کهکشان آندرومدا از زمین هم جوان‌تر است!

ستاره‌شناسان از روزگار باستان تا به امروز کهکشان زن در زنجیر یا آندرومدا را می‌دیدند و رصد می‌کردند ولی در سده‌ی ۲۰ میلادی بود که پی بردند آندرومدا [که عبدالرحمان صوفی رازی، دانشمند ایرانی در سده‌ی ۱۰ میلادی، آن را یک "ابر کوچک" توصیف کرده بود-م] در واقع خواهر کهکشانی راه شیریست و دارد به آن نزدیک و نزدیک‌تر می‌شود. تا ۴.۵ میلیارد سال دیگر، این کهکشان با کهکشان ما یکی خواهد شد و با هم یک ابرکهکشان را پدید خواهند آورد.
این تصویر در اندازه‌‌ی بزرگ‌تر
ولی گویا اخترشناسان در یک مورد مهم درباره‌ی آندرومدا اشتباه کرده‌اند. بر پایه‌ی پژوهشی که توسط دانشمندان فرانسوی و چینی انجام شده، این کهکشان مارپیچی غول‌پیکر خود دستاورد ادغام بزرگیست که حدود ۳ میلیارد سال پیش رخ داده بوده. این بدان معناست که آندرومدایی که امروز می‌شناسیم حتی از سامانه‌ی خورشیدی ما هم جوان‌تر است، آن هم با اختلاف حدود ۱.۵ میلیارد سال!

این پژوهش به رهبری فرانسوا امر از رصدخانه‌ی پاریس و با همراهی دانشمندانی از آکادمی علوم چین و دانشگاه استراسبورگ انجام شده و گزارش آن به تازگی در ماهنامه‌ی انجمن سلطنتی اخترشناسی منتشر شده است.

آنها در این پژوهش از داده‌های پیمایش‌هایی بهره جستند که تفاوت‌هایی چشمگیر میان آندرومدا و راه شیری را نشان می‌دادند. بر پایه‌ی نخستین پیمایش که از ۲۰۰۶ تا ۲۰۱۴ انجام شده بود، آندرومدا در قرصش انبوهی از ستارگان جوان آبی‌فام با سن کمتر از ۲ میلیارد سال دارد که با بی‌نظمی بسیاری در قرص حرکت می‌کنند. این روند بر خلاف ستارگان قرص راه شیری است که چرخشی ساده دارند.

رصدهای دیگری که از ۲۰۰۸ تا ۲۰۱۴ با تلسکوپ CFHT در هاوایی انجام شده بودند هم چیزهای جالبی را درباره‌ی هاله‌ی آندرومدا نشان می‌دادند. این منطقه‌ی گسترده که بزرگی‌اش ۱۰ برابر خود کهکشان است، پر از جریان‌های ستاره‌ای غول‌پیکر است. از همه‌ی آنها بزرگ‌تر، چیزیست که به نام "جریان غول‌آسا" شناخته می‌شود و قرصی تاب‌خورده است که پوسته‌ها و کپه‌هایی در انتهای لبه‌اش دارد.

این گروه فرانسوی-چینی با بهره از همین داده‌ها و به کمک دو تا از پرقدرت‌ترین ابررایانه‌های فرانسه، یک مدل عددی پرجزییات از کهکشان آندرومدا پدید آوردند. آنها به کمک این مدل توانستند نشان دهند که تنها توضیح برای مشاهدات تازه‌ی آندرومدا می‌تواند یک برخورد در گذشته‌ی نه چندان دور باشد.

