بایگانی دسته بندی ها: بینگ بنگ

سحابی سراسب آبی در نور فروسرخ

بیگ بنگ: سحابی سراسب در نور فروسرخ کاملأ متفاوت به نظر می رسد. در نور مرئی، غبارِ منعکس شده از سحابی به نظر آبی رنگ و شبیه سر اسب است. هرچند، در نور فروسرخ، مارپیچ پیچیده‌ای از رشته‌ها، گارها و پیله‌هایی از گاز و غبار درخشان ظاهر می شود و حتی شناسایی نماد اسب را دشوار می سازد.

این عکس برجسته از این سحابی در سه رنگ فروسرخ (R=22، G=12 و B=4.6 میکرون) از داده‌های کاوشگر نقشه‌بردار فروسرخ میدان وسیع ناسا(WISE) ساخته شده است. این سحابی، IC 4592 نامیده می شود و تقریبأ ۴۰ سال نوری وسعت دارد و در فاصلۀ ۴۰۰ سال نوری از زمین به سمت صورت فلکی کژدم در امتداد صفحه کهکشان راه شیری واقع شده است. IC 4592 کم نورتر است اما منطقۀ وسیع‌تری را نسبت به سحابی معروف سر اسب در صورت فلکی شکارچی پوشش می دهد. ستاره‌ای که در اینجا می درخشد و غبار را حرارت می دهد نو عقرب نو کژدم(Nu Scorpii) نام دارد که بصورت یک ستارۀ زرد رنگ در سمت ِ چپ عکس دیده می شود.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: apod

آیا دیر به رخت خواب رفتن با مرگ زودرس مرتبط است؟

بیگ بنگ: مطالعۀ جدیدی که در انگلستان انجام شده مبین اخبار بدی برای “افراد شب زنده‌دار است”: بر طبق این مطالعه کسانی که شب‌ها تا دیر وقت بیدار می‌مانند و صبح هنگام با طلوع خورشید به خواب می‌روند، در معرض خطر مرگ زودرس قرار دارند.

به گزارش بیگ بنگ، این تحقیق که تقریبا بر روی نیم میلیون نفر در یک دوره ۶٫۵ ساله انجام شد، نشان می‌دهد ۱۰ درصد احتمال بیشتری دارد که “افراد شب زنده‌دار یا انسان‌های عصر” در مقایسه با افراد سحرخیز یا انسان‌های صبح، جان خود را از دست بدهند. یافته‌های این تحقیق نشان می‌دهد که شب زنده داری می‌تواند بر سلامتی تاثیر منفی داشته باشد.  محققان اذعان داشتند که بسیاری از این اثرات ممکن است به دلیل تداخلاتی باشد که در بین ساعت داخلی بدن انسان و ریتم شبانه روزی، با زمان تعیین شده برای کار و فعالیت‌های اجتماعی به وجود خواهد آمد.

کریستن ناتسون، استاد دانشکده پزشکی دانشگاه فاینبرگ شمال غربی، در این رابطه گفت: «شب زنده‌داران ممکن است در تلاش برای انطباق با سبک زندگی صبحگاهی، عواقب سلامتی ناگواری را بر بدن خود تحمیل نمایند. لذا اجتماع باید بدین امر توجه کند که کار صبحگاهی در ساعات اولیه روز ممکن است برای سلامتی شب زنده‌داران خطر آفرین باشد. مالکوم فون شانتز، استاد زیست‌شناسی دانشگاه سوری انگلستان، گفت: «دیگر نمی‌توان معضل مربوط به سلامت عمومی را نادیده گرفت و ما باید از افراد شب زنده‌دار و انسان‌های عصر بخواهیم تا کار خود را دیرتر آغاز کرده و دیرتر نیز به پایان برسانند.» علاوه بر این، محققان مطالعات بیشتری را در این رابطه انجام دادند که آیا شب زنده‌داران می‌توانند ریتم‌های روزانه خود را تنظیم کرده و به افراد سحرخیزی تبدیل شوند یا خیر.، و یا اینکه آیا چنین تغییراتی خطر بروز مشکلات سلامتی را در این گونه افراد کاهش می‌دهد.

این مطالعه در طی یک دوره ۶٫۵ ساله بر اساس اطلاعات پزشکی حدود ۴۳۳۰۰۰ نفر که در سنین ۳۸ تا ۷۳ سال قرار داشته و در بریتانیا زندگی می‌کنند، انجام شد. در ابتدای دورۀ مطالعه، از شرکت‌کنندگان سوال شد که جزو افراد سحرخیز هستند یا شب زنده‌دار و یا اینکه تصور می‌کنند در جایی بین این دو قرار دارند. مطالعه انجام شده نشان داد که افراد شب زنده‌دار در معرض بیماری‌های خاصی از جمله دیابت، اختلالات روانشناختی، اختلالات دستگاه گوارش، اختلالات عصبی و تنفسی قرار دارند. لذا این مطالعه به طور قطع بیان نمود که افراد شب زنده‌دار  نسبت به افراد سحرخیز، در طول دورۀ مطالعه، در معرض خطر مرگ و میر بالاتری قرار داشتند. اما این مطالعه در یافتن علت رابطه بین شب زنده‌داری و خطر مرگ زودرس ناکام مانده است.

محققان اذعان داشتند که بیماری‌ها و خطر مرگ زودرس ممکن است پیامدهای فیزیولوژیکی داشتن برنامه خوابی باشد وجود که با ساعت داخلی  بدن شما سازگار نیست. به عنوان مثال، برخی مطالعات نشان دادند که افراد مبتلا به چنین «ناهماهنگی روزانه‌ای» دچار اختلال در متابولیسم گلوکز شده و یا حتی دچار علائم از هم گسیختگی در حالات روحی خود می‌شوند. در ادامه محققان گفتند که خواب کم نیز می‌تواند اثرات منفی شناخته شده‌ای بر سلامت داشته باشد، اما مطالعه جدید تفاوت‌هایی را بین خواب افراد شب زنده دار و افراد سحرخیز کشف نموده است. برخی از مطالعات اذعان داشته‌اند که احتمال کمتری وجود دارد که افراد شب زنده‌دار همانند افراد سحرخیز، دارای رژیم غذایی سالمی باشند و به احتمال زیاد از مشروب و مواد مخدر استفاده می‌کنند.

این چنین رفتارهایی می‌توانند، علت یافته‌های این تحقیق در رابطه با مرگ زودرس افراد ِ شب زنده‌دار باشند. اما بر طبق نظر محققان، گویا افراد می‌توانند با کنترل رفتارهای خود، ریتم ساعات خوابشان را تغییر داده و به افراد شب زنده دار یا سحرخیزی تبدیل شوند. ناتسون در پایان سخنانش بیان نمود که، ” حدود ۵۰ درصد از نوع ریتم سحرخیزی” یک فرد ژنتیکی است و ۵۰ درصد آن در رابطه با محیط تعیین می‌شود. لذا برای تبدیل شدن به یک فرد سحرخیز، افراد باید اطمینان حاصل کنند که در اوایل صبح در معرض نور صبحگاهی قرار می‌گیرند، اما در طول شب باید از قرار گرفتن در معرض نور مستقیم اجتناب کنند. در واقع مردم باید تلاش کنند تا یک ریتم خواب معمولی داشته باشند و این ریتم را در آخر هفته‌ها و تعطیلات بر هم نزنند.

ترجمه: سهیلا دوست پژوه/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: Livescience.com

تلسکوپ فضایی هابل، حلقه اینشتین را رصد کرد

بیگ بنگ: اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ فضایی هابل حلقه اینشتین را رصد کردند. این عکسی از سیستم همگرایی گرانشی SDSS J0146-0929 است که به وسیلۀ تلسکوپ هابل ثبت شده است.

به گزارش بیگ بنگ، این عکس، مملو از کهکشان است. چشم تیزبین می‌تواند کهکشان‌های بیضوی و مارپیچی خیره‌کننده را ببیند، که در جهت‌های گوناگون دیده می‌شوند: از زاویه کناری صفحۀ کهکشان قابل رؤیت است، از زاویه روبرو که بازوهای مارپیچی خارق‌العاده، و هرچیزی مابین اینها، قابل مشاهده است. اکثر این نقطه‌ها کهکشان است، اما برای مشخص کردن یک ستاره برجسته‌ای از کهکشان راه شیری، باید به دنبال نقاط نورانی دارای خوشه‌های پراکنده‌ باشید.

جذاب‌ترین موضوع، در مرکز تصویر است. تحدب مرکزی درخشان، با نام جذاب SDSS J0146-0929، یک خوشه کهکشان است- مجموعه عظیمی از صدها کهکشان که همه آنها در نیروی سرکشِ گرانش گیر افتاده‌اند. جرم این خوشۀ کهکشانی به قدری زیاد است که می‌تواند فضا-زمان اطراف خود را به شدت نابهنجار کند و منحنی‌های حلقه‌ایِ عجیب و غریبی را به وجود آورد که تقریباً خوشه را محاصره می‌کنند.

این قوس‌های زیبا نمونه‌هایی از پدیده‌ای کیهانی به نام حلقه اینشتین یا Chwolson ring نام دارد. زمانی که نورِ جرمی دور، مانند کهکشان‌ها، از جرم بسیار سنگینی، مانند خوشه کهکشانی، عبور کند، این حلقه به وجود می‌آید. در این تصویر، نور کهکشانِ دورنما در اطراف خوشه عظیم حرکت می‌کند و منحرف می‌شود و سپس مجبور می‌شود در امتداد بسیاری از مسیرهای مختلف نور به سمت زمین حرکت کند، که باعث می‌شود به نظر برسد آن کهکشان در آنِ واحد در چندین نقطه است.

ترجمه: زهرا جهانبانی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sci-news.com

بارش شهابی بر فراز دریاچۀ یخ زده

بیگ بنگ: این شهاب را دیدی؟ یکی از رایج‌ترین سئوالاتی که در حین بارش شهابی مطرح می شود این است زیرا مدت زمانی که طول می کشد نور یک شهاب در آسمان دیده شود، معمولأ کمتر از مدت زمانِ چرخاندن سر است.

اگرچه احتمالأ شکوه دیدار شهاب‌های درخشان در سراسر آسمان و دانستن این موضوع که آنها زمانی دانه‌های ریزی در یک دنیای دیگر بودند باعثِ ارزشمند شدن آنها می شود، اما شاید دوستتان نتواند دقیقأ همان تجربه‌ای که شما کسب کرده‌اید را داشته باشد. امشب دیروقت، در یک آسمان تاریک می توانید ۲۰ شهاب سنگ در ساعت را در بارش شهابی شلیاقی مشاهده کنید. این عکس ترکیبی برجسته که از ۹ عکس تشکیل شده؛ حین بارش شهابی سال ۲۰۱۲ ثبت شده، و یک شهاب ِ درخشان شلیاقی را بر فراز دریاچه‌ زیبای “کرِیتر” در اورگن- آمریکا نشان می‌دهد. برف پیش زمینۀ عکس را پوشش داده، درحالیکه نوار مرکزی ِ ستارگان راه شیری به خوبی در پشت دریاچۀ آرام دیده می شود. بارش‌های شهابی دیگر امسال – و هر سال – عبارتند از بارش شهابی برساوشی که در اواسط آگوست و بارش شهابی اسدی که در اواسط نوامبر رخ می دهد.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: apod

جشن تولد تلسکوپ هابل در میان مرداب

بیگ بنگ: سزمان فضایی ناسا، به مناسبت بیست و هشتمین سالگرد پرتاب تاریخی “تلسکوپ فضایی هابل”، تصاویر خیره کننده‌ای از “پرورشگاه ستاره‌ای عظیم” موسوم به”سحابی مرداب” (Lagoon Nebula) به اشتراک گذاشته است.

به گزارش بیگ بنگ به نقل از ایسنا، “تلسکوپ فضایی هابل”(Hubble Space Telescope) ناسا تاکنون تصاویر بسیاری از دورترین کهکشان‌ها و ستارگان در دسترس داشمندان قرار داده است. اکنون ناسا به مناسبت بیست و هشتمین سالگرد پرتاب تاریخی تلسکوپ فضایی هابل، تصاویری از پرورشگاه ستاره‌ای عظیم “سحابی مرداب”(Lagoon Nebula) به اشتراک گذاشته است. سحابی مرداب، یکی از سحابی‌های صورت فلکی کمان است و براساس گفته‌های ناسا، این سحابی بسیار بزرگ است و ابعاد آن ۵۵ در ۲۰ سال نوری است. سحابی مرداب ۴۰۰۰ سال نوری از زمین فاصله دارد و سه برابر بزرگتر از ماه کامل در آسمان دیده می شود.

دانشمندان این تصاویر را پیش از سالگرد پرتاب تلسکوپ فضایی هابل که در روز ۲۴ آوریل است، منتشر کردند. این تصویر همانند یک نقاشی آبرنگ است و مانند این است که یک ستاره درخشان بزرگ در اثر انفجار تابش اشعه ماوراء بنفش و باد ستاره‌ای از لانه کیهانی خود ظاهر شده است. تصاویری که تلسکوپ هابل با دوربین نقشه‌برداری پیشرفته “WFC” خود در ماه فوریه سال گذشته ثبت کرد، در نور فروسرخ و نور مرئی قابل مشاهده بود. ویدئوی زیر به درون این سحابی زوم می کند:

نور فروسرخ با گذشتن از گرد و غبار کیهانی و گاز می‌تواند از نحوه تشکیل ستاره‌های جوان تصاویری را ثبت کند. ستاره درخشان نزدیک ابرهای سحابی، “هرشل ۳۶” (Herschel 36 star) نام دارد. این ستاره ۳۲ برابر عظیم‌تر از خورشید است. تصاویر تلسکوپ فضایی هابل مقیاس کامل سحابی مرداب را ثبت نمی‌کنند، اما این تصاویر خیره کننده، جزییات سحابی مرداب را نمایش می‌دهند.

به گفتۀ محققان ناسا، سحابی مرداب نقطه شروع فعالیت شدید همانند وزش باد شدید از ستارگان داغ، دودکش‌های گاز و تشکیل ستاره پر انرژی است. ستارگان داغ تابش اشعه ماوراء بنفش را منتشر می‌کنند که سبب یونش گاز اطراف آن می‌شوند. ستاره هرشل ۳۶، دو پیچ و تاب‌ میان ستاره‌ای که طول هر یک از آنها نصف یک سال نوری است را ایجاد کرده است. این تصاویر شگفت انگیز تنها نمونه‌ای از انواع پدیده‌های بین ستاره‌ای است که از زمان آغاز تصاویر آنها توسط تلسکوپ فضایی هابل ثبت شده‌اند.

تلسکوپ فضایی هابل در روز ۲۴ آوریل سال ۱۹۹۰ توسط شاتل دیسکاوری در مدار گردش قرار گرفت. نام این تلسکوپ از نام کیهان‌شناسی به نام “ادوین هابل”(Edwin Powell Hubble) گرفته شد. این تلسکوپ یک برنامه مشترک بین ناسا و سازمان فضایی اروپا می‌باشد. این تلسکوپ بیش از ۴۳ هزار و پانصد جرم آسمانی را مورد رصد قرار داده است. هابل همچنان در وضعیت خوبی قرار دارد. احتمال دارد این تلسکوپ تا سال ۲۰۲۰ به عملیات خود ادامه دهد.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: NASA

تاریک شدن ستارۀ عجیب یک رکورد جدید ثبت کرد!

بیگ بنگ: آیا تاکنون می‌دانستیم که چه اتفاقی افتاده است؟ یکبار دیگر، ستارۀ عجیب تبی به دلیل نوسانات نوریِ عجیب و غیرقابل توضیحش به سر تیتر خبرها تبدیل شد، اینبار این ستاره بیش از پیش روشنایی‌اش را از دست داد.

به گزارش بیگ بنگ، ستارۀ KIC 8462852 که با نام تبی یا «ستارۀ بیگانه با ساختاری پیچیده» نیز نامیده می‌شود حداقل تا ۵ درصد – حتی شاید ۱۰ درصد – تاریک شده است و از زمان رصد تلسکوپ کپلر در سال ۲۰۱۱، رکورد تاریک‌ترین ستاره را ثبت کرده است. به گفته تابتا بویاجیان، اخترفیزیکدان دانشگاه دولتی لوئیزیانا که این ستاره را کشف کرد، تاریک‌شدگی در ۱۶ مارس آغاز شد و قبل از بازگشت به حالت نرمال تا ۴ درصد افت پیدا کرد. سپس، تاریک‌شدگی دوباره در ۲۶ مارس آغاز شد.

بویاجیان نوشت: «امروز، اخبار بزرگی داریم – داده‌های جدید که از TFN گرفته شده، نشان می‌دهد نوسان نوری ستاره ۵ درصد کاهش پیدا کرده است. این افت اکنون توسط رصد‌کننده “جان هال” تأیید شده است. به نظر می‌رسد رکوردی که بتازگی برای بیشترین میزان تاریکی از زمان تلسکوپ کپلر ثبت کردیم، شکسته شده است!» نمی‌دانیم معنای آن چیست، اما داده‌ها می تواند درک بهتری از این ستاره‌‌ که ۱۲۸۰ سال نوری از ما فاصله دارد، ارائه دهد تا نشان دهیم چرا به این صورت تاریک شده است.

هدف اصلی تلسکوپ کپلر این است که به دنبال ستارگانِ تاریک بگردد، زیرا بدین صورت سیارات فراخورشیدی را پیدا می‌کنیم. وقتی یک سیاره از بین یک ستاره و زمین عبور می‌کند، کمی ستاره را در یک بازۀ منظم تاریک‌تر می‌کند – ۱ درصد یا کمتر. اما ستارۀ تبی از این الگو پیروی نمی‌کند. تاریک‌شدگی آن به شدت نامنظم است که در بازده‌های غیرقابل‌پیش‌بینی و در درجات گوناگونی رخ می‌دهد.

مشاهدات سال ۲۰۱۱ کپلر، نشان داد که این ستاره به میزان ۲۲ درصد تاریک شد. این ستاره چند رویداد تاریک‌شدگی عمده را در سال ۲۰۱۷ تجربه کرده است – در می، ژوئن، آگوست، سپتامبر، اکتبر و نوامبر/دسامبر. بعلاوه، آرشیو داده‌های اخیر نشان می‌دهد که علاوه‌بر تاریک‌شدگی، این ستاره دوره‌هایی از روشن‌شدگی را نیز در گذشته تجربه کرده است. بخشی از مسئله گیج‌کننده در مورد ستارۀ KIC 8462852 این است که به نظر هیچ فرضیه‌ای چنین حالت عجیب و غریبی را توضیح نمی‌دهد. ایدۀ «سازه عظیم بیگانه» که در اینترنت منتشر شد امسال زودتر ارائه شده بود، یعنی پس از اینکه تجزیه و تحلیل مشخص کرد که برخی از طول‌موج‌های نور بیشتر از بقیه مسدود شده‌اند – که اگر سازه‌ای عظیم این انسداد را انجام دهد این مسئله مد نظر قرار ندارد.

نظریات دیگر عبارتند از یک سیارۀ حلقه‌دار که از جلوی ستاره عبور می‌کند، یا شاید سیارات بیشمار، یا یک سیاره کوچک با تکان‌های مداری میخورد، یا ازدحامی از دنباله‌دارها، زباله‌های فضایی، سیاره‌ای که ستاره را می‌بلعد، چیزی که درون خود ستاره رخ می‌دهد و … اما به احتمال زیاد، توضیح فعلی ابر غیریکنواختی از گرد و غبار را نشان می‌دهد که به دور ستاره می‌چرخد زیرا نور فرابنفش را بیشتر از فروسرخ مسدود می‌کند. این باید یک معیار از گرد و غبار باشد که توانسته ۲۲ درصد از نور این ستاره را مسدود کند، اما این کار غیرممکن است که البته به منشأ چنین گرد و غباری بستگی دارد.

دو ستارۀ دیگر نیز وجود داشته که با نوسانات نوری عجیب و غریب و مشابهی مشاهده شده‌اند. کوتوله‌ سفید WD 1145+017 تا ۳۰ درصد در نوسان ستاره‌ای اش تاریک شده است که احتمالأ یک دیسک غباری را نشان می‌دهد. و ستاره متغیر RZ Piscium نیز تا ۱۰ درصد تاریک شده است. این ستاره مقادیر زیادی از تابش فروسرخ را ساطع می‌کند که در اینجا نیز مقصر گرد و غبار است. مشاهدات روی ستارۀ KIC 8462952 همچنان ادامه دارد و می‌توانید وبلاگ بویاجیان یا هشتگ #TabbysStar را دنبال کنید.

ترجمه: سحر  الله‌وردی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sciencealert.com

مطالعه جدید برای پی بردن به ماهیت “ماده تاریک”

بیگ بنگ: فیزیکدانان در تلاش برای درک ساختار بنیادی طبیعت بر چهارچوب‌های نظری سازگاری تکیه می کنند که می توانند آنچه را که می بینیم توضیح داده و پیش‌بینی‌های قابل آزمایشی را ترتیب بدهند.

به گزارش بیگ بنگ، در کوچکترین مقیاس ذرات بنیادی، مدل استاندارد فیزیک ذرات، مبنای درک ماست. در مقیاس کیهان، قسمت اعظمی از درک ما بر پایه مدل استاندارد کیهان‌شناسی استوار است. این مدل با بهره‌گیری از نظریه نسبیت عام اینشتین اعلام میدارد که اکثر جرم و انرژی موجود در جهان از مواد نامرئی و اسرارآمیزی به نام ماده تاریک و انرژی تاریک تشکیل یافته است. در طول چند دهه اخیر، این مدل در توضیح طیف وسیعی از مشاهدات جهان ما به طرز قابل توجهی موفق بوده است. ما هنوز نمی دانیم که چه چیزی ماده تاریک را تشکیل می دهد؛ فقط می دانیم به دلیل کشش گرانشی که بر خوشه‌های کهکشانی و سایر ساختارها دارد، وجود دارد. چندین ذره به عنوان کاندید پیشنهاد شده است، اما هنوز نمی توانیم در این باره با قطعیت کامل اظهار نظر بکنیم. حالا مطالعه جدید نشان می دهد ذرات فوق سبک به نام نوترینوها قسمتی از ماده تاریک را تشکیل می دهند. این مطالعه درک فعلی ما از ترکیبات ماده تاریک را به چالش می کشد.

داغ در مقابل سرد

بر اساس مدل استاندارد، ماده تاریک سرد است. یعنی از ذرات نسبتا سنگینی تشکیل یافته که در ابتدا حرکت کندی داشتند. متعاقبا، ذرات مجاور می توانند به راحتی برای ایجاد اجرام کنار هم جمع شوند. این مدل پیش‌بینی می کند که جهان باید با هاله‌های ماده تاریک کوچک پر شده باشد که بعضی از آنها با هم ادغام شده و سیستم‌های بزرگتری را به وجود می آورند. اما امکان دارد حداقل بخشی از ماده تاریک داغ باشد. شاید این ماده از ذرات نسبتا سبکی تشکیل یافته باشد که سرعت بالایی دارند؛ یعنی ذرات می توانند به راحتی از نواحی متراکمی مثل کهکشان‌ها بگریزند. این عامل تجمع ماده جدید را کُند کرده و به جهانی منجر می شود که ایجاد ساختار در آن سرکوب می شود. نوترینوها با سرعت فوق‌العاده‌ای حرکت می کنند، کاندیدای خوبی برای ماده تاریک داغ هستند. آنها نور را جذب یا ساطع نمی کنند. این عامل باعث می شود آنها تاریک به نظر برسند.

برای مدتی طولانی فرض بر این بود که نوترینوها گونه‌های مختلفی دارند و فاقد جرم هستند. اما آزمایش‌ها حاکی از آن است که آنها می توانند از گونه‌ای به گونه دیگر تغییر کنند. مهم‌تر از آن، دانشمندان نشان دادند که این تغییر آنها را مجاب به داشتن جرم می کند. لذا نوترینوها گزینه مشروعی برای ماده تاریک داغ هستند. اما در طول چند دهه گذشته، آزمایشات فیزیک ذرات و دیدگاه‌های اخترفیزیکی مختلف بر این ایده تاکید داشته‌اند که نوترینوها قسمت اعظم ماده تاریک موجود در جهان را تشکیل نمی دهند. افزون بر این، مدل استاندارد فرض می کند که نوترینوها آنقدر جرم کمی دارند که سهم‌شان در ماده تاریک قابل اغماض است. اخیرا این مدل توانسته است مشاهدات کیهان شناسی گوناگونی را به ارمغان آورد.

تغییر تصویر

در چند سال گذشته، کمیت و کیفیت مشاهدات کیهان‌۲شناسی افزایش یافته است. یکی از نمونه‌های این مشاهدات، «مشاهده عدسی گرانشی» بوده است. نسبیت عام به ما می گوید که ماده فضا – زمان را تحریف می کند تا نور بتواند از فواصل دور از طریق اجرام بزرگی که میان ما و کهکشان‌ها قرار دارند، منحرف گردد. اخترشناسان می توانند با اندازه‌گیری چنین انحرافی، میزان رشد ساختار را در کیهان تخمین بزنند. این مجموعه داده‌های جدید راه‌های جدیدی را در اختیار کیهان‌شناسان قرار داده تا پیش‌بینی‌های مدل استاندارد را به طور جامع بررسی کنند. تصویری که از این مقایسه‌ها حاصل می آید این است که توزیع جرم در جهان به ظاهر نابهنجاری کمتری دارد، به ویژه اگر ماده تاریک سرد باشد.

مقایسه میان مدل استاندارد و مجموعه داده‌های جدید نشان داده است که این نابهنجاری یا ناصافی کیهان فقط تحت تاثیر ماده تاریک قرار ندارد، بلکه فرایندهای پیچیده‌ای که بر ماده عادی (پروتون ها و نوترون ها) تاثیر می گذارند هم نقش مهمی دارند. بر اساس فرضیه‌های قبلی، ماده عادی که هم گرانش و هم فشار را احساس می کند، مانند ماده تاریک که فقط گرانش را احساس می کند، توزیع شده است. اما حالا مطالعات ما بزرگترین نمونه از شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای کیهان‌شناسی را در خصوص ماده عادی و ماده تاریک انجام داده است.

ما نتیجه می گیریم که ناسازگاری میان مجموعه داده‌های مشاهده‌ای جدید و مدل ماده تاریک سرد استاندارد بزرگتر از تصورات پیشین است. ما اثرات نوترینوها و حرکات آنان را با جزئیات کامل مورد بررسی قرار دادیم. آنطور که انتظار می رفت، وقتی نوترینوها در مدل گنجانده شدند، شکل‌گیری ساختار (Structure Formation) در کیهان کاهش پیدا کرد. نتایج ما گویای آن است که نوترینوها بین ۳ تا ۵ درصد از کل جرم ماده تاریک را تشکیل می دهند. تحقیقات حاضر می تواند به ما کمک کند جرم یک نوترینو را حساب کنیم. با توجه به آزمایش‌های گوناگون، فیزیکدانان ذرات محاسبه کرده اند که جمع سه گونه نوترینو باید حداقل ۰٫۰۶ الکترون ولت باشد. اگر این اندازه‌گیری‌ها بر جرمی که در مشاهدات پیدا کرده‌ایم، صحه بگذارند، ما می توانیم به تصویر سازگاری از نقش نوترینوها به عنوان ماده تاریک دست پیدا کنیم؛ از بزرگترین مقیاس‌های کیهان گرفته تا ریزترین قلمرو فیزیک ذرات.

ترجمه: منصور نقی لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: theconversation.com

 

درک اتفاقات درون مغز در هنگام خواب دیدن

بیگ بنگ: خواب‌ها خیلی عجیب هستند و آنقدر برای ما مهم‌اند که اغلب احساس نیاز می کنیم تا دربارۀ ماجراهای شبانه با دیگران صحبت کنیم. اما اگر بفهمید در هنگام خواب دیدن چه اتفاقاتی درون مغزتان روی می دهد، بهتر می توانید از منطق آنها سر در بیاورید. خواب‌ها بیشتر از آنچه که فکر می کنید، می توانند اهمیت داشته باشند. با بیگ بنگ همراه باشید در زیر به بعضی از سوالات درباره توهمات شبانه که آنها را “خواب” می نامیم، پاسخ خواهیم داد:

۱-چرا خواب‌ها خیلی عجیب و غریب هستند

دلیل خوبی برای عجیب بودن خواب وجود دارد. خاطرات رویدادهای زندگی در بخشی از مغز به نام هیپوکامپ ذخیره می شوند. در زمان حرکت سریع چشم(REM)، سیگنال‌های خواب خارج شونده از هیپوکامپ خاموش می شوند. یعنی وقتی خواب می بینیم، نمی توانیم به خاطرات مشخصی که در گذشته روی داده‌اند، دسترسی داشته باشیم. اما امکان دسترسی به خاطرات کلی درباره افراد و مکان‌ها که شالوده خواب‌هایمان را تشکیل می دهد، برای ما وجود دارد. در ضمن، فعالیت آن دسته از نواحی مغز که در فرایندهای عاطفی دخیل‌اند، فعال شده و با ایجاد یک داستان بسیار عاطفی این خاطرات را به یکدیگر پیوند می دهد. بخش دیگری از مغز به نام کورتکس پیش مغزی که قدرت استدلال منطقی و تصمیم گیری‌های ما را کنترل می کند، غیرفعال می شود. تفاوت فعالیت‌های مغز در زمان خواب و بیداری می تواند در توضیح این مسئله که چرا کنترل اندکی بر خواب‌هایمان داریم، مفید واقع شود. من در اکثر خواب‌هایم با نفس کشیدن در زیر آب بیدار می شوم؛ گویی که این خواب یک چیز کاملا طبیعی بوده باشد.

۲-آیا فقط در صورت حرکت سریع چشم(REM) خواب می بینیم؟

مطالعه خواب که برای چندین قرن روشی برای ارائه توضیحات موهومی بود تا یک رویکرد عِلمی، در سال ۱۹۵۳ شروع شد؛ یعنی زمانی که «یوجین آسرینسکی» و «ناتانیل کلایتمن» در دانشگاه شیکاگو به مطالعه بر روی افراد پرداختند. آنها از ابزارهایی برای شناسایی فعالیت الکتریکی مغز در افراد استفاده کرده و سپس آنها را در مراحل مختلف خواب، بیدار کردند. آنها رابطه‌ای میان حرکت سریع چشم(REM) و خواب کشف کردند. آزمایش های اخیر نشان داده است که ما در سرتاسر خوابمان، این رویاها را تجربه می کنیم نه فقط در زمان حرکت سریع چشم، اما اکثر آنها را فراموش می کنیم. رویاهایی را که در خواب‌های عمیق می بینیم، مبهم و غیرعاطفی هستند و به چیزهای ساده مربوط می شوند که به خاطر سپردن‌شان هم سخت است. به طور خلاصه، این رویاها ملال آور و خسته کننده‌ هستند. خواب در صورت حرکت سریع چشم با خواب‌های کلاسیک رابطه دارد؛ خواب‌هایی که با حرکات فیزیکی غیر ممکن و تجربه‌های شگفت‌انگیز و ناراحت کننده سر و کار دارند. برخی شواهد مهر تاییدی بر این گفته‌ها می زند.

۳-چرا به خاطر سپردن رویاها سخت است؟

برخی افراد می گویند که هرگز خواب نمی بینند، اما اشتباه می کنند. آزمایش بر روی افراد و بیدار کردن آنها در مراحل مختلف خواب نشان می دهد که افراد خواب می بینند، اما آنها را فراموش می کنند. افراد زیادی این ایده را مطرح کرده‌اند که وقتی در زمان حرکت سریع چشم خواب می بینیم، چشمان‌مان صرفا برای دیدن تصاویر خواب حرکت می کنند. همه خواب می بینند، اما همۀ آنها را به یاد نمی آورند. این عامل به فعالیت مغز بستگی دارد. افرادی که معمولا خواب‌ها را به یاد می آورند، فعالیت مغزی زیادی در طول خواب و بیداری دارند. این بخش‌های مغز در توسعه تصاویر و ذخیره‌سازی خاطرات نقش دارند. البته چگونه خوابیدن هم می تواند در عدم فراموشی خواب نقش داشته باشد. «رابرت استیک گولد» در بخش پزشکی خواب دانشکده پزشکی هاروارد می گوید: «وقتی چشمان‌مان در خواب به سرعت حرکت می کند، ما در تقلا برای ایجاد خاطرات جدید هستیم.» اگر در حین خواب یا بعد از آن بیدار شویم، می توانیم قدری از آن را قبل از اینکه به کلی فراموش کنیم، به خاطر بیاوریم. پس اگر در طول شب بیدار شوید، قسمتی از خوابی را که می دیدید را به خاطر خواهید سپرد. از طرف دیگر، اگر با صدای زنگ از خواب بیدار شوید و حرکات سریع چشم را متوقف سازید، بعید است خاطره‌ای در ذهن‌تان باقی بماند. خلل ناگهانی در تمرکز، دیدن خواب و بیدار شدن برای خاموش کردن صدای زنگ می توانند فرایند یادآوری خواب را با مشکل اساسی روبرو سازند.

۴-خواب‌ها چه فایده‌ای دارند؟ چرا خواب می بینیم؟

ایده‌های زیادی برای دلایل خواب دیدن ارائه شده است. یکی از ایده‌ها می گوید که شاید خواب‌ها یک نقش تکاملی داشته باشند که در بقای ما انسان‌ها نقش مهمی دارند. این ایده شاید توضیح بدهد که چرا افراد در خواب مورد حمله قرار می گیرند یا چیزی و کسی آنها را دنبال می کند. از سوی دیگر، افراد زیادی بر قدرت خواب در ایجاد افکار خلاقانه گواهی داده‌اند؛ مثل «پائول مک کارتنی» که می گوید ملودی آهنگ «دیروز» را در خواب دیده و از آن الهام گرفته است. یا شیمیدانی به نام «دیمیتری مندلیف» که مدعی شد ساختار جدول تناوبی عناصر را در خواب دیده بود. آزمایش‌ها از این ایده حمایت می کنند. بعضی از مطالعات نشان داده است که افراد پس از چرت زذن، نمرات بهتری در آزمون‌های خلاقیت بدست می آورند.

۵-آیا خواب‌ها معانی خاصی دارند؟

«زیگموند فروید» این جمله مشهور را گفته بود: «تعبیر خواب یک راه عالی برای درک فعالیت‌های ناخودآگاه مغز است.» به باور فروید، ناخودآگاه با افکار گمراه رابطه دارد و خواب عمدتا وسیله‌ای برای تحقق آرزوست. اگرچه این ایده‌ها امروزه به طور علمی بررسی می شوند، اما در برخی موارد تعبیر خواب می تواند ممکن باشد. بر اساس تحقیقات، اگر تمام طول روز تتریس بازی کنید، مغزتان تصمیم می گیرد که تتریس همان چیزی است که باید در خواب آن را ببینید. اگر چیزی باعث ایجاد تشویش و اضطراب در شما شده است، مغزتان فرمانِ خوابی با حالات اضطراب آور را صادر خواهد کرد. طیف وسیعی از تحقیقات درباره تجربه‌های بیدار شدن و محتوای خواب نشان می دهد که تجربه شما در طول روز می تواند در محتوای خوابتان تجلی پیدا کند. اما موارد نامربوط زیادی هم به خواب‌های ما نفوذ می کنند. «مارک بلاگرو» محققی از دانشگاه سوانسی در ولز می گوید: «تلاش برای تجزیه و تحلیل و تفسیر خواب می تواند درمان بخش و روشنگرانه باشد.» باید تحقیقات زیادی در رابطه با این موضوع انجام شود که آیا خواب در رساندن اطلاعات شخصی مهم نقش دارد یا خیر. اگر تکامل، خواب را به عنوان پیامی درباره خودمان به ما داده است، می توانست کار بهتری در راستای تسهیل یادآوری آنها انجام داده باشد.

۶-آیا زنان و مردان به شکل متفاوتی خواب می بینند؟

برخی تجزیه و تحلیل در خصوص محتوای خواب نشان می دهد که زنان به طور برابر درباره مردان و زنان خواب می بینند، اما مردان بیشتر درباره سایر مردان خواب می بینند. «مایکل شردل» از موسسه مرکزی سلامت روانی در منهایم آلمان به مستندسازی گزارش‌های مربوط به خواب پرداخته است که نشان می دهد مردان غالبا با مردان دیگر در خواب دعوا می کنند، اما زنان معمولا خوابِ تعامل‌های دوستانه با افراد را می بینند. چند سال پیش، «کریستینا ونگ» و همکارانش در دانشگاه اوتاوا یک برنامه رایانه‌ای برای تفکیک خواب‌های زنان و مردان نوشتند. این برنامه به درستی جنسیت خواب بیننده را در ۷۵ درصد مواقع، پیش‌بینی کرد که نشان می دهد شاید تفاوت جنسیتی در خواب وجود داشته باشد.

ترجمه: منصور نقی لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sciencealert.com

ماهواره سیاره‌یاب ناسا با موفقیت به فضا پرتاب شد

بیگ بنگ: بامداد امروز ماهواره بررسی سیارات فراخورشیدی عبوری(TESS) ناسا، سوار بر موشک فالکون ۹ اسپیس ایکس با موفقیت به فضا پرتاب شد.

به گزارش بیگ بنگ، جانشین جدید تلسکوپ فضایی “کپلر” ناسا برای شکار سیارات فراخورشیدی به سمت مدار روانه شد. اسپیس‌ایکس امروز بالاخره پس از بررسی و تجزیه و تحلیل سیستم‌های هدایت، ناوبری و کنترل این ماهواره در روز دوشنبه، موفق به پرتاب آن شد و بوستر اسپیس ایکس نیز با موفقیت فرود آمد. این ماهواره که ۳۱۸ کیلوگرم وزن دارد، در یک مدار به شدت بیضویِ ۱۳٫۷ روزه قرار می گیرد که ۱۰۸ هزار کیلومتر به زمین نزدیک و ۳۷۳ هزار کیلومتر از آن دور می شود. به گفته‌ مسئولین مأموریت، این مدار – که هیچ فضاپیمایی تاکنون در آن قرار نگرفته– به طور باورنکردنی پایدار است و موجب می‌شود TESS بدون اینکه موتورش به احتراق بیفتد به مدت چندین دهه در آن باقی بماند.

این ماهواره می‌تواند ناحیه‌ای ۴۰۰ برابر وسیع‌تر از تلسکوپ “کپلر” را پوشش دهد و بر روی پیدا کردن سیارات فرا خورشیدی و شبه‌زمین از منظومه‌های نزدیک و جمع‌آوری داده‌ها در مورد جرم، اندازه، تراکم و مدار آنها تمرکز خواهد کرد. این ماموریت ۲۰۰ هزار ستارۀ نزدیک را مورد هدف قرار خواهد داد – ستارگانی که در فاصلۀ ۳۰۰ سال نوری از زمین قرار دارند. انتظار می‌رود این مأموریت جدید هزاران سیارۀ جدید را کشف کند که برخی از آنها به اندازه‌ای نزدیک خواهند بود که با استفاده از ابزارهای دیگر با جزئیات مطالعه می‌شوند. در اینجا لحظه پرتاب و لحظه فرود موشک فالکون ۹ را می بینید:

هدف ناسا این است که از “تس” برای یافتن سیاه‌های سنگی با شرایط حیات مشابه با زمین در کمربند حیات موسوم به مناطق “گلدی‌لاکس”(Goldilocks) استفاده کند. کمربند حیات(Circumstellar Habitable Zone) یا “CHZ” یا منطقه “گلدی‌لاکس”(Goldilocks Zone) در اخترشناسی، بازه‌ای از فاصله در سامانه یک ستاره است که بتوان در آن سیاره‌ای با فشار اتمسفر کافی یافت کرد که شرایط وجود آب مایع در سطح خود را دارا باشد. این فاصله بر مبنای نیازهای شناخته شده بیوسفر زمین، موقعیتش در منظومه شمسی و مقدار انرژی حرارتی که از خورشید دریافت می‌کند، محاسبه می‌شود.

به دلیل اهمیت وجود آب مایع به عنوان لازمه حیات تصور می‌شد می‌توان با استفاده از کمربند حیات وسعتی از جهان که امکان زندگی فرازمینی در آن وجود دارد را تخمین زد. هر چند بعدها مشخص شد که امکان وجود آب مایع به علت وجود منابع حرارتی دیگر در اجرام آسمانی که خارج از این محدوده قرار دارند نیز وجود دارد و در واقع امکان زیست فرازمینی به این نواحی محدود نمی‌شود.

سایت علمی بیگ بنگ / منابع بیشتر: earthsky.org , space.com

کمان ستارگان راه شیری بر فراز نامیبیا

بیگ بنگ: این چه سیاره‌ای است؟ اینجا زمین است، تنها سیاره‌ای که در حال حاضر می دانیم درخت وجود دارد. اگرچه درخت‌ها در منطقۀ ددوالی(Deadvlei) بیش از ۵۰۰ سال است که مرده‌اند.

جالب اینجاست که نهال‌های واقع در پارک نامیب-نوکلوفت کشور نامیبیا پس از بارش باران شروع به رشد کردند؛ این بارش باعث شد رودخانۀ محلی جریان پیدا کند، اما پس از برخورد به تپه‌های شن و ماسه‌ای در رودخانه از بین رفت. در بالای این رودخانۀ خشک شده، نوار ستارگان کهکشان راه شیری یک کمان را بر فراز یک تنۀ بزرگ خشکیده در این تصویر ترکیبی که در ماه گذشته گرفته شده، تشکیل می دهد. خاک رس سفید با نور ستارگان به درخشش در آمده است. در سمت چپ بالا، در زیر کمان ستارگان راه شیری، نواری از نور منطقه‌البروج دیده می شود – نور خورشید که با غبارِ در حال گردش در داخل منظومه‌شمسی، منعکس می شود. در سمت راست، درست در بالای یکی از بزرگترین تپه‌های شنی سیاره زمین، چشمان تیزبین شما می توانند ابر ماژلانی بزرگ، کهکشان ماهواره‌ای کهکشان ما را پیدا کنند. اگرچه پیدا کردن ابر ماژلانی بزرگ در این عکس برجسته کار بسیار سختی است.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: apod