اتمسفر به لایه نازکی از هوا گفته میشود که بر اساس دما از بخشهای مختلفی تشکیل شده است. این لایه دفاعی به چندین روش از سیاره ما محافظت میکند. اتمسفر مخصوص زمین است و وجود ما بدون آن غیرممکن بود.
بدون این لایه محافظ، حیات روی زمین وجود نداشت. اتمسفر از ما در برابر گرما و تشعشعات ساطعشده از سطح خورشید محافظت میکند و هوایی را در بر میگیرد که تنفس میکنیم. در این مقاله به این سوال که اتمسفر چیست؟ پاسخ می دهیم و به لایههای تشکیلدهنده آن میپردازیم، همراهمان بمانید.
اگرچه اکسیژن برای زندگی روی زمین حیاتی است، اما جزء اصلی جو سیاره ما نیست. طبق تحقیقات انجامشده، جو زمین از 78درصد نیتروژن، 21درصد اکسیژن، 0.93درصد آرگون، 0.04درصد دی اکسید کربن و مقادیر کمی از نئون، هلیوم، متان، کریپتون، ازون، هیدروژن و همچنین بخار آب تشکیل شده است.
به گفته ناسا، لایه بالایی جو زمین یا اگزوسفر تا 6200 مایل (10000 کیلومتر) امتداد دارد و بعد از آن جو و فضا با هم ترکیب میشوند.
جو زمین از پنج لایه اصلی که از پایین به بالا شامل تروپوسفر، استراتوسفر، مزوسفر، ترموسفر و اگزوسفر میشوند، تشکیل شده است.
طبق گفته موسسه ملی تحقیقات آب و علوم جوی این لایهها بر اساس دما طبقهبندی میشوند. اتمسفر در لایههای بیرونی نازکتر است و فشار هوا با افزایش ارتفاع کاهش مییابد. در سطح دریا، فشار هوا حدود 14.7 پوند بر اینچ مربع «1 کیلوگرم بر سانتی متر مربع» و جو نسبتا متراکم است.
در 10000 فوتی (تقریبا 3 کیلومتری) سطح زمین، فشار هوا 10 پوند بر اینچ مربع (0.7 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع) است، به این معنا که مولکولهای گازی که جو را تشکیل میدهند چگالی کمتری دارند. این امر نفس کشیدن و دریافت اکسیژن کافی برای زندگی را برای افراد دشوارتر میکند.
برای اطلاع از مقاله خورشیدگرفتگی چیست؟ روی لینک کلیک کنید. |
تروپوسفر داخلیترین و متراکمترین لایه اتمسفر است و به گفته مؤسسه ملی تحقیقات آب و علوم جوی (NIWA) نیوزیلند، تقریبا 75 درصد کل هوای جو در این لایه یافت میشود.
تروپوسفر از سطح زمین تا ارتفاع تقریبی 5 تا 9 مایل (8 تا 14.5 کیلومتر) امتداد دارد. گازها به طور مداوم در تروپوسفر ترکیب میشوند. بنابر گفتههای دانشمندان، تلاطم و آشفتگیهای جوی در تروپوسفر زمانی ایجاد میشود که خورشید سطح زمین و هوای بالایی را گرم میکند. این هوای گرم به دلیل فشار هوای کمتر بالا میرود و سپس منبسط و سرد میشود.
به گفته ناسا ارتفاع تروپوسفر در قطبهای زمین کمتر و در خط استوا بیشتر است. همچنین طبق گزارشات World Atlas، بیشتر هلیکوپترها و هواپیماهای سبکوزن در تروپوسفر پرواز میکنند.
استراتوسفر دومین لایه اتمسفر است. استراتوسفر از بالای تروپوسفر شروع میشود و تقریبا 31 مایل (50 کیلومتر) ارتفاع دارد. به گفته NIWA، بیشتر ازون موجود در جو زمین در استراتوسفر است. ازون با جذب اشعههای مضر UV خورشید از ما محافظت میکند. همچنین جذبِ اشعه ماوراء بنفش استراتوسفر را گرم نگه میدارد و درجه حرارت در این لایه با افزایش ارتفاع بیشتر میشود. طبق تحقیقات وب سایت رسمی هواشناسی دما در استراتوسفر از حدود -60 درجه فارنهایت (51- درجه سانتیگراد) در پایین تا -5 درجه فارنهایت (15- درجه سانتیگراد) در بالا متغیر است.
مزوسفر سومین لایه اتمسفر است. به گفته ناسا، مزوسفر درست از بالای استراتوسفر شروع میشود و تا ارتفاع تقریبی 53 مایلی (85 کیلومتری) گسترش مییابد. بر اساس گزارش مرکز ملی تحقیقات جوی، لایه بالایی مزوسفر که مزوپوز نام دارد، سرد ترین قسمت اتمسفر و میانگین دمای آن در حدود منفی 130 درجه فارنهایت (منفی 90 درجه سانتیگراد) است.
تجزیه و تحلیل مزوسفر به این دلیل که جتها و هواپیماها نمیتوانند به اندازه کافی ارتفاع بگیرند و ماهوارهها آنقدر بالا میروند که قادر به بررسی مستقیم این لایه نیستند، بسیار دشوار است. جالب است بدانید که بیشتر شهابسنگها در این لایه میسوزند و ابرهای مرتفعی که با نام ابرهای شبتاب یا ابرهای مزوسفر قطبی میشناسیم، در مزوسفر تشکیل میشوند.
لایه چهارم اتمسفر، ترموسفر است. بهگفته ناسا، این لایه درست از بالای مزوسفر شروع میشود و تا ارتفاع تقریبی 372 مایلی (600 کیلومتری) امتداد مییابد. طبق اسناد NIWA، ترموسفر یکی دیگر از لایههای جوی است که با افزایش ارتفاع، دما در آن افزایش پیدا میکند. این گرمایش ناشی از جذب نور ماورا بنفش و اشعه ایکس ساطع شده از سطح خورشید است.
ترموسفر بخشی از جو است، اما چگالی هوا در آن جا به قدری کم است که این لایه معمولا بهعنوان جزئی از فضا تصور میشود. در واقع ترموسفر جایی است که شاتلهای فضایی در آنجا به پرواز در میآیند و ایستگاه فضایی بینالمللی دور زمین میچرخد.
طبق تحقیقات ناسا، اگزوسفر بالاترین لایه اتمسفر است و از بالای ترموسفر تا 6200 مایل (10000 کیلومتر) بالاتر از سطح زمین امتداد دارد. اگزوسفر از ذرات هیدروژن و هلیوم تشکیل شده که به قدری پراکنده هستند که بهندرت با هم برخورد میکنند.
به گفته ناسا، یونوسفر یک لایه بسیار فعال از جو زمین است که بالاتر از مزوسفر، ترموسفر و اگزوسفر قرار دارد. این لایه حجم مشخصی ندارد و در واقع بسته به مقدار انرژی که از خورشید دریافت میکند، بزرگتر یا کوچکتر میشود. به خاطر وجود یونوسفر است که شفقهای قطبی قابل مشاهده میشوند. طی پدیده شفق قطبی، یونهای وزش خورشیدی با مولکولهای اکسیژن و هیدروژن اتمسفر برخورد میکنند و آنها را به سطح بالاتری از انرژی میرسانند. اتمها این انرژی اضافی را با گسیل فوتونهای نوری که آنها را با نام شفق رنگارنگ قطبی یا شفق جنوبی میشناسیم، آزاد میکنند.