آنها اساسا نتیجه گرفتند که حدود ۷ تا ۱۰ میلیارد سال پیش، دو کهکشان به آرامی در مسیری مارپیچ به هم نزدیک شده و به هم پیوسته بودند. دانشمندان با بهینه‌سازی مسیر هر دو کهکشان پی بردند که برخورد این دو ۱.۸ تا ۳ میلیارد سال پیش رخ داد و آندرومدایی که امروز می‌بینیم را پدید آورد؛ بنابراین این کهکشان به اندازه‌ی چشمگیری از سامانه‌ی خورشیدی ۴.۶ میلیاردساله‌ی ما جوان‌تر است.
ارگر ویدیو اینجا اجرا نشد می‌توانید آن را در فیسبوک، تلگرام، و یا توییتر یک ستاره در هفت آسمان ببینید

آنها توانستند پراکندگی جرم در آن دو کهکشان آغازین را هم برآورد کنند، که نشان می‌داد جرم یکی از آنها چهار برابر دیگری بوده. ولی از همه مهم‌تر، این دانشمندان توانستند کل ساختارهای تشکیل‌دهنده‌ی آندرومدای امروز را به دقت بازسازی کنند- از جمله کوژی مرکزی، میله، قرص بزرگ آن و همچنین وجود ستارگان جوان در آن را.

این ستارگان جوان آبی در قرص آندرومدا که تا امروز وجودشان بی‌توضیح مانده بود، اکنون به دوره‌ای از ستاره‌زایی‌های آتشین نسبت داده شده که پس از برخورد دو کهکشان به راه افتاده بود. افزون بر این، دانشمندان پی بردند که ساختارهایی مانند "جریان غول‌آسا" و پوسته‌های درون هاله از کهکشان کوچک‌تر به جا مانده‌اند و کپه‌های پراکنده و نیز تاب‌خوردگی هاله هم یادگار کهکشان بزرگ‌ترند.

پژوهش آنها همچنین دلیل این را توضیح می‌دهد که چرا فراوانی عنصرهای سنگین در ساختارهای به جا مانده از کهکشان کوچک‌تر کمتر از دیگریست: آن کهکشان کم‌جرم‌تر بود و نمی‌توانست به اندازه‌ی دیگری ستاره و عنصر سنگین بسازد. این پژوهش ارزش چشمگیری برای بررسی پیدایش و فرگشت کهکشان‌ها دارد زیرا نخستین شبیه‌سازی عددی است که موفق شده یک کهکشان را با این جزییات بازسازی کند.

اهمیت دیگرِ این یافته‌ها اینست که چنین برخوردِ تازه‌ای می‌توانسته موادی در گروه محلی به جا گذاشته باشد. به بیان دیگر، این پژوهش می‌تواند پیامدهای فراتر از همسایگی کهکشانی ما داشته باشد.

شاید در آینده‌ی دور، پس از گذشت میلیاردها سال و به هم پیوستن و یکی شدن آندرومدا و راه شیری، بیگانگان هوشمندی باشند که بتوانند به چنین نتیجه‌ای درباره‌ی کهکشانمان برسند. این برخورد و ساختارهایی که پدید خواهد آورد بی‌شک مورد علاقه‌ی هر گونه‌ی زیستی هوشمندی برای بررسی خواهد بود.

--------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

واژه‌نامه:
Andromeda galaxy - spiral galaxy - Milky Way - supergalaxy - French - Chinese - Solar System - Monthly Notices of the Royal Astronomical Society - Francois Hammer - Galaxies, Etoiles, Physique et Instrumentation - GEPI - Paris Observatory - Chinese Academy of Sciences - University of Strasbourg - star - disk - French-Canadian - Hawaiian Islands - CFHT - Giant Stream - MesoPSL - National Center for Scientific Research - CNRS - IDRIS-GENCI - supercompute - numerical model - bulge - bar - star formation - halo - element - Local Group - extra-terrestrial intelligence - ETI

منبع: universetoday

چهره غول گازی مشتری در طیف فروسرخ

سیاره‌ی مشتری در طیف فروسرخ چهره‌ای متفاوت با طیف دیدنی (مریی) پیدا می‌کند.
برای شناخت حرکت ابرهای مشتری و کمک به فضاپیمای جونوی ناسا، دانشمندان به طور منظم تلسکوپ فضایی هابل را رو به این غول گازی تنظیم کرده و عکس‌هایی از آن می‌گیرند. در این رصدها، رنگ‌های مشتری در طیف‌های فراتر از دامنه‌ی دید انسان بررسی می‌شوند، از جمله فرابنفش و فروسرخ.
یکی از این عکس‌ها که سال ۲۰۱۶ و در سه باند فروسرخ-نزدیک گرفته شده را اینجا می‌ینیم که به طور دیجیتالی به رنگ‌های دیدارپذیر به نمایش در آمده است.
مشتری در طیف فروسرخ متفاوت به نظر می‌رسد و دلیلش هم تا اندازه‌ای اینست که هر بخشی از آن، نور خورشید را به اندازه‌ی ویژه‌ای باز می‌تاباند و از همین رو ابرهایی که در عرض‌ها و ژرفاهای گوناگون هستند با روشنایی‌های متفاوتی دیده می‌شوند.
با این همه، بسیاری از ساختارهای آشنای مشتری را در این طیف هم می‌توان شناسایی کرد، از جمله منطقه‌های روشن و کمربندهای تیره که سیاره را نزدیک استوای آن دور زده‌اند، لکه‌ی سرخ بزرگ در پایین، سمت چپ، و سامانه‌ی توفان‌های زیر لکه‌ی سرخ بزرگ که به نام "رشته‌ی مروارید" شناخته می‌شوند.
قطب‌ها در این طیف می‌درخشند زیرا در آن مناطق، ریزگردهای فراز بالا توسط ذرات پرانرژی در مغناطکره‌ی سیاره برانگیخته شده‌اند.
فضاپیمای جونو اکنون ۱۰ مدار از ۱۲ مدار علمی‌اش به گرد مشتری را کامل کرده و همچنان به گردآوری داده‌هایی می‌پردازد که به دانشمندان کمک کند نه تنها آب و هوای مشتری را بشناسند، بلکه رازهای نهفته در زیر لایه‌های ابری‌ ضخیم آن را هم آشکار کنند.

--------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

واژه‌نامه:
Jupiter - infrared - NASA - Juno spacecraft - Hubble Space Telescope - Jovian - ultraviolet - latitude - zone - belt - planet - equato - Great Red Spot - string-of-pearls - pole - haze - charged particle - magnetosphere

منبع: apod.nasa

شبیه‌سازی سرگذشت مغناطیسی کیهان

ما چگونه به اینجا رسیده‌ایم؟
می‌دانیم که در سیاره‌ای زندگی می‌کنیم که به گرد ستاره‌ای می‌چرخد و خود ستاره نیز دور مرکز یک کهکشان می‌گردد، ولی همه‌ی این‌ها چگونه پدید آمده‌اند؟
اخترفیزیکدانان برای یافتن پاسخ‌های دقیق‌تر، با بروزرسانی و بهبود شبیه‌سازی پرآوزه‌ی ایلوسترس (Illustris)، شبیه‌سازی ایلوسترس‌تی‌ان‌جی (IllustrisTNG) را پدید آوردند که پیچیده‌ترین و پرجزییات‌ترین مدل رایانه‌ای از چگونگی فرگشت و دگرگونی کهکشان‌های کیهان، که تاکنون ارایه شده را به ما می‌نمایاند.
در این ویدیو که بخشی از همین شبیه‌سازی‌هاست، به طور ویژه فرگشت میدان‌های مغناطیسی از روزگار آغازین کیهان (با سرخگرایی ۵) تا به امروز (با سرخگرایی ۰) دنبال شده است.

میدان‌های مغناطیسیِ به نسبت ضعیف به رنگ آبی، و میدان‌های قوی با رنگ سفید نمایانده شده. این میدان‌های B با دقت بسیاری با کهکشان‌ها و خوشه‌های کهکشانی همخوانی دارند.
با آغاز شبیه‌سازی، دوربین مجازی در کیهان مجازی IllustrisTNG می‌چرخد و ناحیه‌ای جوان به گستردگی ۳۰ میلیون سال نوری را نشان می‌دهد که ساختاری کاملا رشته‌ای دارد.
در ادامه‌ی ویدیو، همزمان با گسترش (انبساط) کیهان، نیروی گرانش کهکشان‌ها را می‌سازد و وادار به ادغامشان می‌کند. 
کیهانی که در پایان شبیه‌سازی IllustrisTNG پدید می‌آید (در پایان ویدیو) سازگاری آماری خوبی با کیهان واقعی امروز دارد، هر چند که تفاوت‌های جالبی هم بروز می‌کنند- برای نمونه، انرژی امواج رادیویی که از ذرات باردار پرسرعت گسیلیده شده با چیزی که امروزه می‌بینیم جور در نمی‌آید.

--------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

واژه‌نامه:
planet - star - galaxy - Illustris - simulation - IllustrisTNG - computer model - magnetic field - redshift - B field - galaxy cluster - gravity - radio wave - charged particle

منبع: apod.nasa

خورشید گاززده

بخش بالایی خورشید چه شده؟
هفته‌ی پیش، ماه بخشی از قرص خورشید را پوشاند و مناطقی از نیمکره‌ی جنوبی زمین را مهمان یک خورشیدگرفتگی پاره‌ای (جزیی)  کرد.
این عکس در ثانیه‌های پایانی گرفتگی، از جایی در  ساحل اوروگوئه، و با چشم‌اندازی از بوئنوس آیرس آرژانتین گرفته شده است.
جزیره‌ی فارالون (فارایون) با فانوس دریایی‌اش در پیش‌زمینه دیده می‌شود و هواپیمایی هم درست سمت چپ خورشید در پرواز است.
این تصویر در اصل یک پیوند دیجیتالی از دو نوردهی پشت سر هم است که با یک دوربین و تنظیمات یکسان گرفته شده بودند- یکی از چشم‌انداز و و دیگری از خورشید در پس‌زمینه.
خورشیدگرفتگی بعدی روی زمین باز هم یک گرفت جزیی خواهد بود که در میانه‌های ماه ژوییه رخ می‌دهد و در بخش‌هایی از جنوب استرالیا، از جمله تاسمانی دیده خواهد شد.

--------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

واژه‌نامه:
Sun - Earth - partial solar eclipse - Moon - Uruguay - Argentina - Buenos Aires - Farallón Island - plane - Earth - Australia - Tasmania

منبع: apod.nasa

پنجره‌ای به دوردست‌های کیهان

این تصوی در دو اندازه‌ی بسیار بزرگ‌تر: ۶.۶ مگ و ۹.۶ مگ
در این عکسِ تلسکوپ فضایی هابل ناسا یک خوشه‌ی کهکشانی به نام PLCK G004.5-19.5 را می‌بینیم. این خوشه توسط ماهواره‌ی اروپایی پلانک و به کمک پدیده‌ی سونیائف-زلدویچ یافته شده بود. در این پدیده‌، با گذر تابش زمینه‌ی ریزموج کیهان از درون خوشه‌های کهکشانی، اعوجاج‌هایی توسط الکترون‌های پرانرژیِ گازهای درون خوشه در این تابش پدید می‌آید.

کهکشان بزرگ مرکز تصویر درخشان‌ترین کهکشان خوشه و جرم اصلی در تصویر است. یک کمان باریک عدسی گرانشی هم بالای آن دیده می‌شود. این کمان دستاورد نیروهای گرانشی خوشه است که نور ستارگان و کهکشان‌های پشتش را خم کرده و به چشم ما رسانده، همانند روشی که در آن، یک عدسی شیشه‌ای نور را خم می‌کند.

تک و توکی ستاره در پیش‌زمینه دیده می‌شود که همگی از ستارگان کهکشان خودمانند، و این را از روی تیزی‌های پراش که در نورشان پدید آمده می‌توانیم تشخیص دهیم [زیرا این ستارگان به ما نزدیکند و تلسکوپ رویشان تنظیم نشده-م]. به جز این تک‌ستارگان، هر جرم دیگری که در تصویر دیده می‌شود یک کهکشان دوردست است.

نور این کهکشان‌ها به دلیل گسترش کیهان به سرخی گراییده و باعث شده آنها را سرخ‌تر از چیزی که واقعا هستند ببینیم. اخترشناسان با سنجش میزان این سرخگرایی (انتقال به سرخ) پی برده‌اند که نور کهکشان‌های این خوشه بیش از ۵ میلیارد سال در راه بوده تا به چشم ما برسد. کهکشان‌های پشتی که آنها را به شکل کمان‌های همگرایی گرانشی می‌بینیم از این هم دورترند و از همین رو می‌توان گفت این تصویر پنجره‌ای به روزگار بی‌اندازه کهن کیهان رو به ما گشوده.

تلسکوپ فضایی هابل این عکس را به کمک دوربین پیمایشی پیشرفته‌ (ACS) و دوربین میدان‌گسترده‌ی شماره ۳ی خود (WFC3) و به عنوان بخشی از یک برنامه‌ی رصدی گسترده به نام RELICS گرفته. در این برنامه از ۴۱ خوشه‌ی بزرگ کهکشانی تصویربرداری می‌شود تا با بهره از آنها به عنوان عدسی‌های گرانشی، به جستجوی کهکشان‌های درخشان دوردست بپردازند. این کهکشان‌ها سپس به کمک تلسکوپ‌های کنونی و همچنین در آینده با تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) با جزییات بیشتری بررسی خواهند شد.

--------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

واژه‌نامه:
NASA - ESA - Hubble Space Telescope - galaxy cluster - PLCK G004.5-19.5 - Planck satellite - Sunyaev-Zel’dovich - cosmic microwave background - electron - gravitational lens - gravitational force - star - diffraction spike - redshift - Advanced Camera for Surveys - AC - Wide Field Camera 3 - WFC3 - RELICS - cosmic lense - CSA - James Webb Space Telescope

منبع: spacetelescope

زیباروی تنها

* زیبایی، افسونگری، راز و رمز- این کهکشان مارپیچی باشکوه همه‌ی اینها را در خود دارد.

این عکس توسط تلسکوپ فضایی هابل ناسا گرفته شده و کهکشان مارپیچی ان‌جی‌سی ۳۳۴۴ را نشان می‌دهد که روی خود را به سوی ما گرفته و به اخترشناسان اجازه داده تا نگاهی دقیق به ساختار پیچیده و برازنده‌اش بیاندازند. هابل هم با توانایی خود در دیدن اجرام در چندین طول موج، ویژگی‌هایی را در آن آشکار کرده که در طیف دیدنی (مریی) پنهانند.
این تصویر در اندازه‌های: بزرگ- بسیار بزرگ (۸.۸ مگ)
کهکشان‌های مارپیچی از تماشایی‌ترین چشم‌اندازهای کیهانند ولی از نگاه یک بیننده، همه مانند هم نیستند. برخی از آنها از لبه دیده می‌شوند (کهکشان‌های لبه‌نما)، و به اخترشناسان امکان می‌دهند تا ساختار عمودی‌شان را به خوبی بررسی کنند. برخی دیگر با زاویه دیده می‌شوند و نمایی از ساختار بازوهای مارپیچی و بزرگیِ آنها به اخترشناسان می‌دهند. ولی دسته‌ی سوم از روبرو دیده می‌شوند (کهکشان‌های رونما) و بازوهای مارپیچی و هسته‌ی درخشان خود را با زیبایی تمام به تماشا می‌گذارند.

ان‌جی‌سی ۳۳۴۴ که با فاصله‌ی حدود ۲۰ میلیون سال نوری از زمین در صورت فلکی شیر کوچک جای دارد چشم‌انداز رونمایی دارد که با زیبایی‌اش نفس بیننده را بند می‌آورد. بزرگی این کهکشان نصف راه شیریست و یک مارپیچی "اندکی" میله‌ای است. میله‌ی مرکزی کوچک آن که در این تصویر هم دیده می‌شود، میله‌ای از ستاره است که از درون هسته‌ی آن گذشته. به برآورد اخترشناسان، دو سوم همه‌ی کهکشان‌های مارپیچی دارای میله هستند، از جمله راه شیری خودمان.

دید چند-طول موجی هابل به ما اجازه می‌دهد این کهکشان باشکوه را چیزی بیش از چند بازوی مارپیچی به گرد یک هسته ببینیم. این تصویر یک همگذاری از عکس‌هاییست که با چندین فیلتر گرفته شده‌اند، از فرابنفشِ نزدیک گرفته تا طیف دیدنی (مریی) و فروسرخِ نزدیک. همه‌ی اینها با هم نمای کامل‌تری نسبت به آنچه چشم انسان می‌بیند از این کهکشان نشان می‌دهند.

این بازوهای مارپیچ پرورشگاه‌ ستارگان تازه‌اند، ستارگان به شدت داغی که در این تصویر به خوبی می‌توان آنها را از روی تابش آبی‌فامشان شناسایی کرد. ابرهای گاز و غبار که مواد خام برای ساختن ستارگان بیشترند نیز در بازوها پراکنده‌اند و در این تصویر با پرتویی سرخ‌فام دیده می‌شوند. ولی تک‌ستارگانی که مانند جواهر در سمت چپ می‌درخشند بسیار به ما نزدیک‌ترند- آنها از ستارگان کهکشان خودمانند که از شانس، در راستای این کهکشان دیده می‌شوند.

اگرچه قرص رونمای ان‌جی‌سی ۳۳۴۴ چیزهای بسیاری را درباره‌ی ساختار پرجزییات آن آشکار کرده، ولی هنوز هم ناشناخته‌هایی دارد- اخترشناسان پی برده‌اند که برخی از ستارگان بخش‌های بیرونی این کهکشان به شیوه‌ی نامعمولی حرکت می‌کنند. اغلب، انبوه ستارگان مرکز یک کهکشان می‌توانند بر شیوه‌ی حرکت ستارگان بیرونی تاثیر بگذارند، ولی گویا چنین چیزی درباره‌ی ان‌جی‌سی ۳۳۴۴ صدق نمی‌کند. اخترشناسان بر این گمانند که ستارگان بیرونی این کهکشان که حرکت نامعمولی دارند در حقیقت از کهکشان دیگری که در گذشته‌ای دور، از کنار ان‌جی‌سی ۳۳۴۴ گذشته بوده دزدیده‌ شده‌اند.

ان‌جی‌سی ۳۳۴۴ یک ویژگی شگفت‌انگیز دیگر نیز دارد: جایگاه آن در فضا.

کهکشان ما بخشی از گروه محلیست که بر روی هم حدود ۴۰ کهکشان را در خود جای داده و کهکشان زن در زنجیر (آندرومدا) بزرگ‌ترین عضو آنست. ولی ان‌جی‌سی ۳۳۴۴ عضو چنین گروه‌هایی نیست. این کهکشان در حقیقت بخشی از شاخک کوچکیست که از ابرخوشه‌ی بزرگ دوشیزه بیرون زده و به آن "شاخک شیر" (Leo spur) می‌گویند؛ ابرخوشه‌ی دوشیزه یا سنبله مجموعه‌ی هیولاپیکری از چندین‌ هزار کهکشان است.

ولی ان‌جی‌سی ۳۳۴۴ در میان این همه کهکشان خودنمایی می‌کند و دلیلش هم زیبایی آنست که شکوه کیهان را می‌نمایاند.

--------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

واژه‌نامه:
spiral galaxy - Valentine - NASA - ESA - Hubble Space Telescope - NGC 3344 - wavelength - edge-on - spiral arm - face-on - constellation of Leo Minor - Lion Cub - Milky Way - barred spiral galaxy - Wide Field Camera 3 - ultraviolet - optical - infrared - Earth - photobomb - star - spur - Local Group - Andromeda Galaxy - Virgo Supercluster

منبع: spacetelescope

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه