رنگ آمیزی سیاره تیر توسط دنباله دارها

* یک گروه از دانشمندان توضیح تازه ای برای تیرگی و بازتابندگی بسیار کم سطح سیاره ی تیر یافته اند.

* به نوشته ی این دانشمندان، دنباله دارهای گذرنده با پاشیدن پیوسته ی کربن، به آرامی و در درازنای میلیاردها سال سیاره ی تیر را به رنگ سیاه رنگ آمیزی کرده اند.

مواد برخوردی که بدون حضور کربنِ مواد آلی تولید شده باشند (بالا، چپ) رنگشان روشن تر از موادیست که در حضور کربن پدید آمده اند (بالا، راست). بررسی این ساختارها زیر میکروسکوپ الکترونی (ردیف پایین) نشانگر ساختارهای ظریف تر و دگرگونی بافت ها است.

تیرگی سطح سیاره ی تیر (عطارد) مدت ها برای دانشمندان یک راز بوده. تیر به طور میانگین بسیار تیره تر از نزدیک ترین همسایه ی بی‌هوایش، یعنی کره ی ماه است. تا جایی که می دانیم، تیرگی اجرام بدون هوا در اثر برخورد ریز-شهاب سنگ ها و بمباران باد خورشید است، فرآیندهایی که لایه ی نازکی از نانوذرات تیره ی آهن بر روی سطح این اجرام پدید می آورند. ولی داده‌های طیفی از سیاره ی تیر نشان می دهند که سطح آن دارای مقدار بسیار کمی نانوذره ی آهن است که بی شک نمی تواند دلیل تیرگی دیداری آن باشد.

مگان بروک سیال، یک پژوهشگر پسادکترا در آزمایشگاه ملی لاورنس لیورمور می گوید: «مدت بسیاری پنداشته می شد بازتابندگی پایین سطح تیر به دلیل وجود یک عامل رازگونه ی تیره کننده است.» وی که این پژوهش را زمانی انجام داد که دانشجوی کارشناسی ارشد در دانشگاه براون بود می افزاید: «یک چیز که در نظر گرفته نشده بود این بود که مقدار فراوانی از مواد بیرون زده از دنباله‌دارها بر سر سیاره ی تیر می ریزد.»

تیر همسایه ی خورشید است و دنباله دارها با نزدیک شدن به خورشید اغلب آغاز به فروپاشی می کنند. ۲۵ درصد از وزن غبار دنباله دارها را کربن تشکیل داده، بنابراین سیاره ی تیر می بایست در معرض بمباران پیوسته ی کربن از سوی این دنباله‌دارهای از هم پاشنده باشند.

تیر سیاه! بر پایه‌ی پژوهش تازه، شاید دلیل این
همه تیرگی سطح سیاره‌ی تیر، کربن درون مواد
دنباله دارها باشد که بر سر این سیاره می بارد.
آزمایش ها نشان می دهند که اگر برخوردها در
حضور ترکیبات آلی رخ دهند، مواد برخوردی
به میزان چشمگیری تیره‌رنگ می شوند. در این
تصویر، گودالی به شکل میکی ماوس را روی
این سیاره می بینید. درباره اش اینجا بخوانید:
* میکی ماوس روی سیاره تیر دیده شد!

بروک سیال با بهره از یک مدل برای دریافت غبار از برخوردها و همچنین یک برآورد شناخته شده از شار ریزشهاب‌سنگ ها در سیاره ی تیر توانست برآورد کند که هر چند وقت یک بار مواد دنباله دارها باید به سطح این سیاره برخورد کند، چه مقدار کربن باید به سطح سیاره بچسبد، و چه مقدار باید پاشیده شده و به فضا برگردد. محاسبه های وی نشان می دهد که پس از میلیاردها سال بمباران، سطح تیر می بایست در همه جایش میان ۳ تا ۶ درصد کربن داشته باشد.

بخش بعدی کار، برآورد این بود که چه میزان تیره شدن را می توان از همه ی این کربن های برخوردی انتظار داشت. پژوهشگران بدین منظور به سراغ "تیرانداز عمودی ایمز" (AVGR) رفتند. این تیرانداز ۱۴ پایی با شلیک پرتابه ها با سرعت هایی تا ۱۶۰۰۰ مایل بر ساعت، برخوردهای آسمانی را شبیه سازی می کند.

این دانشمندان در این بررسی، پرتابه هایی را در حضور قند (شکر) که یک چندساخت پیچیده ی آلی است و با مواد درون دنباله دارها همانندی دارد پرتاب کردند. گرمای یک برخورد قند را می سوزاند و کربن آزاد می کند. پرتابه هایی هم به درون موادی همانند بازالت های ماه - همان سنگ هایی که لکه های تیره ی سطحِ رو به زمین ماه را ساخته‌اند- شلیک شد. پیتر شولتز، استاد بازنشسته ی زمین شناسی در دانشگاه براون و یکی از نویسندگان این پژوهش تازه می گوید: «ما به این دلیل از مدل بازالت ماه بهره جستیم که می خواستیم یک چیزِ از پیش تیره را بیازماییم و ببینیم می توانیم آن را تیره‌تر کنیم یا نه.»

این آزمایش ها نشان دادند که ذرات ریزِ کربن در ژرفای درون مواد گداخته ی برخوردی جای می گرفت. این فرآیند مقدار نور بازتابیده توسط ماده ی هدف را به کمتر از ۵ درصد می رساند-- تقریبا به اندازه ی تیره ترین بخش های سیاره ی تیر.

نکته ی مهم این که بررسی های طیف سنجی روی نمونه های برخوردی هیچ نشانه ی طیفی ویژه و متمایزی را آشکار نکرد، این هم مانند شناسه های طیفی یکدست سیاره ی تیر بود. شولتز می گوید: «ما نشان دادیم کربن مانند یک عامل تیره کننده ی پنهانی رفتار می‌کند. رفتاری که از دیدگاه بررسی طیفی، همانند یک رنگ آمیزی نادیدنی (نامریی) است.»

و این رنگ آمیزی میلیاردها سال است که روی سطح تیر انجام شده و می شود.

شولتز می گوید: «ما فکر می کنیم این سناریویی است که باید در نظر گرفته شود. به نظر می رسد تیر یک سیاره ی کاملا رنگ‌آمیزی شده است.»

این پژوهش در نشریه ی نیچر جئوساینس منتشر شده. 

در همین زمینه: * دنباله دار فضاپیمای روزتا به سیاهی زغال است!  

واژه نامه:

planet - Mercury - Nature Geoscience - carbon - Moon - micrometeorite - solar wind - iron - nanoparticle - nanophase - reflectance - Megan Bruck Syal - Lawrence Livermore National Laboratory - Brown University - comet - sun - micrometeorite flux - cometary material - bombardment - NASA - Ames Vertical Gun Range - AVGR - projectile - sugar - organic compound - basalt - Peter Schultz - geological sciences - spectroscopic - spectral fingerprint -

منبع: sciencedaily

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

خورشید سیاه تاج بر سر

به هنگام یک خورشیدگرفتگی کامل، جو گسترده ی بیرونی خورشید، یا همان "تاج خورشید"، چشم اندازی الهام بخش و زیبا می آفریند.

تیغه های آفتاب و ساختارهای لرزانی که چشم ها را فریفته ی خود می کنند، درخششی بیش از ۱۰,۰۰۰ به ۱ دارند و همین باعث می شود ثبت آن ها در یک تک نما بسیار دشوار باشد. ولی این تصویر که پیوندی از ۲۹ نمای تلسکوپی با نوردهی های گوناگون است، تاج خورشید را با همه ی شکوه و جلالش آشکار کرده.

همه ی این ۲۹ نمای دیجیتالیِ هم‌تراز در آسمان سرد و صاف بر فراز رشته جزیره های قطبی سوالبارد نروژ و به هنگام خورشیدگرفتگی کلی ۲۰ مارس گرفته شده اند و زبانه های خورشید که از کناره های قرص تیره ی آن بیرون زده اند را هم نشان می دهند. [دیدید: * تماشای خورشیدگرفتگی در هوای قطبی]

نکته ی چشمگیر این که حتی ساختارهای کوچک روی سمتِ تاریک ماه نو را هم در این تصویر می توان دید زیرا در این هنگام سیاره ی زمین در گام کامل است (چهره ی روزش رو به ماه است) و نور خورشید را بر چهره ی ماه تاریک بازتابانده و آن را کمی روشن کرده است (زمین‌تاب).

البته به زودی رویدادی وارونه را می بینیم. در ۴ آوریل، قرص ماه که از چشم زمین در گام کامل خواهد بود به درون سایه ی زمین (که از چشم ماه در گام نو خواهد بود) فرو می رود و یک ماه گرفتگی کلی را برایمان به نمایش می گذارد.

واژه نامه:

total solar eclipse - Sun - exposure - crown - Arctic - archipelago - Svalbard - Norway - solar prominence - New Moon - Full Earth - Full Moon - New Earth - total lunar eclipse

منبع: apod.nasa.gov

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

مشاهده رشد ناگهانی یک ستاره نوزاد

* یک گروه بین المللی از اخترشناسان با بهره از رصدخانه های فضایی از جمله تلسکوپ اسپیتزر ناسا، و همچنین پایگاه های زمینی، فورانی ناگهانی از یک ستاره را مشاهده کرده اند که پنداشته می شود در نخستین گام شکل گیری خود است. این فوران به گفته ی دانشمندان، نشانگر یک انباشتگی ناگهانی گاز و غبار توسط یک پیش‌ستاره ی بسیار بسیار جوان به نام HOPS 383 است.

ستارگان از انباشتگی و رُمبش توده های گاز سرد پدید می آیند. با فشرده شدن توده ی گاز زیر فشار گرانش خودش، ناحیه ی مرکزی‌اش هم چگال تر و داغ تر می شود. در پایان این فرآیند، این توده ی مرکزی رُمبنده و چگالیده تبدیل به یک پیش‌ستاره ی داغ مرکزی می شود که قرصی از غبار تقریبا هم جرم خودش آن را در بر گرفته و همه نیز با هم در پوشش ضخیمی از گاز و غبار جای گرفته اند. اخترشناسان این جرم را یک پیش‌ستاره ی "رده صفر" (Class 0) می نامند.

ویلیام فیشر از مرکز پروازهای فضایی گودارد ناسا در گرین بلت مریلند می گوید: « مورد HOPS 383 نخستین فورانیست که تاکنون از یک جرم رده صفر دیده ایم، و به نظر می رسد این جوان ترین پیش‌ستاره ای هم هست که تاکنون فورانی از آن ثبت شده.»

چارچوب های سمت چپ تصاویر فروسرخ به دست آمده از دستگاه های رصدخانه ی ملی کیت پیک (KPNO) و تلسکوپ فضایی اسپیتزر ناسا را نشان می دهند که فوران HOPS 383، یک پیش‌ستاره ی جوان در مجموعه ی ستاره زایی شکارچی در آن ها دیده شده. تصویر پس زمینه یک نمای گسترده از همین منطقه است که از یک موزاییک فروسرخ چهاررنگی اسپیتزر جدا شده. تصویر بزرگ تر- تصویر بزرگ تر بدونِ نوشته

گام رده صفر یک مرحله ی کوتاه است که تقریبا ۱۵۰ هزار سال به درازا می کشد و به عنوان نخستین گام فرگشتی در زندگی ستارگانی مانند خورشید شناخته شده.

یک پیش‌ستاره هنوز آنقدر تکامل نیافته که مانند ستارگانی چون خورشید توانایی تولید انرژی را داشته باشد، یعنی بتواند در هسته اش هیدروژن را همجوشانده و به هلیوم تبدیل کند. چیزی که باعث درخشش یک پیش‌ستاره می شود انرژی گرمایی‌ای است که در پی همکشیدن (انقباض) آن و گردآوری و انباشتگی مواد از قرص گاز و غبار پیرامونش آزاد می شود. این قرص همان چیزیست که شاید روزی سیارک ها، دنباله دارها و سیاره ها از دلش پدید آیند.

از آن جا که این ستارگان نوزاد در پوششی ضخیم از گاز و غبار پیچیده شده اند، نور دیدنی (مریی) آن ها نمی تواند به بیرون بتابد. ولی می تواند پوشش غبار را گرم کند و باعث باز-گسیل انرژی گرمایی از آن شود که تلسکوپ های زمینی و فضایی با دستگاه های حس‌مند به پرتوی فروسرخِ خود توان آشکارسازی آن را خواهند داشت.

HOPS 383 نزدیک NGC ۱۹۷۷ که یک سحابی در صورت فلکی شکارچی (جبار) است جای دارد و بخشی از مجموعه ی پهناور ستاره زایی آنست. این منطقه با فاصله ی حدود ۱۴۰۰ سال نوری از زمین، فعال ترین "کارخانه ی ستاره سازی" نزدیک به ماست و گنجینه ای از اجرام جوان ستاره ای را در بر دارد که هنوز در دل ابر زاینده ی خود غنوده اند.

یک گروه به رهبری توماس مگیث از دانشگاه تولیدو در اوهایو با بهره از تلسکوپ اسپیتزر بیش از ۳۰۰ پیش‌ستاره را در مجموعه ی شکارچی شناسایی کردند. سپس در پروژه ای با بهره از رصدخانه ی فضایی هرشلِ سازمان فضایی اروپا به نام پیمایش پیش‌ستارگان شکارچی هرشل (HOPS)، بسیاری از این اجرامِ شناسایی شده با جزییات بهتر بررسی شدند.

فوران HOPS 383 را نخست اخترشناس امیلی سافرون در سال ۲۰۱۴، اندکی پس از پایان درسش در دانشگاه تولیدو شناسایی کرد. وی تازه با سرپرستی مگیث و فیشر پایان نامه ی ارشد خود را که به مقایسه ی پیمایش یک دهه ایِ اسپیتزر از شکارچی و رصدهای کاوشگر پیمایشی میدان گسترده ی فروسرخ (وایز، WISE) درسال ۲۰۱۰ می پرداخت کامل کرده بود. سافرون با بهره از یک نرم افزار چندین بار این داده ها را بررسی کرده و چیز تازه ای نیافته بود. ولی با کامل شدن پایان نامه اش و دانش آموختگی (فارغ التحصیلی) پس از آن، تصمیم گرفت زمان بیشتری را برای مقایسه ی چشمی تصاویر "اجرام بامزه" صرف کند.

در این زمان بود که وی متوجه تغییر چشمگیر HOPS 383 شد. او می گوید: «این فوران زیبا تمام مدت در نمونه های ما پنهان شده بود.»

کاتالوگ تصاویر سافرون داده های اسپیتزر در طول موج های ۳.۶، ۴.۵ و ۲۴ میکرون و داده های وایز در طول موج های ۳.۴، ۴.۶ و ۲۲ میکرون را در بر می گرفت. HOPS 383 آن چنان در ژرفای پوشش غبار جای دارد که تا پیش از آن فوران، به هیچ روی در کوتاه ترین طول موج اسپیتزر هم دیده نمی شد و سهل انگاری باعث شده بود در نگارشی از کاتالوگ که پیش از همکاری سافرون تهیه شده بود، در بلندترین طول موج ها هم نادیده گرفته شود. در نتیجه نرم افزار وی این افزایش درخشش را تنها در یکی از سه طول موج شناسایی کرد که نمی توانست با معیارهای او برای تغییراتی که امید یافتنشان را داشت سازگار باشد.

سافرون، فیشر و همکارانشان همین که از آنچه رخ داده بوده آگاه شدند، شروع به گردآوری داده های بیشتر از منابع گوناگون کردند: داده های اسپیتزر، مشاهدات هرشل، تصاویر تلسکوپ های فروسرخ در رصدخانه ی ملی کیت پیک آریزونا و آزمایشگاه رهیاب آتاکاما در شمال شیلی. یافته های آنان در شماره ی ۱۰ فوریه ی آستروفیزیکال جورنال منتشر شده.

نخستین نشانه ی افزایش درخشش در داده های سال ۲۰۰۶ تلسکوپ اسپیتزر پدیدار شده بود. به نوشته ی آنان، تا سال ۲۰۰۸ درخشش HOPS 383 در طول موج ۲۴ میکرون به اندازه ی ۳۵ برابر بیشتر شده بود. بر پایه ی تازه ترین داده های موجود از سال ۲۰۱۲ هیچ نشانی از کاهش این فوران دیده نمی شود.

فیشر می گوید: «فورانی که این همه دوام بیاورد بسیاری از احتمال ها را رد می کند، و ما فکر می کنیم بهترین توضیح برای HOPS 383 یک افزایش ناگهانی در مقدار گازی است که این پیش‌ستاره در حال فروکشیدن و برافزایش از قرص پیرامونش است.»

به گمان دانشمندان، ناپایداری ها در این قرص به دوره هایی می انجامد که در آن ها حجم بزرگی از مواد به سوی پیش‌ستاره ای که در مرکزش است فروکشیده می شود. این ستاره در جای برخورد مواد، یک نقطه ی بسیار بسیار داغ پدید می آورد که به نوبه ی خود قرص را هم گرم می کند و هر دو با هم به گونه ی چشمگیری درخشان می شوند.

این گروه همچنان که به دیده بانی خود از HOPS 383 ادامه می دهند، رصدهای تازه ای را هم با بهره از رصدخانه ی پوش‌سپهری اخترشناسی فروسرخ (سوفیا، SOFIA) که بزرگ ترین تلسکوپ هوایی دنیاست پیشنهاد داده اند.

واژه نامه:

NASA - Spitzer Space Telescope - outburst - star - protostar - HOPS 383 - Class 0 - protostellar - William Fischer - Goddard Space Flight Center - sun - hydrogen - helium - core - asteroid - comet - planet - heat - infrared - NGC 1977 - constellation Orion - star-formation - star factory - Thomas Megeath - European Space Agency - Herschel Space Observatory - Herschel Orion Protostar Survey - HOPS - Emily Safron - Wide-field Infrared Survey Explorer - WISE - satellite - wavelengths - Kitt Peak National Observatory - Atacama Pathfinder Experiment - The Astrophysical Journal - Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy - SOFIA - KPNO

منبع: nasa

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

پرچمی برافراشته در دل آسمان سوئد

این تصویر در اندازه ی بسیار بزرگ تر (۱۳ مگابایت)

برای چند ثانیه به نظر رسید یک پرچم ۵۰ کیلومتری در آسمان برافراشته شده!

در نیمه ی ماه مارس، یک فوران پرانرژی از تاج خورشید در راستای یک کانال باز مغناطیسی به سیاره ی زمین یورش آورد و به یکی از شدیدترین توفان های زمین-مغناطیسی (ژئومغناطیسی) در چند سال گذشته انجامید. یکی از دستاوردهای دیداری این توفان، شفق های قطبی گسترده ای بود که بر فراز بسیاری از کشورهای نزدیک قطب های مغناطیسی زمین دیده شد.

تصویری که اینجا می بینید در شهر کیرونای سوئد گرفته شده و یک پرده ی شفقی که به گونه ای شگفت انگیز راست و مستقیم است را نشان می دهد.

رنگ سبز این پرده از لایه ی پایین جو زمین می تابد و رنگ سرخ آن از چندین کیلومتر بالاتر. سرچشمه ی شفق کمیاب بنفش بالای آن ها ناشناخته است ولی شاید یکی از لایه های پایینی شفق آبی، پایین تر از سبز باشد که اینجا از چشم ما با لایه ی بلندترِ سرخ همپوشانی پیدا کرده و بنفش دیده می شود.

خورشید ما هنوز در نزدیک اوج فعالیت های سطحی‌اش به سر می برد و چه بسا باز هم بیننده ی شب های رنگین از شفق در آسمان سیاره ی زمین باشیم.

واژه نامه:

flag - Coronal Mass Ejection - magnetic channel - Earth - geomagnetic storm - aurora - Earth - magnetic pole - Kiruna - Sweden - auroral curtain - altitude - Sun

منبع: apod.nasa.gov

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

یک کهکشان مارپیچی از لبه

این تصویر در اندازه ی بزرگ تر

در این عکس که توسط تلسکوپ فضایی اسا/ناسای هابل گرفته شده، یک کهکشان مارپیچی لبه-نما* به نام NGC ۵۰۲۳ دیده می شود. زاویه ی دید ما نسبت به این کهکشان به گونه ایست که نمی توانیم بازوهای مارپیچی آن را ببینیم، ولی می توانیم از تماشای نیمرخ زیبای قرص آن لذت ببریم. فاصله ی این کهکشان از زمین بیش از ۳۰ میلیون سال نوریست.

NGC ۵۰۲۳ یکی از اعضای گروه کهکشانی ام۵۱ است. درخشان ترین کهکشان این گروه خود کهکشان ام۵۱ (مسیه ۵۱) است که به نام کهکشان گرداب شناخته می شود و هابل بارها آن را به تصویر کشیده. NGC ۵۰۲۳ نسبت به کهکشان گرداب خواهان کمتری دارد و به اندازه ی آن مردم پسند نیست. در واقع این کهکشان تا اندازه ای از هم گروه هایش جدا افتاده و یک کهکشان گوشه نشین است.

اخترشناسان به ویژه به ساختار عمودی چنین قرص هایی علاقه دارند. آن ها با بررسی ساختار بالا و پایین صفحه ی مرکزی این قرص ها می توانند بر شناخت خود از فرگشت کهکشان ها بیفزایند. اخترشناسان می توانند پراکندگی انواع گوناگون ستارگان در کهکشان و ویژگی های آن ها، به ویژه میزان رشدشان بر پایه ی نمودار هرتسپرونگ-راسل را بررسی کنند؛ این نمودار یک طرحِ افشان از ستارگانست که رشد و فرگشت آن ها را نمایش می دهد.

NGC ۵۰۲۳ یکی از شش کهکشان لبه-نمایی است که در یک برنامه توسط دوربین پیشرفته ی پیمایشی هابل بررسی شده اند. اخترشناسان با بررسی این پراکندگی عمودی، روندی را پیدا می کنند که نشان می دهد گرمای قرص کهکشان نقشی مهم در پیدایش ستارگان دور از صفحه ی کهکشان دارد.

در واقع NGC ۵۰۲۳ با وجودی که در میان مردم عادی هواخواه ندارد ولی برای اخترشناسان بسیار محبوب است. این کهکشان همچنین یکی از ۱۴ قرص کهکشانی در پیمایش GHOSTS است، پیمایشی که در آن با بهره از داده های هابل به بررسی هاله ها، قرص های بیرونی، و خوشه های ستاره ای کهکشان ها پرداخته می شود. GHOSTS بزرگ ترین پژوهشی است که تا امروز بر روی جمعیت های ستارگان در حاشیه های کهکشان های قرص‌گونه انجام شده.

توان باورنکردنی دید هابل به دانشمندان اجازه داده تا بیش از ۳۰ هزار تک ستاره ی درخشان را در این تصویر بشمارند. این تنها جزء کوچکی از میلیاردها ستاره ی این کهکشانست، ولی بقیه ی آن ها کم نورتر از آنند که تک تک دیده شوند، حتی به کمک هابل. 

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

* کهکشان لبه-نما: کهکشانی که از لبه دیده می شود. در برابر آن کهکشان "رونما" است، یعنی کهکشانی که از روبرو دیده می شود.

واژه نامه:

NASA - ESA - Hubble Space Telescope - edge-on - spiral galaxy - NGC 5023 - spiral arm - M51 group of galaxies - Messier 51 - Whirlpool Galaxy - central plane - galaxy - evolution - star - Hertzsprung–Russell Diagram - Advanced Camera for Surveys - GHOSTS - galaxy halo - outer disc - star cluster -

منبع: spacetelescope

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

زخمی که کنجکاوی بر چهره بهرام گذاشته رو به بهبود است

این یک تصویر پویا (متحرک) به بزرگی ۱.۱ مگابایت است. برای بارگذاری کامل آن شکیبا باشید. ویدیوی پایین نیز همین تصویر پویا را نشان می دهد.

* رشته تصاویری که از درون مدار سیاره ی بهرام (مریخ) گرفته شده نشان می دهند لکه های تیره ای که در ناحیه ی فرود خودروی کنجکاوی در اوت سال ۲۰۱۲ بر سطح این سیاره پدید آمده کمابیش در حال ناپدید شدن‌ است.

این عکس ها را مدارگرد شناسایی بهرام ناسا با دوربین آزمایشگاه علمی تصویربرداری با وضوح بالای خود (هایرایز، HiRISE) به مدت ۳۰ ماه و در تاریخ های گوناگون از زمان فرود کنجکاوی تا ماه پیش گرفته است. این لکه ها تا حدود دو سال در حال کم رنگ شدن بودند ولی سپس آهنگ تغییرشان کُند شد و برخی از آن ها گویا دوباره تیره شده اند.

این تصاویر از چهار دسته عکس تشکیل شده اند و تغییرات لکه های جایگاه فرود در چهار نقطه را نشان می دهند که در اثر برخورد بخش های گوناگون سخت افزار کنجکاوی پدید آمده اند، بخش هایی مانند سپر گرمایی و پایه ی فرود. این چهار دسته، هر یک با عکس هایی در پنج تا هفت تاریخ گوناگون از زمان فرود، در این پیوند در دسترسند.

--------------------------------------------
در همین زمینه ببینید:  * صحنه جرم کنجکاوی را از بالا ببینید * بادهای سیاره بهرام چترنجات کنجکاوی را جابجا می کنند 
و: * گام به گام با "کنجکاوی" به هنگام فرود بر سطح بهرام * فیلمی که کنجکاوی از فرود خود گرفته را ببینید 

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

اینگرید دابر از دانشمندان گروه هایرایز در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادنای کالیفرنیا می گوید: «فضاپیماهایی مانند کنجکاوی این لکه های برخوردی تیره را در اثر پرتاب خاک روشن سطح پدید می آورند.» وی که لکه های برخوردی دیگری را هم برای یافتن برخوردهای شهاب سنگی تازه روی بهرام بررسی کرده می افزاید: «چشمداشت ما این بود که این لکه ها با گذشت چند ماه و چند سال از زمان فرود، کم کم با جابجایی خاک پیرامون توسط باد ناپدید شوند، ولی با شگفتی متوجه شده ایم که آهنگ تغییرات آن ها پیوسته و پایدار نیست.»

یکی از هدف های دانشمندان برای بازبینی های چندباره ی ناحیه ی فرود کنجکاوی بررسی این بوده که آیا می توان مدلی برای این ناپدید شدن تعریف کرد و مدت زمانی را هم برای ناپدید شدن آن ها پیش بینی کرد یا نه. پژوهش دابر به ناسا برای آماده سازی کاوشگر بعدی بهرام با نام اینسایت (InSight) که در مارس ۲۰۱۶ راهی سیاره ی سرخ خواهد شد کمک می کند. اینسایت که یک کاوشگر ایستگاهی خواهد بود، چند متر از خاک سیاره را سوراخ خواهد کرد تا به بررسی گرمایی که از درون سیاره می آید بپردازد. روشنی سطح سیاره بر دمای زیر سطح اثر می گذارد زیرا یک سطح تیره در نور آفتاب نسبت به یک سطح روشن بیشتر گرم می شود.

واژه نامه:

Mars - blast zone - NASA - Curiosity rover - High Resolution Imaging Science Experiment - HiRISE - Mars Reconnaissance Orbiter - heat shield - descent stage - Ingrid Daubar - Jet Propulsion Laboratory - meteor - Mars lander - InSight - planet

منبع: jpl.nasa.gov

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

انگشترهای الماس با نگین های صورتی در آسمان

پیوندی از چند عکس که درست پیش و پس از کامل شدن خورشیدگرفتگی، از خورشید گرفته شده اند. قرص سیاه میانی خورشید را در حالی که کاملا توسط ماه پوشیده شده نشان می دهد. قرص های سمت چپ و راست، خورشید را در واپسین دَم پیش از پنهان شدن زیر قرص ماه، و نخستین دم پس از بیرون آمدن از زیر قرص ماه نشان می دهند در حالی که یک نگین درشت الماس و نگین های بیلی هم بر آن نمایانند.
این تصویر در اندازه ی بزرگ تر

نزدیک برابران (اعتدال) بهاری ۲۰ مارس، آسمان سرد و بی ابر لانگیربین نروژ، همین جا روی سیاره ی زمین، پذیرای چشم اندازی فریبنده و جذاب از یک رویداد آسمانی زمین-مرکزی بود: یک خورشیدگرفتگی کامل.

این تصویر همنهاده از همگذاری رشته نماهای پشت سر همی درست شده که درست پیش و پس از گام کامل گرفتگی ثبت شدند. قرص ماه نو در برابر چهره ی خورشید به حالت ضدنور و تمام تیره دیده می شد ولی درست پیش و پس از کامل شدن گرفتگی که سه دقیقه به درازا کشید، الماس هایی پرتلالو و نگین هایی درخشان بر لبه ی آن پدیدار گشت.

در واقع قرص خورشید در واپسین دَمی که می خواست پشت قرص ماه پنهان شود و همچنین در نخستین دَمی که از پشت آن بیرون آمد، با همکاری لبه ی ماه و تاج درونی خودش که ماه را در بر گرفته بود، نماهایی همانند یک انگشتر الماس بر پهنه ی آسمان آفرید.

دلیل شکل گیری نگین ها اینست که درست پیش و پس از گرفتگی کامل، نور خورشید برای تابیدن از پشت قرص ماه ناچارست از لابلای دره ها و ناهمواری های لبه ی ماه بگذرد و همین به پدیده ای به نام "نگین های بیلی" می انجامد. این نام برگرفته از نام ستاره شناس انگلیسی فرانسیس بیلی است که نخستین بار در سال ۱۸۳۶ توضیحی برای این پدیده یافت.

شبیه انگشتر الماس نیست؟ اینجا درباره ی این تصویر بخوانید: * انگشتر الماس و نوارهای سایه

اگرچه در گذشته کسی نمی توانست شمار و درخشش نگین های بیلی را پیش بینی کند ولی امروزه نقشه ی ماه آن چنان خوب و دقیق تهیه شده که به هنگام خورشیدگرفتگی، جایگاه ساختار سطح آن که پدیدآورنده ی نگین های بیلی هستند (مانند دره ها) را به خوبی می توان پیش بینی کرد. اگر یک نگین تنها پدید آید، به نام پدیده ی "انگشتر الماس" خوانده می شود. انگشتر الماس معمولا درست پیش از کامل شدن گرفتگی نمایان می شود.

در این تصویر همنهاده ی باکیفیت همچنین آرایه ای از زبانه های صورتی فام خورشید که بر لبه ی قرصِ تیره ی خورشید شناورند را هم می بینید.

واژه نامه:

equinox - Longyearbyen - planet - Earth - total eclipse - Sun - New Moon - silhouette - total phase - diamond - bead - geocentric - corona - diamond ring - totality - Baily's Beads - Francis Baily - solar prominence

منبع: apod.nasa.gov

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

بهترین نماها از ابری که قرار بود خوراک سیاهچاله مرکزی کهکشان شود

* بهترین نماهایی که تاکنون از ابر گاز و غبار "G2" به دست آمده تایید می کند که این ابر در ماه می ۲۰۱۴ به کمترین فاصله از سیاهچاله ی ابرپرجرم مرکزی کهکشان راه شیری رسیده بوده ولی از این گذر جان به در برده. این تصاویر همچنین نشان می دهند که جرم جی۲ یک جرم چگال و فشرده است.

* دستاوردهای تازه ی تلسکوپ بسیار بزرگ رصدخانه ی جنوبی اروپا (اسو، ESO) نشان می دهند که گویا این جرم در اثر نیروی گرانش سیاهچاله چندان کش نیامده و همچنان بسیار چگال است. به احتمال بسیار، این جرم نه یک توده ابر، بلکه یک ستاره ی جوان با هسته ای پرجرم است که هنوز در گام گردآوری و برافزایش مواد به سر می برد. خود سیاهچاله ی مرکزی کهکشان هم هنوز هیچ افزایشی در فعالیتش دیده نشده.

 این تصویر که از همگذاری نماهای چند سال درست شده، جرم جی۲ را به هنگام نزدیک شدن به ابرسیاهچاله ی مرکزی کهکشان، رسیدن به نزدیک ترین نقطه به آن، و دور شدن از آن نشان می دهد. رصدهای تازه ی تلسکوپ وی‌ای‌تی نشان می دهند که گویا این ابر از رویارویی با سیاهچاله ی مرکزی کهکشان جان به در برده و به شکل یک جرم فشرده که چندان کش نیامده و پراکنده نشده باقی مانده است. رنگ ها جابجایی ابر را نشان می دهند؛ رنگ سرخ نشانه ی دور شدن و رنگ آبی نشانه ی نزدیک شدن آن نسبت به زمین است. نشان + جایگاه سیاهچاله را می نمایاند. در تصویر دوم، سال های هر یک از این رصدها هم به این تصویر افزوده شده.

در مرکز کهکشان راه شیری یک سیاهچاله ی ابرپرجرم با جرم چهار میلیون برابر خورشید لانه کرده است. دسته ی کوچکی از ستارگان درخشان به گرد این سیاچاله در گردشند ولی در چند سال گذشته یک ابر غبار اسرارآمیز که دانشمندان آن را جرم جی۲ نامیده اند نیز پیدا شده که در حال کشیده شدن به سوی آنست. به پیش بینی دانشمندان، این جرم می بایست در می ۲۰۱۴ به نزدیک ترین نقطه با نام peribothron می رسید.

چشمداشت دانشمندان این بود که نیروهای بزرگ کِشندی ناشی از گرانش سهمگین سیاهچاله در این منطقه، ابر را تکه تکه کرده و آن را در مسیر مدارش پراکنده کند؛ همچنین بخش هایی از این مواد به کام سیاهچاله رود و به فوران ناگهانی سیاهچاله و پدیده های دیگری بیانجامد که نشانگر لذت بردن این هیولا از یک وعده خوراک کمیاب بود. گروه های بسیاری از اخترشناسان در چند سال گذشته به هدف بررسی این رویدادهای بی همتا، این منطقه را با تلسکوپ های بزرگ در سراسر جهان به دقت زیر نظر داشته اند. [خوانده بودید: * خوراک هیولا می رسد: برای نخستین بار، فرو رفتن یک ابر به درون یک سیاهچاله دیده می شود]

یکی از این گروه ها به رهبری آندریاس اکارت از دانشگاه کلن آلمان، با بهره از تلسکوپ بسیار بزرگ (VLT) در رصدخانه ی جنوبی اروپا این ناحیه را به مدت چند سال رصد کرده (۱)؛ از جمله همین رصدهای تازه که در دوره ی بحرانی فوریه تا سپتامبر ۲۰۱۴ انجام شده بود، یعنی درست پیش و پس از رویداد peribothron در می ۲۰۱۴. این مشاهدات تازه با مشاهدات پیش تری که با بهره از تلسکوپ کِک در هاوایی انجام شده بود همخوانی داشت (۲).

تصاویر پرتوهای فروسرخ گسیلیده از هیدروژن برافروخته نشان می دهند که این ابر چه پیش و چه پس از رسیدن به نزدیک ترین نقطه ی مدارش به گرد سیاهچاله، فشرده و چگال است.

دستگاه SINFONI که بر روی تلسکوپ وی‌ال‌تی نصب شده افزون بر گرفتن تصاویر بسیار روشن و واضح، نور را به رنگ های فروسرخ تشکیل دهنده اش تجزیه می کند و از این راه به دانشمندان اجازه می دهد سرعت ابر را برآورد کنند (۳). بر پایه ی این برآوردها، ابر پیش از رسیدن به نزدیک ترین نقطه داشت با سرعت حدود ۱۰ میلیون کیلومتر بر ساعت از زمین دور می شد و پس از گردش به دور سیاهچاله، با سرعتی حدود ۱۲ میلیون کیلومتر بر ساعت رو به زمین پیش می آمد.

فلورین پیسکر، یک دانشجوی دکترا در دانشگاه کلن و کسی که بسیاری از این رصدها را انجام داده می گوید: «پشت تلسکوپ بودن و دیدن داده هایی که از رخدادهای همزمان می رسید یک تجربه ی فریبنده و جذاب بود.» مونیکا والنسیا-اس، دانشجوی پسادکترا، باز هم از دانشگاه کلن، و کسی که کا چالش برانگیز پردازش داده ها را بر عهده داشت نیز می گوید: «این که ببینی پرتوهای تابیده از یک ابر غبار پیش و پس از نزدیک ترین نقطه به سیاهچاله همچنان فشرده می ماند چیز شگفت انگیزی بود.»

اگرچه مشاهدات پیشین نشان داده بودند که جرم جی۲ دارد کش می آید، ولی در رصدهای تازه نشانه ای از پخش شدن آن چنانی دیده نمی شود؛ نه کش آمدن از نظر دیداری، و نه این که بخش های گوناگونش اختلاف سرعت بیشتری پیدا کنند.

این دانشمندان افزون بر مشاهداتی که با دستگاه SINFONI انجام شد، رشته سنجش های دامنه داری هم با بهره از دستگاه NACO بر روی قطبش نورهایی انجام دادند که از ناحیه ی سیاهچاله ی ابرپرجرم می آمد. دستگاه NACO هم بر روی تلسکوپ وی‌ال‌تی نصب شده. این مشاهدات تاکنون بهترین رصدها بوده اند و نشان می دهند که رفتار موادی که در حال برافزایش روی سیاهچاله اند بسیار پایدار است، و -تاکنون- در اثر رسیدن مواد جی۲ دچار آشفتگی نشده.

تاب آوردن این ابر در برابر کشش های گرانشی سهمگینی که در چنین فاصله ی نزدیکی به سیاهچاله بر آن وارد می شود قویا نشان می دهد که این ابر یک جرم چگال با هسته ای سنگین را در بر گرفته، نه این که یک توده ابر آزاد و شناور باشد. این که "تاکنون" شواهدی از فروکشیده شدن مواد توسط سیاهچاله، و فوران و افزایش فعالیت آن دیده نشده هم دلیل دیگریست که نشان می دهد جرم جی۲ یک توده ابر آزاد نیست.

جمع بندی آندریاس اکارت از نتایج تازه چنین است: «ما همه ی داده های به دست آمده را بررسی کردیم، به ویژه داده های سال ۲۰۱۴، زمانی که نزدیک ترین گذر جی۲ از کنار سیاهچاله انجام شد. ما نمی توانیم هیچ گونه کش آمدن چشمگیری را تایید کنیم. رفتار این جرم بی شک همانند یک ابر غبار بی-هسته نیست. به گمان ما این جرم باید یک ستاره ی جوان پوشیده در غبار باشد.»

در ویدیوی زیر، رویارویی این جرم با سیاهچاله را بدون رنگ آمیزی می بینید. برای دریافت نگارش های گوناگون ویدیو به این پیوند بروید.

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

یادداشت ها:

۱) از آنجایی که این ناحیه در پس ابرهای فشرده ی غبار پنهان شده، رصد آن بسیار دشوار است و نیاز به مشاهدات در نور فروسرخ دارد. همچنین برای دیدن رخدادهایی که بسیار نزدیک به سیاهچاله انجام می شوند نیاز به  اپتیک سازگار (تطبیقی) هست تا بتوان تصاویری با وضوح کافی به دست آورد. گروه دانشمندان برای این منظور دستگاه SINFONI روی تلسکوپ بسیار بزرگ را به کار بردند. آنان برای زیر نظر گرفتن رفتار ناحیه ی سیاهچاله ی مرکزی در نور قطبیده هم از دستگاه NACO بهره جستند.

۲) تصاویر وی‌ال‌تی هم وضوح بهتری دارند (به دلیل آن که در طول موج های کوتاه تر گرفته شده اند) و هم این که به کمک دستگاه های SINFONI و NACO سنجش های دیگری را هم نشان می دهند: سنجش سرعت ها با SINFONI و سنجش قطبش با NACO.

۳) از آن جا که این ابر غباری نسبت به زمین جابجا می شود -تا پیش از رسیدن به نزدیک ترین فاصله از سیاهچاله، از زمین دور می شد و پس از آن به زمین نزدیک می شود- پدیده ی دوپلر باعث تغییر طول موج نور دریافتی می شود. این تغییرات طول موج را می توان با بهره از یک طیف نگار حسمند و دقیق مانند دستگاه SINFONI روی وی‌ال‌تی اندازه گرفت. با بهره از این تغییرات همچنین می توان گستره ی سرعت های مواد درون ابر را نیز سنجید، البته در صورتی که این ابر -چنان چه در گزارش های گذشته آمده بود- به میزان چشمگیری در راستای مدارش پخش شده و کش آمده باشد.

واژه نامه:

G2 - supermassive black hole - Milky Way - ESO - Very Large Telescope - star - core - black hole - Sun - Milky Way galaxy - peribothron - tidal force - galactic centre - Andreas Eckart - VLT - Keck Telescope - infrared - hydrogen - SINFONI - Earth - Florian Peissker - PhD student - Monica Valencia-S. - polarisation - NACO - resilience - wavelength - Doppler shift - spectrograph - adaptive optics

منبع: رصدخانه ی جنوبی اروپا (ESO)

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

کهکشان مجلل NGC ۲۴۰۳

این تصویر در اندازه ی بزرگ تر

جزیره ی کیهانی باشکوه و مجلل NGC ۲۴۰۳ با پهنایی نزدیک به ۵۰,۰۰۰ سال نوری و حدود ۱۰ میلیون سال نوری فاصله از ما، در مرزهای صورت فلکی گردن دراز "زرافه" جای گرفته است.

چنین به نظر می رسد که این کهکشان مارپیچی، چیزی بیش از سهمش دارای مناطق غول پیکر ستاره زایی HII شده است. این مناطق با پرتوهای سرخ فام ویژه ی گاز هیدروژن اتمی، از خوشه های ستارگان بزرگ و داغی انرژی می گیرند که در پایان زندگی‌ کوتاه و آتشین‌شان به شکل ابرنواخترهای درخشان منفجر شده اند. در واقع در سال ۲۰۰۴ یکی از درخشان ترین ابرنواخترهایی که در روزگار نوین کشف شده در همین NGC ۲۴۰۳ رخ داد.

NGC ۲۴۰۳ که عضو گروه کهکشان های ام۸۱ است از نزدیک همانند کهکشان دیگریست که مناطق ستاره زایی فراوانی دارد و درون گروه محلی کهکشانی خودمان نیز جای دارد: M۳۳، کهکشان سه سو (مثلث).

تک ستارگان درخشان با تیزی های پراش در این نمای رنگین NGC ۲۴۰۳، از اعضای کهکشان خودمانند که در پیش زمینه جای گرفته اند.

واژه نامه:

NGC 2403 - island universe - constellation Camelopardalis - spiral galaxy - HII region - atomic hydrogen - star - supernova - M81 - star forming region - local galaxy group - M33 - Triangulum Galaxy

منبع: apod.nasa.gov

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

تعقیب سایه ماه در ارتفاع ۱۴ هزار متری

خورشیدگرفتگی های کلی به گونه ی آزاردهنده ای کوتاهند. سایه ی ماه با سرعت چند هزار کیلومتر بر ساعت پهنه ی زمین را می پیماید، از روی چشم اندازها می گذرد و بینندگان زمینی را در بیشترین اندازه، تا چند دقیقه در بر می گیرد.

ولی در روز ۲۰ مارس، هنگامی که ماه از برابر چهره ی خورشید بر فراز اقیانوس منجمد شمالی می گذشت، چند بیننده توانستند این گرفتگی را به مدت بیشتری تجربه کنند: در یک هواپیما.

یکی از این بینندگان به نام سیلوین چپلند می گوید: «پرواز در بلندای ۱۴۰۰۰ متری راهی باورنکردنی برای تماشای خورشیدگرفتگی بود. ما با سرعت ۹۵۰ کیلومتر بر ساعت در حرکت بودیم و این به ما کمک کرد چند دقیقه بیشتر در سایه ی ماه بمانیم.»

او ویدیوی بسیار دیدنی بالا را بر فراز پهنه ای از اقیانوس میان ایسلند و جزایر فارو ثبت کرد. ویدیو دو بار تکرار می شود. یک بار با سرعت ۸۵ برابر و یک بار با سرعت ۳۰ برابر.

وی می افزاید: «من هرگز چیزی مانند این را ندیده بودم: سایه ی ماه به هنگام کامل شدن گرفتگی بر روی ما افتاده بود و در همان حال که با سرعت ۳۰۰۰ کیلومتر بر ساعت به پیش می رفت، داشت از ما جلو می زد.»«چشم انداز خیره کننده ای بود. نمایی که از تاج خورشید و ناهید تابناک در خاور آسمان می دیدیم در باورمان نمی گنجید.»

در همین زمینه: * تصویر سیاره زمین به هنگام یک خورشیدگرفتگی * سیاره ما در زمان خورشیدگرفتگی اینگونه است

واژه نامه:

Total eclipse - sun - Moon - shadow - Arctic Ocean - airplane - Sylvain Chapeland - Iceland - Faroe Islands - totality - corona - Venus -

منبع: spaceweather

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

شکارچی در بهار

این تصویر در دو اندازه ی دیگر: بزرگ- بزرگ تر

فصل بهار در نیمکره ی شمالی سیاره ی زمین فرا رسیده و صورت فلکی زمستانی شکارچی (جبار) دیگر زمان زیادی را در آسمان شامگاه نمی گذراند، زیرا اندکی پس از غروب آفتاب، او هم به پشت افق باختری می خزد.

در این تصویر رنگین، ستارگان این پیکره ی آسمانی را در چارچوبی از شاخه های جوانه زده ی بهاری می بینیم.
در بالای چشم انداز، ابرغول سرخ و سرد آلفا شکارچی، همان ابط الجوزای بزرگ (شبان‌شانه) با پرتوی زردفامش در میان شاخه ها خودنمایی می کند. نزدیک لبه ی سمت راست، ستاره ی آلفا گاو (دبران) را می بینیم. این ستاره هم یک غول سردتر از خورشید است و با پرتویی زردفام بر روی سر گاو نر آسمان (ثور) می درخشد.

ابرغول آبی بتا شکارچی (پای شکارچی) با رنگی متضاد آن دو، یکی دیگر از ستارگان پرنور شکارچی است و پای این مرد آسمانی را در زیر مرکز تصویر می نمایاند.

گفتن ندارد که شمشیر شکارچی را هم آویخته از سه ستاره ی آبی فام کمربندش نزدیک مرکز تصویر می توان دید. البته ستاره ی میانی شمشیر اصلا یک ستاره نیست؛ رنگ صورتی پراکنده ی آن سرشتش را آشکار می کند: یک پرورشگاه ستاره ای نزدیک به زمین، که با چشم نامسلح هم دیده می شود و آن را به نام سحابی شکارچی یا جبار می شناسیم.

واژه نامه:

planet - Earth - hemisphere - constellation Orion - Hunter - star - red supergiant - Alpha Orionis - Betelgeuse - alpha - Alpha Tauri - Aldebaran - Sun - Taurus - Bull - blue supergiant - Rigel - Beta Orionis - belt star - sword - stellar nursery - unaided eye - Orion Nebula

منبع: apod.nasa.gov

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

سرگردانی مشتری سرنوشت منظومه خورشیدی را تغییر داد

* به گفته‌ی پژوهشگران، سیاره‌ی مشتری پیش از آن که در مدار کنونی‎اش آرام بگیرد در پهنه‌ی سامانه‌ی خورشیدی جوان سرگردان بوده و با رفتاری همانند یک گوی ویرانگر، نخستین نسل ستارگان درونی این سامانه را از میان برده بوده.

دانشمندان می‌افزایند این یافته می‌تواند به توضیح این واقعیت کمک کند که چرا سامانه‌ی خورشیدی ما تا این اندازه با صدها سامانه‌ی دیگری که در سال‌های گذشته یافته شده‌اند تفاوت دارد و می‌تواند نشانگر این باشد که چه بسا زندگی از گونه‌ی زمینی کمیاب‌تر از آنچه تاکنون پنداشته می‌شد باشد.

در دو دهه‌ی گذشته پژوهشگران وجود بیش از ۱۸۰۰ سیاره را که به گرد ستارگان دیگر می‌چرخیده‌اند تایید کرده‌اند. از این میان، حدود ۵۰۰ سامانه مانند سامانه‌ی خورشیدی خودمان دارای بیش از یک سیاره بوده‌اند.

کوچ مشتری به فضای درونی سامانه‌ی خورشیدی و کشش گرانشی‌ آن، مدار این سیاره‌های نوپای درونی را به هم ریخت و به زنجیره‌ای از برخوردها میان آنها و خرد شدنشان انجامید.

سامانه‌ی شگفت انگیز ما

این یافته‌ها نشان می‌دادند که سامانه‌ی خورشیدی سامانه‌ای بسیار نامعمول و شگفت است. سامانه‌های دیگر معمولا دارای چند اَبَرزمینند - سیاره‌های سنگی با بیشینه‌ی جرم ۱۰ برابر زمین- که در فاصله‌ای بسیار نزدیک‌تر از سیاره‌ی تیر به خورشید، به گرد ستاره‌شان می‌چرخند. این ابرزمین‌ها معمولا نه تنها سنگی‌اند، بلکه سرشار از مواد گریزا (فرّار) هستند که در اثر گرما به آسانی بخار می‌شوند.

نویسنده‌ی اصلی پژوهش، کنستانتین باتیجن که یک دانشمند سیاره‌ای در بنیاد فن‌آوری کالیفرنیا در پاسادناست به اسپیس دات کام گفت: «این بدان معناست که بیشتر ابرزمین‌ها جو بسیار چگال و گسترده‌ای دارند، با فشاری صدها برابر، و چه بسا هزاران برابر فشار هوای زمین. هوای سیاره‌های خاکی سامانه‌ی ما در مقایسه با ابرزمین‌ها بیش از اندازه تنُک است.»

همچنین اگر در این سامانه‌ها سیاره‌های غولی همانند مشتری و کیوان هم باشد معمولا فاصله‌ی آنها با ستاره بسیار کمتر از همتایانشان در سامانه‌ی ما است. بیشتر غول‌هایی که دانشمندان دیده‌اند سیاره‌هایی‌اند که به نام مشتری‌های داغ شناخته می‌شوند و مدارشان در فاصله‌ای تنها یک دهم تیر تا خورشید است.

یکی دیگر از نویسندگان این پژوهش به نام گرگوری لافلین که اخترشناسی در دانشگاه سانتاکروز کالیفرنیاست هم می‌گوید: «سامانه‌ی خورشیدی ما به گونه‌ی فزاینده‌ای شگفت انگیزتر به نظر می‌آید.»

اکنون باتیجن و لافلین دریافته‌اند که شاید دلیل این شگفت‌انگیز بودن سامانه‌ی خورشیدی، سرگردانی مشتری و دور و نزدیک شدن آن به خورشید در روزگاران دور بوده است.

مشتری سرگردان

پژوهشگران یک سناریوی پیشرو را برای پیدایش مشتری و کیوان شبیه‌سازی کردند. بر پایه‌ی این سناریو که با نام "گردش بزرگ" (Grand Tack) شناخته می‌شود، مشتری پیش از کیوان شکل گرفت و تا زمان پدید آمدن کیوان، به سوی خورشید کوچید. شکل‌گیری کیوان باعث شد حرکت مشتری وارونه شده و از خورشید دور گردد تا به مداری که اکنون در آنست برسد. این دانشمندان در شبیه‌سازی خود برآورد کردند که اگر پیش از کوچیدن مشتری به سوی خورشید، چند سیاره‌ی سنگی در آنجا می‌بود چه چیزی می‌توانست رخ دهد.

در سامانه‌ی خورشیدی آغازین، خورشید با قرص چگالی از گاز و غبار در بر گرفته شده بود. این نشان می‌دهد که هر سیاره‌ای که می‌خواسته در بخش درونی سامانه پدید آید می‌توانسته تبدیل به یک ابرزمین شود، مانند بسیاری از فراسیاره‌هایی که اخترشناسان به گرد ستارگان دیگر یافته‌اند.

به گفته‌ی دانشمندان، شاید چیزی که باعث آرایش شگفت‌انگیز و نامعمول سیاره‌ها در سامانه ی خورشیدی شده، کوچ و جابجایی مشتری در پهنه‌ی سامانه‌ی خورشیدی جوان بوده است. این عکس مشتری در دسامبر سال ۲۰۰۰ توسط فضاپیمای کاسینی ناسا گرفته شد.

ولی با کوچ مشتری به فضای درونی سامانه، کشش گرانشی‌اش مدار این سیاره‌های نوپای درونی را به هم ریخت و باعث رشته برخوردهایی میان آنها و خرد شدنشان شد.

لافلین می‌گوید: «این همان چیزیست که ما در صورت نابود شدن ماهواره‌های مدار نزدیک-زمین از بابتش نگران می‌شویم: تکه‌های آنها شروع به برخورد به ماهواره‌های دیگر خواهند کرد و زنجیره‌ای از برخوردها میان آنها به راه خواهد افتاد. بررسی ما نشان می‌دهد که مشتری درست یک چنین آبشاری از برخوردها را در بخش درونی سامانه‌ی خورشیدی پدید آورده بوده.»

تکه‌هایی که از این برخوردها به جا ماندند سپس مارپیچ‌وار به سوی خورشید رفتند. بعدها نسل دوم سیاره‌های درونی از ته‌مانده‌ی مواد قرص شکل گرفتند. همین می‌تواند توضیحی باشد بر این که چرا سیاره‌های تیر، ناهید، زمین و بهرام نسبت به سیاره‌های دیگر جوان‌ترند، و نیز توضیح دهد که چرا این سیاره‌ها نسبت به سیاره‌های درونیِ دیده شده در سامانه‌های دیگر، هم کوچک‌ترند و هم جو بسیار تنُک‌تری دارند.

باتیجن می‌گوید: «از دستاوردهای این پژوهش می‌فهمیم که سیاره‌های سنگی سامانه‌ی خورشیدی پس از آن شکل گرفتند که کوچ آغازین مشتری باعث خالی شدن میدان و آماده شدن صحنه برای پیدایش اجرام کم-گاز شد.» وی می‌افزاید: «این واقعیت که همه‌ی این ویژگی‌های سامانه‌ی خورشیدی از یک فرآیند ریشه گرفته‌اند چیز هیجان‌انگیزیست- مانند آن که تکه‌های پراکنده‌ی یک پازل سرانجام به هم پیوسته و یک تصویر یکپارچه را پدید آورند.»

لافلین در بیانه‌ای می‌گوید: «این گونه نظریه‌ها که در آنها، نخست این می‌شود و سپس آن می‌شود، تقریبا همیشه نادرستند، از همین رو من در آغاز دودل بودم. ولی شواهد بسیاری در دست داریم که از اندیشه‌ی کوچیدن مشتری رو به درون و سپس رو به بیرون پشتیبانی می‌کنند. پژوهش ما نگاهش به پیامدهای این سرگردانی‌هاست. "گردش بزرگ" مشتری شاید یک "یورش بزرگ" اساسی به درون سامانه‌ی خورشیدی جوان بوده.»

پیامدهایی برای زندگی روی زمین... و جاهای دیگر

سیاره‌های مشتری‌سان سیاره‌های رایجی نیستند. به گفته‌ی باتیجن: «تنها حدود ۱۰ درصد از ستارگان خورشیدسان میزبان این گونه سیاره‌ها هستند.» این نشان می‌دهد که «سامانه‌هایی مانند سامانه‌ی خود ما هم باید کمیاب باشند.» همچنین، تنها پیدایش کیوان بود که مشتری را از فضای درونی سامانه‌ی خورشیدی بیرون کشید و به تیر، ناهید، زمین و بهرام اجازه‌ی شکل‌گیری داد.

یک برداشت از این یافته‌ها آنست که زندگی از گونه‌ی زمینی شاید در کیهان کمیاب‌تر از چیزی باشد که تاکنون می‌پنداشتیم.

باتیجن می‌گوید: «با آن که سیاره‌های هم‌جرم زمین شاید واقعا در کهکشان فراوان باشند، ولی گویا سیاره‌های زمین‌سان واقعی، با فشار هوا و دمای سطحیِ کم استثنا هستند. شاید بتوان ناهید را از آن گونه سیاره‌ها در نظر گرفت: [با آن که یک سیارهی زمینسان است] فشار هوای آن ۹۰ برابر فشار هوای زمین است و دمای سطحش به حدود ۴۵۰ درجه‌ی سانتیگراد می‌رسد.»

وی می‌افزاید: «ناهید حتی با یک جو کم‌جرم‌تر هم نمی‌تواند پذیرای زندگی از گونه‌ی آشنای زمینی باشد. [با دیدن ناهید] تنها می‌توان گونه‌های محیط خشنی را به ذهن آورد که در سیاره‌های فراخورشیدی معمولی یافت می‌شود. تنها چیزی که می‌شود گفت اینست که زندگی از گونه‌ی پدید آمده روی زمین، نمی‌تواند روی سیاره‌های دیگر پدید آید. ولی اگر کاوش سامانه‌ی خورشیدی و جستجوی فراسیاره‌ها تنها یک چیز هم به ما آموخته باشد اینست که هرگز نباید گوناگونی سامانه‌های سیاره‌ای را دست کم بگیریم. بنابراین زندگی فراخورشیدی -اگر وجود داشته باشد- از بنیان با تعریف رایج ما تفاوت خواهد داشت و در محیط ویژه‌ی خودش ریشه خواهد زد که همانند هیچ یک از محیط‌های آشنای ما نخواهد بود.»

باتیجن می‌گوید: «یکی دیگر از پیامدهای احتمالی این یافته‌ها اینست که سیاره‌های مشتری‌سان و سیاره‌های ابرزمین می‌بایست تنها باشند، یعنی به عنوان یک روال، یک ستاره نباید میزبان هر دو دسته با هم باشد.» به گفته‌ی باتیجن، رصدخانه‌ی فضایی کپلر ناسا در ماموریت "نور دوم" (k2) خود می‌تواند با کاوش آسمان‌ها این پیش بینی را بیازماید. ماهواره‌ی پیمایش فراسیاره‌های گذرنده (تس، TESS) که طرحش در آینده اجرا خواهد شد نیز می‌تواند این موضوع را بیشتر بررسی کند.

باتیجن و لافلین جزییات یافته‌های خود را در شماره‌ی ۲۳ مارس نشریه‌ی Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر کردند. 

پژوهش‌های دیگری در همین زمینه‌ها: 

* منظومه خورشیدی زمانی پنج غول گازی داشته 

* برخوردی که به بزرگ شدن مشتری انجامید  
* رفتار آرام کیوان به حفظ زندگی زمینی کمک کرد 

واژه نامه:

Jupiter - wrecking ball - solar system - planet - planetary system - Earth - super-Earth - rocky planet - star - Mercury - sun - volatile material - Konstantin Batygin - terrestrial planet - Saturn - hot Jupiter - Gregory Laughlin - Grand Tack - exoplanet - satellite - collisional cascade - inner solar system - Venus - Mars - migration - Grand Attack - sunlike star - galaxy - extrasolar planet - NASA - Kepler space observatory - Second Light - Transiting Exoplanet Survey Satellite - TESS - Proceedings of the National Academy of Sciences - Cassini spacecraft -

منبع: Space.com

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

نواختر شماره ۲ در صورت فلکی کمان [۳ هزارمین پست این وبلاگ]

این تصویر در اندازه ی بزرگ تر

ناگهان از تیرگی و گمنامی بیرون آمد و به سرعت به یکی از پرنورترین ستارگان صورت فلکی کمان (قوس) تبدیل شد- هر چند که اکنون دیگر رو به خاموشی‌ست.

نواختر شماره ۲ی "کمان ۲۰۱۵" را می گوییم، یک انفجار ستاره ای که هفته ی پیش رخ داد و درخشان ترین نواختر (نووا) دیدارپذیر از روی زمین در بیش از یک سال گذشته را پدید آورد.

اخترگان "قوری چای" در صورت فلکی کمان

عکسی که اینجا می بینید چهار روز پیش از رانی‌کهیت در کوه های هیمالیای هند گرفته شده. 

در باختر صورت فلکی کمان چندین ستاره با هم یک صورت‌واره (اخترگان) به نام قوری چای را ساخته اند، و نواختر تازه ی ما که با پیکان نشان داده شده، مانند یک نشان تازه بر پهلوی این قوری دیده می شود.

نواختر کمان در چند شب گذشته کم نورتر شده و از قدر دیداری بیش از ۵ به مرز توان دید نامسلح رسیده است. با این حال در هفته ی آینده همچنان به آسانی می توان این نواختر را با یک دوربین دوچشمی در آسمانی تاریک و پیش از سر زدن آفتاب پیدا کرد.

در همین زمینه: * ظهور یک ستاره تازه در آسمان نیمکره جنوبی!  

و: * انفجار احتمالی یک "نواختر" در صورت فلکی کمان 

واژه نامه:

star - Sagittarius - Nova Sagittarii 2015 - stellar explosion - nova - Earth - Indian Himalayas - asterism - Teapot - emblem - pot - Nova Sag - magnitude - binoculars

منبع: apod.nasa.gov

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

بررسی هاله کهکشان آندرومدا به کمک اختروش ها

* اختروش های دوردست به دانشمندان کمک کرده اند تا برای نخستین بار، از حاشیه های هاله-گون کهکشان آندرومدا نقشه بردارند. این نقشه برداری به آشکار شدن مقادیر غول آسایی از گاز انجامیده که تاکنون دیده نشده بود.

این تصویر در اندازه ی بزرگ تر

اختروش ها یا کوازارها هسته های درخشان کهکشان های فعال دوردستند که از پشت "مه" موادِ نزدیک تر می تابند و از این راه می توانند برای کاوش و بررسی محتوای کهکشان های نزدیک به ما کمک کنند. ولی یافتن بیش از چند اختروش در پشت هر کهکشان کار چندان ساده ای نیست. اکنون نیکلاس لِنِر از دانشگاه نوتردام ایندیانا به همراه همکارانش، رکورد شکسته و برای بررسی نزدیک ترین کهکشان بزرگ به راه شیری، یعنی کهکشان آندرومدا یا زن بر زنجیر (M۳۱)، از ۱۸ اختروش بهره جسته اند.

شبیه سازی های رایانه ای نشان می دهند که کهکشان ام ۳۱ افزون بر ماده ی رازگونه ی تاریک، باید دارای ماده ی معمولی‌ای بیش از چیزی که ما به شکل ستاره می بینیم باشد. اخترشناسان بر این گمان بوده اند که این ماده ی معمولی به شکل گاز است، ولی تاکنون نتوانسته اند آن را به گونه ی مستقیم ببینند.

لنر و گروهش شیوه ی جذب نور اختروش ها توسط سیلیسیوم موجود در هاله ی آندرومدا را بررسی کردند و توانستند مقدار جرم درون این هاله را برآورد کنند. لنر می گوید: «ما دریافتیم که دستکم جرمی هم ارز ۴۰ میلیارد خورشید در این هاله ی گازی وجود دارد.» با این برآورد، بر مقدار ماده ی معمولی درون این کهکشان به اندازه ی چشمگیری افزوده می شود. (arxiv.org/abs/1404.6540v2)

این یافته پیایندهایی هم برای شناخت ما از چگونگی گردآوری ماده توسط کهکشان ها در گذر زمان دارد. جی. خاویر پروچاسکا از دانشگاه سانتاکروز کالیفرنیا می گوید: «این پژوهش به محدود کردن شمار فرآیندهای فیزیکی مربوط به چنین برافزایش هایی، و همچنین فرآیند وارونه ی آن، یعنی پس زدن گاز و فلزها از درون کهکشان ها کمک می کند.»

در همین زمینه: * دمای گذشته کیهان را چگونه اندازه می گیرند؟ * دریچه ای به ۱۱ میلیارد سال پیش   

واژه نامه:

quasar - Andromeda galaxy - active galaxy - galaxy - Nicolas Lehner - M31 - Computer simulation - dark matter - silicon - solar mass - J. Xavier Prochaska

منبع: newscientist

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان

شناسایی نیتروژن در دنباله دار فضاپیمای روزتا

* فضاپیمای روزتا آمیزه ای شگفت انگیز از نیتروژن مولکولی بر روی دنباله دارش یافته که می تواند سرنخ هایی درباره ی شرایطی که به پیدایش کل سامانه ی خورشیدی انجامید به دانشمندان بدهد.

دنباله دار 67-P/چوریموف-گراسیمنکو یا ۶۷پی
در ۱۴ مارس ۲۰۱۵ فضاپیمای روزتا را به دام
گرانش خود انداخت.

مولکول نیتروژن یکی از اجزای کلیدی در روزگار جوانی سامانه ی خورشیدی بوده. به گفته ی مقام های سازمان فضایی اروپا، یافتن آن در دنباله دار 67-P/چوریموف-گراسیمنکو، که فضاپیمای روزتا هم اکنون در مدار آنست نشان می دهد که این دنباله دار در شرایطی با دمای پایین ساخته شده، شرایطی که برای نگهداری نیتروژن به حالت یخ نیاز بوده.

به گفته ی اِسا، از آنجا که نیتروژن در سیاره ها و ماه های بخش بیرونی سامانه ی خورشیدی یافته شده، از یافته ی روزتا چنین بر می آید که خانواده ی دنباله دارهای ۶۷پی در یک منطقه شکل گرفته اند.

در بیانیه ی مقام های اِسا آمده: «کشف روزتا به ویژه از این رو اهمیت دارد که پنداشته می شود نیتروژن مولکولی رایج ترین گونه ی نیتروژن در زمان شکل گیری سامانه ی خورشیدی بوده.»

«در ناحیه های سردتر بیرونی سامانه ی خورشیدی، همین نیتروژن مولکولی احتمالا چشمه ی اصلی نیتروژنی که در ساخت سیاره های گازی نقش داشت را فراهم کرده بود. نیتروژن مولکولی همچنین بیشتر جو چگال تیتان، ماه کیوان را تشکیل داده و در جو و یخ های سطحی پلوتو و تریتون، ماه نپتون نیز وجود دارد.»

با آن که نیتروژن در گذشته هم روی دنباله دارها یافته شده بود، این نخستین باریست که تنها و به شکل مولکول نیتروژن دیده می شود. پیشتر، نیتروژن در چندساخت هایی مانند آمونیاک یا هیدروژن سیانید شناسایی شده بود.

داده نمایی از نخستین مورد دیده شدن نیتروژن مولکولی در دنباله دار 67-P/چوریموف-گراسیمنکو.

نسبت شگفت آور

فضاپیمای روزتا نیتروژن مولکولی را در روزهای ۱۷ تا ۲۳ اکتبر ۲۰۱۴ با بهره از یکی از دستگاه هایش به نام روزینا (ROSINA، طیف سنج مدارگرد روزتا برای بررسی های یونی و خنثا) شناسایی کرد. در آن زمان، روزتا داشت با فاصله ی ۱۰ کیلومتر از مرکز دنباله دار به گرد آن می چرخید.

ولی این یافته یک شگفتی را نیز با خود آورد: نسبت نیتروژن مولکولی به مونوکسید کربن در دنباله دار ۲۵ برابر کمتر از چیزی بود که از مدل های جوانی سامانه ی خورشیدی انتظار می رود. (مونوکسید کربن برای این سنجش ها مهم است زیرا یخی که نیتروژن مولکولی را به دام انداخت احتمالا در همان دمایی ساخته شده بود که برای به دام انداختن مونوکسیدکربن نیاز است).

به گفته ی دانشمندان، کم بودن نامنتظره ی این نسبت، دستاورد شیوه ی شکل گیری یخ در دمای بسیار بسیار پایین بوده است. احتمالا نیتروژن مولکولی درون آب یخ زده ی "قفس مانند"ی که به نام کلاترات یا اندرون‌گیر شناخته می شود، در دماهایی میان ۲۵۰- و ۲۲۰- درجه ی سانتیگراد به دام افتاده بوده.

همچنین دانشمندان می گویند که شاید این یخ در دمای نزدیک به ۲۵۳- سانتیگراد نیتروژن مولکولی را به دام انداخته بوده. این می تواند در صورتی منطقی باشد که ۶۷پی در همان منطقه ای از سامانه ی خورشیدی ساخته شده باشد که تریتون و پلوتو -که هر دو در یخ هایشان نیتروژن دارند- ساخته شدند.

با چشم پوشی از تاریخچه ی پیدایش ۶۷پی، این دنباله دار با نزدیک تر شدن به خورشید و آب شدن یخ هایش دارد نیتروژنش را آزاد می کند. به گفته ی دانشمندان، شاید دلیل کم بودن این نسبت همین باشد.

این پژوهش به رهبری مارتین روبین از بخش پژوهش فضایی و دانش سیاره ای دانشگاه برن سوییس انجام شده و دستاوردهایش در نشریه ی ساینس انتشار یافته است.

در همین زمینه: * آب های دنباله دار فضاپیمای روزتا از جنس آب های زمین نیست * فیله مواد آلی را در هوای دنباله دار "بو کشیده"  

واژه نامه:

molecular nitrogen - comet - Rosetta spacecraft - solar system - Comet 67P/Churyumov–Gerasimenko - nitrogen - European Space Agency - planet - moon - 67P - ESA - gas planet - Saturn - Titan - Pluto - Neptune - Triton - ammonia - hydrogen cyanide - ROSINA - Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis - carbon monoxide - clathrate - Science - Martin Rubin - Infographic

منبع: Space.com

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان