تاپیک جــــامع مقالات نجـــوم


تاپیک جــــامع مقالات نجـــوم

نوشتهاز سوی Angel! در سه شنبه 17 مرداد 1391 - 15:42

درود
در این تاپیک هر مقاله در زمینه نجوم مفید بود قرار میدیم
سپاس smile072

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ


معرفی نخستین نور در عالم


آسمان شب با هزاران نقطه نورانی تزئین شده است و تریلیون ها ستاره در گروه هایی بنام کهکشان در سر تا سر عالم پراکنده شده اند. ستاره ها ابتدایی ترین و رایج ترین اجرام درعالم اند که دراندازه های گوناگونی پیدا میشوند. آنها کره های عظیمی از گاز هیدروژن و هلیم – گاهی هم با کمی عناصر سنگین تر- هستند که در ابرهای چرخان وسیعی بنام سحابی(nebula) شکل گرفته اند.
در طی چند میلیون سال گرانش سبب میشود مواد در بخش های مختلف سحابی با هم بیامیزند و تکه های بزرگتر و سنگین تری را شکل دهند. سرانجام این بخش سحابی به تدریج تحت فشار گرانش جرم خودش فرو میریزد. وقتی چگالی و دمای هیدروژن در بخش مرکزی تکه ای از سحابی به قدر کافی زیاد شود واکنش گرما- هسته ای به نام همجوشی(fusion) آغاز میشود که طی آن چهار هسته اتمی هیدروژن بهم جوش میخورند و یک هسته اتمی هلیم شکل میدهند. جرم یک هسته هلیم 7/0 درصد کمتر از جرم چهار هسته هیدروژن است. این جرم گمشده به انرژی تبدیل میشود.
این اثر فوق العاده که بیشتر شبیه به نبردی عظیم در یک اتاق کوچک بازی (poker room) و یا برگزاری یک مهمانی بزرگ در فضایی به کوچکی یک قفسه میباشد، باعث آزادسازی و پراکنده شدن این انرژی عظیم در کیهان میگردد.( در زیر تصویری بسیار شگفت انگیز از منار مخروطی سحابی عقاب را می بینید. یکی دیگر از شاهکارهای آفرینش که انسان را به تحیر وا میدارد. سحابی عقاب که در واقع یکی از جوانترین سحابی ها به شمار می آید از گازها و غبار ستاره ای شکل گرفته است و به عنوان یکی از مشهورترین ستون های آفرینش شناخته شده است).

این زمانی است که ستاره ای متولد میشود و بلافاصله شروع به انتشار انرژی میکند. ما این انرژی را به صورت نور میبینیم, به صورت گرما حس میکنیم, و به شکل دیگر صورت های تابش, همچون پرتو ایکس و پرتو فرابنفش, آشکارش میکنیم. در حقیقت, هر ثانیه میلیاردها بمب هیدروژنی درون خورشید منفجر میشوند. البته ستاره ها منفجر نمیشوند چون فشار انفجار همجوشی هسته ای, رو به بیرون, در هسته شان کاملا با فشار گرانشی جرم عظیم اطراف هسته, رو به درون, در تعادل است.

نخستین نور در عالم در زمان تولد نخستین نسل از ستاره ها, حدود 300-200 هزار سال پس از انفجار بزرگ Big bang منتشر شد. آن ها ستاره های پر جرمی بودند چون فقط از هیدروژن و هلیم- تنها عناصر تولید شده در عالم پس از انفجار بزرگ- تشکیل شده بودند. عمر نخستین نسل ستاره ها فقط چند صد میلیون سال بود که در این مدت همه عناصر سنگین تر, به ترتیب وزن اتمی شان, تا آهن در هسته آنها تولید شدند.

وقتی سوخت هسته ستاره به اتمام میرسد نیروی همجوشی هسته ای در مرکز دیگر قادر نیست در برابر وزن بسیار زیاد مواد اطرافش مقاومت کند و ستاره ناگهان بر سر خودش فرو میریزد. دما درون هسته افزایش میابد و ناگهان ستاره در انفجار مهیبی بنام انفجار ابرنواختری (supernova) از هم میپاشد. این انفجار چنان درخشان است که در سرتاسر عالم دیده میشود. چون نسل اول ستاره ها بسیار پر جرم بودند پس از ابرنواختر, هسته ستاره تبدیل به سیاهچاله چرخان پرسرعتی شدند.

در این مرحله عناصر سنگین تر از آهن خلق میشوند که همراه با باقی مانده هیدروژن و هلیم و عناصر سبک تر, که در طول عمر ستاره در هسته شکل گرفتند, به صورت یک سحابی سیاره نما (planetary nebula) در اطراف پراکنده میشوند.

فرآیند شکل گیری ستاره های نسل دوم در حالی در این سحابی آغاز شد که:

1- عناصر سنگین تر از هیدروژن و هلیم کمک کردند که واکنش اتمی همجوشی زودتر رخ دهد که سبب شود این ستاره ها, که اکنون عالم را پر کرده اند, از ستاره های مادرشان بسیار سبک تر باشند.

2- عناصر سنگین تر سیاره هایی را در گردش به دور ستاره ها تشکیل دادند و منظومه های خورشیدی شکل گرفتند.


http://www.daneshju.ir smile072
نماد کاربر
 
سپـاس : 2803

ارسـال : 2606


نام نویسی: 89/12/18

ذکر نشده

«تاپیک جــــامع مقالاتــــ نجـــوم »

نوشتهاز سوی Angel! در يكشنبه 29 مرداد 1391 - 14:41

همنوع‌خواری کهکشان راه شیری


تصویر


فضا- همشهري آنلاين:


ستاره‌های نسل دوم نظریه همنوع خواری کهکشان راه شیری را تقویت می‌کند.
یک ستاره غول سرخ تازه کشف شده که از زمان کائنات اولیه باقی مانده، می‌تواند از جمله ستاره‌هایي باشد که بعد از انفجار بزرگ یا بیگ بنگ شکل گرفته است.
ترکیبات شیمیایی این ستاره که در کهکشان کوتوله‌ای با فاصله 290 هزار سال نوری از ما قرار دارد، با ترکیبات کهن‌ترین ستاره‌های کهکشان راه شیری یکسان است.
حضور این نوع ستاره نظریه مربوط به این که کهکشان ما یک مرحله یا همزاد‌خوری را پشت سر گذاشته تا به اندازه امروزی خود رسیده، تقویت می‌کند. در حقیقت کهکشان راه شیری با بلعیدن کهکشان‌های کوتوله و دیگر مواد ساختمانی کهکشانی به این حد رسیده است. به گفته آنا فریبل از مرکز اخترفیزیک سمیتسونیان هاروارد و نویسنده گزارش این یافته‌ها؛ "این ستاره تقریبأ همان اندازه عمر دارد که کل کائنات دارد."
کهکشان‌های کوتوله در واقع کهکشان‌های کوچکی هستند که فقط چند میلیارد ستاره دارند، در حالی که کهکشان راه شیری مرکب از صدها میلیارد ستاره است. در نظریه یا " مدل میانه" شکل‌گیری کهکشان، کهکشان‌های بزرگ اندازه‌شان را طی میلیاردها سال و با جذب همسایه‌های کوچکشان به دست آورده‌اند.
اگر یک فيلم گذر زمان از کهکشانمان را ببینیم، حتمأ شمار زیادی از کهکشان‌های کوتوله خواهیم دید که مانند زنبورها به دور کندوی خود در گردش می‌باشند. با گذشت زمان کهکشان‌هایي که با هم ترکیب شده و ستاره‌های خود را با هم یک‌جا نموده‌اند یک کهکشان بزرگ را می‌سازند، یعنی کهکشان راه شیری.
اگر کهکشان‌های کوتوله به راستی مواد ساختمانی کهکشان‌های بزرگ باشند، در آن صورت باید در هر دو نوع کهکشان ستاره‌های مشابه وجود داشته باشد، به خصوص ستاره‌های پیر "سرشار از فلز". برای اخترشناسان "فلز" عناصر شیمیایی، سنگین‌تر از هیدروژن یا هلیوم می‌باشد، زیرا محصول تکامل ستاره‌ای هستند و در کائنات اولیه فلز بسیار کم بوده و در نتیجه ستاره‌های کهن سعی داشتند سرشار از فلز باشند.
ستاره‌های پیر در هاله کهکشان راه شیری می‌توانند بسیار پر فلز؛ یعنی میزان فلزشان 100 هزار بار بیشتر از خورشید باشد. بررسی‌ها در دهه‌های گذشته نتوانست هیچ یک از این گونه ستاره‌های پرفلز را در کهکشان‌های کوتوله کشف نماید.
جوش سیمون، نویسنده دیگر این تحقیق از رصدخانه انستیتوت کارنیگی می‌گوید: "به نظر می‌رسد که کهکشان راه شیری ستاره‌هایی دارد که در مقایسه با هر نوع ستاره در تمام کهکشان‌های کوتوله بسیار ابتدائی است. اگر کهکشان‌های کوتوله عناصر اولیه کهکشان راه شیری بودند، در آن صورت درک این که چرا آنها هم نباید ستاره‌های مشابه داشته باشند، بسیار مشکل است."
این تیم تحقیق کننده حدس می‌زند که روش‌های استفاده شده برای یافتن ستاره‌های پرفلز در کهکشان‌های کوتوله طوری نادرست بوده که بررسی‌ها نتواند ستاره‌های پرفلز را کشف کند. ایوان کایربی، یکی از اعضای این تیم روشی را ایجاد نموده تا فراوانی تعداد زیادی از ستاره‌ها را تخمین بزند و در نتیجه جستجو برای ستاره‌های پرفلز را در کهکشان‌های کوتوله ممکن سازد.
کایربی می‌گوید: "این کار به حدی مشکل بود که گویا یک سوزن را در میان خرمن کاه جستجو می‌کنیم. در حقیقت هم چنین است و ما از میان صدها ستاره بالاخره توانستیم ستاره مورد نظر را بیابیم".
در میان ستاره‌هایي که او در کهکشان کوتوله تندیس یافته، یکی با قدر 18 بسیار کم فروغ بود که آن را ستاره (S1020549) نامیدند. اندازه‌گیری‌های طیفی از نور این ستاره توسط تلسکوپ ماژلان – کلی در لاس کمپانس کشور شیلی مشخص نمود که این ستاره 6 هزار مرتبه کمتر از خورشید ما در خود فلز دارد و این پنج مرتبه کمتر از هر ستاره یافت شده در یک کهکشان کوتوله است.
پژوهشگران کل فلز ستاره (S1020549) را از میان عناصری مانند منیزیم، کلسیم، تیتانیوم و آهن اندازه‌گیری نمودند. نشانه‌های کلی آن شبیه ستاره‌های پیر در کهکشان راه شیری بود که با توجه به رصدهای اولیه از این نظریه حمایت می‌کند که این ستاره‌های کهکشانی در کهکشان‌های کوتوله زائیده شده‌اند.
پژوهشگران انتظار دارند که جستجوهای بعدی باعث کشف ستاره‌های بیشتر پرفلز در کهکشان‌های کوتوله شود، هر چند فاصله زیاد و کم نوری ستاره‌ها یک مشکل اساسی برای تلسکوپ‌های نوری امروز می‌باشد. نسل بعدی تلسکوپ‌های نوری بسیار بزرگ مانند تلسکوپ عظیم ماژلانی 24.5 متری مجهز به طیف سنج وضوح بالا با بررسی ترکیبات شیمیایی ستاره‌ها دریچه جدیدی را برای مطالعه رشد کهکشان‌ها برای دانشمندان می‌گشاید.
سیمون در عین حال می‌گوید که میزان بسیار کم فلز در بررسی ستاره (S1020549) گام مهمی در جهت درک چگونگی شکل‌گیری کهکشان ما می‌باشد. نظریه اولیه مربوط به این که هاله کهکشان راه شیری با مختل ساختن تعداد زیادي کهکشان کوتوله به وجود آمده، به درستی صحیح است.
نماد کاربر
 
