همه رنگ‌ها و نورهای سحابی خرچنگ

اخترشناسان با همگذاری داده‌های چند تلسکوپ که با هم تقریبا سرتاسر طیف الکترومغناطیسی را می‌پوشانند، از داده‌های رادیویی آرایه‌ی بسیار بزرگ کارل جانسکی (وی‌ال‌ای) گرفته تا داده‌های پرتو X پرانرژی رصدخانه‌ی فضایی چاندرا، تصویر بسیار دقیقی از سحابی خرچنگ پدید آورده‌اند . و در میان این دو دسته طیف نیز از داده‌های نور دیدنی (مریی) تلسکوپ فضایی هابل، و داده‌های فروسرخ تلسکوپ فضایی اسپیتزر بهره گرفته شد.

این ویدیو با یک تصویر چندرنگ که از همگذاری داده‌های پنج تلسکوپ با پوشش تقریبا سرتاسر طیف الکترومغناطیسی از سحابی خرچنگ درست شده آغاز می‌شود: آرایه‌ی بسیار بزرگ (وی‌ال ای)، تلسکوپ اسپیتزر، تلسکوپ هابل، رصدخانه‌ی ایکس‌ام‌ام-نیوتن، و رصدخانه ی پرتو ایکس چاندرا. این تصویر چند رنگ سپس به تصویررادیویی سرخ‌رنگی تبدیل می‌شود که نشان می‌دهد چگونه "بادهای" نیرومندی از ذرات باردار که از ستاره‌ی نوترونی مرکز سحابی می‌وزد، سحابی را برافروخته و آن را به تابش امواج رادیویی واداشته. پس از آن، تصویر زردرنگ فروسرخ می‌آید که تابش ذرات غباری را نشان می‌دهد که از درآشامیدن پرتوهای فرابنفش و نور دیدنی گرم شده‌اند. تصویر بعدی نمای سبزرنگِ نور دیدنی (مریی) از تلسکوپ هابل است که نمایی بسیار واضح از ساختارهای رشته‌ای داغ درون سحابی را نشان می‌دهد. تصویر فرابنفشِ آبی‌رنگ و پس از آن تصویر پرتو X بنفش‌رنگ هم تاثیر ابری از الکترون‌های پرانرژی را نشان می‌دهند که توسط ستاره‌ی نوترونی سریع-چرخان مرکز سحابی برانگیخته شده‌اند.

سحابی خرچنگ، بازمانده‌ی ابرنواختر درخشانی که توسط چینیان و دیگر ستاره‌شناسانِ سال ۱۰۵۴ میلادی دیده شده بود، حدود ۶۵۰۰ سال نوری از زمین فاصله دارد. در مرکز این سحابی یک ستاره‌ی نوترونی فرا-چگال است که هر ۳۳ هزارم ثانیه یک بار به گرد محورش می‌چرخد و باریکه‌ی از نور و امواج رادیویی از محور مغناطیسی‌اش می‌گسیلد؛ این باریکه در هر بار چرخش، مانند نور یک چراغ دریایی از روی زمین می‌گذرد و در نتیجه ما آن را به شکل یک ستاره‌ی تپنده می‌بینیم. این ستاره‌ی نوترونی که در حقیقت یک تپ‌اختر است، به شکل نقطه‌ی درخشانی در مرکز تصویر دیده می‌شود. ساختار شگفت‌انگیز سحابی دستاورد کنش‌ و واکنش‌های پیچیده میان باد پرسرعتی از ذرات که از آن می‌وزد با موادیست که در آغاز توسط خود ستاره‌ی مرده، چه پیش از انفجار و چه پس از آن به بیرون پرتاب شده بودند.

طیف داده‌هایی که در این تصویر به کار رفته هر یک با رنگی نمایانده شده‌اند: داده‌های رادیویی وی‌ال‌ای (سرخ)؛ داده‌های فروسرخ اسپیتزر (زرد)؛ داده‌های نور دیدنی هابل (سبز)؛ داده‌های فرابنفش تلسکوپ ایکس‌ام_ام-نیوتن (آبی)؛ و داده‌های پرتو ایکس چاندرا (بنفش).

مشاهدات تازه‌ی وی‌ال‌ای، هابل و چاندرا همگی تقریبا همزمان در نوامبر ۲۰۱۲ انجام شده‌اند. سپس گروهی از دانشمندان به رهبری گلوریا دابنر از بنیاد اخترشناسی و فیزیک (IAFE)، شورای ملی پژوهش‌های علمی (CONICET) و دانشگاه بوئنوس آیرس آرژانتین، برای به دست آوردن بینش‌های تازه‌ای از فیزیکِ این جرم، یک بررسی کامل روی جزییاتِ تازه آشکارشده انجام دادند. گزارش کامل این دانشمندان در آستروفیزیکال جورنال منتشر شده.

دابنر می‌گوید: «همسنجی میان این عکس‌های تازه که در طول موج‌های گوناگون گرفته شده‌اند، جزییات تازه‌ی هنگفتی را درباره‌ی سحابی خرچنگ برای ما آشکار می‌کند. اگر چه این سحابی سال‌هاست که به طور گسترده پژوهش و بررسی شده، ولی هنوز چیزهای بسیاری هست که درباره‌ی آن نمی‌دانیم.»

این تصویر همنهاده که سحابی خرچنگ، پسماند یک ابرنواختر را نشان می‌دهد، از همگذاری داده های پنج تلسکوپ که با هم تقریبا سرتاسر طیف الکترومغناطیسی را می‌پوشاندند درست شده: آرایه‌ی بسیار بزرگ، تلسکوپ فضایی اسپیتزر، تلسکوپ فضایی هابل، رصدخانه‌ی ایکس‌ام‌ام-نیوتن، و رصدخانه ی پرتو ایکس چاندرا.

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

به تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:

telegram.me/onestar_in_sevenskies

واژه نامه:

Crab Nebula - electromagnetic spectrum - radio wave - Karl G. Jansky Very Large Array - VLA - X-ray - Chandra X-ray Observatory - wavelength - Hubble Space Telescope - visible - infrared - Spitzer Space Telescope - ultraviolet - Chinese - Earth - neutron star -lighthouse - Gloria Dubner - Institute of Astronomy and Physics – IAFE - National Council of Scientific Research - CONICET - electron - University of Buenos Aires - Argentina - Astrophysical Journal

منبع: nasa

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان