asemaneshab

ؤسسۀ طبیعت آسمان شب مجموعه‌ای علمی و فرهنگی است که از مهرماه ۱۳۸۱ با مدیریت بهرنگ امین‌تفرشی فعالیت پیوسته‌اش را آغاز کرده‌است. این مؤسسه با در اختیار داشتن گروهی متخصص و متعهد در حیطه‌های مختلفی از دانش نجوم و طبیعت در حال فعالیت است

asemaneshab

ؤسسۀ طبیعت آسمان شب مجموعه‌ای علمی و فرهنگی است که از مهرماه ۱۳۸۱ با مدیریت بهرنگ امین‌تفرشی فعالیت پیوسته‌اش را آغاز کرده‌است. این مؤسسه با در اختیار داشتن گروهی متخصص و متعهد در حیطه‌های مختلفی از دانش نجوم و طبیعت در حال فعالیت است

اولین انسان روی ماه

اولین انسان ها با پرتاب تاریخی ماموریت آپولو 11 به سمت ماه رفتند. این دو نفر برای اولین بار در تاریخ بشر قدم بر روی سطح ماه گذاشتند. میلیون ها نفر در سراسر جهان گام های آنها را در تلویزیون تماشا کردند. خدمه آپولو 11 همگی فضانوردانی با تجربه بودند که قبلاً به فضا رفته بودند.

 

فضانوردان ماه 

 

ایستگاه فضایی بین المللی

ایستگاه فضایی بین المللی از سال 1998 میزبان بیش از 250 نفر بوده است. ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) یک پروژه ساخت‌ و ساز چند ملیتی و بزرگترین سازه‌ای است که بشر تا به حال در فضا قرار داده است. ساخت و ساز اصلی آن بین سال های 1998 و 2011 تکمیل شد، اگرچه ایستگاه به طور مداوم در حال تکامل است و ماموریت ها و آزمایشات جدیدی در آن انجام می شود.

چند خورشید در کیهان وجود دارد؟

جسمی که ما از آن به عنوان خورشید یاد می کنیم در مرکز منظومه شمسی ما به شدت می سوزد. این تنها منبع گرما و نور ما است، و بدون آن، زمین به سرعت در مکانی تاریک و غیر قابل مهمان‌نواز یخ می‌زند. در این مقاله نگاهی می اندازیم به تعداد خورشید در جهان.
 

☀️ خورشید

خورشید ما ستاره ای است که عمدتاً از هیدروژن تشکیل شده است که به اتم های هلیوم می پیوندد. این فرآیند که به عنوان همجوشی هسته ای شناخته می شود، گرما و نوری را که راه خود را به زمین (و فراتر از آن) باز می کند، ساطع می کند. خورشید در مقایسه با سیاره ما پرجرم است، اما در واقع در کنار ستاره های دیگر کاملاً متوسط است. هیچ چیزی در مورد شمس وجود ندارد که واقعاً آن را متمایز کند. این یک ستاره کوتوله زرد است که دمای آن در سطح آن به طور متوسط 5700 کلوین است. این در مقایسه با ستارگانی که می توانند به بیش از 50000 کلوین برسند، چیزی نیست. همچنین از نظر قطر یا جرم بسیار روشن یا بزرگ نیست. بزرگترین ستاره در جهان شناخته شده، UY Scuti، قطری تقریباً 1500 برابر ستاره ما دارد. UY Scuti همچنین ده برابر حجیم تر است و 340000 برابر روشن تر می درخشد. آیا می توانید تصور کنید که ما به جای شمس خود با UY Scuti به پایان می رسیدیم؟ در حالی که خورشید در طرح بزرگ چیزها چندان خاص نیست، اما ستاره ماست. این اندازه عالی است و گرما و نور کافی برای زنده نگه داشتن ما دارد.

 

خورشید وجود دارد خورشید وجود دارد

☀️ فقط یک خورشید وجود دارد

کلمه "خورشید" اغلب برای توصیف تعداد زیادی از ستارگان در کهکشان ما و فراتر از آن استفاده می شود، اما انجام این کار یک نام اشتباه است. شمس نام ستاره ما است، همانطور که سیریوس درخشان ترین ستاره در Canis Major است. وقتی به این توپ های گازی خارج از منظومه شمسی اشاره می کنیم، همیشه باید از اصطلاح "ستاره" استفاده کنیم.

 

☀️ طبقه بندی دیگر "خورشیدها"

برخی از دانشمندان دیگر ستاره‌های دارای اجسام سیاره‌ای که به دور آن‌ها می‌چرخند را شمس می‌نامند تا آنها را از ستاره‌های بدون ماهواره متمایز کنند. زمین تنها خانه‌ای است که تا به حال شناخته‌ایم، اما دانستن اینکه چه چیز دیگری در آنجا وجود دارد، می‌تواند باعث صرفه‌جویی در زمان ما شود. ما هنوز در توانایی خود برای مشاهده سایر منظومه های خورشیدی در کهکشان راه شیری بسیار محدود هستیم، چه رسد به کهکشان های فراتر از کهکشان خودمان. نکته منفی در مورد شکار سیارات دیگر این است که آنها هیچ نوری از خود ساطع نمی کنند و واقعاً فقط زمانی قابل تشخیص هستند که نور ستاره خود را مسدود کنند.

 

برای اطلاع از مقاله نظریه انفجار بزرگ(بیگ بنگ) چیست؟ بر روی لینک کلیک کنید.

 

☀️ چند "خورشید" در کهکشان راه شیری وجود دارد؟

از تحقیقاتی که تاکنون بر روی کهکشان راه شیری ما انجام شده است، دانشمندان بیش از 3500 ستاره را با سیاراتی که در اطراف آنها می چرخند، پیدا کرده اند. هر یک از این اجسام در حال چرخش «سیاره‌های فراخورشیدی» نامیده می‌شوند، که به سادگی نشان‌دهنده سیاره‌ای هستند که به دور ستاره‌ای خارج از منظومه شمسی ما می‌چرخد. جالب اینجاست که پروکسیما قنطورس نزدیکترین ستاره به خورشید ماست و دو سیاره فراخورشیدی تایید شده دارد. یکی از این دو جهان ممکن است در منطقه میزبان ستاره وجود داشته باشد و حتی می تواند اقیانوسی از آب مایع داشته باشد. پروکسیما قنطورس که یک ستاره کوتوله قرمز است، دارای برخی فعالیت های شعله ور است که می تواند به جو سیاره فراخورشیدی یا مقدار آب آن آسیب برساند. حتی اگر این دنیا برای زندگی انسان با آب و هوای قابل تنفس مناسب تلقی شود، باز هم این سوال را مطرح می کند که چگونه می توان به آنجا رسید. سفر با سرعت نور، هنوز 4.2 سال طول می کشد تا این سفر انجام شود. کپلر-47 یک منظومه ستاره ای دوتایی با سه سیاره فراخورشیدی تایید شده است که به دور این دو ستاره می چرخند. یک ستاره 85 درصد خروجی شمس ما را دارد، در حالی که ستاره دیگر تنها 1 درصد از نور خورشید را تامین می کند. این منظومه حداقل یک ستاره در منطقه میزبان خود دارد اما در فاصله بیش از 3000 سال نوری از ما وجود دارد. اگرچه ما فقط سطح آنچه را که در آنجا وجود دارد خراشیده ایم، تخمین زده می شود که بیش از 6 میلیارد سیاره شبیه زمیندر کهکشان راه شیری وجود داشته باشد. این را به سیارات گازی و دیگر جهان‌های اندازه اضافه کنید، به راحتی می‌توانید 100 میلیارد سیاره فراخورشیدی تنها در کهکشان ما وجود داشته باشد.

 

تعداد شمس های جهان تعداد شمس های جهان

☀️ چند "خورشید" در جهان هستی وجود دارد؟

اخیراً، اخترشناسان بر این باورند که اولین سیاره فراخورشیدی را در کهکشان گرداب در فاصله 23 میلیون سال نوری از کهکشان ما پیدا کرده اند. چنین یافته‌ای تعجب‌آور نبود و احتمالاً اولین مورد از بسیاری از یافته‌ها است. با فرض وجود 200 میلیارد کهکشان، زمین ما ممکن است تنها یکی از بیش از 20 سیاره سیاره باشد.

