چیزی که در طیف ریزموج مانند یک حفره کیهانی دیده می‌شود

داده‌های آرایه‌ی آلما به رنگ آبی به عکس تلسکوپ هابل از خوشه‌ی RX J1347.5–1145 افزوده شده‌اند. تصویر در اندازه‌ی بزرگ‌تر
رویدادهای پس از مهبانگ (انفجار بزرگ) آنچنان سهمگین و هولناک بودند که مُهرهایی ماندگار بر بافت کیهان زدند. ما اکنون می‌توانیم با مشاهده‌ی کهن‌ترین نور کیهان این کبودی‌ها را ببینیم. از آنجایی که این نور حدود ۱۴ میلیارد سال پیش آزاد شد، امروزه به پرتوی ریزموج کم‌جانی تبدیل شده و به همین دلیل آن را تابش زمینه‌ی ریزموج کیهانی (سی‌ام‌بی، CMB) نامیده‌اند. این تابش اکنون بسیار گسترش یافته و سرتاسر کیهان را در بر گرفته است، و ما می‌توانیم فوتون‌هایش که از همه جای فضا می‌آیند را ببینیم.

تابش زمینه‌ی کیهانی را می‌شود به کمک پدیده‌ای به نام اثر سونیائف-زلدویچ (Sunyaev-Zel’dovich) یا SZ که نخستین بار، بیش از ۳۰ سال پیش کشف شد بررسی کرد. فوتون‌های ریزموج سی‌ام‌بی تا به زمین و به چشم ما برسند از درون خوشه‌های کهکشانی که در بردارنده‌ی الکترون‌های پرانرژی هستند می‌گذرند. این الکترون‌ها انرژی فوتون‌های سی‌ام‌بی را اندکی بالاتر می‌برند. دیدن این فوتون‌های انرژی گرفته از پشت تلسکوپ کاری دشوار ولی مهم است زیرا می‌تواند به اخترشناسان در شناخت برخی از ویژگی‌های بنیادین کیهان، مانند جایگاه و پراکندگی خوشه‌های فشرده‌ی کهکشانی کمک کند.

زمینه‌ی تصویر بالا که عکسی از تلسکوپ هابل در
طیف دیدنی (مریی) است. اندازه‌ی بزرگ‌تر
تصویر بالا نخستین سنجش اثر گرمایی یونیائف-زلدوویچ که به کمک آرایه‌ی بزرگ میلیمتری/زیرمیلیمتری آتاکاما (آلما) در شیلی انجام شده را نمایش می‌دهد؛ داده‌های آلما به رنگ آبی نشان داده شده‌اند و تصویر زمینه هم عکس نور دیدنی (مریی) تلسکوپ هابل از این خوشه است (تصویر روبرو). 

اخترشناسان برای پدید آوردن واضح‌ترین تصویر ممکن، داده‌های به دست آمده از آنتن‌های ۷ و ۱۲ متری آلما را با هم آمیختند. خوشه‌ی هدف این پژوهش، یکی از پرجرم‌ترین خوشه‌های کهکشانی به نام RX J1347.5–1145 در فاصله‌ی ۵ میلیارد سال نوری زمین بود و مرکزش در این تصویر، درون "حفره‌ی" تیره‌ای که در داده‌های آلماست دیده می‌شود. تغییر پراکندگی (توزیع) انرژی فوتون‌های سی‌ام‌بی به هنگام گذر آنها از درون خوشه، از چشم آلما مانند یک کاهش دما در طول موج دیده شده و از همین رو در این تصویر، در جای خوشه یک لکه‌ی تیره پدید آمده.

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

واژه نامه:
Big Bang - microwave - cosmic microwave background - CMB - photon - Sunyaev-Zel’dovich - SZ - Earth - galaxy cluster - electron - Atacama Large Millimeter/submillimeter Array - ALMA - Chile - antenna - RX J1347.5–1145

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه