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

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.

کهکشان آندرومدا کهکشان آندرومدا کهکشان راه شیری آسمان شب نجوم فضا

tabiat asemane shab سه‌شنبه 18 مهر 1402 ساعت 14:53
0 نظر

12 کشف شگفت انگیز تلسکوپ فضایی جیمز وب

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.

✅ تلسکوپ فضایی جیمز وب

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.

 

اکتشافات تلسکوپ فضایی جیمز وب اکتشافات تلسکوپ فضایی جیمز وب

 

در زیر 12 مورد از پیشرفت های علمی برتر وب آورده شده است.

✅ 1. تلسکوپ فضایی جیمز وب بزرگترین پیشرفت علمی در سال 2022 

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.

 

✅ 2. ستارگان متولد شده در ستون های آفرینشت

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.

 

اولین تصاویر تلسکوپ فضایی جیمز وب اولین تصاویر تلسکوپ فضایی جیمز وب

 

✅ 3. اولین تصویر مستقیم وب از یک سیاره فراخورشیدی

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.

✅ 4. تصویربرداری مجدد از کهکشان فانتومت

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.

 

تصاویر امواج ستاره ای تصاویر امواج ستاره ای

 

✅ 5. امواج اسرارآمیز و جعبه ای ستاره گرگ را احاطه کرده است

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.

✅ 6. پیدا کردن دورترین کهکشان های تاریخت

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.»

✅ 7. نگاهی به اتمسفر یک سیاره فراخورشیدی با جزئیات

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.»

 

✅ 8. نگاه اجمالی به ابرهای تایتان

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.

 

حلقه جنوبی حلقه جنوبی

 

✅ 9. اسرار سحابی حلقه جنوبی

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.

 

✅ 10. وب کوتوله قهوه ای را با ابرهای شنی کشف کرد

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.

✅ 11. سیاره ای نه چندان بدون ابر

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).

 

تصاویر تلسکوپ فضایی جیمز وب تصاویر تلسکوپ فضایی جیمز وب

 

✅ 12. شکل گیری ستاره های پنهان هنگام برخورد کهکشان ها

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

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. 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


اکتشافات تلسکوپ فضایی جیمز وب تلسکوپ جیمز وب تلسکوپ فضایی تلسکوپ آسمان شب فضا جیمز وب
tabiat asemane shab پنج‌شنبه 6 مهر 1402 ساعت 13:25
0 نظر

ابرنواختر چیست؟

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 چیست؟

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.

 

ابرنواختر چیست؟ ابرنواختر چیست؟

 

✅ بعد از یک ابرنواختر چه اتفاقی می افتد؟

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!

 

✅ چه چیزی شروع یک ابرنواختر را نشان می دهد؟

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.

 

مرگ ستاره ها مرگ ستاره ها

✅ 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.

 

انواع ابرنواختر انواع ابر نواختر

 

✅ انواع ابرنواخترها

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.

 

✅ سوپرنواهای نوع دوم

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.

 

✅ ابرنواخترهای نوع یک

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.

 

تماشای ابرنواختر تماشای ابر نواختر

 

✅ تماشای یک سوپرنوا

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؟


ابرنواختر چیست ابرنواختر فضا تلسکوپ فضایی آسمان شب نجوم
tabiat asemane shab پنج‌شنبه 6 مهر 1402 ساعت 13:21
0 نظر

گسترش جستجو برای ماده تاریک و انرژی تاریک

شکار ماده تاریک و انرژی تاریک در جهان در حال گسترش است. گرانش ماده تاریک گاز و غبار را در ستارگان و کهکشان ها کنار هم نگه می دارد در حالی که انرژی تاریک کهکشان ها را از یکدیگر دور می کند. دانشمندان با هم فکر می‌کنند که 95 درصد جهان ما را تشکیل می‌دهند، اما اینکه دقیقاً چه هستند، هنوز مشخص نیست.

✅ ماده تاریک چیست؟

ماده تاریک نوعی ماده است که نظریه و فرضیه وجود آن در کیهان شناسی و اختر شناسی بوجود آمده تا  اتفاقات شگفت انگیز را تشریح کند. این ماده از میزان خاصی از جرم بوجود می آید که از جرمی که تا کنون مشاهده شده بیشتر است. ماده تاریک را نمی توان به طور مستقیم از طریق تلسکوپ مشاهده کرد. ماده تاریک به این دلیل تاریک نامیده می شود که هیچ کنشی با میدان مغناطیسی ندارد.

✅ انرژی تاریک چیست؟

در علم کیهان شناسی انرژی تاریک ماده است که به طور فرضی کلیه فضا را در برگرفته است. همین امر نیز باعث می شود تا سرعت انبساط افزایش پیدا کند. طبق بررسی هایی که توسط دانشمندان صورت گرفته انرژی تاریک نزدیک ترین نظریه برای توضیح مشاهدات اخیر است. در این مشاهدات گفته می شود که جهان با سرعت رو به افزایشی انبساط می شود.

✅ تفاوت انرژی تاریک و ماده تاریک

انرژی تاریک تاثیری به خصوصی بر روی کیهان دارد. این تاثیر باعث می شود که کیهان انبساط داشته باشد و سرعت این انبساط را نیز افزایش می دهد. تفاوت ماده تاریک و انرژی تاریک بدین صورت عنوان شده که  ماده تاریک بیشتر جرم کهکشان ها و خوشه های کهکشانی را تشکیل می دهد و انرژیتاریک انبساط را در می گیرد.

 

جستجوی ماده تاریک و انرژی تاریک جستجوی ماده تاریک و انرژی تاریک

 

✅ شکار ماده تاریک و انرژی تاریک

در طول دهه‌ها، چند ماده تاریک از فهرست حذف شده‌اند (این هیچ یک از ذرات بنیادی شناخته شده نیست) و دانشمندان کهکشان‌ها و مکان‌های جدیدی را برای جستجوی سرنخ‌هایی در مورد انرژی تاریک و ماده تاریک کشف کرده‌اند.جوزف پسس، مدیر برنامه در بنیاد ملی علوم به Axios می گوید: «مشاهدات غیرمستقیم ماده تاریک همچنان در حال رشد هستند. ما به هر طرف که نگاه می کنیم ماده تاریک را می بینیم و به نظر می رسد که از ماده پیروی می کند.

 

 
برای اطلاع از مقاله منشا مرموز بزرگترین سیاهچاله های جهان بر روی لینک کلیک کنید.

 

✅ شناسایی ماده تاریک و انرژی تاریک

اکنون، نسل بعدی ابزارها برای شناسایی شواهدی از ماده تاریک و انرژی تاریک در حال آمدن آنلاین هستند و تلسکوپ‌های فضایی دقیق‌تر و رصدخانه‌های زمینی جدید را به شکار اضافه می‌کنند. تیموتی تایت، می‌گوید: «ما شدیداً به داده‌هایی نیاز داریم که به ما بگویند چگونه نظریه‌های خود را بسازیم و آنها را اصلاح کنیم، و ما بگوییم که کدام یک درست است، کدام یک شانس درستی دارند و کدام یک اشتباه است.» فیزیکدان دانشگاه کالیفرنیا، ایروین.

 

ماده تاریک و انرژی تاریک ماده تاریک و انرژی تاریک

 

✅ جمع آوری داده ها از کهکشان ها

محرک اخبار: تلسکوپ فضایی اقلیدس آژانس فضایی اروپا قرار است در تاریخ 1 ژوئیه از کیپ کاناورال با موشک فالکون 9 اسپیس ایکس پرتاب شود. (این تلسکوپ در ابتدا قرار بود با موشک سایوز روسی پرواز کند، اما ESA پس از حمله روسیه به اوکراین این تغییر را انجام داد.) بیش از یک سوم از آسمان را بررسی می کند - جمع آوری داده ها از 1 میلیارد کهکشان که تا زمانی که کیهان تنها 3.8 میلیارد سال قدمت داشت، وجود داشتند.

گرانش ماده تاریک هنوز بر جهان حاکم بود و انبساط آن را تا حدود 7 میلیارد سال پیش کاهش داد، زمانی که نفوذ انرژی تاریک بیشتر شد و جهان با سرعت بیشتری شروع به انبساط کرد. اثرات آن را می توان در تشعشعات باقی مانده از بیگ بنگ و اینکه کهکشان ها با چه سرعتی به فضا در طول زمان فرو می روند، مشاهده می شود. اقلیدس تصاویری از کهکشان ها و سایر اجرام را در طول این انتقال می گیرد که دانشمندان امیدوارند سرنخ های جدیدی به دست آورند.

تصاویر اقلیدس

تصاویر جمع آوری شده توسط اقلیدس برای تعیین اندازه کیهان در مقاطع مختلف زمانی استفاده می شود. نور کهکشان‌ها می‌تواند توسط توده‌ های ماده تاریک هنگام حرکت در سراسر جهان منحرف شود. از این داده ها، دانشمندان می توانند نقشه ای از ماده تاریک در جهان در زمان های مختلف ایجاد کنند. این اعوجاج همچنین می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا تعیین کنند که آیا ماده تاریک از ذرات سنگین یا سبک تشکیل شده است - اطلاعاتی که می‌تواند به بهبود جستجوی نامزدهای ماده تاریک در شتاب‌دهنده‌های ذرات روی زمین کمک کند. داده‌های حاصل از تصاویر اقلیدس همچنین برای بررسی چگونگی تغییر فواصل بین خوشه‌های کهکشانی در طول تاریخ کیهان استفاده خواهد شد، زیرا آنها تحت تأثیر انرژی تاریک قرار گرفتند.

لئونیداس موستاکاس، کیهان‌شناس رصدی در آزمایشگاه پیشرانه جت ناسا که عضو تیم علمی اقلیدس است، می‌گوید: «چشم‌انداز زیربنایی بزرگی جهان و سرعت رشد آن، و گرانشی که ساختارها را به هم می‌کشد، با یکدیگر تعامل دارند. . اگر بتوانید میزان ساختار را در زمان‌های مختلف اندازه‌گیری کنید، می‌توانید آن را به اندازه جهان متصل کنید.بین خطوط: در نهایت پاسخ‌های مربوط به انرژی تاریک تعیین می‌کند که آیا شتاب جهان را می‌توان با یک اصلاح ریاضی نظریه گرانش انیشتین که به عنوان ثابت کیهانی شناخته می‌شود، یک نیروی کاملاً جدید یا اصلاح نظریه‌های گرانش توضیح داد.

 

تلسکوپ فضایی نانسی تلسکوپ فضایی نانسی

 

تلسکوپ فضایی نانسی گریس روم

ناسا در حال برنامه ریزی برای پرتاب تلسکوپ فضایی نانسی گریس روم در سال 2027 است که همچنین شتاب کیهانی را با استفاده از برخی از روش های مشابه اقلیدس مطالعه خواهد کرد. این منطقه کوچکتر از آسمان - که با اقلیدس همپوشانی دارد - اما با دقت بیشتری بررسی می کند. رصدخانه زمینی ورا روبین که انتظار می‌رود در سال آینده فعالیت خود را آغاز کند، همچنین ماهیت ماده تاریک را با برداشتن نور اعوجاج گسیل شده از اجسام دور و تابیده شده توسط اجسام دیگر نزدیک‌تر بررسی خواهد کرد تا ببیند چقدر ماده تاریک است.

نتیجه

گرانش نامرئی بر جهان ما تأثیر می گذارد. ما بسیار خوش شانس هستیم که در این عصر کیهانی زندگی می کنیم. او می‌گوید که در گذشته در جهان، انرژی تاریک آنقدر تأثیر کوچکی خواهد داشت که اثرات آن قابل اندازه‌گیری نیست. و اگر در آینده دورتر زندگی می کردیم، انرژی تاریک بر همه چیز مسلط می شد. ما در میانه یک فشار و کشش کیهانی نسبتاً متعادل بین انرژی تاریک و ماده تاریک هستیم.

تایت می‌گوید که این به دانشمندان این فرصت را می‌دهد که هر دو را اندازه‌گیری کنند، اما همچنین بررسی کنند که آیا آنها ممکن است برهم‌کنش داشته باشند و آیا یکی ویژگی‌های دیگری را تعیین می‌کند یا خیر. "اگر این درست است، پس فقط در زمانی مانند اکنون است که می توانید مقادیر مشابهی از هر دوی آنها را ببینید، می توانید آن پویایی ها را ببینید و در واقع آن قطعه مهم پازل را درک کنید."

 

ماده تاریک انرژی تاریک آسمان شب جستجوی ماده و انرژی تاریک کهکشان فضا کیهان
tabiat asemane shab پنج‌شنبه 6 مهر 1402 ساعت 13:17
0 نظر

همه چیز در مورد سیاه چاله ها

سیاه چاله ها از جذاب ترین اشیاء در فضا هستند. آنها بسیار متراکم هستند، با چنان جاذبه گرانشی قوی که حتی نور نیز نمی تواند از چنگ آنها فرار کند. کهکشان راه شیری می تواند بیش از 100 میلیون سیاه چاله را در خود جای دهد، اگرچه شناسایی این جانوران پرخور بسیار دشوار است. در قلب کهکشان راه شیری یک سیاه چاله بسیار پرجرم به نام Sagittarius A قرار دارد. طبق بیانیه ناسا، این ساختار عظیم حدود 4 میلیون برابر جرم خورشید است و تقریباً 26000 سال نوری از زمین فاصله دارد. اولین تصویر از یک سیاه چاله در سال 2019 توسط تلسکوپ افق رویداد (EHT) گرفته شد. عکس خیره کننده سیاه چاله در مرکز کهکشان M87 در فاصله 55 میلیون سال نوری از زمین، دانشمندان سراسر جهان را به وجد آورد.
 
 

 

سیاه چاله ها سیاه چاله ها

✅ سیاهچاله ها چگونه تشکیل می شوند؟

انتظار می رود سیاهچاله ها از طریق دو کانال مجزا تشکیل می شوند. طبق مسیر اول، آنها اجساد ستاره ای هستند، بنابراین با مرگ ستاره های عظیم تشکیل می شوند. ستارگانی که جرم تولد آنها تقریباً 8 تا 10 برابر جرم خورشید ما است، وقتی تمام سوخت خود - هیدروژنشان - تمام می شود، منفجر می شوند و می میرند و یک جرم متراکم بسیار فشرده، یک سیاهچاله را پشت سر می گذارند. سیاه‌ چاله‌ای که به‌جا می‌ماند، سیاهچاله‌ای با جرم ستاره‌ای نامیده می‌شود و جرم آن چند برابر جرم خورشید است.
همه ستارگان سیاهچاله ها را پشت سر نمی گذارند، ستارگانی که جرم تولد کمتری دارند، یک ستاره نوترونی یا یک کوتوله سفید را پشت سر نمی گذارند. روش دیگری که سیاهچاله‌ها به وجود می‌آیند، فروپاشی مستقیم گاز است، فرآیندی که انتظار می‌رود سیاهچاله‌های پرجرم‌تری با جرمی از 1000 برابر جرم خورشید تا حتی 100000 برابر جرم خورشید منجر شود. این کانال شکل گیری ستاره سنتی را دور می زند و اعتقاد بر این است که در کیهان اولیه کار می کند و دانه های سیاهچاله عظیم تری تولید می کند.

 

✅ چه کسی سیاهچاله ها را کشف کرد؟

سیاه چاله ها به عنوان یک راه حل ریاضی دقیق برای معادلات انیشتین پیش بینی شده بودند. معادلات اینشتین شکل فضای اطراف ماده را توصیف می کند. نظریه نسبیت عام هندسه یا شکل را به توزیع جزئی ماده مرتبط می کند. راه حل سیاهچاله توسط کارل شوارتزشیلد در سال 1915 یافت شد، و این مناطق - سیاهچاله ها - یافت شدند که فضا را به شدت منحرف می کنند و سوراخی در بافت فضازمان ایجاد می کنند. در آن زمان مشخص نبود که آیا اینها با اجرام واقعی در جهان مطابقت دارند یا خیر. با گذشت زمان، همانطور که سایر محصولات نهایی مرگ ستارگان، یعنی ستاره های نوترونی که به عنوان تپ اختر دیده می شدند، شناسایی شدند، مشخص شد که سیاهچاله ها واقعی هستند و باید وجود داشته باشند. اولین سیاهچاله کشف شده Cygnus-X1 بود.

 

مرگ سیاه چاله مرگ سیاه چاله
 
 

✅ آیا سیاهچاله ها می میرند؟

سیاه چاله ها به خودی خود نمی میرند، اما از نظر تئوری پیش بینی می شود که در نهایت به آرامی در مقیاس های زمانی بسیار طولانی تبخیر شوند. سیاه چاله ها با تجمع ماده ای که در نزدیکی آن قرار دارند رشد می کنند که توسط گرانش بسیار زیاد آنها به داخل کشیده می شود. هاوکینگ پیش‌بینی کرد که سیاه‌ چاله‌ ها نیز می‌توانند انرژی را ساطع کنند و بسیار آهسته کوچک شوند. تئوری کوانتومی نشان می دهد که ذرات مجازی همیشه وجود دارند که به وجود می آیند و خارج می شوند. هنگامی که این اتفاق می افتد، یک ذره و ضد ذره همراه آن ظاهر می شوند. با این حال، آنها همچنین می توانند دوباره ترکیب شوند و دوباره ناپدید شوند.
وقتی این فرآیند در نزدیکی افق رویداد یک سیاه چاله اتفاق می افتد، اتفاقات عجیبی می تواند رخ دهد. به جای اینکه جفت ذره برای لحظه ای وجود داشته باشد و سپس یکدیگر را نابود کند، یکی از آنها می تواند توسط گرانش به داخل سیاهچاله بیفتد، در حالی که ذره دیگر می تواند به فضا پرواز کند. در بازه‌های زمانی بسیار طولانی، ما در مورد مقیاس‌های زمانی صحبت می‌کنیم که بسیار طولانی‌تر از سن جهان ما هستند، این نظریه بیان می‌کند که این قطره ذرات فراری باعث می‌شود سیاه‌چاله به آرامی تبخیر شود.
 

 

سیاه چاله و کرم چاله سیاه چاله و کرم چاله
 

 

✅ آیا سیاهچاله ها کرمچاله هستند؟

هیچ سیاه چاله ای کرم چاله نیست. کرم چاله ها را می توان تونل هایی دانست که دو نقطه مجزا در فضا و زمان را به هم متصل می کنند. اعتقاد بر این است که درون سیاه چاله‌ ها می‌تواند حاوی یک کرم چاله باشد، سوراخ فضازمان است، که می‌تواند دریچه‌ای را به نقطه دیگری در فضازمان حتی در یک جهان متفاوت ارائه دهد. آلبرت اینشتین برای اولین بار در سال 1916 با نظریه نسبیت عام خود وجود سیاه چاله ها را پیش بینی کرد. اصطلاح "سیاه چاله" سال ها بعد در سال 1967 توسط ستاره شناس آمریکایی جان ویلر ابداع شد. پس از چندین دهه که سیاه چاله ها تنها به عنوان اجسام نظری شناخته می شوند. اولین سیاهچاله ای که تا به حال کشف شد Cygnus X-1 بود که در کهکشان راه شیری در صورت فلکی ماکیان، قرار داشت. به گفته ناسا، ستاره شناسان اولین نشانه های سیاهچاله را در سال 1964 مشاهده کردند، زمانی که موشکی که به صدا در آمد منابع آسمانی اشعه ایکس را شناسایی کرد.
در سال 1971، ستاره شناسان تشخیص دادند که پرتوهای ایکس از یک ستاره آبی درخشان می آید که به دور یک جسم تاریک عجیب می چرخد. پیشنهاد شد که پرتوهای ایکس شناسایی‌شده در نتیجه دور شدن مواد ستاره‌ای از ستاره درخشان و «بلوره شدن» توسط جسم تاریک - یک سیاه‌چاله همه‌گیر- است. به گفته موسسه علوم تلسکوپ فضایی (STScI) تقریباً از هر هزار ستاره یک ستاره آنقدر جرم دارد که به سیاهچاله تبدیل شود. از آنجایی که کهکشان راه شیری دارای بیش از 100 میلیارد آمار است، کهکشان خانگی ما باید حدود 100 میلیون سیاه چاله را در خود جای دهد. اگرچه کشف سیاه چاله ها کار دشواری است و برآوردهای ناسا نشان می دهد که ممکن است بین 10 میلیون تا یک میلیارد سیاه چاله ستاره ای در کهکشان راه شیری وجود داشته باشد.

 

 
برای اطلاع از مقاله دوربین دو چشمی برای رصد ستارگان بر روی لینک کلیک کنید.

✅ نزدیکترین سیاهچاله به زمین

نزدیکترین سیاهچاله به زمین "تک شاخ" نام دارد و در فاصله 1500 سال نوری از زمین قرار دارد. نام مستعار معنایی دوگانه دارد. نامزد سیاهچاله نه تنها در صورت فلکی تک شاخ ("تک شاخ") ساکن است، بلکه جرم بسیار کم آن - تقریباً سه برابر خورشید - آن را تقریباً در نوع خود بی نظیر می کند. در سال 2019، تلسکوپ افق رویداد (EHT) اولین تصویر ثبت شده از یک سیاهچاله را منتشر کرد. EHT سیاه چاله را در مرکز کهکشان M87 دید در حالی که تلسکوپ در حال بررسی افق رویداد یا منطقه گذشته بود که هیچ چیز نمی تواند از سیاه چاله فرار کند. تصویر از دست دادن ناگهانی فوتون ها (ذرات نور) را ترسیم می کند. اکنون که اخترشناسان می دانند سیاه چاله چگونه به نظر می رسد، منطقه جدیدی از تحقیقات در مورد سیاه چاله ها را باز می کند. در سال 2021، ستاره شناسان نمایی جدید از سیاهچاله غول پیکر در مرکز M87 را نشان دادند که نشان می دهد ساختار عظیم در نور قطبی شده چگونه به نظر می رسد. از آنجایی که امواج نور پلاریزه دارای جهت گیری و روشنایی متفاوتی نسبت به نور غیرقطبی هستند، تصویر جدید سیاه چاله را با جزئیات بیشتری نشان می دهد. قطبش نشانه میدان های مغناطیسی است و تصویر به وضوح نشان می دهد که حلقه سیاهچاله مغناطیسی شده است.

 

لایه های سیاه چاله ها لایه های سیاه چاله ها

 

✅ لایه های سیاه چاله ها

در ماه مه 2022، دانشمندان اولین تصویر تاریخی از سیاهچاله کلان جرم در مرکز کهکشان ما - Sagitarrius A* را نشان دادند. سیاهچاله ها دارای سه "لایه" هستند: افق رخداد بیرونی و درونی و تکینگی. افق رویداد یک سیاهچاله مرزی در اطراف دهانه سیاهچاله است که نور نمی تواند از آن بگریزد. هنگامی که یک ذره از افق رویداد عبور کند، نمی تواند آن را ترک کند. گرانش در سراسر افق رویداد ثابت است.ناحیه داخلی سیاه چاله، جایی که جرم جسم در آن قرار دارد، به عنوان تکینگی آن شناخته می شود، نقطه واحدی در فضا-زمان که جرم سیاهچاله در آن متمرکز است. دانشمندان نمی توانند سیاهچاله ها را همانطور که می توانند ستاره ها و دیگر اجرام در فضا را ببینند، ببینند. درعوض، اخترشناسان باید به تشخیص تشعشعاتی که سیاه چاله‌ ها در اثر کشیده شدن غبار و گاز به درون موجودات متراکم ساطع می‌کنند، تکیه کنند. اما سیاه چاله های کلان پرجرم که در مرکز یک کهکشان قرار دارند، ممکن است توسط غبار و گاز غلیظ اطراف خود پوشیده شوند، که می تواند از انتشار گازهای گلخانه ای جلوگیری کند.  گاهی اوقات، هنگامی که ماده به سمت سیاه چاله کشیده می شود، به جای اینکه به درون ماو کشیده شود، از افق رویداد خارج می شود و به بیرون پرتاب می شود. جت های درخشانی از مواد که با سرعت های نزدیک به نسبیتی حرکت می کنند ایجاد می شوند. اگرچه سیاه چاله دیده نشده است، اما این جت های قدرتمند را می توان از فواصل دور مشاهده کرد.

 

✅ سیاهچاله های ستاره ای کوچک اما کشنده

هنگامی که یک ستاره از طریق آخرین سوخت خود می سوزد، جسم ممکن است سقوط کند یا به درون خود بیفتد. برای ستارگان کوچک تر (آنهایی که جرم آنها تقریباً سه برابر خورشید است)، هسته جدید به یک ستاره نوترونی یا یک کوتوله سفید تبدیل خواهد شد. اما وقتی یک ستاره بزرگتر فرو می ریزد، به فشرده شدن ادامه می دهد و یک سیاه چاله ستاره ای ایجاد می کند. سیاهچاله هایی که از فروپاشی ستارگانمنفرد به وجود آمده اند نسبتا کوچک اما به طرز باورنکردنی متراکم هستند. یکی از این اجرام بیش از سه برابر جرم خورشید به قطر یک شهر بسته می شود. این منجر به نیروی گرانشی دیوانه‌واری می‌شود که اجسام اطراف جسم را می‌کشد. سیاه‌ چاله‌ های ستاره‌ای پس از آن، غبار و گاز کهکشان‌های اطراف خود را مصرف می‌کنند که باعث می‌شود اندازه آن‌ها رشد کنند. 

 

 
نتیجه
 خطرناک ترین سیاه چاله در کیهان مواردی هستند که بعد از مرگ ستاره بوجود آمده اند. خطرناک ترین سیاه چاله شما را به داخل خود می بلعد و تکه تکه می کند. در این مقاله در مورد سیاه چاله ها و انواع سیاه چاله ها مطالبی را ذکر کردیم. همچنین در مورد چگونگی تشکیل سیاه چاله ها و نحوه از بین رفتن سیاه چاله ها مباحثی را عنوان کردیم. انواع سیاه چاله ها با کرم چاله ها تفاوت دارند، کرم چاله ها تونل هایی هستند که دو نقطه مجزا در فضا و زمان را به هم متصل می کنند. شما می توانید برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص فضا، مسائل نجومی و خرید تجهیزات عکاسی نجومی به سایت آسمان شب مراجعه کنید.

 

 

همه چیز در مورد سیاه چاله ها سیاه چاله سیاهچاله فضا نجوم آسمان شب
tabiat asemane shab پنج‌شنبه 6 مهر 1402 ساعت 00:19
0 نظر