سپـاس : 2803

ارسـال : 2606


نام نویسی: 89/12/18

ذکر نشده

Re: «تاپیک جــــامع مقالاتــــ نجـــوم »

نوشتهاز سوی Angel! در يكشنبه 29 مرداد 1391 - 14:46

کدام یک اول بوجود آمد؟ کهکشان یا سیاه چاله؟


تصویر


آیا اول کهکشان بوجود آمده و بعد یک سیاه چاله در مرکز آن جوانه زده و یا اینکه کهکشان بدور یک سیاه چاله از قبل موجود تشیکل شده؟ این درست شبیه قضیه پیدایش تخم مرغ و مرغ است که اخترشناسان تلاش در حل آن دارند. به نظر میرسد که نخست سیاه چاله ها بوجود آمدند و بعد کهکشان ها بدور آنها در گردش شدند. به گفته کریس کاریلی از رصد خانه ملی اخترشناسی رادیویی "شواهد در این رابطه بسیار زیاد است. پژوهشگران با رصد توسط تلسکوپ رادیویی بسیار بزرگ و تداخل سنج پلاتو ده بور در فرانسه با وضاحت زیر کیلوپارسک، کهکشان های اولیه را، یعنی آنهایی که طی یک میلیارد سال بعد از بیگ بنگ بوجود آمدند، "وزن" نمودند.
مطالعات قبلی در مورد کهکشان ها و سیاه چاله های مرکزی آنها در فضای نزدیک یک ارتباط عجیبی را میان جرم سیاه چاله ها و "برآمدگی" مرکزی ستاره ها و گاز ها در این کهکشان ها آشکار ساخت. تناسب سیاه چاله و جرم برآمدگی در اکثر کهکشان ها با میزان گاز ها و اندازه کهکشان ها یکسان می باشند. اما سیاه چاله های مرکزی چند میلیون یا چند میلیارد برابر جرم خورشید ما، جرم شان حدود یک هزام جرم برآمدگی اطراف شان است.
این تناسب دائمی نشان می دهد که سیاه چاله و برآمدگی بر همدیگر تأثیر گذاشته و در یک رابطه تعاملی متقابل با هم رشد می کنند. اما سوال عمده این است، که آیا یکی زودتر و دیگری بعد تر رشد نموده و یا اینکه هر دو با رشد همزمان تناسب جرم شان را در سراسر این پروسه حفظ نموده اند؟
دومینیک ریچیرز از مرکز اخترشناسی کالتیک می گوید، ما بلاخره توانستیم تا جرم سیاه چاله و برآمدگی کهکشان های را که در چند میلیارد سال اول بعد از بیگ بنگ بوجود آمده اند، اندازه گیری کنیم و شواهد نشان می دهد که این تناسب دائمی شاید در کائنات اولیه وجود نداشته. سیاه چاله ها در این کهکشان های جوان در مقایسه با برآمدگی های که در فضای نزدیک دیده شده، به مراتب حجیم و بزرگ اند.
اعتقاد بر این است که سیاه چاله ها اول آغازبه رشد کردند.
چالش بعدی در برابر اخترشناسان مشخص نمودن چگونگی تأثیر گذاری سیاه چاله و برآمدگی در رشد همدیگر است. ما تا هنوز نمی دانیم که چه میکانیزمی و چه علت در این پروسه دخیل است، اما باید گفت که در جریان تحقیقات "معیار" تناسب میان جرم ها را تعیین نمودیم.
تلسکوپ های تازه که در حال ساخت اند، ابزار مهمی برای حل این معما می باشند. آرایه بسیار عظیم بسط یافته و آرایه بزرگ میلیمتری و زیر میلیمتری آتاکاما می تواند باعث پیشرفت ما در درک این حساسیت شود و توانایی لازم برای تصویر برداری از گاز ها را در مقیاس های بسیار کوچک و لازم برای مطالعه جزئیات و پویایی در این کهکشان ها فراهم نماید.
برای درک اینکه کائنات چگونه به این حد رسیده، ما باید اول بدانیم، زمانیکه کائنات جوان بود، اولین ستاره ها و کهکشان ها چگونه بوجود آمدند. رصد های که در چند سال آینده خواهیم داشت، فرصت مطالعه جزئیات بسیار مهم دوره نو پایی یا کودکی کائنات را برای ما فراهم می سازد.
نماد کاربر
 
سپـاس : 2803

ارسـال : 2606


نام نویسی: 89/12/18

ذکر نشده

Re: «تاپیک جــــامع مقالاتــــ نجـــوم »

نوشتهاز سوی Angel! در يكشنبه 29 مرداد 1391 - 15:01

گذری اجمالی بر ستارگان متغیر


در ابتدا برای ورود به بحث لازم است با مفاهیمی همچون ناپایداری و تپندگی تا حدودی آشنا شویم تا درک موضوع برای ما راحت تر و ملموس تر گردد.
هنگامی که سوخت مرکزی ستاره یا همان هیدروژن به پایان می رسد دیگری گرمای حاصل از واکنسی وجود نخواهد داشت و اصلاحا گفته می شود ستاره دچار رمبش(فرو ریزش) شده و مواد تشکیل دهنده ی آن به شکلی ناگهانی روی هسته ی ستاره سقوط می کنند(البته این عنوان برای درک بهتر این پدیده به کار می رود) با ادامه ی این فروریزش بخش های بیرونی ستاره بزرگتر,سردتر و قرمزتر می شوند و ستاره پس از گذارندن یک دوره ی نسبتا طولانی در حالت پایداری و قرار گیری در رشته ی اصلی وارد مرحله ی ناپایداری می شود.
حال ابن ناپایداری به نوبه ی خود باعث ایجاد انبساط و انقباض هایی به صورت منظم و پی در پی خواهد شد که نمود ظاهری آن همان اصطلاح تپیدن ستاره است که خود این تپش به صورت های مختلفی مشخص می شود مانند تغییرات در نورانیت و دمای ستاره که موضوع اصلی مبحث ستارگان متغیر است

ستارگان متغیر تعاریف آشنا و معینی دارند: دسته ای از ستارگان که نورانیت و در مواردی دمای آنها در دوره های زمانی مشخصی دستخوش تغییرات غالبا نا محسوس و ندرتا محسوس برای رصدگران می شود.این ستارگان در یک تقسیم بندی کلی به دو دسته ی ستارگان متغییر منظم و نا منظم تفکیک می شوند که خود ستارگان متغییر منظم شامل متغیرهای قیفاووسی-RR شلیاقی-w سنبله ای و...ستارگان نا منظم و نیمه منظم نیز غالبا شامل متغیر های فورانی(کاتاکلیسمیک) و ستارگان شراره ای مهستند که اطلاعات جامع و کاملی درباره ی خصوصیات فیزیکی و روند تکامل آنها در مقایسه با متغیرهای منظم در دست نیست و قسمت عمده ی تمرکز این مقاله به بازگویی ویژگی های متغیر های منظم اختصاص دارد.
قیفاووسی ها دسته ای از ستارگان متغیر هستند که ازآنها با نام معروف شناساگران فاصله نیز یاد می شود که در ادامه ی بحث به مکانیسم تعیین فاصله به وسیله ای این اجرام به اختصار توضیح خواهیم داد.این ستارگان نام خود را از ستاره ی دلتا-قیفاووس گرفته اند در نمودار رنگ-قدر هرتسپرونگ راسل بالاتر از قدر مطلق 1- قرار دارند.
در بررسی متغیر های قیافاووسی که در واقع تپندگانی با قابلیت تغییر پذیری زیادی هستند دو نمودار از اهمیتی خاص برخوردار است:منحنی نور و منحنی سرعت.

تعریف کلاسیک منحنی نور این است که ما در طول یک چرخه ی کامل یک قیفاووسی نمونه از نغییرات نورانیت آن یک منحنی ترسیم و استخراج کنیم حال این منحنی نوری بسته به طول دوره ی تناوب متغیر فرضی ما دارای شکل مشخص اما با تغییراتی ناچیز خواهد بود در حالت کلی در منحنی های نوری یک افزایس شریع و ناگهانی به طرف ماکزیمم نورانیت و افت ناگهانی آن به سمت می نیمم نورانیت را شاهد هستیم که البته در برخی قیفاووسی ها منحنی ها شکلی متقارن به خود می گیرند.

منحنی سرعت نیز بیانگر این واقعیت است که سرعت ستاره در زمان های مختلف نسبت به منحنی نور آن چگونه تغییر می کنددر واقع هنگامی که ستاره اندازه ی متوسطی دارد(انبساط و انقباض) سرعتش ماکزیمم است و هنگامی که ستاره در حالت انبساط یا انقباض باشد سرعتش حدود متمایل به صفر خواهد بود(نسبت به مرکز ستاره).

اطلاعاتی آماری پیرامون دوره ی تناوب و درخشندگی متغیرهای قیفاووسی:
دوره ی تناوب:بین 1 تا 150 روز
بازه ی تغییرات درخشندگی:-1 تا8-
اختلاف قدر(دامنه) :2/0 تا 2
حال نوبت ه این می رسد تا مکانیسم تعیین فاصله به وسیله ی متغیر های قیفاووسی را تشریح کنیم.رابطه ی دوره ی تناوب-درخندگی که اولین بار توسط خانم هنریتا لیویت دز اوایل قرن بیستم میلادی هنگام مطالعه بر روی ابرهای مازلانی ارائه شد کلید فهم این مکانیسم است.این رابطه که در چهارچوب یک نمودار آشکار می شود این امکان را به رصدگران می دهد که با دانستن میانگین قدر و دوره ی تناوب یک قیفاووسی به فاصله ی آن پی ببرند به طوری که از روی دوره ی تناوب می توان قدر مطلق قیفاووسی را از روی نمودار به دست آورد و سپس با انجام مقایسه ای میان قدر ظاهری و قدر مطلق و به کارگیری فرمول های رایج تعیین فصله بر اساس دو پارامتر قدر ظاهری و مطلق فاصله ی ستاره را برحسب پارسک محاسبه کرد.


تصویر


RR های شلیاقی نیز دسته دیگری از متغرهای منظم هستند که تعداد آنها حتی از قیفاووسی ها نیز فراوان تر است .این اجرام نسبتا کم نور(در مقایسه با قیفاووسیان) از لحاظ ویژگی های منحنی نور و سرعت تا حدودی شبیه متغیرهای قیفاووسی هستند تنها با این تفاوت که زمان تناوب آنها کسری از روز(بین/03 تا9/0 روز) و عمر آنها از چند میلیون تا چند صد میلیون سال است.

قدر مطلق این ستارگان نیز صرف نظراز زمان تناوبشان در حدود +5/0 تخمین زده شده است.نکته قابل توجه در خصوص این متغیرها آن است که متغیر های قیفاووسی در مراحل بسیار قبل تری نسبت به این ستارگان قرار دادند و در واقع ستاره پس آنکه وارد فاز غول سرخی شد در آن صورت می تواند تبدیل به یک متغیر شلیاقی شود!


تصویر


و در پایان لازم است اشاره ای نیز به متغیر های شبه قیفاووسی داشته باشیم:تا اواسط دهه ی 50 میلادی مشخص شد اکثر ستارگانی که به عنوان متغیر های قیفاووسی شناسایی و دسته بندی شده اند دارای ویژگی های کاملا متفاوتی هستند به طوری که بعدها رصدگران و اخترشناسان به این نتیجه رسیدند که منحنی های نوری و توزیع دوره ی تناوب آنها و همچنین رابطه ی دوره تناوب-درخشندگی آنها دارای تفاوت های جدی با متغیرهای قیفاووسی است

این دسته از ستارگان بر اساس یک نمونه نورانی در صورت فلکی سنبله - w سنبله ای و نیز بر اساس نمونه ی دیگری در صورت فلکی ثور RV ثوری نامیده شدند
همچنین متغیرهای رده ی W سنبله ای دارای دوره ی تناوب کوتاه تری نسبت به رده ی Rv ثوری هستند.

منابع:ساختار ستارگان و کهکشان ها / پاول هاچ/ ترجمه دکتر توفیق حیدر زاده
نماد کاربر
 
سپـاس : 2803

ارسـال : 2606


نام نویسی: 89/12/18

ذکر نشده

Re: «تاپیک جــــامع مقالاتــــ نجـــوم »

نوشتهاز سوی اماتور در يكشنبه 29 مرداد 1391 - 15:16

ستاره هایی که جرمشان تقریباً معادل جرم خورشید یا کمتر از آن است،احتمالاً همگی به کوتولۀ سفید تبدیل می شوند . این اصطلاح

برای توصیف مرحله ای از تکامل ستاره ای به کار می رود که ستاره پس از تبدیل شدن به غول سرخ، در آن مرحله از انقباض باز

می ایستد . در مرحلۀ کوتولۀ سفید، مادۀ ستاره ای فشرده می شود و به جسمی کم نور، با اندازه ای بسیار کوچک، به بزرگی زمین،

تبدیل می شود . از آنجا که ستاره دیگر هیچ منبعی برای تولید انرژی ندارد، سرد می شود کوتوله های سفید، که تعدادشان در کهکشان

ما نسبتاً زیاد است، آخرین مرحلۀ تکامل بسیاری از ستاره ها هستند . در حالی که برخی از ستارگان پر جرم ممکن است به هنگام

مرگ، به اجرامی شگفت آور و غیر عادی تبدیل شوند.

فاصله



در کهکشان ما، ستاره های کوتولۀ سفید فراوانند و تعداد آنهایی که به خورشید نزدیکند، به قدر کافی زیاد است تا اخترشناسان بتوانند

فواصل آنها را از راه اختلاف منظر مثلثاتی به دقت اندازه گیری کنند . در محدودۀ 20 پارسکی خورشید، در حدود بیست و پنج کوتولۀ

سفید شناخته شده و فواصل دقیق آنها تعیین گشته است .

درخشندگی


ازروی فاصله و نورانیت ظاهری( قدر ظاهری ) اندازه گیری شدۀ کوتوله های سفید، محاسبۀ درخشندگی(قدرمطلق ) آنها امکانپذیر

است . نورانیت مطلق همۀ کوتوله های سفید فوق العاده کم، و درخشندگی ذاتی اکثر آنها متجاوز از 10 قدر کمتر از خورشید است .

چگالیهای فضایی


هنوز اختر شناسان نتوانسته اند همۀ کوتوله های سفیدی را که می باید در همسایگی نزدیک خورشید باشند کشف کنند . آشکار

ساختن آن عده از کوتوله های سفید که درخشندگی ذاتی بسیار پایینی دارند، به ویژه مشکل است . یکی از روشهای رایج در آشکار

سازی آنها مقایسۀ پر زحمت صفحات عکاسی است که در طی چندین سال گرفته شده اند . مقدار حقیقی تعداد کوتوله های سفید

احتمالاً بیشتر از برآورد ماست، زیرا خورشید در بخش بیرونی کهکشان واقع است و شکی نیست که چگالی کوتوله های سفید در

اطراف ما کمتراز مقدار میانگین است .

رنگ



رنگهای تقریباً 500 کوتولۀ سفید ثبت شده است . این رنگها، گستره ای از آبی سیر تا زرد را نشان می دهند. معلوم شده است که رنگ

و دمای اجسامی مانند کوتوله های سفید می تواند گستره ای وسیعتر داشته باشد.

طیف


طیف کوتوله های سفید شباهتی به طیف ستاره های معمولی ندارند . در طیف اکثر آنها، خطوط طیفی بسیار اندکی وجود دارد . تنها

خطوطی که برجسته و واضح دیده می شوند، خطوط هیدروژن است . با وجود این، در طیف برخی از کوتوله های سفید، نمودهای

طیفی غیر عادیتر به چشم می خورد .

جرم



خوشبختانه، برخی از کوتوله های سفیدی که کشف شده اند، عضو منظومه های دوتایی هستند، و از این رو تعیین جرم آنها به طور

قابل اعتمادی میسر است . ستاره های پرجرم به طریقی متفاوت از آنکه مستقیماً به کوتولۀ سفید تبدیل شوند، می میرند .

چگالی


کوتوله های سفید اجسامی هستند بسیار کوچک که شعاع آنها بسیار نزدیک به یک صدم شعاع خورشید، یعنی حدود شعاع زمین

است .چگالی میانگین یک کوتولۀ سفید نوعی، در حدود000 100 برابر چگالی آهن است، یعنی یک فنجان از مادۀ کوتولۀ سفید میباید

در حدود 100 تن وزن داشته باشد . مقدار گرانی ( ثقل ) در سطح این ستارگان نیز به طور باور نکردنی زیاد است .

جوّ کوتوله های سفید


طیفهای رصد شدۀ کوتوله های سفید نشان می دهند که جوّ این ستاره ها، به طور چشمگیری با هم متفاوتند . مسلماً می توان

انتظار داشت که تحت گرانی سطحی بسیار زیاد، ساختار جوّ یک کوتولۀ سفید نوعی، کاملاً غیر عادی خواهد بود . جوّ آنها می باید

فشار زیاد و اندازه ای کوچک – به ضخامت تنها 100 متر – داشته باشد .

جابجایی اینشتین



به سبب گرانی زیاد در کوتوله های سفید، پیچیدگی دیگری در طیف آنها ظاهر می شود . اینشتین، در نظریۀ نسبیت عام خود، نشان

داد که جرمهای با گرانش زیاد می توانند بر نور تاثیر گذارند . در ستاره های کوتولۀ سفید، نیروی گرانش چنان شدید است که گویی نور

گسیل شده را به عقب می کشد از این رو، هنگام مشاهدۀ نور آنها می بینیم که طول موجهای نور به طرف قرمز جابه جا شده اند . این

پدیده، انتقال به سرخ گرانشی نامیده می شود و یکی از مثالهای بارز اهمیت نسبیت عام است .

سرمایش


نظریۀ توصیف کنندۀ کوتوله های سفید تبهگن حاکی از آن است که دمای درونی ستاره رفته رفته کاهش می یابد، اما شعاع آن هرگز

تغییر نمی کند . تابشی که آشکار می کنیم – که در مقایسه با تابش ستاره های معمولی ناچیز است- اتلاف انرژی در سیستم کوتولۀ

سفید را نشان می دهد، انرژی که هرگز دوباره به دست نمی آید و نمی تواند از طریق فرایندهای هسته ای درون ستاره تولید شود .

منبع ثبت میگردد
واپسین ویرایش بدست اماتور در يكشنبه 29 مرداد 1391 - 15:21, رویهم 1 بار.
نماد کاربر
 
سپـاس : 2401

ارسـال : 2910


نام نویسی: 90/12/25

مرد

Re: «تاپیک جــــامع مقالاتــــ نجـــوم »

نوشتهاز سوی Angel! در يكشنبه 29 مرداد 1391 - 15:20

بررسی زیست شناسی و پزشکی فضایی

همشهری آنلاین

چكیده

بالغ بر دویست انسان تاكنون به فضا سفر كرده اند و طول مدت اقامت آن ها از دو ساعت تا یكسال بوده است و ما اكنون در دوره جدیدی هستیم. در قرن 21 ، ساخت و فرستادن ایستگاه بین المللی فضایی یكی از دستاوردهای بزرگ علمی بشر بوده است. ویژگی های خاص ایستگاه فضایی برای مردم و به خصوص فضانوردان مورد توجه بوده است.


تصویر


عموم مردم قادر خواهند بود كه به فضا سفر نمایند و آن جا را از نزدیك ببینند و حتی در آن محیط به مدت محدود زندگی نمایند. بنابراین به منظور ایجاد محیطی ایمن و قابل سكونت برای مردم به صورت محدود در فضا، بایستی مسائل و مشكلات زیاد موجود را كه از فضا محیطی سخت و خشن ساخته، حل كرد. بنابراین در این مقاله ابزارهای قوی ونیرومندی كه شالوده آن غلبه بر تاثیرات كار اندام شناختی (فیزیولوژیكی) بر روی بدن انسان در محیط فضا است، بررسی می شود. این مباحث به عنوان زیر شاخه هایی از علم پزشكی در فضا محسوب می شود.
مقدمه


ماموریت های فضایی همیشه برای بشر امری تخیلی بوده و آرزویی محال محسوب می شد. با روشن شدن موتورهای راكت كه حامل یوری گاگارین- اولین انسانی كه توانست با فضا ملاقات داشته و از جو زمین خارج شود و فضای بیكران زیبا را مشاهده نماید - بود، تا فرود آرام آپولو 11 بر سطح تنها قمر زمین و قدم گذاشتن آرمسترانگ در این كره خاكی، آرزوهای دیرینه به حقیقت پیوسته اند. پس از آن فعالیت های بشر برای دسترسی به فضا گسترده تر شد. سعی و كوشش محققین، مهندسین، هزاران فن ورز و كارگر بدان جا رسید كه امروزه بشر در پی حیات در كره خاكی دیگری به غیر از زمین است. مریخ یكی از مكان هایی است كه امید می رود روزی سرزمین خاكی دوم بشر شود.


شاید روزی در آن سیاره مكان زندگی برای سكونت بشر ساخته شود و با احداث پایگاه های فضایی و سرانجام پرتاب راكت ها و فضاپیماها، علیرغم كاهش در هزینه كاوش های فضایی، بهتر و ساده تر به دیگر سیارات دسترسی پیدا كنیم. بالغ بر 200 انسان تاكنون به فضا سفر كرده اند و طول مدت اقامت آن ها از دو ساعت تا یكسال بوده است و ما اكنون در دوره جدیدی هستیم. در قرن 21 ، ساخت و فرستادن ایستگاه بین المللی فضایی یكی از دستاوردهای بزرگ علمی بشر بوده است.
ویژگی های خاص ایستگاه فضایی برای مردم به خصوص فضانوردان مورد توجه بوده است. عموم مردم قادر خواهند بود كه به فضا سفر نمایند و آن جا را از نزدیك ببینند و حتی در آن به مدت محدود زندگی نمایند. بنابراین به منظور ایجاد محیطی ایمن و قابل سكونت برای مردم به صورت محدود در فضا، بایستی مسائل و مشكلات زیاد موجود را كه از فضا محیطی سخت و خشن ساخته، حل كرد.
تغییرات فیزیولوژیکی در فضا


بیشترین تغییراتی كه در كارا ندام بدن انسان در فضا رخ می دهد،
شامل موارد زیر است:
1 - تاثیر در سیستم قلب و عروق

تصویر


تصویر

2 - تاثیر بر روی استخوان ها
3- تاثیر در ماهیچه ها
4- حركات بیماری فضایی
5- تاثیر بر روی سیستم ایمنی و خون انسان
6 -تاثیر پرتوهای فضایی
7- تاثیر محیط محدود و بسته در وضعیت ظاهر و روان

1-تاثیر در سیستم قلب و عروق

جاذبه زمین در زندگی انسان نقش بسیار موثری دارد. دوسوم از فعالیت های روزانه ما ایستاده و یا نشسته است. بنابراین مقدار زیادی از سیال بدن مانند خون، در قسمت های پایینی بدن جمع می شود؛ اما بدن انسان به طور خودكار مجهز به سازوكارهای گوناگونی برای غلبه بر این جاذبه است.
به گونه ای كه خون به اندازه كافی با پمپاژ قلب به قسمت های فوقانی بدن از جمله مغز انسان می رسد.


در محیط های كم جاذبه مانند فضا، اثر كمب ود نیروی گرانش بسیار محسوس است. به طوری كه مقدار خون و همچنین توزیع آن به نقاط مختلف بدن تغییر می كند. كه به طور مختصر به آن تغییر مسیر سیال می گویند. شكل 1 بیانگر حالت گفته شده است.
شكل 2، تصویری از دكتر چییاكی موكای، فضانورد سازمان كاوش های هوافضایی ژاپن است. این عكس نمایانگر قبل و بعد حضور وی در فضا است. ورم صورت و عصب های آن و همچنین گشادشدن سیاهرگ جمجمه در شكل واضح است. این علائم دلیلی بر تغییر مسیر سیال و یا خون و تمركز آن در قسمت های بینی و سر بوده كه ظاهری پف كرده را به وجود آورده است. بنابراین به علت وجود پدیده تغییر مسیر خون در مراحل آغازین پرواز، رگ بزرگ سیاهرگ با افزایش حجم خون،
گشادتر شده است كه در قسمت سر وی نمایان تر است و این حالت پف كردگی را به وجود می آ ورد.


تصویر


این سازوكار فعال كه شبیه هایپرولمیا( نوعی بیماری كه در آن نمك و آب خون زیادشده و باعث افزایش وزن و ورم قسمت هایی از بدن مانند پاها و دست ها می شود) است، باعث كاهش آب بدن می شود كه بسیار حائز اهمیت است.
در مراحل آغازین پروازهای فضایی، علی رغم تغییر مسیرخون و همچنین كاهش جرم بدن به علت قرارگیری در جاذبه كم، سیستم قلب و عروق با این فرض كه فضانوردان در فضا دائما می مانند، خود را با محیط كم جاذبه وفق می دهد. زمانی كه آن ها به زمین باز می گردند، مسیر خون به سرعت به بخش های پایینی بدن تغییر جهت می دهد كه باعث به وجود آمدن فشارخون بسیار پایین و بیهوشی آن ها می شود. این پدیده در اصطلاح فنی ناتوانی ارتوستاتیك خوانده می شود. شكل 3 بیانگر حالت گفته شده است.
یكی از راه های مقابله با این پدیده، پایین آوردن فشار منفی بدن است. بنابراین میت وان تنش های موجود در كاراندام تن را با ساخت وسایلی مكنده و قراردهی آن ها در بخش های پایینی بدن مانند پاها متعادل نمود. این دستگاه به گونه ای مانند جاذبه زمین عمل مینماید.


تصویر



ناتوانی ارتوستاتیك و نقص در اجرای فعالیت های هر چند ساده، بعد از به اتمام رسیدن پرواز فضایی، دلیلی بر وجود تغییرات كلی در سیستم قلب و عروق است. این فرایند منجر به ظاهرشدن علائم بیماری است كه آن را ناشرطی سازی قلب و عرق(cardiovascular deconditioning ) نامند.
نماد کاربر
 
سپـاس : 2803

ارسـال : 2606


نام نویسی: 89/12/18

ذکر نشده

Re: «تاپیک جــــامع مقالاتــــ نجـــوم »

نوشتهاز سوی اماتور در يكشنبه 29 مرداد 1391 - 15:29

انفجار اشعه گاما


1

ستاره شناسان در حال نزیک شدن به قدرتمندترین انفجار جهان هستند: انفجار اشعه گاما . اینها اشعه هایی از ماده وانرژی هستند

وتعداد زیادی از آنها به سمت زمین هدف گرفته شده اند.

از زمان کشف آنها حدود سی سال پیش توسط ماهواره نظامی نمایشگر انفجارهای هسته ای ، انفجارهای اشعه گاما ( GRB ها ) یکی

از بزرگ ترین راز های ستاره شناسان بوده است . آن ها در نقطه های تصادفی ظاهری در آسمان چندین بار در یک روز ظاهر

میشوندوانفجارهای حیرت آور انرژی- بین کسری از یک ثانیه وحدود یک دقیقه راایجاد می کنند که با استفاده از بعضی توضیحات میتوانند

با مهبانگ قابل رقابت باشند. منشا این انفجارها محققان را برای چندین دهه کلافه کرده است ، اما حالا مساله در حال روشن تر شدن

می باشد. دانشمندان فهمیده اند که انرژی حاصل از انفجار در تمام جهت ها پراکنده نمی شود ودر عوض در یک شیار نازک ومخروطی

شکل از پرتوهایا جهت ها جاری می شوند. بیشتر این جهت ها به طور نامرئی عبور می کنند، خصوصاً یکی از آنها که مستقیماً به

طرف ما جهت گرفته است به شکلی که مثل این است که ما در انتهای لوله یک تفنگ نشسته ایم. جدای از احساس ناراحتی ، ستاره

شناسان پرتوی گاما، برای این احتمال زندگی می کنندکه گسیل مستقیم با فوتونهای پرانرژی اتفاق افتد.

دانستن سرشت پرتویی GRB ها محققان را قادر ساخته است هردوی انرژی انفجارهای منفرد و فرکانس آنهارا به طور نزولی سریع

تخمین بزنند. شری گولکارنی از انستیتو فن آوری کالیفرنیا اشاره می کند که : اگر شما هندسه نمی دانستید و زمانی که گسیل واقعاً

مخروطی است آن را کروی فرض می کردید، شما بایداین گونه برداشت کنید که یک آزادسازی انرژی هزاران برابر بیشتر از آنچه که

واقعاً می باشد ، است. واگر پرتوها به نازکی آنچه که ما فکر می کنیم باشد برای هر GRB هزاران چیزی را که نمی دیدم می بینم که

وجود دارند.

یکی از چیزهایی که به عنوان سرنخ درمورد منشا GRB ها خیلی گفته شده در 29 مارس 2003 وقتی که ماهواره کاوشگر عبوری و

انرژی بالای ناسا ( HETE-2 ) یک انفجار درصورت فلکی اسد را کشف نمود، آشکار شد. "پس فروزش" ناشی از انفجار نشان داد که

GRB از جایی که تنها 6/2 میلیارد سال نوری از ما فاصله دارد می آید و با ابرنواختر درخشانی که در زمان مشابه ای به وجود آمد مرتبط

می باشد . حالا نظریه پردازان بر این باورند که آنها در حال همگرایی برروی یک توصیف باورکردنی از GRB ها می باشند یعنی در حال

ارتباط دادن معمولی ترین گروه انفجارها ( آنهایی که به طور نوعی حود 20 ثانیه دوام می آورند) به پیدایش سیاهچاله ها، زمانی که

ستارگان پرجرم (دراصل حدود 30 برابر یا بیشتر جرم خورشید .) رمبیده شده و به صورت یک ابر نواختر با شکوه ودرخشان می میرند

هستند. این نظر که اشعه های گاما درمیان فضا از یک توپ کهکشانی دودهنه پرتاب شدند حداقل برای یک دهه مطرح بوده است و

طبیعت مثال های دیگر جریان هایی که از ستارگان و هسته های کهکشانی فعال نشأت می گیرند را نگاه می دارد .اما این سخت است

که تشخیص دهیم آیا پالسهای پرتوی گاما که به طور متناوب توسط ابزارهای مدارگرآشکار شده اند در یک جهت به صورت پرتو جریان

دارندیا در تمام جهات پراکنده می شوند. این مسآله با نسبیت خاص ترکیب شده است. در مدل گلوله "آتشین " استاندارد اینگونه تصور

می شود که پرتوهای گاما از گرمای زیاد تولید شده توسط برخوردهای داخلی درون یک طوفان هوای خارج شده، از یک ستاره درحال

مرگ باسرعت نزدیک به سرعت نور ، تولید می شوند . اگر فتونها از یک منبع با سرعت بالا گسیل شده باشند نباید درتمام جهات

سرگردان شوند اما درعوض به صورت گسسته ، مثل پرتوی شبه لیزری ، متمرکز شده وبه طور عمودی به سمت سطح سفر می کنند .

هر چه سطح سریع تر توسعه یابد، پرتوها باریک تر هستند . یکی از نتایج نسبیت بنا به گفته کولکاری این است که ،"سطوحی که

خیلی سریع حرکت می کنند خودشان را به طورکامل آشکار نمی کنند. شما فقط یک قسمت کوچک را می بینید.

و اگر شما فقط قسمت کوچکی را می ببینید ، نمی توانید بگویید که آیا آن یک کره کامل بوده یا یک بخش کوچک از یک کره که شبیه

مخروط است ."

اولین پس فروزش



این مدل به طور چشمگیری درسال 1997 با کشف پس فروزش های GRB ، پرتوهای x ، گسیل های راددیویی و نوری که هفته ها و

ماه ها بعداز انفجارباقی بودند ، مطرح شد . پس فروزش ها بر طبق مدل گلوله های آتشین وقتی که جت ها به طور ناگهانی به محیط

میان ستاره ای و سایر مواد که با فشار از ستاره ها خارج شده اند ، ضربه می زند ، تشکیل شده اند . به علت این برخوردها ، جت ها

به طور پایا سرعت خود را در طول دوره ی بعد از فروزش کاهش می دهند. وقتی که سرعت به زیر یک مقدار بحرانی کاهش می یابد ،

دیدن لبه ی جت امکان پذیر می شود. واین ثابت می کند که گسیل آن ها به صورت کروی نیست ، چون طبق تعریف کره ها هیچ لبه ای

ندارند.

چه هیولای آتشینی انفجارهای زودگذر و پر انرژی ای را که ما به صورت انفجارهای پرتوی گاما می بینیم تولید می کند؟ جواب می تواند

از مواد خارجی ای که ستاره های نوترونی را تولید می کنند تا انفجار درخشان هم زمان وهم مکان با یک ابر نواختر(هایپرنوا ) که از

انفجار ومرگ یک ستاره خیلی پرجرم به وجود آمده را شامل شود .


درسال 1997 میلادی جیمز رودز که یک ستاره شناس در انستیتو علوم تلسکوپ فضایی می باشد این ایده ها را در یک آزمایش خطا

یاب ساده به نام شکست جت جمع آوری نمود . بعداز حرکت به سمت محیط اطراف ، رودز گفت : یک جت سرعت خودرا از دست خواهد

داد و شروع به پهن شدن از پهلو می کند. زمانی که این مسأ له اتفاق می افتد ، درخشش پس فروزش ، همین طور که نوری که در یک

مخروط نازک کانونی شده رقیق تر می شود ، به تندی کاهش می یابد . این مسأ له باید به صورت تغییر در شیب منحنی نور یک گراف از

درخشندگی بر حسب زمان – در نقطه دقیقی که درخشندگی شروع به کاهش ناگهانی می کند ، ظاهر شود.

در مطا لعاتی که در سال 1999 انجام شد ، ریم ساری از انستیتو فن آوری کالیفرنیا وهمکارانش شواهدی از رفتارهای شبه جت در سه

GRB ای که قبلا مشاهده شده بود پیدا کردند. درخشندگی در آن موارد به سرعت افت پیدا کردکه به خاطر همین آنها نتیجه گرفتند که

مشاهده های پس فروزش باید بعداز شکست جت شروع شده باشند. اما تحلیلهای گسترده تر یک نمونه ی مشاهده ای بزرگتر لازم

بود تا مقایسه ی معنادارتری بین انفجارها را به دست دهد. این مساله وقتی به وقوع پیوست که دیل فریل از رصدخانه رادیویی هلی

کالکارنی و ساری و یازده ستاره شناس دیگر منحنی نور هفده GRB پس فروزش را در طیف گوناگونی از طول موج ها آزمودند. بعداز اثبات

اینکه انرژی پرتوهای گاما در جت ها متمرکز شده است، تیم برروی محاسبه ی اندازه ی زاویه ای آن جت ها بر اساس زمان شکست

جت ها کار کرد. هرچه شکست دیرتر از انفجار اتفاق افتاده باشد زاویه گشودگی مخروط بزرگتر است . آنها نتیجه گرفتند که بیشتر جت

ها تنها چند درجه پهنا دارند یک تحلیل مستقل که توسط آلین دانیل پاناتسو از دانشگاه پرینستون وپاوان کوهاراز دانشگاه تگزاس انجام

شد به نتایج یکسانی رسید.
نماد کاربر
 
سپـاس : 2401

ارسـال : 2910


نام نویسی: 90/12/25

مرد

Re: «تاپیک جــــامع مقالاتــــ نجـــوم »

نوشتهاز سوی اماتور در يكشنبه 29 مرداد 1391 - 15:30

انفجار اشعه گاما


1

ستاره شناسان در حال نزیک شدن به قدرتمندترین انفجار جهان هستند: انفجار اشعه گاما . اینها اشعه هایی از ماده وانرژی هستند

وتعداد زیادی از آنها به سمت زمین هدف گرفته شده اند.

از زمان کشف آنها حدود سی سال پیش توسط ماهواره نظامی نمایشگر انفجارهای هسته ای ، انفجارهای اشعه گاما ( GRB ها ) یکی

از بزرگ ترین راز های ستاره شناسان بوده است . آن ها در نقطه های تصادفی ظاهری در آسمان چندین بار در یک روز ظاهر

میشوندوانفجارهای حیرت آور انرژی- بین کسری از یک ثانیه وحدود یک دقیقه راایجاد می کنند که با استفاده از بعضی توضیحات میتوانند

با مهبانگ قابل رقابت باشند. منشا این انفجارها محققان را برای چندین دهه کلافه کرده است ، اما حالا مساله در حال روشن تر شدن

می باشد. دانشمندان فهمیده اند که انرژی حاصل از انفجار در تمام جهت ها پراکنده نمی شود ودر عوض در یک شیار نازک ومخروطی

شکل از پرتوهایا جهت ها جاری می شوند. بیشتر این جهت ها به طور نامرئی عبور می کنند، خصوصاً یکی از آنها که مستقیماً به

طرف ما جهت گرفته است به شکلی که مثل این است که ما در انتهای لوله یک تفنگ نشسته ایم. جدای از احساس ناراحتی ، ستاره

شناسان پرتوی گاما، برای این احتمال زندگی می کنندکه گسیل مستقیم با فوتونهای پرانرژی اتفاق افتد.

