حیات بر روی زمین در حوضچه‌های کم‌عمق آغاز شده است

بیگ بنگ: فرگشت یک توضیحِ پذیرفته شده برای پیچیده شدن زندگی بر روی زمین است، اما یک چیزی هست که فرگشت نمی‌تواند آن را توضیح دهد – حیات چگونه از مادۀ غیرزنده ظهور پیدا کرده است. فرضیۀ شایع در این مورد بیان می‌کند که حیات در اقیانوس آغاز شد، در جاییکه دریچه‌های هیدروترمال واکنش‌های شیمیایی را فراهم کردند. اما یک مطالعه‌ی جدید از پژوهشگران MIT نشان می‌دهد که اقیانوس‌های باستان احتمالأ به اندازۀ کافی نیتروژن نداشتند – اما حوضچه‌های کم‌عمق داشتند.

life earth shoal ponds
شواهد جدید حاکی از آن است که حیات بر روی زمین در حوشچه‌های کم‌عمق آغاز شده، نه اقیانوس‌های عمیق

به گزارش بیگ بنگ، نیتروژن اغلب بعنوان بخش کلیدی ِ گذار از غیرحیات به سمت حیات قلمداد می‌شود. داستان به این صورت است که وقتی اکسیدهای نیتروژنی و RNA اولیه، با هم تلفیق شدند، RNA به طور شیمیایی برانگیخته شد تا نخستین آمینواسیدها را تشکیل دهد و سپس به اولین ارگانیسم‌های ساده فرگشت پیدا کرد. این اکسیدهای نیتروژنی پس از اینکه آدذرخش پیوندهای نیتروژن در جو را از هم گسست بصورت باران بر روی سطح باریدند.

اما بر اساس یک مطالعۀ جدید، اکسیدهای نیتروژنی احتمالأ به اندازۀ کافی باقی نماندند تا به دریچه‌های هیدروترمال اعماق دریا دسترسی پیدا کنند و حیات را آغاز نمایند. این تیم دو عامل برای از هم‌گسستگی اکسیدهای نیتروژنی در آب را کشف کردند که قبلأ نادیده گرفته شده بودند: نور فرابنفش خورشید و آهنِ حل شده از سنگ‌ها. سوکریت رانجان، نویسنده‌ ارشد مطالعه گفت: «ما نشان دادیم که اگر دو عدد از عواملی که مردم قبلأ به آنها فکر نمی‌کردند را عنوان کنیم، این کار غلظت‌های اکسیدهای نیتروژنی در اقیانوس را با فاکتور ۱۰۰۰ مهار می‌کند.»

بنابراین، اگر اقیانوس‌ها به اندازۀ کافی نیتروژن نداشتند، حیات از کجا آغاز شده است؟ به گفته محققان MIT، حوضچه‌های کم‌عمق داوطلبان بهتری هستند. از آنجاییکه حجم کمتری برای رقیق شدن ترکیبات وجود دارد، غلظت‌های بالاتر اکسید‌های نیتروژنی می‌توانستند در این حوضچه‌ها تشکیل شده باشند؛ در نتیجه شانش بهتری برای تعامل با مولکول‌هایی مثل RNA داشتند.

رانجان گفت: «پیام کلی ما است که اگر تصور می‌کنید منشأ حیات مستلزم نیتروژن بوده، همانطور که بیشتر مردم تصور می‌کنند، آنگاه نمی‌توان گفت که منشأ حیات در اقیانوس‌ها بوده است. اگر تصور کنیم که این رویداد درون حوضچه‌ها افتاده کار راحت‌تر می‌شود. این حوضچه‌ها می‌توانسته بین ۱۰ تا ۱۰۰ سانتیمتر، عمق داشته باشند و مساحت سطح آنها ده‌ها متر مربع یا بیشتر باشد.»

این ایده که حیات در اعماق اقیانوس‌ها شکل نگرفته کاملأ بازی را تغییر نمی‌دهد – قبلأ چندین بار این فرضیه مطرح شده که حیات می‌توانسته در حوضچه‌های کم‌عمق یا چشمه‌های آب گرم آغاز شده باشد. محققان قبول دارند که آخرین مطالعه این مسئله را حل نکرده اما شواهد جالبی را در مورد ظهور حیات از کاسه‌ی کم‌عمق‌ترِ سوپ ابتدایی ارائه داده است. این تحقیق در مجله‌ Geochemistry, Geophysics, Geosystems منتشر شده است.

ترجمه: سحر  الله‌وردی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: newatlas.com

یک سیارک مرگبار سرانجام به سمت زمین می‌آید!

یک سیارک مرگبار سرانجام به سمت زمین می‌آید!

گفته می‌شود که حدود ۶۶ میلیون سال پیش، یک سیارک مرگبار به زمین برخورد کرد و باعث انقراض دایناسورها و بسیاری از گونه‌های دیگر شد. اما آیا بار دیگر چنین فاجعه‌ای در راه است؟ اگر پاسخ مثبت باشد چه کاری از دست بشر برمی‌آید؟

بیل نای (Bill Nye) چهره سرشناس تلویزیونی و مجری برنامه‌های علمی که هم‌اکنون مدیریت سازمان غیرانتفاعی Planetary Society را برعهده دارد؛ نسبت به وقوع فاجعه‌ای مانند آنچه که به انقراض دایناسورها انجامید هشدار داد. او به تازگی در جریان یک کنفرانس نجومی که در شهر «کالج پارک» مریلند برگزار شد گفت:

باز هم یک سیارک مرگبار به زمین برخورد خواهد کرد؛ مشکل اینجاست که ما نمی‌دانیم چه زمانی. البته احتمال اینکه یک نفر در عمر خود شاهد وقوع چنین اتفاقی باشد خیلی کم است؛ اما این فاجعه پیامدهای ناگواری خواهد داشت و تقریبا همه چیز را از زمین محو می‌کند.

ولی برخلاف دایناسورها، ما مجبور نیستیم تنها نظاره‌گر بلایی باشیم که بر سرمان نازل می‌شود. ما می‌توانیم در برابر تهدید یک سیارک مرگبار ، واکنشی نشان دهیم و «نای» تاکید دارد که باید خود را آماده کنیم.

