نمای شگفت انگیز از توفان شش گوش کیوان

* فضاپیمای کاسینی ناسا نخستین تصاویر نمای نزدیک نور دیدنی (مریی) از یک گردباد غول آسا و هول انگیزکه به گرد قطب شمال سیاره ی کیوان می گردد را گرفته و برای دانشمندان فرستاده.

ویدیوی همراه با گوینده درباره ی یک توفان توفندمانند در قطب شمال کیوان. این ویدیو توسط فضاپیمای کاسینی ناسا تهیه شده.
دریافت ویدیو به بزرگی ۷.۹ مگابایت

این عکس ها و ویدیوی رزولوشن بالا نشان می دهند که پهنای چشم این "توفند" در حدود ۲۰۰۰ کیلومتر است، ۲۰ برابر بزرگ تر از میانگین چشم توفندها روی سیاره ی زمین. سرعت جابجایی ابرهای نازک و درخشان در لبه ی بیرونی این توفند به ۱۵۰ متر بر ثانیه (۵۳۰ کیلومتر بر ساعت) می رسد. این توفند درون یک الگوی آب و هوایی بزرگ و اسرارآمیز شش ضلعی جای دارد که به نام شش گوش کیوان شناخته می شود.

در این تصویر رنگ نمایشی از فضاپیمای کاسینی ناسا،
گرداب چرخان قطب شمال کیوان همچون یک گل رز
سرخ پررنگ غول آسا دیده می شود که با شاخ و برگ
سبز در میان گرفته شده.
۹۴۶ در ۷۱۰- ۱۰۰۱ در ۱۰۰۱

اندرو اینگرسول، یکی از اعضای گروه تصویربرداری کاسینی در بنیاد فناوری کالیفرنیا در پاسادنا می گوید: «زمانی که ما این گرداب را دیدیم کمی با درنگ واکنش نشان دادیم زیرا بسیار همانند توفندهای زمینی به نظر می‌رسید با این تفاوت که در کیوان بود و اندازه ای بسیار بزرگ تر داشت؛ و به گونه ای، با وجود مقدار اندک بخار آب در جو هیدروژنی کیوان شکل گرفته بود.»

دانشمندان به بررسی این توفند ادامه خواهند داد تا بینشی از توفندهای زمینی، که از هوای گرم اقیانوسی نیرو می گیرند به دست آورند. گرچه هیچ حجم آبی در نزدیکی این ابرهای ارتفاع بالای جو کیوان وجود ندارد، ولی دانشمندان با دانستن این که توفان های کیوان چگونه از بخار آب بهره می گیرند، می توانند درباره ی چگونگی پدید آمدن و پایداری توفندهای زمینی هم چیزهای بیشتری بیاموزند.

هم توفندهای زمینی و هم گردباد قطب شمال کیوان د ارای یک چشم مرکزی بدون ابر یا با ابرهای بسیار پایین هستند. از جمله دیگر ویژگی های همسان میان این توفند با توفندهای زمین، می توان از ابرهای ارتفاع بالایی که دیواره ی چشم را می سازند، ابرهای ارتفاع بالای دیگری که مارپیچ وار به گرد چشم می چرخند، و یک چرخش پادساعتگرد در نیمکره ی شمالی نام برد.

یک تفاوت عمده میان آن ها نیز اینست که توفند کیوان بسیار بزرگ تر از همتاهای زمینی‌اش است و به گونه ی شگرفی هم سریع می چرخد. در کیوان، بادی که درون چشم‌دیواره می وزد، سرعتی بیش از چهار برابر بادهای توفندی روی زمین دارد. برخلاف توفندهای زمینی، که تمایل به جابجا شدن دارند، توفند کیوان در قطب شمال سیاره قفل شده است. روی زمین، توفندها به دلیل نیروهایی که به هنگام گردش سیاره بر گردبادهای پرسرعت وارد می شود، رو به شمال جابجا می شوند. توفند کیوان جابجا نمی شود [زیرا] دیگر تا جایی که می توانسته به سمت شمال حرکت کرده [و اکنون دیگر در شمالی ترین نقطه است].

در این تصویر رنگ نمایشی از فضاپیمای کاسینی ناسا،
قطب شمال کیوان را در نور تازه ی بهاری می بینید.
۷۴۵ در ۷۴۵- ۹۴۶ در ۷۱۰

کونیو سایاناگی، از اعضای پیوسته ی گروه تصویربرداری کاسینی در دانشگاه همپتون ویرجینیا می گوید: «این توفند قطبی جای دیگری ندارد که برود و احتمالن دلیل ماندگار شدنش در قطب هم همینست.»

دانشمندان بر این باورند که این توفان سهمگین سال هاست که می وزد. در سال ۲۰۰۴، هنگامی که کاسینی به منظومه ی کیوان رسید+، قطب شمال کیوان تاریک بود زیرا این سیاره در نیمه ی زمستان نیم کره ی شمالی به سر می برد. در آن زمان، فضاپیمای کاسینی با طیف سنج فروسرخ همنهادی و طیف سنج نقشه بردار فروسرخ و نور دیدنی‌اش یک گرداب بزرگ را شناسایی کرد، ولی برای دیدن آن در نور دیدنی (مریی) باید تا فرا رسیدن برابران (اعتدال) فصلی سیاره در اوت ۲۰۰۹ صبر می کرد. تنها در آن هنگام بود که نور خورشید تابش بر نیمکره ی شمالی کیوان را آغاز نمود. کاسینی باید زاویه ی مدارش به گرد کیوان را نیز تغییر می داد تا به چشم انداز مناسب برای دیدن قطب ها دست یابد.

اسکات ادینگتون، دانشمند معاون برنامه ی کاسینی در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادنای کالیفرنیا می گوید: «تنها از آن رو توانستیم چنین نمای خیره کننده و سحرانگیزی از این توفان توفندمانند در قطب شمال کیوان ببینیم که کاسینی در یک مسیر مناسب و خوش نما جای گرفته بود، با مداری کج به گونه ای که فضاپیما به هنگام گردش، به بالا و پایین صفحه ی استوای سیاره جابجا می شد. اگر مدارش در خود صفحه ی استوا بود، نمی توانست مناطق قطبی را به خوبی ببیند. با تماشای سیاره از چشم اندازهای گوناگون، چیزهای بیشتری درباره ی لایه های ابری که سرتاسر سیاره را پوشانده اند دریافت می شود.»

توفان قطب شمال کیوان در این تصویر تماشایی و
سرگیجه آور رنگ نمایشی که فضاپیمای کاسینی ناسا
گرفته خودنمایی می کند.۹۴۶در۷۱۰-۱۰۰۹در۱۰۰۹

کاسینی کشیدگی مداری‌اش (زاویه با صفحه ی اصلی) را تنها هر چند سال یک بار، آن هم برای دیدن چنین چیزهایی تغییر می دهد. از آن جایی که این فضاپیما برای تغییر زاویه ی مدارش، از کنار ماه هایی مانند تیتان می گذرد [و از گرانش آن ها کمک می گیرد-م]، این مسیرهای کج و مایل نیاز به توجه و دقت بسیار زیاد از سوی ناوبران دارد. این مسیر نیاز به سال ها برنامه ریزی دقیق از پیش دارد و باید به دقت در برنامه ی اصلی سفر گنجانده شده باشد تا دانشمندان از این که نیروی پیشران کافی برای فضاپیما جهت رسیدن به مدارها و رویارویی‌های آینده در دسترس هست، اطمیان بیابند.

در همین زمینه:
* شش گوش کیوان * نمایی سرگیجه آور از توفان شش گوش کیوان * شش گوش کیوان به همراه حلقه های این سیاره   
و: * شگردهای تازه فضاپیمای کاسینی  

واژه نامه:

NASA - Cassini spacecraft - Saturn - hurricane eye - Earth - hurricane - hexagon - Andrew Ingersoll - water vapor - hydrogen - atmosphere - Saturnian storm - vortex - eye wall - northern hemisphere - planet - Kunio Sayanagi - Saturn system - north pole - infrared spectrometer - visual and infrared mapping spectrometer - equinox - equatorial plane - Scott Edgington - Jet Propulsion Laboratory - orbital inclination - moon - Titan - trajectory - itinerary - red rose - false-color

منبع: jpl.nasa (آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا)

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

فرستادگان بشر در گوشه و کنار منظومه خورشیدی

در حال حاضر چه فضاپیماهایی از سوی بشر سرگرم کاوشِ گوشه و کنار سامانه ی خورشیدی‌اند؟

در زمان کنونی، هر یک از سیاره های درونی (سیاره های خاکی یا زمین‌سان) دستکم یک کاوشگر روباتیک ویژه ی خود دارند، هم‌زمان چند فضاپیمای دیگر هم خورشید را زیر نظر گرفته اند، چند تا در حال نقشه برداری از ماه زمینند، چند تایی به پیگیری و تعقیب سیارک ها و دنباله دارها سرگرمند، یکی دارد به گرد کیوان (زحل) می چرخد، و چند فضاپیما هم دیگر روانه ی ژرفای فضای بیرون از سامانه ی خورشیدی شده اند. [در همین زمینه: * دورترین ساخته های بشر]

نگاره ای که اینجا می بینید جزییات بیشتری درباره ی این کاوشگرها ارایه می دهد. در بالا سمت راست، فضای درونی سامانه به تصویر کشیده شده و در پایین، سمت چپ هم فضای بیرونی سامانه ی خورشیدی را می بینید:

اکنون با چنین ناوگانی، شاید بتوان گفت روزگاری که در آن به سر می بریم دوره ایست که انسان برای نخستین بار به کاوش سامانه ی "ستاره ی" خودش پرداخته.
این فضاپیماهای بسیار دور از هم، گاهی به همراه یکدیگر همچون یک شبکه ی میان سیاره ای رفتار می کنند: هنگامی که انفجاری در دوردست فضا رخ می دهد، از روی تفاوت زمان دریافت فوتون های پرانرژی انفجار توسط هر یک از این کاوشگرها، می توان به جهت انفجار پی برد.