دانستن سرشت پرتویی GRB ها محققان را قادر ساخته است هردوی انرژی انفجارهای منفرد و فرکانس آنهارا به طور نزولی سریع

تخمین بزنند. شری گولکارنی از انستیتو فن آوری کالیفرنیا اشاره می کند که : اگر شما هندسه نمی دانستید و زمانی که گسیل واقعاً

مخروطی است آن را کروی فرض می کردید، شما بایداین گونه برداشت کنید که یک آزادسازی انرژی هزاران برابر بیشتر از آنچه که

واقعاً می باشد ، است. واگر پرتوها به نازکی آنچه که ما فکر می کنیم باشد برای هر GRB هزاران چیزی را که نمی دیدم می بینم که

وجود دارند.

یکی از چیزهایی که به عنوان سرنخ درمورد منشا GRB ها خیلی گفته شده در 29 مارس 2003 وقتی که ماهواره کاوشگر عبوری و

انرژی بالای ناسا ( HETE-2 ) یک انفجار درصورت فلکی اسد را کشف نمود، آشکار شد. "پس فروزش" ناشی از انفجار نشان داد که

GRB از جایی که تنها 6/2 میلیارد سال نوری از ما فاصله دارد می آید و با ابرنواختر درخشانی که در زمان مشابه ای به وجود آمد مرتبط

می باشد . حالا نظریه پردازان بر این باورند که آنها در حال همگرایی برروی یک توصیف باورکردنی از GRB ها می باشند یعنی در حال

ارتباط دادن معمولی ترین گروه انفجارها ( آنهایی که به طور نوعی حود 20 ثانیه دوام می آورند) به پیدایش سیاهچاله ها، زمانی که

ستارگان پرجرم (دراصل حدود 30 برابر یا بیشتر جرم خورشید .) رمبیده شده و به صورت یک ابر نواختر با شکوه ودرخشان می میرند

هستند. این نظر که اشعه های گاما درمیان فضا از یک توپ کهکشانی دودهنه پرتاب شدند حداقل برای یک دهه مطرح بوده است و

طبیعت مثال های دیگر جریان هایی که از ستارگان و هسته های کهکشانی فعال نشأت می گیرند را نگاه می دارد .اما این سخت است

که تشخیص دهیم آیا پالسهای پرتوی گاما که به طور متناوب توسط ابزارهای مدارگرآشکار شده اند در یک جهت به صورت پرتو جریان

دارندیا در تمام جهات پراکنده می شوند. این مسآله با نسبیت خاص ترکیب شده است. در مدل گلوله "آتشین " استاندارد اینگونه تصور

می شود که پرتوهای گاما از گرمای زیاد تولید شده توسط برخوردهای داخلی درون یک طوفان هوای خارج شده، از یک ستاره درحال

مرگ باسرعت نزدیک به سرعت نور ، تولید می شوند . اگر فتونها از یک منبع با سرعت بالا گسیل شده باشند نباید درتمام جهات

سرگردان شوند اما درعوض به صورت گسسته ، مثل پرتوی شبه لیزری ، متمرکز شده وبه طور عمودی به سمت سطح سفر می کنند .

هر چه سطح سریع تر توسعه یابد، پرتوها باریک تر هستند . یکی از نتایج نسبیت بنا به گفته کولکاری این است که ،"سطوحی که

خیلی سریع حرکت می کنند خودشان را به طورکامل آشکار نمی کنند. شما فقط یک قسمت کوچک را می بینید.

و اگر شما فقط قسمت کوچکی را می ببینید ، نمی توانید بگویید که آیا آن یک کره کامل بوده یا یک بخش کوچک از یک کره که شبیه

مخروط است ."

اولین پس فروزش



این مدل به طور چشمگیری درسال 1997 با کشف پس فروزش های GRB ، پرتوهای x ، گسیل های راددیویی و نوری که هفته ها و

ماه ها بعداز انفجارباقی بودند ، مطرح شد . پس فروزش ها بر طبق مدل گلوله های آتشین وقتی که جت ها به طور ناگهانی به محیط

میان ستاره ای و سایر مواد که با فشار از ستاره ها خارج شده اند ، ضربه می زند ، تشکیل شده اند . به علت این برخوردها ، جت ها

به طور پایا سرعت خود را در طول دوره ی بعد از فروزش کاهش می دهند. وقتی که سرعت به زیر یک مقدار بحرانی کاهش می یابد ،

دیدن لبه ی جت امکان پذیر می شود. واین ثابت می کند که گسیل آن ها به صورت کروی نیست ، چون طبق تعریف کره ها هیچ لبه ای

ندارند.

چه هیولای آتشینی انفجارهای زودگذر و پر انرژی ای را که ما به صورت انفجارهای پرتوی گاما می بینیم تولید می کند؟ جواب می تواند

از مواد خارجی ای که ستاره های نوترونی را تولید می کنند تا انفجار درخشان هم زمان وهم مکان با یک ابر نواختر(هایپرنوا ) که از

انفجار ومرگ یک ستاره خیلی پرجرم به وجود آمده را شامل شود .


درسال 1997 میلادی جیمز رودز که یک ستاره شناس در انستیتو علوم تلسکوپ فضایی می باشد این ایده ها را در یک آزمایش خطا

یاب ساده به نام شکست جت جمع آوری نمود . بعداز حرکت به سمت محیط اطراف ، رودز گفت : یک جت سرعت خودرا از دست خواهد

داد و شروع به پهن شدن از پهلو می کند. زمانی که این مسأ له اتفاق می افتد ، درخشش پس فروزش ، همین طور که نوری که در یک

مخروط نازک کانونی شده رقیق تر می شود ، به تندی کاهش می یابد . این مسأ له باید به صورت تغییر در شیب منحنی نور یک گراف از

درخشندگی بر حسب زمان – در نقطه دقیقی که درخشندگی شروع به کاهش ناگهانی می کند ، ظاهر شود.

در مطا لعاتی که در سال 1999 انجام شد ، ریم ساری از انستیتو فن آوری کالیفرنیا وهمکارانش شواهدی از رفتارهای شبه جت در سه

GRB ای که قبلا مشاهده شده بود پیدا کردند. درخشندگی در آن موارد به سرعت افت پیدا کردکه به خاطر همین آنها نتیجه گرفتند که

مشاهده های پس فروزش باید بعداز شکست جت شروع شده باشند. اما تحلیلهای گسترده تر یک نمونه ی مشاهده ای بزرگتر لازم

بود تا مقایسه ی معنادارتری بین انفجارها را به دست دهد. این مساله وقتی به وقوع پیوست که دیل فریل از رصدخانه رادیویی هلی

کالکارنی و ساری و یازده ستاره شناس دیگر منحنی نور هفده GRB پس فروزش را در طیف گوناگونی از طول موج ها آزمودند. بعداز اثبات

اینکه انرژی پرتوهای گاما در جت ها متمرکز شده است، تیم برروی محاسبه ی اندازه ی زاویه ای آن جت ها بر اساس زمان شکست

جت ها کار کرد. هرچه شکست دیرتر از انفجار اتفاق افتاده باشد زاویه گشودگی مخروط بزرگتر است . آنها نتیجه گرفتند که بیشتر جت

ها تنها چند درجه پهنا دارند یک تحلیل مستقل که توسط آلین دانیل پاناتسو از دانشگاه پرینستون وپاوان کوهاراز دانشگاه تگزاس انجام

شد به نتایج یکسانی رسید.
نماد کاربر
 
سپـاس : 2401

ارسـال : 2910


نام نویسی: 90/12/25

مرد

Re: «تاپیک جــــامع مقالاتــــ نجـــوم »

نوشتهاز سوی اماتور در يكشنبه 29 مرداد 1391 - 15:57

انفجار اشعه گاما


2

آگاهی از زاویه های پرتویی مهم می باشد چون دانشمندان حالا فکر می کنند زاویه های متفاوتی به درخشنگی های متفاوت ارتباط

دارند و همین طور فکر می کنند جت های شدیداً متمرکز، درخشنده تر از آنهایی که به طور گسترده تر پراکنده شده اند ، ظاهر می شوند.

بنا به گفته ی اتسن ووزلی یک نظریه پرداز از دانشگاه کالیفرنیا در سانتا کروز ، قبلاً مردم درک نمی کردند که پرتوها چقدرکوچک هستند.

قبلاً مردم فرض می کردند که این زاویه ها بیست درجه باشد اما حال به نظر می آید نزدیک تر به چهار درجه باشند . پرتوهای باریک به

این معنا می باشند که برای هر GRB که ما مشاهده می کنیم 100 تا 500 انفجار غیر قابل مشاهده وجود دارد چون آنها در جهت دیگری

هدفگیری شده اند. به طور آماری داده ها به ما می گویند حداقل 1500 GRB هرروز در جهان قابل مشاهده رخ می دهد ، که برابر نرخ

تولد یک سیاهچاله با اندازه وجرم ستاره ای در دقیقه می باشد. این حالت برای ووزلی به نظرمنطقی می آید از آنجایی که به این

معناست که فقط یک درصد از ستاره های به اندازه ی کافی پرجرم که به صورت ابر نواختر می میرند به صورت GRB در می آیند.

محاسبات زاویه ای همچنین امکان تخمین آزادسازی انرژی کل پرتوی گاما که ظاهراً از یک انفجار تا انفجار بعدی تقریباً ثابت می باشد

را فراهم می آورد. تقریباً اِرگ.

تصویر


جهت ها به سرعت به سطح ستاره تونل می زنند


تصویر


آهن نمی تواند برای هم جوشی هسته ای انرژی تولید کند ، بنا براین وقتی هسته ی دیگر نمی تواند وزن ستاره راتحمل کند

به صورت یک سیاهچاله رمبیده می شود . یک صفحه از موادجت های پرسرعت ذرات را در طول قطب های ستاره تغذیه میکنند.

تصویر


طوفان ستاره ای لایه ی بیرونی را به بیرون فرستاده وهسته با عناصر سنگین تر را به جا میگذارد .


تصویر

در این شبیه سازی کامپیوتری جت های ذرات نسبیتی تبدیل به یک انفجار پرتوی گاما میشوند وبا فشار راهشان به سمت بیرون

ستاره ی پرجرم را باز می کنند . بنا به نظریه لیدینگ ، وقتی یک ستاره خیلی پرجرم ودر حال مرگ دیگر نمی تواند وزن خودرا با

همجوشی هسته ای تحمل کند هسته آن رمبیده شده وبه صورت سیاهچاله ای در می آیدکه با یک دیسک چرخان از مواد احاطه

شده است.

میدانهای مغناطیسی ممکن است ذرات را دراین دیسک تا نزدیکی سرعت نور در راستای محور چرخشی ستاره شتاب دهند . این

جتها از میان ستاره درمدت 10 ثانیه تونل زده ودر طول مسیر با یک طوفان قدرتمند ذرات از دیسک افزایش یابنده ستاره را به صورت

یک فرانواختر ویران می کنند . اگر جتها در محدوده ی تقریباً پنج درجه ای زمین هدف گرفته شده باشند، مشاهده گرها پرانرژی ترین

ذرات ( قسمت زردونارنجی ) را درخشان وبه صورت یک انفجار پرتوی گاما می بینند این ذرات تازمانی که برای مصرف هستۀ داخلی

ستاره توسط سیاهچاله لازم است وجود خواهند داشت .

به گفته ووزلی GRB ها مانند "بمب های استاندارد" فقط اندکی پر انرژی تر از ابرنو اختر ها هستند.آنها با اندکی حاشیه، لغب مهیب

ترین انفجارات طبیعت را یدک می کشند. ولی به راحتی می توان آنها را نورانی ترین انفجارات از زمان انفجار بزرگ نامید.


قبل از اینکه پرتو افکنی مورد ملاحظه قرار گیرد، نظریه پردازان با کمی شانس توانستند داستانی سر هم کنند که گویای بازده انرژی

erg بود. که بزرگترین GRB ها بر اساس آن سنجیده می شدند. تخمین بازبینی شده با نرخ کمتر با GRB مدل های ابرنواختر های عادی

برابری می کند.

زایش مرگ


جریان های فورانی از ویژگی های جدایی ناپذیری هستند که به اصطلاح مدل"رمبش گر" نامیده می شوند. که این مدل توسط ووزلی و

همکارانش پدید آمد. در این مدل، مورد اصلی حال حاضر، GRB و ابر نو اختران به صورت همزمان به وجود آمده و از یک منبع تغذیه

می شوند.

رمبش نهایی یک ستاره دوار عظیم الجثه باعث ایجاد سیاه چاله در مرکزش با حلقه ای از مواد در دورش می شود. سیاه چاله دوار و

حلقه مواد دورش میدان مغناطیسی را خنثی می کنند که احتمال دارد ذراتی را حلقه به فوران واقع در محور گردش ستاره بریزد. طوفان

مهیبی که از حلقه سرچشمه می گیرد همگام با فوران ها ستاره را از هم می پاشد. فوران های نسبیتی که در جهت های مخالف

پرتاب می شوند باعث افزایش تابش های گاما می شوند. بقیه لایه خارجی ستاره با سرعت متعادل تری منبسط می شود چرا که

همان میزان انرژی به توده مواد بزرگتری می پیوندد. که در نتیجه با سرعت کمتری حرکت می کند. با اینکه GRB ها و ابرنو اختر ها به

صورت سنتی به عنوان پدیده های جداگانه شناخته می شوند، در این مدل این دو جلوه متفاوت از یک انفجار هستند(اقلا برخی از آنان

تصور می شود که از شکل گیری ستاره نوترونی یا نوترینو تغذیه می شوند.)

مشاهداتی که نشانگر تمایل رخ دادن انفجارات در نواحی که ستارگان در آن شکل می گیرند برای ارتباط بین GRB ها و ابرنو اختر ها

حمایت افزوده ای محسوب می شوند. تسوی پیران از دانشگاه عبرانی اسرائیل خاطر نشان کرد: در نواحی که ستارگان زیادی متولد

می شوند، ستارگان عظیم الجثه زیادی نیز در حال مرگ اند. اندرو فروچتر، ستاره شناسی از موسسۀ علوم تلسکوپ فضایی این نظر را

تایید کرد و گفت: " میزبانان نشانه های غیر عادی از شکل گیری ستارگان را نشان می دهند. آنها آبی و دارای خط های نوری قوی

هستند. ریخت شناسی به هم ریخته ای نیز دارند." دیگر شواهد از مطالعه پس تابش های پرتو های x به وجود آمده از GRB اخیر با

استفاده از تلسکوپ فضایی XMM- نیوتون بدست می آیند. جیمز ریوز از دانشگاه لیسستر انگلستان و همکارانش یک تحلیل طیفی

ریزبینانه پس تابش هایی که نمایانگر وجود عناصر شیمیایی سبک مثل: منیزیوم، سیلیکون، گوگرد و کلسیوم که به خاطر انفجار یک

ابر نو اختر در فضا پرت شده اند را انجام داده اند.

ووزلی عقیده دارد که با کنار هم گذاشتن قطعات شواهد به دست آمده، مساله ربط دادن GRB ها و مرگ ستارگان کاملا قانع کننده

می شود. وی می گوید: "ما یک مدل فعال و یک اتفاق آرا در جمعمان داریم ولی این باعث نمی شود که این امر درست باشد." به عنوان

مثال وی به این نکته اشاره می کند که 12 سال پیش مردم زیادی مدل "گرمای هسته ای" را باور داشتند که فرض بر این بود که پرتو

های گاما توسط افزایش سریع ماده در هسته ستاره نوترونی، با برون ریزی مغناطیسی که باعث به وجود آمدن حرارت لازم می شود به

وجود می آیند. ووزلی گفت:" با اینکه این نظریه کاملا با عقل جور در می آید، کاملا هم اشتباه است. این را من باید بدانم چون که مدل

خودم است."

این نا مطمئنی ها تقریبا همه جنبه های مدل مورد قبول امروز یعنی"رمبش گر" را پریشان می کند. ووزلی می گوید: " ما حتی اگر

بدانیم که GRB توسط مرگ ستارگان حجیم به وجود می آید. باز هم به ما نمی گوید که چطور منفجر شد." در پایین ترین سطح محققین

نمی توانند نه به وجود آمدن فوران ها و نه منشاشان را توصیف کنند. هرچند که معمولا این فرض می شود که مواد این فوران ها ماده

استاندارد جهان یعنی هیدروژن در شکل پروتون و الکترون است.

یک سری سوالات اساسی برای مثال در مورد منبع ناشناخته ای که سرعت فوران ها را به یک سرعت نسبیتی می رساند و پرتو ها

را در چنین درجه شدیدی متمرکز می کند، وجود دارند. کولکارنی این سوال را مطرح می کند که: این چه موتور ناشناخته ایست که

این قدر انرژی را هم زمان با ظرافت بالا تولید کند؟ این یک ترکیب کم یاب از ظرافت و قدرت است. او بیشتر درگیر مکانیزم تطبیق شده

است." ساختن یک مخروط از تنها یک درجه مثل تقسیم یک پیتزا به 360 قسمت است. چطور طبیعت چنین پیتزاهایی می پزد؟

کومار دربارۀ "ثبات انرژی" در حین انفجارات گیج شده است، وی عقیده دارد که بایستی نکته مهمی مربوط به آنچه پشت این جریان

است وجود داشته باشد. وی می پرسد: چرا تغییر بیشتری در میزان انرژی وجود ندارد و چرا شما فقط درگیر یک درصد کل هستید؟

این درست مثل این است که شما در یک حساب گروهی در بانک 100000 دلار داشته باشید و هر کسی فقط بتواند 1000 دلار را

برداشت کند. باید دلیلی داشته باشد، اگر نه یکی 10 دلار، یکی 100 دلار یا 10000 دلار برداشت می کند.
نماد کاربر
 
سپـاس : 2401

ارسـال : 2910


نام نویسی: 90/12/25

مرد

Re: «تاپیک جــــامع مقالاتــــ نجـــوم »

نوشتهاز سوی mamy72 در يكشنبه 29 مرداد 1391 - 16:16

لطفا منبع فراموش نشه !
نماد کاربر
سرپرست تالار نجوم

سرپرست تالار نجوم
 
سپـاس : 313

ارسـال : 3317


نام نویسی: 88/4/26

مرد

Re: «تاپیک جــــامع مقالاتــــ نجـــوم »

نوشتهاز سوی اماتور در يكشنبه 29 مرداد 1391 - 16:29

آیندۀ GRB درخشان است


3

کومار همچنین سعی در فهم ویژگی های فوران ها از یک راه دقیقتر دارد. او می گوید: "در مدل های ما، ما به یک مخروط به وجود آمده

از یک کره فکر می کنیم. در حالی که چیز ها ممکن است به منظمی که ما فکر می کنیم نباشند. جاهای مختلف فوران ها می توانند

با سرعت های مختلف رشد کنند." او اکنون مشغول کار نظریست تا بداند وقتی داده های تازه از تلسکوپ دوار GRB ناسا، سویفت که

در ماه می پرتاب می شود بدست آمدند به دنبال چه بگردد.