برای اطلاع از مقاله معرفی انواع میکروسکوپ روی لینک کلیک کنید. |
در صورت نبود اتمسفر، هیچ چیز نمیتواند روی سطح زمین زنده بماند. ابر و بارانی وجود نخواهد داشت و تمام آب اقیانوس تبخیر میشود. اشعه مضر UV نیز مستقیما به سطح زمین برخورد میکند. در روز سطح زمین به خاطر تابش شدید نور خورشید بسیار گرم و هنگام شب بدون اثرات گلخانهای بسیار سرد خواهد بود.
برای درک بهتر شکلگیری و ترکیببات اتمسفر زمین، دانشمندان گاهی سیاره ما را با زهره و مریخ مقایسه میکنند. هر سه این سیارهها ماهیت صخرهای دارند و بخشی از منظومهشمسی داخلی هستند.
اتمسفر زهره به طور کلی از دی اکسید کربن تشکیلشده است. کل سیاره با ابرهای ضخیم اسید سولفوریکی سمی پوشانده شده که گرما را به دام میاندازند. نتیجه این به دام انداختن، با نام اثر گلخانهای فراری شناخته میشود.
اتمسفر مریخ نیز بیشتر از دی اکسید کربن تشکیل شده و دارای آثاری از نیتروژن، آرگون، اکسیژن، مونوکسید کربن و بعضی گازهای دیگر است. به گفته ناسا، اتمسفر مریخ حدود 100 برابر نازکتر از اتمسفر زمین است.
خلاصه
در این مقاله به سوال اتمسفر چیست و از چه لایه هایی تشکیل می شود پاسخ دادیم. همچنین در مورد دیگر لایه های جوی زمین توضیحاتی عنوان کردیم. با گذشت زمان و اختراع دستگاه های جدید علوم فضایی مانند دیگر علوم دچار تحولاتی شد. اختراع تلسکوپ یکی از همین پیشرفت های بشر بود که باعث شد انسان در کشف شگفتی های آسمان شب به موفقیت های چشمگیری برسد.
مردم هم برای رصد ستارگان و آسمان منظومه شمسی به خرید تلسکوپ روی آوردند تا بیشتر با شگفتی های آسمان آشنا شوند. اگر شما هم یکی از علاقمندان به علم نجوم و ستاره شناسی هستید می توانید با مراجعه به سایت موسسه طبیعت آسمان شب از اطلاعات این سایت بهره ببرید. همچنین می توانید خرید تلسکوپ مد نظر خود را به راحتی و کاملا مطمئن در این سایت انجام دهید.
برای دانلود مقاله اتمسفر حقایقی درباره سد دفاعی سیاره ما روی لینک کلیک کنید. |
منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و اتمسفر حقایقی درباره سد دفاعی سیاره ما
هدف از ساخت تلسکوپ ها کمک به مشاهده کیهان، کهکشانها، سحابیها، سیارهها و سایر اجرام آسمانی با وضوح و عمق قابل توجه است. سه نوع اصلی تلسکوپ(دوربین نجومی) عبارتاند از شکستی، بازتابی و ترکیبی که هر کدام بر اساس طراحی نوری شان «زیرگونه» خاص خود را دارند.
انتخاب تلسکوپ مناسب برای مبتدیان چالش برانگیز است، زیرا در حال حاضر در بازار انواع مدل ها از لحاظ ویژگی ها، تنظیمات نوری و محدوده قیمت وجود دارد. آیا بهترین تلسکوپ ها را میشناسید و میدانید که کدام یک با نیازهایتان مطابقت دارد؟ اگر دنبال پاسخ این سوال هستید، در این مقاله با ما همراه باشید تا با بهترین تلسکوپ های ۲۰۲۳ آشنا شوید.
تلسکوپ سلسترون مدل NexStar 4SE برای مبتدی ها یک انتخاب عالی است. این دوربین نجومی عملکرد خوبی دارد و تصاویری واضح و درخشان میگیرد. همچنین یک کنترل کننده دستی بزرگ و ملموس دارد. اگرچه میدان دید این مدل کمی محدود است، مشکل بزرگی نیست. زیرا نرم افزار SkyAlign و سیستم GoTo یافتن اجرام را آسان میکند.
علاوهبر این، کنترل دستی این مدل ۹ سرعت چرخش مختلف فراهم کرده است که حرکات دقیق یا کاوش سریع آسمان شب را امکان پذیر میکند. مصرف انرژی این دوربین نجومی بسیار بالا است و توصیه میکنیم حتما از یک منبع تغذیه خارجی استفاده کنید. در غیر این صورت، یک بسته کامل باتریهای AA را بهسرعت تخلیه خواهد کرد. بهطور کلی، استفاده از این دوربین نجومی بسیار آسان است، تصاویر واضح و روشن تولید میکند و ویژگیهای متنوعی دارد که آن را به گزینه ای مقرون به صرفه تبدیل میکند.
تلسکوپ سلسترون مدل Inspire 100AZ یک گزینه عالی برای مبتدیان و افرادی است که بودجه محدود دارند. این مدل ساختار محکمی دارد و ویژگی های کاربرپسند آن باعث شده است به راحتی قابل استفاده باشد. این دوربین رصدخانه با دیافراگم ۱۰۰ میلیمتری امکان دیدن اجرام آسمانی کمنور مانند کهکشان ها و سحابی ها را امکانپذیر میکند.
علاوهبر این، فاصله کانونی طولانی دارد که بزرگنمایی قابل توجهی را برای مشاهده دقیق سیاره ها و سایر اجرام نزدیک فراهم میکند. مدل Inspire 100AZ لوازم جانبی مختلفی دارد، از جمله یک جفت چشمی، یک چراغ قوه LED قرمز (برای حفظ دید در شب)، یک سینی لوازم جانبی، یک جوینده StarPointer Pro و یک آداپتور تلفن هوشمند برای عکاسی نجومی با گوشی.
دوربین نجومی سلسترون AstroFi 102 با طراحی سبک و قابل حمل بهراحتی راهاندازی میشود. این دوربین نجومی به برنامه SkyPortal مجهز شده است تا مکان یابی و شناسایی بیش از صد هزار جرم آسمانی تجربه بی نقصی باش..
دوبین نجومی AstroFi 102 دیافراگم بزرگ و فاصله کانونی طولانی دارد که نتیجه آن یک بزرگنمایی عالی است. همچنین، این دوربین نجومی میدان دید وسیعی دارد که آن را برای مشاهده خوشه های ستاره ای و سحابی ها مناسب میکند.
تلسکوپ NEXSTAR EVOLUTION 9.25 بدون تداخل یا نقص نوری در میدان دید این امکان را برایتان فراهم میکند تا آسمان شب را بهشکل خیرهکننده ای مشاهده کنید. پایه موتوردار این دوربین نجومی شامل یک باتری لیتیوم یون قابلشارژ با عمر ۱۰ ساعت است. این مدل لوازم جانبی متعددی از جمله نقطه یاب قرمز، آداپتور AC، کنترل دستی و چشمیهای ۱۳ میلیمتری و ۴۰ میلیمتری دارد.
پایه موتوری این دوربین نجومی امکان ردیابی اجسام را هنگام حرکت در آسمان فراهم میکند. همچنین، شبکه وای فای اختصاصی تعبیه شده در پایه این مدل این امکان را فراهم میکند که از طریق برنامه Celestron SkyPortal (قابل دانلود رایگان برای آیاواس و اندروید) به دستگاه متصل شوید و آن را کنترل کنید.
برای اطلاع از مقاله عوامل موثر بر فصل ها در سیاره های دیگر به روی لینک کلیک کنید. |
اگرچه Celestron Astro Fi 130 لزوما در رده تلسکوپ های مقرون به صرفه قرار نمیگیرد، نسبت به بعضی از دوربین های نجومی که معرفی کردیم قیمت مناسب تری دارد. این دوربین نجومی محکم ولی سبک است و از لحاظ سهولت حمل و نقل امتیاز خوبی میگیرد. همچنین، یک سه پایه ثابت، یک نقطه یاب قرمز و چشمی دارد. مدل Astro Fi 130 یک گزینه خوب محسوب میشود ولی در شرایط سرد ممکن است باتری خود را سریعتر تخلیه کند. بنابراین توصیه میکنیم یک منبع تغذیه اضافی بخرید.
سلسترون NexStar 8SE یک دوربین نجومی عالی با استفاده آسان و قدرت بالا است که امکان کاوش در اعماق فضا و عکاسی نجومی را فراهم میکند. مدل سلسترون NexStar 8SE لقب محبوب ترین تلسکوپ جهان را به خود اختصاص داده و پرفروش ترین تلسکوپ در سایت B&H Photo است.
این دوربین نجومی پوشش نوری StarBright XLT دارد و وضوح و کنتراست بی نظیر آن لذت مشاهده سیاره ها و ماه را دوچندان میکند. یکی از ویژگی های فوق العاده این مدل برای افراد مبتدی تور آسمان است که دوربین نجومی را بهصورت خودکار به سمت اجرام مختلف هدایت میکند.
اگر تازهکار هستید و بودجه محدودی دارید، دوربین نجومی Sky-Watcher Skymax 127 SynScan AZ GoTo را انتخاب کنید. از امکانات این مدل میتوان به لنز 2x Barlow با آداپتور دوربین، هدفیاب ۳۰ ×۶، سه پایه فولادی ضد زنگ و سینی لوازم جانبی اشاره کرد.
راهاندازی این دوربین نجومی بسیار ساده است و به لطف وزن ۱۸ کیلوگرم، آن را میتوانید بهراحتی حمل کنید. برای تامین برق دو گزینه دارید: استفاده از هشت باتری AA یا منبع تغذیه ۱۲ ولتی. از آن جایی که باتری ها در شرایط سرد خیلی سریع خالی میشوند، توصیه میکنیم از منبع تغذیه استفاده کنید.
تلسکوپ هوشمند Unistellar eQuinox 2 جدیدترین و پیشرفتهترین محصول اضافهشده به مجموعه Unistellar است. این دوربین نجومی در مقایسه با مدل قبلی خود یعنی eQuinox، امکانات بیشتری دارد.
سهولت استفاده، دوام، سازگاری و کاهش آلودگی نور از ویژگیهای این تلسکوپ هوشمند است. پس از این که دوربین نجومی با استفاده از آسمان شب و حسگر تصویر داخلی بهطور خودکار تنظیم شد، میتوانید از برنامه همراه آن برای یافتن اجرام آسمانی مانند کهکشانها، خوشههای ستارهای، سحابیها و سیارهها استفاده کنید. این ویژگی برای کاربرانی که با آسمان شب یا صور فلکی آشنایی زیادی ندارند، عالی است.
تلسکوپ Vaonis Vespera کوچکترین و مقرون به صرفهترین تلسکوپ هوشمندی است که تا بهحال وارد بازار شده است. ویژگی متمایزکننده این دستگاه نداشتن چشمی است. در عوض تصاویر جذابی از آسمان شب میگیرد که آنها را با استفاده از اپلیکیشن موبایل Singularity میتوانید با پنج گوشی هوشمند یا تبلت به اشتراک بگذارید.
این دوربین نجومی ترکیبی از سه فناوری است: نرمافزار تشخیص الگوی ستاره، فناوری انباشت تصاویر زنده و یک اپلیکیشن با قابلیت استفاده آسان. هنگام روشن بودن، حسگر تصویر Sony IMX462 میتواند هدف را در پنج دقیقه شناسایی کند و در هر ۱۰ ثانیه یک عکس از آن بگیرد. اگرچه تصاویری که این دستگاه ارائه میدهد کمی ضعیف هستند، میتوان آن ها را با پردازش های بعدی بهبود بخشید.
تلسکوپ eVscope 2 یک دستگاه دقیق است که شاید برای کاربران با تجربه که مدل های رایج را ترجیح میدهند جذاب نباشد. با این حال طراحی فوق العاده ای که دارد آن را به گزینه ای عالی برای عکاسانی تبدیل کرده است که میخواهند دنیای نجوم را کشف کنند.
Unistellar eVscope 2 با دوربین داخلی، طراحی مدرن و چشمی الکترونیکی یک قدم از تلسکوپ های سنتی جلوتر است. این مدل که دومین نسخه از سری eVscope است، امکانات قابل توجهی در مقایسه با مدل قبلی خود دارد.
ویژگیهایی مانند بازتابنده ۴.۵ اینچی (۱۱۴ میلیمتر) و نسبت کانونی f/3.9، این مدل را به گزینهای عالی برای رصد اجرام آسمانی مانند سحابی ها تبدیل کردهاند. راهاندازی ساده، طراحی شیک و رابط کاربری عالی اپلیکیشنهای گوشی هوشمند، از دیگر ویژگیهای Unistellar eVscope 2 است.
نتیجه
ما در این مقاله به ویژگی های تلسکوپ های مختلف پرداختیم و آنها را به شما معرفی کردیم تا در خرید تلسکوپ راحت تر و درست تصمیم بگیرید. زمانی که شما برای خرید تلسکوپ اقدام می کنید باید به این نکته برسید که چه امکاناتی را مد نظر دارید و با دوربین نجومی چه کاری می خواهید انجام دهید. خرید دوربین نجومی باید با اطلاهات کافی انجام شود تا انتخابی درست و دقیق انجام شود. شما می توانید با مراجعه به سایت آسمان شب اطلاعات دقیقی در مورد انواع تلسکوپ به دست آورید و همچنین خرید تلسکوپ را با خیالی راحت در سایت ما انجام دهید.
برای دانلود مقاله بهترین تلسکوپ های 2023 روی لینک کلیک کنید. |
منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و بهترین تلسکوپ های 2023
تلسکوپ فضایی جیمز وب در سراسر جهان برای کشف چیزهای جدید در مورد سیارات، کهکشان ها و سایر اجرام کیهانی است. تلسکوپ رصدی ناسا در اعماق فضا در حال نگاه کردن به کیهان است که هرگز قبلاً نبوده است. تلسکوپ فضایی جیمز وب (Webb یا JWST) رهیاب اکتشافات علمی است که بینش های باورنکردنی در مورد کهکشان ها، سیارات، ستاره ها و انواع اجرام کیهانی جالب ایجاد می کند.
این تلسکوپ نزدیک به آغاز سفر کیهانی خود است، زیرا برای 20 سال عملیات رتبه بندی شده است و به تازگی در دسامبر 2021 پرتاب شده است. وب که به عنوان جانشین تلسکوپ فضایی هابل شناخته می شود، در هیجان علمی نیز پیشرفت می کند. مردم در سراسر جهان تصاویر آن را به اشتراک می گذارند یا با دستکاری اطلاعات خام، بینش جدیدی ایجاد می کنند.
در فوریه 2023، غول موتور جستجو گوگل، ربات هوش مصنوعی (AI) جدید خود به نام Bard را با یک سوال Webb آزمایش کرد. متأسفانه، بارد یک حقیقت اساسی را نادیده گرفت: وب اولین تلسکوپی نبود که مستقیماً از یک سیاره فراخورشیدی تصویربرداری کرد. اما وب اکتشافات باورنکردنی بسیار دیگری نیز انجام داده است که می توانید در اینجا مشاهده کنید.
هنگامی که وب در روز کریسمس سال 2021 راه اندازی شد، اوج دهه ها کار دانشمندان و مهندسان ناسا بود. پرتاب بدون مشکل انجام شد، همانطور که مراحل متعدد استقرار تلسکوپ در ماه های بعد انجام شد. در اواسط جولای، وب اولین تصاویر خیره کننده خود را منتشر کرد. تلسکوپ فروسرخ به ما کمک میکند تقریباً تمام بخشهای جهان را با جزئیات بیشتر ببینیم، از جمله دورترین کهکشانها، و به ما اجازه میدهد نگاهی اجمالی به گذشته داشته باشیم.
ویراستاران مجله هابل، طی چند روز پس از آنلاین شدن [تلسکوپ] در اواخر ژوئن 2022، محققان شروع به کشف هزاران کهکشان جدید دورتر و باستانیتر از هر کهکشانی که قبلاً ثبت شده بود، کردند. برخی شاید بیش از 150 میلیون سال قدیمیتر از قدیمیترین کهکشان شناسایی شده توسط هابل باشند.
ویراستاران مجله ساینس نوشتند: « این تلسکوپ قادر است نور کافی را از اجرام نجومی - از ستارگان تا سیارات فراخورشیدی - جمعآوری کند تا آشکار کند که از چه چیزی ساخته شدهاند و چگونه در فضا حرکت میکنند. این داده ها قبلاً ترکیب اتمسفری سیاراتی را که صدها سال نوری از زمین فاصله دارند را با جزئیات زیاد نشان داده است و نکاتی را در مورد توانایی آنها در پشتیبانی بالقوه از حیات همانطور که ما می شناسیم ارائه می دهد.
ستون های آفرینش در سحابی عقاب مدت هاست که یکی از نمادین ترین تصاویر تلسکوپ فضایی هابل بوده است. اما اگرچه این تلسکوپ، که عمدتاً نور مرئی را تشخیص میدهد، ابرهای چشمگیر سازه را به تصویر کشید، اما «آفریدگی» درون آنها پنهان بود. اکنون، تصویربرداری مادون قرمز وب توانسته است آن را به شکل پیشستارگان متعددی به تصویر بکشد.
این مجموعهای از غبار و گاز که هر کدام چندین برابر بزرگتر از منظومه شمسی ما هستند، که در پسزمینه دودی ستونها به صورت نقاط قرمز کوچک ظاهر میشوند، ستارههایی هستند که متولد میشوند. درک وارد تامپسون، رئیس دانشکده علوم طبیعی در دانشگاه مرکزی لنکاوی در بریتانیا، در ماه اکتبر به Space.com گفت: «این ستارههای جوانی که در تصویر میبینیم هنوز هیدروژن نمیسوزند. اما به تدریج که مواد بیشتر و بیشتر به داخل میریزند، وسط متراکمتر و متراکمتر میشود و سپس ناگهان آنقدر متراکم میشود که سوختن هیدروژن روشن میشود و سپس ناگهان دمای آنها به حدود ۲ میلیون درجه سانتیگراد میرسد [۳.۵ میلیون درجه F].
" آنتون کوکموئر، ستاره شناس پژوهشی در موسسه علمی تلسکوپ فضایی در بالتیمور که تصویر را با استفاده از داده های وب در کنار هم قرار داده است، در ماه اکتبر به Space.com گفت که این تصویر با استفاده از رنگ های مختلف برای نمایش طول موج های مادون قرمز عمدتا نامرئی ایجاد شده است. تنها قسمتهای قابل مشاهده تصویر آبی به نظر میرسند - این قسمتها برای ما قرمز به نظر میرسند.
همانطور که تابش در طول موج افزایش می یابد، طول موج رنگ ها نیز افزایش می یابد، با قسمت های قرمز تصویر، مانند ستاره های اولیه، تشعشعاتی در حدود شش برابر طول موجی که چشم انسان می تواند ببیند، ساطع می کند. وارد تامپسون گفت، تصاویری مانند این نه تنها قابلیت های وب را به عنوان یک تلسکوپ فروسرخ نشان می دهد، بلکه می تواند به ما در درک چگونگی شکل گیری ستارگان از جمله خورشید کمک کند.
دانشمندان اولین سیارات فراخورشیدی را در دهه 1990 کشف کردند و امروزه بیش از 3000 جهان شناخته شده وجود دارد که به دور ستاره های دور می چرخند. با این حال، تنها حدود دوجین از اینها به طور مستقیم تصویربرداری شده است. بیشتر سیارات فراخورشیدی به قدری دور هستند که تنها از طریق فرورفتن در نور ستاره ای که به دور آنها می چرخند، زمانی که آن سیاره از مقابل ستاره میزبان خود عبور می کند، قابل شناسایی هستند.
اما وب می تواند آن را تغییر دهد. در ماه سپتامبر، اولین تصویر مستقیم خود از یک سیاره فراخورشیدی را گرفت. ساشا هینکلی، ستاره شناس دانشگاه اکستر در بریتانیا که این مشاهدات را رهبری می کرد، در بیانیه ای در ماه سپتامبر گفت: «این یک لحظه دگرگون کننده است، نه تنها برای وب، بلکه به طور کلی برای نجوم». این سیاره که HIP 65426 b نام دارد در سال 2017 کشف شد.
برای مشاهده آن، دانشمندان از دو دوربین وب، چندین فیلتر و تاجنگارهای تلسکوپ استفاده کردند، ابزارهایی که نور ستاره مرکزی را مسدود میکردند. در کنار حساسیت استثنایی این تلسکوپ، این سیاره دارای چندین ویژگی است که رصد آن را آسانتر میکند. این سیاره در فاصله 100 برابری از خورشید ما تا زمین، بسیار دورتر از هر سیاره ای در منظومه شمسی ما از ستاره میزبان خود قرار دارد (در مقابل، پلوتو تنها 40 برابر فاصله خورشید و زمین از خورشید ما است). یک غول عظیم گازی، همچنین فوقالعاده بزرگ است - تقریباً 12 برابر سیاره مشتری.
برای اطلاع از مقاله اکتشافات تلسکوپ فضایی جیمز وب بر روی لینک کلیک کنید. |
اگرچه یافتن کهکشان فانتوم در آسمان شب دشوار است، اما درخشندگی آن نامرئی نیست، به خصوص هنگامی که در مادون قرمز با Webb ثبت شود. تصویر نوری هابل از کهکشان، که M74 نیز نامیده میشود، ساختار مارپیچی کامل کهکشان و توزیع ستارههای آن را نشان میدهد، بازوهایی که از مرکز تابشی به سمت بیرون کشیده شدهاند.
اما یک تصویر جدید تلسکوپ فضای جیمز وب ساختارهای فیبر مانندی از غبار و گاز ساطع کننده گرما را نشان می دهد که از یک مرکز روشن که با رنگ آبی برقی روشن به نمایش درآمده است. تصویر جدید نور (مادون قرمز) را بر روی نواحی ستارهزایی پراکنده در میان بازوهای مارپیچی کهکشان میتاباند.
یک تصویر ترکیبی مسحورکننده که تلسکوپ فضایی هابل و تصاویر وب را ترکیب می کند، جنبه هایی از مشاهدات نوری و مادون قرمز کهکشان را نشان می دهد. به گفته آژانس فضایی اروپا، محققان آژانس فضایی اروپا (ESA) به ایجاد تصویر ترکیبی به عنوان بخشی از پروژه بینالمللی به نام PHANGS کمک کردند، طبق گفته آژانس فضایی اروپا که از وب، هابل و چندین تلسکوپ زمینی برای گرفتن 19 کهکشان ستارهدار در نزدیکی خود استفاده میکند.
مادون قرمز ESA ویدئویی را در ماه آگوست منتشر کرد تا این سه تصویر را به نمایش بگذارد و همچنین آنها را در کنار هم مقایسه کند. افزودن مشاهدات وب شفاف کریستالی در طول موجهای بلندتر به اخترشناسان این امکان را میدهد تا مناطق ستارهزایی را در کهکشانها مشخص کنند، جرم و سن خوشههای ستارهای را به دقت اندازهگیری کنند، و بینشهایی در مورد ماهیت دانههای کوچک غباری که در بین ستارهای در حال حرکت هستند به دست آورند.
در ماه جولای، وب تصویری از یک ستاره دور به نام ستاره Wolf-Rayet گرفت که الگوی پراش امضای وب، یک مصنوع تصویربرداری را نشان میداد. اما اطراف ستاره که WR140 نام دارد، الگویی است که به همان اندازه غیر واقعی به نظر می رسد - الگویی موج مانند از حلقه های متحدالمرکز که شکلی عجیب و کمی جعبه ای دارند. بر خلاف الگوی پراش، حلقههای بعید شکل ویژگیهای واقعی هستند.
مارک مک کاگرین، دانشمند میان رشته ای در گروه کاری علمی تلسکوپ فضایی جیمز وب و مشاور علمی ESA، می نویسد: ساختار آبی شش پر یک مصنوع به دلیل پراش نوری از ستاره درخشان WR140 در این تصویر #JWST MIRI است. در یک تاپیک توییتر "اما چیزهای قرمز منحنی و در عین حال جعبه ای واقعی هستند، مجموعه ای از پوسته ها در اطراف WR140.
در واقع در فضا اطراف یک ستاره " ستارگان Wolf-Rayet ستارگان عظیمی هستند که تقریباً در پایان عمر خود قرار دارند و در حال حاضر بیشتر هیدروژن خود را در فضا منتشر کرده اند. حلقه های شکل عجیب و غریب ناشی از تعامل بین WR140 و ستاره همراه کوچکتر آن است. مککاگرین میگوید ستارهها توسط ابری از غبار احاطه شدهاند که توسط ستاره همراهش به آن شکل تراشیده شده است.
رایان لاو، اخترشناس در آریزونا، تیمی را رهبری کرد که این مشاهدات را به عنوان بخشی از برنامه علمی انتشار زودهنگام JWST مطالعه کردند. در ماه اکتبر، این تیم مطالعه ای را در مورد مشاهدات در مجله Nature Astronomy منتشر کرد.
وب برای رصد دورترین کهکشانهای جهان ساخته شد و در اواسط دسامبر، دانشمندان تأیید کردند که دقیقاً این کار را انجام دادهاند. این تلسکوپ رسماً چهار کهکشان دوردست شناخته شده را رصد کرده است که به این معنی است که آنها قدیمی ترین هستند. وب کهکشان ها را در حدود 13.4 میلیارد سال پیش، زمانی که کیهان تنها 350 میلیون سال سن داشت، مشاهده کرد، یعنی حدود 2 درصد از سن کنونی آن.
دانشمندان مشکوک بودند که این چهار کهکشان بسیار باستانی هستند، مانند صدها کهکشان دیگر که وب شناسایی کرده است. به عنوان بخشی از JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES) محققان سن آنها را تأیید کردند و داده های طیف نگار فروسرخ نزدیک تلسکوپ را برای کشف سرعت دور شدن کهکشان ها از تلسکوپ تجزیه و تحلیل کردند. این انتقال به سرخ کهکشانها است - طول موجهای نوری که میتابند با انبساط جهان چقدر طولانی شده است.
انتقال قرمز آنها 13.2 بود که بالاترین میزان اندازه گیری شده تا کنون است. برانت رابرتسون، اخترفیزیکدان دانشگاه کالیفرنیا سانتا کروز و یکی از محققین دخیل در رصدها، در بیانیه ای گفت: «این [کهکشان ها] بسیار فراتر از آن چیزی هستند که ما می توانستیم قبل از JWST تصور کنیم. با JWST، اکنون برای اولین بار میتوانیم چنین کهکشانهای دوردستی را پیدا کنیم و سپس از نظر طیفسنجی تأیید کنیم که آنها واقعاً تا این حد دور هستند.»
به لطف وب، سیارهای که به دور ستارهای در صورت فلکی سنبله میچرخد، اکنون به پر کاوشترین جهان خارج از منظومه شمسی تبدیل شده است. این سیاره WASP-39b نام دارد و حدود 700 سال نوری از زمین فاصله دارد. این یک غول گازی در حال جوش به اندازه زحل است که در فاصله بسیار نزدیکی به دور ستاره میزبان خود می چرخد، تقریباً هشت برابر نزدیکتر از سیاره عطارد به خورشید ما به ستاره میزبان خود.
دانشمندان با استفاده از دوربین اصلی وب و دو طیفنگار آن، دی اکسید کربن را در جو آن شناسایی کردند - اولین باری است که این گاز در اتمسفر یک سیاره فراخورشیدی یافت میشود، اگرچه جو ضخیم این سیاره تحت سلطه ابرهای ضخیم حاوی گوگرد و سیلیکاتها از جمله دی اکسید گوگرد است. محققان همچنین توانستند از آنچه در مورد جو سیاره یاد گرفتند برای استنباط جنبه هایی از تاریخچه و شکل گیری آن استفاده کنند.
دانشمندان فکر میکنند که این سیاره از برخورد سیارههای کوچکتر تشکیل شده است، و چون اکسیژن بیشتری در جو خود نسبت به کربن دارد، بسیار دورتر از ستارهاش نسبت به فعلی شکل گرفته است. لورا کریدبرگ، مدیر مؤسسه نجوم ماکس پلانک (MPIA) در آلمان که در رصدها شرکت داشت، در بیانیه ای گفت: «این مشاهدات اولیه منادی علم شگفت انگیزتری هستند که با JWST ارائه می شود. ما تلسکوپ را با سرعتهای خود برای آزمایش عملکرد قرار دادیم و تقریباً بیعیب بود - حتی بهتر از آن چیزی که امیدوار بودیم.»
