نجوم وفضا

سرعت امری نسبی است و هیچ استاندارد مطلقی برای سکون در عالم وجود ندارد. شاید بهترین مرجع سرعت تابش زمینه کیهانی باشد که در تمام عالم پراکنده است. اما سرعت اجسام کیهانی نسبت به این مرجع چقدر است؟

 سرعت امری نسبی است. هیچ استاندارد مطلقی برای سکون در عالم وجود ندارد. شاید نزدیک‌ترین مرجع برای این موضوع تابش زمینه کیهانی باشد که در تمام عالم پراکنده است. انتقال دوپلر این تابش در پهنای آسمان -انتقال به آبی در یک جهت و انتقال به قرمز در جهت دیگر- نشان می‌دهد که نسبت به تابش زمینه کیهانی، منظومه شمسی ما با سرعتی نزدیک به 600 کیلومتر در ثانیه در حال حرکت است.

به گزارش نیوساینتیست، کهکشان‌های دوردست نیز هر کدام با سرعت متفاوتی حرکت می‌کنند. فضا در همه جا گسترده است: هر چقدر شما به عمق دورتری در فضا خیره شوید، کهکشان‌هایی را که می‌بینید با سرعت بیشتری از شما دور می‌شوند. اگر به اندازه کافی از زمین دور شویم، کهکشان‌ها با سرعتی نزدیک به سرعت نور حرکت می‌کنند. در نتیجه ما نخواهیم توانست آنها را ببینیم، زیرا نور آنها هرگز به ما نخواهد رسید.

در داخل منظومه شمسی، عطارد، پیام‌آور خدایان، سریع‌ترین سیاره است. در حالی‌که سرعت حرکت مداری زمین تنها 30 کیلومتر بر ثانیه است، عطارد با سرعت 48 کیلومتر بر ثانیه در مدار خود حرکت می‌کند. در سال 1976 / 1355 برای نخستین بار، یک مصنوع دست بشر از عطارد پیش افتاد. کاوشگر خورشیدی هلیوس2 هنگام گردش خود به دور خورشید توانست به سرعت 70 کیلومتر بر ثانیه دست یابد. دنباله‌دارهایی که از فضای خارجی منظومه شمسی به دیدار خورشید می‌آیند، با سرعت 600 کیلومتر بر ثانیه با این ستاره ملاقات می‌کنند. اما این سرعت تضمین برای فرار از دست خورشید محسوب نمی‌شود: اغلب این دنباله‌دارها با خورشید برخورد کرده‌اند و توسط آن بلعیده شده‌اند.

اما در ماورای مرزهای کهکشان راه شیری، اجسام عجیب‌تری یافت می‌شود. در این مناطق ستارگان فوق‌سریع (Hypervelocity Stars) با سرعت 850 کیلومتر بر ثانیه از کنار کهکشان عبور می‌کنند. اخترشناسان عقیده دارند که این ستارگان، پس از برخوردی نزدیک با سیاه‌چاله عظیم مرکز کهکشان راه‌شیری، به بیرون پرتاب شده‌اند. سیاه‌چاله‌ها به دلیل نیروی گرانشی عظیمی که دارند، به مانند قلاب‌سنگ‌های کیهانی فوق‌العاده عمل می‌کنند. برخی از سیاه‌چاله‌ها گردبادهای مغناطیسی تولید می‌کنند که فوران‌های نازکی از ماده را با بیش از 99 درصد سرعت نور به بیرون پرتاب می‌کند.

ستارگان نوترونی چرخنده‌ای که ما آنها را با عنوان تپ‌اختر می‌شناسیم، جادوی مغناطیسی پرسرعتی را انجام می‌دهند. تپ‌اخترها می‌توانند با سرعت 1000 بار در ثانیه به دور خود بچرخند، که به این معناست که سطح آنها با 20 درصد سرعت نور حرکت می‌کند. در فاصله دور از سطح تپ‌اختر، میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط ستاره حتی می‌تواند سریع‌تر از نور حرکت کند. چنین چیزی با قوانین فیزیک در تضاد نیست، زیرا میدان‌های مغناطیسی هیچ نوع انرژی یا اطلاعاتی را حمل نمی‌کنند. این میدان‌های فوق‌سریع ممکن است منبع ضربان‌های پرقدرت و منظم تابش تپ‌اخترها باشند.

حتی اجسام جامد نیز با کمک جاذبه سیاه‌چاله‌ها می‌توانند به سرعت نور برسند. در افق رویداد یک سیاه‌چاله، یک سنگ تنها بدون کوچک‌ترین نشانه‌ای ناپدید می‌شود، اما دو سنگ در دو جهت مختلف ممکن است با هم برخورد کنند. بر اساس محاسبات توموهیرو هارادا از دانشگاه توکیو، چرخش سیاه‌چاله باعث به وجود آمدن گردابی در فضای اطراف می‌شود و سرعت برخورد اجسام را افزایش می‌دهد. در نتیجه اگر در نقطه‌ای از عالم دو سنگ به دام یک سیاه‌چاله چرخنده سریع بیفتند، ممکن است با سرعتی نزدیک به سرعت نور با یکدیگر برخورد کنند.

کهکشان‌ها عموما به جواهرات درخشانی در پهنه آسمان تشبیه می‌شوند که از میلیاردها ستاره پرنور تشکیل شده‌اند. اما همه کهکشان‌ها این‌گونه نیستند و برخی از آنها در زمره تاریک‌ترین نقاط کیهان قرار می‌گیرند.

 کهکشان‌ها عموما به جواهرات درخشانی در پهنه آسمان تشبیه می‌شوند که از میلیاردها ستاره پرنور و سحابی سوزان تشکیل شده‌اند. اما این مطلب در خصوص همسایه غیرمترقبه کهکشان راه‌شیری، کهکشان Segue 1 صدق نمی‌کند. کهکشان Segue 1 با تنها 75هزار سال نوری فاصله از زمین، یکی از همسایگان نزدیک کهکشان راه شیری به شمار می‌رود. با این وجود، این کهکشان تا سال 2006 / 1385 ناشناخته مانده بود، زیرا تابش نور کلی این کهکشان تنها 300 برابر خورشید است!

به گزارش نیوساینتیست، کهکشان Segue 1 یک مورد عجیب به شمار می‌رود. ستارگان اندک این کهکشان با سرعت زیادی در حال گردش هستند که نشان دهنده نیروی جاذبه بالای این کهکشان است. به نظر می‌رسد که کهکشان Segue 1 حداقل از یک میلیون توده جرمی ستاره‌ای تشکیل شده باشد. با این وجود، بخش اندکی از جرم این کهکشان به ستارگان و گازهای مرئی تعلق دارد که نشان می‌دهد تقریبا تمام این کهکشان از ماده تاریک تشکیل شده است.

مطالعه کهکشان‌های کوتوله‌ای مانند Segue 1 می‌تواند به افزایش اطلاعات اخترشناسان در خصوص ماده تاریک کمک کند. برای مثال، اگر هسته این کهکشان‌ها نسبت به پیش‌بینی مدل‌های استاندارد در خصوص رفتار ماده تاریک سرد چگالی کمتری داشته باشد؛ نشان می‌دهد که هسته آنها باید از ماده گرم تشکیل شده باشد، یا تمایل به خود انهدامی داشته باشد، و یا از ذرات فوق سبک تشکیل شده باشد.

خبر خوشحال‌کننده‌تر از یافتن چنین کهکشان‌هایی برای اخترشناسان، یافتن یک «ستاره تاریک» است؛ حباب گازی بزرگ و سردی که با واپاشی ماده تاریک به تدریج از درون گرم می‌شود. اخترشناسان تصور می‌کنند که چنین ستارگانی در نخستین روزهای عالم وجود داشته‌اند و ممکن است هنوز چند عدد از آنها باقی مانده باشد، هر چند هنوز هیچ نمونه‌ای از این ستارگان شناسایی نشده است.

هم‌زمان دانشمندان مرکز تحقیقاتی سرن تلاش می‌کنند تا با استفاده از برخورد دهنده بزرگ هادرونی، ذرات ماده تاریک را شکار کنند. شاید داغ‌ترین جای روی زمین بتواند به زودی تاریک‌ترین جای فضا را آشکار کند.

اخترشناسان تصور می‌کردند که کهکشان‌های بیضوی از برخورد دو کهکشان مارپیچی کوچک‌تر شکل می گیرند. اما شواهد جدید نشان می دهد که این غول‌های عظیم زندگی خود را همانند دانه‌های کوچک برف آغاز می‌کنند.

شاید کهکشان‌های بیضوی غول‌های عالم به شمار بروند، اما حتی این غول‌های عظیم زندگی خود را همانند دانه‌های کوچک برف آغاز می‌کنند.

به گزارش نیوساینتیست،

برای مدت‌ها تصور می‌شد که این کهکشان‌های پرجرم زمانی شکل می‌گیرند که دو کهکشان مارپیچی کوچک‌تر با یکدیگر برخورد کنند. اما بر اساس یک تئوری جایگزین، یک توده گاز با فرو ریختن به درون خود، هسته‌ای چگال از ستارگان را شکل می‌دهد. سپس این هسته در طول زمان با جذب کردن کهکشان‌های کوچک‌تر، رشد کرده و بزرگ می‌شود. این روش مشابه همان روشی است که بلورهای یخ هنگام سقوط به سمت زمین، با جمع شدن در اطراف یک دانه غبار دانه‌های برف را شکل می‌دهند.

اکنون اخترشناسان به شواهدی دست یافته‌اند که نشان می‌دهد کهکشان بیضوی NGC 1407 به همین روش شکل گرفته است. دانکن فوربس و همکارانش از دانشگاه سوین‌بورن استرالیا، از رنگ خوشه‌های ستاره‌ای کهکشان NGC 1407 استفاده کردند تا ساختار شیمیایی آن را تخمین بزنند. آنها کشف کردند که غلظت عناصر سنگین در در مرکز هسته بیشتر است و با حرکت به سمت لبه‌ها از مقدار آن کاسته می‌شود، موضوعی که با تئوری فروریختن توده گاز تطبیق می‌کند. دلیل این امر این است که جاذبه در مرکز توده گاز بیشتر از لبه‌های آن است که باعث تمرکز عناصر سنگین تولید شده توسط ستارگان می‌شود.

گروه فوربس همچنین گزارش کرده‌اند که این گرادیان عناصر سنگین در نواحی خارجی کهکشان مشاهده نمی‌شود. موضوعی که با جذب تدریجی خوشه‌های ستاره‌ای موجود در کهکشان‌های کوچک‌تر همخوانی دارد.

دانشمندان توانستند لحظه‌ای را که دو ستاره در یکدیگر آمیخته می‌شوند ثبت کنند. ستاره‌شناسان مدت‌های طولانی بود که معتقد بودند برخورد دو ستاره به یکدیگر امکان‌پذیر است.

 مدت‌ها بود که دانشمندان معتقد بودند رویداد برخورد دو ستاره به یکدیگر ممکن است. اکنون بعد از سال‌ها جستجو، آن‌ها سرانجام لحظه‌ای برخورد دو ستاره را که در فاصله بسیار نزدیکی به یکدیگر می‌چرخیدند پیدا کردند.

به گزارش دیلی‌میل، در یک مطالعه که توسط راموالد تیلندا از مرکز ستاره شناسی نیکولاس کوپرنیک در تران لهستان انجام شد، او یک جفت ستاره به نام v1309 Scorpii را مشاهده کرد.

گروه v1309 اولین بار در سال 2008 / 1387و زمانی که با شراره‌های خورشیدی فوران کرد شناسایی شد. چندین مطالعه انجام شد، اما در هیچ کدام از آن‌ها دانشمندان نتوانستند توضیحی برای آن‌چه که اتفاق افتاده بود پیدا کنند.

اگرچه بعد از آن آقای تیلندا متوجه شد یک رصدخانه در ورشو پایتخت لهستان به طور تصادفی سال‌هاست که لنز دوربین خود را به سمت آن ناحیه نگاه داشته است. به این ترتیب او ساعت‌ها وقت صرف جستجوی تصاویری کرد که از سال 2002 توسط رصدخانه گرفته شده بود. به این ترتیب آقای تیلندا و همکارانش تغییرات نوری را پیدا کردند که نشان می‌داد v1309 در اصل حاصل برخورد یک ستاره برخورد دوگانه (contact binary star) بوده است.

ستاره برخورد دوگانه یک جفت ستاره هستند در فاصله بسیار نزدیک و در دوره بسیار کوتاه که در این مورد 1.4 روز بوده است به دور یکدیگر می‌چرخند. هرچه زمان بیش‌تری سپری می‌شود، لایه‌های بیرونی ستاره‌ها صدها بار به دور یکدیگر می‌چرخند و شروع به تشکیل یک ستاره واحد را می‌دهند. در این بین زمانی که طول می‌کشد تا ستاره‌ها به دور یکدیگر بچرخند نیز کاهش پیدا می‌کند.

آقای تیلندا و تیم همراهش متوجه شدند، زمانی که این اتفاق افتاد نور حاصل از این ستاره‌ها ظرف مدت فقط 10 روز با توان 300 افزایش پیدا کرد.

آخرین انفجار V1309 در آگوست سال 2008 / مرداد 1387 اتفاق افتاد که هسته‌های این ستاره‌ها در نهایت یکی شدند و روشنایی آن به سرعت افزایش پیدا کرد. ظرف مدت کوتاهی انرژی خارج شده از مرکز این ستاره به شدت افزایش پیدا کرد و به همین دلیل نور آن بیش از 30000 بار از خورشید بیش‌تر شد، اما چند ماه بعد نور V1309 به حالت اولیه خود بازگشت.

توضیح این وقایع در نشریه ستاره‌شناسی و اخترفیزیک به چاپ رسیده است.

تصاویر به دست آمده از تلسکوپ فضایی اسپیتزر (Spitzer) ناسا کریستال ‏های کوچک یک کانی سبز رنگ را نشان می‌‏دهند که همانند باران بر یک ستاره در حال شکل‏ گیری فرو می‌‏ ریزند.
این اولین باری است که کریستال‏‌هایی از این دست در ابرهای گازی اطراف ستارگانِ در حال شکل ‏گیری مشاهده شده‏‌اند. اختر‌شناسان هنوز در حال کنکاش بر سر یافتن منشأ این کریستال‏‌ها هستند ولی محتمل‏‌ترین گزینه فوران‏‌های گازی است که از ستاره نوپا خارج می‌‏ شود.
به گفته تام مگیث (Tom Megeath) از دانشگاه تولدو در اوهایو: «برای تشکیل این کریستال ‏‌ها دمایی در حد گدازه‏‌های آتشفشانی نیاز است. باور ما بر این است که این کریستال‏‌ها در مناطق نزدیک به سطح ستاره نوپا شکل‏ گرفته ‏اند، سپس به ابرهای گازی اطراف ستاره‏، جایی که دما به مراتب پایین‏‌تر است، منتقل شده‏‌اند و در ‌‌نهایت به صورت «باران» بر روی ستاره فروریخته‏‌اند».

حسگرهای فروسرخ تلسکوپ اسپیتزر این باران کریستالی را در اطراف یک ستاره نوپا در صورت فلکی جبار مشاهده کرده ‏اند. این کریستال‏‌ها متعلق به خانواده‏‌ای از سیلیکات‏‌ها هستند که همه جا به وفور یافت می‌‏ شوند. ماموریت‏‌های «غبار ستاره ‏ای» (Stradust) و «برخورد نزدیک» (Deep Impact) ناسا نیز این کریستال‏‌ها را در شهاب سنگ‌ها یافته بودند.

ادامه مطلب...

ابتدا این مطلب را تمام و کمال بخوانید تا در مورد جزئیات آن بحث کنیم.

«مشاهده بشقاب‌پرنده‎ها (یوفو) به ویژه در اواسط قرن بیستم در نقاط مختلف جهان بارها و بارها گزارش شد، به حدی که دیگر نادیده گرفتن اشیای عجیب و غریبی که هر ازچند گاهی در آسمان رویت می‌شدند، بدون این‌که هیچ توضیحی بتوان درباره ماهیت‌شان ارائه کرد، ممکن نبود. در این راستا سرویس‌های ویژه در کشورهای مختلف دنیا شروع به احداث واحدهای محرمانه و خاص برای دفاع هوایی کردند و لابراتوارهای مخفی برای تحقیق درباره این وقایع شکل گرفت. اخبار محرمانه‌ای که هرازگاهی از این لابراتوارها و مراکز تحقیقاتی سری به بیرون درز می‌کند، بیانگر آن است که دانشمندان پس از این همه سال تحقیق و بررسی موفق شده‌اند قطعاتی از سفینه‌های بیگانگان فضایی و یا حتی خود فضایی‌ها را مورد مطالعه قرار دهند. به هرحال با گذشت زمان، علم به طور قطع این مشکل را نیز از سر راه برمی‌دارد، چنان‌که برخی شواهد حاکی از آن است که در این عرصه کشفیات خارق‌العاده‌ای انجام شده است و شاهد این مدعا اخبار جنجالی و مهیجی است که به تازگی از گروه تحقیقاتی «SETI» به بیرون درز کرده است. این گروه با عنوان «مرکز ویژه تحقیقات و جمع‌آوری اطلاعات درباره فضایی‌ها» یک سازمان مستقل غیرتجاری است. در این اخبار چنین آمده است: «? سفینه غول‌پیکر به سمت زمین در حرکت‌اند، بزرگ‌ترین آن ها ??? کیلومتر پهنا دارد و ? سفینه دیگر کوچک‌ترند. در حال حاضر این اشیاء فضایی خارج از مدار پلوتن هستند.

ادامه مطلب...

کهکشان بیضوی NGC 5128 که به قنطورسA نیز مشهور است، یکی از نزدیک‌ترین کهکشان‌های فعال به زمین است، ولی در برابر دو ابر کروی حاصل از سیاه‌چاله مرکزی این کهکشان، بسیار کوچک به‌نظر می‌رسد.

کهکشان ان.جی.سی5128 یک کهکشان بیضوی به قطر حدود 70هزار سال‌نوری است که 12.4 میلیون سال‌نوری با زمین فاصله دارد. این کهکشان در صورت‌فلکی جنوبی قنطورس واقع شده و با دوربین‌های دوچشمی و تلسکوپ‌های آماتوری قابل تشخیص است.

ادامه مطلب...

گروهی از محققان از دانشگاه پرینستون به سرپرستی تولیس اُنس‌تات کرم‌های کوچکی به نام نماتود (Nematode) در معدن‌های طلای آفریقای جنوبی در نزدیکی ژوهانسبورگ یافته‌اند که فقط ??? میکروم‌تر طول دارند و در عمقی بین ??? متر تا ?/? کیلومتر زیر زمین در آبی که لابه‌لای سنگ‌ها جمع شده‌ است، زندگی می‌کنند. آن‌ها تا دمای ?? درجه سانتیگراد بالای صفر را تحمل و از باکتری‌ها تغذیه می‌کنند. با استفاده از کربن ?? و ترکیبات محلول در آب معلوم شده که این کرم‌ها بین ? تا ?? هزار سال است که در این عمق زندگی می‌کنند.
به گفته? اُنس‌تات: «داشتن چنین زندگی پیچیده‌ای دور از نور خورشید یا مواد شیمیایی سطح زمین برای این مدت طولانی بسیار جالب است. این‌که انواع مشخصی از جانداران در محیط‌های مسخصی زندگی می‌کنند همیشه یک پیش‌فرض بوده است اما این درست نیست. بسیاری از جانداران پیچیده در محیط‌های نامانوسی زندگی می‌کنند».

ادامه مطلب...

همیشه این سوال برای پژوهشگران علوم سیاره‌ای وجود داشته است که چرا اندازه مریخ تنها نصف و جرم آن یک دهم جرم زمین است. به عنوان دو همسایه نزدیک زمین و مریخ تقریبا در یک زمان شکل گرفته‌اند. پس چگونه است که مریخ شباهت زیادی به زمین و زهره از نظر جرم و اندازه ندارد؟ مقاله‌ای که اخیرا در مجله نیچر چاپ شده است برای اولین بار توضیح محکمی برای این پدیده پیدا کرده است. با این‌ کار گره غیرمنتظره‌ای نیز در ابتدای زندگی مشتری و زحل آشکار شده است.

دکتر کوین والش از پژوهشگران موسسه تحقیقاتی جنوب‌غرب آمریکا (Southwest Research Institute) مجری پژوهش‌هایی بین‌المللی است که به شبیه‌سازی شکل‌گیری منظومه شمسی می‌پردازد. این شبیه‌سازی‌ها نشان‌ می‌دهد که مشتری چگونه به فاصله یک و نیم واحد نجومی از خورشید آمده و سپس مقادیر زیادی از جرم موجود در این ناحیه را به غارت برده به نحوی که ماده زیادی برای تشکیل مریخ باقی نمانده است.

ادامه مطلب...