در پایین تصویر، نقشه ی کارهای برجسته ای که در آینده از چند کاوشگر مهم انتظار داریم را می بینید. از آن جمله: فضاپیمای داون (Dawn) که به سرس، بزرگ ترین جرم کمربند سیارکی خواهد رسید، و فضاپیمای افق های نو که با پلوتو دیدار خواهد کرد، هر دو در سال ۲۰۱۵.

در همین زمینه: * "هفت دقیقه وحشت" پیش روی ما * خورشید ۳۶۰ درجه * رنگ و روی زرد ماه * پرواز مجازی بر فراز سیارک وستا * رقص دوباره با تمپل ۱ * دیدار کاسینی با کیوان * جدایی از وستا - ایستگاه بعدی: سرس * واپسین صحنه هایی که فضاپیماهای دوقلوی ناسا دیدند * روز نخست مسنجر 
و: * مشتری و افق های تازه * آنچه وویجر از کهکشان می بیند و ما نمی بینیم * طرحی که نشان می دهد وویجر از مرز سامانه خورشیدی گذشته * والنتاین ۱۹۹۰ - عکس خانوادگی خورشید و فرزندانش * آیا به راستی وویجر ۱ پای از سامانه خورشیدی بیرون گذاشته؟ 
و: * مقایسه "کپلر 22b" با سیاره های درونی منظومه خورشیدی * در جستجوی خاستگاه طلا 

واژه نامه:

Solar System - inner planet - robotic explorer - Sun - Earth - Moon - asteroid - comet - Saturn - armada - star system - InterPlanetary Network - photon - Dawn - Ceres - asteroid belt - New Horizons - Pluto

همین تصویر در اندازه ی بزرگ تر

منبع: apod.nasa.gov

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

هاله یک کهکشان ستاره فشان از دید تلسکوپ هابل

* شکل گیری ستارگان چیزی بیش از پدید آمدن نماهای چشم نواز است.

* بر پایه ی پژوهشی تازه، به نظر می رسد "ستاره فشانی" های سهمگین و غول آسا که به پیدایش هم‌زمانِ صدها میلیون ستاره ی تازه در کهکشان های سراسر گیتی می انجامد، تاثیری شگرف بر کهکشان های میزبانشان می گذارد.

اخترشناسان با بهره از تلسکوپ فضایی هابل دریافتند که بادهای نیرومندی که در اثر ستاره زایی سریع پدید می آید و می‌وزد می تواند تا فاصله ی۶۵۰ هزار سال نوری دورتر از مرکز کهکشان هم حس شود. چنانچه دانشمندان برنامه ی هابل در بیانیه ی روز ۲۵ آوریل گفتند، این بسیار دورتر و فراتر از پنداشت پیشین است. بادهای ناشی از ستاره فشانی ها می‌توانند عملا هاله هایی را پدید آورند که تا حدود ۲۰ برابر پهنای چیزی که از کهکشان دیده می شود، در فضا گسترده شوند.

این تصویر که بر پایه ی داده های به دست آمده از تلسکوپ فضایی هابل درست شده، هاله ی شلوغ و پرآشوبی را نشان می دهد که یک کهکشان فعال، با فوران های در حال انجامِ ستاره فشانی را در بر گرفته. این تصویر در ۲۵ آوریل ۲۰۱۳ منتشر شد. تصویر بزرگ تر

ویوین وایلد، یکی از اعضای گروه پژوهشی از دانشگاه سنت اندروز می گوید: «مواد گسترده شده ی پیرامون کهکشان ها را به سختی می توان بررسی کرد زیرا بسیار کم نورند- این پوشش های گاز سرد سرنخ های کلیدی از چگونگی رشد کهکشان ها، فرآیند تغییر جرم و انرژی آن ها، و سرانجام نیز مرگشان را در بر دارند. ما در حال کاوش مرز نوینی در فرگشت کهکشان هاییم.»

دانشمندان توانستند به کمک عکس های گرفته شده توسط طیف نگار نیرومند "خاستگاه های کیهانی" هابل (COS)، ویدیویی خیره کننده از هاله ی گازی کهکشان ستاره فشان تهیه کنند که آن را در پایین این مطلب می بینید.

سانچاییتا بوتاکور، نویسنده ی اصلی پژوهش از دانشگاه جانز هاپکینز می گوید: «هابل تنها رصدخانه ایست که می تواند رصدهای مورد نیاز چنین پژوهشی را انجام دهد. ما به یک تلسکوپ فضایی برای کاوش گاز داغ نیاز داشتیم، و COS هم تنها دستگاهی بود که توانایی اندازه گیری و سنجش پوشش های گسترده ی کهکشان ها را داشت.»

گروه بورتاکور ۲۰ کهکشان نزدیک به راه شیری که از نظر ستاره زایی در وضعیت های گوناگون بودند را آزمودند. آن ها دریافتند که گاز یونیده - گازی که در اثر باد ستاره ای برانگیخته شده- تنها پیرامون کهکشان هایی وجود دارد که در حال پشت سر گذاشتن دوره های ستاره فشانی هستند.

به گفته ی مقامات در بیانیه ی مطبوعاتی، این گازهای یونیده ی پیرامون کهکشان ها "هر گونه ستاره زایی در آینده" را تنظیم کرده و سامان می دهند. یونش باعث می گردد گاز سرد که برای برافزایش و توده شدن و در نتیجه ساختن ستارگان تازه نیاز است گرم شده و بدین ترتیب از ماده ی خام ستاره زایی کاسته شود؛ دستاورد این فرآیند اینست که ادامه ی ستاره‌زایی محدود می شود [گونه ای تنظیم خانواده ی کهکشانی! -م].

تیموتی هکمن، یکی از اعضای گروه پژوهشی در بیانیه ای گفت: «ستاره فشانی ها پدیده های مهمی‌اند- آن ها نه تنها بر تکامل آینده ی یک تک کهکشان فرمان می رانند و روند آن را تعیین می کنند، بلکه بر چرخه ی ماده و انرژی درون کیهان به عنوان یک کل نیز تاثیر می گذارند.» وی که از اخترشناسان دانشگاه جانز هاپکینز است افزود: «پوشش های پیرامون کهکشان ها، پیوند و رابطیست میان آن ها و بقیه ی کیهان - و ما تازه در آغاز راه کاوش کامل فرآیندهایی هستیم که درون آن ها در جریانست.»

تلسکوپ فضایی هابل این هفته ۲۳مین سال آغاز به کارش در مدار زمین را جشن گرفت. این تلسکوپ پرآوازه توسط ناسا و آژانس فضایی اروپا (اِسا) اداره می شود. هابل روز ۲۴ آوریل ۱۹۹۰ سوار بر شاتل فضایی دیسکاوری به فضا رفت و بهره برداری از آن می تواند تا سال ۲۰۲۰ ادامه یابد.

جانشین آن - تلسکوپ فضایی ۸.۸ میلیارد دلاری جیمز وب- قرار است در سال ۲۰۱۸ راهی فضا شود. دانشمندانی که با این دو تلسکوپ کار می کنند امیدوارند که هر دو بتوانند هم‌زمان تا پیش از بازنشستگی هابل به کار بپردازند.

این پژوهش تازه در شماره ی ۱ می آسترونومیکال جورنال منتشر خواهد شد.

در همین زمینه: * یک کهکشان "کوچک" چگونه "بزرگ" می شود؟ * هرشل تصویری تازه از فرگشت کهکشان ها ارایه می کند * خوشه های کروی، بازماندگان یک کشتار ۱۳ میلیارد ساله    
و: * کهکشان ستاره فشان و غیرعادی NGC ۱۳۱۳ * کهکشان سنگ تراش * M۸۲: یک کهکشان ستاره فشان * یک کوتوله ستاره فشان به نام IC ۱۰   

واژه نامه:

Star formation - starburst - star - galaxy - Hubble Space Telescope - Vivienne Wild - galaxy evolution - gas halo - Cosmic Origins Spectrograph - COS - Sanchayeeta Borthakur - Milky Way - ionized gas - stellar wind - Timothy Heckman - envelope - NASA - European Space Agency - space shuttle Discovery - James Webb Space Telescope

منبع: SPACE.com

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

کمانی از ستاره بر فراز درختی از سنگ

آن چیزی که کنار کهکشان راه شیری دیده می شود چیست؟

این یک سازند طبیعی شگفت انگیز سنگی به نام Roque Cinchado یا درخت سنگی در جزیره ی تنریف از جزایر قناری اسپانیاست.

Roque Cinchado که یک نماد پرآوازه است، احتمالا یک دودکش آتشفشانی فشرده است که از تفتال های آتشفشانی سرد شده درست شده و با فرسایش سنگ های سست تر پیرامونش به جای مانده.

نوار باشکوه مرکزی کهکشان راه شیری در سمت راست این تصویر گسترده و سراسرنما کمانی ساخته. این تصویر یک همگذاری از هفت عکس است که در تابستان ۲۰۱۰ گرفته شده اند. در تصویر پایین، نام شماری از صورت های فلکی و ویژگی های درون عکس را هم می بینید.
در انتهای سمت راست تصویر، آتشفشان تیده به چشم می خورد که یک تکه ابر عدسی‌وار نزدیک ستیغش خودنمایی کرده و آن را کامل می کند. [آن را اینجا دیده بودید: * سایه یک آتشفشان]

تصویر در اندازه ی بزرگ تر

واژه نامه:

rock formation - Roque Cinchado - Stone Tree - Canary Island - plug - magma - central band - Milky Way Galaxy - panoramic - mosaic -Teide volcano - lenticular cloud-

تصویر نخست در اندازه ی بزرگ تر

منبع: apod.nasa.gov

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

توفان کیوان خود را بلعید و ناپدید کرد!

این یکی از بزرگ ترین و دیرپاترین توفان هاییست که تاکنون در منظومه ی خورشیدی ثبت شده.
این ساختار ابری که در تصویر زیر می بینید ابتدا اواخر سال ۲۰۱۰ با شکل گیری ابرهای ارتفاع بالا در نیمکره ی شمالی کیوان و در پهنه ای بزرگ تر از زمین آغاز شد [پیوندهای پایانی را ببینید] و به زودی چنان گسترده شد که به طور کامل دور سیاره حلقه زد. این توفان نه تنها از روی زمین پیگیری می شود بلکه فضاپیمای رباتیک کاسینی که در حال حاضر به دور کیوان می چرخد نیز از نزدیک آن را بررسی می کند.

تصویر بالا در ماه فوریه به ثبت رسیده و در محدوده ی فروسرخ است که با رنگ های نمایشی رنگ آمیزی شده. رنگ نارنجی در آن نمایانگر ابرهای موجود در ژرفای جو سیاره اند، در حالی که رنگ های روشن، ابرهای بالاتر را نشان می دهند. حلقه های کیوان تقریبن از لبه دیده می شوند و آن‌ها را به صورت خط افقی باریک آبی رنگی می بینید.

نوارهای تابیده ی تیره رنگ، سایه های حلقه ها هستند که بر روی ابرها افتاده و نشان می دهند که خورشید در حال تابیدن از بالا، سمت چپ است.

در شمال سیاره ی کیوان، فصل بهار کم کم دارد از راه می رسد و گمان می رود این توفان شدید که چشمه ای از نوفه ها (نویزهای) رادیویی ناشی از آذرخش نیز هست، مربوط به همین تغییرات فصلی سیاره باشد.
این توفان پرآوازه پس از شش ماه جوش و خروش، یک دور کامل به گرد سیاره حلقه زد و با کامل شدن حلقه و رسیدن به نقطه ی آغازین، شروع به بلعیدن دُم خود نمود و با این کار، به گونه ی شگفت انگیزی خود را ناپدید ساخت (همچون ماری که خود را از سرِ دُم ببلعد).

آنچه از آغاز درباره ی این توفان در این وبلاگ خوانده بودید، به ترتیب تاریخ: 
* لکه ای سفید بر کیوان * توفان کیوان به کجا رسید؟ * "مار بزرگ" کیوان * کالبدشکافی توفان بزرگ کیوان * صدای توفان بزرگ کیوان را بشنوید * پانورامای توفان کیوان را نیز ببینید * دویست روز با خشم و خروش کیوان

واژه نامه:

Storm System - Saturn - Solar System - northern hemisphere - planet - Cassini spacecraft - rings - shadow - radio noise - lightning - seasonal change - spring

همین تصویر در اندازه ی بزرگ تر

منبع: apod.nasa.gov

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

بمباران حلقه های کیوان توسط شهاب ها

* فضاپیمای کاسینی ناسا نخستین شواهد سرراست از برخورد شهاب ها به حلقه های کیوان و خورد شدن و
تبدیل آن ها به تکه های کوچک تر را ارایه داده است.

با این نماهای کاسینی، حلقه های کیوان هم به زمین، ماه، و مشتری می پیوندند: تنها جاهایی که دانشمندان و ستاره شناسان آماتور توانسته اند برخوردهای شهاب سنگی به آن ها را در زمانِ روی دادن ببینند. بررسی نرخ برخورد شهابگون هایی که از بیرون از منظومه ی کیوان می آیند به دانشمندان کمک می کند شیوه ی شکل گیری سیاره های گوناگون منظومه ی خورشیدی را دریابند.

پنج عکس از حلقه های کیوان که فضاپیمای کاسینی ناسا میان سال های ۲۰۰۹ تا ۲۰۱۲ گرفته. این عکس ها ابرهایی از مواد پرتاب شده را نشان می‌دهند که در اثر برخورد تکه های کوچک به حلقه ها پدید آمده اند. در جهت عقربه های ساعت، بالا سمت چپ دو نما را از یک ابر درون حلقه ی A می بینید که به فاصله ی ۲۴.۵ ساعت گرفته شده اند، یک ابر در حلقه ی C، یکی در حلقه ی B، و یکی دیگر باز هم در حلقه ی C. زاویه ی این ساختارهای ابری، آشکارا با ساختار حلقه های پیرامون تفاوت دارد.

این ابرهای ناشی از مواد پرتابی به دلیل زاویه ی تابش نور خورشید بر منظومه ی کیوان و جایگیری فضاپیما دیده می شوند. چهار تصویر نخست نزدیک زمان برابران (اعتدال) فصلی کیوان گرفته شده اند، زمانی که خورشید از زاویه هایی بسیار تنگ بر حلقه ها می تابیده - تقریبا یکراست از لبه. به هنگام برابران کیوان، که تنها هر ۱۴.۵ سال زمینی رخ می دهد، ابرهای مواد پرتابی در نور خورشید قرار می گیرند زیرا از سطح حلقه ها بسیار بالاتر آمده اند.
تصویر پایانی در ۲۰۱۲ گرفته شده، در زاویه ای با گام بسیار بالا که طی آن، فضاپیما و خورشید نسبت به کیوان در سمت مخالف یکدیگر بودند. این هندسه ی جایگیری به کاسینی کمک کرد ابرهای غباری را به همان گونه ای ببیند که یک بیننده با نگاه به سمت چشمه ی نور، غبارهای روی یک سطح را بهتر می بیند.

به کمک زاویه ی کج شدگی ابرها می توان به زمان سپری شده از هنگام شکل گیری ابرها پی برد. ابر حلقه ی A بیست و چهار ساعت پیش از نخستین پدیدار شدنش در نمای بالا-سمت چپ و ۴۸.۵ ساعت پیش از نمای میانی-بالا شکل گرفت. سه ابر دیگر به هنگام دیده شدنشان به ترتیب حدود ۱۳ ساعت، چهار ساعت، و یک ساعت از عمرشان می گذشت. تصویر کمی بزرگ تر

---------------------------------------------------------------------------

منظومه ی خورشیدی پر است از اجسام کوچک و پرسرعت. این اجسام پی در پی به اجرام سیاره ای کوبیده می شوند. بزرگی شهابگون هایی که به کیوان می خورند، از حدود یک سانتیمتر تا چندین متر برآورد شده است. چند سال زمان برد تا دانشمندان ردهایی که از برخورد ۹ شهابگون در سال های ۲۰۰۵، ۲۰۰۹ و ۲۰۱۰ به جا مانده بود را شناسایی کنند. جزییات این مشاهدات در مقاله ی ۲۵ آوریلِ نشریه ی ساینس منتشر شده.

نتایجی که تاکنون از فضاپیمای کاسینی به دست آمده نشان می دهد که حلقه های کیوان در بسیاری از پدیده های پیرامون این سیاره، از جمله ساختار درونی خود سیاره و نیز مدارهای ماه های آن، رفتاری همانند آشکارسازهای بسیار کارآمد دارد. برای نمونه، یک ناهمواری ظریف ولی گسترده که ۱۹۰۰۰ کیلومتر از درونی ترین حلقه ها را موجدار کرده، از یک برخورد بسیار گسترده شهابی در سال ۱۹۸۳ حکایت دارد.

شهابگون هایی که فضاپیمای کاسینی ناسا به هنگام برخورد
به حلقه های کیوان آشکار کرده از نظر اندازه هم ارز شهابی
هستند که در فوریه ی ۲۰۱۳ بر فراز روسیه منفجر شد.
۹۴۶ در ۷۱۰- ۱۰۲۴ در ۷۶۸- ۳۰۲۰ در ۱۰۸۰

لیندا اسپیلکر، دانشمند برنامه ی کاسینی در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادنای کالیفرنیا می گوید: «این دستاوردهای تازه نشان می‌دهند که نرخ برخورد ذرات کوچک با کیوان در روزگار کنونی تقریبا برابر با نرخ برخوردهای زمین است- دو هم محله ای بسیار متفاوت در منظومه ی خورشیدی، و دیدن چنین چیزی هیجان انگیزست. از این نظر حلقه های کیوان رفتاری همچون یک آشکارساز شهابی غول پیکر دارند - سطح این حلقه ها ۱۰۰ برابر گسترده تر از سطح زمین است - و گردش درازمدت کاسینی در منظومه ی کیوان به یافتن پاسخ پرسش هایی درباره ی آن کمک می کند.»

برابران (اعتدال) فصلی کیوان در تابستان ۲۰۰۹ یک زمانِ به ویژه خوب برای دیدن خورده ریزهای به جا مانده از برخورد شهاب ها بود. زاویه ی بسیار کوچک نور آفتاب بر حلقه ها باعث شده بود در تصاویری که دستگاه زیرسیستم تصویربرداری علمی کاسینی گرفته بود، توده ابرهای ناشی از خرده ریزهای برخورد، در برابر پس زمینه ی حلقه های تیره بسیار درخشان دیده شوند.

مت تیسکارنو، نویسنده ی اصلی مقاله و یکی از دانشمندان همکار در دانشگاه کورنل در ایتاکای نیویورک می گوید: «ما می‌دانستیم که این برخوردهای کوچک همواره رخ می دهند، ولی نمی دانستیم بزرگی یا شمار دفعه های این برخوردها چقدر ممکن بود باشد، و لزوما انتظار نداشتیم توده های ابری تماشایی پدید بیاورند. در زمان برابران فصلی کیوان، نور خورشید از لبه بر حلقه ها افتاد و با رفتاری مانند یک دستگاه نمایان کننده، این ویژگی های معمولن ناپیدا را به سادگی آشکار کرد.»

تیسکارنو و همکارانش اکنون بر این گمانند که احتمالا شهاب هایی با این اندازه، در نخستین برخورد با حلقه ها خورد می‌شوند و تکه های کوچک تر و کم سرعت تری پدید می آورند. این تکه های کوچک سپس وارد مدار کیوان شده و به گرد آن می چرخند. این شهابگون های دوُمینه (ثانویه) -تکه های کوچکی که از برخورد نخست پدید آمده- دوباره با حلقه ها برخورد می کنند و باعث بلند شدن توده های ابری می شوند. ذرات کوچک درون این ابرها دارای سرعت های مداری گوناگونی به گرد کیوانند. ابرهایی که از این ذرات پدید می آید به زودی وارد رگه های قطری (کج) روشن و کشیده ای می‌شوند.

جف کوزی، یکی از نویسندگان مقاله و از دانشمندان میان-رشته ای کاسینی و متخصص حلقه ها وغبارهای سیاره ای در مرکز پژوهشی ایمز ناسا در مافت فیلد کالیفرنیا می گوید: «حلقه های کیوان به گونه ای نامعمول روشن و پاکند؛ به گونه ای که برخی را به این فکر واداشته که این حلقه ها در واقع بسیار جوان تر از خود سیاره اند. ما برای ارزیابی این ادعای چشمگیر باید بر آگاهیمان از نرخ بمباران حلقه ها توسط اجسام بیرونی بیافزایم. این پژوهش تازه برخوردگرهایی با اندازه‌هایی را برای ما آشکار می کند که پیش از این نمی توانستیم آن ها را مستقیم ببینیم.»

این تصویر برشی از یک ابر مواد را نشان می دهد که در اصل دایره ایست و هر یک از ذراتِ درون آن با سرعت متفاوت به گرد کیوان می چرخد. شماره های پایین، سمت چپِ هر چارچوب سرعت کش آمدن ابر را می نمایاند. پس از شکل گیری ابرها، هر ذره ی درون آن، مدار ساده ی خودش را دنبال می کند. ذراتی که به سیاره نزدیک ترند با سرعت بیشتری به گرد آن می چرخند تا ذراتی که به سیاره دورترند، و بدین ترتیب توده ی ابر به صورت کشیده در می آید. دانشمندان می توانند با بهره از زاویه ی کج شدگی ابرها، به زمانی که از هنگام شکل گیری این ابر گذشته پی ببرند. این روش برای تعیین زمان برخوردهایی که ابرهای درون حلقه های کیوان را پدید آوردند (ابرهایی که در عکس های فضاپیمای کاسینی ناسا دیده شده اند) به کار می رود. ۸۰۰ در ۶۰۰- ۹۴۶ در ۷۱۰- ۱۰۲۴ در ۷۶۸- ۱۶۰۰ در ۱۲۰۰- ۱۹۰۴ در ۹۹۶
تصویر متحرک از این چهار عکس را هم اینجا ببینید.

واژه نامه:

Meteor - Saturn - Rings - NASA - Cassini spacecraft - meteoroid - Earth - moon - Jupiter - Saturnian system - planet system - solar system - planet - moon - Linda Spilker - Jet Propulsion Laboratory - Saturn system - equinox - sun - Matt Tiscareno - diagonal - Jeff Cuzzi - Ames Research Center - A ring - C ring - B ring - edge-on - phase angle

منبع: nasa

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

نمای سه بعدی و ۳۶۰ درجه سیاره بهرام از چشم کنجکاوی

عینک های سرخ/آبی خود را بزنید و از تماشای سرتاسری پهنه ی گودال گیل روی سیاره ی بهرام لذت ببرید.

از دید ما که در واقع دید گویی سوار بر خودروی کنجکاوی هستیم، ستیغ کوه شارپ، قله ی مرکزی دهانه ی گیل با بلندای ۵ کیلومتر در افق جنوبی به چشم می خورد.

آنچه در جلوی نما دیده می شود، بازوی روباتیک خودروست با برجک ابزارهای آن که به سوی یک تکه ی هموار و رگه رگه از سطح بهرام به نام "جان کلاین" دراز شده.

نگارش کامل این نمای سه بعدی با گستردگی ۳۶۰ درجه را در پایین می بینید. این نگارش از به هم پیوستن دیجیتالیِ نماهایی درست شده که در اواخر ماه ژانویه توسط دوربین های ناوبری چپ و راست کنجکاوی ثبت شده بودند.

دامنه ی لایه لایه ی پایین کوه شارپ - یا به طور رسمی، Aeolis Mons - از مقصدهای آینده ی خودروی کنجکاوی است.

در همین زمینه: * عکس خیره کننده کنجکاوی از کوه بلند بهرام * تصویر پانورامایی که کنجکاوی مغرورانه از خود گرفته * عکسی که کنجکاوی برای یادگاری از خود گرفت * سیاره سرخ زیر سطحش چندان هم سرخ نیست * این مقصد پایانی کنجکاوی است 

واژه نامه:

red/blue glasses - Gale crater - Mars - deck - Curiosity Rover - Mount Sharp - John Klein - Aeolis Mons

تصویر ۳۶۰ درجه در اندازه ی بزرگ تر

منبع: apod.nasa.gov

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

کشف سنگین ترین تپ اختر که نسبیت عام را هم تایید می کند

* این تپ اختر آزمون های نظریه ی نسبیت عام را وارد میدان تازه ای کرده.

* اخترشناسان از تلسکوپ بسیار بزرگ رصدخانه ی جنوبی اروپا (ESO) و رادیوتلسکوپ های سراسر دنیا

کمک گرفتند تا یک زوج ستاره ای شگفت آور را بررسی کنند.

* یکی از این دو ستاره، سنگین ترین ستاره ی نوترونیست که تاکنون تایید شده و به گرد یک کوتوله ی سفید می چرخد.

این دوتایی شگفت انگیز به دانشمندان اجازه ی آن را داد تا نظریه ی انیشتین درباره ی گرانش - نظریه ی نسبیت عام - را از روشی که تاکنون امکان نداشت بیازمایند. رصدهایی که تاکنون روی این دو ستاره انجام گرفته دقیقا و به درستی با پیش بینی های نسبیت عام همخوان است و برخی از نظریه های جایگزین آن را رد می کند. دستاوردهای این پژوهش در شماره‌ی ۲۶ آوریل ۲۰۱۳ نشریه ی ساینس منتشر خواهد شد.

یک ستاره ی نوترونی ابرچگال که مانند یک تپ اختر امواج رادیویی می گسیلد، در فاصله ی نزدیک به گرد همدمش که یک کوتوله ی سفید است
می چرخد. توری زیر این دو خمیدگی و انحراف گرانشی فضا-زمان را نشان می دهد. تصویر بزرگ تر

یک گروه بین المللی از دانشمندان سامانه ی دوتایی شگفت انگیزی یافته که تشکیل شده از یک ستاره ی نوترونی کوچک ولی سنگین تر از معمول که با سرعت ۲۵ دور در ثانیه به گرد محور خود و هر ۲.۵ ساعت یک بار هم به گرد یک کوتوله‌ی سفید می چرخد.

یک ستاره ی نوترونی تپ اختر (ستاره ی تپنده ای) است که امواج رادیویی را از خود می گسیلد و به کمک همین امواج می‌توان آن را با رادیوتلسکوپ های روی زمین ردیابی کرد. این زوج حیرت انگیز به خودی خود هم جالبند ولی آزمایشگاهی بیمانند برای آزمودن محدودیت های نظریه های فیزیکی نیز هستند.

این تپ اختر PSR J0348+0432 نام دارد و بازمانده ی یک انفجار ابرنواختریست. جرم آن دو برابر جرم خورشید است ولی تنها ۲۰ کیلومتر قطر دارد. نیروی گرانش سطح آن بیش از ۳۰۰ میلیارد برابر گرانش سطح زمین است و هسته اش که حجمی به اندازه ی یک حبه قند دارد، ماده ای بیش از یک میلیارد تن را به گونه ای چگال و فشرده در خود جای داده.

شگفت انگیزی کوتوله ی سفیدِ همدم، تنها اندکی کمتر از خود آنست؛ این ستاره بازمانده ی یک ستاره ی بسیار سبک تر است، ستاره ای که جو خود را از دست داده و به آرامی دارد خنک می شود.

جان آنتونیادیس، یک دانشجوی دکترا در بنیاد ماکس پلانک برای اخترشناسی رادیویی (MPIfR) در بن و نویسنده ی اصلی مقاله می گوید: «من داشتم این سامانه را با تلسکوپ بسیار بزرگِ ESO رصد می کردم و به دنبال تغییرات نور کوتوله ی سفید که در اثر جابجایی آن به گرد تپ اختر رخ می داد بودم. همان زمان با یک بررسی آنی دریافتم که با تپ اختر بسیار پرجرمی روبرو هستم. جرم آن دو برابر خورشید است و از این نظر سنگین ترین ستاره ی نوترونی‌ِ شناخته شده است و همچنین آزمایشگاهی عالی برای فیزیک بنیادی به شمار می رود.»

نظریه ی نسبیت عام انیشتین که گرانش را نتیجه ی خمیدگی (انحنای) فضازمان در اثر وجود ماده و انرژی می داند، از نخستین باری که حدود یک سده پیش مطرح شد تاکنون از همه ی آزمون ها سربلند بیرون آمده. ولی توضیح پایانی برای آن نبود و [گمان می رفت] سرانجام در جایی باید شکست بخورد. (۱)

فیزیکدانان نظریه های دیگری برای گرانش پدید آوردند که پیش بینی هایی متفاوت از پیش بینی های نسبیت عام ارایه می‌دادند. در شماری از این نظریه های جایگزین، این تفاوت ها تنها در حضور میدان های گرانشی بسیار نیرومند دیده می‌شد؛ میدان هایی که در منظومه ی خورشیدی وجود نداشت.

از دیدگاه گرانشی، PSR J0348+0432 جرمی به راستی نیرومند است، حتی در مقایسه با تپ اخترهای دیگری که در آزمون های بسیار دقیق نظریه ی نسبیت عام انیشتین به کار رفته اند (۲). در چنین میدان های گرانشی نیرومندی، یک افزایش جرم اندک می تواند تغییرات بزرگی را در فضازمانِ پیرامون چنین اجرامی در پی داشته باشد. اخترشناسان تاکنون هیچ پنداشتی (تصوری) از آن چه که می تواند در حضور ستاره ی نوترونی سنگینی مانند PSR J0348+0432 رخ دهد نداشتند. این ستاره به اخترشناسان شانسی یگانه برای انجام آزمایش ها در قلمروی تازه می دهد.

این دانشمندان مشاهداتشان از کوتوله ی سفید که با تلسکوپ بسیار بزرگ انجام شده بود را با زمان بندی بسیار دقیق تپ‌اختر که توسط رادیوتلسکوپ ها اندازه گرفته شده بود در هم آمیختند (۳). یک چنین دوتاییِ نزدیک به هم، امواج گرانشی می‌گسیلد و بدین ترتیب انرژی از دست می دهد. این دسترفت باعث می شود تغییری هر چند بسیار اندک در دوره ی مداریش رخ دهد. نظریه ی نسبیت عام و نظریه های دیگر رقیب، پیش بینی های گوناگونی از این تغییرات دارند.

پائولو فریره، یکی دیگر از اعضای گروه می گوید: «مشاهدات رادیویی ما آنقدر دقیق بود که توانستیم یک تغییر به اندازه ی "۸ میلیونیوم ثانیه در سال" را در دوره ی گردش مداری آن ها اندازه بگیریم، دقیقا برابر با پیش بینی نظریه ی انیشتین.»

این تازه آغاز پژوهش های مفصل تریست که روی این جسم بیمانند انجام خواهد شد و با گذشت زمان، اخترشناسان به کمک آن نظریه ی نسبیت عام را با دقتی روزافزون خواهند آزمود.

----------------------------------------

۱) نسبیت عام با دیگر نظریه ی بزرگ فیزیک سده ی بیستم، یعنی نظریه ی مکانیک کوانتوم سازگار نیست. این نظریه همچنین تکینگی هایی را در برخی شرایط پیش بینی می کند، جاهایی که برخی از چندی ها (مقدارها) به سمت بی نهایت میل می کنند، جاهایی مانند مرکز یک سیاهچاله.

۲) نخستین تپ اختر دوتایی با نام PSR B1913+16 توسط جوزف هوتن تیلور جونیور و راسل هالس یافته شد و نوبل فیزیک سال ۱۹۹۳ را برایشان به ارمغان آورد. آن ها به دقت تغییرهای ویژگی های این دو جسم چشمگیر و شایان توجه را اندازه گرفتند و نشان دادند که این تغییرات کاملا با دسترفت (اتلاف) انرژی از راه گسیل امواج گرانشی، چنان چه در نسبیت عام پیش بینی شده همخوانی دارد.

۳) در این پژوهش از داده های رادیوتلسکوپ های افلسبرگ، آرسیبو، و گرین بنک بهره برده شد. همچنین از داده های تلسکوپ های نوری بسیار بزرگِ ESO و ویلیام هرشل.

در همین زمینه: * دو ستاره در حال مرگ نظریه انیشتین را می آزمایند * کپلر اینشتین را تایید کرد: ستاره ابَرچگالی که نور همدمش را خم می کند * شکار امواج گرانشی در سطح اتمی * شکار امواج گرانشی از روی زمین * "راک اند رول" یک تپ اختر! * کاوشگری که نظریه ی اینشتین را تایید کرد * شرطی که هاوکینگ آن را باخت: وجود تکینگی عریان   

واژه نامه:

Einstein - pulsar - general relativity - ESO - Very Large Telescope - radio telescope - neutron star - white dwarf - star - theory of gravity - journal Science - pulsar - radio wave - Earth - PSR J0348+0432 - supernova - Sun - John Antoniadis - Max Planck Institute for Radio Astronomy - MPIfR - Solar System - gravitational wave - Paulo Freire - quantum mechanics - singularity - black hole - binary pulsar - PSR B1913+16 - Joseph Hooton Taylor, Jr. - Russell Hulse - Nobel Prize in Physics - Effelsberg radio telescope - Arecibo radio telescope - Green Bank radio telescopeWilliam Herschel Telescope optical telescope

منبع: eso (رصدخانه ی جنوبی اروپا)

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

هابل عکس دنباله دار تاریخی «آیسان» را گرفت

عکسی که تلسکوپ فضایی هابل در ۱۰ آوریل ۲۰۱۳ از دنباله دار

آیسان (ISON یا C/2012 S1) گرفت. این عکس در نور دیدنی

(مریی) ثبت شده است. رنگ نمایشی آبی هم به ان افزوده شده تا

جزییات ساختار دنباله دار را نمایان کند.

انتظار می رود در هفته های پایانی امسال، دنباله دار آیسان (ISON)، با گذشتن از درون جو خورشید به جرمی تبدیل شود که با چشم نامسلح نیز بتوان آن را دید.

اکنون تلسکوپ فضایی هابل نگاهی دزدانه به این دنباله دار که در راه خورشید است و به این سو می آید انداخته و از آن عکسی تازه گرفته.

هابل عکس آیسان را در ۱۰ آوریل گرفت. در آن هنگام، این دنباله دار در فاصله ی ۶۲۱ میلیون کیلومتری خورشید بود (۶۳۴ میلیون کیلومتری زمین)، درست درون مدار مشتری. 

آیسان دیگر حتی در آن فاصله ی دور هم به دلیل اثر گرمای خورشید بر سطحش و بخار شدن گازهای یخ زده ی آن، فعال شده است. بررسی دقیق این عکس، فواره های نیرومندی که ذرات غبار را از سطحِ رو به خورشیدِ هسته ی دنباله دار به بیرون می دمند آشکار می کند.

ستاره شناسان با بهره از تصاویر هابل، سطح کنش و فعالیت دنباله دار را اندازه گرفته و اندازه ی هسته ی یخی آن را برآورد می نمایند. سنجش های آغازین نشان می دهد که بزرگی هسته ی آیسان بیش از ۵ تا ۶ کیلومتر نیست. به گفته ی پژوهشگران، این اندازه نسبت به سطح بالای فعالیتی که تاکنون در این دنباله دار دیده شده، به میزان چشمگیری کوچک است.

جو غبارآلود دنباله دار که به آن "گیسو" می گویند نزدیک به ۴۹۹۰ کیلومتر پهنا دارد، ۱.۲ برابر پهنای استرالیا. یک دُم غباری به بلندی بیش از ۹۱ هزار کیلومتر هم دارد که بسیار فراتر از میدان دید هابل کشیده شده است.

دانشمندان در حال بررسی های دقیق تری هستند تا این سنجش ها و برآوردها را بهبود بخشیده و فعالیت دنباله دار در ۲۸ نوامبر، هنگامی که به فاصله ی ۱ میلیون و ۱۲۶ هزار کیلومتری سطح پرآشوب خورشید رسید را پیش بینی نمایند.

تصویر سمت راست، مورد پردازش رایانه ایِ قرار گرفته تا ساختار گیسوی دنباله دار آشکارتر شود

در همین زمینه: * ۱۵ عکس از «آیسان»؛ دنباله داری که شاید تاریخی شود * آیسان دُم در آورده * دنباله دار بزرگی به این سو می آید * آیا «آیسان» درخشان ترین دنباله دار تاریخ خواهد شد؟

واژه نامه:

Comet - ISON - naked-eye - sun - Hubble Space Telescope - Earth - orbit - Jupiter - nucleus - atmosphere - coma - Australia - C/2012 S1 - visible light - false color

همین تصویر در اندازه ی بزرگ- بزرگ تر

منبع: science.nasa

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

ماه گرفتگی های ۱۵ سال در یک عکس

سایه ی تیره ی درونی سیاره ی زمین به نام سایه (umbra) خوانده می شود [در برابر نیمسایه یا penumbra]. به تصویر پایینِ نوشته توجه فرمایید.

این سایه همچون مخروطی که به درون فضا کشیده شده، یک سطح مقطع دایره ای دارد و به هنگام ماه گرفتگی ها به سادگی دیده می شود. ولی سطح مقطع کامل این مخروط در گام های ماه گرفتگی، از بزرگی زاویه ای ماه بزرگ تر است.

تصویر بالا همنهاده ی هوشمندانه ایست که پهنای کامل این سایه ی دایره ای را نشان می دهد. این تصویر با بهره از عکس هایی درست شده که گرفتگی های جزیی و گرفتگی های کامل ماه را به هنگام گذر آن از درون بخش های گوناگون سایه ی زمین نشان می دهند.

عکس هایی که این تصویر را پدید آورده اند، با پشتکار از سال های ۱۹۹۷ تا ۲۰۱۱ و با بهره از ابزارها و تنظیم های یکسان، از وورونژ روسیه گرفته شده اند.

دو نمای بالایی و پایینی، به ترتیب ماه گرفتگی های جزیی سپتامبر ۲۰۰۶ و اوت ۲۰۰۸ را نشان می دهند. نمای پایین، سمت راست، ماه را نشان می دهد که دارد وارد سایه ی زمین می شود تا ماه گرفتگی کامل سپتامبر ۱۹۹۷ را پدید آورد. در نمای پایین، سمت چپ هم ماه را می بینیم که دارد پس از گرفتگی کامل می ۲۰۰۴ از سایه بیرون می آید.

نماهای میانی سمت راست و چپ، گام های گرفتگی کامل ژوئن ۲۰۱۱ را نشان می دهند و در نمای مرکز تصویر هم گام کامل ماه گرفتگی آن سال، هنگامی که ماه به رنگ سرخ تیره در آمده را می بینیم.

امروز هم یک ماه گرفتگی جزیی کوتاه رخ خواهد داد که تنها در نیمکره ی خاوری زمین دیده می شود و به هنگام آن، ماه تنها اندکی از درون لبه ی پایینی سایه ی زمین خواهد گذشت.

واژه نامه:

Lunar Eclipse - shadow - planet - Earth - umbra - cone - cross section - Moon - angular size - eclipse - partial eclipse - optics - total eclipse

همین تصویر در اندازه ی کمی بزرگ تر

منبع: apod.nasa.gov

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

برخوردی که آب را وارد جو سیاره مشتری کرد

* رصدخانه ی فضایی هرشلِ اِسا پرده از یک راز دیرپا درباره ی سرچشمه ی آبِ لایه های بالایی جو مشتری
است برداشته.

* این رصدخانه شواهدی قطعی یافته که نشان می دهد این آب در اثر برخورد چشمگیر و تماشایی دنباله دار شومیکر-لوی ۹
در ژوییه ی ۱۹۹۴ به جو مشتری انتقال یافته است.

همنهاده ای از عکس های جداگانه ای که تلسکوپ

هابل در سال ۱۹۹۴ از سیاره‌ی مشتری و دنباله‌دار

شومیکر لوی ۹ گرفت. اندازه ی بزرگ تر

در هنگام آن برخورد تماشایی که یک هفته به درازا کشید، رشته ای از ۲۱ تکه ی دنباله دار به نیمه ی جنوبی مشتری خوردند، و لکه هایی تیره رنگ در جو این سیاره پدید آوردند که تا چندین هفته بر آن ماند.

آن رویداد شایان توجه نخستین مورد مشاهده ی سرراست (مستقیم) یک برخورد فرازمینی در منظومه ی خورشیدی بود و ستاره شناسان حرفه ای و آماتور سراسر جهان به کمک بسیاری از تلسکوپ های زمینی و نیز تلسکوپ فضایی اِسا/ناسای هابل آن را دنبال نمودند.

نخستین بار، این رصدخانه ی فضایی فروسرخ اِسا (ESA) که در سال ۱۹۹۵ راهی فضا شد بود که آب را در لایه های بالایی جو مشتری شناسایی کرد و به بررسی آن پرداخت. به گونه ی گسترده ای گمان بر این بود که ممکن است دنباله دار شومیکر-لوی ۹ سرچشمه این آب باشد، ولی اثبات سرراست آن شدنی نبود.

این آب می توانست سرچشمه ی درونی (از درون خود سیاره) هم داشته باشد. دانشمندان یکی از این سرچشمه های درونی را حذف کردند: آبی که ممکن بود از ژرفای درون جو سیاره به بالا آمده باشد. دلیلشان برای حذف هم این بود که بخار آب نمی تواند از درون "تله ی سرد"ی بگذرد که استراتوسفر (پوش‌سپهر) را از لایه ی ابرهایی که در زیر آن، در تروپوسفر (گشت‌سپهر) وجود دارند و دیده می شوند، جدا می سازد.

بنابراین آب درون جو مشتری می بایست از بیرون آمده باشد. ولی برای تعیین سرچشمه و خاستگاه آن باید بیش از ۱۵ سال صبر می کردند، تا زمانی که هرشل با بهره از چشمان حس‌مندش نسبت به پرتوی فروسرخ، نقشه ای از پراکندگی عمودی و افقیِ نشانزدِ شیمیایی آب در جو مشتری تهیه کند.

رصدهای هرشل نشان داد که نیمکره ی جنوبی مشتری، ۲-۳ برابر نیمکره ی شمالی آن آب دارد و بیشترش هم پیرامون نقاط برخورد دنباله دار در سال ۱۹۹۴ گرد آمده. همچنین، این آب تنها در ارتفاع های بالای جو وجود داشت.

نقشه ی پراکندگی آب در پوش‌سپهر (استراتوسفر)
مشتری که تلسکوپ هرشل با دستگاه PACS خود
در طول‌موج ۶۶.۴ میکرون تهیه کرده. این داده‌ها
سپس بر روی عکسی که هابل در محدوده ی نور
دیدنی از مشتری گرفته بود گذاشته شد.
تصویر بزرگ تر

تیبو کاوالیه از آزمایشگاه اخترفیزیک بوردو، و نویسنده ی اصلی مقاله ی منتشر شده در آسترونومی و آستروفیزیکز می گوید: «تنها هرشل می توانست عکسبرداری طیفی حس‌مندی را انجام دهد که برای یافتن پیوند گمشده ی میان آب مشتری و برخورد دنباله دار شومیکر-لوی ۹ در سال ۱۹۹۴ نیاز داشتیم. بر پایه ی مدل های ما، تا ۹۵ درصد آب درون پوش‌سپهر (استراتوسفر) مشتری از برخورد آن دنباله دار سرچشمه می گیرد.»

یک سرچشمه ی احتمالی دیگر برای این آب هم بارانی از ذرات ریز غبار میان-سیاره ای است که به گونه ای پیوسته بر مشتری می بارد. ولی در این صورت، این آب می بایست در سرتاسر مشتری پراکندگی یکنواخت و یکسانی داشته باشد و تا ارتفاع های پایین تر هم نفوذ کند.

همچنین، یکی از ماه های یخی مشتری می تواند از راه چنبره ی غول پیکر از بخار که به گرد مشتری ساخته است، آب را به این سیاره آورده باشد؛ چنانچه فضاپیمای هرشل این را درباره ی انسلادوس، ماه سیاره ی کیوان نشان داد. [بخوانید: * پرده از راز ۱۴ ساله برداشته شد: آب درون جو کیوان از انسلادوس می آید]

ولی این نظر هم رد شد. [چرا که] هیچ یک از ماه های بزرگ مشتری در جای مناسبی نیستند تا بتوانند آب را به مناطقی که دیده شده منتقل کنند.

در پایان، دانشمندان توانستند هر گونه سهم شایان توجهِ برخوردهای کوچکی که ستاره شناسان آماتور در سال های ۲۰۰۹ و ۲۰۱۰ دیده بودند، و همچنین دگرگونی های محلی در دمای جو مشتری را نیز حذف کنند. [بخوانید: * مشتری باز هم مورد حمله قرار گرفت!]

به احتمال بسیار، شومیکر-لوی ۹ تنها مجرم است

همنهاده‌ای از تصاویر WFPC-2 که دگرگونی‌های

یکی از نقاط برخورد دنباله دار شومیکر لوی ۹ به

مشتری را نشان می دهد. این نقطه که با حرف G

مشخص شد، نشانگر جای برخورد هفتمین و نیز

بزرگ ترین تکه ی دنباله دار بود.

تصویر کمی بزرگ تر

دکتر کاوالیه می گوید: «همه ی چهار سیاره ی غول گازی منظومه ی خورشیدی در جو خود آب دارند، ولی برای سرچشمه ی این آب ها چهار سناریوی گوناگون می تواند وجود دشته باشد. برای مشتری، روشن است که حتی با وجود سرچشمه های بیرونی دیگر، باز هم تاکنون تنها سرچشمه ی عمده ی این آب، شومیکر-لوی ۹ بوده.»

گوران پیلبرات، دانشمند برنامه ی هرشل در اِسا می افزاید: «ما اکنون به لطف رصدهای هرشل، یک برخورد کم‌مانند دنباله دار - برخوردی که هم‌زمان دنبال شد و ذهن و تخیل مردم را در بر گرفت - را به آب مشتری پیوند دادیم و سرانجام رازی را گشودیم که در حدود دو دهه پوشیده مانده بود.»

رصدهایی که در این پژوهش انجام شد، پیش درآمدی بود بر رصدهای فضاپیمای کاوشگر ماه های یخی مشتری که قرار است در سال ۲۰۲۲ راهی منظومه ی مشتری شود. این کاوشگر در منظومه ی مشتری، نقشه ی پراکندگی ترکیب های سازنده ی جو مشتری را با جزییاتی از این هم بیشتر تهیه خواهد کرد.

واژه نامه:

ESA - Herschel space observatory - water - upper atmosphere - Jupiter - comet - Shoemaker-Levy 9 - hemisphere - planet - extraterrestrial - Solar System - NASA - Infrared - water vapour - cold trap - stratosphere - troposphere - altitude - Thibault Cavalié - interplanetary dust - icy moon - vapour torus - Saturn - Enceladus - Göran Pilbratt - Jupiter Icy moons Explorer - Jovian system

منبع: esa (آژانس فضایی اروپا)

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

چلاندن یک حوله خیس در فضا!

اگر یک حوله ی خیس را در فضا بچلانید، چه می شود؟

آبی بر زمین (کف فضاپیما) نخواهد ریخت زیرا به هنگام گردش در مدار زمین، اجسام به حالت سقوط آزادند، و در حالت سقوط آزاد هم شناور به نظر می رسند (و به سمت پایین حرکت نمی کنند).

ولی آیا آب از حوله بیرون می آید؟ پاسخ این پرسش ممکن است شما را شگفت زده سازد.

برای نشان دادن این موضوع و نیز نمایاندن چیزهای شگفت آور دیگری که در مدار می تواند رخ دهد، فرمانده ی گروه اعزامی ۳۵ ایستگاه فضایی، کریس هدفیلد، هفته ی گذشته این آزمایش را در شرایط ریزگرانی [گرانش ناچیز] درون ایستگاه فضایی بین المللی که در مدار زمین می چرخد انجام داد.

همان گونه که در ویدیوی بالا می بینید، گرچه چند قطره از حوله بیرون می زند و در محیط شناور می شود، بیشتر آبی که درون حوله است به هم پیوسته می ماند و گونه ای پوسته ی استوانه ای عجیب درون و پیرامون حوله پدید می آورد.

کشش سطحی آب که باعث به هم پیوسته ماندن آب می شود، روی زمین پدیده ای بسیار آشناست؛ برای نمونه، با آن می شود آبشارهای هنری درست کرد و نیز از آن معمول تر، از قطره های باران می تواند نام برد.

در همین زمینه: * آیا در فضا می توان گریست؟ * چشم انداز یکی از پنجره های ایستگاه فضایی

واژه نامه:

wet towel - Earth - Expedition 35 - Commander - Chris Hadfield - microgravity - International Space Station - cylindrical sheath - surface tension - water - water cascade - raindrop

منبع: apod.nasa.gov

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

آنچه از درخشان ترین ابرنواختر تاریخ بشر به جا مانده

این چیزی که همانند یک توده ی پف کرده به نظر می رسد، در حقیقت پسمانده ی درخشان ترین ابرنواختر ثبت شده در تاریخ بشر است.

بر پایه ی نوشته های تاریخی، در سال ۱۰۰۶ پس از میلاد، این ابرنواختر آسمان شبانه ی جاهایی که امروزه به نام های چین، مصر، عراق، ایتالیا، ژاپن، و سوییس شناخته می شوند را روشن کرده بود.

پس ماندهای رو به گسترش این انفجار ستاره ای که در صورت فلکی جنوبی گرگ جای دارد، هنوز هم در محدوده ی طیف الکترومغناطیسی پرتو می افشاند. در واقع آنچه در تصویر بالا می بینید، از همگذاری سه رنگ جداگانه ی پرتو X که توسط رصدخانه ی پرتو ایکس مدارگرد چاندرا به دست آمده درست شده است.

این جرم که اکنون به نام پسمان ابرنواختر SN ۱۰۰۶ شناخته می شود، گستردگیش به حدود ۶۰ سال نوری می رسد و چنانچه امروزه دریافته اند، از مرگ یک کوتوله ی سفید پدید آمده. این کوتوله ی سفید چگال، بخشی از یک سیستم دوتایی بوده که به آرامی مواد بدن ستاره ی همدمش را به سوی خود می کشیده و بر جرم خود می افزوده. سرانجام جرم این ستاره ی کوتوله به قدری بالا رفته که به نابودی آن در اثر یک انفجار گرما-هسته ای انجامیده. [* رقص مرگ و * یک گونه ابرنواختر با دو ریشه]

از آن جایی که فاصله ی این پسمان ابرنواختر از زمین در حدود ۷۰۰۰ سال نوری است، پس این انفجار در واقع ۷۰۰۰ سال پیش از آن که نورش در سال ۱۰۰۶ میلادی به زمین برسد رخ داده بوده.

موج های شوک درون این پسماند باعث شتاب گرفتن ذرات آن شده و انرژی بی نهایت زیادی به آن ها می دهد، به گونه ای که گمان می رود به چشمه ای برای پرتوهای رازگونه ی کیهانی تبدیل شده باشد.

در همین زمینه: * راز پرتوهای کیهانی گشوده شد: از ستارگان مُرده می آیند * رویدادهای کیهانی رد خود را در درختان به جا می گذارند  
و: * تیکو! تیکو! سوزان روشن! * پس از ۲۰۰۰ سال، پرده از راز ستاره مهمان برداشته شد * پسماندهای یک ابرنواختر: ذات الکرسی آ * آنچه پس از ۹ هزاره، از انفجار ستاره ای به جا مانده * آن چه از یک ابرنواختر به جا مانده * خرچنگ هزار ساله * ستاره ای که گلی سرخ بر مزار خود کاشت * Simeis 147 : بازمانده ی یک فاجعه    

واژه نامه:

X-ray - Supernova Remnant - SN 1006 - puff-ball - supernova - debris cloud - stellar explosion - constellation the Wolf - Lupus - electromagnetic spectrum - Chandra X-ray Observatory - white dwarf - star - binary star system - companion star - thermonuclear explosion - dwarf star - Shockwave - cosmic ray.

همین تصویر در اندازه ی کمی بزرگ تر

منبع: apod.nasa.gov

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

۳ سال از زندگی خورشید در ۳ دقیقه

از حدود سه سال پیش که رصدخانه ی دینامیک خورشیدی (SDO) راهی فضا شد و چشمان چندطیفی خود را به خورشید دوخت، ما شمار بسیاری از ویدیوها و تصویرهای دریافت شده از این فضاپیما را برای شما منتشر کرده ایم و نماهایی باورنکردنی از خورشید پویایمان را نمایش داده ایم که عنوان شماری از آن ها را در فهرست پایین این مطلب می بینید.

اسکات ویسینگر از استودیوی چشم‌دید (تجسم) در مرکز پروازهای فضایی گودارد ناسا در گرین بلت مریلند، با گردآوری و سر هم کردن ویدیوهای دور تند و نیز تک عکس های ۳ سال گذشته، یک ویدیوی دور تند (درنگ زمانی) چشمگیر از سه سال زندگی خورشید پدید آورده؛ همچنین توانسته همه ی این ویدیوها و نماهای این بازه ی زمانی را نیز در یک تک عکس فشرده سازد.

این یک تصویر همنهاده از ۲۵ تصویر جداگانه است که از ۱۶ آوریل ۲۰۱۲ تا ۱۵ آوریل ۲۰۱۳ ثبت شده اند. در این تصویر از طول موج ۱۷۱ آنگستروم دستگاه AIA بهره برده شده و مناطقی از خورشید را می نمایاند که طی این بازه ی زمانی از چرخه ی فعالیت های خورشید، بیشترین کنش و فعالیت در آن ها رخ داده بوده. تصویر بزرگ تر

وی در ایمیلی به یونیورس تودی گفت: «من ۲۵ عکس ثابت از عکس های ۳ سال گذشته را در هم آمیختم و در اثر این آمیختگی از مناطق فعال خورشید، نوارهای درخشانی روی خورشید پدید آوردم که  دیدنشان جالب و هیجان انگیز است.» اسکات گفت که وی فریفته ی نماهای خورشید در این بازه ی بلند زمانی شده.

دستگاه تصویربرداری همگذاری جوی (AIA) هر ۱۲ ثانیه یک بار عکس هایی در ۱۰ طول موج گوناگون از خورشید می گیرد، ولی تصاویری که اینجا نشان داده شده، بر پایه ی طول موج ۱۷۱ آنگستروم یا همان محدوده ی نهایت فرابنفش است که مواد خورشید با دمای حدود ۶۰۰ هزار درجه ی کلوین را نشان می دهد. در این طول موج، هم می توانید چرخش ۲۵ روزه ی خورشید را ببینید و هم این که خورشید در بیش از سه سال، چگونه با نزدیک شدن به اوج و بیشینه ی فعالیت در چرخه ی ۱۱ ساله اش، بر کنش و فعالیتش افزوده می شود.

در این ویدیو که آن را این پایین می بینید، چیزهای بسیاری پنهان شده: خورشیدگرفتگی های پاره ای (جزیی)، شراره ها، دنباله دار لاوجوی، و گذر ناهید. شما چه چیزهایی را می توانید بیابید؟

همچنین باید توجه داشته باشید که در بازه ی زمانی‌ای که ویدیو نشان می دهد، بزرگی ظاهری (اندازه ی زاویه ای) خورشید نیز اندکی کاهش و افزایش می یابد. دلیل این تغییرات، تغییر فاصله ی فضاپیمای SDO از خورشید با گذشت زمانست. با این حال با وجود این واقعیت که SDO با سرعت ۱۰۹۲۱ کیلومتر بر ساعت به گرد زمین، و زمین نیز با سرعت ۱۰۷۹۲۵ کیلومتر بر ساعت به گرد خورشید می چرخد، این چشم انداز به گونه ی چشمگیری ثابت و پایدار است.

نماها، طول موج های دیگر به همراه آگاهی های بیشتر را در این صفحه از تارنمای استودیوی چشم‌دید فضایی ببینید.

درباره ی رصدخانه ی دینامیک خورشیدی (SDO) در این وبلاگ بسیار خوانده بودید؛ از جمله این نوشته ها:
* دانشمندان خورشید را رنگارنگ می بینند * وضوح تصاویر این ماهواره از تلویزیون های Ultra-HD هم بالاترست * نمایش با وضوح بسیار بالای ناسا از گذر ناهید * خورشیدگرفتگی در فضا- از دید یک ماهواره * گردباد روی سطح خورشید * مرگ آتشین یک دنباله دار * پلی از مغناطیس روی خورشید * آیا هم زمانی این دو رویداد، تصادفی است؟ * یکی از زیباترین ویدیوهای SDO از انفجار خورشیدی  

واژه نامه:

Sun - Solar Dynamics Observatory - SDO - Scott Wiessinger - Goddard Space Flight Center - Space Visualization Studio - timelapse - active region - Atmospheric Imaging Assembly - AIA - wavelength - Angstrom - extreme ultraviolet - solar activity - solar cycle - Earth

منبع: universetoday

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

آسمان را با ابر نقاشی کنید!

همنهاده ای از ۳۰۰ عکس از آسمان، در یک بازه ی ۴۵ دقیقه ای به هنگام غروب بر فراز پالمرستون شمالی زلاند نو
اندازه های دیگر: ۵۱۸۴ در ۳۴۵۶- ۲۰۴۸ در ۱۳۶۵- ۱۶۰۰ در ۱۰۶۷- ۱۰۲۴ در ۶۸۳- ۸۰۰ در ۵۳۴

این نمونه ای عالی - و زیبا - از کاریست که می توان با انباشت تصاویر و پیوند آن ها به یکدیگر انجام داد.

مانوژ کیساوان، یک عکاس نجومی علاقمند در دانشگاه مسی زلاند نو (نیوزلند)، در یک بازه ی زمانی ۴۵ دقیقه ای به هنگام غروب آفتاب (۶:۴۵ تا ۷:۳۰ بعد از ظهر به وفت محلی)، ۳۰۰ عکس از پالمرستون شمالی زلاند نو گرفت.

وی در ایمیلی چنین گفت: «این نما از به هم پیوستن ۳۰۰ عکس درست شده، یعنی عملا همه ی ۳۰۰ عکس را روی یکدیگر چسبانده ام، از همین رو ساختار ابرها، جابجایی و دگرگونی رنگ آسمان از آبی به ارغوانی و از ارغوانی تا سرخ، همگی در یک تک تصویر پایانی ثبت شده اند. به هنگام پردازش پایانی هم این رنگ ها را سیر و غلیط کرده ام.»

به گفته ی مانوژ، وی این تصویر را با بهره از یک دوربین کنون 7D و لنز سیگمای ۱۰-۲۰ میلیمتر در ۱۰ میلیمتر، isoی ۱۰۰ و ضریب اف ۸، به عنوان بخشی از یک ویدیوی دور تند (درنگ زمانی) که در آینده منتشر خواهد شد ثبت نموده است.

این یک دستاورد زیباست و ما چشم به راه انتشار ویدیوی دور تند آن هستیم!
-----------------------------------
پـ.ن: دوست ناشناسی در بخش نظرها، پیوندی رو معرفی کردند که نمونه های بسیار زیبایی از این هنر (نقاشی آسمان با ابرها) در اون به نمایش در اومده. با سپاس از ایشون، شما رو به تماشای این عکس ها دعوت می کنم:

https://www.mymodernshop.com/artist/portfolio/261

واژه نامه:

Manoj Kesavan - astrophotographer - timelapse - Canon 7D - SIgma - iso - f8 

منبع: universetoday

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

آیا تیتان، ماه کیوان، متانش را از دست خواهد داد؟

* فضاپیمای کاسینی ناسا پس از دیدبانی و ردگیری چند ساله ی یک بخش از سطح تیتان، ماه سیاره ی کیوان (زحل) متوجه دیرپاییِ چشمگیر دریاچه های هیدروکربنی روی سطح این ماه شده است.

این عکس ها که فضاپیمای کاسینی ناسا گرفته، یکی از دریاهای بزرگ و چند دریاچه ی کوچک تر را روی تیتان، ماه سیاره ی کیوان نشان می دهد. دانشمندان این دریاچه های کوچک را در داده های به دست آمده از طیف سنج نقشه برداری نور دیدنی و فروسرخ کاسینی (چپ) و داده های به دست آمده از دستگاه رادار کاسینی (راست) دیدند. بزرگ تر- با توضیح

یک گروه به سرپرستی کریستوف ساتن از آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادنای کالیفرنیا با مدل‌سازی این نتایج نشان داد که ذخیره ی متان هیدروکربن در تیتان شاید به زودی به پایان برسد ("زود" در بازه ی زمانی زمین‌شناختی). بررسی این دریاچه ها همچنین باعث شد دانشمندان در عکس هایی که کاسینی با طیف سنج نقشه برداری فروسرخ و نور دیدنی (VIMS) خود در ژوئن ۲۰۱۰ گرفته بود، چند دریاچه ی تازه ی دیگر را نیز شناسایی نمایند.

تیتان تنها جایی در منظومه ی خورشیدی (به جز زمین) است که مایع پایدار روی سطحش دارد. به گمان دانشمندان متان قلب چرخه ای روی تیتان است که به گونه ای همسان با چرخه ی آبشناختی (هیدرولوژیکی) آب روی زمین است: باران می‌سازد، دره و شیار می کَنَد و از روی دریاچه ها بخار می شود.

ولی این واقعیت که این دریاچه ها در درازنای سالیانی که طیف سنج نقشه برداری فروسرخ و نور دیدنی کاسینی نشان می‌دهد، هم از نظر اندازه و هم از نظر شکل به گونه ی چشمگیری پایدار و ثابت بوده اند ثابت می کند که تبخیر این دریاچه ها بسیار کُند است. متان ماده ایست که به تندی بخار می شود، از همین رو دانشمندان بر این گمانند که این دریاچه ها می‌بایست بیشتر با خواهر هیدروکربنی متان، یعنی اتان انباشته شده باشند که کندتر از متان تبخیر می شود.

سرعت پر شدن این دریاچه ها هم کم است، و دانشمندان طی هشت سال و اندی که از ماموریت کاسینی در منظومه ی کیوان می گذرد، بیش از چند مورد گاه به گاه بارش باران هیدروکربن در آن ندیده اند. این نشان می دهد که روی تیتان، متانی که همواره در حال از بین رفتن در اثر شکستن و ساختن اتان و دیگر مولکول های سنگین تر است، از درون این ماه با متان تازه ای جایگزین نمی شود.

دانشمندان می پندارند که ذخیره ی کنونی متان تیتان شاید در روزگاران پیشین و پس از آن به دست آمده که یک برخورد سهمگین، باعث گونه ای فوران غول پیکر از درون این ماه شد. به نظر آن ها، متان تیتان تا چند ده میلیون سال دیگر به پایان خواهد رسید.

در همین زمینه: * در تیتان باران می بارد! * نشانه های زندگی بر روی تیتان، ماه کیوان
و: * فیلم فرود کاوشگر هویگنس بر سطح تیتان * راز جوانی تیتان: آرایش با «شن و ماسه»! * دریاچه های تیتان دارای یخ های شناور است * رودی مانند رود نیل بر سطح تیتان یافته شد * روی تیتان کلوچه صلیبی پخته اند؟ * یک گردباد شگفت انگیز در تیتان * پسرعموی یک دریاچه آفریقایی روی تیتان * تیتان، پسرعموی شگفت انگیز زمین * شن سواری روی تپه های تیتان * دریانوردی در دنیای فرازمینی * اقیانوسی بزرگ در تیتان * از آتشفشان های تیتان به جای گدازه، یخ بیرون می زند * تپه های شنی تیتان

واژه نامه:

Saturn - moon - Titan - NASA - Cassini spacecraft - hydrocarbon lake - Christophe Sotin - Jet Propulsion Laboratory - methane - visual and infrared mapping spectrometer - solar system - Earth - hydrological cycle - ethane - molecule

منبع: nasa

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان