نجوم وفضا

شاید برای همه ما به هنگام رصد آسمان در شبی صاف و پر ستاره ، خوبور از هرگونه آلودگی نوری ، گرد و غبار محلی و یا آشفتگی های جوی که ارمغان شهر های صنعتی هستند، این سوال پیش آید که آیا ما در میان این همه جرم آسمانی درخشان تنها هستیم؟

    این سوال ، قرن ها است که ذهن بشر را به خود جلب کرده است ، چه برای بشر دیروز که زمین را در مرکز عالم می دانست ، و فضای اطراف خود را فقط محدود در 3000 جرم درخشانی که در آسمان می دید می پنداشت ، چه برای بشر امروز که زمین را همچون نگینی کوچک و درخشان در این جهان بی کران در نظر می پندارد.

    اگر بخواهیم به ریشه این پرسش در گذشته بپردازیم ، فقط به حدس و گمان عده ای از دانشمندان و فیلسوفان در زمینه وجود شکل هایی از حیات محدود زمینی در دنیا های دیگر بر می خوریم.

   امروزه انسان به مدد تکنولوژی و فناوری های پیشرفته و بروز در آستانه یافتن پاسخی قانع کننده  به این سوال در معنای واقعی خودش قرار دارد.

   کشف شمار زیادی از سیارات فرا خورشیدی که به دور ستاره مادر خود  درگردشند  و همچنین کشف منظومه های مختلفی  شبیه به منظومه شمسی ، مهر تاییدی است براین  ادعا که منظومه شمسی ما ، یک منظومه بی همتا نیست.

   جالبتر از آن، این موضوع است که وجود سیارات فراخورشیدی و ساختار های منظومه مانند در کهکشان ما ، امری کاملا طبیعی و رایج است.

   اگر بخواهیم سیارات فرا خورشیدی را که تاکنون کشف شده اند از لحاظ  اندازه برسی کنیم ، اکثرا در محدوده سیارات غول پیکر مانند مشتری و زحل خودمان دسته بندی می شوند.

   با توجه به ساختار این سیارات غول پیکر، احتمال وجود حیات در آنها بعید به نظر می رسد.(البته با توجه به تعاریفی که ما از حیات داریم.)

   به بیان دیگر شاید نتوان علائمی که ما از حیات برروی زمین می بینیم (حیات زمینی) در آنجا مشاهده کرد.

   البته نباید این نکته را فراموش کرد که وجود سیاراتی با ساختار و اندازه شبیه به زمین ، غیر محتمل نیست.

 در 15 سال اخیر ناسا فعالیت ها و ماموریت های گسترده ای در زمینه کاوش سیارات فرا خورشیدی ترتیب داده است.

همچنین برنامه های متنوع و برجسته ای  برای آینده در نظر دارد.

   باید اضافه کنم که در این ماموریت ها از پیشرفته ترین و دقیق ترین ابزار ها  استفاده خواهد شد.ابزار آلاتی که بتوانند کاوشگر ها را در اجرای چنین ماموریت های گستر ده ای (به فراسوی فضای محدود منظومه شمسی) یاری رسانند.

 

Terrestrial Planet Finder

استقرار تلسکوپ فضایی جیمز وب در فاصله 1.5میلیون کیلومتری زمین می‌تواند آغاز کشف اولین اجرام نورانی کیهان باشد و به پرسش‌های بسیاری در زمینه ظهور کهکشان‌ها، سیاهچاله‌ها و منظومه‌ شمسی پاسخ دهد.

 سال 2014، زمانی که تلسکوپ فضایی جیمز وب آیینه‌هایش را در فاصله یک‌و‌نیم‌میلیون کیلومتری از زمین بگسترد، تلاش 20 ساله جان ماتر به ثمر خواهید رسید. او که به دلیل تحقیق روی پرتوهای زمینه کیهانی برنده جایزه نوبل فیزیک شده و رهبری پروژه ساخت جیمز وب را به عهده دارد در مصاحبه با نیوساینتیست، از چالش‌ها و مخاطرات ساخت یک جانشین مناسب برای هابل، یکی از محبوب‌ترین تلسکوپ‌های فضایی جهان می‌گوید.

چرا هنوز زمانی که هابل کار می‌کند، ساخت جیمز وب پیش‌بینی شده است؟
خیلی‌ساده باید بگویم چون هابل دورنمای بی‌نظیری از آسمان را به ما نشان می‌دهد که دسترسی به جزئیات آن از طریق این تلسکوپ غیرممکن است.