 

☀️ اگر زمین 2 خورشید داشت چه می شد؟

اگر ما بخشی از یک منظومه ستاره ای با دو خورشید متمایز بودیم، زندگی روی زمین بسیار متفاوت به نظر می رسید. ما مطمئناً درک متفاوتی از روز و شب خواهیم داشت، و آسمان احتمالاً در آن روزهای طولانی بسیار روشن تر (و شاید گرمتر) خواهد بود. بسته به اینکه در کدام قسمت از منطقه قابل سکونت سیستم دوتایی قرار داشته باشیم، ممکن است همچنان از آب و هوای معتدل همراه با تغییرات آب و هوا و فصول لذت ببریم.

 

نظریه انفجار بزرگ(بیگ بنگ) چیست؟

نظریه انفجار بزرگ چگونگی آغاز جهان را توضیح می دهد. تئوری بیگ بنگ توضیح اصلی برای چگونگی شروع جهان است. به بیان ساده‌تر، می‌گوید جهان همانطور که می‌دانیم با یک نقطه منفرد بی‌نهایت داغ و متراکم آغاز شد که در طی 13.7 میلیارد سال آینده به کیهانی که هنوز در حال انبساط است متورم و کشیده شد - ابتدا با سرعت‌های غیرقابل تصور و سپس با سرعتی قابل اندازه‌گیری. که امروز می دانیم. فناوری موجود هنوز به اخترشناسان اجازه نمی دهد که به معنای واقعی کلمه به تولد کیهان نگاه کنند، بسیاری از آنچه در مورد انفجار بزرگ می فهمیم از فرمول ها و مدل های ریاضی می آید. با این حال، ستاره شناسان می توانند "پژواک" انبساط را از طریق پدیده ای به نام پس زمینه مایکروویو کیهانی ببینند.

 

⭕ تولد کیهان

حدود 13.7 میلیارد سال پیش، همه چیز در کل جهان در یک تکینگی بی نهایت کوچک متراکم شد، نقطه ای از چگالی و گرمای بی نهایت. ناگهان، یک انبساط انفجاری آغاز شد و جهان ما را با سرعتی بیشتر از سرعت نور به سمت بیرون پرتاب کرد. این دوره تورم کیهانی بود که تنها کسری از ثانیه طول کشید - طبق نظریه فیزیکدان آلن گوث در سال 1980 که طرز فکر ما را در مورد بیگ بنگ برای همیشه تغییر داد. هنگامی که تورم کیهانی به پایانی ناگهانی و هنوز مرموز رسید، توصیفات کلاسیک تری از انفجار بزرگ مطرح شد. سیل ماده و تشعشع، که به عنوان "گرم شدن مجدد" شناخته می شود، شروع به پر کردن جهان ما با موادی کرد که امروز می شناسیم: ذرات، اتم ها، موادی که به ستاره ها و کهکشان ها تبدیل می شوند و غیره. به گفته ناسا، همه اینها تنها در اولین ثانیه پس از شروع جهان اتفاق افتاد، زمانی که دمای همه چیز هنوز به طرز دیوانه کننده ای گرم بود، در حدود 10 میلیارد درجه فارنهایت (5.5 میلیارد سانتیگراد). کیهان اکنون حاوی مجموعه وسیعی از ذرات بنیادی مانند نوترون‌ها، الکترون‌ها و پروتون‌ها است - مواد خامی که به بلوک‌های ساختمانی برای هر چیزی که امروز وجود دارد تبدیل می‌شوند.

