راز پرتوهای کیهانی کمیاب و بسیار پرانرژی آشکار شد

* سرانجام گره از یک راز دیرپای درباره‌ی ریشه‌ی پرانرژی‌ترین ذراتی که از فضای می‌آیند گشوده شد. خوانش‌های ده ساله‌ی بزرگ‌ترین رصدخانه‌ی پرتوهای کیهانی نشان می‌دهد که این ذرات فرا-پرانرژی از بیرون از کهکشان خودمان می‌آیند.
رصدخانه‌ی پی‌یر اوژی در پهنه‌ای به اندازه‌ی ۳۰۰۰ کیلومتر مربع گسترده شده
پرتوهای کیهانی ذرات بارداری -به طور عمده هسته‌ی اتم‌‌های هیدروژن، هلیوم، و برخی از عنصرهای سنگین‌تر- هستند که به گونه‌ای پیوسته زمین را بمباران می‌کنند. برخی از این ذرات، ذراتی با انرژی‌های بیشتر از ۸ میلیارد میلیارد الکترون ولت هستند که نخستین بارحدود ۵۰ سال پیش یافته شدند، ولی سرچشمه‌ی آنها تاکنون یک راز مانده بود.

این ناشناخته بودن به این دلیل این که پرتوهای کیهانی هر چه پرانرژی‌تر باشند، شمارشان کمتر است. به طور میانگین در هر یک کیلومتر مربع سطح زمین، سالانه تنها یک پرتوی کیهانی فراپرانرژی (یواچ‌ئی‌سی‌آر، UHECR) به زمین می‌خورد. تلسکوپ‌ها نمی‌توانند این ذرات را به اندازه‌ی کافی که بشود سرچشمه‌شان را شناسایی کرد دریافت کنند.

این روند با ساخته شدن رصدخانه‌ی پی‌یر اوژی که در بیش از ۳۰۰۰ کیلومتر مربع از چمنزارهای آرژانتین گسترده شده تغییر کرد. این رصدخانه یک دهه است که آسمان را می‌کاود و تاکنون ۳۰ هزار یواچ‌ئی‌سی‌آر را شناسایی کرده.

به گمان برخی، این ذرات پرانرژی می‌توانند در مرکز کهکشان خودمان تولید شده باشند، جایی که می‌دانیم در بردارنده‌ی اجرامیست که می‌توانند ذرات را تا دستکم یک میلیون میلیارد الکترون ولت شتاب دهند. [خوانده بودید: * سرچشمه پرتوهای کیهانی همچنان یک راز است]

ولی بررسی داده‌های رصدخانه‌ی پی‌یر اوژی نشان می‌دهد که یواچ‌ئی‌سی‌آرها از بیرون از کهکشان راه شیری می‌آیند. دانشمندان پس از در نظر گرفتن خمش (خم شدن، deflection) این پرتوهای کیهانی توسط میدان مغناطیسی کهکشان راه شیری دریافتند که این ذرات برای رسیدن به زمین حدود ۳۲۶ میلیون سال نوری را پیموده‌اند، و از منطقه‌ای در فضای فراکهکشانی آمده‌اند که چندین چشمه‌ی احتمالی در آن وجود دارد، از جمله هسته‌های کهکشانی فعال و کهکشان‌های ستاره‌فشان.

کارل-هاینتس کامپرت، سخنگوی رصدخانه‌ی پی‌یر اوژی می‌گوید: «ما می‌توانیم نتیجه بگیریم که چشمه‌های این ذرات براستی فراکهکشانی هستند، و این نتیجه، بنیان پژوهش‌های در دست انجامی است که در آنها سرچشمه‌ی این ذرات جستجو می‌شود.»

اکنون دانشمندان برای شناسایی دقیق چشمه‌ها می‌خواهند با تلسکوپ‌های این رصدخانه وزن اتمی دقیق این پرتوهای کیهانی را اندازه بگیرند تا بتوانند خمش آنها توسط میدان مغناطیسی کهکشان راه شیری را به دست آورند. برای نمونه، هسته‌های هلیوم با همان انرژی، دو برابر هسته‌های هیدروژن در این میدان خم می‌شوند. این سپس می‌تواند برای ردگیری مسیر هر پرتوی کیهانی تا رسیدن به سرچشمه‌ی آن به کار رود.

تلسکوپ‌های دیگری هم هستند که با جستجوی نوترینوهای بسیار پرانرژی و پرتوهای گاما به دنبال آشکارسازی پرتوهای کیهانی فراپرانرژی بوده‌اند. فرانسیس آلزن از دانشگاه ویسکانسین-مدیسون می‌گوید: «ما پی برده‌ایم که چگالی انرژیِ بخش‌های خشن کیهان که در پرتوهای کیهانی، نوترینوها، و پرتوهای گاما اندازه گرفته شده همگی با هم یکسانند.» هالزن که پژوهشگر اصلی رصدخانه‌ی نوترینوی آیس‌کیوب (IceCube) نیز هست می‌افزاید: «این شاید نشانگر چشمه‌های یکسانی بوده و اتفاقی نباشد.»

نوترینوها مسیرشان در میدان مغناطیسی کهکشان راه شیری خم نمی‌شود، بنابراین اگر بتوانیم تعیین کنیم که اینها از همان چشمه‌های آمده‌اند که پرتوهای کیهانی آمده‌اند، [خواهیم توانست] از نوترینوها هم برای بهتر یافتن سرچشمه‌های مشترکشان بهره بجوییم.»


--------------------------------------------
کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:


واژه نامه:
cosmic ray - galaxy - hydrogen - helium - element - Earth - electronvol - ultra-high-energy cosmic ray - UHECR - Pierre Auger Observatory - Argentinian - Milky Way - deflection - magnetic field - extragalactic space - active galactic nuclei - starburst galaxy - Karl-Heinz Kampert - atomic weight - neutrino - gamma ray - Francis Halzen - University of Wisconsin-Madison - IceCube Neutrino Observatory - Science


منبع: newscientist

چگونه نورهای آسمان را از هم بازشناسیم؟

این نمودار با نوشته هایی به زبان انگلیسی
این نور در آسمان از چیست؟
چند نگاه سریع کافیست تا پاسخ این پرسش که شاید یکی از شایع‌ترین پرسش‌های تاریخ بشر باشد داده شود.
برای نمونه:
آیا این نور جابجا می شود یا چشمک می‌زند؟ اگر آری، و اگر نزدیک یک شهر زندگی می‌کنید، پاسخ معمولا یک هواپیماست، زیرا شمار هواپیماها در آسمان نزدیک شهرها بسیار است و همچنین کمتر ماهواره یا ستاره‌ای آنقدر پرنور است که در آسمان‌های روشن از نورِ چراغ شهرها دیده شود.
اگر چشمک نمی‌زند یا جابجا نمی‌شود، و اگر دور از یک شهر زندگی‌می کنید، این نور به احتمال بسیار از سیاره‌ای مانند ناهید یا بهرام (مریخ) است؛ که البته ناهید تنها نزدیک افق و در زمان‌های نزدیک به غروب یا طلوع خورشید پدیدار می‌شود.
گاهی فاصله‌ی دور یک هواپیما از ما، و نزدیکی آن به افق باعث می‌شود جابجایی ظاهری‌اش کُند به نظر آید و در این صورت، گفتن این که نور از آنِ یک هواپیماست یا یک سیاره‌ی پرنور دشوار خواهد بود، ولی حتی پاسخ چنین موردی را هم می‌توان با چند دقیقه نگاه کردن به دست آورد، زیرا هواپیما هر چقدر هم دور باشد، باز هم تنها در چند دقیقه از چشم ما ناپدید خواهد شد.
هنوز هم تردید دارید؟ نمودار بالا را ببینید که گرچه کمی با شوخی همراه شده، ولی روش تقریبا درست ارزیابی و شناسایی نقطه‌های نورانی آسمان را بیان می‌کند.
آسمان‌دوستان داوطلب می‌توانند پیشنهادهای خود را برای کامل‌تر و دقیق‌تر کردن آن در این نشانی ارایه کنند.

در همین زمینه: * شناورهای ناشناس 

--------------------------------------------
کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

واژه نامه:
conjunction - comet - supernova - C/2017 O1 ASASSN - com - fluorescence - diatomic carbon - molecule - Sun - Earth - taile - C/2015 ER61 PanSTARRS - star - nebul - Milky Way - Pleiades - star cluster

منبع: apod.nasa.gov

ستاره‌ای که پیری‌اش را به ساحتن یک حباب می‌گذراند!

* اخترشناسان نمایی زیبا و خیره‌کننده از یک حباب ظریف از مواد انفجاری پیرامون ستاره‌ای سرخ ثبت کرده‌اند. رصدهای آنها می‌تواند به اخترشناسان در بهتر شتاختنِ دگرگونی‌های ستارگان در گام‌های پایانی زندگی‌شان کمک کند.
آلما توانسته ساختارهایی بسیار کوچک‌تر از پیش را در حباب پیرامون ستاره‌ی یو تلمبه شناسایی کند. تصویر بزرگ‌تر

رصدگرانِ بادقت به کمک یک دوربین دوچشمی می‌توانند در صورت فلکی جنوبی کم‌نورِ تلمبه (پمپ هوا) ستاره‌ای بسیار سرخ‌فام را ببینند که روشنی‌اش به آرامی هقته به هفته تغییر می‌کند. این ستاره‌ی سرخِ بسیار شگفت‌انگیز که حدود ۹۰۰ سال نوری از زمین دور است، با نام "یو تلمبه" (U Antliae) شناخته می‌شود و رصدهای تازه‌ای که با بهره از آرایه‌ی بزرگ میلیمتری/زیرمیلیمتری آتاکاما (آلما) انجام شده پوسته‌ی کروی نازکی را پیرامون آن آشکار کرده است.

یو تلمبه [۱] یک ستاره‌ی کربنی است، ستاره‌ای تکامل‌یافته، خنک و درخشان از "شاخه‌ی ناهمساوی غول‌ها" (ای‌جی‌ان). این ستاره حدود ۲۷۰۰ سال پیش گامی از زندگی‌اش را گذراند که در آن به سرعت جرم از دست داد. در این گام که تنها چند صد سال به درازا کشید، موادی با سرعت از آن پس زده شد که با هم پوسته‌ی درون این عکسِ آلما را ساختند. بررسی‌های دقیق‌ترِ این پوسته همچنین نشانگر وجود ابرهای گازی تُنُک و پَرمانندیست که به نام "زیرساختارهای رشته‌ای" شناخته می‌شوند.

این تصویر دیدنی تنها با بهره از توانمندی بی‌همتای رادیوتلسکوپ آلما که در فلات چاخناتور در بیابان آتاکامای شیلی جای دارد به دست آمد که می‌تواند نماهایی پُروضوح در چندین طول موج پدید آورد. آلما می‌تواند ساختارهایی بسیار کوچک‌تر از آنچه تاکنون می‌شد را در پوسته‌ی یو تلمبه ببیند.

دستاورد تازه‌ی آلما تنها یک تک تصویر نیست؛ آلما توانسته یک مجموعه داده‌ی سه‌بعدی (یک مکعبِ داده) درست کند که هر برش از آن را در طول موجی که کمی متفاوت است به دست آورده. دلیل این تفاوت‌ها اثر دوپلر است که باعث شده هر برش، گازهایی را نشان بدهد که رو به ما می‌آیند یا از ما دور می‌شوند. 

این پوسته همچنین به دلیل این که بسیار متقاون و نیز بسیار نازک است ساختار چشمگیریست. با نمایش سرعت‌های گوناگون می‌توانیم این حیب کیهانی را به ورقه‌هایی مجازی تبدیل کنیم، درست مانند همان کاری که با برش‌نگاری (tomography) رایانه‌ای برای بدن انسان انجام می‌دهیم.

شناخت همنهش (ترکیب) شیمیایی پوسته‌ها و جو این ستارگان و چگونگی پیدایش این پوسته‌ها در اثر دسترفت جرم، برای این که بتوانیم روند فرگشت ستارگان در کیهان آغازین، و نیز دگرگونی‌های کهکشان‌ها را به درستی بشناسیم اهمیت دارد. پوسته‌هایی مانند همانی که ستاره‌ی یو تلمبه را در بر گرفته از نظر داشتن ساختارهای شیمیایی بر پایه‌ی کربن و دیگر عنصرها بسیار گوناگونند. آنها همچنین به بازیافت مواد کمک می‌کنند و در پیدایش حدود ۷۰% غبارهای میان ستاره‌ای نقش دارند.
این تصویر با بهره از داده‌های آلما از ستاره‌ی کربنی سرخ‌فام و شگفjانگیز یو تلمبه و پوسته‌ی مواد پیرامونش درست شده. رنگ‌ها حرکت مواد برافروخته‌ی درون پوسته در راستای خط دید ما را نشان می‌دهند. مواد آبی میان ما و ستاره‌ی مرکزی‌اند که دارند رو به ما می‌آیند. رنگ سرخ هم مواد پیرامون لبه را نشان می‌دهد که دارند از ستاره دور می‌شوند ولی رو به زمین هم نمی‌آیند. برای ساده‌تر دیدن، این تصویر مواد آن سوی ستاره که به شیوه‌ای متقارن با مواد این سمت، دارند از ما دور می‌شوند را در بر ندارد. تصویر بزرگ‌تر
--------------------------------------------
یادداشت:
۱] نام یو تلمبه (U Antliae) در واقع نشانگر اینست که این ستاره چهارمین ستاره با درخشش متغیر است که در صورت فلکی تلمبه سافته شده. نامگذاری چنین ستارگان تغییرپذیری از روی رشته‌ی پیچیده‌ایست که با یافته شدن هر چه بیشترِ آنها مرتب می‌شود و در این پیوند توضیح داده شده.

--------------------------------------------
کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

واژه نامه:
ALMA - star - U Antliae - constellation of Antlia - The Air Pump - binoculars - Atacama Large Millimeter/submillimeter Array - ALMA - carbon star - asymptotic giant branch - filamentary substructure - wavelength - radio telescope - Chajnantor Plateau - Chile - Atacama Desert - data cube - Doppler Effect - tomography - element - variable star

دو دنباله‌دار در یک چشم‌انداز

این تصویر در اندازه‌ی بزرگ‌تر (۳.۶ مگابایت)
در این میدان دید زیبای پرستاره‌ که در بامداد ۱۷ سپتامبر ثبت شده، همیستانی (مقارنه‌ی) دو دنباله‌دار را می‌بینیم.
این تصویر در اندازه‌ی بزرگ‌تر
پایین سمت چپ، دنباله‌دار C/2017 O1 ASASSN را می‌بینیم که در ماه ژوییه توسط پیمایشگر روباتیکی که به جستجوی ابرنواخترها می‌پردازد یافته شد. پرتوی سبزفام گیسوی آن دستاورد انگیزتابی (فلورسنس) مولکول‌های دواتمی کربن زیر نور خورشید است.
این دنباله‌دار که دارد به نزدیک‌ترین نقطه‌ی مدارش نسبت به خورشید (نقطه‌ی پیرایور یا حضیض) نزدیک می‌شود، در زمان گرفته شدن این عکس حدود ۷.۲ دقیقه‌ی نوری از زمین فاصله داشت و با یک دوربین دوچشمی هم دیده می‌شد.
در بالا، سمت راست همین چشم‌انداز تلسکوپی دنباله‌دار دُم-بلندِ C/2015 ER61 PanSTARRS را می‌بینیم که دارد به سوی بخش بیرونی سامانه‌ی خورشیدی می‌رود و اکنون ۱۴ دقیقه‌ی نوری از ما فاصله دارد.
چندین سال نوری دورتر، در پس‌زمینه‌ی پرستاره سحابی‌های کم‌نور و غبارآلود کهکشان راه شیری را می‌بینیم. درست بیرون از لبه‌ی سمت راست چارچوب خوشه‌ی ستاره‌ای پرآوازه‌ی پروین جای دارد و اینجا دیده نمی‌شود.

--------------------------------------------
کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

واژه نامه:
conjunction - comet - supernova - C/2017 O1 ASASSN - com - fluorescence - diatomic carbon - molecule - Sun - Earth - taile - C/2015 ER61 PanSTARRS - star - nebul - Milky Way - Pleiades - star cluster

منبع: apod.nasa.gov

روزی که مسیر خورشید در آسمان شکاف برداشت!

این تصویر در اندازه‌ی کمی بزرگ‌تر
امروز برابران (اعتدال) پاییزی است و خورشید که رو به جنوب می‌رود، در ساعت ۲۰:۰۲ به وقت جهانی از استوای آسمانی می‌گذرد. گفتن ندارد که این رویداد باعث خواهد شد ساعت‌های روز و شب در سرتاسر زمین با هم برابر شود.
ولی در ۲۱ اوت امسال، مسیر خورشید به گونه‌ای بود که یک شب کوتاه دیگر برای برخی از مردم سیاره‌ی زمین پدید آمد.
عکاس این تصویر با پدید آوردن سوراخی ریز در یک قوطی نوشابه و گذاشتن یک صفحه‌ی حساس به نور در آن، یک دستگاه خورشیدنگار خلاقانه ساخت که مسیر خورشید در آن روز را در خود ثبت کرد.
با یک نوردهی به درازای تمام روز، نمای آسمان شمال و مسیر خورشید در آن ثبت شد؛ در بخش پایینی تصویر هم یک سراسرنما که با یک بار نوردهی از چشم‌انداز زمین گرفته شده بود به نمای آسمان افزوده شد.
شکافی که در کمان خورشید دیده می‌شود دستاورد خورشیدگرفتگی‌های کلی و پاره‌ای در آسمان صاف لومن، آیداهوی آمریکا است. در زمان گرفتگی کامل، یک "شب" دیگر در آن منطقه رخ داد که تنها حدود ۲ دقیقه پایید.
این بریدگی گسترده در کمان خورشید، کاسته شدن نور آن در گرفتگی‌های جزیی پیش و پس از گرفتگی کامل را در بر دارد که زمانشان درازتر از گرفتگی کلی بود.

--------------------------------------------
کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

واژه نامه:
equinox - Sun - celestial equator - planet - Earth - pinhole camera - solargraph - solar eclipse - Lowman - Idaho - USA - totality - partial eclipse

منبع: apod.nasa.gov

شبچراغ‌های پایان شب

در این عکس که در بامداد ۱۸ سپتامبر گرفته شده، ماه، سه سیاره، و یک ستاره‌ی درخشان را می‌بینیم که در آسمان، بر فراز دژ وسپریم مجارستان، نزدیک صفحه‌ی برجگاهی (دایره‌البروجی) به صف شده‌اند.
آسمان گرگ و میش است و سیاره‌های تیر و بهرام (مریخ) هنوز در افق خاوری می‌درخشند ولی به زودی در پرتوی آفتاب ناپدید خواهند شد.
شیردل یا قلب اسد، ستاره‌ی آلفای صورت فلکی شیر (اسد) همان نقطه‌ی روشنیست که نزدیک هلال کاهنده‌ی ماه (هلالی که شب به شب نازک‌تر می‌شود) می‌درخشد؛ بالاتر از آنها نیز سیاره‌ی تابناک ناهید خودنمایی می‌کند.
این همیستانی (مقارنه‌ی) زیبای ماه، سیاره‌ها، و ستاره‌ی پرنور را همه‌ی سحرخیزان سرتاسر سیاره‌ی زمین می‌توانستند تماشا کنند. ولی نکته‌ی جالب این بود که ماه در مدت ۲۴ ساعت از آغاز تا پایان ۱۸ سپتامبر به ساعت جهانی، از برابر ستاره‌ی شیردل، و هر سه سیاره گذشت و آنها را فروپوشاند (اختفا).
هر چند که زمان‌بندی این فروپوشانی‌ها در جاهای گوناگون، دیدنشان را بسیار دشوار کرده بود زیرا در برخی جاهای زمین، بیشتر این رویدادها در ساعت‌های روز رخ داد.

--------------------------------------------
کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

واژه نامه:
Moon - planet - star - ecliptic plane - Veszprem Castle - Hungary - Mercury - Mars - Sun - Regulus - alpha star - constellation Leo - waning crescent - Venus - Earth - occultation

منبع: apod.nasa.gov

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه