بایگانی دسته بندی ها: بینگ بنگ

اختفای زحل پشت ماه

بیگ بنگ: چه چیزی کنار ماه است؟ سیارۀ زحل. قمر زمین در سفر ماهیانه‌اش به دور سیاره زمین – و آسمان زمین – تقریبا از جلوی زحل که به دور خورشید گردش می کند، عبور خواهد کرد.

MoonSaturn Patonaiدر واقع، ماه مستقیما از جلوی زحل و نیمکرۀ جنوبی زمین عبور کرد. این عکس برجسته که از سیدنی استرالیا گرفته شده این جفت را چند دقیقه قبل از خسوف نشان می دهد. این عکس یک شات کوتاه است که فقط ۱/۵۰۰ ثانیه طول کشیده و بعدا پردازش شده تا ماه و زحل را بهتر نشان دهد. از آنجاییکه زحل تقریبا مخالف با خورشید قرار دارد، تقریبا در تمام شب دیده می شود. در واقع این سیاره از لحظۀ غروب خورشید قابل مشاهده است و در سمت جنوب و شرق آسمان می توان آن را دید. ماه امسال نیز در هر بار گردشش به دور زمین دوباره زحل را غیب خواهد کرد.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: apod

اخترشناسان نقشه سه بعدی راه شیری را ایجاد کردند

بیگ بنگ: اخترشناسان با اندازه‌گیری فاصله خورشید تا ستاره‌های متغیر قیفاووسی و جمعیت‌های ستاره‌ای جوان که در سرتاسر راه شیری پراکنده هستند، کهکشان ما را در مقیاس بزرگتری ترسیم کردند. نقشه سه بعدی جدید، تار و پود دیسک راه شیری را به تصویر می کِشد.

image e Milky Way D Mapدر این نما چشم‌اندازی از کهکشان راه شیری در قالب مختصات کهکشانی؛ به همراه نمونه‌ای از ستاره‌های متغیر قیفاووسی در راه شیری و ابرهای ماژلانی را مشاهده می کنید. ستاره‌های متغیر قیفاووسی بررسی شده در پروژه OGLE با نقاط زرد نشان داده شده‌اند، سایر منابع هم با نقاط آبی تیره قابل رویت هستند.

به گزارش بیگ بنگ، ستاره‌های متغیر قیفاووسی حالت تپش دارند و میزان درخشندگی آنها در بازه‌های ۱ تا ۱۰۰ روز تغییر پیدا می کند. ستاره‌های متغیر قیفاووسی کلاسیک به ستاره‌های جوان و غول‌پیکری گفته می شود که کمتر از ۴۰۰ میلیون سال قدمت دارند؛ اما انواع دیگری از این ستاره‌ها در گروه‌های پیرتری از ستارگان هم دیده شده است. درخشندگی ذاتی متغیرهای قیفاووسی کلاسیک در دامنه ۱۰۰ تا ۱۰۰۰۰ درخشندگی خورشید قرار دارد. لذا با این میزان درخشندگی، امکان شناسایی این ستاره‌ها از میان ابرهای گاز و گرد و غبار میان ستاره‌ای وجود دارد. به همین دلیل، این ستاره‌ها اجرام مناسبی برای اخترشناسان هستند تا از آنها برای بررسی تغییرات و تغییرات در فضا استفاده کنند.

دکتر «رادک پولسکی» محقق فوق دکتری در دانشگاه ایالتی اوهایو و رصدخانه اخترشناسی دانشگاه ورشوی لهستان گفت: «مشکلی که اخترشناسان در مطالعه کهکشان راه شیری داشته‌اند این است که چون ما در درون این کهکشان هستیم و حدود ۲۷ هزار سال نوری از مرکز کهکشانی فاصله داریم، مشاهدۀ بخش‌های دوردست کار دشواری است. ما نمی توانیم از راه شیری خارج شویم و به آن بخش‌ها نگاه کنیم. آنچه توان انجامش را در این مطالعه داریم و قبلا هم چنین کاری انجام نشده، تهیه نمونه خیلی بزرگی از اجرام است که بصورت یکنواخت انتخاب و ساماندهی شده‌اند. در این صورت، میتوانیم مدلی از کهکشان راه شیری ایجاد کنیم.»

dcf xچشم‌اندازی از راه شیری با تمامی ۲۴۳۱ ستاره متغیر قیفاووسی در نمونه که با نقاط سبز نشان داده شده‌اند. تصویر پس زمینه هم یک مدل کهکشان مارپیچ ۴ بازویی را نشان می دهد که با اندازه‌گیری هیدروژن خنثی در کهکشان ما مطابقت دارد. خورشید نیز با نقطه زرد به تصویر کشیده شده است.

دکتر پولسکی و همکارانش ۲۴۳۱ ستاره متغیر قیفاووسی کلاسیک در کهکشان راه شیری را ترسیم کردند؛ اکثر این ستاره‌ها به کمک پروژه OGLE و ASAS-SN کشف شده‌اند. آنها داده‌های فروسرخ و نوری را با یکدیگر ادغام کردند تا دوره‌های تپش (نوسان نوری) ستارگان را مشخص کرده و توزیع ستاره‌های قیفاووسی و جمعیت‌های ستاره‌ای جوان در راه شیری را ترسیم کنند. ستاره‌های دورتر در مرکز کهکشان قرار داشتند. در ویدئوی زیر می توانید ویدئوی طراحی این نقشه را مشاهده نمایید:

دکتر «پرزمک مروز» اخترشناس در رصدخانه اخترشناسی دانشگاه ورشوی لهستان بیان نمود: «نقشه ما نشان میدهد که راه شیری مسطح نیست، بلکه پیچ و تاب خورده است. این اولین‌بار است که از تک تک اجرام برای نشان دادن این امر بصورت سه بعدی استفاده کردیم. این میتواند نکتۀ مهمی برای پی بردن به ستاره‌هایی که متولد شده‌اند و اینکه چگونه تکامل پیدا کرده‌اند، باشد. این یکی از قدیمی‌ترین پرسش‌هایی است که بشر از خودش می‌پرسد: به بیرون می روید، چند ستاره در آسمان می بینید و به این فکر می افتید که جایگاه ما در این جهان پهناور چیست. و بیشتر ستاره‌هایی را هم که می بینید در دیسک کهکشانی قرار دارند؛ همان چیزی که ما در این مقاله به مطالعه آن می‌پردازیم.» جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله معتبر Science منتشر شده است.

ترجمه: منصور نقی‌لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sci-news.com

چاندرا بیستمین سالگردش را با تصاویر پرتو ایکس جشن گرفت

بیگ بنگ: در ۲۳ جولای ۱۹۹۹، شاتل فضایی «کلمبیا» از مرکز فضایی کِنِدی از زمین برخاست و تلسکوپ چاندرا را به مدار رساند. حالا بعد از گذشت ۲۰ سال از آغاز این ماموریت ناسا عکس‌های جدیدی برای بزرگداشت این رویداد منتشر کرده است. این تصاویر گستره کاوش‌های چاندرا را به نمایش میگذارد و اینکه پرتو ایکس چگونه داده‌های جمع‌آوری شده به سایر نورها را تکمیل می کند.

image e Chandra Years
عکس‌های بیستمین سالگرد تلسکوپ فضایی چاندرا

به گزارش بیگ بنگ، چاندرا یکی از رصدخانه‌های بزرگ سازمان فضایی ناسا است. این رصدخانه در کنار تلسکوپ فضایی هابل، تلسکوپ فضایی اسپیتزر و رصدخانه پرتو گامای کمپتون، نقش‌های ارزنده‌ای ایفا کرده‌اند. چاندرا دقیق‌ترین دید را در میان تلسکوپ‌های پرتو ایکس دارد که تاکنون ساخته شده‌اند. طراحی این تلسکوپ به گونه‌ای است که میتواند انتشار پرتو ایکس را از مناطق خیلی داغ جهان مورد شناسایی قرار دهد؛ مثل ستاره‌های منفجر شده، خوشه‌های کهکشانی و ماده پیرامون سیاهچاله‌ها.

abell
تصویری از خوشه کهکشانی آبل ۲۱۴۶ که نتیجه برخورد و ادغام بین دو خوشه کهکشانی است.

چون اتمسفر زمین پرتوهای ایکس را جذب می کند، چاندرا باید بر فراز آن گردش کند؛ یعنی تا ارتفاع ۱۳۹ هزار کیلومتری در فضا. چاندرا غالبا به همراه تلسکوپ‌هایی نظیر هابل و اسپیتزر استفاده می شود، زیرا توان مشاهده در بخش‌های مختلف طیف الکترومغناطیسی را دارند. البته ماموریت دیگری مثل نیوتن XMM آژانس فضایی اروپا و نوستار ناسا هم گاهی اوقات به کار می آِید.

milkyway
تصویری از منطقه مرکزی پر آشوب کهکشان راه شیری

رصدخانه اخترفیزیکی اسمیتسونیان در کمبریج بعنوان مرکز پرتو ایکس چاندرا برگزیده شده است که ماهواره را به راه می اندازد، داده‌ها را مورد پردازش قرار میدهد و آن را به دانشمندان سرتاسر دنیا توزیع می کند تا کارهای تحلیلی‌شان را بر روی داده‌ها انجام دهند.

th dor
۳۰ دورادوس که لقب سحابی رتیل را به آن داده‌اند، یک منطقۀ ستاره‌زایی بزرگ در ابر ماژلانی بزرگ است

ریکاردو جیاکونی در سال ۱۹۷۶ چاندرا را به سازمان ناسا پیشنهاد کرد؛ گفتنی است که این شخص در برنده جایزه نوبل فیزیک در سال ۲۰۰۲ بوده است که به پاس دستاوردهای وی در اخترشناسی پرتو ایکس به او اعطا شد “هاروی تانانبوم” هم که به اولین مدیر مرکز پرتو ایکس چاندرا تبدیل شد، در این پیشنهاد نقش مهمی داشت. دانشمندان، مهندسان، شرکت‌های خصوصی و آژانس‌های دولتی چندین دهه به همکاری با یکدیگر پرداختند تا چاندرا به واقعیت تبدیل کنند.

cygob
ماکیان OB2 محل زندگی برخی از عظیم‌ترین و درخشان‌ترین ستاره‌های شناخته شده است

دکتر «پائول هرتز» مدیر اخترفیزیک در ناسا گفت: «امسال که شاهد سالگردهای استثنایی بودیم، ۵۰ سال پس از آپولو و ۱۰۰ سال پس از خورشیدگرفتگی که نظریه نسبیت عام اینشتین را تایید کرد، نباید از یک رویداد دیگر چشم بپوشیم. چاندرا ۲۰ سال پیش پرتاب شد و همچنان در حال انجام اکتشاف‌های مهم و خارق‌العاده است.»

ngc
سحابی NGC 604 یک منطقه ستاره‌زایی در کهکشان مسیه ۳۳ است

اکتشاف‌های چاندرا تمامی جنبه های اخترفیزیک را تحت تاثیر قرار داده است. برای مثال، چاندرا در حصول شواهد مستقیم از وجود ماده تاریک به ایفای نقش پرداخت. چاندرا توانسته فوران‌های قدرتمند سیاهچاله‌های غول‌پیکر را رویت کند. اخترشناسان از چاندرا برای ترسیم چگونگی توزیع عناصر ضروری حیات از انفجار ابرنواخترها استفاده کرده‌اند.

g
G292.0+1.8 نوع نادری از بقایای انفجار ابرنواختری است

قسمت زیادی از پدیده‌هایی که اکنون چاندرا به بررسی آنها می پردازد، در زمانیکه تلسکوپ در حال طراحی و ساخت بود، ناشناخته باقی مانده بودند. برای مثال، اخترشناسان حالا از چاندرا برای مطالعه اثرات انرژی تاریک، آزمایش تاثیر تابش ستاره‌ای بر سیاره‌های فراخورشیدی و مشاهده پیامدهای امواج گرانشی استفاده می کنند.

ترجمه: منصور نقی‌لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sci-news.com

کشف ستاره‌ای که بیشتر از کیهان عمر دارد!

بیگ بنگ: اندازه‌گیری جدید عُمر جهان باعث شگفتی اخترشناسان شده است. گویا برخی ستاره‌ها قدمتی بیشتر از خود کیهان دارند. براساس برآوردی که این اخترشناسان داشته‌اند، جهان تقریبا ۱۳٫۸ میلیارد سال قدمت دارد، اما ستاره‌ای تحت عنوان «۱۴۰۲۸۳ HD » در فاصله نسبتا نزدیک به زمین وجود دارد که ظاهرا ۱۴٫۵ میلیارد ساله است.

AAFkRT.imgبه گزارش بیگ بنگ، فیزیکدان «رابرت متیوز» در روزنامه انگلیسی زبان «The National» نوشت: «این کشف جدید مثل یک معمای کیهانی است؛ چطور می شود جهان ستاره‌هایی مُسن‌تر از خودش داشته باشد؟ اخترشناس‌هایی که در صدد تعیین سن دقیق جهان هستند، حالا با این معما مواجه شده‌اند. حل این معما میتواند زمینه‌سازِ یک انقلاب علمی باشد.»

دکتر متیوز بعنوان یکی از اعضای جامعه اخترشناسی سلطنتی انگلیس اظهار داشت: «اندازه‌گیری‌های اخیر از تابش پس زمینه کیهانی که از بیگ بنگ باقی مانده است، بطور دقیق نشان میدهد که جهان ۱۳٫۸ میلیارد سال عمر دارد؛ مثبت یا منفی تقریبا ۲۰ میلیون سال. در سال ۲۰۱۳، اندازه‌گیری‌ها نشان داد که ستاره ۱۴۰۲۸۳ HD تقریبا ۱۴٫۵ میلیارد سال عمر دارد. وی افزود: «اخترشناسان حالا میدانند که این ستاره حاوی آهن اندکی است؛ یعنی باید قبل از فراوانی چشمگیر این عنصر در جهان به وجود آمده باشد. این امر نشان می دهد ستارۀ ۱۴۰۲۸۳ HD احتمالا قدمتی برابر با خود جهان دارد.»

اما ۱۴٫۵ میلیارد عددی بزرگتر از ۱۳٫۸ میلیارد است؛ خب چه خبر شده؟ چه استنباطی میتوان از این یافته کرد؟ ناسا سنّ «۱۴۰۲۸۳ HD » را به درستی تخمین نزده است، این ستاره میتواند ۸۰۰ میلیون سال جوان‌تر و یا احتمالا پیرتر از ۱۴٫۵ میلیارد سال باشد. اما احتمال آنکه ستارۀ مذکور سنی کمتر از ۱۳٫۸ میلیارد سال داشته باشد، خیلی اندک است. دکتر متیوز در ادامه گفت: «تحقیقات جدید دربارۀ امواج گرانشی شاید بتواند این پارادوکس را حل کند. در حال حاضر، نظریه‌پردازان مشغول بررسی نظریه‌های مختلف برای توضیح این مسئله هستند.»

یکی از این نظریه‌ها دنباله ایده‌ای است که فرِد هویل تحت عنوان «بیگ بنگ» مطرح کرده بود. آقای هویل بر این باور بود که ماده به طور مداوم در حال ایجاد است و جهان هیچ آغازی نداشته و برای همیشه وجود داشته است. به گفته دکتر متیوز، اکثر دانشمندان این ایده را اسرارآمیزتر از توضیح فعلی برای منشاء ماده خوانده‌اند. خوشبختانه، نظریه‌پردازان مشغول بررسی نظریه‌های جدید و حتی غیرمعقول هستند، زیرا مسئله قدمت جهان دوباره جنجال به پا کرده است.

ترجمه: منصور نقی‌لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: msn.com

معرفی کتاب: نظم زمان

بیگ بنگ: کارلو روولی فیزیکدان مشهور در این کتاب روشنگر و تسلی­‌بخش، علم و فلسفه و هنر را جمع می­‌کند تا راز یکی از بزرگترین معماها را بگشاید: معمای زمان.

نام اصلی: The sequence of Time
نوشته: کارلو روولی
ترجمه: مزدا موحد
ناشر: فرهنگ نشرنو
موضوع: فضا و زمان، کیهان شناسی
سال انتشار: ۱۳۹۸
تعداد صفحه: ۱۷۷

دانلود خلاصه کتاب

بخشی از کتاب: توقف می کنم و کاری انجام نمیدهم. چیزی رخ نمیدهد. به چیزی فکر نمی کنم. به گذرِ زمان گوش میدهم. این زمان است، آشنا و صمیمی. ما را با خود می برد. شتابِ ثانیه‌ها و ساعت‌ها و سال‌ها که ما را به سوی زندگی پرتاب می کند و بعد ما را به سمت نیستی می کشد… ما ساکن زمان هستیم همچو ماهیان در آب. وجود ما، وجود در زمان است. موسیقیِ باشکوهش ما را تغذیه می کند، دریچه‌ای رو به جهان برای ما باز می کند، نگرانمان می کند، ما را می ترساند و به ما آرامش می دهد. عالم، در حالی که توسط زمان کشیده شده به سمت آینده گشوده می شود؛ و وجودش مطابق نظمِ زمان است.

در اسطوره‌های هندو، رودخانۀ کیهان با تصویر مقدسِ شیوای رقصان نشان داده می شود: رقص او حافظ گردش عالم یعنی همان جریان زمان است. چیست که از این جریان عالم گیرتر و بدیهی‌تر است؟ و البته اوضاع کماکان کمی از این پیچیده‌تر است. واقعیتْ اغلب با آنچه به نظر می رسد تفاوت زیادی دارد. زمین به نظر صاف است اما در واقع کروی است. خورشید ظاهراً در آسمان می گردد در حالی که در واقع ما هستیم که می چرخیم. ساختارِ زمان نیز آنچه به نظر می رسد نیست: با این جریانِ همگن و فراگیر تفاوت دارد. من این را با شگفتیِ بسیار در کتاب‌های فیزیکیِ دانشگاه یافتم: زمان به گونه‌ای کاملاً متفاوت از آنچه به نظر می رسد، عمل می کند.

در همان کتاب‌ها این را نیز فهمیدم که نحوۀ واقعی عملکرد زمان را هنوز نمیشناسیم. سرشت زمان شاید بزرگترین معمایِ حل نشده باشد. حلقه های جالبی آن را به دیگر معماهای بزرگِ حل نشده وصل می کند: به سرشت ذهن، به منشأ عالم، به سرنوشت سیاهچاله‌ها، به خودِ وجودِ حیات بر روی زمین. چیزی اساسی ما را دوباره به سمت سرشت زمان می کشاند.

حیرت، منشأ میل ما به دانستن است، و این کشف که زمانْ همان که فکر می کردیم نبوده است باعث بهمیان آمدنِ هزاران پرسش می شود. سرشت زمان محور تلاش‌های یک عمرِ من در فیزیک نظری بوده است. در صفحاتی که می آید، روایتی از آنچه را از زمان فهمیده‌ایم و مسیرهایی را که در تلاش برای درک بهتر آن پی میگیریم بازگو خواهم کرد. در ضمن روایتی را نیز از آنچه هنوز نفهمیده‌ایم و به نظر من به تازگی بارقه‌هایی از آن ظاهر شده است ارائه خواهم کرد. چرا گذشته را به خاطر داریم و آینده را نه؟ آیا ما در زمان وجود داریم یا زمان در ما وجود دارد؟ معنی واقعیِ «گذشتِ » زمان چیست؟ ارتباط زمان با خصایص ما به عنوان فرد، با ذهنیت ما، چیست؟ وقتی به گذشت زمان گوش میدهم، به چه چیزی گوش میدهم؟

این کتاب به سه بخش نامساوی تقسیم شده است. در بخش نخست، چیزی را که فیزیک مدرن در مورد زمان فهمیده خلاصه می کنم. مثل این است که دانه‌ای برف در دست بگیرید: به تدریج، حین اینکه دارید بررسی‌اش می کنید، بین انگشتانتان آب می شود و ناپدید. ما عادت داریم زمان را چیزی ساده و بنیادین فرض کنیم که جریانی پیوسته دارد، جریانی مستقل از هر چیز دیگر، از گذشته به آینده و قابل سنجش با ساعت. وقایع عالم در طی زمان با نظم جایگزین هم می شوند: گذشته‌ها و اکنون‌ها و آینده‌ها. گذشته تثبیت شده و آینده نامعلوم است… و البته اینها غلط از آب درآمده است.

یکی پس از دیگری، ثابت شده است که خصوصیاتِ مشخصۀ زمان تقریبی‌اند: اشتباهاتی که چش‌مانداز ما به آن شکل داده است، درست مانند مسطح بودن زمین یا گردش خورشید. نتیجۀ رشد دانش ما، فروپاشیِ تدریجیِ درک ما از زمان است. آنچه ما «زمان » می نامیم مجموعه‌ای پیچیده از ساختارها و لایه ها است. با بررسی بیشتر و ژرف‌تر، زمان لایه‌هایش را یکی پس از دیگری از دست داده است.

بخش نخست کتاب روایتی از این فروپاشیِ زمان است. بخش دومِ کتاب، چیزی را که (پس از این فروپاشی) باقی مانده است توصیف می کند: چشم‌اندازی بادخورده و خالی که تقریباً هیچ نشانی از زمان‌مندی در آن باقی نمانده است. جهانی غریب و ناآشنا، ولی هنوز همان جهان که ما به آن تعلق داریم. مثل رسیدن به کوهستان مرتفع است، جایی که چیزی جز برف و سنگ و آسمان ندارد. یا شبیه احساس آرمسترانگ و آلدرین وقتی بر ماسه‌های بی‌حرکت ماه قدم نهادند. جهانی که اضافات آن زدوده شده است و با زیباییِ تهی و نگران کننده‌ای می درخشد. فیزیکی که موضوع کار من است، گرانش کوانتومی، تلاشی است برای درک این منظرِ افراطی و زیبا و پیدا کردن معنایی منسجم برای آن. برای جهانِ فاقدِ زمان.

بخش سوم دشوارترین بخش ولی در عین حال مهمترین بخش است و تنگاتنگ‌ترین رابطه را با ما دارد. در جهانی فاقدِ زمان، باید هنوز چیزی باشد که زمان مألوف ما از آن برآید، یعنی همان زمانی که نظم دارد، گذشتۀ آن با آینده‌اش متفاوت و جریانش یکنواخت است. باید زمانِ ما به نحوی حول و حوشِ ما زاده شود، لااقل برای ما و در مقیاسِ ما این سفرِ بازگشت است، بازگشت به زمانی که در بخش اول کتاب و در جستجوی الفبای بنیادین جهان گم شد. اکنون مثل یک رمان معمایی به دنبال مجرم هستیم: مجرمی که زمان را خلق کرد. یک به یک اجزای سازندۀ زمانِ آشنا را کشف می کنیم، اجزایی که دیگر ساختارهای بنیادین واقعیت نیستند، بلکه تقریب‌هایی سودمند برای ما موجودات فانیِ دست و پا چلفتی هستند: جنبه‌هایی از چشم‌اندازِ ما و شاید هم جنبه‌های اصلی در تعیین چیستیِ ما.

چون معمای زمان در نهایت شاید بیشتر در مورد خودمان باشد تا دربارۀ کیهان. شاید مثل اولین و برترین رمان معماییِ تاریخ،ا دیپ شهریار نوشتۀ سوفوکل، مجرم خودِ کاراگاه باشد. کتاب در این مرحله تنوری آتشین از آرا می‌شود، گاهی روشنگر و گاهی گیج کننده. اگر تصمیم بگیرید با من بیایید شما را به جایی می برم که به نظر من دانشِ ما از زمان به آن رسیده است: تا کرانۀ اقیانوس شبانه و پرستارۀ تمامی آن چیزهایی که هنوز نمیدانیم.

فهرست مطالب

شاید زمان بزرگترین معما است

بخش ۱: فروپاشی زمان

۱- از دست رفتن وحدت
۲- از دست رفتن جهت
۳- پایان اکنون
۴- از دست رفتن استقلال
۵- کوانتوم های زمان

بخش ۲: جهان بدون زمان

۶- عالم از وقایع ساخته شده، نه چیزها
۷- کاستی های زبانی
۸- علم دینامیک به مثابۀ ارتباط

بخش ۳: منابع زمان

۹- زمان جهل است
۱۰- چشم انداز
۱۱- چه چیزی از یک خاص بودگی بر می آید
۱۲- رایحۀ مدلن
۱۳- منبع ِ زمان
خواهر خواب

سایت علمی بیگ بنگ: bigbangpage.com

میلیون‌ها سیاه‌چاله در کهکشان پنهان هستند

Man Seeing Stars Resizedبه گزارش بیگ بنگ به نقل از ایسنا، به گفتۀ محققان این سیاهچاله‌ها که “سیاه‌چاله‌های تنها” نام دارند، در تاریکی گم شده‌اند و اجرام محیط میان ستاره‌ای که شامل گرد و غبار و سایر چیزهایی که بین ستاره‌ها هستند را به سوی خود جذب می‌کنند. اما این روند ناکارآمد است و بخش زیادی از مواد با سرعت زیاد به فضا رانده می‌شوند.

دانشمندان معتقدند از آنجا که این جریان با محیط اطراف ارتباط برقرار می‌کند، باید امواج رادیویی تولید کند که تلسکوپ‌های رادیویی انسان بتوانند آنها را تشخیص دهند و اگر اخترشناسان بتوانند آن امواج را از همه سر و صدایی که در کهکشان باقی مانده است، جدا کنند خواهند توانست این سیاه‌چاله‌های پنهان را مشاهده کنند.

به گفته پژوهشگران یک راه ساده برای یافتن سیاه‌چاله‌های تنها از طریق امواج اشعه ایکس است، زیرا از آنجا که سیاهچاله‌ها ماده‌ها را از فضا به سمت خود می‌کشند، آن ماده که در حاشیه قرار دارد، سرعتش زیاد می‌شود و آنچه را که بعنوان “قرص برافزایشی” شناخته می‌شود، شکل می‌دهد. ماده موجود در آن قرص در حالی که به سمت افق رویداد می‌چرخد، خاموش می‌شود و در همین حال پرتوهای ایکس نیز منتشر می‌کند اما سیاهچاله‌های جدا شده که در مقایسه با سیاهچاله‌های بسیار عظیم، فوق‌العاده کوچک هستند مقدار زیادی از اشعه ایکس را منتشر نمی‌کنند. برای ایجاد اشعه ایکس ماده یا انرژی کافی در قرص‌ها وجود ندارد.

قرص برافزایشی یک ساختار دیسک مانند از ماده است که به شکل حلقوی به دور یک جسم خاص می‌چرخد. این جسم می‌تواند یک ستاره جوان، یک کوتوله سفید، یک ستاره نوترونی یا یک سیاهچاله باشد. این چرخش باعث ایجاد گرما و تابش می‌شود و دامنه این تابش برای ستارگان جوان مادون قرمز و برای بازماندگان ستاره‌ای پرتو ایکس است.

به گفته پژوهشگران این مطالعه( “دایاچی تونا” از دانشگاه توکیو و “نوریتا کاواناکا” از دانشگاه کیوتو ) این جریان‌ها می‌توانند سیاه‌چاله‌های تنها را در طول موج‌های دیگر قابل مشاهده کنند. این جریان‌ها می‌توانند با مواد اطراف تعامل داشته و شوک‌های بدون برخورد در این تعامل ایجاد کنند. این شوک‌ها می‌توانند میدان‌های مغناطیسی را تقویت کرده و سرعت الکترون‌ها را تسریع بخشند و این الکترون‌ها نیز تابش سنکروترون را در طول موج رادیویی ساطع کنند.

hidingblackhتابش سنکروترون یک تابش الکترومغناطیسی است که توسط یک سنکروترون تولید شود. این تابش مشابه تابش سیکلوترون است، اما در حرکت ذرات باردار در سرعت‌های نزدیک به سرعت نور در میان میدان‌های مغناطیسی تولید می‌شود. این تابش به طور طبیعی ممکن است از حرکت الکترون‌ها در یک میدان مغناطیسی بسیار قوی نیز رخ دهد و این تابش در تمام طول موج‌ها از پرتو گاما گرفته تا امواج رادیویی دیده شده‌ است. خصیصه ویژه این نوع تابش قطبش و طیف آنهاست.

سیاهچاله‌های دارای جرم ستاره‌ای گهگاه در منظومه دوتایی با ستاره‌های معمولی قابل ردیابی هستند، زیرا منظومه‌های دوتایی می‌توانند امواج گرانشی تولید کنند و ستاره‌های همراه می‌توانند سوخت لازم برای انفجارهای بزرگ پرتو ایکس را فراهم کنند. سیاهچاله‌های فوق عظیم  نیز دارای قرص‌های برافزایشی هستند که انرژی زیادی را منتشر می‌کنند که اخترشناسان می‌توانند آنها را شناسایی و حتی از آنها عکس بگیرند. جزئیات بیشتر این پژوهش در سایت arXiv منتشر شده است.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: space.com

کشف سه سیاره فراخورشیدی با ماهواره تس

بیگ بنگ: دانشمندان با استفاده از داده‌های ماهواره تس(TESS) و چندین تلسکوپ زمینی توانستند سه سیارۀ فراخورشیدی کشف کنند. یکی از این سیاره‌ها در ناحیه قابل سکونت ستاره واقع شده است، اگر این سیاره سنگی باشد، اندازه‌اش دو برابر اندازۀ زمین است. 

gj whole complement english lq thm
این تصویر هنری سامانۀ ستاره‌ای GJ 357 را نشان می دهد. سیاره D در ناحیه قابل سکونت ستاره خود می چرخد. در این ناحیه، شرایط برای وجود آب مایع مهیاست. اگر GJ 357 d اتمسفر چگالی داشته باشد، که منتظر مطالعات آتی برای تعیین این قضیه هستیم، میتواند به قدر کافی گرما داشته باشد تا از وجود آب مایع پشتیبانی کند.

به گزارش بیگ بنگ، سیاره‌های جدید به دور ستاره‌ای موسوم به GJ 357 گردش می کنند؛ این ستاره کوتوله از نوع M است و تقریبا یک سوم ِ جرم و اندازه خورشید را داراست. همچنین، ۴۰% سردتر از خورشید ماست. این سامانه ۳۱ سال نوری از زمین فصله دارد و در صورت فلکی مار آبی واقع شده است. در ماه فوریه سال جاری، دوربین‌های تس در حالی این ستاره را رویت کردند که هر ۳٫۹ روز یکبار با کاهش نور مواجه می‌شد؛ متوجه شدیم که باید یک سیاره فراخورشیدی در حال گذر باشد.

«رافائل لوک» دانشجوی دکتری در موسسه اخترفیزیک جزایر قناری(IAC) در تنریف که سرپرستی تیم اکتشاف را بر عهده داشت، گفت: «به طریقی، این سیاره‌ها به مدت چندین سال دور از دسترس رصدخانه‌های مختلف در زمین باقی مانده بودند. باید دقت بیشتری در اندازه‌گیری‌هایمان به خرج میدادیم. حالا ماهواره تس ما را به ستارۀ جالبی هدایت کرده است.»

image GJ
تصویری از ستارۀ GJ 357 که تلسکوپ زمینی سوبارو ثبت کرده است.

گذارهایی را که تس مشاهده کرد به سیاره GJ 357 b تعلق دارند؛ سیاره‌ای که ۲۲% بزرگتر از زمین است. این سیاره ۱۱ برابر نزدیکتر از عطارد به دور ستاره خود میچرخد. این عامل باعث می شود که از دمای متعادلی یعنی ۲۵۴ درجه سلسیوس برخوردار باشد. «انریک پاله» یکی از نویسندگان مقاله و اخترفیزیکدان گفت: «ما سیارۀ GJ 357 b را بعنوان زمین داغ در نظر می گیریم. اگرچه این سیاره قابلیت پشتیبانی از حیات را ندارد، اما نکته قابل توجه این است که سومین سیاره فراخورشیدی می‌باشد که در نزدیکترین فاصله به ستاره خود گردش می کند. همچنین این سیاره یکی از بهترین سیاره‌های سنگی است که ما برای اندازه‌گیری ترکیب هر اتمسفری که دارد، در اختیار داریم.»

اما همچنانکه محققان مشغول بررسی داده‌های زمینی برای تایید وجود زمین داغ بودند، دو سیاره دیگر را نیز کشف نمودند. دورترین سیاره‌ در این منظومه، GJ 357 d نام دارد و نکات جالب زیادی برای عرضه دارد.

gj d thm
اخترشناسان با تایید سیاره‌ای که ماهواره تس شناسایی کرده بود، دو سیاره دیگر را کشف کردند که به دور همان ستاره می‌چرخد. بیرونی‌ترین سیاره بنامGJ 357 d برای دانشمندان خیلی جالب است، زیرا همان مقدار انرژی از ستارۀ خود دریافت می‌کند که سیاره مریخ از خورشید ما می‌گیرد.

«دایانا کوزاکوفسکی» یکی از نویسندگان مقاله از موسسه اخترشناسی مکس پلانک در هایدلبرگ آلمان گفت: « سیارۀ GJ 357 d در لبه بیرونی ناحیه قابل سکونت ستارۀ خود قرار دارد. اگر اتمسفر این سیاره به قدر کافی چگال باشد، میتواند گرمای کافی را به دام بیندازد و شرایط برای وجود آب مایع در قسمت سطح فراهم گردد.»

این سیاره بدون اتمسفر، دارای دمای تعادل منفی ۵۳ درجه سلسیوس خواهد بود؛ در این شرایط، انتظار می‌رود دوره‌های سرد ِ یخبندان بر آن حکمفرما باشد و گزینه‌های سکونت‌پذیری از بین می رود. جرم این سیاره دستکم ۶٫۱ برابر زمین است و هر ۵۵٫۷ روز به دور ستارۀ خود میچرخد. ترکیب و اندازه این سیاره در هاله‌ای از ابهام قرار دارد.

GL HZdiagramاگرچه ماهواره تس برای مدت یک ماه به بررسی و رصد این ستاره پرداخت، اما پیش‌بینی محققان این است که هر گذاری احتمال دارد در بیرون از قدرت دید این ماهواره به وقوع پیوسته باشد، همچنین بررسی‌ها نشان میدهد گردش این سیاره قدری دارای نوسان است. سیاره میانه GJ 357 c نام دارد که جرمی حداقل ۳٫۴ برابر کره زمین دارد، در هر ۹٫۱ روز به دور ستارۀ خود میچرخد. دمای آن ۱۲۷ درجه سانتیگراد است.

محققان برای تایید وجود سیارۀ GJ 357 b و کشف همسایه‌های آن به اندازه‌گیری سرعت شعاعی ستاره پرداختند. سیارۀ در حال گردش نیروی گرانشی بر ستاره‌اش اِعمال می کند. این عامل منجر به حرکت رفلکس کوچکی می‌شود که اخترشناسان میتوانند به واسطۀ تغییرات رنگ در نور ستاره، آن را شناسایی کنند. اخترشناسان به دنبال سیاره‌هایی در اطراف ِ ستاره‌های درخشان هستند و در این راستا از داده‌های سرعت شعاعی بهره برده می برند. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله Astronomy Astrophysics منتشر شده است.

ترجمه: منصور نقی‌لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: NASA

شایعات ِ یک کیهان تاریک

بیگ بنگ: بیست و یک سال پیش، نتایج محققان برای اولین‌بار نشان داد، بیشتر انرژی در جهان در ستارگان یا کهکشان‌ها نیست اما به فضا متصل شده است. در زبان کیهان‌شناسان، یک ثابت کیهانی بزرگ – انرژی تاریک – به طور مستقیم با مشاهدات ابرنواختر دوردست ارائه شد.

SND Hubbleپیشنهادات مربوط به ثابت کیهانی جدید نبودند – آنها از زمان ابداع کیهان‌شناسی نسبیتی وجود داشتند. اگرچه چنین ادعاهایی معمولا برای ستاره‌شناسان محبوب نبودند، زیرا “انرژی تاریک” عنصری بود که در جهان شناخته نشده بود چون کفایت انرژی تاریک در مشاهدات دیگر محدود بود و چون کیهان‌شناسی‌های عادی بدون مقدار قابل توجهی انرژی تاریک قبلا بخوبی داده‌ها را توضیح داده بودند. نکته استثنایی در اینجا روش ِ به ظاهر مستقیم و قابل اطمینان مشاهدات و شهرت خوب دانشمندان بود. ظرف دو دهه، تیم‌های مستقلی از اخترشناسان داده‌هایی را جمع‌آوری کردند که به نظر وجود ِ انرژی تاریک و در نتیجه یک جهان در حال انبساط سریع را ثابت می کرد. در سال ۲۰۱۱، اعضای تیم جایزه نوبل فیزیک دریافت کردند. این عکس برجسته این ابرنواختر در سال ۱۹۹۴ در یکی از این همکاری‌ها گرفته شده، را نشان می دهد.

سایت علمی بیگ بنگ/ منبع: apod

معرفی کتاب: مرگ با سیاهچاله

بیگ بنگ: کتاب «مرگ با سیاهچاله و دیگر معماهای کیهانی» مشتمل بر ۶ بخش و ۴۰ فصل شامل مقالات پرخواننده ای است که دکتر نیل دگراس تایسون هر ماه در مجله تاریخ طبیعی منتشر کرده است.

ecbdfffbfdeaنام اصلی: Death by black hole: and other vast quandaries
مرگ با سیاهچاله و دیگر معماهای کیهانی
نوشته: نیل دگراس تایسون
ترجمه: محمد نوده فراهانی
ناشر: آموزشی تالیفی ارشدان
موضوع: نجوم، کیهان شناسی
سال انتشار: ۱۳۹۸
تعداد صفحه:۴۴۴

نیل دگراس تایسون در پیش گفتار کتاب نوشته: من جهان را مانند مجموعه ای از شی‌ها، نظریه‌ها و پدیده‌ها نمی بینیم، بلکه آن را صحنه ای پهناور از نمایش کیهانی تصور می کنم که بازیگران آن با ریسمان های پیچیده ای از جنس داستان و طرح پیش می رود. پس طبیعی است هنگام نوشتن دربارۀ کیهان، خواننده را به پشت صحنۀ این نمایش کیهانی دعوت کنم؛ تا خود از نزدیک شاهد طراحی مجموعه و نوشتن متن نمایشنامه باشد و داستان را تا انتها دنبال کند. هدف من همواره این بوده است که خواننده را با جهان هستی آشنا کنم که البته این کار دشوارتر از انتقال ساده حقایق است، بارها پیش می آید که در مسیر شناخت جهان هستی هرگاه گیتی بخواهد مثل صورتک‌های غمگین و شاد نمایشنامه‌ها لبخند بر لبانمان نقش خواهد بست یا اشک در چشمانمان جاری خواهد شد و لحظه‌هایی هم فرا می رسند که باز هرگاه گیتی بخواهد سرگشته و حیران خواهیم شد. بنابراین تصور می کنم کتاب «مرگ با سیاهچاله» همچون پنجره ای پیش روی خواننده است که به حرکت، روشنگری و وحشت ما در جهان هستی گشوده می شود.

eeeffcabccdهر فصل از این کتاب اولین بصورت مجموعه مقالاتی تحت عنوان جهان هستی در مجله تاریخ طبیعی چاپ شد و انتشار آنها از سال ۱۹۹۵ تا سال ۲۰۰۵ مدت ۱۱ سال ادامه یافت. کتاب مرگ با سیاهچاله به نوعی بهترین‌های جهان هستی است و شامل مجموعه مقالات پر خواننده ای می شود که در طول این سالها نوشته‌ام و برای حفظ انسجام مطالب و براورده شدن نیازهای علمی روز آنها را بطور جزئی ویرایش کردم. این مجموعه را به شما خواننده محترم تقدیم می کنم و امیدوارم از خواندن آن لذت ببرید.

فهرست کوتاه مطالب کتاب

۱- طبیعت دانش

۲-دانش ِ طبیعت

۳- روش‌ها و مقاصد طبیعت

۴- معنای حیات

۵- آنگاه که جهان هستی بدخواه می شود

۶- علم و فرهنگ

۷- گفتار پایانی

سایت علمی بیگ بنگ: bigbangpage.com

هزاران تاردیگرید در ماه ساکن شدند!

بیگ بنگ: شاید تنها موجودی که میتواند از سانحه سرنگونی کاوشگر در ماه جان سالم بدر ببرد، «تاردیگرید» باشد. وقتی سرتان را بالا برده و به ماه خیره می شوید، شاید حالا چند هزار خرس آبی کوچک(تاردیگرید) وجود داشته باشد که دارند به شما نگاه می کنند.

GettyImages Tardigrade moonبه گزارش بیگ بنگ، فضاپیمای اسرائیلی «برشیت» به خاطر فرود ناموفق در یازدهم آوریل در ماه دچار سانحه شد. در همین راستا، احتمال می رود هزاران تاردیگرد را در قمر زمین پیاده کرده باشد. «برشیت» یک فرودگرِ رباتیک بود. اگرچه این فضاپیما حامل هیچ فضانوردی نبود، اما نمونه‌های DNA انسان را با خود به همراه داشت؛ در کنار اینها، تاردیگریدها و ۳۰ میلیون صفحه خیلی کوچک دیجیتالی اطلاعات دربارۀ فرهنگ و جامعه انسان وجود داشت. با این حال، هنوز مشخص نیست که خرس‌های آبی از برخورد این فضاپیما به ماه جان سالم به در برده‌اند یا خیر.

تاردیگریدها و DNA انسان‌ها از جمله مواردی بودند که در روزهای آخر به عملیات اضافه شدند؛ یعنی چند هفته قبل از اینکه فضاپیمای اسرائیلی در ۲۱ فوریه ۲۰۱۹ پرتاب شد. نمونه‌های DNA و تاردیگریدها در لایه صمغی بصورت مهر و موم شده قرار داده شدند، اما هزاران تاردیگرید دیگر روی نوار چسبناکی ریخته شدند که آرشیو را سر جایش نگه داشته بود. تاردیگریدها به موجودات خیلی ریزی گفته می شود که طول بدنشان بین ۰٫۰۵ تا ۱٫۲ میلی‌متر است. بدن چاقی دارند و به هشت پا با دست‌های کوچک مجهز هستند؛ آنها شکل بدن عجیب و غریبی دارند، اما آنچه آنها را بر سر زبان‌ها انداخته، قابلیت زیست‌پذیری بالا و مقاومت در شرایط بسیار نامساعد است.

gettyimagesتاردیگریدها میتوانند در شرایطی به بقای خود ادامه بدهند که برای هر نوع موجود زنده دیگر مرگبار است؛ آنها توان بقا در دمای منفی ۲۰۰ درجه سلسیوس تا بیش از ۱۴۹ درجه سلسیوس دارند. این موجودات میتوانند در برابر تابش و خلاء فضا هم زنده بمانند. یکی دیگر از قدرت‌های خیره‌کننده تاردیگریدها، کاهش آب بدن است. آنها سر و پایشان را به داخل بدنشان میکِشند، آب را از بدنشان دفع می کنند و تبدیل به توپ کوچک چروکیده‌ای می شوند. دانشمندان دریافته‌اند که تاردیگریدها میتوانند پس از ۱۰ سال یا بیشتر از این حالت در آمده و به زندگی عادی‌شان ادامه دهند. بعبارت دیگر، شاید تنها موجودی که میتواند از سانحه سرنگونی کاوشگر در ماه جان سالم به در ببرد، آن موجود «تاردیگرید» است. اینکه آیا تاردیگریدها از این سانحه فضایی جان سالم به در برده و ساکن ماه شده‌اند یا خیر، مسئله‌ای است که به زمان نیاز دارد.

ترجمه: منصور نقی‌لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: livescience.com