تایتان قمر زحل مکانی عجیب و جذاب است. ماه دارای "سنگ" ساخته شده از یخ آب و همچنین رودخانه ها، دریاچه ها و دریاهایی است که از متان و اتان مایع ساخته شده اند. همچنین این تنها قمر در منظومه شمسی ما است که دارای جوی ضخیم است - یک قمر مه آلود با ابرهای متان. دانشمندان در ماه نوامبر، زمانی که وب دادههای جوی ماه عجیب و غریب را ثبت کرد، نگاهی اجمالی به برخی از این ابرها داشتند.
در بیانیه ناسا، محققانی که تایتان را با وب مطالعه می کنند، هیجان خود را از دریافت داده ها ابراز می کنند. سباستین رودریگز، ستاره شناس دانشگاه پاریس سیته و همکار در این تحقیق، در ایمیلی که در این بیانیه به اشتراک گذاشته شده است، نوشت: «در نگاه اول، به سادگی خارق العاده است. "فکر می کنم ما داریم یک ابر می بینیم!" آنها در نهایت دریافتند که این تلسکوپ نه یک بلکه دو ابر، از جمله یکی بر فراز بزرگترین دریای ماه، کراکن ماری، ثبت کرده است.
این تیم چنان کنجکاو شده بود که با رصدخانه کک در هاوایی تماس گرفتند که تنها دو روز بعد توانست تایتان را رصد کند. در مشاهدات Keck، ابری بر فراز Kraken Mare در همان مکان وجود دارد، اگرچه شکل متفاوتی دارد، که نشان میدهد یا ابر تغییر کرده یا ابر دیگری به همان نقطه منتقل شده است. این تیم امیدوار است که داده هایی مانند این به آنها کمک کند تا مه تیتان را ترسیم کنند و گازهای جدیدی را در جو ماه کشف کنند.
دانشمندان همیشه سحابی حلقه جنوبی را غیرقابل توجه می دانستند. تصور بر این بود که سحابی صرفاً یک ستاره در حال مرگ به نام کوتوله سفید است که لایههای بیرونی خود را بیرون انداخته است، لایههای بیرونی آن به خوبی میدرخشند که کوتوله سفید امواج انرژی را تابش میکند. دانشمندان همچنین میدانستند که ستارهای دیگر که نمیمیرد، بخشی از یک سیستم دوتایی، تا حد زیادی در زیر این گاز روشن پنهان شده است.
اما تصویر خیره کننده تلسکوپ جیمز وب از سحابی که به عنوان بخشی از اولین تصاویر و داده های آن منتشر شد، به وضوح نشان داد که کار به این سادگی نیست. وب با دو ابزار خود، دوربین مادون قرمز نزدیک (NIRCam) و ابزار مادون قرمز میانی (MIRI) از ابر تصویربرداری کرد. با MIRI، محققان دیدند که کوتوله سفید، همانطور که انتظار داشتند در آن طول موج، نامرئی نیست، اما به رنگ قرمز می درخشد، که توسط مهی از گاز خنک احاطه شده است. گاز از کجا آمده بود؟ به نظر می رسید تنها توضیح منطقی این بود که سحابی ستاره سومی را که منبع گاز بود پنهان کرده بود.
دوربین اصلی تلسکوپ همچنین پوستههای جذابی را در اطراف لبههای بیرونی سحابی ثبت کرد، تا حدودی شبیه پوستههای اطراف WR140. آنها فکر می کنند یک ستاره سوم، جایی بین دو ستاره شناخته شده، می تواند باعث ایجاد پوسته های موج مانند شود. جوئل کاستنر، اخترشناس دانشگاه، میگوید: «ما فکر میکنیم تمام گاز و غباری که میبینیم پرتاب شده در سرتاسر مکان [در سحابی حلقهی جنوبی] باید از آن یک ستاره آمده باشد، اما توسط ستارگان همراه به جهات بسیار مشخصی پرتاب شده است.» موسسه فناوری روچستر در نیویورک و یکی از نویسندگان همکار این مطالعه در بیانیه ای گفت.
اگرچه بسیاری از تلسکوپها سیارات فراخورشیدی را شناسایی کردهاند، اما وب برای این کار طراحی نشده است. اما یکی را کشف کنید که انجام داد - و این یک مورد فوق العاده عجیب است. برای مثال، VHS 1256 b اصلا یک سیاره نیست. این یک کوتوله قهوه ای است - بزرگتر از یک سیاره، اما کوچکتر از آن است که یک ستاره مناسب باشد.
این یک درخشش کمرنگ و مایل به قرمز میدهد، محصول شکل اصلاحشده همجوشی که روی اجسامی که بسیار پرجرم هستند، اما برای همجوشی هیدروژن بسیار کوچک اتفاق میافتد. وب که هنوز عجیب بود، مشاهده کرد که کوتوله قهوهای دارای ابرهای شنی و سیلیکاتی است - اولین مورد برای این نوع شی. سیاره فراخورشیدی نیز برای یک کوتوله قهوه ای کوچک است و بنابراین جوان است. همانند WASP-39b، وب توانست مواد شیمیایی فردی مانند آب، متان، دی اکسید کربن و پتاسیم و غیره را در جو عجیب کوتوله قهوه ای شناسایی کند.
نسبت ترکیبات مختلف نشان می دهد که جسم دارای یک جو متلاطم است. تحقیقات جو را در یک مطالعه بررسی کردند که هنوز در یک مجله منتشر نشده است. ساشا هینکلی، اخترشناس دانشگاه اکستر در بریتانیا و یکی از نویسندگان همکار این مطالعه، به فوربس گفت: «در یک جو آرام، یک نسبت متان و مونوکسید کربن مورد انتظار وجود دارد. اما در بسیاری از اتمسفرهای سیارات فراخورشیدی متوجه می شویم که این نسبت بسیار کج است، که نشان می دهد اختلاط عمودی متلاطمی در این جوها وجود دارد و دی اکسید کربن را از اعماق پایین برای مخلوط شدن با متان در بالاترین سطح اتمسفر لایروبی می کند.
طیفنگارهای وب نور ستاره سیاره را که از اتمسفر سیاره عبور میکرد، تجزیه و تحلیل کردند و طیفی را به دست آوردند، نوعی «بارکد» از طول موجهای نور جذب شده توسط جو سیاره. این طیف نشانه هایی از آسمان مه آلود، ابرها و بخار آب روی این سیاره را شناسایی کرد. این عجیب است، با توجه به اینکه دانشمندان قبلاً فکر می کردند این سیاره اصلاً ابر ندارد.
اتمسفر این سیاره دارای نشانه های سدیمی قوی است، چیزی که محققان تا همین اواخر فکر می کردند به این معنی بود که آسمانی منحصر به فرد و کاملاً بدون ابر دارد. نتایج به قدری متناقض هستند که دانشمندان در حال تجزیه و تحلیل مجدد وب و داده های قبلی هستند و سعی می کنند بفهمند چگونه نتایج به ظاهر متضاد را با هم تطبیق دهند. نشانه های آب در این سیاره دور تقریباً به طور قطع نشان نمی دهد که می تواند حیات داشته باشد.
این سیاره یک "مشتری داغ" است - یک غول گازی که نیمی از آن جرم است اما کمی بزرگتر از بزرگترین سیاره منظومه شمسی ماست، این سیاره به ستاره میزبان خود بسیار نزدیک است و هر 3.4 روز یک بار به دور آن می چرخد. دمای سطح؟ بیش از دمای ملایم 1800 درجه فارنهایت (1000 درجه سانتیگراد).
یکی از نقاط قوت تلسکوپ جیمز وب به عنوان یک تلسکوپ فروسرخ، توانایی آن در نگاه کردن به گرد و غبار است، و چیزهای پنهان از تلسکوپ هایی مانند هابل را که عمدتاً از نور مرئی استفاده می کنند، آشکار می کند. زمانی که وب تصویری از برخورد دو کهکشان گرفت، چیزی را دید که هابل از دست داده بود - ناحیه ای از تشکیل ستاره های شدید، که دانشمندان می گویند 20 برابر سریعتر از کهکشان خودمان ستاره تولید می کند.
در تصویر جدید، کهکشانهای در حال ادغام، به نام IC 1623، شامل ناحیهای از شکلگیری ستاره هستند که با تابش مادون قرمز چنان درخشان میدرخشد که الگوی پراش ستارهای نوک تیز وب را ایجاد میکند، که معمولاً نتیجه رصد ستارههای درخشان آن است.
این منطقه یک لایه کاملاً جدید از تصویر را تشکیل می دهد که از هابل در پشت لایه ضخیم غبار پنهان شده است. مشاهدات جدید در یک مطالعه منتشر شده در مجله Astrophysical توضیح داده شده است. دانشمندان فکر می کنند که ادغام کهکشان ها، که حدود 270 میلیون سال نوری از زمین فاصله دارند، ممکن است سیاهچاله ای بسیار پرجرم را نیز ایجاد کند که در تصویر وب قابل مشاهده نیست.
نتیجه
وب که به عنوان جانشین تلسکوپ فضایی هابل شناخته می شود، در هیجان علمی نیز پیشرفت می کند. مردم در سراسر جهان تصاویر آن را به اشتراک می گذارند یا با دستکاری اطلاعات خام، بینش جدیدی ایجاد می کنند. بنابراین تلسکوپ فضایی جیمز وب در ابتدای راه است و تا کشف موضوعات جدید دیگر نیز راه بسیاری را در پیش دارد.
برای دانلود مقاله 12 کشف شگفت انگیز تلسکوپ فضایی جیمز وب روی لینک کلیک کنید |
منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و 12 کشف شگفت انگیز تلسکوپ فضایی جیمز وب
ابرنواختر چیزی است که وقتی یک ستاره به پایان عمر خود می رسد و در یک انفجار درخشان از نور منفجر می شود اتفاق می افتد. ابرنواخترها می توانند برای مدت کوتاهی از کل کهکشان ها بدرخشند و انرژی بیشتری نسبت به خورشید ما در طول عمر خود ساطع کنند. ابر نواخترها می توانند برای مدت کوتاهی از کل کهکشان ها بدرخشند و انرژی بیشتری نسبت به خورشید ما در طول عمر خود ساطع کنند. آنها همچنین منبع اصلی عناصر سنگین در جهان هستند. به گفته ناسا، ابرنواخترها "بزرگترین انفجاری هستند که در فضا رخ می دهد."
ابرنواختر انفجار یک ستاره عظیم است. انواع مختلفی از ابرنواخترها وجود دارد، اما آنها را می توان به طور کلی به دو نوع اصلی تقسیم کرد: فرار حرارتی یا فروپاشی هسته. این نوع اول در سیستمهای ستارهای دوتایی اتفاق میافتد که در آن حداقل یک ستاره یک کوتوله سفید است و معمولاً نوع Ia SNe نامیده میشود. نوع دوم زمانی اتفاق می افتد که ستارگانی با جرم بیشتر از 8 برابر جرم خورشید ما روی خود فرو می ریزند و منفجر می شوند. انواع مختلفی از هر یک از این SNe وجود دارد که هر کدام بر اساس عناصری که در طیف آنها دیده می شود طبقه بندی می شوند.
پس از یک ابرنواختر، چند اتفاق مختلف ممکن است رخ دهد. گاهی اوقات ستاره منفجر شده تا حدی به یک سیاهچاله یا یک ستاره نوترونی فرو می ریزد و بقیه جرم به انرژی تبدیل می شود یا از نیروی انفجار منفجر می شود. گاهی اوقات به این ماده منفجر شده «بقایای ابرنواختر» می گویند که نوعی سحابی است. گاهی اوقات اگر ستاره منفجر شده بسیار پرجرم بود، در طول ابرنواختر، یک انفجار طولانی پرتو گاما نیز می تواند اتفاق بیفتد! برخی از مواد ریخته شده به دور سیاهچاله حاصل یا یک ستاره نوترونی می چرخند و سپس از طریق یک جت با سرعتی نزدیک به سرعت نور به بیرون فرستاده می شوند. از آنجایی که ماده بسیار سریع حرکت می کند، می تواند فوتون ها را با انرژی های پرتو گامای بسیار بالا ساطع کند - این انفجار پرتو گاما است!
در یک ابرنواختر نوع 1a، فرآیند ابرنواختر زمانی اتفاق میافتد که کوتوله سفید در دوتایی جرم بیش از حدی ایجاد کند (چیزی بیش از 1.44 برابر جرم خورشید ما). علت دقیق انفجار هنوز یک منطقه فعال تحقیقاتی است، اما بسیاری فکر می کنند که جرم اضافی باعث می شود هسته کوتوله سفید گرم شود، که منجر به فشار و انرژی زیادی در داخل ستاره می شود که دیگر قادر به پشتیبانی نیست. ، و ستاره به شدت منفجر می شود. در نوع ابرنواختر فروپاشی هسته، شروع ابرنواختر زمانی مشخص می شود که هسته ستاره شروع به ذوب سیلیکون به آهن می کند. معمولاً وقتی عناصر به عناصر سنگینتر ادغام میشوند، انرژی آزاد میشود و این انرژی است که از سقوط ستاره به درون خود جلوگیری میکند. با این حال، آهن یک عنصر ویژه است که نیاز به جذب انرژی دارد تا در چیز دیگری ذوب شود. هنگامی که ستاره شروع به ساختن آهن می کند، آهن شروع به گرفتن انرژی می کند و ستاره شروع به سقوط به خود می کند. ستاره به سرعت (~1s) فرو می ریزد و هنگامی که هسته با چگالی بحرانی برخورد می کند، نیروی گرانشی هسته ای بر آن غلبه می کند که دافعه می شود و ماده به شدت به بیرون رانده می شود.
✅ وقتی ستاره ها می میرند
بر اساس تحقیقات آژانس فضایی اروپا، به طور متوسط، یک ابرنواختر هر 50 سال یک بار در کهکشانی به اندازه کهکشان راه شیری رخ می دهد. به گفته وزارت انرژی ایالات متحده، این بدان معناست که یک ستاره در هر 10 ثانیه یا بیشتر در جایی در جهان منفجر می شود. حدود 10 میلیون سال پیش، خوشه ای از ابرنواخترها "حباب محلی" را ایجاد کردند، یک حباب گازی به طول 300 سال نوری و به شکل بادام زمینی در محیط بین ستاره ای که منظومه شمسی ما را احاطه کرده است.چگونگی مرگ یک ستاره تا حدی به جرم آن بستگی دارد. برای مثال خورشید ما جرم کافی برای انفجار به عنوان یک ابرنواختر را ندارد. (اگرچه اخبار برای زمین هنوز خوب نیست، زیرا زمانی که خورشید سوخت هستهای خود را تمام کند، شاید چند میلیارد سال دیگر، به غول قرمز تبدیل شود که احتمالاً جهان ما را تبخیر خواهد کرد، قبل از اینکه به تدریج سرد شود و به رنگ سفید تبدیل شود. کوتوله.) اما با مقدار مناسب جرم، یک ستاره می تواند در یک انفجار آتشین بسوزد.