 

⭕ آیا نظریه انفجار بزرگ ثابت شده است؟
یک پاسخ کوتاه به یک سوال کمی متفاوت، این است که تمام شواهد رصدی که ما گردآوری کرده‌ایم با پیش‌بینی‌های نظریه انفجار بزرگ مطابقت دارد. سه مشاهده مهم عبارتند از: قانون هابل نشان می دهد که اجسام دور با سرعتی متناسب با فاصله خود از ما دور می شوند - که زمانی اتفاق می افتد که انبساط یکنواخت در همه جهات وجود داشته باشد. این حاکی از تاریخی است که در آن همه چیز به هم نزدیکتر بود. خواص تابش پس زمینه مایکروویو کیهانی (CMB). این نشان می دهد که جهان از یک گاز یونیزه شده (پلاسما) و یک گاز خنثی عبور کرده است. چنین انتقالی دلالت بر یک جهان اولیه داغ و متراکم دارد که با انبساط سرد شده است. این انتقال پس از حدود 400000 سال پس از انفجار بزرگ اتفاق افتاد. 3) فراوانی نسبی عناصر سبک (He-4، He-3، Li-7 و دوتریوم). اینها در دوران بیگ بنگ هسته ای (BBN) در چند دقیقه اول پس از انفجار بزرگ شکل گرفتند. فراوانی آن‌ها نشان می‌دهد که جهان در گذشته واقعاً داغ و واقعاً متراکم بوده است (بر خلاف شرایطی که CMB تشکیل شد، که فقط گرم و متراکم معمولی بود - حدود یک میلیون تفاوت دما بین زمانی که BBN رخ داد و زمانی که CMB رخ داد).

 

برای اطلاع از مقاله کهکشان آندرومدا بر روی لینک کلیک کنید.

 

⭕ آیا اتفاقی وجود دارد که با نظریه بیگ بنگ در تضاد باشد؟

مسائلی وجود دارد که در ساده‌ترین مدل بیگ بنگ به وجود می‌آیند، اما می‌توان آن‌ها را با فراخوانی یک فرآیند فیزیکی که همچنان با فرض اصلی تئوری بیگ بنگ سازگار است، حل کرد. به طور خاص، این واقعیت که دمای CMB در همه جا یکسان است، به نظر می‌رسد که جهان هیچ انحنای ندارد، و اینکه نوسانات چگالی ناشی از پیش‌بینی‌های مکانیکی کوانتومی امروز خوشه‌های کهکشانی با اندازه و شکل مناسب را تولید نمی‌کنند. این سه مسئله با تئوری تورم - که بخشی از نظریه انفجار بزرگتر است - حل می شود.

 

نظریه بیگ بنگ چه زمانی پایه گذاری شد؟

هابل واقعاً شخصی بود که مشاهدات را تنظیم کرد. شواهد به ویژه در دهه 1970 با شناسایی CMB ادامه یافت. اصطلاح "بیگ بنگ" اولین بار در اواخر دهه 1940 توسط فرد هویل منجم به کار رفت - در نهایت در دهه 1970 رایج شد.

 

مدل سازی انفجار بزرگ 

⭕ مدل سازی انفجار بزرگ

از آنجایی که ما نمی‌توانیم مستقیماً آن را ببینیم، دانشمندان در تلاش بوده‌اند تا از طریق اقدامات دیگر بیگ بنگ را ببینند. در یک مورد، کیهان شناسان برای رسیدن به اولین لحظه پس از انفجار بزرگ با شبیه سازی 4000 نسخه از جهان کنونی در یک ابررایانه عظیم، به عقب فشار می آورند. با آنچه در مورد جهان امروزی شناخته شده است، محققان در این مطالعه 2021 درک خود را از نحوه برهمکنش نیروهای گرانشی در جهان اولیه با هزاران جهان مدل‌سازی شده کامپیوتری مقایسه کردند. اگر آنها می توانستند شرایط شروع جهان های مجازی خود را پیش بینی کنند، امیدوار بودند که بتوانند به طور دقیق پیش بینی کنند که جهان خودمان در ابتدا چگونه به نظر می رسید. محققان دیگر راه های مختلفی را برای بازجویی از آغاز جهان ما انتخاب کرده اند. در یک مطالعه در سال 2020، محققان این کار را با بررسی شکاف بین ماده و پادماده انجام دادند. در این مطالعه که هنوز توسط همتایان بررسی نشده است، آنها پیشنهاد کردند که عدم تعادل در مقدار ماده و پادماده در جهان به مقادیر بسیار زیاد ماده تاریک جهان مربوط می شود، ماده ناشناخته ای که بر گرانش تأثیر می گذارد و در عین حال بر هم کنش ندارد. با نور آنها پیشنهاد کردند که در لحظات حیاتی بلافاصله پس از انفجار بزرگ، جهان ممکن است برای ساختن ماده بیشتر از معکوس خود، ضد ماده، تحت فشار قرار گرفته باشد، که پس از آن می تواند منجر به تشکیل ماده تاریک شود.

 

آیا انفجار بزرگ یک انفجار بود؟

اگرچه انفجار بزرگ اغلب به عنوان یک "انفجار" توصیف می شود، اما این یک تصویر گمراه کننده است. در یک انفجار، قطعات از یک نقطه مرکزی به یک فضای از قبل موجود پرتاب می شوند. اگر در نقطه مرکزی بودید، می دیدید که تمام قطعات تقریباً با همان سرعت از شما دور می شوند. اما بیگ بنگ اینطور نبود. این خود گسترش فضا بود – مفهومی که از معادلات نسبیت عام اینشتین بیرون می‌آید، اما هیچ مشابهی در فیزیک کلاسیک زندگی روزمره ندارد. این بدان معنی است که تمام فواصل در جهان با سرعت یکسان در حال کشیده شدن هستند. هر دو کهکشان که با فاصله X از هم جدا شوند با سرعت یکسان از یکدیگر دور می شوند، در حالی که کهکشانی در فاصله 2X با سرعت دو برابر آن عقب می نشیند.

 

تلسکوپ جیمز وب و انفجار بزرگ

تلسکوپ تقریباً مانند یک ماشین زمان است که به ما امکان می دهد به گذشته های دور نگاه کنیم. با کمک تلسکوپ فضایی هابل، ناسا کهکشان ها را مانند میلیاردها سال پیش به ما نشان داد - و جانشین هابل، تلسکوپ فضایی جیمز وب، این توانایی را دارد که حتی عمیق تر به گذشته نگاه کند. ناسا امیدوار است که تمام راه های بازگشت به زمان شکل گیری اولین کهکشان ها، تقریبا 13.6 میلیارد سال پیش را ببیند. و برخلاف هابل که عمدتاً در باند موج مرئی می‌بیند، تلسکوپ فضایی جیمز وب یک تلسکوپ مادون قرمز است - یک مزیت بزرگ در نگاه کردن به کهکشان‌های بسیار دور. انبساط کیهان به این معنی است که امواج ساطع شده از آنها کشیده می شوند، بنابراین نوری که در طول موج های مرئی ساطع شده است در واقع در مادون قرمز به ما می رسد.

 

? نتیجه
در حالی که اکثریت جامعه نجومی این نظریه را می پذیرند، برخی از نظریه پردازان وجود دارند که علاوه بر انفجار بزرگ، توضیحات دیگری نیز دارند - مانند تورم ابدی یا جهان در حال نوسان. مشاهداتی که برای اولین بار در سال 2013 منتشر شد، نقشه CMB را با جزئیات بی سابقه ای ترسیم کرد و نشان داد که کیهان قدیمی تر از آن چیزی است که قبلاً تصور می شد: 13.82 میلیارد سال، به جای 13.7 میلیارد سال. ماموریت رصدخانه تحقیقاتی ادامه دارد و نقشه های جدید CMB به صورت دوره ای منتشر می شود.

کهکشان آندرومدا: مکان، مشخصات و تصاویر

کهکشان آندرومدا، نزدیکترین همسایه کهکشان راه شیری، دورترین جرمی در آسمان است که می توانید با چشم غیرمسلح خود ببینید - اما فقط در یک شب صاف از مکانی با آسمان بسیار تاریک. کهکشان یک مارپیچ زیبا است، اما یک واقعیت که ممکن است از آن آگاه نباشید: ما برای چند میلیارد سال در امان هستیم، اما کهکشان آندرومدا در مسیر ما و در مسیر برخورد با کهکشان راه شیری قرار دارد.