

 

17. Riess, A. G., et al. [High-z Supernova Search Team]: Observational evidence from supernovae for an accelerating Universe and a cosmological constant, Astron. J.  116, 1009-1038 (1998). 

 

18. Riess, A. G., et al. [High-z Supernova Search Team]: Type Ia supernova discoveries at redshifts z > 1 from the Hubble space telescope: Evidence for past deceleration and constraints on dark-energy evolution, Astrophys. J. 607, 665-687 (2004).

 

19. Riess, A. G., et al. [High-z Supernova Search Team]: New Hubble space telescope discoveries of Type Ia supernovae at z = 1: Narrowing constraints on the early behavior of dark energy, Astrophys. J. 659, 98-121 (2007).

 

20. Spergel, D. N., et al. [WMAP Collaboration]: First-year Wilkinson microwave anisotropy probe (WMAP) observations: Determination of cosmological parameters, Astrophys. J. Suppl. Series 148, 175-194 (2003).

 

21. Wood-Vasey, W. M., et al. [ESSENCE Supernova Survey Team]: Observational constraints on the nature of dark energy: First cosmological results from the ESSENCE supernova survey, Astrophys. J. 666, 694-715 (2007).

 

 

 

Η αναζήτηση της φύσης (και της Φυσικής) της σκοτεινής ενέργειας, αποτελεί σήμερα ένα ραγδαία εξελισσόμενο, πρώτης γραμμής ενδιαφέροντος ερευνητικό πεδίο, και, παρά την πλούσια διεθνή βιβλιογραφία, το θέμα βρίσκεται μακράν του να έχει εξαντληθεί. Στο πλαίσιο αυτό, η προτεινόμενη μελέτη φιλοδοξεί να ρίξει φως σε πολλά επιστημονικά θέματα, τα οποία αποτελούν την αιχμή της σύγχρονης έρευνας και μπορούν να παράσχουν το απαραίτητο θεωρητικό υπόβαθρο για την κατανόηση προβλημάτων που σχετίζονται με τη μελέτη του Σύμπαντος ως σύνολο. Σε κάθε περίπτωση, η συμμετοχή επιστημονικού προσωπικού του ΤΕΙ Σερρών σε καινοτόμα, πρώτης γραμμής ενδιαφέροντος επιστημονικά – ερευνητικά προγράμματα, και η απόκτηση του αντίστοιχου know how, συνιστά από μόνη της ένα μεγάλο όφελος για το σύνολο του Τεχνολογικού Τομέα της Ανώτατης Εκπαίδευσης στην Ελλάδα.

 

 

 

Οι δαπάνες για την υλοποίηση του παρόντος ερευνητικού έργου αφορούν: 

 

(α) Στην αμοιβή του Επιστημονικώς Υπεύθυνου (και κύριου ερευνητή), καθώς η συμβολή του Διευθυντή του Εργαστηρίου Αστρονομίας του ΑΠΘ, και Καθηγητή του αντίστοιχου Τμήματος Φυσικής, κ. Ν. Κ. Σπύρου (όντας μέλος ΔΕΠ του ΑΠΘ) παρέχεται αμισθί. 

 

Στον προϋπολογισμό του παρόντος ερευνητικού έργου συμπεριλαμβάνονται ακόμη: 

 

(β) Δαπάνες για έξοδα δημοσίευσης (3 έγχρωμα σχήματα, επί 180 € το ένα, με βάση την κοστολόγηση του περιοδικού Astronomy & Astrophysics). 

 

(γ) Μετακινήσεις των μελών της ερευνητικής ομάδας (ένα ταξίδι στη Σάμο, τον Απρίλιο του 2011, με συμμετοχή στον κύκλο διαλέξεων Κοσμολογίας του Πανεπιστημίου Αιγαίου) για τη δημοσιοποίηση – παρουσίαση των πρώτων επίσημων αποτελεσμάτων της εν λόγω ερευνητικής πρότασης, καθώς επίσης και 

 

(δ) Αναλώσιμα χρήσης Η/Υ, άκρως απαραίτητα για την παραγωγή επιστημονικών δημοσιεύσεων, οι οποίες και αποτελούν τα παραδοτέα του έργου. 

 

Τέλος, θα πρέπει να σημειωθεί ότι, τον προϋπολογισμό του προταθέντος ερευνητικού έργου δε βαρύνουν δαπάνες για τη χρήση εργαστηριακού εξοπλισμού, καθώς θα χρησιμοποιηθεί ο υφιστάμενος εξοπλισμός του ΤΕΙ Σερρών, ο οποίος επαρκεί (και με το παραπάνω) για την επιτυχή περάτωση του συγκεκριμένου έργου. 

 

 

 

Ο Επιστημονικός Υπεύθυνος του Έργου
Dr. Κων/νος Κλεΐδης
Επίκουρος Καθηγητής
του Τμήματος Μηχανολογίας, ΣΤΕΦ/ΤΕΙ κεντρικής Μακεδονίας