شفق های قطبی نیرومند بر روی یک کوتوله قهوه ای

* اخترشناسان برای نخستین بار شفق های قطبی را بر روی یک کوتوله ی قهوه ای شناسایی کرده اند.
* کوتوله های قهوه ای به طور کلی اجرامی خنک و کم نورند، ولی شفق هایشان حدود یک میلیون بار نیرومندتر و تابناک تر از شفق های زمین است.
برداشت هنری (نقاشی) از شفق های قطبی روی یک کوتوله ی قهوه ای. اگر می توانستیم این شفق ها را ببینیم، آن ها را یک میلیون بار تابناک تر از شفق های زمینی می دیدیم. این تصویر در اندازه ی کمی بزرگ تر
اجرام شگفت انگیزی که به نام کوتوله های قهوه ای شناخته می شوند را گاهی "ستارگان ناکام" نیز می نامند. این اجرام کوچک تر از آنند که مانند بیشتر ستارگان، در هسته ی خود هیدروژن بسوزانند، ولی همچنین بزرگ تر از آنند که در رده ی سیاره ها جای گیرند. ولی پژوهشی تازه که در نشریه ی نیچر منتشر شده نشان می دهد که آن ها می توانند نمایش های شفقی نیرومند، از همان گونه شفق های قطبی که به گرد قطب های مغناطیسی سیاره ی زمین پدید می آیند نیز داشته باشند.

لئون هاردینگ، یک فن شناس در آزمایشگاه پبشرانش جت ناسا در پاسادنای کالیفرنیا، و از نویسندگان پژوهش می گوید: «این یک جلوه ی کاملا تازه از کُنش های مغناطیسی برای این گونه اجرام است.»

بر روی زمین، شفق ها زمانی پدید می آیند که ذرات باردار درون باد خورشید وارد مغناطکره ی سیاره ی ما شوند. در ناحیه ی مغناطکره یا مغناط‌سپهر، میدان مغناطیسی این ذرات را شتاب می دهد و آن ها را به سوی قطب ها می راند. این ذرات با رسیدن به قطب ها با اتم های گازهای جو زمین برهم کنش انجام می دهند که به نمایش های رنگین و پرتلالو در آسمان می انجامد.

گرگ هلینن، استادیار اخترشناسی در بنیاد فناوری کالیفرنیا (کلتک) در پاسادنا می گوید: «الکترون ها هنگامی که در مسیری مارپیچی به سوی جو زمین پایین می آیند، پرتوهای رادیویی تولید می کنند و سپس با برخورد به جو، هیدروژن جو را بر می انگیزند، فرآیندی که روی زمین و سیاره های دیگر رخ می دهد. هلینن که رهبر این گروه پژوهشی بود می افزاید: «ما اکنون دیگر می دانیم که این گونه رفتار شفقی از سیاره ها تا کوتوله های قهوه ای را در بر می گیرد.»

به گفته ی هلینن، کوتوله های قهوه ای به طور کلی اجرامی خنک و کم نورند، ولی شفق هایشان حدود یک میلیون بار نیرومندتر از شفق های زمین است، و اگر می توانستیم به گونه ای آن ها را ببینیم، آن ها را حدود یک میلیون بار درخشان تر می دیدیم. افزون بر آن، در حالی که رنگ برتر در شفق های زمینی رنگ سبز است، در شفق های کوتوله های قهوه ای رنگ سرخ روشن بیش از همه به چشم می آید که دلیلش هم بیشتر بودنِ هیدروژن در جو این اجرام است.

شالوده ی این کشف در آغاز دهه ی ۲۰۰۰ ریخته شد، زمانی که اخترشناسان کار جستجوی گسیلش های رادیویی از کوتوله های قهوه ای را آغاز کردند. این مایه ی شگفتی دانشمندان بود زیرا کوتوله های قهوه ای برخلاف خورشید و دیگر انواع ستارگان، شراره های نیرومندی ندارند و گسیلش های ذرات باردار آن ها چندان شدید نیست. [بنابراین] دلیل پیدایش این گسیلش های رادیویی پرسشی بزرگ برای اخترشناسان بود.

هلینن در سال ۲۰۰۶ دریافت که کوتوله های قهوه ای هم می توانند در بسامدهای رادیویی بتَپند (تپش داشته باشند). این پدیده ی تپش همانند چیزیست که در سیاره های شفق-دارِ سامانه ی خورشیدی خودمان دیده می شود.

هاردینگ هم که در زمان تحصیلات دکترای هلینن عضو گروه وی بود به این نکته پی برد که در طول موج های دیدنی نور کوتوله های قهوه ای تغییراتی دوره ای وجود دارد که در بسامدهای رادیویی می تپد. وی این یافته ها را در آستروفیزیکال جورنال منتشر کرد. هاردینگ برای بررسی این پدیده، دستگاهی به نام "نورسنج پرسرعت نوری" ساخت که به دنبال تغییرات شدت نور اجرام آسمانی می گشت.

آمیزه ای از یافته های آن ها دانشمندان را با این پرسش روبرو کرد: آیا این تغییرات نور کوتوله های قهوه ای می توانست زیر سر شفق ها باشد؟

در این پژوهش تازه، دانشمندان یک کوتوله ی قهوه ای به نام LSRJ1835+3259 در فاصله ی ۲۰ سال نوری زمین را بررسی کردند. پژوهشگران در این بررسی از شماری از نیرومندترین تلسکوپ های جهان بهره گرفتند -آرایه ی بسیار بزرگِ رصدخانه ی ملی رادیویی در سوکوروی نیومکزیکو، و تلسکوپ های رصدخانه ی دبلیو.ام کک در هاوایی- و همچنین تلسکوپ هیل در رصدخانه ی پالومار در کالیفرنیا.

با توجه این که باد هیچ ستاره ای در کار نیست که روی یک کوتوله ی قهوه ای شفق پدید آورد، پژوهشگران درست نمی دانند که چه چیزی دارد روی LSRJ1835+3259 شفق ایجاد می کند. شاید اگر سیاره ای در مدار کوتوله ی قهوه ای باشد و در میدان مغناطیسی آن جابجا شود بتواند جریانی پدید آورد، ولی باز هم دانشمندان برای پی بردن به ریشه ی این شفق ها نیاز به نقشه برداری از آن ها خواهند داشت.

گزارش این یافته که در شماره ی ۳۰ ژوییه ی نشریه ی نیچر منتشر شد می تواند به دانشمندان در شناخت بهترِ چگونگی تولید میدان های مغناطیسی کوتوله های قهوه ای کمک کند. افزون بر آن، کوتوله های قهوه ای به دانشمندان در بررسی سیاره های فراخورشیدی، سیاره هایی در ورای سامانه ی خورشیدی کمک خواهند کرد، زیرا جو سرد کوتوله های قهوه ای همانند چیزیست که اخترشناسان انتظار دارند در بسیاری از فراسیاره ها بیابند.

هلینن می گوید: «بررسی جو فراسیاره ها کاری چالش برانگیز و دشوار است زیرا اغلب آن ها ستاره ای بسیار پرنورتر در کنار خود دارند که نورش مایه ی دردسر رصدهاست. ولی برای نگاه کردن به جو کوتوله های قهوه ای این مشکل را نداریم.»

هلینن همچنین امیدوارست با بهره از "آرایه ی طول موج بلند اوئنز ولی" که تازه با سرمایه گذاری کلتک، JPL، ناسا و بنیاد ملی علوم ساخته شده، میدان مغناطیسی فراسیاره ها را اندازه بگیرد.

کلتک (Caltech) مدیریت JPL را برای ناسا بر عهده دارد.

واژه نامه:
brown dwarf - failed stars - hydrogen - core - planet - Nature - aurora - magnetic pole - Earth - Leon Harding - NASA - Jet Propulsion Laboratory - solar wind - magnetosphere - atom - electron - radio emission - Gregg Hallinan - California Institute of Technology - flare - frequeny - pulsing - solar system - optical wavelength - Astrophysical Journal - optical high-speed photometer - LSRJ1835+3259 - National Radio Astronomy Observatory - Very Large Array - W.M. Keck Observatory - Hale Telescope - Palomar Observatory - exoplanet - Owens Valley Long Wavelength Array - Caltech - JPL - National Science Foundation.

منبع: nasa

تلسکوپ اسپیتزر ناسا وجود نزدیکترین سیاره سنگی بیگانه را تایید کرد

* ستاره شناسان یک سیاره ی فراخورشیدی سنگی یافته اند که تنها ۲۱ سال نوری از زمین فاصله دارد- نزدیک تر از هر فراسیاره ی سنگی تایید شده ی دیگری.

این سیاره ی بیگانه که HD 219134b نامیده شده، حدود ۴.۵ برابر زمین جرم دارد و بنابراین یک به اصطلاح "اَبَر-زمین" است. HD 219134b بی‌اندازه به ستاره ی میزبانش نزدیک است و هر سه روز یک بار به گرد آن می چرخد، از همین رو سطحش داغ تر از آنست که بتواند پذیرای زندگی از گونه ای که ما می شناسیم باشد.
این برداشت هنری (نقاشی) نمای احتمالی سیاره ی سنگی تایید شده ی HD 219134b را نشان می دهد. تاریخ انتشار عکس: ۳۰ ژوییه ی ۲۰۱۵.
تصویر بزرگ تر
HD 219134b تنها هم نیست. ستاره شناسان سه سیاره ی دیگر را هم در این سامانه یافته اند که یکی از آن ها دستکم ۲.۷ برابر زمین جرم دارد و ستاره را هر ۶.۸ روز یک بار دور می زند. دیگری یک سیاره ی نپتون-سان با ۹ برابر جرم زمین و دوره ی مداری ۴۷ روزه است. سیاره ی سوم هم ۶۲ بار پرجرم تر از زمین است و ۱۱۹۰ روز زمان می برد تا یک دور به گرد ستاره ی میزبانشان بچرخد.

ستاره ی میزبان این سامانه یک ستاره ی نارنجی از "رده ی K"، کمی خنک تر و کوچک تر از خورشید است. با آن که خود این سیاره به طور مستقیم دیده نمی شود ولی ستاره اش را می توان با چشم نامسلح در آسمانی تاریک در صورت فلکی W-شکل ذات الکرسی (خداوند اورنگ) مشاهده کرد. قدر روشنایی آن ۵ است و نزدیک یکی از پاهای W جای دارد.

نویسنده ی همکار پژوهش، لارس بوکهَو از مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیتسونین در بیانیه ای گفت: «بیشتر سیاره های بیگانه ی شناخته شده صدها سال نوری از زمین فاصله دارند. این یکی عملا همسایه ی دیوار به دیوار ماست.»

ستاره شناسان HD 219134b را با کار گذاشتن دستگاه HARPS-North روی تلسکوپ ۳.۶ متری ملی گالیله در جزایر قناری اسپانیا یافته بودند. HARPS-North سیاره ها را با شیوه ی "سرعت شعاعی" آن ها می یابد- در واقع با جستجوی وول خوردن های جزیی در جابجایی ستاره که در اثر کشش گرانشی سیاره هایی که به گرد آن در چرخشند رخ می دهد.

این نقشه ی آسمان جایگاه ستاره ی HD 219134 را نشان می دهد (دایره)،
میزبان نزدیک ترین سیاره ی سنگی که تاکنون در ورای سامانه ی خورشیدی
تاریخ انتشار عکس: ۳۰ ژوییه ی ۲۰۱۵. تصویر بزرگ تر
اندازه گیری های سرعت شعاعی به پژوهشگران اجازه می دهد جرم یک سیاره را به دست آورند. رصدهای بعدی که با تلسکوپ فضایی اسپیتزر ناسا انجام شد گذرهای (ترانزیت های) HD 219134b از برابر چهره ی ستاره ی میزبان از چشم انداز زمین را نیز تایید کرد. ستاره شناسان با اندازه گیری میزان کاهش نور ستاره در هنگام گذر یک سیاره می توانند بزرگی سیاره را بسنجند.

پژوهشگران با دانستن اندازه و جرم، برآورد کردند که چگالی HD 219134b حدود ۶ گرم بر سانتیمتر مکعب است، پس یک سیاره ی سنگی‌ست. (گذر دیگر سیاره های این سامانه هنوز دیده نشده، بنابراین چگالی آن ها را هنوز نمی توان اندازه گرفت.)

این سیاره ی نویافته همچنین نزدیک ترین سیاره ی بیگانه ی گذرنده ای که تاکنون شناخته شده نیز هست- بسیار نزدیک تر از بسیاری از سیاره هایی که توسط تلسکوپ فضایی کپلر ناسا با "روش گذر" یافته شده اند.

دانشمند پروژه ی اسپیتزر، مایکل ورنر از آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادنای کالیفرنیا در همان بیانیه گفت: «فراسیاره های گذرنده برای ما ارزش طلا دارند زیرا بسیاری از ویژگی های خود را از این راه به ما می نمایانند. این فراسیاره یکی از بررسی شده ترین سیاره های بیگانه در چند دهه ی آینده خواهد بود.»

در واقع به گفته ی اعضای گروه یابنده، HD 219134b یک هدف بزرگ و عالی برای تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا خواهد بود که قرار است در سال ۲۰۱۸ راهی فضا شود.

نویسنده ی اصلی و ایرانی این پژوهش، دکتر فاطمه مُطلبی از رصدخانه ی ژنو سوییس هم گفته: «تلسکوپ وب و رصدخانه های بزرگ زمینی که در آینده به راه خواهند افتاد بی شک رو به این سیاره تنظیم شده و آن را با جزییات بررسی خواهند کرد.»
این برداشت هنری (نقاشی) سیاره ی سنگی نویافته ی HD 219134b را نشان می دهد که دارد از جلوی ستاره اش می گذرد و در برابر نور آن به حالت ضدنور (سایه نما) در آمده است. تاریخ انتشار عکس: ۳۰ ژوییه ی ۲۰۱۵. تصویر بزرگ تر
با آن که HD 219134b نزدیک ترین فراسیاره ی سنگی و گذرنده ی تایید شده است، ولی به گفته ی مقام های ناسا، نزدیک ترین سیاره ی بیگانه از هر گونه ای نیست. این امتیاز از آن GJ674b است، یک فراسیاره با همنهش (ترکیب) ناشناخته که ۱۴.۸ سال نوری از زمین فاصله دارد.

در سال ۲۰۱۲، یک گروه دیگر از اخترشناسان اعلام کردند سیاره ای سنگی را در سامانه ی ستاره ای آلفا قنطورس، تنها ۴.۳ سال نوری دورتر از زمین یافته اند. ولی این ادعا همچنان موضوع بحث و گفتگوهای بسیار است. [خبرش را اینجا خواندید: * نزدیک ترین سیاره بیگانه هم پیدا شد]

ستاره شناسان همچنین شواهدی از پنج سیاره -احتمالا شماری از آن ها سنگی- یافته اند که به گرد ستاره ی تاو نهنگ، در فاصله ی ۱۱.۹ سال نوری زمین می گردند. ولی این سیاره ها هم هنوز تایید نشده اند.

این پژوهش تازه برای انتشار در نشریه ی Astronomy & Astrophysics پذیرفته شده است.

در ویدیوی زیر جایگاه این سیاره و ستاره اش در کنار صورت فلکی W-مانند ذات الکرسی نشان داده شده است:

exoplanet - Earth - HD 219134b - super Earth - star - planet - Neptune - Type K - sun - constellation Cassiopeia - Lars Buchhave - Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics - HARPS-North - Telescopio Nazionale Galileo - radial velocity - NASA - Spitzer Space Telescope - transit - Kepler space telescope - transit method - Michael Werner - Jet Propulsion Laboratory - James Webb Space Telescope - Ati Motalebi - Geneva Observatory - GJ674b - Alpha Centauri - star system - Tau Ceti - Astronomy & Astrophysics - rocky planet - solar system

منبع: Space.com

زندگی دوباره یک سحابی سیاره ای

این تصویر در اندازه ی بزرگ تر
رنگ های روشن و زنده ی این ابرِ چشم-مانند که آبل ۷۸ نام دارد، داستانی از مرگ و زندگی ستاره ای را برای ما می گویند. در مرکز سحابی، یک ستاره ی خورشیدسان رو به مرگ که لایه های بیرونی‌اش را به فضا پس زده، برای مدتی کوتاه دوباره زنده شده تا شکوه گذشته اش را پژواک دهد.

پس زدن لایه های بیرونی، سرنوشت معمول همه ی ستارگانیست که جرمی میان ۰.۸ تا ۸ برابر خورشید دارند. این ستارگان پس از چند میلیارد سال، سرانجام سوخت همجوشی هسته ای در مرکزشان به پایان می رسد و زیر فشار گرانش خود می رُمبند و به کوتوله های سفید داغ و چگالی تبدیل می گردند. موادی که از آن ها پس زده شده و پیرامون آن ها را در بر گرفته هم ابرهایی زیبا می سازند که به نام "سحابی سیاره ای" یا سیاره نما شناخته می شود. این نام غلط انداز را ستاره شناسان سده ی ۱۸ میلادی که این ستارگان "پف کننده" را یافتند بر روی این سحابی ها گذاشتند زیرا ساختار گِرد آن ها از پشت تلسکوپ هایشان مانند سیاره ها دیده می شد.

ولی ما در این تصویر بیننده ی زندگی دوباره ای هستیم که برای یک سحابی سیاره ای یک رویداد استثنایی به شمار می آید. تاکنون تنها تعداد انگشت شماری از چنین ستارگان باز-زاییده شده ای یافته شده و در این مورد، پیچیدگی مواد برافروخته ی این ابر تاریخچه ی پرآشوب آن را می نمایاند.

اگرچه همجوشیدن هیدروژن و هلیوم در هسته ی این ستاره ی رو به مرگ متوقف شده بود، ولی برخی از مواد لایه ی پس زده شده ی بیرونی‌اش به اندازه ای فشرده شدند که همجوشی هلیوم دوباره در آن ها به راه افتاد.

این فعالیت تازه ی هسته ای باعث به راه افتادن بادی بسیار پرسرعت تر شد که به پس زده شدن مواد بیشتری انجامید. کنش و واکنش میان برون ریزی های کهنه و نو ساختار پیچیده ای به این ابر بخشید که از جمله ی این پیچیدگی ها می توان از رشته های شعاعی نام برد که چنان چه می بینید، از ستاره ی رُمبَنده ی مرکزی به بیرون کشیده شده اند.

برخورد بادهای کُند و تندی که در محیط آبل ۷۸ می وزند گازها را گرم کرده و دمایشان را به بیش از یک میلیون درجه رسانده، به گونه ای که باعث شده به شدت در طیف پرتوهای X بدرخشند. اخترشناسان این گاز داغ را با کمک رصدخانه ی فضایی XMM-نیوتونِ سازمان فضایی اروپا (ESA) شناسایی کردند و همانندی های خیره کننده ای میان آن با یک سحابی باز-زاییده شده ی دیگر به نام آبل ۳۰ یافتند.

این تصویر سه رنگ از همگذاری داده های پرتو ایکسی که تلسکوپ XMM-نیوتون در سال ۲۰۱۳ گرد آورده بود (آبی) با داده های طیف دیدنی (مریی) که با بهره از فیلترهای ویژه به دست آمده درست شده است. این فیلترهای ویژه تابش اکسیژن (سبز) و هلیوم (سرخ) را آشکار کرده اند و داده هایشان در سال ۲۰۱۴ با بهره از طیف نگار و دوربین اجرام کم نور اندلسی در تلسکوپ نوری نوردیک در لاپالمای جزایر قناری گردآوری شده. پژوهشنامه ای درباره ی تابش پرتو X از آبل ۸۷ در سال ۲۰۱۵ توسط جی.ای. توالا و همکاران ارایه شده.

واژه نامه:
Abell 78 - nebula - star - Sun - nuclear fuel - white dwarf - planetary nebula - planet - hydrogen - helium - core - fusion - radial filament - X-ray - ESA - XMM-Newton - Abell 30 - optical observation - oxygen - Andalusian Faint Object Spectrograph and Camera - Nordic Optical Telescope - Canary Islands - J.A. Toalá

منبع: ESA

راه شیری بر فراز صخره آیرز استرالیا

این تصویر در اندازه ی کمی بزرگ تر
عکس از: بابک تفرشی
در این چشم انداز خیره کننده ی شبانه که ۱۳ ژوییه گرفته شده، بخش های مرکزی کهکشان راه شیری را می بینیم که دارند در آسمان بر فراز صخره ی اورولو/آیرز بالا می آیند. پرتوی هواتاب کم سویی آسمان افق را اندکی روشن کرده، به گونه ای که این شناسایی پذیرترین زمین‌چهر استرالیای مرکزی در برابر افق به حالت ضدنور (سایه نما) دیده می شود.
گفتن ندارد که ابرهای غبار کیهانیِ خود کهکشان هم در برابر پرتوی توده های ستارگان آن به حالت ضدنور در آمده اند و به همین خاطر مانند شکاف هایی تیره دیده می شوند که در میان توده های ستارگان پدید آمده.
بالای کوژی مرکزی کهکشان، ابرهایی از غبار کیهانی را می بینیم که گویی رودهایی تیره هستند که رو به ستاره ی ابرغول زردفام کژدم‌دل (قلب عقرب، آنتارس) روان شده و به آن می ریزند. [ببینید: * رودی تاریک که به قلب کژدم می ریزد و* پانورامای رودخانه]
سیاره ی کیوان هم در سمت چپ کژدم‌دل بر این شب نور می افشاند. 

صخره ی اورولو را اینجا هم دیده بودید: * آفتاب می نشیند و سایه بلند می شود  

واژه نامه:
Babak Tafreshi - Milky Way Galaxy - Uluru/Ayers Rock - airglow - landform - silhouette - cosmic dust - central bulge - supergiant - star - Antares - Saturn

منبع: apod.nasa.gov

نقاشی دیواری بیگانگان بر روی یکی از ماه های کیوان

* در تصاویر تازه ی فضاپیمای کاسینی ناسا، رگه های کمانی سرخ فام ناشناخته ای بر روی تتیس، ماه یخ زده ی سیاره ی کیوان دیده شده، انگار که یک هنرمند بیگانه خط هایی بر روی دیواری کشیده باشد.

این کمان های سرخ رنگ باریک بر روی سطح تتیس که تنها چند کیلومتر پهنا دارند ولی درازایشان به صدها کیلومتر می رسد، از جمله ی شگفت آورترین ساختارهای رنگینی هستند که فضاپیمای کاسینی تاکنون بر روی ماه های کیوان یافته.
در این تصویر موزاییکی با رنگ های بهبودیافته، رگه های سرخ فام نامعمولی بر روی سطح یخ زده ی تتیس، ماه کیوان دیده می شود.
این تصویر در اندازه ی بزرگ- بزرگ تر
عکس هایی که با بهره از فیلترهای طیفی روشن، سبز، فروسرخ و فرابنفش گرفته شده بود با هم یکی شدند تا نماهایی با رنگ های بهبود یافته پدید آید که تفاوت های رنگی جزیی و ظریف بر روی سطح این ماه یخ زده را در طول موج هایی که برای چشم انسان نادیدنی است هم نشان دهد.

تاکنون شمار اندکی از این کمان های سرخ به گونه ای محو در عکس های پیشین فضاپیمای کاسینی -که از سال ۲۰۰۴ در مدار کیوان به سر می برد- هم دیده شده بود، ولی این نماهای رنگی که در آوریل ۲۰۱۵ به دست آمده اند نخستین نماهایی هستند که مناطق گسترده ی شمالی تتیس را در روشنایی و با شرایط دیداری مناسبی که برای آشکارا دیدن این کمان ها نیاز است نشان می دهند. در چند سال گذشته سامانه ی کیوان به تابستان نیمکره ی شمالی‌اش نزدیک شد و عرض های شمالی اجرام درون آن روز به روز روشنایی بیشتر و بهتری دریافت می کردند. در نتیجه، این کمان ها نیز برای نخستین بار روشن و آشکار دیدارپذیر شده اند.
این نمای موزاییکی پررنگ شده ی تتیس، طیفی از
ویژگی ها را بر روی نیمکره ی پشتی (پَسروی) آن
نشان می دهد. تتیس با کیوان در قفل گرانشی است،
از همین رو نیمکره‌ی پَسروی آن سمتی از آنست که
همیشه رو به جهت مخالف راستای چرخش‌اش به
گرد کیوان است. تصویر بزرگ- بزرگ تر

دانشمند همکار کاسینی، پل شنک از بنیاد ماه و سیاره ای در هیوستون می گوید: «این کمان های سرخ واقعا خود را در عکس های تازه به ما نشان دادند. این همه گستردگی این ویژگی ها شگفت انگیز است.»

ریشه ی این ویژگی ها و رنگ سرخشان برای دانشمندان کاسینی یک راز است. از جمله نظریه های در دست بررسی یکی اینست که این مواد سرخ فام یخ های بیرون زده ای با ناخالصی های شیمیایی هستند، و نظریه ی دیگر این که دستاورد گازدهی از درون تتیس‌اند. این کمان ها همچنین می توانند در ارتباط با ساختارهایی مانند تَرَک ها و شکستگی هایی باشند که با وضوح تصاویر کنونی دیده نمی شوند.

ویژگی های سرخ فام به جز چند دهانه ی کوچک روی دیون (دیونه)، در دیگر ماه های کیوان کمیابند. ولی روی سطح اروپا، ماه مشتری، که از دید زمین شناسی جوان است، ویژگی های سرخ فام بسیاری دیده شده.

پل هلفنشتاین، یک دانشمند تصویربردار کاسینی در دانشگاه کورنل، ایتاکای نیویورک، که در برنامه ریزی این تصویربرداری ها همکاری کرد می گوید: «این کمان های سرخ باید از دید زمین شناسی جوان باشند زیرا بر روی ویژگی های پیرتری مانند دهانه های برخوردی جای دارند، ولی ما سن آن ها را به سال نمی دانیم. اگر این ویژگی تنها یک لایه ی نازک رنگی بر روی خاک یخ زده باشد، روباز بودن آن ها در برابر محیط فضا روی سطح تتیس می تواند آن ها را در بازه های زمانی به نسبت کوتاهی پاک کند.»

گروه کاسینی اکنون دارند برای تصویربرداری های بیشتر با وضوح بالاتر در اواخر امسال برنامه می ریزند.

لیندا اسپیلکر، دانشمند پروژه ی کاسینی در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادنای کالیفرنیا می گوید: «کاسینی پس از ۱۱ سال در مدار کیوان، همچنان یافته هایی غافلگیرکننده دارد. ما داریم برای نگاهی از این هم نزدیک تر به یکی از این کمان های سرخ تتیس در ماه نوامبر برنامه می ریزیم تا شاید بتوانیم به ریشه و همنهش این نشانه گذاری های شگفت انگیز پی ببریم.»
این تصویر موزاییکی با رنگ بهبود یافته ی تتیس، نسبت به عکس بالایی که چند ساعت پیش از آن گرفته شده بود، سطح های دورتری در بخش جنوب باختری آن را نشان می دهد. در اینجا دو نگارش از این تصویر را می بینید، یکی با پردازش استاندارد (چپ) و دیگری با رنگ هایی بسیار افزوده تر (راست).
تصویر یسیار بزرگ تر
واژه نامه:
graffiti - Saturn - moon - Tethys - NASA - Cassini spacecraft - infrared - ultraviolet - spectral filter - wavelength - Paul Schenk - Lunar and Planetary Institute - outgassing - Dione - Jupiter - Europa - impact crater - Paul Helfenstein - Cornell University - Linda Spilker - Jet Propulsion Laboratory - trailing hemisphere - tidally locked - planet

منبع: nasa

مرداب صورتی

این تصویر در اندازه ی بزرگ تر
پُشته هایی از گاز برافروخته ی میان ستاره ای و ابرهای تیره ی غبار در ژرفای کیهانی و پرآشوب سحابی مرداب جای گرفته اند.
این منطقه ی ستاره زایی درخشان که ام۸ نیز نام دارد، حدود ۵۰۰۰ سال نوری از زمین دور است ولی باز هم برای تورهای تلسکوپی به عنوان یکی از ایستگاه های محبوب صورت فلکی کمان (قوس) در راستای مرکز کهکشان راه شیری شناخته می شود.
در این نمای خیره کننده و ژرف (با نوردهی بلند)، چیزی که بیش از همه به چشم می خورد، گسیلش سرخ فام و ویژه ی اتم های یونیده ی هیدروژنی است که الکترون های از دست داده ی خود را دوباره به دست آورده اند. در این میدان دید، پهنه ای به گستره ی ۴۰ سال نوری در مرکز سحابی مرداب را می بینیم. [نمای کامل تر را در پایین ببینید]
ساختار ساعت شنی-مانندی که نزدیک میانه ی چارچوب دیده می شود، گازهای یونیده ایست که در اثر تابش پرانرژی و بادهای شدید یک ستاره ی بزرگ و جوان تراشیده شده و پیکره ای مانند ساعت شنی پیدا کرده است.
این تصیر در اندازه ی بسیار بزرگ تر

واژه نامه:
Lagoon Nebula - M8 - star forming region - telescopic tour - constellation Sagittarius - Milky Way Galaxy - ionized - hydrogen - atom - electron - hourglass - stellar wind - star

منبع: apod.nasa.gov

اگر یک دنباله دار بزرگ به خورشید بخورد چه خواهد شد؟

بیشتر دنباله دارهای خورشید خراش (دنباله دارهای مسیر خورشیدی، دنباله دارهایی که در مدارشان بسیار به خورشید نزدیک می شوند یا از درون آن می گذرند) زندگیشان با ناله ای به پایان می رسد. ولی بر پایه ی برآوردهای تازه، اگر دنباله داری به اندازه ی کافی بزرگ یکراست به درون خورشید شیرجه بزند، می تواند پایانی انفجاری داشته باشد.
دنباله دار لاوجوی که زنده از آن سوی خوشید بیرون آمده. ویدیوی آن را در زیر ببینید
در چند سال گذشته، رصدخانه ی خورشیدی و هورسپهری ناسا (سوهو، SOHO) دنباله دارهای پرشماری (سه یا چند مورد در هر هفته) را یافته که با فاصله ی بسیار کمی از کنار خورشید می گذرند. از میان این خورشیدخراش ها، کوچک ترهایشان چندان دوامی ندارند. کارل باتامز، کارشناس خرشیدخراش های ناسا در آزمایشگاه نیروی دریایی آمریکا در واشنگتن دی سی می گوید: «اگر یک گلوله برفی شل درست کنید باید حواستان باشد که آن را زیر نور خورشید نبرید.»

چیزی که این دنباله دارها را به هنگام گذر از لبه ی خورشید آب می کند، لایه ی بیرونی یا همان تاج خورشید نیست. تاج بسیار داغ است ولی تنُک تر از آنست که گرمای زیادی را تراوش و منتقل کند. این تابش شدید پرتوهای خورشید است که باعث والایش (تصعید) یخ های دنباله دار و تبدیل آن ها به گازی می شود که به فضا می رود و یا باعث می شود دنباله دار از هم بپاشد.

ولی تازگی دنباله دارهایی دیده شده اند که بیش از گذشته به سطح خورشید نزدیک می شوند. در سال ۲۰۱۱، دنباله دار لاوجوی (C/2011 W3) در عمل از درون تاج خورشید گذشت و در حالی که تقریبا از هم پاشیده بود ولی هنوز جان داشت، از آن سوی تاج بیرون زد [ویدیوی زیر]. دنباله دار آیسان نیز در سال ۲۰۱۴ چنین مسیری را پیمود ولی با همه ی بزرگی‌اش، بر خلاف لاوجوی از آتش خورشید جان سالم به در نبرد.


خوب اگر یک دنباله دار، سر به سر با خورشید برخورد کند و به درون لایه های پایینی جو آن کوبیده شود چه رخ می دهد؟ باتامز می گوید: «دلیلی ندارد که چنین چیزی روی ندهد. خورشید یک هدف بسیار بزرگ است، و به اندازه ی کافی هم اجرام گوناگون در فضای سامانه ی خورشیدی در پرواز است.»

گلوله برفی های فراصوتی در دوزخ
یک گروه از دانشمندان به رهبری جان براون، اخترشناس سلطنتی اسکاتلند، پاسخ این پرسش را برآورد کرده است. وی می گوید: «من درباره ی این [دنباله دارها] گفتگو می کنم و آن ها را گلوله برفی های فراصوتی در دوزخ نامیده ام.»

یک دنباله دار برای رسیدن به جو پایینی خورشید باید جرمش دستکم ۱۰ به توان ۹ کیلوگرم باشد -این حد پایینی است که تقریبا صد برابر کوچک تر از دنباله دارهای آیسان و لاوجوی است.

اگر یک دنباله دار به اندازه ی کافی جرم داشته باشد و از روبرو به خورشید نزدیک شود، شیب تندی که به هنگام افتادن در میدان گرانش خورشید دارد سرعتش را به بیش از ۶۰۰ کیلومتر بر ثانیه خواهد رساند. در این سرعت، نیروی پَساری که از جو پایینی خورشید بر دنباله دار وارد می شود آن را پهن می کند -مانند یک کلوچه- و دنباله دار بی درنگ پس از آن می ترکد. در پی انفجار دنباله دار، پرتوهای X و فرابنفشی آزاد می شود که ما می توانیم با دستگاه های پیشرفته آن ها را ببینیم.

این برخورد انرژی‌ای به اندازه ی یک شراره ی مغناطیسی و یا یک فوران تاجی آزاد می کند، ولی بر روی ناحیه ای بسیار کوچک تر. براون می گوید: «انگار بمبی در جو خورشید منفجر شود. تکانه ی (اندازه حرکت) دنباله دار حتی می تواند با پدید آوردن خورشید-لرزه هایی که در جو خورشید پژواک می یابند، باعث شود خورشید مانند یک ناقوس زنگ بزند.»

براون اذعان می کند که این یک پژوهش نظری است -هم از این رو که تاکنون دنباله داری که سر به سر به درون خورشید فرو برود دیده نشده و هم از دید سازوکار فیزیکی‌ای که سرنوشت آن را تعیین می کند. چیزی که می تواند تفاوت بزرگی پدی آورد، شناخت اندکِ ما از گرایش دنباله دارها به فروپاشی زیر فشار است.»

به گفته ی براون، یک برخورد واقعی به احتمال بسیار رویدادیست که شاید در هر سده یک بار رخ بدهد. ولی این که از پیش به یک دنباله دارِ برخوردکننده به خورشید بیاندیشیم تمرین باارزشی برای رویارویی با پدیده ایست که تقریبا مطمئنیم در تاریخ سامانه ی خورشیدی رخ داده و در آینده هم دوباره رخ خواهد داد. در سال ۱۹۹۴، برخورد دنباله دار شومیکر-لوی ۹ به مشتری یک غافلگیری برای دانشمندان سیاره ای بود زیرا بعید می دانستند که چنین رویداد خشونت باری بتواند در زمان‌بندی انسانی رخ بدهد.

این محاسبه ها همچنین برای سامانه های ستاره ای دیگر هم کاربرد دارد، سامانه هایی که ستارگان جوانشان بسیار بیش از خورشید ما زیر بمباران دنباله دارها هستند.


این را هم ببینید: * آیا هم زمانی این دو رویداد، تصادفی است؟ 

واژه نامه:
comet - sun - NASA - Solar and Heliospheric Observatory - sungrazer - snowball - Karl Battams - US Naval Research Laboratory - corona - sublimate - Lovejoy - Comet ISON - solar system - John Brown - Astronomer Royal for Scotland - supersonic snowballs in hell - accelerate - pancake - airburst - ultraviolet - X-rays - magnetic flare - coronal mass ejection - momentum - sun-quake - Shoemaker-Levy 9 - Jupiter

منبع: newscientist

دهانه برخوردی اودیسه از نیمرخ

فضاپیمای کاسینی با دوربین هایش طیف گسترده ای از رنگ ها را می تواند ببیند و از همین رو در عکس هایی که می گیرد، مواد متفاوت و بافت های گوناگونی که در نماهای رنگی طبیعی به سختی دیده می شوند و یا اصلا آشکار نیستند نیز آشکار می شود.

در اینجا، ساختار برخوردی غول پیکر اودیسه بر روی تتیس، ماه سیاره ی کیوان (زحل) را می بینید که با رنگ روشن بر روی هلال این ماه یخ زده خودنمایی می کند. این تفاوت رنگ میان دهانه ی برخوردی اودیسه با دیگر بخش های تتیس می تواند به دلیل آن باشد که همنهش (ترکیب) و یا ساختار سطحی که در پی برخوردی سهمگین بیرون زده، با همنهش و یا ساختار سطح پیرامون تفاوت دارد.

حوضه ی اودیسه با پهنای ۴۲۰ کیلومتر، یکی از بزرگ ترین دهانه های برخوردی روی ماه های یخ زده ی کیوان است، و شاید تاریخ زمین شناختی تتیس را به اندازه ی چشمگیری دگرگون کرده باشد.

سمت تاریک تتیس (راست) با نوری که از روی خود کیوان بازتابیده اندکی روشن شده.

این نمای رنگی از همگذاری عکس هایی پدید آمده که با فیلنرهای طیفی فرابنفش، سبز و فروسرخ گرفته شده اند. قط تتیس ۱۰۶۲ کیلومتر است و شمال آن در بالای این تصویر است. نما در روز ۹ می ۲۰۱۵، از فاصله ی حدود ۳۰۰ هزار کیلومتری تتیس گرفته شده و هر پیکسل آن هم ارز ۱.۸ کیلومتر است.

دهانه ی برخوردی اودیسه را اینجا از زاویه ای دیگر دیده بودید: * تتیس، ماه کیوان با گودال بزرگش

واژه نامه:
Cassini - impact basin - Odysseus - Saturn - moon - Tethys - impact crater - ultraviolet - infrared - spectral filter -

منبع: nasa

دو پدیده اپتیکی بر فراز برایس کانیون

این تصویر در اندازه ی بزرگ تر
بر فراز پارک برایس کانیون چه خبر است؟
در اینجا دو پدیده ی گوناگون اپتیکی را می بینید که در آغاز این ماه، هر دو با هم دیده و در یک نما به تصویر کشیده شدند.
برای دیدن هر دو پدیده، خورشید می بایست یکراست پشت سر عکاس باشد.
نزدیک ترین جلوه، یک رنگین کمان معمولی است که در اثر تابیدن نور خورشیدِ در حال غروب از بالای سر عکاس، و پراکنده شدن آن از روی قطره های بارانِ جلوی دره پدید آمده است. اگر خوب نگاه کنید، یک رنگین کمان دوم را هم بالای آن خواهید دید.
پدیده ی دیگر که کمیاب تر و چه بسا خیره کننده تر است، پرتوهایی از نور است که از پشت افق تا بالای دره بیرون زده. این ها پرتوهای پاد-شفقی یا پاد-نیمتابی نام دارند.
پرتوهای پادشفقی در اثر تابش خورشید از میان شکاف های ابرها پدید می آیند. رگه های نور که از این شکاف ها بیرون می زنند، پهنای آسمان را می پیمایند و در نقطه ی مخالف خورشید (۱۸۰ درجه ای آن) به هم می پیوندند.
[یعنی پرتوهای پادشفقی همان پرتوهای شفقی هستند که کره ی آسمان را پیموده و در نقطه ی روبروی خورشید به هم رسیده اند؛ اگر آسمان را یک کُره در نظر بگیریم، نقطه ی روبروی خورشید نقطه ای در فاصله ی زاویه ایِ ۱۸۰ درجه از خورشید خواهد بود. برای دیدن این پرتوها ها باید دید خوبی از افق هموار خاوری داشته باشیم-م]
از دید هندسی، این نقطه ی پاد-خورشید دقیقا روی مرکز رنگین کمان جای می گیرد.
خود برایس کانیون در یوتای آمریکا هم آرایه ای خوش‌نما از برج های سنگی ته‌نشستی (رسوبی) باستانی را در بر دارد که "هودو" نام دارند. [در ایران به آن ها "دودکش جن" می گویند-م]


واژه نامه:
Bryce Canyon - Sun - rainbow - anticrepuscular ray - antisolar point - sedimentary rock - spire - hoodoo

منبع: apod.nasa.gov

یکی از زیباترین نماهای شب قطبی امسال

این تصویر در دو اندازه ی بزرگ، بسیار بزرگ تر
این یکی از بهترین چشم اندازهای آسمان در این شب بلند بوده.
در بخش هایی از جنوبگان، چالش دیگری که [به جز سرما] باید به هنگام زمستان با آن روبرو شد اینست که خورشید می تواند هفته ها زیر افق بماند و بالا نیاید.
در ایستگاه ژونگ شان چین [در قطب جنوب]، مردم گاهی برای عکس گرفتن از یک آسمان شبانه ی زیبا خود را به خطر می اندازند. نمایی که اینجا می بینید در یکی از همین ماجراجویی ها، در نیمه های ماه ژوییه، درست پیش از پایان این شب قطبی به تصویر کشیده شده.
در این نما که با لنز میدان گسترده (لنز واید) رو به بالا گرفته شده، زمین را هم در پایین چشم انداز و هم در بالای آن می بینیم.
در پیش زمینه ی چشم انداز یکی از دوستان را می بینیم که او هم سرگرم عکاسی است. دورتر از او، یک گیرنده ی ماهواره ی کروی و چند آسیاب بادی (توربین بادی) به چشم می خورد.
در دوردست، تک ستارگان بیشمار آسمان شبانه را آراسته اند که از میان آن ها می توان دو ستاره ی شباهنگ (شعرای یمانی) و سهیل را نام برد. 
در ژرفای آسمانِ پس زمینه هم نوار مرکزی کهکشان راه شیری را می بینیم که از این افق تا آن افق کشیده شده.
از همه ی این ها دورتر، ابرهای کوچک و بزرگ ماژلانی، ماهواره های کهکشان غول پیکر خودمان هستند که همانند دو لکه نزدیک افق دیده می شوند. 

یک ستاره در هفت آسمان: * گفتنی است که شفق های رنگارنگ قطبی هم در دو سوی چارچوب دیده می شود.

در همین زمینه:رد ستارگان در یک "شب ۲۴ ساعته" 

واژه نامه:
Antarctica - Sun - Zhongshan Station - polar night - wide angle lens - satellite receiver - windmill - star - Sirius - Canopus - central band - Milky Way Galaxy - Large Magellanic Cloud - Small Magellanic Cloud - satellite galaxy

منبع: apod.nasa.gov

کنجکاوی یک سنگ بستر شگفت انگیز را روی بهرام بررسی می کند

در این تصویر موزاییکی که توسط دوربین تصویرگر لنز دستی خودروی کنجکاوی ناسا (ماهلی، MAHLI) گرفته شده، برونزَد (رُخنِمون) سنگی "میسولا" (Missoula) نزدیک گردنه ی ماریاس روی بهرام را می بینید. در این منطقه ی تماس زمین شناختی که توجه دانشمندان را جلب کرده، گِلسنگ کمرنگی را در پایین رخنمون می بینیم که به ماسه سنگ تیره تر (بالا) چسبیده است. تصویر بزرگ تر
خودروی کنجکاوی ناسا که به سومین سالگرد فرودش بر سیاره ی بهرام (مریخ) نزدیک می شود، چیزی متفاوت با هر آنچه تاکنون بررسی کرده را یافته است: یک سنگ بستر که غلظت سیلیس آن به گونه ی شگفت انگیزی بالاست. سیلیس یا دی اکسید سیلیسیم یک ساختار سنگ-ساز است که از اکسیژن و سیلیسیم درست شده و روی زمین معمولا به شکل کوارتز (دُر کوهی) دیده می شود.

این منطقه درست در سراشیبی یک منطقه ی تماس زمین شناختی نزدیک "گردنه ی ماریاس" (Marias Pass) در پای کوه شارپ جای دارد که کنجکاوی چندیست سرگرم بررسی آنست.

در واقع، گروه دانشمندان کنجکاوی بر آن شدند تا برای بررسی این هدفِ سرشار از سیلیس که به نام "اِلک" (Elk) نامیده شده، خودرو را ۴۶ متر از منطقه ی تماس زمین شناختی به عقب برگردانند. دانشمندان این تصمیم را پس از بررسی داده های دو دستگاه کنجکاوی گرفتند: دستگاه لیزرافکن "شیمی و دوربین" (شمکم، ChemCam) و دستگاه سپیدایی دینامیک نوترون ها (DAN) که به ترتیب، افزایشی در سطح سیلیس و هیدروژن را نشان می دادند. سطح های بالای سیلیس در یک سنگ می تواند نشانگر شرایط آرمانی برای حفظ مواد آلی باستانی -در صورت وجود- باشد. از همین رو گروه علمی خواستار نگاهی نزدیک تر به آن شدند.

راجر وینز، سربازرس دستگاه شمکم از آزمایشگاه ملی لوس آلاموس در نیومکزیکو می گوید: «کسی هرگز نمی داند روی سیاره ی بهرام باید در انتظار چه چیزی باشد، ولی هدف "اِلک" به اندازه ی کافی جالب بود که برای بررسی‌اش برگردیم.» این ۱۰۰۰مین هدف شمکم است. این دستگاه از زمان فرود کنجکاوی بر روی بهرام در ۶ اوت ۲۰۱۲ تاکنون ۲۶۰ هزار بار لیزرش را شلیک کرده.

خبر دیگر این که یک آزمایش مهندسی که روز ۱۸ ژوییه روی مته ی نمونه بردار خودرو انجام شد، به بررسی اتصالی های گاه به گاهی که در دو ماه گذشته در دستگاه مته ی چکشی آن روی داد کمک می کند. در تازه ترین آزمایش هیچ اتصالی (اتصال کوتاه) دیده نشد، از همین رو دانشمندان برای ادامه ی کار، همراه با آزمایش های بیشتری که روی خود هدف های علمی انجام شود برنامه ریزی کرده اند.

کنجکاوی پیش از آن که پژوهش های بیشتری روی این منطقه ی سرشار از سیلیس انجام دهد، به شدت سرگرم بررسی شرایط زمین شناختی منطقه ی تماس در نزدیکی گردنه ی ماریاس بود، جایی که یک گِلسنگ بی‌رنگ در کنار ماسه‌سنگ تیره تر دیده می شود.
در این عکس که با دوربین تصویرگر لنز دستی خودروی کنجکاوی ناسا گرفته شده، یک تکه سنگ به نام "لاموس" (Lamoose) دیده می شود. این سنگ هم مانند سنگ های کناری‌اش که در بخشی از منطقه ی "گردنه ی ماریاس" کوه شارپ بهرام، دارای غلظت بالایی از سیلیس است. سییلس فراوان آن نخستین بار توسط طیف سنج لیزری "شیمی و دوربین" کنجکاوی (شمکم) شناسایی شده بود. این سنگ سپس به کمک دوربین ماهلی (MAHLI) و طیف سنج پرتو ایکس ذرات آلفا (APXS) بیشتر بررسی شد. تصویر بزرگ تر
آشوین واساوادا، دانشمند پروژه ی کنجکاوی در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادنای کالیفرنیا می گوید: «ما یک برونزَد به نام میسولا (Missoula) یافتیم که در آن، دو گونه سنگ در کنار هم بودند، ولی این برونزد بسیار کوچک و نزدیک به سطح بود. ما بازوی روباتیک کنجکاوی را به کار گرفتیم تا با دوربین ماهلی خود (MAHLI) برایمان یک نمای نزدیک از آن بگیرد.» MAHLI کوتاه شده ی تصویرگر لنز دستی بهرام است.

کنجکاوی با بالا رفتن از شیب یک تپه ی ۶ متری به این منطقه رسیده بود. نزدیک بالای تپه، دستگاه شمکم لیزرش را به هدف اِلک شلیک کرد و طیف همنهش (ترکیب) آن را خواند.

وینز می گوید: «شمکم برای اجسام نزدیک، مانند چشم و گوش خودرو کار می کند.»

بررسی داده های منطقه ی اِلک زمانی انجام شد که کنجکاوی آنجا را ترک کرده بود، از همین رو [چون داده ها نشانگر چیزهای جالبی بود] دانشمندان آن را برگرداندند تا از آنجا داده های بیشتری گرد آورد. کنجکاوی در راه برگشت توانست یک هدف همسان دیگر به نام لاموس (Lamoose) را هم با دوربین ماهلی و طیف سنج پرتو ایکس ذرات آلفای روی بازویش (APXS) بررسی کند.

کنجکاوی از اوایل اوت ۲۰۱۲ تاکنون سرگرم کار بر روی سیاره ی سرخ است. این خودرو پس از پژوهش سودمند برونزدهای نزدیک تر به جایگاه فرودش، راهی کوه شارپ شد و سال گذشته به پایه ی آن رسید. هم اینک هدف اصلی ماموریت کنجکاوی، بررسی لایه به لایه ی کوه شارپ است.

واژه نامه:
Mars - NASA - Curiosity - Mars rover - bedrock - silica - silicon - oxygen - Earth - quartz - contact zone - Marias Pass - Mount Sharp - Elk - Chemistry & Camera - ChemCam - Dynamic Albedo of Neutrons - DAN - hydrogen - organic material - Roger Wiens - Los Alamos National Laboratory - laser - drill - short circuit - percussion mechanism - mudstone - sandstone - outcrop - Missoula - MAHLI - Ashwin Vasavada - Jet Propulsion Laboratory - Mars Hand Lens Imager - U-turn - Lamoose - Alpha Particle X-ray Spectrometer - APXS

منبع: nasa

کهکشان کلاه مکزیکی از چشم هابل

این تصویر در اندازه ی بسیار بزرگ تر
چرا کهکشان کلاه مکزیکی یا سمبررو (ام ۱۰۴)، نمایی مانند یک کلاه دارد؟
یک دلیلش، بزرگی و گستردگیِ بیش از اندازه ی توده ی مرکزی ستارگانش (کوژی آن) است و دلیل دیگر، رگه های برجسته ی غبار تیره در صفحه ی آنست که تقریبا از لبه دیده می شود. روشنایی افشانِ کوژی گسترده ی این کهکشان از میلیاردها ستاره ی پیری که درون آنست سرچشمه گرفته. 
اگر در این عکس به کوژی کهکشان دقت کنید، نقطه های روشن بسیاری را خواهید دید که در واقع خوشه های کروی ستارگانند.
حلقه های چشمگیر غبار ام۱۰۴ نیز جایگاه ستارگان جوان تر و درخشان تر پرشماری هستند. در این حلقه ها همچنین جزییات پیچیده ای دیده می شود که هنوز برای اخترشناسان کاملا شناخته نشده.
هسته ی کهکشان کلاه مکزیکی در سرتاسر طیف الکترومغناطیسی نور می افشاند و از همین رو گمان می رود یک سیاهچاله ی بزرگ را در خود نهفته باشد.
نوری که از کهکشان سمبررو به زمین می رسد پنجاه میلیون سال در راه بوده و آن را می توان با یک تلسکوپ کوچک در صورت فلکی دوشیزه مشاهده کرد.

واژه نامه:
Sombrero Galaxy - Hubble - hat - central bulge - star - dust lane - edge-on - globular cluster - M104 - electromagnetic spectrum - black hole - constellation of Virgo

منبع: apod.nasa.gov

برای نخستین بار روند ساخته شدن یک کهکشان در آغاز کیهان دیده شد

* دانشمندان توانسته اند به کمک آرایه ی بزرگ میلیمتری/زیرمیلیمتری آتاکاما (آلما، ALMA)، دورترین ابرهای گازی ستاره زا را در کهکشان های معمولیِ کیهانِ آغازین شناسایی کنند.

این نماهای تازه به اخترشناسان اجازه می دهد تا به چگونگی ساخته شدن نخستین کهکشان ها و این که چگونه در دوران باز-یونش (reionisation) بر مِه کیهانی نور افشاندند و جهان هستی را روشن کردند پی ببرند. این نخستین بارست که این گونه کهکشان ها به شکل چیزی بیش از توده هایی محو و کم نور دیده می شوند.
این نما از همگذاری تصاویر آرایه ی آلما و تلسکوپ وی‌ای‌تی درست شده. جرمی که در مرکز دیده می شود یک کهکشان بسیار دوردست با نام BDF 3299 است که ما آن را در زمان ۸۰۰ میلیون سالگی کیهان می بینیم. ابر سرخ درخشانی که درست پایین سمت چپش دیده می شود یک ابر گسترده از مواد است که آلما شناسایی کرده و دارد در فرایند شکل گیری این کهکشان بسیار جوان همکاری می کند. تصویر بزرگ تر. اندازه های دیگر را از این پیوند دریافت کنید.
چند صد میلیون سال پس از مهبانگ، زمانی که نخستین کهکشان ها آغاز به شکل گیری کردند، جهان هستی انباشته از مه گاز هیدروژن بود. ولی با تابش روزافزون چشمه های درخشان (ستارگان و اختروش هایی که از ابَرسیاهچاله ها نیرو می گرفتند)، این مه هم سرانجام کنار رفت و کیهان برای پرتوی فرابنفش گذراتر (شفاف تر) شد [۱]. اخترشناسان این دوره را دوران باز-یونش می خوانند. گرچه آگاهی چندانی درباره ی آن نخستین کهکشان ها دردست نیست و تاکنون هر چه از آن ها دیده شده به شکل توده هایی محو و کم نور بوده، ولی اکنون با مشاهدات تازه ای که به کمک آلمای پرتوان انجام شده، این روند رو به تغییر گذاشته است. [درین زمینه بیشتر بخوانید: * ساخته شدن جهان کمی بیش از ۶ روز طول کشید]

یک گروه از اخترشناسان به رهبری روبرتو مایولینو (از آزمایشگاه کاوندیش و بنیاد کیهان شناسی کاولی، دانشگاه کمبریج بریتانیا) آرایه ی آلما را رو به کهکشان هایی تنظیم کردند که می دانستند نورشان از روزگاری دور، تنها ۸۰۰ میلیون سال پس از مهبانگ دارد به ما می رسد [۲]. این دانشمندان در جستجوی نور ستارگان نبودند، بلکه در پی یافتن تابش کم‎سوی کربن یونیده ای بودند [۳] که از ابرهای گازیِ زاینده ی ستارگان می تابید. آن ها می خواستند بر هم کنش میان نسل تازه ای از ستارگان و توده های سردی را بررسی کنند که داشتند انباشته شده و این نخستین کهکشان ها را می ساختند.

آن ها همچنین به دنبال یافتن اجرام بی‌اندازه درخشان کمیاب -مانند اختروش ها و کهکشان هایی با نرخ بسیار بالای ستاره زایی- که تاکنون در آن روزگار دیده شده هم نبودند. بلکه بر جستجوی کهکشان های کمتر چشمگیر، ولی بسیار فراوان تری تمرکز کردند که کیهان را باز-یونیدند و روند تبدیل شدن به کهکشان هایی که امروزه پیرامون خود می بینیم را آغاز کردند.

آلما توانست از یکی از کهکشان ها با عنوان BDF 3299، سیگنال ضعیف ولی آشکار کربن برافروخته را دریافت کند. ولی این تابش نه از مرکز کهکشان، بلکه از یک گوشه ی آن سرچشمه گرفته بود.

یکی از نویسندگان این پژوهش، آندره‌آ فررا (دانشگاه نرماله سوپریوره، پیزای ایتالیا) درباره ی اهمیت این یافته های تازه چنین می گوید: «این دورترین فاصله ایست که تاکنون این تابش را از یک کهکشان "معمولی" دریافت کرده ایم، [که زمانش] به کمتر از یک میلیارد سال پس از مهبانگ می رسد. این به ما شانس تماشای ساخت و ساز نخستین کهکشان ها را می دهد. ما برای نخستین بار کهکشان های آغازین را نه به شکلِ تنها توده هایی کوچک، بلکه همچون اجرامی با ساختار درونی می بینیم!»
این نما از همگذاری تصاویر آرایه ی آلما و تلسکوپ وی‌‌ال‌تی درست شده. جرمی که در مرکز دیده می شود یک کهکشان بسیار دوردست با نام BDF 3299 است که ما آن را در زمان ۸۰۰ میلیون سالگی کیهان می بینیم. ابر سرخ درخشانی که درست پایین سمت چپش دیده می شود یک ابر گسترده از مواد است که آلما شناسایی کرده و دارد در فرایند شکل گیری این کهکشان بسیار جوان همکاری می کند. تصویر بزرگ تر. اندازه های دیگر را از این پیوند دریافت کنید.
به گمان اخترشناسان، دلیل این که این تابش از یک سمت کهکشان می آید نه از مرکز آن، اینست که ابرهای مرکزی دارند در اثر شرایط خشنی که ستارگانِ تازه پدید آورده اند -هم با پرتوهای شدید آن ها و هم با انفجارهای ابرنواختر- از هم می پاشند، در حالی که تابش کربن از گاز تازه و سردی تابیده که از برافزایش مواد میان-کهکشانی پدید آمده.

با آمیختن داده های رصدی آلما با شبیه سازی های رایانه ای، شناخت دقیق فرآیندهای کلیدی‌ای که درون نخستین کهکشان های کیهان رخ می داد امکان پذیر شد. اکنون دانشمندان می توانستند تاثیر پرتوهای ستارگان، پایداری (بقای) ابرهای مولکولی، گریز تابش یونَنده (یونیده کننده) و ساختار پیچیده ی محیط میان ستاره ای را محاسبه کرده و آن ها را با مشاهدات بسنجند. BDF 3299 به احتمال بسیار یک نمونه ی معمولی از کهکشان هاییست که در فرآیند باز-یونش کیهان نقش داشتند.

آندره‌آ فررا می افزاید: «ما سال هاست که در تلاش برای شناخت محیط میان ستاره ای و پیدایش چشمه های باز-یونش بوده ایم. این که سرانجام بتوانیم پیش بینی ها و انگاره هایمان را با داده های واقعی آلما بیازماییم تجربه ای هیجان انگیزست و مجموعه ی تازه ای از پرسش ها را پیش می آورد. این گونه رصدها بسیاری از پرسش های آزاردهنده ای که درباره ی پیدایش نخستین ستارگان و کهکشان های کیهان داشته ایم را پاسخ می دهد.»

روبرتو مایولینو هم در پایان می گوید: «این بررسی بدون آلما به هیچ وجه امکان نداشت، زیرا هیچ دستگاه دیگری نمی توانست به حس‌مندی و واگشود فضایی (وضوح فضایی، تفکیک پذیری زاویه ای) که برای این پژوهش نیاز بود دست یابد. اگرچه این یکی از ژرف ترین رصدهای آلما تا این زمان است ولی هنوز هم دور از بیشینه ی توانمندی های آن است. آلما در آینده از ساختارهای ریزِ درون کهکشان های باستانی عکس خواهد گرفت و روند ساخته شدن نخستین کهکشان ها را با جزییات دنبال خواهد کرد.»

----------------------------------------
یادداشت ها:
۱] گاز هیدروژن خنثا به گونه ی بسیار کارآمدی همه ی پرتوهای پرانرژی فرابنفشی که از ستارگان داغ و جوان تابیده می شود را درمی آشامد (جذب می کند). در نتیجه، رصد این ستارگان در کیهان آغازین تقریبا ناشدنی است. در همان زمان، پرتوی فرابنفشی که درآشامیده شده، هیدروژن را یونیده می کند و آن را کاملا گذرا یا شفاف می سازد، بنابراین این ستارگان داغ حباب هایی شفاف در گاز پدید می آورند و هنگامی که همه ی این حباب ها به هم پیوستند و همه ی فضا را پر کردند، باز-یونش کامل می شود و جهان هستی برای نور، گذرا (شفاف) می شود.

۲] سرخگرایی یا انتقال به سرخ آن ها از ۶.۸ تا ۷.۱ بود.

۳] دلیل علاقه ی ویژه ی اخترشناسان به کربن یونیده اینست که خط طیفی ویژه ی آن بیشتر انرژیِ پس زده شده از ستارگان را با خود می برد و به اخترشناسان اجازه می دهد رد گازهای سردی که ستارگان از آن ها ساخته می شوند را دنبال کنند. دقیق تر بگوییم، این دانشمندان داشتند به دنبال پرتویی می گشتند که از کربن یک بار یونیده (C II) تابیده باشد. طول موج این پرتو در آغاز  ۱۵۸ میکرون است ولی به دلیل گسترش (انبساط) فضا دچار سرخگرایی شده و با طول موجی نزدیک به ۱.۳ میلیمتر به زمین می رسد.

واژه نامه:
Atacama Large Millimeter/submillimeter Array - ALMA - galaxy - reionisation - Big Bang - hydrogen - black hole - ultraviolet - Roberto Maiolino - Cavendish Laboratory - Kavli Institute for Cosmology - University of Cambridge - star - ionised - carbon - quasar - star formation - BDF 3299 - Andrea Ferrara - Scuola Normale Superiore - supernova - intergalactic medium - computer simulation - spatial resolution - molecular cloud - interstellar medium - redshift - C II - wavelength -

پلوتو یخ های روان دارد

این نمای سرتاسری پررنگ پلوتو از همگذاری چهار عکس دوربین شناسایی برد بلند فضاپیمای نیوهورایزنز (لوری، LORRI) با داده های رنگی دستگاه رالف (Ralph) این فضاپیما پدید آمده است. (کناره ی پایینی، سمت راست پلوتو در این نما پوشش رنگی باکیفیتی ندارد). نیوهورایزنز در زمان گرفتن این عکس ها در فاصله ی ۴۵۰ هزار کیلومتری پلوتو بود، و ویژگی هایی به کوچکی ۲.۲ کیلومتر را می توان بر روی آن دید. این وضوح دو برابر وضوح تک-عکسی است که در ۱۳ ژوییه گرفته شده بود. تصویر بزرگ تر
فضاپیمای نیوهورایزنز ناسا (افق های نو) شواهدی از یخ های روان روی کناره ی سمت چپ ناحیه ی روشن قلب-مانند پلوتو یافته. نماهای نزدیک تر که با دوربین شناسایی برد بلند فضاپیما (لوری، LORRI) گرفته شده فعالیت تازه ی زمین شناسی را نشان می دهد، چیزی که دانشمندان امیدوار بودند بیابند ولی انتظارش را نداشتند.

پژوهشگر دستیار ماموریت، جان اسپنسر از SwRI می گوید: «ما چنین سطح هایی را تنها بر روی سیاره های فعالی مانند زمین و بهرام دیده بودیم. این واقعا لبخند به لب من آورده.»

در این تصاویرِ نمای نزدیک تازه، جزییات فریبنده ای را درون یک دشت که پهنایی به اندازه ی تگزاس دارد می بینیم. این دشت یا فلاته که به نام فلاته ی اسپوتنیک خوانده شده، روی نیمه ی باختری ناحیه ی قلب-مانند پلوتو که ناحیه ی تامبا نام گرفته جای دارد. در آن جا، ورقه ای از یخ دیده می شود که آشکارا به نظر می رسد به شیوه ای همانند یخچال های طبیعی زمین روان شده -و شاید هنوز هم روان باشد.
نیوهورایزنز یخ های روانی بر روی ویژگی قلب-مانند پلوتو یافته. در شمالی ترین بخش فلاته ی اسپوتنیک پلوتو، الگوهای چرخشی تیره و روشنی به چشم می خورد که نشانگر یک لایه ی سطحی از یخ های روانیست که به گِرد بلندی ها و به درون فرورفتگی های سطح جریان یافته، بسیار همانند یخچال های زمین. تصویر بزرگ تر
در همین حال، دانشمندان نیوهورایزنز در تلاشند با بهره از نماهای پررنگ شده، تفاوت های همنهش (ترکیب) و بافت سطح پلوتو را شناسایی کنند. آن ها با افزودن تصاویر نمای نزدیک با داده های رنگی دستگاه رالف (Ralph)، چهره ی تازه و شگفت انگیزی برای پلوتو درست کرده اند که در آن، یک الگوی سرتاسری از مناطقی دیده می شود که با عرض های جغرافیایی تغییر کرده اند. تیره ترین بخش ها در استوا هستند، نیمه-رنگ ها در عرض های میانی، و پهنه های روشن یخی هم ناحیه ی قطب شمال را پوشانده اند. بر پایه ی برداشت گروه علمی نیوهورایزنز، جابجایی فصلی یخ ها از استوا به قطب پلوتو باعث پیدایش چنین الگویی شده.

"قلب تپنده" و روشن پلوتو این الگو را به طور چشمگیری بر هم زده است.
در بخش شمالی فلاته ی اسپوتنیک، الگوهای چرخشی تیره و روشن نشان می دهد نشانگر یک لایه ی سطحی از یخ های روانیست که به گِرد بلندی ها و به درون فرورفتگی های سطح جریان یافته، بسیار همانند یخچال های زمین. تصویر بزرگ تر
فلاته ی اسپوتنیک که به عنوان "قلبِ قلب" پلوتو نیز شناخته می شود، نشانه های وجود یک یخچال را می نمایاند. دو بخش آبی-سفید که جنوب باختر و شمال خاور "قلب" را پوشانده اند می توانند نشانه ی یخ هایی باشند که از فلاته ی اسپوتنیک روان شده و به آنجا رفته.

همچنین، داده های همنهشتی تازه ای که از دستگاه رالف نیوهورایزنز دریافت شده نشان می دهد که مرکز فلاته ی اسپوتنیک سرشار از یخ های نیتروژن، مونوکسید کربن، و متان است. بیل مک کینان، دستیار رهبر گروه زمین شناسی، ژئوفیزیک، و تصویربرداری نیوهورایزنز (GGI) از دانشگاه سنت لوییس واشنگتن می گوید: «در دمای پلوتو که ۳۹۰ درجه ی فارنهایت زیر صفر است، این یخ ها می توانند مانند یک یخ‌رود، روان شوند.» در جنوبی ترین بخش قلب، کنار ناحیه ی تیره ی استوایی هم سطحی پر از دهانه با نام غیررسمی "ناحیه ی کاتولو" (Cthulhu Regio) وجود دارد که گویا مورد یورش ته‌نشست های یخی بسیار تازه تر قرار گرفته.
این تصویر که همراه با توضیح است، پیچیدگی بخش جنوبی فلاته ی اسپوتنیک را نشان می دهد، از جمله دشت های یخی چندضلعی پلوتو، دو رشته کوه، و یک ناحیه که به نظر می رسد سطح پر از دهانه ی آن مورد یورش ته‌نشست های یخی بسیار تازه تر قرار گرفته. دهانه ی بزرگی که در تصویر دیده می شود حدود ۵۰ کیلومتر پهنا دارد. تصویر بزرگ تر
NASA - New Horizons - Pluto - heart - Long-Range Reconnaissance Imager - LORRI - Earth - Mars - John Spencer - SwRI - Texas - Sputnik Planum - Tombaugh Regio - Ralph - latitude - equator - north polar region - beating heart - nitrogen - carbon monoxide - methane - glacier - Bill McKinnon - Geology, Geophysics and Imaging - crater - Cthulhu Regio -

منبع: nasa

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه