* ستاره شناسان چیزی را ثبت کرده اند که می تواند نخستین تصویر مستقیم از یک سیاره ی بیگانه ی در حال شکل گیری کنار یکی از ستارگان نزدیکمان باشد.
این دو تصویر، گاز و غبار پیرامون ستاره ی جوان HD 100546 را نشان می دهند. سمت چپ:از چشم تلسکوپ اِسا/ناسای هابل. سمت راست: از چشم تلسکوپ بسیار بزرگ اِسو و به کمک دستگاه NACO که در آن، خود ستاره با دایره ای تیره پوشیده شده.
این عکس در ۲۸ فوریه ی ۲۰۱۳ منتشر شد.
این عکس که یک سیاره ی بیگانه غول پیکر را در حال فشرده و توده شدن نشان می دهد، توسط تلسکوپ بسیار بزرگ (VLT) در رصدخانه ی جنوبی اروپا (ESO) در شیلی گرفته شد. در این تصویر یک لکه ی کم نور به چشم می خورد که در دل قرصی فشرده از گاز و غبار پیرامون ستاره ی جوان HD 100546 جای گرفته. به گفته ی دانشمندان، به نظر میرسد این جرم یک سیاره ی نوزاد غول گازی، مانند مشتری، باشد که در حال شکل گیری از مواد درون قرص است.
ستاره شناس، ساشا کوانز از دانشگاه ETH در زوریخ سوییس و رهبر گروه پژوهشی در بیانیه ای گفت: «تاکنون فرآیند سیاره زایی عمدتن به کمک همانندسازی های رایانه ای دیده می شد. اگر یافته ی ما به راستی یک سیاره ی در حال تولد باشد، پس برای نخستین بار دانشمندان خواهند توانست فرآیند سیاره زایی و بر هم کنش یک سیاره ی در حال تولد با محیط زاینده اش در یک مرحله ی بسیار آغازین را به چشم خود ببینند و به روش تجربی بررسی کنند.»
برداشت هنری از شکل گیری یک سیاره ی غول گازی در حلقه ی غبار پیرامون ستاره ی جوان HD 100546. گمان بر اینست که این سامانه یک سیاره ی غول پیکر دیگر هم دارد که در فاصله ای نزدیک تر به گرد ستاره می چرخد. این عکس هم در ۲۸ فوریه ی ۲۰۱۳ منتشر شد. تصویر بزرگ تر
ستاره ی HD 100546 که ۳۳۵ سال نوری از زمین دور است، گمان می رود میزبان یک سیاره ی غول پیکر دیگر هم باشد که به فاصله ی شش برابر فاصله ی زمین تا خورشید به گرد آن می چرخد. این سیاره ی احتمالی تازه از آن هم دورتر است، حدود ۱۰ برابر فاصله ی خواهرش، تقریبن ۷۰ برابر فاصله ی زمین تا خورشید.
به نظر می رسد این سیاره ی احتمالی با تصویری که دانشمندان از سیاره های در حال پیدایش در ذهن دارند همخوانی دارد: خود ستارگان از دل ابرهای گاز و غبار پدید می آیند و اغلب پس از پیدایش، قرصی از مواد به جا مانده به گردشان میچرخد. سیاره های نوزاد از این قرص می توانند ساخته شوند؛ و این چیزیست که ظاهرن اینجا دارد رخ می دهد.
ستاره ی HD 100546 و آسمان پیرامونش در
صورت فلکی جنوبی مگس. تصویر بزرگ تر
برای نمونه، این عکس ساختارهایی را در قرص پیرامون ستاره می نمایاند که می توانند در اثر بر هم کنش های میان مواد قرص و سیاره ی در حال شکل گیری پدید آمده باشند. افزون بر آن، داده ها نشان می دهند که مواد پیرامون این توده ی سیاره ای گرم شده اند، که این هم با انگاره ی (فرضیه ی) سیاره زایی سازگار است.
این مشاهدات به کمک دستگاه اپتیک سازگار (تطبیقی) NACO که روی تلسکوپ بسیار بزرگ نصب شده و اثرهای مات شدگی ناشی از جو زمین را جبران می کند امکان پذیر شد. این دستگاه همچنین از یک تاج نگار ویژه در طول موج های فروسرخِ نزدیک بهره می برد که با آن، خود ستاره را پوشانده و جلوی نور تند آن را می گیرد، بدین ترتیب، پیرامون ستاره بهتر دیده می شود. [در این زمینه بخوانید: * روش تازه برای کشف سیارات فراخورشیدی]
آدام آمارا، یکی دیگر از اعضای گروه پژوهشگران می گوید: «پژوهش فراسیاره ها یکی از هیجان انگیزترین مرزهای نوین در اخترشناسیست، و عکسبرداری سرراست و مستقیم از سیاره ها، از آن هم تازه تر است که از تازه ترین پیشرفت ها در دستگاه ها و شیوه های بررسی داده ها بهره ی بسیاری می برد. ما در این پژوهش از شیوه های بررسی و تجزیه و تحلیل داده ها که برای بررسی های کیهان شناسی پدید آمده کمک گرفتیم و نشان دادیم که دگرگشنی (Allogamy، cross-fertilization) اندیشه ها میان میدان ها[ی گوناگون] می تواند به پیشرفتی باورنکردنی بیانجامد.»
مشروح این یافته ها در مقاله ی روز ۲۸ فوریه در شماره ی آنلاین Astrophysical Journal Letters منتشر شد.
واژه نامه:
alien planet - European Southern Observatory - VLT - Very Large Telescope - star - HD 100546 - gas giant - Jupiter - Sascha Quanz - ETH - planet formation - Earth - sun - NACO - adaptive optics - coronagraph - near-infrared - wavelength - Exoplanet - Adam Amara - cross-fertilization - Astrophysical Journal Letters - NASA - ESA - Hubble Space Telescope
مهتاب درخشان سایه هایی دراز از ساکنانِ زیادی قدبلند این سیاره ی کوچک و برفی پدید آورده است.
البته این سیاره ی برف آلود سیاره ی زمین خودمان است و این نمای موزاییکیِ زاویه گسترده هم یک افکنش (پروجکشن) سیاره ی کوچک است که در ۲۵ فوریه، در یک شب بلند نیم کره ی شمالی زیر نور ماه کامل فوریه، که با نام "ماه برف" خوانده می شود ثبت شده است.
دومین شبچراغ آسمانی درون عکس سیاره ی مشتری است که سمت راست، بر فراز افق این سیاره ی کوچک دیده می شود. روشنایی های نزدیک شهر اوسترشوند سوئد که دریاچه ی پوشیده از برف استوشون را در بر گرفته هم در افق به چشم می خورد.
به گفته ی خود عکاس، در سفرش با سورتمه روی این دریاچه ی یخ زده که برای ثبت چشم انداز الهام برانگیز ماه کامل انجام شد، صدای ترک خوردن یخ ها، سرمای گزنده، و یک مه روشن از نور مهتاب هم او را همراهی می کردند.
* دانشمندان با برآورد مدار آغازین و خاستگاه سیارکی که شهاب روسیه را پدید آورد، آن را یکی از سیارک های رده ی آپولو شناسایی کردند؛ سیارک هایی که مدارشان، مدار زمین را قطع می کند.
مدارهای بازسازی شده برای شهابگون چلیابینسک
تنها یک هفته پس از آن که یک آتشگوی غول پیکر سینه ی آسمان بر فراز منطقه ی چلیابینسک روسیه را شکافت، ستاره شناسان مقاله ای منتشر کردند و در آن، مدار این شهاب را بازسازی نموده و خاستگاه این سنگ آسمانی که در بلندای حدود ۲۰-۱۴ کیلومتری سطح زمین منفجر شد و موج شوکی پدید آورد که به ویرانی ساختمان ها و شکستن شیشه ها انجامید را برآورد نمودند.
گودالی ۸ متری که گفته می شود در اثر برخورد
شهاب چلیابینسک بر سطح یک دریاچهی یخ زده
نزدیک چبارکول پدید آمد. تکه هایی از جسمی
سیاه، به قطر میان ۵ تا ۱۰ میلیمتر هم پیرامون
هم پیرامون این گودال پراکنده شده بود.
منبعی که پژوهشگران خورخه زولواگا و ایگناسیو فرین از دانشگاه آنتیوکیا در مدلین کلمبیا از آن بهره بردند منبعی بود که کم پیش می آید برای سقوط شهاب ها در دسترس باشد: بی شمار دوربین های خودروها و دوربین های امنیتی که این آتشگوی عظیم را ثبت کردند. پژوهشگران توانستند با بهره از خط سیرهایی که در ویدیوهای فرستاده شده به یوتیوب دیده می شد، مسیر این شهاب به هنگام افتادنش درون جو زمین را برآورد نموده و با کمک آن، مدار این شهابگون در فضا پیش از رویارویی خشونت آمیزش با زمین را بازسازی نمایند.
چنانچه زولواگا در گفتگو با Universe Today گفت، این نتایج مقدماتی و آغازین است و آن ها هنوز در حال کار بر روی این نتاج جهت بالا بردن دقتشان هستند: «ما داریم به سختی تلاش می کنیم تا با کمک تکه های بیشتری از شواهد، مدار بازسازی شده را به روز کرده و دقتش را بالاتر ببریم.»
دو ویدیو: ویدیوی یکی از دوربین های درون میدان انقلاب چلیابینسک (ویدیوی ۱)، و ویدیویی که در کورکینو، یکی از شهرهای کناری گرفته شده بود (ویدیوی ۲)؛ مدرک سوم هم جای گودالی بود که در یخ دریاچه ی چبارکول، در ۷۰ کیلومتری باختر چلیابینسک پدید آمده بود. گمان می رود این گودال را شهابسنگی که در ۱۵ فوریه افتاد به وجود آورده.
زولواگا و فرین برای کمک گرفتن از این ویدیوها از استفان گینز الهام گرفتند. وی که وبلاگ Ogle Earth را می نویسد، به این اشاره کرده بود که دوربین های پرشمار امنیتی و درون خودرویی شاید داده هایی درباره ی سرعت و مسیر این شهابسنگ گرد آورده باشند. وی با بهره از این داده ها و نیز گوگل ارث، مسیر این سنگ به هنگام ورود به جو را بازسازی نمود و نشان داد که این مسیر با عکسی از خط سیر شهاب که توسط ماهواره ی هواشناسی زمین ایست-ورِ Meteosat-9 گرفته شده بود همخوانی دارد.
شهاب روسیه از دید ماهوارهی Meteosat-9
ولی پژوهشگران به دلیل زمان ها و تاریخ های گوناگونی که در چندین ویدیو بود - برخی از آن ها تا چند دقیقه با هم تفاوت داشتند - بر آن شدند تا از دو ویدیو کمک بگیرند که از دو جای مختلف گرفته شده بودند ولی بیش از بقیه می شد به آن ها اطمینان کرد.
آن ها با روش سهبربندی توانستند بلندی (ارتفاع)، سرعت، و موقعیت شهابسنگ به هنگام افتادن بر روی زمین را تعیین کنند.
ولی شناسایی مدار شهابگون به گرد خورشید هم دشواری بیشتری داشت و هم دقت کمتری. چنان چه در مقاله نوشته شده، آن ها نیاز به شش پارامتر کلیدی داشتند تا با روش مونت کارو، "محتمل ترین پارامترهای مداری و پراکندگی آن ها" را به کمک داده ها برآورد نمایند. بیشتر این پارامترها مربوط به "نقطه ی درخشش" بود - جایی که شهاب آنقدر درخشان شد که درون ویدیوها سایه ی چشمگیری پدید آورد. این به تعیین ارتفاع، بلندا، و سمت شهاب در نقطه ی درخشش آن، همچنین طول و عرض جغرافیایی آن روی سطح زمین و نیز سرعت سنگ کمک می کرد
پژوهشگران نوشته اند: «بر پایه ی برآوردهای ما، روشن شدن شهاب چلیابینسک از بلندایی میان ۳۲ تا ۴۷ کیلومتری جو زمین آغاز شد. چنان چه بررسی های ما نشان می دهند، در آن هنگام سرعت شهاب چیزی میان ۱۳ و ۱۹ کیلومتر بر ثانیه (نسبت به زمین) بود که مقدار ۱۸ کیلومتر بر ثانیه ای که پژوهشگران دیگر پیش بینی کرده بودند را هم در بر می گیرد.»
آن ها سپس به کمک نرم افزاری به نام NOVAS مدار احتمالی را محاسبه کردند. NOVAS کوتاه شده ی اخترسنجی بُرداری رصدخانه ی نیروی دریایی (Naval Observatory Vector Astrometry) است و توسط رصدخانه ی نیروی دریایی آمریکا پدید آمده. به برآورد آن ها، شهاب چلیابینسک از دسته ی سیارک های آپولو بود، یک رده ی شناخته شده از سنگ ها که مدار زمین را قطع می کنند.
این ویدیو به گونه ای ویراگین (مجازی)، مدار مقدماتیای که به وسیله ی زولواگا و فرین برآورد شده را نشان می دهد:
به نوشته ی وبلاگ Technology Review، ستاره شناسان بیش از ۲۴۰ سیارک آپولو را دیده اند که بزرگیشان بیش از ۱ کیلومتر بوده ولی به باور آن ها بیش از ۲۰۰۰ تای دیگر به همین اندازه باید وجود داشته باشد. با این حال، ستاره شناسان همچنین برآورد می کنند که شمار سیارک هایی به اندازه ی آن چه بر روی چلیابینسک فرود آمد شاید به ۸۰ میلیون برسد: سیارک هایی به قطر ۱۵ متر و وزن ۷۰۰۰ تُن.
گروه پژوهشگران در جریان محاسبه های خود بر آن شده اند که در برآوردهای آینده، دریاچه ی چبارکول را به عنوان یکی از نقطه های سهبربندی خود در نظر نگیرند.
زولواگا در ایمیلی به Universe Today گفت: « ما می دانیم که شک و گمان هایی وجود دارد که گودال های درون لایه های یخ آن دریاچه شاید ساختگی باشند. ولی من گزارش هایی راه هم خوانده ام که نشان می دهند تکه هایی از شهابگون در آن ناحیه پیدا شده. بنابراین ما داریم به سختی تلاش می کنیم تا به کمک بخش های گوناگون شواهد، بازسازی مدار سیارک را با دقت هر چه بیشتری به روز کنیم.»
بسیاری پرسیده اند که چرا این سنگ آسمانی پیشتر شناسایی و ردیابی نشده بود، و به گفته ی زولواگا، تعیین این که چرا این سیارک دیده نشده بود یکی از هدف های کوشش های آن هاست.
وی می گوید: «شوربختانه شناسایی خانواده ی سیارک کافی نیست. پاسخ این پرسش تنها زمانی داده می شود که بتوانیم مدار سیارک را تا ۵۰ سال پیش به دقت ردیابی کنیم. اگر یک مدار داشته باشیم، می توانیم با کمک آن جایگاه دقیق جرم در آسمان را پیش بینی نموده و سپس با جستجو در بایگانی تصاویر، ببینیم آیا این سیارک نادیده گرفته شده بوده یا نه. این حرکت بعدی ماست!»
بله، گرچه چیزی که می بارد آب نیست بلکه پلاسمای بسیار داغ است.
نمونه ی چنین بارانی در نیمه ی ژوییه ی ۲۰۱۲، پس از یک فوران روی خورشید رخ داد. این فوران هم به فوران تاج خورشید و هم به یک شراره ی ساده انجامیده بود.
ولی چیزی که شگفت آورتر از همه بود پس از آن رخ داد: پلاسمای درون تاج خورشید در نزدیک همان ناحیه خنک شد و بر سطح فرو ریخت، پدیده ای که به نام باران تاجی شناخته می شود.
الکترون ها، پروتون ها، و یون های درون این باران به دلیل آن که دارای بار الکتریکی بودند، همگی به گونه ی باشکوهی در راستای حلقه های مغناطیسی نزدیک سطح خورشید (خطوط حلقه-مانند میدان مغناطیسی) فرود آمدند و چشم اندازی رویایی پدید آوردند که همچون یک آبشار سه بعدی و بدون سرچشمه به نظر می رسید.
* یک دانشمند در گودارد ناسا به تازگی و برای نخستین بار، رشته معادله هایی پدید آورده که می توانند به توصیف امواج درون باد خورشیدی به نام امواج آلفوِن کمک می کنند.
در بسیاری از حوزه های پژوهش های علمی، از آب و هوای زمین و جریان های اقیانوسی گرفته تا برون ریزی انرژی مغناطیسی از خورشید، نیاز به اینست که از ویژگی های بزرگ-مقیاسِ یک سامانه ی پیچیده و جزییات بغرنج آن به گونهی همزمان نقشه تهیه شود.
توصیف دقیق چنین سامانه هایی بر پایه ی داده های ورودیِ پرشمار و گوناگون، مشاهده ی آغازین سامانه، به کار بردن معادله های ریاضی برای رسیدن به آن مشاهدات، همانندسازی های رایانه ای در تلاش برای دوباره سازی آنچه دیده شده، و بازگشت به عقب در همه ی گام ها و بخش ها جهت پالایش و بهبود مدل ها تا زمانی که با دیده ها همخوان شوند انجام می گیرد. در پایان، این مدل ها به خوبی به دانشمندان کمک می کنند تا شیوه ی کار سامانه ها را توصیف، و حتی پیش بینی نمایند.
آشنایی با خورشید و این که انرژی و موادی که ببرون می ریزد، چگونه بر منظومه ی خورشیدی اثر می گذارد امری مهم است، زیرا همین جریان باعث پدید آمدن چرخه ی پویای آب و هوای فضایی می شود که می تواند فناوری های انسانی در فضا - مانند ماهواره های ارتباطاتی و سامانه ی نهش یاب جهانی (GPS) - را به هم بریزد.
یک جریان ثابت و پیوسته از ذرات و امواج الکترومغناطیسی از خورشید به سوی زمین روانست. خود زمین هم با یک حباب نگهبان به نام مغناطکره (مگنتوسفر) در بر گرفته شده. یک دانشمند در گودارد ناسا به تازگی و برای نخستین بار، رشته معادله هایی پدید آورده که می توانند به توصیف امواج درون باد خورشیدی به نام امواج آلفوِن کمک کنند. تصویر بزرگ تر
با این حال، مدل سازی از خورشید و جریان شگرف ذراتش که به نام باد خورشیدی شناخته می شود، می تواند دشواری ویژه ای داشته باشد زیرا این مواد به هنگام جریان یافتن تا دوردست های منظومه ی خورشیدی، میدان مغناطیسی خود را نیز همراه می برند. نیروهای مغناطیسی یک رشته قوانین اضافی بر کل جریان می افزایند که به هنگام تعیین چیزی که بر این جابجایی فرمان می راند، آن قوانین را هم باید در نظر بگیریم. در واقع، تاکنون هرگز برای جنبه های ویژهی باد خورشیدی معادله هایی با موفقیت نوشته نشده که بتواند با آنچه توسط دستگاه های درون فضا دیده شده همخوانی و همبستگی داشته باشد.
اینک برای نخستین بار، یک دانشمند در مرکز پروازهای فضایی گودارد ناسا در گرین بلت مریلند دسته ای از معادله های مورد نیاز را پدید آورده است که در شماره ی ۴ دسامبر سال ۲۰۱۲ نشریه ی Physical Review Letters هم منتشر شد.
آرون رابرتز، یک دانشمند فضا در گودارد می گوید: «از دهه ی ۱۹۷۰، دانشمندان دریافته اند که حرکت درون باد خورشیدی اغلب ویژگی های گونه ای باد به نام "موج آلفون" (Alfvén wave) را دارد. تصویر کنید یک طنابِ بازی دارید و یک سرش را تکان می دهید تا امواجی پدید آمده و به آن سرش برسند. امواج آلفون مانند این امواجند ولی آن طنابِ جنبنده، خود یکی از خطوط میدان مغناطیسی است.»
در این مورد، بلندی (یا "دامنه"، آن گونه که در همه ی امواج نامیده می شود) امواج آلفون پایدار می ماند ولی جهتشان کترهای و نامنظم است. می توانید آن را مانند یک طنابِ بازیِ چرخان بپندارید؛ همواره فاصله ی یکسانی از مرکز دارد ولی در جاهای بسیاری از فضا می تواند باشد. راه دیگری که دانشمندان برای توصیف این امواج در نظر گرفته اند "راه رفتن کتره ای بر روی یک کُره" است. در این جا هم فاصله از مرکز ثابت، ولی جایگاه های ما گوناگون است.
چنین توصیف های استعاری بر پایه ی چیزیست که دستگاه های درون فضا هنگامی که به امواج مغناطیسی درون باد خورشیدی نگاه می کنند می بینند. ولی دانشمندان دریافته اند که معادله های توصیف کننده ی این گونه جنبش ها - معادلههایی که برای پیشبرد مدل های علمی کل این سامانه نیاز است - به آسانی پیدا نمی شوند.
رابرتز می گوید: «معما اینست که بدانیم چرا دامنه ایتقدر ثابت است. ولی بسیار سخت می توان معادله هایی یافت که همه ی ویژگی های این میدان مغناطیسی را در بر بگیرد.»
در واقع امواجی همانند این امواج در نور هم دیده می شود که به نام امواج قطبیده شناخته می شوند. ولی میدان های مغناطیسی در شکل و پیکربندی ممکن، دارای محدودیت های بیشتری هستند. رابرتز راهی یافت برای همپوشانی چندین موج با طول موج های گوناگون، به شیوه ای که سرانجام تفاوت دامنه ها به کمترین اندازه ی ممکن برسد.
رابرتز با شگفتی دریافت معادله هایی که پدید آورده، بیش از آنچه چشمداشت وی بود با مشاهدات همخوانی دارد. این معادلهها نه تنها امواج با دامنه ی ثابت را نشان می دادند، بلکه جهش های گاهگاهی و تغییرات کتره ای ناگهانی و شدید (یک ویژگی ناشناخته که در خود مشاهدات دیده شده) را هم می نمایاندند.
رابرتز می گوید: «همپوشانی امواج به این شیوه، راهی به ما می دهد تا معادله هایی را بنویسیم که پیش از این نداشتیم. این شیوه همچنین این پیامد خوب را دارد که بسیار واقع نگرانه تر از چشمداشت ماست، زیرا ناپیوستگی هایی که ما عملن در این باد می بینیم را هم نشان می دهد. برای مدل سازی ها و همانندسازی ها مهم است که شرایط آغازینی که در آن ها در نظر می گیریم را تا جایی که بتوانیم به آنچه در باد خورشیدی دیده می شود نزدیک کنیم.»
البته داشتن یک معادله هنوز هم دلیل این که چرا بادهای خورشیدی به این شکل در می آیند را به ما نمی گوید. ولی داشتن معادله هایی که شیوه ی حرکت این بادها را توصیف می کنند، آغازگر همانندسازی هایی با دقت فزاینده خواهد شد که احتمالن به توضیح چنین چیزهایی کمک خواهند کرد. دانشمندان با یک در میان پیشرفت دادنِ مشاهدات و مدل ها، سرشت چرخه ای چنین پژوهش هایی را پی می گیرند تا سرانجام روزی پرده از کُنش فیزیکیای روی خورشید بردارند که این امواج شگفت انگیز آلفون را پدید می آورد.
electromagnetic wave - sun - Earth - magnetosphere - NASA - Goddard - equation - solar wind - Alfven waves - magnetic energy - solar system - space weather - global positioning system - GPS - satellite - magnetic field - Physical Review Letters - Aaron Roberts - amplitude - jump rope - polarized wave - wavelength
M۵۱ که با عنوان NGC ۵۱۹۴ هم شناخته می شود، با تنها ۳۰ میلیون سال نوری فاصله از زمین و پهنای کامل ۶۰ هزار سال نوری، یکی از درخشان ترین و خوش نماترین کهکشان های آسمان است.
تصویربالا یک همنهی دیجیتالی از دو تصویر است: عکسی که تلسکوپ فضایی هابل گرفته و در آن، ویژگی های واضحی که معمولن سرخ تر از آنند که با چشم نامسلح دیده شوند هم نمایان شده، و عکسی که با تلسکوپ ۰.۹ متری در رصدخانه ی ملی کیت پیک گرفته شده. ولی هر کسی با یک دوربین دوچشمی خوب هم می تواند کهکشان گرداب را در صورت فلکی سگان شکاری (تازی ها) ببیند.
ام ۵۱ یک کهکشان مارپیچی از رده ی Sc (با بازوهای شل و آویخته، نمودار زیر را ببینید) و برجسته ترین عضو یک گروه بزرگ کهکشانیست. به گمان اخترشناسان، ساختار مارپیچیام ۵۱ عمدتن در اثر بر هم کنش های گرانشی آن با یک کهکشان کوچک تر به این شکل در آمده. کهکشان کوچک تر درست بیرون از لبه ی بالایی این عکس جای دارد (آن را اینجا ببینید: *M51: کهکشان گرداب).
-------------------------------------------------- * نمودار رده بندی ریخت شناسانه ی کهکشان های مارپیچی:
در روز ۱۵ فوریه ساعت ۹:۲۰ بامداد به وقت محلی، یک شهابگون به درون جو زمین افتاد و سینه ی آسمان را در بلندای ۲۰ تا ۳۰ کیلومتری بر فراز شهر چلیابینسک روسیه شکافت.
سرعت آغازین آن حدود ۲۰ کیلومتر بر ثانیه بود ولی با برخورد به لایه ی پایینی جو، منفجر شد (ترکید) و از سرعتش کاسته شد. درخششی که از این انفجار پدید آمد از روشنی خورشید هم بیشتر بود.
این عکس که همین آتشگوی درخشان را (با ادامه ی پس تاب های پایدارش) نشان می دهد، توسط عکاسی به نام مارات آمتوالیف گرفته شد که می خواست در آن بامداد، تصاویر سراسرنما (پانوراما) از چشم انداز یخزده ی منطقه بگیرد ولی با چنین چیزی غافلگیر شد.
در انفجار این سنگ آسمانی ۱۷ متری به جرم ۷۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰ تُن، چیزی نزدیک به ۵۰۰ کیلوتُنانرژی آزاد شد [۲۰ برابر بمب اتمی هیروشیما- م]. رویداد چلیابینسک پس از رویداد تانگوسکا در ۱۹۰۸، بزرگ ترین برخورد شهابی شناخته شده است و عملن انتظار می رود به طور میانگین هر ۱۰۰ سال یک بار رخ بدهد.
* "کشتن پلوتو" تنها آغاز کارِ اریس بود. سیاره ی کوتوله ی اریس که نامش را از ایزدبانوی کشمکش در اسطوره های یونان باستان گرفته، شاید محبوب ترین توضیح برای ماده ی تاریک و انرژی تاریک را هم پایین بکشاند.
اریس به قربانی بعدیش می نگرد
بسیاری از کهکشان ها به نظر می رسد نسبت به آن چه که تنها از مواد دیدارپذیرشان (ماده ی مریی) می توان برآورد کرد، گرانش - و بنابراین جرم- بیشتری دارند. پرجرمی کهکشان های سنگین بیشترِ مواقع به ماده ی تاریک نسبت داده می شود، ماده ای نادیدنی که به شیوه ی گرانشی بر ماده ی معمولی اثر دارد. ولی تا امروز هیچ کس ذرات ماده ی تاریک را به شیوه ی مستقیم نیافته و آشکار نکرده است.
ولی یک مفهوم شناخته شده و معتبر در فیزیک هست که می تواند توضیح دیگری برای اندازه ی این کهکشان ها ارایه دهد. بر پایه ی این مفهوم، فضای تهی در حقیقت یک دریای کف آلود و پرآشوب، انباشته از ذرات ویراگین (مجازی) است: ماده و پادماده ای که آنچنان سریع از "بود" به "نبود" می جهند که نمی توان آن ها را دید.
به گمان دراگان هاژوکوویچ، یک فیزیکدان در سرن نزدیک ژنو سوییس، گرچه این ذرات جوشان و خروشان کوچک و کوانتومی هستند ولی شاید دارای بار گرانشی مخالف یکدیگر، مانند بارهای الکتریکی باشند. چنین ذراتی در حضور یک میدان گرانشی، یک میدان دوم پدید می آورند که در مورد کهکشان ها می تواند این ناسازگاری اختلاف جرم را توضیح دهد.
نظریه ی هاژوکوویچ همچنین می تواند انرژی تاریک را هم توضیح دهد، همان نیروی گیج کننده ای که پنداشته می شود با آهنگی شتابدار در حال از هم گسیختن کیهان است. اگر ذرات ویراگین (مجازی) دارای بار گرانشی باشند پس خود فضا-زمان هم دارای بار اندکیست که در سرتاسر آن پراکنده شده و شاید باعث شود اجرام کوچک کیهان یکدیگر را برانند و از هم دور شوند.
هاژوکوویچ برای آزمودن این که گرانش در مقیاس کوانتومی وجود دارد یا نه، بر آن شد تا یکی از ترفندهای اینشتین را قرض بگیرد (شکل پایین). مسیر بیضی-گون سیاره ی تیر دور خورشید به دلیل وجود اثرهای گرانشی در منظومه ی خورشیدی، مانند کشش دیگر سیاره ها، به آرامی می چرخد، یا به عبارتی حرکت پیشاینده (تقدیمی) دارد. در سال های ۱۸۰۰ میلادی اخترشناسان دریافتند که این پدیده با آهنگی متفاوت از آنچه که فیزیک نیوتنی پیش بینی کرده رخ می دهد. انیشتین نشان داد جرم خورشید یک خمیدگی (انحنا) در فضا-زمان پدید می آورد که اثرش بر تیر آنقدر هست که این تفاوت را توضیح دهد. و این اعتباری به نظریه ی نسبیت عام وی بخشید.
مدار تیر به گرد خورشید سریع تر از چیزی که
فیزیک نیوتنی پیش بینی کرده می چرخد. این
نشانه ای از نسبیت عام انیشتین است.
گرانش کوانتومیِ هاژوکوویچ هم به گفته ی خودش، شاید چنین ناسازگاریای را در اجرامی که با فاصله های بیشتری دور خورشید می چرخند به وجود آورد - چیزی که در مورد اریس و ماه آن، دیسنومیا (دوسنومیا) رخ می دهد.
اریس بیشتر آوازه اش به خاطر پایین کشیدن پلوتو از جایگاه سیاره بودن است و این کار را با نشان دادن این موضوع انجام داد که در مدار آن سوی نپتون، اجرامی مانند پلوتو بسیارست. فاصله ی زیاد اریس از خورشید به معنای ناچیز بودن اثرهای نسبیتی عام بر روی آن است. پس در آن جا باید قانون فیزیک نیوتن فرمان براند و بر پایه ی آن، جابجایی پیشایندی (حرکت تقدیمی) دیسمونیا به گرد اریس می بایست ۱۳ ثانیه ی قوس در صد سال باشد. ولی اگر گرانش کوانتومی وجود داشته باشد، این آهنگ به برآورد هاژوکوویچ می بایست ۱۹۰- ثانیه ی قوس در صد سال باشد.
به باور وی، سنجش ها و اندازه گیری های مورد نیاز می تواند با بهره از رصدخانه های روی زمین انجام شود. او می گوید: «انیشتین خوش شانس بود که سیاره ای مانند تیر تا این حد نزدیک به خورشید وجود داشت. نظریه ی من هم شاید خوش شانس باشد که اجرامی ترا-نپتونی وجود دارند که به ما اجازه ی چنین آزمایش های اخترشناختیای را می دهند.»
گری پیج از دانشگاه لانگوود در فارمویل ویرجینیا تردید دارد که آزمایش هایی که از روی زمین انجام می شوند حسمندی کافی برای آشکارسازی این پدیده را داشته باشند. با این وجود وی هاژووکوویچ را به دلیل ساختارشکنی و جسارتش می ستاید: «این خیلی خوب است که کسی بخواهند اندکی از چارچوب ها فراتر رود.»
واژه نامه:
Pluto - dwarf planet - Eris - Greek goddess of strife - dark matter - dark energy - gravity - galaxy - antimatter- quantum object - Dragan Hajdukovic - CERN - gravitational charge - electrical charge - gravitational field - Einstein - solar system - planet - Mercury - sun - Newtonian physics - space-time - general relativity - moon - Dysnomia - Neptune - precession - quantum gravity - Earth - trans-Neptunian - Gary Page
این نمای چشمگیر را کنجکاوی، خودروی بهرام نورد ناسا از خود ثبت کرده و در آن یک چشم انداز گسترده (سراسرنما، پانوراما) از جایگاه کنونیش در منطقه ی خلیج یلونایف (Yellowknife Bay) درون دهانه ی گیل سیاره ی سرخ دیده میشود. بلندی سنگیای که کنجکاوی بر آن جای گرفته "جان کلاین" نام دارد و نخستین مته کاری کنجکاوی در آن انجام گرفت.
جلوی پایخودروی مغرور و سربلند ما هم دستاورد مته کاریش دیده می شود: یک سوراخ کم عمق آزمایشی و یک سوراخ ویژه ی نمونه برداری که قطر هر دو ۱.۶ سانتیمتر است.
این تصویر موزاییکی تاثیربرانگیز از همگذاری نماهایی درست شده که توسط دو دوربین ثبت شده اند: دوربین تصویرگر لنز دستی بهرام (ماهلی، MAHLI) و دوربین روی دکل خودرو به نام ماستکم (Mastcam).
دوربین ماستکم که برای ثبت نماهای چشم انداز گسترده به کار می رود، در بالای دکل (دیرک) خودرو جای دارد. ولی ماهلی برای عکاسی از نمای نزدیک طراحی شده و در ته بازوی روباتیک خودرو نصب شده است. نماهای ثبت شده توسط ماهلی برای پدید آوردن چهره ی خود کنجکاوی (پرتره ی شخصی) به کار رفت و در آن ها، بخش هایی که خود بازو را نشان می دهند حذف شده، از همین رو خود ماهلی و بازوی روباتیک دیده نمی شوند.
در اینجا هم نگارش زیبا و تماشایی تعاملی (اندرکنشی) از این پرتره ی شخصی سراسرنمای کنجکاوی را ببینید:
Curiosity - Self-Portrait - Panorama - NASA - Mars - Yellowknife Bay - Red Planet - Gale Crater - John Klein - drilling - Mars Hand Lens Imager - MAHLI - Mastcam - robotic arm - interactiveهمین عکس در اندازه ی کامل تر منبع: apod.nasa.gov
* در حال حاضر سه دنباله دار چشمگیر و مهم در حال پیش آمدن به سوی خورشیدند:
دنباله دار آیسان (ISON)، دنباله دار پان استارز (Pan-STARRS)، و دنباله دار لمون (Lemmon).
و از میان این سه، تاکنون زیباترین این یکی بوده:
«دنباله دار لمون یک دم زیبا با ساختاری ظریف و دوست داشتنی دارد.» این را فیل هارت از کنار دریاچه ی اپالوک در ویکتوریای استرالیا می گوید که روز ۱۷ فوریه از این دنباله دار عکس گرفت.
این دنباله دار هم اکنون تقریبن به خورشید نزدیک تر است تا به زمین. گرمای خورشید روشنایی آن را به اندازه ای که در دوربین های دوچشمی دیده شود رسانده (قدر روشنایی ۵.۵+ تا ۶+). با چشم غیرمسلح به سختی دیده می شود ولی از پشت تلسکوپ های خانگی چشم را خیره می کند، مانند چیزی که هارت دید و عکسی که گرفت را اینجا می بینید.
رنگ سبز دنباله دار لمون ناشی از دو گازیست که از هسته ی آن بیرون می زند: سیانوژن (CN، یک گاز سمی که در بسیاری از دنباله دارها یافته می شود) و کربن دو اتمی (C2). هر دوی این مواد هنگامی که در فضای تقریبن تهی، توسط نور خورشید برافروخته شوند به رنگ سبز دیده می شوند.
دم رشته مانند این دنباله دار همراه با جو رنگینش (گیسو)، از آن یک دنباله دار زیبا با نمایی خیره کننده ساخته. دنباله دارهای پان استارز و به ویژه آیسان سرانجام [در روشنایی] از لمون پیشی خواهند گرفت ولی تا این زمان به نظر می رسد زیباترین دنباله دار منظومه ی خورشیدی یک "لیموی سبز" باشد. --------------------------------------------------------- * یک ستاره در هفت آسمان: Lemmon به معنای lemon (لیمو) نیست ولی در اینجا به کنایه، هم معنا در نظر گرفته شده اند.
* موج ضربه ی ناشی از انفجارِ روز ۱۵ فوریه ی شهاب بر فراز روسیه، باعث گسیل امواج فروصوتی (زیرصدا، مادون صوت، subsonic) به نصف دنیا شد.
دستکم ۱۱ حسگر در گرینلند، آفریقا، شبه جزیره ی کامچاتکای روسیه، و دیگر مناطق دوردست، امواج زیرصدا یا امواج صوتی با بسامد پایینِ شهاب روسیه را دریافت کردند. این حسگرها بخشی از شبکه ی جهان گستر، با ۶۰ ایستگاه فروصوتی هستند که زیر پوشش سازمان "پیمان منع فراگیر آزمایش های هسته ای" (CTBTO) قرار دارند.
انفجار شهاب روسیه امواج زیرصدا، یا همان امواج
صوتی کم بسامد را به درون جو زمین فرستاد.
طول موج های بلند زیرصدا (در حدود ۲۰ تا ۰.۰۱ هرتز) می توانند درون جو تا فاصله های دوری جابجا شوند و بسامدهایی دارند که گوش انسان توان شنیدنشان را ندارد. بنا بر یافته ی دانشمندان، فیل ها، وال ها و حتی کبوترها برای ارتباط و ناوبری و جهت یابی از امواج زیرصدا بهره می برند.
CTBTO با تکیه بر این آرایه های زیرصدایی، جا و اندازه ی انفجارهای جوی را تعیین می کند. انفجارهای کار انسان - مانند بمب ها- الگوی زیرصدایی متفاوت با آتشگوی های طبیعی مانند شهاب هایی که می ترکند و خرد می شوند پدید می آورند.
چنان چه بیل کوک، سرپرست دفتر محیط های شهابی در مرکز پروازهای فضایی مارشال در هانتزویل آلاباما می گوید، دانشمندان ناسا با موشکافی امواج ثبت شده ی زیرصدا، انرژی آزاد شده توسط آتشگوی روسیه را حدود ۳۰۰ کیلوتُن برآورد کردند.
یازده ایستگاه زیرصدا در سراسر جهان، انفجار
شهاب روز جمعه بر فراز روسیه را ثبت کردند.
این انرژی تقریبن ۲۰ تا ۲۵ بار نیرومندتر از بمب های اتمیای بود که در جنگ جهانی دوم منفجر شدند، ولی باز هم از انفجار شهاب تانگوسکای سیبری در سال ۱۹۰۸ کوچک تر بود. در رویداد تانگوسکا ۱۰ تا ۱۵ مگاتُن انرژی آزاد شد (هم ارز Castle Bravo، نیرومندترین بمب اتمی آزمایش شده توسط آمریکا).
پل چادس می گوید: «انفجار شهاب روسیه، انفجاری در اندازه ی میانگین بود.» وی دانشمند پژوهشگر در دفتر برنامه ی اجرام نزدیک زمین در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادنای کالیفرنیاست.
چه چیز باعث شده ابرهای کیوان (زحل) به شکل یک شش گوشه در آیند؟ هیچ کس درست نمی داند.
این شش گوشه را نخستین بار فضاپیمای وویجر ۱ به هنگام گذشتن از کنار کیوان در دهه ی ۱۹۸۰ کشف کرد و هیچ کس تاکنون چیزی مانند آن را در جای دیگری از منظومه ی خورشیدی ندیده است. اگر قطب جنوب کیوان با گردباد چرخنده اش برای شگفتی شما کافی نیست، قطب شمالش خواهد بود.
این ساختار ابری شگفت انگیز را می توانید با جزییات دقیق در عکس بالا ببینید که به تازگی توسط فضاپیمای کیوانگرد کاسینی گرفته شده. این عکس و عکس های همانندش نشان می دهند که این شش گوش حتی بیش از ۲۰ سال پس از دیدار وویجر همچنان پایدار مانده است. فیلم های قطب شمال کیوان هم نشان می دهند که این ساختار ابری شکل شش گوش خود را حتی به هنگام چرخش نیز نگه می دارد.
بر خلاف تک ابرهایی که گاهی روی زمین، شکلی مانند شش گوش می سازند، به نظر می رسد الگوی ابری کیوان شش ضلع کاملن نمایان و مشخص با درازای تقریبن برابر دارد. چهار سیاره ی زمین می توانند درون این شش گوش جا شوند.
Saturn - Hexagon - Rings - Voyager - Solar System - South Pole - vortex - North Pole - Cassini spacecraft - hexagonal structure - Earth - Jovian planet - system of rings
* گرِگ گیبز عکاس می گوید: «هر چقدر هم که برنامه ریزی کرده و خود را آماده کرده باشید، باز هم گاهی وقت ها
تنها نیاز به شانس دارید.»
همان طور که از هفته ی پیش می دانستید، مشتری و ماه به هم نزدیک و نزدیک تر شدند تا در ۱۸ فوریه طی یک رویارویی نزدیک در آسمان و در برخی مناطق جهان، ماه مشتری را پشت خود پنهان کرد (پدیده ی اختفا یا فروپوشانش). گیبز هم خود را آماده ساخته بود تا از ویکتوریا در استرالیا، به کمک تلسکوپ خود عکس هایی از این فروپوشانش بگبرد. وی از یک زمان سنج خودکار بهره گرفت تا هر ۱۰ ثانیه یک بار نمایی را ثبت کند؛ در همین زمان بود که متوجه نور یک هواپیما شد که داشت به ماه نزدیک می شد.
"مرا به ماه ها پرواز ده" - نمایی از ماه در کنار مشتری و.سه ماه گالیله ایش، به همراه یک هواپیمای در حال گذر
وی می گوید: «من فهمیدم که امکان دارد هواپیما از جلوی ماه بگذرد، بنابر این به تندی زمان سنجِ از راه دوری که برای گرفتن نماها آماده کرده بودم را از کار انداختم و به جایش با سرعت بسیار شروع به گرفتن نماهای پی در پی نمودم. برنامه ریختم که درست هم زمان با پنهان شدن مشتری پشت ماه، پنج تک نما از هواپیما به هنگام گذر از برابر ماه بگیرم.»
دستاورد تلاش وی، چنانچه گیبز در فیسبوکش نوشته، همنهی از دو تصویر است. ماه، مشتری و هواپیما در یک تک نما (یک عکس) ثبت شدند. وی سپس یک تصویر با نوردهی زیاد هم گرفت تا سه تا از ماه های گالیله ای مشتری (از چپ به راست: آیو، کالیستو، و اروپا) در تصویر نمایان شوند. به هنگام گرفتن این عکس، گانیمد، ماه گالیله ای چهارم مشتری پشت ماه پنهان شده بود. گذشتن هواپیما از برابر چهره ی ماه زیاد روی می دهد ولی رخداد فروپوشانی مشتری توسط ماه تا سه سال دیگر تکرار نخواهد شد.
«قدیمی ها گفته اند "اگر نمی توانی خوب باشی، خوش شانس باش ...".» این عکس شاید با خوش شانسی گرفته شده باشد ولی بی شک خوب هم هست. عکس های بیشتری از عکاسی نجومی گیبز را در تارنمایش ببینید: capturing the night
در ضمن، این ویدیو را هم پیتر لیک از استرالیا درباره ی فروپوشانش دیشب درست کرده:
* دانشمندان ناسا در شب ۱۵/۱۶ فوریه ی ۳۲۰۱۳، نخستین رشته تصاویر راداری سیارک 2012 DA14 را با بهره از شبکه ی آنتن های ۷۰ متری ژرفای فضا در گلدستون کالیفرنیا تهیه کردند.
* برای درست کردن هر یک از این ۷۲ نما، نیاز به ۳۲۰ ثانیه داده ی گرد آمده توسط رادار گلدستون بود.
این فیلم از ۷۳ نما (فریم) درست شده که از داده های رادار منظومه ی خورشیدی گلدستون ناسا در شب ۱۵/۱۶ فوریه ی ۲۰۱۳ و هنگامی که سیارک داشت از کنار زمین می گذشت به دست آمدهاند. دریافت ویدیو به بزرگی ۱.۰۶ مگابایت
این مشاهدات به هنگام گذشتن سیارک از کنار زمین انجام شد. فاصله ی سیارک تا بشقاب رادار، از ۱۲۰ هزار کیلومتر به ۳۱۴ هزار کیلومتر افزایش یافت. رزولوشن تصاویر برابر با ۱۳ فوت (۴ پا) در هر پیکسل است. ثبت این تصاویر نزدیک به ۸ ساعت به درازا کشید و در آن ها به روشنی یک جسم کشیده دیده می شود که تقریبن یک دور کامل می چرخد. این تصاویر نشان می دهند که این سیارک دارای یک محور بلند به اندازه ی حدود ۴۰ متر است. این مشاهدات راداری توسط دانشمندان لنس بِنر و مارینا بروزوویچ از آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادنای کالیفرنیا انجام شد. مشاهدات بیشتر توسط رادار گلدستون برای ۱۸، ۱۹، و ۲۰ فوریه برنامه ریزی شده بود.
رادار یک شیوه ی نیرومند برای بررسی بزرگی، شکل، وضعیت چرخشی، ویژگی های سطحی و ناهمواری سطح سیارک، و بهبود بخشیدن برآوردهای مدار آن است. با سنجش راداری از فاصله ها و سرعت های سیارک ها اغلب می توان مدار آن ها را تا زمان های بسیار دورتری در آینده محاسبه و پیش بینی کرد.
ناسا هم با تلسکوپ های زمینی و هم تلسکوپ های فضایی سیارک ها و دنباله دارهایی که از نزدیکی زمین می گذرند را می یابد، ردشان را می گیرد، و ویژگی هایشان را تعیین می کند. برنامه ی رصد اجرام نزدیک زمین (NEO) که عمومن به نام "نگهبان فضا" (Spaceguard) خوانده می شود، این اجرام را پیدا می کند، زیرمجموعه ای از آن ها را تعیین می نماید، و نقشهی مدارشان را تهیه می کند تا اگر خطر احتمالی از سوی آن ها متوجه سیاره ی ما باشد مشخص شود.
از آنجایی که سیاره ی تیر در مداری بسیار نزدیک به گرد خورشید می چرخد، هیچگاه در آسمان سیاره ی زمین چندان از آن دور نمی شود.
این سیاره اگر پشت سر خورشید باشد، آن را زمان کوتاهی پس از غروب آفتاب، نزدیک افق باختر خواهید دید. و اگر جلوی خورشید باشد، زمان کوتاهی پیش از سر زدن آفتاب، در ارتفاع پایین نزدیک افق خاوری دیده خواهد شد. بنابر این یک رصدگر آگاه در زمان هایی ویژه از سال، معمولن با کمی اراده و شکیبایی می تواند سیاره ی تیر را در یک افق روشن و باز پیدا کند.
در تصویر بالا، شکیبایی بسیار با اندکی دستکاری دیجیتالی همراه شده تا موقعیت های پی در پی سیاره ی تیر در مارس سال ۲۰۰۰ را بنمایاند. همه ی عکس ها از یک نقطه در اسپانیا و زمانی که خورشید ۱۰ درجه زیر افق بود گرفته شده و با همگذاری آن ها، این تک چشم انداز دل انگیز و زیبای غروب آفتاب پدید آمده.
تیر را این روزها می توانید در آسمان باختری و پس از غروب خورشید ببینید، گرچه تا چند روز دیگر در تابش خیره کنندهی خورشید پنهان خواهد شد.
واژه نامه:
Mercury - planet - Sun - Earth - horizon - sunset - sunrise - digital manipulation
* برای تماشای این عکس ها باید عینک های سه بعدیتان را بزنید تا بتوانید از چشم دوربین هایرایز (HiRISE) که روی فضاپیمای مدارگرد شناسایی بهرام (MRO) نصب شده، سطح این سیاره را ببینید.
شما اینجا می توانید به گونه ای ویراگین (مجازی) از دیواره ی گودال ها و دهانه های سطح بهرام پایین بروید، بر فراز صخره های پرشیب آن پرواز کنید، و چشم انداز سنگ بسترهای لایه لایه اش را از بالا ببینید.
تصویر نخست ما منطقه ای را نشان می دهد که به نام "شهر اینکا" نامیده شده، نام غیررسمی که در سال ۱۹۷۲ توسط دانشمندان مارینر ۹ روی دسته ای از پشته های شگفت انگیزِ راست-خط متقاطعی که به گمان برخی از مردم، مانند سازه ها یا خیابان هایی بود نهاده شد.حتی در آن زمان هم دانشمندان بر این باور بودند که این ها احتمالن تپه هستند ولی باز هم مردم از فکرشان بیرون نیامدند.
به هر حال اکنون توان بالای دوربین هایرایز نشان داده که این ها به راستی تپه هایی بیش نیستند، و در این تصویر می توانید برخی از فرآیندهای فصلی که در اثر تغییر از زمستان به بهار در این منطقه رخ داده را هم ببینید. با گرم شدن یخ و شبنم دی اکسید کربن روی این تپه ها، مناطق کوچکی گرم شده و با سرعت بیشتری به گاز تبدیل میشوند (تصعید یا والایش) و سطحی لکه لکه را پدید می آورند.
اینجاعکس های سه بعدی دیگری را هم می بینید. زیر هر عکس، پیوند پایه به تارنمای HiRISE هم گذاشته شده که در آن می توانید نگارش های دیگر هر عکس را ببینید و آگاهی های بیشتری درباره ی آن به دست آوردید همه ی عکس های سه بعدی هایرایز را هم می توانید اینجا ببینید.
* دانشمندان در دانشگاه نورثمبریا پژوهشی را آغاز کرده اند و می خواهند برای نخستین بار گره از این راز بگشایند که چرا لبه ی بیرونی خورشید بسیار داغ تر از سطح آن است.
ساختارهای حلقه ای مغناطیسی در تاج خورشید. این
حلقه ها میدان مغناطیسی خورشید را نمایان می کنند و
به این دلیل دیده میشوند که از گاز چگال و چند میلیون
درجه ای معمول در تاج ساخته شده اند.
یک گروه به رهبری دکتر ریچارد مورتون از دانشگاه نورثمبریا (Northumbria University) و شامل پژوهشگرانی از دانشگاه های شفیلد و کویین بلفاست با بهره از فناوری نوآورانه ی عکسبرداری از خورشید، به مشاهده ی فام سپهر (کروموسفر) آن - ناحیه ای از جو خورشید که میان سطح آن (شیدسپهر، فوتوسفر) و لایه ی بیرونی آن (تاج) جای دارد - با جزییاتی بی سابقه پرداختند.
اخترشناسان سال ها در پی یافتن سازوکار اسرارآمیزی بوده اند که باعث می شود تاج برخی ستارگان تقریبن ۲۰۰ مرتبه داغ تر از شیدسپهرشان باشد، گرچه نسبت به شیدسپهر، از هسته ی گرمازای ستاره دورتر است. باور بر اینست که دلیل این افزایش دما، امواج مغناطوهیدرودینامیک (MHD) است که انرژی تولید شده را از زیر سطح خورشید به لایه های بیرونی جو آن می پراکند.
اکنون، برای نخستین بار، این گروه با بهره از یک تلسکوپ ویژه ی عکسبرداری از خورشید ساخت بریتانیا، به نام "نوسان های سریع در جو خورشید" (ROSA)، به مشاهده ی فام سپهر با درجه ی بالایی از وضوح و روشنی پرداختند تا همین امواج MHD را مورد بررسی قرار دهند. این دستگاه پرقدرت کمک کرد تا تصاویری با بالاترین رزولوشن از فام سپهر خورشید گرفته شود و دانشمندان بتوانند سرعت و توان این امواج را بررسی کنند و سپس مقدار انرژیای که با خود جابجا می کنند را برآورد نمایند.
برآوردها و سنجش های آن ها تایید کرد که امواج MHD می توانند عامل جابجایی انرژی از زیر سطح خورشید تا فام سپهر و از فام سپهر تا تاج باشند و از این راه، دمای لایه های بیرونی را تا بیش از یک میلیون درجه بالا ببرند.
دکتر مورتون گفت: «خورشید نزدیک ترین ستاره به ماست و شانسی بی همتا برای بررسی دقیق ویژگی های ستارگان به ما می دهد. ستارگان در فرآیند واکنش گرماهسته ای که در هستهشان انجام می شود، گرما تولید می کنند و هر چه از هسته به سطح نزدیک تر شویم، دما کمتر می شود. ولی شمار چشمگیری از ستارگان دمای لبه های بیرونی جَوِشان بیش از دمای سطحشان است.»
«ما با کمک مشاهده هایمان توانستیم مقدار انرژی جابجا شده به وسیله ی امواج مغناطیسی را اندازه بگیریم، و این برآوردها نشان می دهند که انرژی این امواج همان انرژیایست که برای افزایش دمای توضیح ناپذیرِ تاج نیاز است.»
دانشگاه نورثمبریا یک درجه ی فیزیک و اخترفیزیک تازه راه انداخته که از سپتامبر ۲۰۱۳ آغاز خواهد شد. در این درس، جنبه هایی از اخترفیزیک نوین، از جمله واحدهایی درباره ی خورشید و ویژگی های آن آموزش داده خواهد شد.
واژه نامه:
Northumbria University - Sun - Richard Morton - chromosphere - photosphere - corona - magnetohydrodynamic - MHD - Rapid Oscillations in the Solar Atmosphere - ROSA - thermonuclear - core