فورانگرهای گاما بین نسبیت و کوانتوم داوری می‌کنند

کشف دورترین فورانگرهای گاما در فاصله بی‌سابقه بیش از 13 میلیارد سال نوری از زمین سبب شد اخترشناسان از این انفجارهای عظیم کیهانی برای آزمایش پیش‌بینی‌های نظریات نسبیت و کوانتوم درمورد پیوستگی فضازمان استفاده کنند.

مجید جویا: دو گروه از اخترشناسان توانستند یک انفجار بزرگ را در دورترین مرزهای شناخته شده جهان کشف کنند. این فورانگرهای گاما هنگامی رخ می‌دهند که بعضی انواع خاص از ستارگان بزرگ به شدت منفجر می‌شوند. آخرین انفجار ثبت‌شده از این دست تقریبا 13.1 میلیارد سال پیش از این، حدود 630 میلیون سال بعد از انفجار بزرگ رخ داد و تازه‌ترین انفجار از این دست بوده که تا کنون رویت شده است. رکورد قبلی متعلق به ستاره‌ای بوده که 825 میلیون سال بعد از انفجار بزرگ، منفجر شد.

به گزارش نیچر، تلسکوپ فضایی سویفت ناسا این انفجار را که GRB 090423 نام گذاری شده؛ در روز 23 آوریل / 2 اردیبهشت سال جاری مشاهده کرد. نیال تنویر از دانشگاه لیسستر در انگلستان که هدایت یکی از تلاش‌ها را برای مشخص کردن انفجار بر عهده داشت می‌گوید: «انفجارهای اشعه گاما نسبتا نادرند و تشخیص آنها کار سختی است».

این تلسکوپ به طور خودکار، اخبار را به زمین می‌فرستد؛ یا آن گونه که تنویر می‌گوید: «این ماهواره یک پیام متنی برای ما می‌فرستد». هنگامی که اخترشناسان پیامی را از سویفت دریافت می‌کنند، باید به سرعت تصمیم بگیرند که این انفجار را با تلسکوپ‌های زمینی هم تعقیب بکنند یا نه.

گروه تنویر از تلسکوپ‌های‌ فروسرخ انگلستان (UKIRT) و 8 متری جمینی شمالی، هردو مستقر در هاوایی، استفاده کرد تا بتواند پس‌تاب‌های انفجار را در نور مریی و فروسرخ، در حدود 20 دقیقه بعد از این‌که اولین بار توسط سویفت مشاهده شد، رصد کند. انگلستان به‌دلیل طبیعت بادخیز خود نمی‌تواند میزبان رصدخانه‌های بزرگ باشد، چراکه وزش بادهای شدید می‌تواند تلسکوپ درحال فعالیت را از کار بیاندازد. تنویر می‌گوید: «وضع هوا در آن شب خیلی بد بود؛ پس تا فرا رسیدن شب در شیلی صبر کردیم و از راه دور، آرایه تلسکوپ خیلی بلند صحرای آتاکاما را هدایت کردیم تا پس‌تاب‌های انفجار را ببینیم».

همزمان، گروهی که توسط روبن سالواترا در انستیتوی ملی اخترفیزیک در مراته ایتالیا هدایت می‌شود، از تلسکوپ ملی گالیله در لاپالما در جزایر قناری استفاده کرد تا بتواند انفجار را رصد کند.

انفجار هیجان

هر دو گروه توانستند طیف نور دریافتی از این فورانگر گاما را اندازه گیری کنندبه نشانه‌ای مشابه برخوردند: نور پایین‌تر از یک طول‌موج مشخص در حال ناپدید شدن بود. سالواتوره می‌گوید: «ما دیدیم که نور فقط تا یک میکرومتر قابل رویت بود؛ و کمتر از آن هیچ نوری وجود نداشت». این قطع شدن ناشی از جذب نور توسط هیدروژن در فاصله بین جسم و زمین است که می‌توان از آن چنین نتیجه گرفت که نور حاصل از انفجار، راه خیلی زیادی را پیموده است.

گروه توانست از این مشاهدات برای اندازه گیری انتقال به سرخ این فورانگر استفاده کند. در این روش که انتقال دوپلری خوانده می‌شود، پرتوهای دریافتی جسمی که با سرعت دور می‌شود، طول‌موجی بلندتر از نور گسیل‌شده در منبع پیدا خواهند کرد و برعکس، پرتوهای دریافتی از منبع نورانی که به زمین نزدیک‌تر می‌شود، طول‌موجی کوتاه‌تر خواهد داشت. نور در زمانی که تا رسیدن به زمین طی می‌کند، کشیده‌تر می‌شود، به‌این دلیل که جهان هم در حال گسترش است. این کشیدگی سبب می‌شود که نور در انتهای سرخ طیف الکترومغناطیس ظاهر شود.

از سوی دیگر، ادوین هابل هفتاد سال پیش نشان داد که رابطه مستقیمی بین سرعت دورشدن اجرام کیهانی و فاصله‌شان از زمین وجود دارد: ‌هر چه این انتقال به سرخ بیشتر باشد، فاصله بین زمین و منبع نور بیشتر است.

نور ساطع شده از GRB 090423 دارای انتقال به سرخ 8.2 بود! بدین‌معنی که این نور از زمانی آمده که دنیا نه مرتبه از ابعاد فعلی‌اش کوچک‌تر بود. قبل از این کشف، دورترین فورانگر گامای رویت شده در انتقال سرخ 6.7 واقع شده بود.

به گفته سالواترا، این فورانگر گاما نه تنها یک رکوردشکن است، بلکه کار انجام شده بر روی آن نیز نشان می‌دهد که اخترشناسان می‌توانند به طرز موثری از روی زمین، روزهای اولیه جهان را کاوش کنند. او می‌گوید: «ما از مدل‌های خود می‌دانیم که این نوع چیزها باید وجود داشته باشنند. عضویت در گروهی که توانست چنین موضوعی را کشف کند، خیلی هیجان‌انگیز است».

این کشف دیگر افراد جامعه اخترشناسان را نیز هیجان زده کرده است. ادیسون لیانگ، اخترفیزیک‌دان در دانشگاه رایس در هیوستون تگزاس می‌گوید: «این‌ها کشفیات چشم‌گیری هستند و پنجره جدید و بی‌سابقه‌ای را به روزهای ابتدای خلقت جهان می‌گشایند».

تنویر می‌افزاید: «ما اکنون در حال شروع تخمین زمانی هستیم که فکر می‌کنیم اولین کهکشان‌ها در آن شکل گرفته‌اند».

ولی پرتوهای گامای حاصل از این انفجار تنها به درد ثبت رکوردها و فرو نشاندن حس کنجکاوی اخترشناسان نمی‌خورند. شاید این پرتوها بتوانند به یافتن پاسخی برای یکی از بنیادی‌ترین سوالات فیزیک که در نگاه اول غیر قابل حل می‌آید نیز کمک کنند: کوانتوم یا نسبیت؟

مسابقه بین کهکشانی در زمان و مکان

اخترشناسان با الهام از فورانگرهای گاما، پیشنهاد داده‌اند با آزمایش انفجار پرانرژی مربوط به کهکشانی دور، ترکیب زمان و مکان را آزمایش کنند. این کار در بین تلاش‌های انجام شده برای آزمایش «نظریه همه چیز» بهترین آزمایشی است که تاکنون پیشنهاد شده است.

در حال حاضر، دو نظریه متفاوت بر دنیای فیزیک حکمرانی می‌کند؛ نسبیت عام، جاذبه و حرکت اجسام بزرگ مانند سیارات، ستارگان و کهکشان‌ها را تشریح می‌کند، در حالی‌که مکانیک کوانتوم رفتار ذرات بسیار ریز مانند اتم‌ها را در حوزه خود به‌دقت پیش‌بینی می‌کند.

هر دو نظریه در تشریح دنیاهای متناظر خود خیلی خوب عمل می‌کنند، ولی به طور ریاضی با هم جمع نمی‌شوند. مشکل همان‌قدر بنیادی است که خود نظریه‌ها: به گفته جیووانی آملینو کاملیا، که در دانشگاهRome La Sapienza در ایتالیا بر روی مباحث فیزیک نظری تحقیق می‌کند، این دو نظریه، زمان و مکان را به گونه‌ای متفاوت از هم می‌بینند.

تفاوت این دو دنیا چیزی مانند تفاوت یک اقیانوس و یک ساحل است. نسبیت عام فضا- زمان را به صورت یک سیال پیوسته و پهناور می‌بیند، در حالی که مکانیک کوانتم به صورت مقدار بی‌نهایتی از دانه‌های مجزای شن به آن نگاه می‌کند. یک روایت کوانتومی از جاذبه، آن را به صورت دانه‌هایی از فضا- زمان تعریف می‌کند که اگر چنین چیزی وجود داشته باشد؛ باید بی‌نهیت کوچک و به ابعادی در حد 10-35 متر باشد. در چنین ابعادی، تشخیص آن‌ها با تجهیزات موجود بر روی زمین غیرممکن است.

ولی پرتوهای گاما احتمالا می‌توانند تفاوت را بیان کنند. پرتوهای گاما پرانرژی‌ترین فوتون‌هایی هستند که از فضا به زمین وارد می‌شود.

انرژی‌های بالا با طول‌موج‌های کوتاه متناظر هستند، و طول‌موج بعضی از پرتوهای گاما به اندازه‌ای کم است که شاید آنها بتوانند بین فضا- زمان سیال و دانه شنی تمیز قایل شوند. اگر فضا- زمان دانه‌ای باشد، ممکن است که پرتوهای گامای با طول‌موج‌های کوتاه‌تر از روی دانه‌ها بلغزند و شاید این کار، سبب شود که آنها اندکی آهسته‌تر از پرتوهای گامای با طول‌موج بلندتر حرکت کنند. آملینو کاملیا می‌گوید: «چیزی که شما نیاز دارید، واقعا یک مسابقه است».

مسابقه فضایی

در این تحقیق که در هفته‌نامه نیچر به چاپ رسیده، آمده است که یک ماهواره مدارگرد پرتو گاما توانسته شاهد چنین مسابقه‌ای باشد. در روز 10 ماه می / اردیبهشت سال جاری، تلسکوپ فضایی پرتوی گامای فرمی توانست یک انفجار کوتاه پرتوی گاما را از کهکشانی در فاصله تقریبی 7 میلیارد سال نوری از زمین، مشاهده کند. این انفجار چندین ثانیه دوام آورد و پرتوهای گامای دارای کوتاه‌ترین طول‌موج، تقریبا 0.829 ثانیه بعد از دیده شدن اولین پرتوها به تلسکوپ رسیدند.

این تاخیر زیادی است، ولی به اعتقاد جاناتان گرانوت، از اعضای گروه تلسکوپ فرمی در دانشگاه هارتفوردشایر در انگلستان، آن‌قدر نیست که بتوان از آن به عنوان دلیلی بر صحت نظریه کوانتومی جاذبه استفاده کرد. به عبارت دیگر، در حال حاضر، فضا- زمان بیشتر سیال است تا دانه دانه.

گرانوت می‌گوید این‌که این مسابقه تنها به اثبات نظریه‌های موجود ختم شد، کمی ناامید شده است: «اگر ما می‌توانستیم چنین تاثیری را پیدا کنیم، این یافته ارزش یک جایزه نوبل را داشت. ولی هر آزمایشی از نظریه‌های پیچیده مربوط به جاذبه کوانتومی می‌تواند بی‌نهایت مفید باشد. فیزیک بنیادی خیلی از مشاهدات فاصله می‌گیرد. این حقیقت که ما می‌توانیم بعضی از مدل‌ها را به طور چشمگیری محدود کنیم، خیلی خوب است».

نتیجه آن به این معنی نیست که تلاش‌ها برای یکی کردن جاذبه با مکانیک کوانتوم غلط است. به گفته لی اسمولین، فیزیک‌دان نظری در Perimeter Institute در واترلوی انتاریو در کشور کانادا، هنوز خیلی از ویرایش‌های تحلیل کوانتومی از جاذبه وجود دارند که سرعت نور را در انفجارهای اخیر تغییر نمی‌دهند. او می‌گوید با این حال، این مقاله، «بهترین آزمایشی است که تا کنون در مورد یک نظریه عام در مورد فضا- زمان کوانتوم انجام گرفته است».

آزمایش‌ها و سنجش‌های بیشتر در سال‌های پیش رو می‌تواند نظریه‌پردازان را در تلاش‌های خود برای وارد کردن جاذبه در مکانیک کوانتوم یاری کند. آملینو کاملیا می‌گوید: «تحقیق بر روی ساختار فضا- زمان که برای جاذبه کوانتوم خیلی مهم است، تازه شروع شده است»

منبع : khabaronline

کد : N-1018

بررسي ويژگي هاي شگفت انگيز خاک سياره سرخ

توانايي هاي نهفته گسترش حيات

دانشمندان با ارائه گزارشي از عملکرد کاوشگر مريخي فونيکس، ويژگي هاي شگفت انگيز خاک اين سياره را که نشانه هاي قدرتمندي از احتمال وجود حيات در اين سياره ارائه مي دهد، بررسي کردند. به گزارش مهر، راه آب ها، شبکه هاي آبي و ديگر خصوصيات موجود روي سطح مريخ اين نظريه را مطرح مي کند که از گذشته هاي دور آب روي سطح سياره سرخ در جريان بوده است، در عين حال بررسي هاي جديد از وجود آب منجمد در شرايط کنوني سياره نيز خبر مي دهد. يافته هاي کاوشگر مريخي فونيکس در قالب گزارشي کامل ارائه شده که جزئيات کامل ساختار خاک قسمت هاي شمالي سياره و تاريخچه وجود آب در مريخ را در کنار بررسي امکان وجود حيات ارائه کرده است.

وجود آب در خاک مريخ

در ميان يافته هاي شگفت انگيز فونيکس که در مه 2008 روي سطح مريخ فرود آمده است، وجود لايه يي از يخ به ضخامت چند سانتي متر در زير صفحات غبارآلود قطبي اين سياره بيشتر جلب توجه مي کند. کاوشگر فونيکس طي بررسي هاي خود با حرکت به سوي منطقه يي به نام Vastitas Borealis سعي کرد اطلاعات به دست آمده از مدارگرد اديسه را که نشانه هايي از وجود آب در اين منطقه را ثبت کرده بود، به اثبات برساند. اين کاوشگر با استفاده از بازوهاي روباتيک خود تلاش کرد به لايه هاي منجمد موجود در زير لايه هاي خاکي اين منطقه دست يابد. فونيکس طي يکي از حفاري ها موفق به يافتن مواد درخشاني شد که در چهار تا پنج سانتي متري عمق خاک قرار داشتند. محققان پروژه طي ماه هاي بعد دريافتند اين مواد به تدريج تصعيد و ناپديد شدند. فونيکس با تلاش هاي فراوان موفق به نمونه برداري از خاک منطقه و آزمايش اين نمونه ها شد. نتيجه اين آزمايش ها که به صورت رسمي در 31 جولاي 2008 اعلام شد، نشان مي دهد آب به صورت ذرات يخي درون ساختار خاک مريخ يافت مي شود. به گفته دانشمندان يخ در اعماق مختلفي از سطح مريخ قرار دارد که اين تفاوت عمق به منطقه مورد مطالعه بستگي خواهد داشت. منطقه يي که فونيکس در آن فرود آمده بود، از تپه هاي زاويه داري تشکيل شده است که توسط ناوديس هايي حاصل از تغييرات فصلي لايه هاي يخي نهفته در زير خاک احاطه شده اند. يخ موجود در مرکز تپه ها بسيار رقيق بود و در ناوديس ها با وجود حفاري فراوان، هيچ لايه يخي کشف نشد. به گفته دانشمندان تاکنون چگونگي شکل گيري لايه يخي در اين قسمت از خاک مريخ کشف نشده است. نظريه هاي اثبات نشده يي توسط دانشمندان ارائه شده است که هنوز هيچ يک از آنها به قطعيت نرسيده اند. برخي از دانشمندان معتقدند چنين لايه نازکي از يخ مي تواند باقيمانده صفحه يخي بزرگ تر، اقيانوسي منجمد يا حاصل بارش برف در مريخ به شمار رود. نظريه يي که بيشترين نزديکي را با واقعيت دارد، اين است که بخار آب ناشي از اتمسفر مريخ به تدريج به سطح سياره نفوذ کرده و تحت تاثير درجه حرارت بسيار پايين به لايه يي منجمد تبديل شده است.

کربنات کلسيم

فونيکس علاوه بر وجود آب، موفق به کشف مواد شيميايي ديگري نيز شده است که نشان مي دهد در گذشته آب با خاک اين سياره در تعامل بوده است. کربنات کلسيم از جمله موادي است که توسط تجزيه کننده حرارتي و گازي اين کاوشگر کشف شده است. اين ماده سه تا پنج درصد از ساختار خاک سياره سرخ را در منطقه فرود فونيکس تشکيل داده و به نظر مي رسد اين ماده در گذشته در اثر واکنش دي اکسيدکربن موجود در اتمسفر با لايه هاي يخي موجود در خاک به وجود آمده اند. به اعتقاد محققان کربنات در خاک مريخ خاصيتي قليايي به ذرات خاک بخشيده و خاک منطقه فرود فونيکس را نسبت به مناطق ديگر کاملاً متفاوت کرده است. خاک قليايي از اين نظر که توانايي رشد دادن حيات را در خود دارد، از ارزش بالايي برخوردار است.

پرکلرات

پرکلرات ماده يي با خاصيت اکسيداسيون بالا از ديگر موادي است که فونيکس موفق به کشف آن شده است. به گفته دانشمندان اين ماده از جمله مواد بعيدي بوده که هيچ کس انتظار کشف آن را در خاک مريخ نداشت. اين ماده به دليل نزديکي بيش از حد با آب از ارزش بسياري برخوردار است، براي مثال ميکروب هاي موجود در آب از اين ماده به عنوان منبع انرژي شيميايي استفاده مي کنند. اطلاعاتي که تاکنون توسط فونيکس کشف شده است، درک بسيار بالايي را از گذشته مريخ به دانشمندان ارائه کرده و شواهد بسيار محکمي را در وجود منطقه يي که توانايي گسترش حيات را در خود نهفته، فراهم کرده است. سياره مريخ در ميان ديگر سياره هاي منظومه خورشيدي به دليل شباهت ساختاري به زمين مورد توجه بسيار قرار دارد و دانشمندان از گذشته در تلاش بوده اند با يافتن نشانه يي قابل اثبات از حيات در اين سياره امکان سفر انسان به سياره سرخ رنگ را فراهم آورند.

منبع : etemaad.ir

کد : N-772

 

 

تلاطم و آشفتگي، عامل رفتار متعادل سياه چاله ها

ما در یک جهان مرتبه ای زندگی می کنیم به طوری که ساختارهای کوچکتر به یکدیگر ملحق می شوند و نمونه های بزرگتر را می سازند.زمین سیاره ای در منظومه شمسی است ،منظومه شمسی در کهکشان راه شیری قرار دارد و کهکشان ها نیز در گروه ها و خوش هایی به یکدیگر می پیوندند.خوشه ها،بزرگترین ساختارها در جهان ما هستند ولی متاسفانه دانش ما از آنها با اندازه آن خوشه ها متناسب نیست. [ نجوم و اخترفيزيك ]

---

ما در يك جهان مرتبه اي زندگي مي كنيم به طوري كه ساختارهاي كوچكتر به يكديگر ملحق مي شوند و نمونه هاي بزرگتر را مي سازند.زمين سياره اي در منظومه شمسي است ،منظومه شمسي در كهكشان راه شيري قرار دارد و كهكشان ها نيز در گروه ها و خوش هايي به يكديگر مي پيوندند.خوشه ها،بزرگترين ساختارها در جهان ما هستند ولي متاسفانه دانش ما از آنها با اندازه آن خوشه ها متناسب نيست. محققان از مدت زماني طولاني مي دانستند كه گاز هاي موجود در مركز بعضي  خوشه هاي كهكشاني،به سرعت درحال سرد و متراكم شدن  است.ولي معمايي كه وجود داشت اين بود كه اين گازهاي متراكم شده چرا ستارگان را شكل نمي دهند.تاكنون  مدلي وجود نداشت كه بتواند به صورت موفق توضيح دهد كه چگونه اين پديده امكان پذير است.

به گفته ايوان اسكاني پيكو،تئوري پرداز و فيزيك-نجوم دان كه زمان بسياري از مطالعات حرفه اي خود را به كهكشان ها و خوشه ها اختصاص داده است:"دو نوع خوشه وجود دارد.خوشه ها با هسته سرد و خوشه هاي بدون هسته." وي افزود:"خوشه هاي بدون هسته براي سرد شدن به اندازه كافي به يكديگر نزديك نيستند.درحاليكه خوشه هاي با هسته سرد به سرعت در حال سرد شدن هستد.اگرچه با مقايسه با استاندارد هاي ما آن ها هنوز بسيار داغ هستند."

 

اسكاني پيكو استاديار دانشگاه زمين و كاوش هاي فضايي كالج علوم دانشگاه آريزونا است.

تلسكوپ هاي پرتو ايكس در درك ما از فعاليت هايي كه در داخل خوشه ها با هسته سرد رخ مي دهند،تغييرات زيادي ايجاد كردند.اگرچه اين خوشه ها مي توانندشامل صدها و حتي هزاران كهكشان باشند ولي اساساً از گازهاي پراكنده و بسيار داغ كه به گازهاي ميان خوشه اي موسومند،ساخته مي شوند.اين گازهاي بين كهكشاني تنها توسط تلسكوپ هاي پرتو ايكس قابل مشاهده هستند كه به ما اين امكان را مي دهند كه دما و ساختار اين گازها را تعيين كنيم.اين رصدها نشان مي دهد كه گازهاي پراكنده شده،در مراكز خوشه ها، به سرعت در حال سرد شدن هستند.

 

در مركز هريك از اين خوشه ها سياه چاله اي قرار دارد كه ميليون ها بار از خورشيد پرجرم تر است.مقداري از اين گازهاي سرد به سوي ديسك متراكمي كه در اطراف اين سياه چاله ها وجود دارند،پيش مي روند و مقداري ديگر نيز به داخل سياه چاله مي روند و همچنين مقداري از اين گازها نيز به سمت بيرون پرتاب مي شوند.تصاوير پرتو ايكس به وضوح موادي را كه به صورت متناوب و جت مانند از سياه چاله به بيرون پرتاب مي شوند را نشان مي دهند.

اما چرا اين فوارن ها به صورت متناوب است و چرا اين گازهاي سرد به دماي پايين تري نمي رسند تا منجر به تشكيل ستارگان شود؟تعدادي از عوامل ناشناخته سبب شكلي گيري يك رفتار متعادل موثر، شده است.

 

به گفته اسكاني پيكو:"به نظر مي رسد فواره هاي جت مانند كه از سياه چاله ها خارج مي شود به طريقي عامل توقف اين سرمايش است.ولي تاكنون كسي نتوانسته است دليل اين امر را پيدا كنيد."

اسكاني پيكو و اركوس براجن؛استاد دانشگاه ژاكوب در برمن آلمان؛ به منظور توسعه شبيه سازي سه بعدي خود از خوشه هاي كهكشاني كه يكي از بزرگترين سياه چاله هاي جهان را احاطه كرده اند، از ابركامپيوتر هاي واقع در ASUبهره برده اند. با سازگار كردن روشي كه توسط گاي ديمونت در آزمايشگاه لاس آلاموس و رابرت تايپون در آزمايشگاه لاورانس ليمور توسعه يافته بود،اسكاني پيكو و براجن مولفه هاي آشفتگي را به شبيه ساز افزودند كه سابقاً هرگز درنظر گرفته نمي شد.

آشفتگي به صورت مشترك با سياه چاله براي ايجاد تعادل نقش دارد.بدون وجود آشفتگي ،فواره هاي جت مانندي كه از پيرامون سياه چاله مي آيند به تدريج قوي تر مي شوند و گازها به صورت فاجعه باري سرد شده براي تشيكل ستاره گان جديد متراكم مي شوند.وقتي كه عامل آشفتگي دخالت داده مي شود،سياه چاله نه تنها سرمايش را متعادل مي كند،بلكه چرخه هاي تناوبي اين فعاليت را نيز به حركت درمي آورد.

به گفته براجن:"وقتي كه جرياني متلاطم وجود دارد،حركت هاي تصادفي در هر مقياسي ممكن است.هر فواره جت مانند از مواد كه از ديسك ها فوران مي كنند سبب ايجاد تلاطم مي شوند كه سبب درآميختن همه چيز باهم مي شود."

نتايج بدست آمده اسكاني پيكو و براجن كه در مجله "مانتلي نويتسيز" جامعه سلطنتي نجوم منتشر شده است آشكار كرده است كه آشفتگي به طور موثر ناحيه داغ را با محيط اطرافش درهم آميخته است .بنابراين گازهاي سرد نمي توانند به سمت سياه چاله پيش بروند كه اين خود باعث عدم شكل گيري ستارگان مي شوند.

هرزمان كه مقداري از گارهاي سرد به سياه چاله مي رسند،سياه چاله آن را به صورت فواره به بيرون پرتاب مي كند.اين عمل سبب شكل گيري آشفتگي مي شود كه خود باعث درهم آميخته شدن گازهاي داغ و گازهاي سرد مي شود.اين اختلاط آنچنان داغ مي شود كه باعث يكپارچه نشدن سياه چاله و اختلاط مي شود.فوران ها متوقف مي شوند و چيزي براي تحريك كردن آشفتگي وجود ندارد،بنابراين به تدريج ناپديد مي شود.در آن نقطه ديگر بيش از اين گاز هاي سرد و گرم با يكديگر مخلوط نمي شوند،بنابراين  مراكز خوشه ها سرد مي شود و گازهاي بيشتري به سمت سياه چاله مي روند.

بعد از مدت زمان كوتاهي،فوران ديگري شكل مي گيرد و گازها مجدداً با يكديگر مخلوط مي شوند.

به گفته اسكاني پيكو:" ما شبيه سازي هاي خود را پيشرفت داديم به طوريكه اين شبيه سازي ها حتي مي توانند حركت آشفتگي هاي كوچك را نيز ضبط كنند.".وي افزود:" اگرچه ما توانيم اين آشفتگي ها را ببينيم ولي مي توانيم سازوكار آنها را تخمين بزنيم.مدت زمان لازم براي تجزيه و واپاشي آشفتگي ها دقيقاً برابر زمان اندازه گرفته شده بين فوران ها است".

منبع:دانشگاه آريزونا(http://www.asu.edu)

ترجمه و ارسال:جواد رحيمي  

تعيين اندازه ميدان مغناطيسي ستاره اي نوتروني

براي اولين بار ميدان مغناطيسي يك ستاره نوتروني به شكل مستقيم تعيين شد

با استفاده از رصدخانه پرتو X آزانس فضايي اروپا موسوم به XMM-Newton ، اخترشناسان اروپايي موفق شدند براي اولين بار و بدون واسطه ميدان مغناطيسي يك ستاره نوتروني را مورد سنجش قرار دهند و ديد دقيق تري نسبت به اين موجودات راز آلود كيهان به دست آورند.

ستاره هاي نوتروني اجرامي بسيار چگالند . اين ستاره ها با جرمي معادل خورشيد در كره اي به قطر 20 تا 30 كيلومتر فشرده مي شوند و جرمي با چگالي بسيار بالا را توليد مي كنند. ستاره هاي نوتروني حاصل انفجارهاي ابرنواختري است. پس از آنكه لايه هاي ستاره در اثر انفجاري مهيب در فضا پراكنده شد بقاياي ستاره اصلي به شكل قلبي چگال باقي مي ماند و ستاره نوتروني را تشكيل مي دهد ستاره اي كه با آهنگي غيرقابل تصور به دور خود مي چرخد.

اين گونه اجرام اگرچه خانواده اي آشنا ازاجرام كيهاني به حساب مي ايند اما به شكل فردي و تك تك اطلاع اندكي از آنها در دست داريم.اين اجرام در هنگام تولد دماي بسيار بالايي دارند و تابش قوي از خود ساطع مي كنند اما پس از گذشت زمان با سرعت حرارات خود را از دست مي دهند و به همين دليل تابشهاي قوي خود نظير تابش در محدوده پرتو X را از دست داده و در طول موجهاي راديويي به تابش مي پردازند و به همين دليل است كه براي بررسي آنها بايد از اين طول موجها استفاده كرد. تنها تعداد اندكي از اين اجرام تابشهايي در طول موج X نشان مي دهند.

يكي از اين موارد ستاره اي نوتروني موسوم به 1 E1207.4-5209 است كه در خلال طولاني ترين عكسبرداري رصدخانه XMM-Newton كه 72 ساعت به طول انجاميد آشكار شد.با كمك اين تصوير برداري اخترشناسان اروپايي موفق شدند براي اولين بار به طور مستقيم به اندازه گيري ميدان مغناطيسي اين ستاره بپردازند اين در حاليست كه پيش از اين تنها با كمك روشهاي غير مستقيم نظير استفاده از نظريات شكل گيري ستاره هاي پرجرم و يا بررسي آهنگ كاهش دوران ستاره نوتروني (كه با كمك بررسي داده هاي راديويي امكان پذير مي شد) اين ميدان مغناطيسي مورد محاسبه قرار مي گرفت . اما اين بار اخترشناسان توانستند با رصد تابش پرتو X يك ستاره نوتروني اين ميدان را مستقيما ندازه گيري كنند تابش پرتو X پيش از آنكه در فضا منتشر شود از درون ميدان مغناطيسي ستاره نوتروني عبور مي كند و اين ميدان اثر انگشت خود را بر روي اين پرتو باقي مي گذارد. با بررسي پرتوهاي دريافت شده مي توان ميدان را شناسايي كرد . اما نكته هيجان انگيز در خصوص اين ستاره نوتروني جاي ديگري بود ميدان مغناطيسي كه به روش مستقيم مورد اندازه گيري قرار گرفت 30 برابر ضعيف تر از ميداني بود كه روشهاي غير مستقيم اعلام مي كرد ند و اين پرسشي تاز ه را مطرح مي كرد منشا اين اختلاف چيست.

در مدلهاي رايج اندازه گيري ميدان مغناطيسي ستاره هاي نوتروني فرض مي شود كه كاهش سرعت ستاره تنها در اثر ميدان مغناطيسي ستاره و واكنش ان با محيط اطراف است د حاليكه به نظر مي رسد، حداقل در مورد 1 E1207.4-5209 عامل ديگري نيز در كاهش سرعت ستاره نقش ايفا مي كند و آن قرصي از بقاياي انفجار ابرنواختري است كه در اطراف ستاره نوتروني باقي مانده است.

حال اين سوال مطرح اسن كه آيا اين مورد تنها يك استثنا و گونه جديدي از ستاره هاي نوتروني است و يا نمونه اي عمومي از اين خانواده از اجرام آسماني است. بررسيهاي بعدي بايد پاسخگوي اين سوال باشد.

منبع :www.nojum.ir

فضانوردان شاتل اندور به راهپیمایی در فضا پرداختند.

فضانوردان شاتل اندور اولین راهپیمایی فضایی خود را در ایستگاه بین المللی فضایی انجام دادند.

این فضانوردان در ساعات اولیه بامداد به وقت گرینویچ به ایستگاه بین المللی فضایی ملحق شدندتا با حضور در مجموع 13 فضانورد در ایستگاه بین المللی فضایی، رکوردی تازه در این مورد ثبت شود.

قرار است در مجموع پنج بار در حالی که در فضا معلق هستند ماموریت هایی را انجام دهند.

در اولین ماموریت، تیم کوپرا و دیو ولف، فضانوردان آمریکایی نزدیک به شش ساعت در خارج ایستگاه فضایی بین المللی به فعالیت پرداختند تا یک دالان بزرگ که به آزمایشگاه فضایی ژاپن (کیبو - "امید" به زبان ژاپنی) تعلق دارد را به ایستگاه متصل کنند.

از این بخش برای آزمایش هایی استفاده خواهد شد که در آن مواد در معرض محیط ناملایم فضا قرار داده خواهند شد.

راهپیمایی روز شنبه 18 ژوئیه صد و بیست و هفتمین ماموریت راهپیمایی فضایی بود که برای ساخت و تکمیل ایستگاه بین المللی فضایی انجام شد و نزدیک به یک ساعت زودتر از زمان پیش بینی شده به پایان رسید.

فضانوردان مراحل لازم برای اتصال دالان 1.9 تنی به دو قسمت هواگیری و تنظیم فشار شده آزمایشگاه کیبو را طی کردند که سال گذشته به ایستگاه حمل شده بود.

هنگامی که همه قطعات این آزمایشگاه به یکدیگر متصل شدند، فضانوردان با استفاده از بازوی مکانیکی ایستگاه فضایی این آزمایشگاه را به نقطه ای که می بایست قرار بگیرد و متصل شود، منتقل کردند.

با این وجود بروز یک مشکل ارتباطی، باعث شد برنامه اتصال یک ابزار بارگیری بر روی بدنه ایستگاه فضایی انجام نشود.

ارتباط میان فضانوردانی که مشغول کار در خارج ایستگاه بودند و کسانی که درون آن قرار داشتند به دلیل ایجاد امواج ساکن شدید از طریق میکروفون کلاه فضانوردان مختل شد.

ظاهرا میکروفون کلاه تیم کوپرا بیش از حد از دهان او فاصله داشت و این مسئله باعث شد صدای نفس کشیدن او مکالمات را نامفهوم بسازد.

اما ناسا، آژانس فضایی آمریکا اعلام کرد این مشکل خطری برای جان فضانوردان در بر نداشته و فضانوردان امیدوارند پیش از راهپیمایی بعدی که در روز دوشنبه 20 ژوئیه انجام می شود، مشکل فنی را رفع کنند.

منبع : bbc news

کد : N-770

هجوم ابرهای شب تاب

ابر های شب تاب که بهNLC نیز معروفند وارد آمریکای شمالی و اروپا شده و در حال افزایش نیز می باشند.برخی از دانشمندان براین باورند که این ابرها از غبارهای فضایی تقویت می شوند.برخی دیگر می گویند که اینها نشانه ی گرمایش زمین هستند.اما هرچه که باشند ، یک منظره ی بسیار زیبا را به هنگام غروب ایجاد می کنند.

هنگامیکه ابرهای شب تاب برای اولین بار در اواخر قرن نوزدهم میلادی پدیدار شدند در عرضهای جغرافیایی 50 درجه شمالی یا بیشتر بوده ند اما برای مثال عرض جغرافیایی یکی از مناطقی که اکنون این ابرها در آن مشاهده شده است

تنها 41 درجه شمالی است.هیچکس نمی داند چرا این ابرها در این عرض های جغرافیایی گسترش یافته اند .ما حتی نمی توانیم زمان آشکار شدن آنها را پیش بینی کنیم.تابستان امسال زمان بسیار مناسبی به منظور پدیدار شدن این ابرهاست زیرا بیشتر در دوران کمینه خورشیدی ایجاد می شوند و ما کماکان در یک کمینه خورشیدی بسیار عمیق قرار داریم.

منبع : universetoday

کد : N-762

شاتل اندور بالاخره راهی فضا شد.

 

آژانس فضایی آمریکا، ناسا، بالاخره در ششمین تلاش خود موفق به پرتاب شاتل اندور به فضا شده است.پنج برنامه قبلی پرتاب این شاتل از مرکز فضایی کندی در فلوریدا به علت هوای بد یا نشت سوخت به تاخیر افتاده بود.خدمه این فضاپیما 11 روز را در ایستگاه بین المللی فضایی سپری خواهند کرد تا عملیات ساخت یک واحد آزمایشگاه ژاپنی را تکمیل کنند.اگر شاتل روز پنجشنبه پرتاب نمی شد باید تا پایان ماه صبر می کرد تا راه را برای رفتن یک فضاپیمای باری روسیه به ایستگاه باز کند.

این مدارگرد با هفت سرنشین به فضا رفت که شامل شش فضانورد آمریکایی و یک فضانورد کانادایی به نام جولی پایت است که بازوی روبوتیک شاتل را در جریان ماموریت کنترل خواهد کرد.با ورود این گروه به ایستگاه فضایی، شمار افراد حاضر در آن به 13 نفر خواهد رسید که یک رکورد به حساب می آید.

فضانوردان طی پنج راهپیمایی اول در فضا سعی خواهند کرد یک سکوی تازه را به یک مجتمع آزمایشگاهی ژاپن در ایستگاه اضافه کنند.در جریان این ماموریت "تیم کوپرا" به خدمه ایستگاه خواهد پیوست و در عوض کویچی واکاتا فضانورد ژاپنی که برای سه ماه مقیم ایستگاه بوده به زمین بازخواهد گشت.عملیات ساخت ایستگاه فضایی که هم اکنون به اندازه یک خانه چهارخوابه است بیش از ده سال قبل آغاز شد. هزینه ساخت ایستگاه که پروژه مشترک 16 کشور است 100 میلیارد دلار برآورد می شود.این 127 مین ماموریت شاتل اندور به فضا و 29 مین ماموریت آن به ایستگاه فضایی خواهد بود.پیش از بازنشستگی ناوگان شاتل در سال 2010، این فضاپیماها قرار است هفت پرواز دیگر به ایستگاه انجام دهند.

منبع : bbc news

کد : N-764

ستارگان نوترونی و خمیدگی فضا- زمان

ستاره های نوترونی ، کوچک و بسیار چگال و در حدود 20 کیلومتر طول دارند .جرم آنها تقریبا 1.4 جرم خورشید ماست.این بدین معناست که در زمین، یک قاشق چایخوری از یک ستاره نوترونی حدود 100 میلیون تن وزن دارد!آنها همچنین با سرعت زیادی (700 دور در ثانیه)در حال چرخش هستند. و بر اساس مطالعه ای که اخیرا انجام شده است ، ستارگان نوترونی یک ویژگی شگفت انگیز دیگر نیز دارند:سطح بیرونی این ستارگان رمبیده، حدود 10 میلیارد بار قوی تر از فولاد یا هر فلز سنگین دیگر در زمین است.

دانشمندان در نظر دارند با بررسی ساختار ستارگان نوترونی، بی نظمی های ایجاد شده در پوسته آنها را که می تواند موجب تشعشعات گرانشی شود شناسایی کرده و در مورد تأثیر آنها در خمیدگی فضا-زمان تحقیق کنند.

منبع : universetoday

برای مطالعه بیشتر:

ستاره نوترونی

مرگ ستاره

میدان مغناطیسی ستاره نوترونی

هرشل و پلنک آماده برای پرتاب

تصویر بزرگ

 

امروز یک نماینده ایستگاه فضایی اروپا اعلام کرد، ماهواره های فضایی  هرشل و پلنک در 14 می پرتاب خواهند شد. علت تأخیر در پرتاب، زمانی بود که، برای بررسی های اضافی سکوی پرتاب آریانه 5 ECA گذاشته شد. پرتاب این دو ماهواره کنار  هم، چه اندازه این ابتکار در کنترل هزینه ها کمک می کند، اما پیچیدگی آماده کردن دو صفینه در یک جا و تأخیرهای مکرر باعث بیش از  حد شدن هزینه ها شد. به هرحال، حالا زمان این پرتاب نزدیک است، خوشبختانه تکنولوژی برش لبه ها شامل هر دو صفینه میشود که باعث زود نتیجه دادن در اکتشافات نجوم و  کیهان شناسی است.

اکتشافات ماهواره فضایی هرشل  آینه اولیه ای است این  آینه بزرگ تنها برای یک تلسکوپ فضایی ساخته شده است. در 3- 5 متر ضخامت آینه است که می تواند طول موجهای رادیویی بلند را از برخی از سردترین و دورترین اشیا در جهان بررسی کند.آیینه علاوه بر این یک تکنولوژی عجیب دارد: در این ماهواره از 12 صفحه سیلیکون سبک که به صورت یک تکۀ ترکیب شده، ساخته شده است. هرشل قرار است که تنها  تلسکوپ فضایی باشد که، محدوده تغییرات طیفی از فروسرخ تا زیر میلیمتر را پوشش می دهد.

پلنک برای طراحی نامتقارنی از زمینه میدان  پرتو افشانی کیهان بر فراز سراسر آسمان ، همراه حساسیت بی نظیر و تفکیک پذیری زاویه ای ساخته شده است. این صفینه منبع بزرگی از اطلاعات مربوط به چندین کیهان شناسی و ستاره شناسی را فراهم خواهد کرد. مانند آزمایشهای نظریه مبدأ جهان و مبدأ ساختار کیهان است.

این دو ماهواره برای پرواز آماده اند واخیراً سوخت هر دوی آنها  هیدروژنه شده است. سه خنک کننده برودتی  پلنک فعال شده اند، و لازم است که ابزار همراه هلیوم-3 و هلیوم-4 تانک های برودتی پر از  هلیوم هرشل بیش ازحد سرد نگاه داری شوند.هرشل و پلنک قرار است از پایگاه  فضایی اروپا در کرو فرانسه برخاسته شوند.

منبع : universetoday.com

عید آمد

باد نوروز وزيده است به كوه و صحــرا                          جامه عيد بپوشند چه شــــاه وچه گـــــدا

بلبل باغ جنـــان را نبود راه به دوست                         نازم آن مطرب مجلس كه بود قبــــــله نما

صوفي و عارف از اين باديه دور افتادند                         جام مي گير ز مطرب كه روي سوي صفا

همه در عيد به صحرا و گلستان برون                          من سرمست ز بتخــــــانه كنم رو به خدا

عيــد نوروز مبارك به غني و درويـــش                          يار دلدار ز بتــــــــــــخانه دري را بگشـــــا

گر مرا ره به در پيــــر خرابــــات دهي                           به سرو جان به سويش راه نوردم نه به پا

                                        سالها در صف ارباب عمائم بودم

                                         تا به دلدار رسيدم نكنم باز خطا

                                                                         امام خميني (ره)

عيدبر همه.........................