گام نخست، یافتن سنگ‌های فضایی خطرآفرین است. دانشمندان ناسا بر این باورند تاکنون، حدود ۹۰ درصد از سیارک های خطرناک و نزدیک به زمین را که حداقل یک کیلومتر طول دارند، شناسایی کرده‌اند. خبر خوب اینکه طبق برآوردهای صورت گرفته هیچ یک از این سنگ‌های عظیم فضایی، آینده‌ی سیاره‌ی ما را تهدید نمی‌کنند.

با این حال هنوز تعداد زیادی سیارک مرگبار کشف نشده در فضای اطراف زمین وجود دارد که می‌توانند خسارات شدیدی وارد نمایند و به عنوان مثال، منطقه‌ای به وسعت یک کشور را با خاک یکسان کنند. به همین دلیل، بیل نای استفاده از تجهیزات شناساگر بهتر را واجب می‌داند.

خوشبختانه چنین تجهیزاتی در راه هستند؛ مثلا تلسکوپ بزرگ سنجش‌گر سینوپتیک (LSST) که از سال آینده با استقرار در کشور شیلی، به آسمان چشم خواهد دوخت. اعضای تیم پروژه ادعا می‌کنند که این تلسکوپ، می‌تواند ۸۰ تا ۹۰ درصد از سیارک های بلقوه خطرناک را که ۱۴۰ متر طول دارند، شناسایی کند.

همچنین ناسا در فکر پرتاب یک شکارگر اختصاصی سیارک ها به فضا است؛ وسیله‌ای که «دوربین اجرام نزدیک به زمین» نام دارد و می‌تواند با نور مادون قرمز، سنگ های فضایی را اسکن کند و رد گرمای آن‌ها را در تاریکی بگیرد.

روش‌های مقابله با یک سیارک مرگبار

نای می‌گوید پس از مرحله‌ی شناسایی، گام بعدی هماهنگی و همکاری است. زیرا یک سیارک بزرگ و در حال برخورد به زمین، خطری جهانی محسوب می‌شود و اعضای جامعه بین‌ا‌لمللی برای مهار آن، باید با یکدیگر کار کنند.

برای مقابله با یک سیارک مرگبار چندین گزینه وجود دارد. آن‌طور که دانشمند ناسا «جیم گرین» توضیح می‌دهد؛ اگر چندین سال یا ترجیحا چند دهه زمان داشته باشیم، می‌توانیم یک فضاپیما را به سمت سیارک بفرستیم تا کنارش پرواز کند و با اِعمال فشار کششی، مسیر آن را منحرف نماید.

چنانچه از نظر زمانی در تنگنا باشیم، می‌توانیم برای تغییر مسیر یک سیارک مرگبار چند فضاپیما را به آن بکوبیم؛ یا یک سلاح هسته‌ای را در نزدیکی آن منفجر کنیم. این باعث می‌شود که بخشی از سنگ فضایی پودر شده و ابعادش کوچک شود؛ در نتیجه خود به خود مسیرش تغییر پیدا خواهد کرد. همچنین موج انفجار نیز در تغییر مسیر سیارک تاثیرگذار خواهد بود.

ناسا سیستم دفاع در برابر برخورد سیارک ها به زمین را آزمایش می‌کند!

نای روی راهکار لیزر بیز (Laser Bees) هم دست گذاشت که شامل فرستادن گروهی از فضاپیماهای کوچک به سمت یک سیارک بلقوه خطرناک می‌شود. طبق این استراتژی، هر یک از فضاپیماها پرتو لیزر را روی نقطه مشخصی از سیارک می‌افکنند تا مواد تشکیل دهنده‌ی آن، بخار شده و فوران کند. این فوران ماده، مانند یک موتور پیشرانه عمل کرده و سنگ فضایی را به مسیر دیگری هدایت خواهد کرد.

در جریان این کنفرانس، گرین به این نکته هم اشاره داشت که ما می‌توانیم چیزهای زیادی از سیارک ها بیاموزیم؛ چرا که آن‌ها نقش کپسول زمان را دارند و اسراری از آغاز شکل‌گیری منظومه شمسی را در خود جای داده‌اند. همچنین سنگ‌های غنی از کربن، می‌توانند نحوه‌ی پیدایش حیات در سیاره ما را بیش از پیش قابل درک کنند. حتی شاید بتوان از منابع موجود روی سیارک ها، برای انجام ماموریت‌های فضایی بهره گرفت.

اما گرین نیز با نای موافق است و خطر برخورد این تخته سنگ‌های فضایی را به زمین، جدی می‌داند. به گفته‌ی او:

طوفان های عظیم عامل اصلی نابودی آبهای سطح مریخ بوده است

طوفان های عظیم عامل اصلی نابودی آبهای سطح مریخ بوده است

مریخ سیاره ای است که به دلیل نزدیک بودن با زمین و شرایط خاص خود مورد توجه انسان بوده تا جاییکه بشر در صدد سکنی گزیدن در این سیاره است. اما سیاره سرخ دست کم فاقد آب های سطحی است و به نظر می رسد عامل این مهم، وزش بادهای شدید و طوفان در سیاره باشد.

ورزش بادهای عظیم و رخ دادن طوفان های گرد و غبار شدید در سیاره مریخ به احتمال بسیار منجر به پاکسازی سطح این سیاره از منابع آبی شده است، تا جاییکه در حال حاضر هیچ نشانه ای از وجود آب سطحی بر روی سیاره مشاهده نمی شود.

جالب است بدانید که همین طوفان های عظیم عامل مرگ کاوشگر فرصت بر روی سیاره مریخ بودند. در ماه می سال ۲۰۱۸ کاوشگر فرصت پس از ۱۴ سال همچنان در حال انجام تحقیقات علمی خود بر روی سیاره سرخ بود. اوضاع کاملا تحت کنترل بود، اما به یکباره وزش یکی از شدید ترین بادهای مریخی، کاوشگر را از نظرها پنهان کرد و مانع از رسیدن نور خورشید به آن شد.

تاراج آب های مریخ توسط طوفان های غول آسا

محروم شدن کاوشگر از نور خورشید در نهایت منجر به قطع جریان انرژی به این کاوشگر شد تا جاییکه ناسا در نهایت و در فوریه سال جاری مجبور شد مرگ فرصت را اعلام کند. دانشمندان ناسا با چنین پیشینه ای به این احتمال رسیده اند که طوفان های مریخی عامل اصلی پاک سازی سطح سیاره از منابع آبی بوده است.

علم ثابت کرده است که مریخ زمانی بسیار دور دارای اتمسفری عظیم با ضخامت مناسب بوده و نیز ۲۰ درصد سطح سیاره را آب پوشانده بوده است، اما در حدود ۴ میلیارد سال پیش سیاره مریخ بتدریج میادین مغناطیسی خود را از دست داد  و با این رویداد در مقابل طوفان های خورشیدی بشدت آسیب پذیر شد.

در نهایت نیز سیاره یاد شده بخش عظیمی از اتمسفر خود را از دست داد و همین موضوع منابع آبی سطح مریخ را بشدت آسیب پذیر ساخت  و در این زمان وزش طوفان های عظیم، پروژه تخریب منابع آبی سیاره را تکمیل کرد و کلیه اقیانوس ها و رودخانه های سیاره در فضا پخش شد.

ذرات آب بطور معمول ۲۰ کیلومتر در جو ارتفاع می گیرند، اما وزش بادهای عظیم مریخی باعث شده تا آب در سطح این سیاره و ذرات آن تا ۸۰ کیلومتر از سطح ارتفاع بگیرند و این امر  نابودی آب های سطح مریخ را در پی داشت.

در چنین ارتفاعی اتمسفر مریخ بشدت نازک بوده و باعث می شود تا آب به اکسیژن و هیدروژن تفکیک شود و در فضا پخش گردد و برای همیشه نشانه های وجود آب بر روی سیاره سرخ از بین برود. در واقع شکستن ساختار مولکول های آب در ارتفاعات اتمسفری بالا به راحتی صورت می گیرد.

وزش بادها و طوفان های مریخی اهمیت بسیاری دارد، زیرا دانشمندان و ستاره شناسان عقیده دارند که چنین بادهایی می توانند تاثیر عظیمی بر روی سفرها و ماموریت های انسان داشته باشند، ماموریت هایی که ممکن است توسط روبات یا انسان انجام شود.

عکس ها و دیتاهای مربوط به طوفان های عظیم مریخ را مریخ نورد کیوریاسیتی به زمین ارسال کرد. این کاوشگر با انرژی اتمی کار می کند و لذا طوفان های خورشیدی  مریخی نمی توانند اثری بر منبع تامین انرژی آن داشته باشند.

عوامل فرگشت ِ صورت انسان چیست؟

بیگ بنگ: دانشمندان دریافتند که تغییر در رژیم غذایی و ساختار اجتماعی، با گذشت زمان بر چگونگی فرگشت صورت انسان تاثیر گذاشته است. گذشته نقش بسزایی در شکل ِ چهره انسان‌های مدرن ایفا نموده است.

facial skull evolutionبه گزارش بیگ بنگ، احتمالا صورت مهمترین بخش فیزیکی انسان‌ها بشمار می رود. اگرچه صورت انسان همراه با سن تغییر پیدا می کند، اما دانشمندان دریافتند که رژیم غذایی و ساختار اجتماعی نیز نقش حیاتی در فرگشت(تکامل) آن دارند. پژوهش جدید محققان ِ دانشگاه ایالتی آریزونا نشان می دهد که صورت به مثابه آینه‌ای به گذشته است. صورت بازتاب دهنده تغییراتی است که با گذشت زمان اتفاق افتاده‌اند؛ طوری که اطلاعات زیادی هم دربارۀ منحصربفردترین ویژگی‌ها در اختیارمان می گذارد، مثل شناخت همدیگر.

«ویلیام کیمبل» محقق، نویسنده مقاله، مدیر موسسه منشاء انسان و استاد تاریخ طبیعی و محیط زیست در دانشکده فرگشت انسان و تغییرات اجتماعی در ویرجینیا خاطرنشان کرد: «ما محصول گذشته‌مان هستیم. ما با تجزیه و تحلیل فرایندهایی که در فرگشت انسان تاثیر داشته‌اند، این فرصت را بدست آوردیم تا آناتومی انسان را با دقت و البته با شگفتی بیشتر بررسی کنیم. همچنین توانستیم این سوال را از خودمان بپرسیم که بخش‌های مختلف چه نقشی در تاریخ انسان داشته‌اند که سرانجام به انسان‌های امروزی ختم شده است.»

رشد ساختاری در طول زمان

در حدود ۴٫۵ میلیون سال پیش، اجداد انسان روی پای خود ایستاده و توانستند با قامت راست حرکت نمایند. پس از این اتفاق، ساختار اسکلتی این موجود دوپا به خوبی شکل گرفت. دست و پاهای درازتر در انسان‌ها توسعه پیدا کرد و آنها توانستند در شیوۀ حرکت‌شان به تعادل لازم دست پیدا کنند. ساختار استخوان‌های صورت هم دستخوش تغییرات قابل توجهی قرار گرفتند. در حقیقت، دانشمندان بر این باورند که جمجمه و دندان‌ها منبع خوبی برای بررسی تاریخ و توصیف فرگشت گونه انسان هستند. از جمله عوامل مهمی که در تغییر جمجه نقش داشته‌اند میتوان به مغز ِ در حال رشد و تنظیم تنفس و نیازهای انرژی اشاره کرد. کلیدی‌ترین عوامل در تغییرات جمجمه به آن دسته از تغییراتی اطلاق می شود که در فک، دندان‌ها و صورت اِعمال شد؛ همزمان که افراد خودشان را با تغییر در رژیم غذایی و رفتارهای غذا خوردن وِفق می دادند.

رژیم غذایی یکی از عوامل حیاتی به شمار می آید

رژیم غذایی نقش بی‌بدیلی در توضیح تغییراتی دارد که در ویژگی‌های صورت انسان روی داد. در روزهای نخست، اجداد ما عادت به خوردن غداهای گیاهی سخت داشتند؛ طوری که نیاز به ماهیچه‌های فک و بزرگ و دندان‌های محکم برای خرد کردن غذا داشتند. افزون بر این، در آن زمان، صورت‌ها پهن‌تر و عمیق‌تر بودند. محیط با گذشت زمان تغییر یافت. شرایط خشک و کم درخت، گونه‌های انسان اولیه را مجبور ساخت تا غذا را خرد کرده و گوشت را هم ببُرد. با این کار، فشار بزرگی از روی دندان‌ها و فک برداشته شد. بدین ترتیب، صورت ظریف‌تر شد.

Evolution of a tellurian faceساختار اجتماعی و تغییرات عاطفی

فارغ از رژیم غذایی و سبک زندگی، تیم تحقیق به این نتیجه رسید که چیزهای غیرفیزیکی هم در تغییرات صورت نقش داشته‌اند. صورت در تعامل‌های اجتماعی، احساسات و برقراری ارتباط مهم ترین نقش را دارد. وقتی اجداد ما با گذشت زمان با چالش‌های بیشتری مواجه شدند، توانستند حالت‌های چهره مختلفی را نیز یاد بگیرند. لذا ارتباطات غیرکلامی در میان انسان‌ها تقویت شد. با گذشت زمان، انسان‌ها به موجودات اجتماعی‌تری تبدیل شدند که قدرت همکاری بیشتری با یکدیگر داشتند. میزان خشونت نیز در انسان‌ها کاهش یافت. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله Nature Ecology and Evolution منتشر شده است.

ترجمه: منصور نقی‌لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: techtimes.com

قبل از بیگ بنگ چه اتفاقی افتاده؟

به طور رایج تصور می‌شود که بیگ بنگ آغاز همه چیز بوده است: حدود ۱۳٫۸ میلیارد سال پیش، جهان قابل مشاهده متولد شد و به چیزی که امروزه شاهد آن هستیم انبساط پیدا کرد. اما قبل از بیگ بنگ چه بود؟

before large bangبه گزارش بیگ بنگ، پاسخ کوتاه: نمی‌دانیم. پاسخ طولانی: چیزهای زیادی می‌توانست وجود داشته باشد که هر کدام به شیوۀ خود دارای پیچیدگی‌های ذهنی خاصی است.

در آغاز

اولین چیزی که باید درک کنیم این است که بیگ بنگ واقعأ چه بوده است. شان کارول، فیزیکدان نظری در موسسه فناوری کالیفرنیا و نویسنده کتاب «تصویر بزرگ» منشأ حیات، معنا و خود جهان» گفت: «بیگ بنگ یک لحظه در زمان است» بنابراین، تصویر یک ذره‌ی کوچک ماده که ناگهان به خلأ منفجر می‌شود را دور بیندازید. به گفتۀ کارول، ممکن است جهان در لحظۀ بیگ بنگ به شدت کوچک بوده باشد.

قطعأ هر چیزی در جهان ِ قابل مشاهدۀ امروز – یک کره با قطر تقریبی ۹۳ میلیارد سال نوری حداقل حاوی ۲ تریلیون کهکشان است. اما چیزهای زیادی در خارج از جهان قابل مشاهده وجود دارد که زمینی‌ها قادر به مشاهدۀ آنها نیستند، زیرا از لحاظ فیزیکی برای نور امکانپذیر نیست که ظرف ۱۳٫۸ میلیارد سال خیلی دور سفر کرده باشد.

به گفته‌ کارول، از این رو، این امکان وجود دارد که جهان در لحظۀ بیگ بنگ خیلی کوچک یا خیلی بزرگ بوده باشد زیرا هیچ روشی برای مشاهدۀ چیزهایی در گذشته که حتی امروزه قادر به مشاهده‌ آنها نیستیم وجود ندارد. تنها چیزی که واقعأ می‌دانیم این است که همه چیز خیلی خیلی متراکم بوده و این تراکم به سرعت کاهش پیدا کرد.

در نتیجه، واقعأ هیچ چیزی در خارج از جهان وجود ندارد زیرا طبق تعریف، جهان همه چیز است. بنابراین، در لحظه‌ی بیگ بنگ، همه چیز متراکم‌تر و داغ‌تر از الان بود اما «بیرون» بیگ بنگ بیشتر از چیزی که امروز می‌بینیم نبود. کارول گفت که می‌توانید یک نگاه الهی اتخاذ کرده و تصور کنید که می‌توانستید در خلأ بایستید و به جهان نوزاد سرگردان درست قبل از بیگ بنگ نگاه کنید ،اما این کار غیرممکن است. جهان در فضا انبساط پیدا نکرد بلکه خودِ فضا انبساط پیدا کرد.

وی افزود: «مهم نیست شما در کجای جهان قرار دارید، اگر به ۱۴ میلیارد سال پیش بازگردید، به نقطه‌ای به شدت داغ، متراکم و با سرعت در حال انبساط خواهید رسید.» هیچکس دقیقأ نمی‌داند که تا یک ثانیه پس از بیگ بنگ چه اتفاقی افتاده است، یعنی وقتی جهان به اندازه‌ای خنک شد که پروتون‌ها و نوترون‌ها با هم برخورد کرده و به هم چسبیدند. بسیاری از دانشمندان تصور می‌کنند که جهان در آن ثانیۀ اول، در فرآیند انبساط نمایی به نام تورم درگیر شده است. این کار تار و پود فضا-زمان را تشکیل داده و می‌تواند توضیح دهد که چرا ماده به این اندازه یکنواخت در جهان امروزی پراکنده شده است.

قبل از بیگ بنگ

این امکان وجود دارد که قبل از بیگ بنگ، جهان در کشش بینهایتِ یک مادۀ متراکم به شدت داغ درگیر بوده باشد که در یک حالت ثابت بوده و بدین ترتیب بیگ بنگ رخ داده است. این جهان ِ به شدت متراکم با مکانیک کوانتومی (فیزیک در مقیاس به شدت کوچک) اداره می شد، سپس بیگ بنگ لحظه‌ای را نمایش داد که فیزیک کلاسیک محرک اصلی تکامل جهان بود.

از نظر استیون هاوکینگ، این لحظه تمام چیزی است که برایمان اهمیت دارد: قبل از بیگ بنگ، رویدادها غیرقابل اندازه‌گیری بودند و در نتیجه نمی‌توان آنها را تعریف کرد. هاوکینگ آن را فرضیۀ بدون مرز می‌نامند: او گفت که فضا و زمان محدود است، اما هیچ مرز یا نقاط آغاز و پایانی ندارد، همانطور که سیارۀ زمین محدود است، اما هیچ لبه‌ای ندارد. به گفته وی: «از آنجاییکه رویدادهای قبل از بیگ بنگ هیچ پیامد قابل‌مشاهده‌ای ندارند، می‌توان آنها را از نظریه خارج کرد و گفت که زمان در لحظۀ بیگ بنگ، آغاز شده است.»

یا شاید چیز دیگری قبل از بیگ بنگ وجود داشته که ارزشِ پرداختن را داشته باشد. یک ایده این است که بیک بنگ آغاز زمان نبوده، بلکه یک لحظه از تقارن بوده است. در این ایده، قبل از بیگ بنگ، یک جهان دیگر وجود داشته که شبیه این جهان بوده، اما آنتروپی بجای آینده به سمت گذشته افزایش پیدا کرده است.

به گفتۀ کارول، افزایش آنتروپی یا افزایش بی‌نظمی در یک سیستم ضرورتأ “پیکان زمان” نام دارد، بنابراین در این جهان آینه‌ای، زمان مخالف با زمان در جهان مدرن طی می‌شود و جهان ما در گذشته خواهد بود. طرفداران این نظریه همچنین بیان می‌کنند که خواص دیگر جهان در این جهان آینه‌ای منعکس شده است. برای مثال، فیزیکدان دیوید اسلوان در وبلاگ علمی دانشگاه آکسفورد نوشت: «عدم‌تقارن‌ در مولکول‌ها و یون‌ها (به نام کایرالیتی) در جهت‌های مخالفی با عدم‌تقارن‌ در جهان ما قرار دارند.»

یک نظریۀ دیگر در این زمینه بیان می‌کند که بیگ‌بنگ آغاز همه چیز نبوده است، اما فقط یک لحظه از زمان بوده که جهان از دورۀ انقباض به دورۀ انبساط تغییر پیدا کرده است. مفهوم «جهش بزرگ» بیان می‌کند که با انبساط، انقباض و مجددأ انبساط جهان، ممکن است بیگ بنگ‌های نامحدودی رخ داده باشد. مشکل این ایده‌ها این است که هیچ توضیحی برای علت یا چگونگی برخوردِ جهانِ در حال انبساط و بازگشت به حالت آنتروپی پایین وجود ندارد.

کارول و همکارش جنیفر چن دیدگاهِ پیش از ‌بیگ بنگ خاص خودشان را دارند. در سال ۲۰۰۴، فیزیکدانان بیان کردند که شاید جهان فرزند یک جهان مادر بوده باشد که کمی از فضا-زمان از آن جدا شده باشد. کارول گفت که شبیه فروپاشی یک هستۀ رادیواکتیو به نظر می‌رسد: وقتی یک هسته فروپاشی می‌شود، یک ذرۀ آلفا یا بتا را بیرون پرتاب می‎کند. جهان والد نیز می‌تواند همین کار را انجام دهد، به استثناء اینکه به جای ذرات، جهان‌های نوزاد را شاید به طور بی‌نهایت به بیرون پرتاب می‌کند. این جهان‌های نوزاد جهان‌های موازی هستند و با یکدیگر تعامل برقرار نمی‌کنند یا بر هم تأثیر نمی‌گذارند.

ممکن است تمام این گفته‌ها توهم باشند – بخاطر اینکه دانشمندان هنوز راهی برای بازگشت به نوزادِ بیگ بنگ نیز پیدا نکرده‌اند. اگرچه به گفته‌ی کارول هنوز فضا برای کاوش وجود دارد. کشف امواج گرانشی ناشی از برخوردهای کهکشانی قدرتمند در سال ۲۰۱۵ این احتمال را به وجود می‌آورد که این امواج برای حل اسرار بنیادی دربارۀ انبساط جهان‌ها در آن ثانیه‌ اول قابل استفاده باشند. فیزیکدانان نظری نیز سعی کردند پیش‌بینی‌های دقیق‌تری دربارۀ عملکرد نیروهای کوانتومی مثل گرانش کوانتومی انجام دهند. کارول گفت: «ما حتی نمی‌دانیم به دنبال چه چیزی می‌گردیم، مگر اینکه یک نظریه داشته باشیم.»

ترجمه: سحر الله‌وردی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: livescience.com

بررسی مدار سیارک ِ خطرناک آپوفیس

بیگ بنگ: در روز ۱۳ آوریل ۲۰۲۹، لکه‌ای نور در سرتاسر آسمان ظاهر شده و پرنورتر و سریع‌تر خواهد شد. در یک نقطه، این نور در عرض یک دقیقه بیشتر از عرض ماه کامل حرکت کرده و مثل ستاره‌های واقع در صورت فلکی دب اصغر، پرنورتر و درخشان‌تر خواهد شد. اما منظور ما ماهواره یا هواپیما نیست؛ منظور ما سیارکی به عرض ۳۴۰ متر در نزدیکی زمین است که «آپوفیس ۹۹۹۴۲» نام دارد.

acaabf ee afb ac ffeed xبه گزارش بیگ بنگ، این سیارک بدون وارد آوردن آسیبی از کنار زمین و از فاصلۀ ۳۱۰۰۰ کیلومتری بالای آن عبور خواهد کرد. این مقدار همان فاصله‌ای است که برخی از فضاپیماهایمان به دور زمین می چرخند. جامعه بین‌المللی تحقیقات سیارک با هیجانی زیاد این خبر را منتشر کرده است.

در این ویدئوی زیر، فاصله میان سیارک آپوفیس و زمین در زمانی که سیارک به نزدیکترین فاصله می رسد، نشان داده شده است. نقطه آبی نشان دهندۀ ماهواره‌های ساخت انسان هستند که به دور سیاره‌مان گردش می کنند؛ نقطه صورتی هم ایستگاه فضایی بین‌المللی را نشان می دهد.

دانشمندان این هفته در کنفرانس دفاع سیاره‌ای ۲۰۱۹ در کالج پارک مریلند گردهم آمدند تا برنامه‌های مشاهداتی و فرصت‌های علمیِ مربوط به رویداد سماوی ِ یک دهه آینده را مورد بحث و بررسی قرار دهند. در طول جلسه‌ای که در ۳۰ آوریل برگزار شد، دانشمندان مسائل زیادی را بررسی کردند؛ از مشاهده این رویداد گرفته تا ماموریت فرضی دیگر که میتوان به مقصد این سیارک انجام داد. «مارینا برزوویچ» محقق و دانشمند در آزمایشگاه پیشران جت ناسا در پاسادنای کالیفرنیا اظهار داشت: «نزدیک شدن سیارک آپوفیس به زمین در سال ۲۰۲۹ یک فرصت عالی برای علم خواهد بود. این امکان را خواهیم داشت تا سیارک را با تلسکوپ‌های نوری و راداری مورد مشاهده قرار دهیم. شاید با تلسکوپ‌های راداری بتوانیم آن دسته از جزئیات سطحی را ببینیم که اندازه‌ای چند متری دارند.»

قدری نادر است که سیارکی با این اندازه به چنین فاصله نزدیکی از زمین برسد. اگرچه دانشمندان موفق به شناسایی سیارک‌های کوچک شده‌اند، اما سیارک‌هایی به اندازۀ آپوفیس به تعداد انگشت‌شماری وجود دارند و غالبا به چنین فاصله نزدیکی از زمین نمی آیند. این سیارک که بعنوان نقطه‌ای از نور ِ شبیه به ستاره معرفی شده است، در ابتدا در آسمان شب با چشم غیرمسلح نیز قابل رویت خواهد بود. این سیارک در نیمکره جنوبی با وضوح بالایی قابل مشاهده خواهد بود. ما شاهد حرکت این سیارک از ساحل شرقی به ساحل غربی استرالیا خواهیم بود.

سپس از اقیانوس هند عبور کرده و تا بعد ازظهر در شرق آمریکا از استوا عبور خواهد کرد. همچنان به سمت غرب حرکت کرده و به بالای آفریقا خواهد رسید. در نزدیکترین فاصله به زمین، آپوفیس بر فراز اقیانوس اطلس دیده خواهد شد. سرعت حرکت آن به قدری خواهد بود که در عرض یک ساعت از اقیانوس اطلس گذر خواهد کرد. این سیارک در نهایت از آمریکا هم رد می شود.

ویدئوی بالا مسیری را نشان می دهد که در آن، سیارک آپوفیس در ۱۳ آوریل ۲۰۲۹ از زمین گذر خواهد کرد.

تیمی از اخترشناسان در رصدخانه ملی کیت پیک آمریکا موفق به کشف آپوفیس در ماه ژوئن ۲۰۰۴ شدند. اخترشناسان توانستند دو روز قبل از اینکه وضعیت هوا و مسائل فنی جلوی مشاهدات بیشتر را بگیرد، این سیارک را شناسایی کردند. خوشبختانه، تیم دیگری از اخترشناسان موفق شد این سیارک را همان سال در استرالیا کشف کند. از زمان کشف این سیارک، تلسکوپ‌های نوری و راداری آپوفیس را به هنگام گردش آن به دور خورشید مورد بررسی و ردیابی قرار داده‌اند. محاسبات فعلی گویای آن است که آپوفیس شانس بسیار کمی برای برخورد به زمین دارد؛ احتمال برخورد آن ۱ در ۱۰۰۰۰۰ دهه آینده است.

محققان ابراز امیدواری کرده‌اند که در اندازه گیری‌های بعدی، موقعیت دقیق و احتمال ِ برخورد را به شکل بهتری بررسی کنند. مهمترین مشاهدات از سیارک آپوفیس در سال ۲۰۲۹ روی خواهد داد؛ یعنی زمانی که دانشمندان سیارک سرتاسر دنیا این فرصت را خواهند داشت تا اندازه، شکل، ترکیب و احتمالا ویژگی‌های درونی آپوفیس را از فاصله نزدیک مطالعه کنند. همچنین دانشمندان به این قبیل از پرسش‌ها خواهند پرداخت: گرانش زمین چه تاثیری بر روی سیارک در زمان عبورش خواهد گذاشت؟ آیا میتوان از عبور این سیارک برای کسب اطلاعاتی در خصوص قسمت‌های درونی آن استفاده کرد؟ آیا میتوان فضاپیمایی را به مقصد آپوفیس ارسال کرد؟

ترجمه: منصور نقی‌لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: NASA

اوج بارش شهابی اتادلوی را در این شب‌ها از دست ندهید

اوج بارش شهابی اتادلوی را در این شب‌ها از دست ندهید

علاقه‌مندان به پدیده‌های نجومی به خصوص بارش های شهابی می‌توانند در صبح روزهای سه شنبه، چهارشنبه و پنجشنبه این هفته شاهد اوج بارش شهابی اتادلوی باشند.

رصد بارش های شهابی همواره جزو پدیده‌های محبوب علاقه‌مندان به نجوم محسوب می‌شود. بررسی ستاره‌شناسان نشان می‌دهد بارش شهابی اتادلوی در صبح روزهای سه شنبه، چهارشنبه و پنجشنبه به اوج خود می‌رسد و بهترین زمان برای رصد این بارش شهابی نیز ساعت ۳:۳۰ بامداد تا سحر است که با توجه به شروع ماه مبارک رمضان و شب‌زنده‌داری‌ها می‌توان این پدیده زیبا را رصد کرد.

جزئیات بارش شهابی اتادلوی

براد تاکر، ستاره‌شناس دانشگاه ملی استرالیا در خصوص این بارش شهابی عنوان کرد از آنجایی که امسال آسمان تاریک‌تر است، علاقه‌مندان می‌توانند شهاب باران را واضح‌تر از سال‌های گذشته در آسمان مشاهده کنند. این بارش شهابی از شرق و در نزدیکی برج دلو شکل می‌گیرد و نیم‌کره جنوبی بهترین موقعیت مکانی برای مشاهده این بارش محسوب می‌شود. گفتنی است جنس شهاب سنگ‌ها از یخ و گرد و غبار است که در سایزهای مختلف هنگام عبور از جو زمین می‌سوزند و نورهای درخشانی را تولید می‌کنند.

پنج روش برای ساخت یک کهکشان بدون مادۀ تاریک

بیگ بنگ: اخترشناسان دو کهکشان بنام NGC 1052-DF2 و NGC 1052-DF4 کشف کردند که فاقد مادۀ تاریک هستند. در حالیکه بیشتر کهکشان‌ها دارای ماده‌ تاریک فراوان هستند، این کهکشان‌ها که در نزدیکی یک کهکشان بیضوی غول‌آسا کشف شده‌اند، عملأ بدون ماده تاریک هستند.

به گزارش بیگ بنگ، این دو کهکشان نخستین در نوع خود هستند، اما نظریات را رد نمی‌کنند. در پایین پنج روش برای ساخت و شکل‌گیری این نوع کهکشان پیشنهاد می شود:

۱- از گازِ از بین رفته در یک خوشه: وقتی کهکشان‌ها وارد محیط درون‌خوشه‌ای می‌شوند، ممکن است گاز آنها از بین برود و ستاره‌های جدیدی در انزوا ایجاد شوند که فاقد مادۀ تاریک باشند.

files bJdpyUOVe HssYA۲- خارج شده از ادغام‌های کهکشانی: وقتی دو کهکشان به یکدیگر برخورد می‌کنند، معمولأ کاملأ ادغام می‌شوند، اما گاهی‌ اوقات یک نوع ماده خارج می‌شود. مقادیر کافی از این ماده می‌تواند یک کهکشان باریونی تولید کند.

startswithabang files ns۳- جریانات خارجی اختروش‌ها: جریانات خارجی از کهکشان‌های پرجرمی که نیروی خود را از سیاه‌چاله دریافت می‌کنند می‌توانند فروپاشی شوند تا کهکشان‌های خاص ِ خودشان را تولید کنند. آنها معمولأ کهکشان‌های کوتوله تولید می‌کنند، اما از این کهکشان‌های فاقد ماده تاریک اساسأ بزرگتر هستند.

A Multi Wavelength View of Radio Galaxy Hercules A۴- اجرام کهکشانی تکامل یافته: کهکشان‌ها گاهی‌اوقات همراهانی درخشان دارند: مواد خرد شده و یونیزه شده. کهکشان DF2 و DF4 می‌تواند یک آنالوگ ِ ۱۰ میلیارد سالۀ تکامل یافته شبیه کهکشان Hanny’s Voorwerp باشد.

Hannys voorwerp۵- شاید هیچ مادۀ تاریکی وجود ندارد: ممکن است بعضی از کهکشان‌ها گرانش معمولی را از مادۀ معمولی بدست آورند، مثلا می‌توان به فرضیۀ “دینامیک نیوتنی اصلاح شده” توجه نمود که سعی در توضیح این مشاهدات غیرمعمول، بدون نیاز به جرم اضافی یا ماده تاریک اشاره کرد. 

M revolution bend HIاگر تمام کهکشان‌ها قواعد ضمنی یکسانی را دنبال کنند، فقط ترکیب‌بندی آنها متفاوت خواهد بود. در واقع یک کهکشان عاری از مادۀ تاریک به معنای یک جهان غنی از مادۀ تاریک است. همچنین این کهکشان‌های فاقد ماده تاریک در واقع اثبات می‌کنند که حتماً نیازی به وجود ماده تاریک برای ساخته شدن ِ یک کهکشان نیست. در واقع باید گفت کشف کهکشان بدون ماده تاریک به جای اینکه پاسخی برای پرسش‌های بی‌شمار بشر باشد، خود مطرح کننده سیلی از پرسش‌هاست.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: forbes.com

تقویم نجومی اردیبهشت ۹۸ ؛ رویت هلال ماه رمضان ۱۴۴۰

تقویم نجومی اردیبهشت 98 ؛ رویت هلال ماه رمضان 1440

مدیر انجمن آماتوری ایران گفت در تقویم نجومی اردیبهشت ۹۸ رویدادهای مهمی چون بارش شهابی اتا دلوی، رویت هلال ماه رمضان ۱۴۴۰، عبور خراشان خوشه زیبای کندوی عسل از جنوب ماه و همنشینی ستاره مشهور چشم گاو را شاهد خواهیم بود.

مسعود عتیقی، مدیر انجمن نجوم آماتوری ایران در خصوص رویدادهای تقویم نجومی اردیبهشت ۹۸ عنوان کرد ساعت ۳:۱۵ بامداد روز یکشنبه ۱۵ اردیبهشت ماه نو می‌شود و دوره هلالی ۲۹.۵ روزه به دور زمین را کامل می‌کند. علاقه‌مندان به پدیده‌های نجومی می‌توانند در روز یکشنبه ۱۵ اردیبهشت شاهد به اوج رسیدن بارش شهابی اتا دلوی باشند. زمان رصد این بارش شهابی ابتدا در صبحگاه روز یکشنبه و پیش از روشنی هوا خواهد بود و دیگری نیز در ساعت ۱۷:۳۰ است، اما با توجه به نور روز می‌بایست ادامه این بارش را در شبانگاه یکشنبه مشاهده کنید. سرعت بارش شهابی اتا دلوی ۴۰ شهاب در ساعت است و می‌توان آن را به دلیل نبود نور ماه و در مناطق دور از آلودگی نوری به راحتی رصد کرد.

تقویم نجومی اردیبهشت ۹۸

رویت هلال ماه رمضان ۱۴۴۰

مدیر انجمن نجوم آماتوری ایران بیان کرد در شامگاه یکشنبه ۱۵ اردیبهشت یک پدیده ویژه برای مسلمانان خواهد بود؛ چراکه در نخستین غروب پس از مقارنه یعنی شامگاه همین روز علاقه‌مندان می‌توانند در ارتفاعات و مناطق به دور از غبار افق غربی کمان ابروی آسمانی رمضان ۱۴۴۰ هجری را رصد کنند. مسعود عتیقی در ادامه بیان کرد بامداد سه شنبه ۱۷ اردیبهشت ستاره مشهور چشم گاو یا دبران ۲.۳ درجه جنوب ماه قرار می‌گیرد. البته غروب این هلال در غروب دوشنبه ۱۶ اردیبهشت است و علاقه‌مندان این فرصت را دارند تا در ساعت ۲۱:۱۲ شامگاه دوشنبه ۱۶ اردیبهشت در افق غرب-جنوب غرب کمی بالاتر و سمت چپ هلال این ستاره مشهور صورت فلکی دبران را رویت کنند.

آغاز هفته جهانی ستاره‌شناسی

مسعود عتیقی در ادامه بیان کرد هفته جهانی ستاره‌شناسی همزمان با شروع ماه مبارک رمضان از روز دوشنبه ۱۶ اردیبهشت آغاز می‌شود. وی افزود در ساعت ۴:۰۶ بامداد روز چهارشنبه ۱۸ اردیبهشت سیاره سرخ رنگ بهرام ۳.۲ درجه شمال ماه قرار می‌گیرد. از این رو در ساعت ۲۲:۱۵ سه شنبه ۱۷ اردیبهشت یا همان شب قبل غروب می‌کند و سیاره سرخ سامانه خورشیدی دقیقا بالای هلال افزاینده ماه خواهد بود.

مدیر انجمن نجوم آماتوری ایران در ادامه رویدادهای تقویم نجومی اردیبهشت ۹۸ افزود در ساعت ۲۳:۲۰ پنجشنبه ۱۹ اردیبهشت، ماه در گره صعودی خواهد بود و به مدت دو هفته بعد از این تاریخ بالاتر از مدار زمین قرار خواهد داشت. در ساعت ۸ صبح روز ۲۰ اردیبهشت نیز ستاره فولوکس از صورت فلکی دو پیکر یا سرپیکر پسین ۶.۳ درجه شمال ماه قرار می‌گیرد. این اجرام حدود ۱۴ دقیقه پس از نیمه‌شب روز پنجشنبه غروب خواهند کرد و هلال ماه پایین‌تر از ستاره فولوکس قرار خواهد گرفت. وی افزود مقدار درخشش نور ستارگان صورت‌های فلکی، در صورت فلکی دو پیکر یا جوزا به عنوان استثنا محسوب می‌شود که ستاره آلفا از ستاره بتا این صورت فلکی مقداری کم نورتر خواهد بود.

روز جهانی ستاره شناسی

مسعود عتیقی در ادامه اظهار کرد در ۲۱ اردیبهشت ۹۸ رویداد روز جهانی ستاره‌شناسی را خواهیم داشت که در ساعت ۶:۵ صبح همان روز خوشه زیبای کندوی عسل (M44) یک عبور خراشان (عبور از لبه ماه) از جنوب ماه را تجربه خواهد کرد که فقط در برخی از مناطق کره زمین این پدیده قابل رویت است. وی افزود در ساعت ۱:۱۰ روز شنبه ۲۱ اردیبهشت، ماه در پایین و سمت راست خوشه کندوی عسل در افق غرب غروب خواهد کرد و ساعت ۵:۴۲ صبح روز یکشنبه ۲۲ اردیبهشت نیز ماه در وضعیت تربیع اول خواهد بود و در ساعت ۱۸:۴۹ همان روز ستاره معروف دل شیر ۳ درجه جنوب قرار می‌گیرد. البته این روز آخرین روز از هفته جهانی ستاره‌شناسی خواهد بود.

ماه در حضیض زمینی

در روز سه شنبه ۲۴ اردیبهشت و در ساعت ۲:۲۳ بامداد کره ماه در حضیض زمینی یا همان کمترین فاصله با زمین قرار خواهد گرفت و فاصله آن با زمین حدود ۳۶۹ هزار و ۱۷ کیلومتر خواهد بود. در روز یکشنبه ۲۹ اردیبهشت در ساعت ۱:۴۱ ماه در وضعیت ماه کامل یا بدر خواهد رسید. دوشنبه ۳۰ اردیبهشت در ساعت ۲۱:۲۴ نیز همنشینی ماه و مشتری اتفاق می‌افتد و در این ساعت برجیس ۱.۷ درجه جنوب ماه است و کره ماه نیز در صورت فلکی کژدم یا قمر در غرب قرار خواهد گرفت. در ساعت ۱۷:۳۰ عصر روز شنبه ۳۱ اردیبهشت سیاره تیر در مقارنه خارجی قرار خواهد گرفت که چند روز قبل و پس از آن در آسمان قابل مشاهده نخواهد بود و حدودا پس از دو هفته در افق غرب و ساعات شامگاهی بعد از خورشید غروب می‌کند.

پرواز مجازی بر فراز کهکشان گرداب

بیگ بنگ: پرواز بر فراز یک کهکشان مارپیچی چگونه است؟ برای تجسم آن، اخترشناسان و انیماتورها در موسسه علوم تلسکوپ فضایی با استفاده از داده‌ها و تصاویر ِ واقعی تلسکوپ هابل، یک پرواز مجازی بر فراز کهکشان گرداب(M51) انجام دادند.

کهکشان گرداب فقط ۲۵ میلیون سال نوری از ما فاصله دارد و با ۵۰ هزار سال نوری گستردگی، یکی از درخشان‌ترین و خیره‌کننده‌ترین کهکشان‌ها در آسمان است. در این پرواز مجازی، بازوهای مارپیچی که با ستارگان جوان آبی رنگ، ستارگان روشن‌تر قدیمی‌تر، خطوط تاریک غبار و سجابی‌های نشری ِ قرمز احاطه شده‌اند، قابل مشاهده هستند. بسیاری از کهکشان‌ها که در فاصله دورتری قرار دارند نیز دیده می شوند. این تصویرسازی باید به عنوان یک تایم لپس در نظر گرفته شود، زیرا در غیر این صورت سرعت دوربین مجازی باید خیلی نزدیک به سرعت نور می بود.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: apod

یک سایت برای دوست داران نجوم و سیارات