انتظار دارید جیمز وب چه چیزی را رصد کند؟
هابل نمی‌تواند اولین اجرام نورانی آسمان را که تنها چند‌صد‌میلیون سال پس از انفجار بزرگ شکل گرفته‌اند، رصد کند. ما می‌دانیم این اجرام وجود دارند اما گسترش کیهان باعث‌شده طول‌موج نوری که ساطع می‌کنند از دسترس هابل خارج باشد. فکر می‌کنم با جیمز وب بتوانیم به حدود 200میلیون سال پس از انفجار بزرگ برگردیم و ماده اولیه تشکیل‌دهنده این اجرام را ببینیم.

جیمز وب و هابل چه تفاوت‌هایی دارند؟
جیمز وب یک تلسکوپ فروسرخ است در حالی که هابل قدرت رؤیت نور مرئی و طول‌موج‌هایی از فرابنفش را دارد. در نتیجه جیمز وب برای عملکرد صحیح به دمای پایین‌تری نیاز خواهد داشت. قطر آیینه آن 6.5 متر است در حالی که قطر آیینه هابل تنها 2.4 متر است. هابل در فاصله 575 کیلومتری زمین واقع‌شده و در دمای 77 درجه کلوین کار می‌کند؛ درحالیکه جیمزوب در دمایی سردتر و در فاصله دورتری از زمین کار خواهد کرد.برای اطمینان از شرایط دمایی مناسب، جیمز وب کجا مستقر خواهد شد؟
در ابتدا می‌خواستیم این تلسکوپ را نزدیک و در مدار زمین مستقر کنیم اما در طول زمان دیدیم این کار غیرممکن است. جیمز وب در فاصله 1.5 میلیون کیلومتری زمین و در نقطه لاگرانژی L2 و خلاف جهت خورشید مستقر خواهد شد. یک سپر چند‌لایه خورشیدی آنرا از تمامی پرتوهای خورشید محافظت خواهد کرد و دمای این تلسکوپ را حدود 50درجه کلوین نگه خواهد داشت.

آیا ملزومات کلیدی دیگری هم وجود دارند؟
بله، ما با محدودیت‌هایی در ابعاد جیمز وب مواجه بودیم اما یک ایده هوشمندانه که توسط دن گلدین، مدیر ناسا در آن زمان مطرح شد، باعث شد تلسکوپ بزرگتر از آن چیزی که شاتل‌ها توانایی حمل آنرا دارند ساخته شود. قطعات مانند بخش‌هایی از یک طرح اوریگامی روی هم تا خواهند خورد تا در فضا مجددا باز شوند. البته فکر می‌کنم مرحله باز شدن آیینه‌های جیمز وب در فضا باید یکی از چالش‌های بزرگ پیش رو باشد. 

با چه مشکلات تکنیکی دیگری تاکنون برخورد کرده‌اید؟
یکی از مشکلات ما آیینه‌های بزرگ جیمز وب بودند. می‌بایست وزن تلسکوپ را به حداقل برسانیم تا امکان ارسال آن به L2 وجود داشته باشد. این آیینه‌ها که ساختاری لانه زنبوری را تشکیل می‌دهند از فلز برلیوم ساخته شده‌اند و ضخامت هر یک تنها 2 میلیمتر است. تنظیم این تلسکوپ در فضا یکی دیگر از نگرانی‌های ما است. هابل نیز در این مرحله با مشکلات جدی مواجه شد. ما از تیمی که حل مشکل تنظیم هابل را به عهده گرفت کمک خواهیم گرفت و از این تجربه استفاده خواهیم کرد. 

مشکل هابل از کجا ناشی شده بود؟
محاسبات دقیق نبودند و آیینه‌ها در جهت نادرستی تنظیم شده بودند. گروه پس از استقرار هابل متوجه این مشکل شد. محاسبات تازه‌ای انجام گرفتند و انحنای آیینه‌ها از روی زمین تصحیح شد. ما هم می‌توانیم از همان فرمول برای تصحیح زاویه هر یک از 18 قطعه و انحنای نهایی جیمز وب استفاده کنیم.

هابل چه آموخته‌های دیگری برای شما داشت؟
یکی از مشکلات هابل این بود که بررسی کانون آن روی زمین غیرممکن به نظر می‌رسید و با اینکه تحلیل‌ها نتایج متفاوتی را نشان می‌دادند محققان به نتایج یکی از آنها اکتفا کردند. ما تصمیم گرفتیم شرایط جیمز وب را روی زمین بررسی کنیم. برای این کار از یک تانک خلأ بزرگ مستقر در مرکز فضایی جانسون استفاده کردیم و با کاهش دما تا 40 درجه کلوین شرایط جیمز وب را مورد بررسی قرار دادیم. 

پس از استقرار جیمز وب امیدوارید به چه پرسش‌هایی پاسخ داده شود؟
موضوعات متفاوتی هستند که محققان می‌خواهند در مورد آنها بیشتر بدانند. از تشکیل اولین اجرام نورانی گرفته تا منشأ کهکشان‌ها و اینکه کهکشانها باعث شدند سیاهچاله‌ها به وجود بیایند یا بر عکس اول سیاهچاله ایجاد شده‌اند. اثر ماده تاریک را هنوز روی این فرایندها نمی‌دانیم. از سوی دیگر چگونگی پیدایش ستارگان برای ما اهیمت دارد. در حال حاضر این شکل‌گیری توسط غبار کیهانی احاطه شده و تنها زمانی که پرتوهای زیرقرمز جیمز وب به این فضا وارد شوند، راز تشکیل ستاره‌ها بر ملا خواهد شد. چگونگی تکامل منظومه‌های شمسی نیز حائز اهمیت است.

آیا برای شروع رصد با جیمز وب برنامه خاصی داری؟
یکی از همین روزها باید تقاضایی برای رصد با جیمز وب بنویسم. هنوز فرصت این کار را پیدا نکرده‌ام.

آیا اینکه مدیر ساخت جیمز وب بوده‌ای، باعث نمی‌شود زمانی اختصاصی داشته باشی؟
مطمئنا نه! رصد با جیمز وب بسیار باارزش است و به همین دلیل گمان نمی‌کنم کسی اجازه داشته باشد هر زمان که خواست به سراغ این تلسکوپ برود.

ادامه مطلب...

شامگاه شنبه، ماه به مقارنه با سیاره ناهید رسید و بسیاری از عکاسان در سراسر جهان از این منظره زیبا عکس گرفتند. اما آن‌چه جالب بود، چهره هلال ماه بود که شبیه به آن نقاشی‌های ماه دماغ‌دار ثبت شد.

این پدیده به دلیل عبور مرز روشنایی و تاریکی سطح ماه از مرز یکی از دریاهای سطح ماه اتفاق افتاده است. دریاهای ماه درواقع دشت‌های پستی هستند که از ذوب شدن مواد مذاب برآمده از اعماق ماه و پرکردن پستی‌های ماه به‌وجود آمده‌اند، اما رشته کوهی که در مرز این دریا واقع شده، نور خورشید را طوری بازتاب داده که انحنایی شبیه به نیم‌رخ بینی ایجاد کرده است.

دستکشهای فضایی که نتوانند به خوبی فشار هوای زمین را شبیه سازی کنند می توانند فضانوردان را دچار مشکلی جدی و آزاردهنده کنند که گاه به شکل دردهای شدید و گاه در قالب افتادن ناخن دست آنها آشکار می شوند.

به گزارش خبرگزاری مهر، از گذشته گزارشهای متعددی از فضانوردان دریافت شده که در آن به مشکلاتی از قبیل سرانگشتان بسیار سرد، شکسته شدن مداوم ناخنها، دستهای کبود و حتی خونریزی از دستها اشاره شده است. این در حالی است که مطالعه ای جدید نشان می دهد فضانوردانی که از دستهایی پهن برخوردار باشند بیشتر در معرض از دست دادن ناخنهای دست قرار دارند در حالی که این وضعیت نمی تواند دلیلی برای متوقف شدن راهپیمایی های فضایی یا ماموریتهای فضایی شود. در صورتی که ناخنهای آسیب دیده به لایه داخلی دستکش سائیده شده یا گیر کنند باعث آزار شدید فضانوردان خواهند شد و در عین حال رطوبت بالای درونی دستکشها می تواند منجر به آلودگی باکتریایی ریشه ناخنها شده و دستها را دچار مشکلات جدی کند. بر اساس این مطالعه در بسیاری از موارد دیده شده فشار ثابت بر روی انگشتهای دست در سفرها و ماموریتهای فضایی منجر به دردهای شدید و جدا شدن ناخنهای دست فضانوردان از پایه ناخنها شده است، پدیده ای که تورق ناخنها نامیده می شود. معمولا ناخنها دوباره رشد می کنند اما گاه پس از رشد تغییر شکل شدید یافته اند. بر اساس گزارش لایو ساینس، سال گذشته ناسا میزبان رقابتی بود که در آن شرکتهای مختلف را به ساخت دستکشهای بهتر و قوی تر تشویق می کرد. دستکشهایی با قدرتی بالا که بتوانند دستهای انسان را از خلا موجود در فضا حفظ کنند. در این رقابت یکی از طرح ها موفق شد جایزه ای 250 هزار دلاری را از ناسا دریافت کند.

اخترشناسان احتمال می دهند یکی از ستاره های هم جوار طی یک میلیون سال آینده عبوری بسیار نزدیک از کنار منظومه خورشیدی زمین داشته باشد که این عبور تاثیرات شدیدی بر روی سیاره های منظومه شمسی خواهد داشت.

 این ستاره با نام Gliese 710 قادر خواهد بود مدارهای سیاره ای را در منظومه دچار اختلال کرده و باران هایی از ستاره های دنباله دار و شهابسنگ ها را راهی سیاره ها کند.

تخمین اخترشناسان رصدخانه پولکوو در سن پترزبورگ نشان می دهد احتمال برخورد این ستاره با حاشیه خارجی منظومه خورشیدی در حدود 86 درصد است. این تخمین بر اساس اطلاعاتی که توسط فضاپیمای «هیپارکس» آژانس فضایی اروپا جمع آوری شده، به دست آمده است این فضاپیما طی مطالعات خود توانست شتاب و سرعت 100 هزار ستاره را در همسایگی زمین اندازه گیری کرده و فهرستی از این ستاره ها را به وجود آورد.

بر اساس این فهرست 156 ستاره در نزدیکی منظومه خورشیدی قرار دارند که در حال عبور از نزدیکی منظومه هستند و یا به زودی و در آینده عبور خواهند کرد، پدیده ای که به فاصله زمانی دو میلیون سال رخ می دهد در سال 2007 اطلاعات هیپارکس مورد بازبینی قرار گرفته و با محاسبات جدیدی از شتاب ستارگان ترکیب شد.

اخترشناسان با ترکیب مجدد این اطلاعات با اطلاعات پایگاه های اطلاعاتی دیگر دریافتند احتمال عبور بسیار نزدیک 9 ستاره از کنار خورشید بسیار زیاد است و زمانی که ستاره Gliese710 را مشاهده کردند شگفت زده شدند زیرا دریافتند احتمال عبور این ستاره از میان ابر ائورتی که مملو از ستاره های دنباله دار بوده و منظومه خورشیدی را در بر گرفته است، در حدود 86 درصد است.

بر اساس گزارش فاکس نیوز، به گفته آنها فاصله 1.6 سال نوری از منظومه احتمال تاثیرات جدی عبور نزدیک این ستاره را بر روی ساکنان منظومه شدید تر خواهد کرد چنین عبوری با فرستادن بارانی از ستاره های دنباله دار به داخل منظومه خورشیدی و احتمال بالای برخورد این اجرام با سیاره های مختلف منظومه برابر خواهد بود

ستاره شناسان انگلیسی با کمک تلسکوپ «آپکس» کهکشان جدیدی را کشف کردند که قادر است در هر سال 250 خورشید تولید کند.

محققان دانشگاه دورهام انگلیس با کمک تلسکوپ «آپکس» واقع در کوههای آند و ارتفاع 5 هزار متری از سطح دریا موفق شدند این کهکشان جدید را که SMM J2135-0102 نام دارد کشف کنند.

این کهکشان آنچنان دور است که وقایعی که اکنون در آن مشاهده می شوند 10 میلیارد سال قبل رخ داده اند. به این دلیل این ستاره شناسان موفق شده اند برای اولین بار اندازه گیری های مستقیمی از ابعاد و نور مناطق تشکیل ستارگان در جهان نخستین (تنها حدود 4 میلیار سال پس از بیگ بنگ) به دست آورند.

این دانشمندان در این خصوص اظهار داشتند:«ما دریافتیم که SMM J2135-0102 در حال تولید ستارگان با یک ریتم برابر با حدود 250 خورشید در هر سال است».

براساس گزارش نیچر ، این کهکشان جدید به دلیل جرم بسیار زیادی که دارد حتی از فاصله 10 میلیارد سال نوری نیز بسیار درخشان دیده می شود.

بزرگنمایی 32 برابر تلکسوپ «آپکس» ، جزئیات بی سابقه ای را از ابعاد و جرم این کهکشان ارائه کرده است. این بزرگنمایی اجازه می دهد که دانشمندان ابرهای منشای تشکیل ستارگان را در داخل این کهکشان و در مقیاس بسیار جزئی حتی برابر با چند صد سال نوری شناسایی کنند.

نتایج این رصدها حاکی از آن است که این «کارخانه های ستاره سازی» از نظر ابعاد بسیار شبیه به ابرهای تشکیل دهنده ستارگان در کهکشان راه شیری هستند اما 100 برابر درخشان تر از ابرهای حاضر در کهکشان راه شیری به نظر می رسند.

این کشف نشان می دهد که تشکیل ستارگان در اولین فازهای زندگی کهکشانها فرایندی بسیار نیرومند بوده است.

 سال پیش، نیروی اسرارآمیزی کشف شد که از 5 میلیارد سال پیش تاکنون، 70درصد از عالم ما را اشغال کرده است. این نیرو که انرژی تاریک نام گرفته، مسوول شتاب گرفتن انبساط عالم و گسترش بی‌حدومرز آن است.

 اگر شما از یک کیهان‌شناس درباره تاریخچه دنیا سوال کنید، احتمال چنین جوابی خواهید شنید: «جهان ما در حدود 13.6 میلیارد سال پیش با یک انفجار بزرگ آغاز شد. پس از آن دنیا در حال انبساط و سرد شدن است. فرایند سرد شدن در ابتدا به صورت نمایی و خیلی سریع بود، اما پس از مدتی به یک نرخ ثابت رسید.»

اما به گزارش نیوساینتیست، یک مشکل در اینجا وجود دارد. اگر اندازه‌گیری‌های فاصله دورترین ابرنواخترها را قبول داشته باشیم، در حدود 5 میلیارد سال پیش، سرعت انبساط عالم مجددا شتاب گرفت، اما ما دلیل آن را نمی‌دانیم. اخترشناسان، انرژی تاریک اسرارآمیزی را که در تمام عالم گسترده شده، عامل اصلی این شتاب گرفتن می‌شناسند. با این وجود، این انرژی هرگز مشاهده نشده و به نظر می‌رسد که مستقیما با نور یا مواد موجود در عالم واکنش نمی‌دهد. همین عدم امکان آشکارسازی باعث ناشناخته ماندن انرژی تاریک شده است.

البته این احتمال هم وجود دارد که ما مدارکی را که وجود داشته‌اند، نادیده گرفته‌ایم. در صورتی‌که برخی ناهمسانی‌های مشاهدات نجومی اخیر در کنار یکدیگر قرار داده شوند، ممکن است منجر به نتایج شگفت‌آوری شوند: این‌که کیهان علاوه بر 4 نیروی متعارف گرانش، الکترومغناطیس و نیروهای هسته‌ای قوی و ضعیف، با نیروی بنیادی پنجمی پر شده است. مساله غیرعادی درباره این نیرو این است که دامنه آن بر اساس محیط اطرافش تغییر می‌کند. یک آفتاب‌پرست کیهانی که ممکن است بتواند توضیحی برای انرژی تاریک باشد.

 

 البته این احتمال هم وجود دارد که ما مدارکی را که وجود داشته‌اند، نادیده گرفته‌ایم. در صورتی‌که برخی ناهمسانی‌های مشاهدات نجومی اخیر در کنار یکدیگر قرار داده شوند، ممکن است منجر به نتایج شگفت‌آوری شوند: این‌که کیهان علاوه بر 4 نیروی متعارف گرانش، الکترومغناطیس و نیروهای هسته‌ای قوی و ضعیف، با نیروی بنیادی پنجمی پر شده است. مساله غیرعادی درباره این نیرو این است که دامنه آن بر اساس محیط اطرافش تغییر می‌کند. یک آفتاب‌پرست کیهانی که ممکن است بتواند توضیحی برای انرژی تاریک باشد.

 

نیروی دمدمی مزاج
ایده اولیه این نیروی پنجم در سال 2004 / 1383 از سوی جاستین خوری و آماندا ولتمن ارائه شد. این دو نفر از اعضای گروه تحقیقاتی نظریه‌پرداز مشهور نظریه ریسمان، برایان گرین هستند. نظریه ریسمان در 11 بعد فرموله می‌شود که 7 بعد آن چنان درهم پیچیده شده که ما قادر به مشاهده و درک آنها نیستیم. اختلال‌های مربوط به این ابعاد درهم پیچیده باعث می‌شود که ما آنها را به صورت نیروهای اضافی در چارچوب 4بعدی فضا و زمانی که می‌شناسیم، درک کنیم.

درک این ابعاد اضافی از طریق تاثیرات آنها در فضا و زمان انجام می‌شود که باید با مشاهدات ما از عالم همخوانی داشته باشد. خوری و ولتمن راه‌حلی را برای این کار پیشنهاد کردند: وجود نیرویی اضافه که توسط ذراتی منتقل می‌شود که وزن آنها به چگالی محیط پیرامونشان بستگی دارد. در صورت وجود چنین نیرویی، تاثیرات آن بر روی زمین قابل مشاهده نخواهد بود.

عملکرد این نیرو به مکانیک کوانتوم باز می‌گردد. در مکانیک کوانتوم، محدوده نفوذ یک نیرو به میزان زیادی به جرم ذراتی بستگی دارد که توسط میدان نیرو تولید می شوند. به عنوان مثال، نیروی الکترومغناطیس فوتون‌هایی را تولید می‌کند که هیچ وزنی ندارند، بنابراین محدوده نیروی الکترومغناطیسی بی‌نهایت است.

چگالی متوسط مواد در پیرامون زمین حدود 0.5 گرم در سانتی‌متر مکعب است که در مقیاس کیهانی بسیار بالا محسوب می‌شود. به همین دلیل خوری و ولتمن فرض کردند ذراتی که این نیروی دمدمی مزاج را منتقل می‌کنند، یک میلیارد بار سبک‌تر از الکترون هستند. محدوده این نیرو نیز تنها در حدود یک میلی‌متر است. این محدوده به اندازه کافی کوچک است تا باعث شود تاثیرات آن در آزمایشگاه تاکنون کشف نشده باشد.

در فضای بیکران کیهانی که به طور متوسط در یک سانتی‌متر مکعب تنها 10 به توان منفی 29 گرم جرم وجود دارد، وزن ذرات متناظر این نیرو در حدود 22 مرتبه عددی (ده‌هزار میلیارد میلیارد بار) کاهش می‌یابد. در نتیجه چنان نیروی عظیمی تولید می‌شود که محدوده عمل آن بالغ بر چندین میلیون سال نوری است. به گفته ولتمن این نیرو نوعی فشار منفی ایجاد می‌کند که در مقیاس کیهانی، به صورت یک اثر دافعه‌ای در برابر گرانش عمل می‌کند. با توجه به وابستگی این نیرو به چگالی، با رسیدن چگالی کیهان به زیر یک مقدار بحرانی در 5 میلیارد سال پیش، اثرات این نیروی آفتاب‌پرست ظاهر شده است. این نیرو کهکشان‌ها را با سرعت بیشتری از یکدیگر دور کرده و انبساط تند شونده‌ای را که ما در عالم مشاهده می‌کنیم، ایجاد کرده است.

قدرت الاکلنگی
اگرچه نظریه جدید در ظاهر خیلی خوب به نظر می‌رسد، اما بدون شواهد و مدارک این نیروی آفتاب‌پرست نیز تنها یک نظریه برای توضیح دادن انرژی تاریک است. خوری می‌گوید: «واقعیت این است که ما درباره فیزیک بخش تاریک جهان خیلی کم می‌دانیم. به نظر من باید اجازه داد که مشاهدات و آزمایش‌ها در این خصوص تصمیم‌گیری کنند.»

نقطه قوت نیروی آفتاب‌پرست در مقابل رقبای آن نیز همین است. بر اساس نظریه خوری و ولتمن، ذرات این نیرو با نور و ماده واکنش می‌دهند. به همین دلیل آشکارسازی این نیرو باید راحت باشد. برای شروع، یک فوتون در یک میدان مغناطیسی قدرتمند می‌تواند به یک ذره آفتاب‌پرست تبدیل و مجددا به یک فوتون تبدیل شود. این الاکلنگ بازی بین ذرات باعث تغییر قدرت نیروی الکترومغناطیسی می‌شود که با کمیتی به نام ثابت ساختار ظریف یا آلفا شناخته می‌شود.

اکثر اندازه‌گیری‌های اخترشناسی مربوط به همسایگان کیهانی ما چنین تغییری را در میزان آلفا نشان نمی‌دهند. سرگئی لوشاکف از دانشگاه سن‌پترزبورگ روسیه نشان داده که هرگونه تغییری در مقدار آلفا در کهکشان ما، کمتر از 2 در 10 میلیون خواهد بود. اما در فواصل دورتر قضیه فرق می‌کند. در سال 1999 / 1378 یک گروه استرالیایی از تلسکوپ‌های دوقلوی 10 متری کک در هاوایی برای اندازه‌گیری نور ساطع شده از اختروش‌های دوردست مربوط به 5 تا 9.5 میلیارد سال قبل استفاده کردند و چنین نتیجه گرفتند که آلفا به میزان 11 قسمت در میلیون کمتر از مقدار مورد انتظار است. در ماه ژوئن / خرداد امسال، نسیم کانکار و همکارانش از مرکز ملی رادیو اخترفیزیک پونا در هند، ناهمسانی‌هایی را بین طیف نور یک ابر گازی در فاصله 2.9 میلیارد سال نوری شناسایی کردند که به نظر می‌رسید میزان آلفا را 3 قسمت در میلیون کمتر نشان می‌دهد. اگر فوتون‌ها در مسیر حرکت خود به سمت زمین از میان ناحیه‌هایی از فضا که دارای میدان مغناطیسی قوی و چگالی اندک ماده است عبور کنند، این همان اثری است که ما انتظار داریم.

احتمالا اثر این نیرو به میزان آلفا محدود نمی‌شود. در آوریل / فروردین امسال، لوشاکف و همکارانش نسبت وزن الکترون به پروتون را در اتم‌های بخار آمونیاک ابر گازی کهکشان راه شیری تعیین کردند. آنها کشف کردند که این الکترون‌ها نسبت به الکترون‌های موجود در زمین به میزان 2 در 100 میلیون سنگین‌تر هستند. از آنجایی‌که وزن ذرات نیروی آفتاب‌پرست متناسب با محیط اطراف خود تغییر می‌کند، این مساله می‌تواند اختلاف وزن الکترون‌ها نسبت به پروتون‌ها را توجیه کند. داگلاس شاو از دانشگاه کویین‌مری لنگلستان می‌گوید: «به راحتی می‌توان داده‌ها را با مدل آفتاب‌پرست تطبیق داد.»

اما نظریه آفتاب‌پرست یک نقطه ضعف دارد: این نظریه بر اساس مشاهدات ایجاد شده و لازم است که از پایه بنیادی‌تری استخراج شود. اما خوشبختانه راهی برای حل این مشکل وجود دارد. اگر یک فوتون واقعا بتواند به یک ذره آفتاب‌پرست تبدیل شود و بازگردد، ردی را از خود بر روی قطبیدگی نور برجا می‌گذارد. شاو و کلر بوراگ نشان دادند که قطبیدگی بخشی از نوری که از ستارگان بخش‌های دیگر کهکشان به ما رسیده، کمی بیشتر از 2 درصد قطبیدگی مربوط به تاثیر غبار بین ستاره‌ای است. بوراگ در این باره می‌گوید: «ما یک نشانه تجربی از نیروی آفتاب‌پرست پیدا کرده‌ایم.»

شاو می‌گوید که به کمک آزمایشگاه‌ها و آزمایش‌های فضایی، نظریه آفتاب‌پرست طی 10 سال آینده تایید یا رد خواهد شد. در مقابل امید اندکی وجود دارد که به این زودی‌ها بتوان به کمک آزمایش‌های مستقیم، جواب‌های مربوط به معمای انرژی تاریک را پیدا کرد. ولتمن می‌گوید که به جز چند نشانه وی هنوز مدارک محکمی برای برای نظریه آفتاب‌پرست پیدا نکرده است، اما به نظر وی این نظریه ارزش پیگیری دارد. وی می‌گوید: « قابلیت آزمایش این نظریه خیلی لذت‌بخش است.»

 رشید طغرل، منجم آماتور ساکن آنکارا در ترکیه، این تصویر را به هنگام طلوع خورشید دیروز گرفت. گردوغبار افق و ابرهای رقیقی که روی خورشید را پوشانده‌اند، نور آفتاب را آن قدری کم کرده‌اند که به سادگی بتوان دو لکه روی خورشید را دید.

پس از مدت‌ها، این نخستین بار است که می‌توان دو لکه خورشیدی بزرگ را بدون نیاز به ابزار اپتیکی روی خورشید دید. لکه بالایی که لکه 1092 است، هفته گذشته فوران کرد و طوفان مغناطیسی آن پس از برخورد به زمین، شفق قطبی زیبایی را در مناطق قطبی زمین (عرض‌های جغرافیایی بالاتر از 60 درجه) پدید آورد. لکه پایینی که لکه 1093 نام دارد نیز چند روز پیش فوران کرد، اما طوفان ذرات پرانرژی حاصل از آن از کنار زمین عبور کرد و مشکلی به بار نیاورد!

لکه‌های خورشیدی، بخش‌هایی از سطح خورشید هستند که به دلیل میدان مغناطیسی شدید، تا 1500 درجه خنک‌تر از محیط 5500 درجه سانتی‌گرادی اطراف هستند و از آن‌جا که درخشش کم‌تری دارند، در مقایسه با اطراف تیره‌تر ظاهر می‌شوند. تعداد این لکه‌ها در دوره‌ای 11 ساله تغییر می‌کند که منطبق بر تغییرات فعالیت خورشید است و افزایش آنها به معنی افزایش فعالیت‌های خورشیدی و فوران‌های مغناطیسی است. تصویر زیر، آخرین فوران در سطح خورشید است که البته با یک تلسکوپ خورشیدی مجهز به فیلتر هیدروژن آلفا بدست آمده است. 

یادتان باشد برای تماشای این لکه‌ها روی خورشید حتما از فیلترهای مناسب مانند شیشه جوشکاری یا فیلتر مایلار استفاده کنید و هرگز بدون ابزار محافظ به خورشید زل نزنید، چراکه شدت تابش خورشید به قدری زیاد است که به چشمانتان آسیب می‌رساند.

 

گروهی از اخترشناسان در دانشگاه مکس پلانک موفق به ردیابی نشانه هایی از پدیده بلعیده شدن کهکشانهای کوتوله توسط کهکشانهای مارپیچی بزرگ در خارج از محدوده همسایه های کهکشان راه شیری شده اند.

اخترشناسان موفق به ردیابی نشانه هایی از کهکشانهای کوتوله ای شده اند که توسط کهکشانهای مارپیچی بزرگتر بلعیده می شوند. کهکشانهای مارپیچی به این شهرت دارند که با بلعیدن همسایه های کوچک خود رشد می کنند و با وقوع این رویداد کهکشانهای کوتوله به شدت پراکنده و متلاشی می شوند. تیمی بین المللی از اخترشناسان اکنون توانسته اند نشانه های ویژه ای از این رویداد را در کهکشانهای دور دست و فراتر از همسایه های کیهانی کهکشان راه شیری مشاهده کنند. این یافته می تواند اطلاعات جدیدی از سیر تکامل کهکشانها در اختیار دانشمندان قرار دهد. با هضم شدن کهکشانهای کوتوله توسط کهکشانهای عظیم مارپیچی، این کهکشانهای کوچک ساختارهای ریشه مانند و رشته های ستاره ای را به وجود می آورند، رشته های باریک و طولانی از ستاره ها که به واسطه فعالیتهای انبساطی نیروهای کششی به وجود می آیند.   اخترشناسان به مدت چند دهه چنین رویدادهایی را در همسایگی کیهانی کهکشان راه شیری که به گروه های محلی کهکشانی نیز شهرت دارند، مشاهده کرده بودند. اما گروه های محلی با داشتن تنها سه کهکشان مارپیچی نمونه بسیار کوچکی برای تخمین زدن میزان فراوانی وقوع چنین رویدادی در بخشهای دیگر جهان هستی است. محققان دانشگاه مکس پلانک بر روی کهکشانهای مارپیچی در فاصله 50 میلیون سال نوری از زمین مطالعه کرده و توانستند برای اولین بار نشانه های بلعیده شدن کهکشانهای کوتوله را توسط کهکشانی مارپیچی و بزرگ در فاصله ای دورتر از گروه های محلی کهکشانها مشاهده کنند. بر اساس گزارش بی بی سی، محققان اکنون در نظر دارند با استفاده از اطلاعلات به دست آمده و با کمک گرفتن از قدرت پیش بینی رایانه ای میزان فراوانی این رویدادهای کیهانی را محاسبه کنند.