یک ستاره می تواند به یکی از دو روش به ابرنواختر تبدیل شود:
ابرنواختر نوع اول: یک ستاره ماده را از همسایه نزدیک خود جمع می کند تا زمانی که یک واکنش هسته ای فراری مشتعل شود.
ابرنواختر نوع دوم: سوخت هسته ای یک ستاره تمام می شود و تحت نیروی گرانش خود فرو می ریزد.
بیایید ابتدا به نوع دوم هیجان انگیزتر نگاه کنیم. برای اینکه یک ستاره به عنوان یک ابرنواختر نوع دوم منفجر شود، باید چندین برابر جرم خورشید باشد (برآوردها بین هشت تا 15 جرم خورشیدی دارند). مانند خورشید، در نهایت هیدروژن و سپس سوخت هلیوم در هسته اش تمام می شود. با این حال، جرم و فشار کافی برای ذوب کربن خواهد داشت. در مرحله بعد، به تدریج عناصر سنگین تری در مرکز جمع می شوند و ستاره لایه های پیاز مانندی از مواد را تشکیل می دهد که عناصر به سمت بیرون ستاره سبک تر می شوند. هنگامی که هسته ستاره از یک جرم خاص (به نام حد چاندراسخار) فراتر می رود، شروع به انفجار می کند. به همین دلیل، این ابر نواخترهای نوع دوم به عنوان ابرنواخترهای فروپاشی هسته نیز شناخته می شونددر نهایت، انفجار از هسته باز می گردد و مواد ستاره ای را به فضا می راند و ابر نواختر را تشکیل می دهد. چیزی که باقی می ماند یک جرم فوق چگال به نام ستاره نوترونی است، جرمی به اندازه شهر که جرم خورشید را در فضای کوچکی جمع می کند. زیرمجموعههای ابرنواختر نوع دوم بر اساس منحنیهای نورشان طبقهبندی میشوند که چگونگی تغییر شدت نور در طول زمان را توصیف میکنند. نور ابرنواخترهای نوع 2-L پس از انفجار به طور پیوسته کاهش می یابد، در حالی که نور ابر نواخترهای نوع 2-P قبل از کاهش مدت طولانی تری ثابت می ماند. هر دو نوع دارای امضای هیدروژن در طیف های خود هستند. ستاره شناسان فکر می کنند ستارگانی با جرم بسیار بیشتر از خورشید (حدود 20 تا 30 جرم خورشید) ممکن است به عنوان یک ابر نواختر منفجر نشوند. در عوض، آنها فرو می ریزند و سیاهچاله ها را تشکیل می دهند.
برای اطلاع از مقاله همه چیز در مورد سیاهچاله ها بر روی لینک کلیک کنید. |
فاقد امضای هیدروژنی در طیف نوری خود هستند و عموماً تصور میشود که از ستارههای کوتوله سفید در یک سیستم ستارهای دوتایی نزدیک سرچشمه میگیرند. همانطور که گاز ستاره همراه روی کوتوله سفید انباشته می شود، کوتوله سفید به تدریج فشرده می شود. در نهایت یک واکنش هسته ای فراری را در داخل ایجاد می کند که در نهایت منجر به طغیان ابر نواختر فاجعه آمیز می شود. ستاره شناسان از ابرنواخترهای نوع 1a به عنوان "شمع های استاندارد" برای اندازه گیری فواصل کیهانی استفاده می کنند زیرا تصور می شود همه آنها در اوج خود با درخشندگی یکسان می سوزند. ابرنواخترهای نوع 1b و 1c نیز مانند ابر نواخترهای نوع دوم دچار فروپاشی هسته می شوند، اما بیشتر لایه هیدروژنی بیرونی خود را از دست داده اند. در سال 2014، دانشمندان ستاره همدم کم نور و غیرقابل تشخیص یک ابرنواختر نوع 1b را شناسایی کردند. این جستجو دو دهه طول کشید، زیرا ستاره همراه بسیار ضعیفتر از ابرنواختر درخشان میدرخشید.
مطالعات اخیر نشان داده است که ابر نواخترها مانند بلندگوهای غول پیکر مرتعش می شوند و قبل از انفجار یک زمزمه شنیداری ساطع می کنند. در سال 2008، دانشمندان برای اولین بار یک ابر نواختر را در حال انفجار شکار کردند. آلیسیا سودربرگ، اخترشناس، در حالی که به صفحه کامپیوتر خود نگاه میکرد، انتظار داشت لکههای کوچک درخشان یک ابر نواختر یک ماهه را ببیند. اما چیزی که او و همکارش در عوض دیدند یک انفجار پرتو ایکس عجیب و فوق العاده درخشان پنج دقیقه ای بود.
نتیجه
با این مشاهدات، آنها اولین ستاره شناسانی بودند که یک ستاره را در حال انفجار شکار کردند. ابرنواختر جدید SN 2008D نام گرفت. مطالعات بیشتر نشان داده است که این ابر نواختر دارای برخی خواص غیرعادی است. پائولو ماتزالی، اخترفیزیکدان ایتالیایی در رصدخانه پادووا و مکس، میگوید: «مشاهدات و مدلسازیهای ما نشان میدهد که این یک رویداد نسبتاً غیرعادی است، که بهتر میتوان آن را از نظر جسمی که در مرز بین ابرنواخترهای معمولی و انفجارهای پرتو گاما قرار دارد، درک کرد. موسسه اخترفیزیک پلانک در مصاحبه ای در سال 2008 به Space.com گفت. اخیراً، ستاره شناسان درباره یک ابرنواختر تازه کشف شده در کهکشان فرفره هیجان زده شده اند. این ابرنواختر جدید با نام SN 2023ixf و در فاصله 21 میلیون سال نوری از زمین، توجه منجمان حرفهای و آماتور در سراسر جهان را به خود جلب میکند که تلسکوپها و دوربینهای خود را به سمت نقطه میچرخانند تا این پدیده کمی نادر را مشاهده کنند. در انتها باید به این نکته اشاره کرد که برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد نجوم و فضا می توانید به سایت آسمان شب مراجعه کنید.
برای دانلود مقاله ابر نواختر چیست؟ روی لینک کلیک کنید |
منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و ابرنواختر چیست؟
برای اطلاع از مقاله عکاسی از کهکشان راه شیری چگونه است؟ بر روی لینک کلیک کنید |
هنگامی که در بالای یک کوه خوب مانند Sky-Watcher EQ6R یا Celestron CGX نصب می شود، همراه با هدایت خودکار مناسب، یک کاهش دهنده کانونی 0.7 برابر یا HyperStar، یک دوربین خوب مانند ZWO ASI294MC (هر چند یک DSLR انجام می دهد)، EdgeHD 8 یک نیروگاه برای تصویربرداری در اعماق آسمان است. در f/7، شما می توانید به دنبال کهکشان ها، سحابی های کوچکتر و خوشه های ستاره ای بروید، در حالی که در f /2 دامنه برای تصاویر میدان گسترده ای از خوشه های ستاره ای، سحابی ها و گروه های کهکشانی مناسب است.