با وجود تمام سوالات بی جواب در مورد انفجارات و فوران ها، امیدها بر سویفت(SWIFT) است. توقع این است که ماموریت در یک سال

پس پرتو های حدود 300 GRB و اقلا جمعا 1000 پس پرتو را شناسایی کند. این کار تعداد انفجارات با مکان مشخص شناخته شده را

بالا می برد که الان فقط 50 تا می باشد. کومار می گوید: ما در حال حاضر از نمونه کوچکی برخورداریم و می خواهیم مطمئن شویم که

نماینده تمام گروه GRB هاست.

سری، از تحقیقات بالقوه سویفت گفت :این نه تنها مساله کمیت است، بلکه کیفیت نیز می باشد. مکان انفجارات پس از فقط چند

ثانیه و نه حتی چند ساعت در اختیار مردم زمین قرار می گیرد، بنابراین ما می توانیم به سرعت پس پرتو ها را تماشا کنیم. این به این

معناست که ما می توانیم فوران ها را با تستی که روادز در سال 1997 ارائه کرد درک کنیم. اگر GRB ها واقعاً در پرتو های مجزا پخش

می شوند بس ما بایستی بتوانیم حتی برخی از پس پرتو هایی که انفجارشان نادیدنیست را ببینیم. این "پس پرتو های یتیم "

(به گفته روادز) به سختی پیدا می شوند چرا که بسیار کم نور تر و کمیاب تر از ابر نو اختر ها هستند. او می گوید: "ولی اگر این تصویر

درست باشد بایستی وجود داشته باشند."

حتی بدون دیدن یک پس پرتو یتیم،‌ به نظر می رسد که پس از 30 سال جستجو، ‌محققان دارند به منشا راز پرتو گاما پی می برند.

اقلاً تا وقتی که انفجارات طولانی مدت هستند این طور است.

مکانیزم دیگری ممکن است باعث انفجارات کوتاه مثلا اخلاط دو ستاره نوترونی باشد. انگیزه این توضیح، زمان سنجی در مدل رمبش

ستاره ایست، فوران بایستی راه خود را از میان پوسته ستاره مرده باز کند. فرایندی که اقلاً چند ثانیه طول می کشد. در تئوری، ستاره

های نوترونی اخلاط شونده انرژی نورانی زیادی تولید می کنند که برای توضیح GRB های زودگذر مناسب است. به گفته پیران:" در حالی

که یک مورد محکم می تواند انفجارات طولانی مدت را به مرگ ستارگان حجیم مربوط سازد ما برای این سناریو دیگر(اخلاط ستاره های

نوترونی) حتی گواه غیر مستقیم هم نداریم".

برای این بخش، کولکارنی فرض می کند که بازده انرژی استانداردی که وی و همکارانش آن را گیج کننده یافتند ممکن است "به خاطر این

امر باشد که ما فقط نورانی ترین اتفاقات را می بینیم. با گذشت زمان فکر میکنم بتوانیم کم نور تر ها را نیز ببینیم و این مساله ثبات

رد خواهد شد."

ووزلی برای این موقعیت نیز خود را آماده کرده است که همه انفجاراتی که تا کنون مشاهده شده فقط نوک کوه یخ است(مقدار زیادیش

نادیده مانده است) در گذشته یک نرخ وسیع از مشاهدات نا پایدار و زودگذر که از ابرنو اختر ها، ستاره های نوباوه، ستارگان چشمک

زن و هسته فعال کهکشان ساطع می شوند جمع آوری شده اند. وی اضافه کرد:" و ممکن است که آنها از انواع مختلف اشعه گامای

زودگذری باشند که ما از آنها چیزی نمی دانیم."
به نظر می رسد که رد پای پرتوهای گاما به این زودی خودشان را نشان نمی دهند. همانطور که با حل شدن یکی از اسرار GRB ها

توجه ما به دیگر اسرار فوران های پراکنده نقاط دور جهان جلب می شود.

تصویر

1 اولین پس پرتو قابل مشاهده از GRB 28 فوریه 1997 نیز بدست آمد. در این تصویر بدست آمده از هابل، فلش به پس پرتو

اشاره میکند (رنگ سفید) شئ سه چنگکی نزدیک به کهکشان میزبان

تصویر

2 ارتباط بین GRB و ابر نو اختر ها در سال 1998 وقتی یک ابر نو اختر در جایی که قبلا یک GRB دیده شده بود ظاهر شد به اثبات

رسید. این عکس های بدست آمده از هابل که 2 سال پس از انفجار گرفته شده بود اولینعکس های با کیفیت بالا و دقیق از کهکشان

میزبان GRB می باشد. انفجار ملقب به GRB 980425 و ابر نو اختر به نام 1998bw در منطقه تولد ستارگان در یک کهکشان مارپیچی

میله دار ESO 184-G82 می باشد.


تصویر


3 ماهواره سویفت ناسا، انتظار بر این است که ماه مِی پرتاب شود این ماهواره به دنبال انفجارات پرتو X و پس پرتو های قابل

مشاهده می باشد و به سرعت اطلاعات را به ستاره شناسان روی زمین انتقال می دهد.


عکس بالای صفحه GRB 030329 تفنگ در حال دودی(پس از شلیک) برای منابع ابر نو اختر ها


"سنگ روزیتا" از انفجارات پرتو گاما درماه مارس سال 2003 کشف شد، وقتی که طیف های پس پرتو های یکی از نورانی ترین و

نزدیکترین GRB های تا به حال شناخته شده، هویت اشتباه ناپذیر یک ابر نو اختر را نشان داد. GRB آنقدر قوی بود که جو فوقانی

زمین را برای مدت کوتاهی یونیزه کرد. تصاویر گرفته شده از یک تلسکوپ بسیار بزرگ در شیلی محو شدن پس پرتو های قابل مشاهده

را پس از 5 روز و پس از یک ماه نشان می دهد.

همان مکانیزم اصولی،‌اگر همان اشکال طیفهایشان را نشانه حساب کنیم این امر بر ربط زیاد دو GRB به ابر نو اخترهای

GRB 980425 و GRB 03032 دلالت می کند. دانشمندان بر این باورند که هر دوی اینها از رمبش هسته یک ستاره حجیم بوده که باعث

به وجود آمدن ابر نو اختر شدند. نشانه نور ابر نو اختر احتمالاً تا هفته ها بعد از GRB (در طیف پس پرتو) قابل دیدن نخواهد بود. و این به

این دلیل است که نور اینقدر طول می کشد که از این ترکیب ذرات و تابش های داغ به وجود آمده از انفجار ستاره ای فرار کند.
نماد کاربر
 
سپـاس : 2401

ارسـال : 2910


نام نویسی: 90/12/25

مرد

Re: «تاپیک جــــامع مقالاتــــ نجـــوم »

نوشتهاز سوی اماتور در يكشنبه 29 مرداد 1391 - 16:37

كشف چگونگي شكل گيري ستاره هاي اطراف سياهچاله ها


ستاره شناسان از طريق شبيه سازي رايانه اي موفق به كشف چگونگي شكل گيري ستاره ها در اطراف سياهچاله ها حجيم شدند.

به گزارش خبرگزاري مهر، دانشمندان از گذشته در جستجوي چگونگي شكل گيري ستاره ها بوده و معتقد بودند كه ستاره ها طي فرايند

شكافته شدن ابرهاي ملكولي حجيم در اثر نيروي هاي گرانشي قدرتمند به وجود مي آيند.

اكنون ستاره شناسان بر اين باورند كه ستارگان از صفحات بيضوي شكلي كه بقاياي ابرهاي عظيم الجثه گازي بوده اند تشكيل شده اند

كه در اثر برخورد با سياهچاله ها از هم شكافته شده اند.

اين نتايج پس از انجام شبيه سازي رايانه اي فرايند مكيده شدن ابرهاي گازي توسط سياهچاله ها به دست آمد. در اين شبيه سازي كه

بيش از يك سال به طول انجاميد، سير تكاملي دو ابر گازي متفاوت كه حجمي 100هزار برابر خورشيد داشتند، تا زمان برخورد آنها با

سياهچاله هاي عظيم به تصوير كشيده شده است.

اين شبيه سازي با مشاهدات به عمل آمده در كهكشان راه شيري نيز مطابقت دارد. در اين كهكشان حضور سياهچاله هاي وسيعي ديده

شده است كه توسط ستارگان بزرگ و متفاوتي با مدارهاي نا همسان احاطه شده اند.

بر اساس گزارش بي بي سي، ابرهاي از هم گسيخته شده به شكل مدار مارپيچي به دور سياهچاله قرار مي گيرند و انرژي جنبشي

گازهايي كه از نزديك سياهچاله عبور مي كنند را گرفته و آنها را به گازهايي كه با فاصله زياد از سياهچاله قرار دارند منتقل مي كند. اين

عمل باعث بي حركت شدن قسمتي از ابر و تصرف آن توسط سياهچال شده كه بعدها زادگاه ستارگان حجيم با مدارهاي نامتعارف

خواهند بود.

كم بودن عمر اين ستارگان كه خصوصيات آنها با نو ستارگان كهكشان زمين همخواني دارد و در حدود 10 ميليون سال عمر دارند،

مي تواند دليلي بر نظريه تكرار دوره اي اين فرايند باشد. ستاره شناسان معتقدند كه اين نتايج مي تواند در درك منشا سياهچاله هاي

فضايي در كهكشان زمين و ديگر كهكشان ها تاثير مهمي داشته باشد

منبع : http://www.polaris2.blogfa.com/
نماد کاربر
 
سپـاس : 2401

ارسـال : 2910


نام نویسی: 90/12/25

مرد

Re: «تاپیک جــــامع مقالاتــــ نجـــوم »

نوشتهاز سوی Angel! در يكشنبه 29 مرداد 1391 - 17:06

چرا مریخ قرمز رنگ است؟


تصویر


با فرود کنجکاوی بر روی مریخ هنوز هم این پرسش مطرح است که چرا سطح این سیاره قرمز رنگ است.
ساده‌ترین توضیح برای قرمز رنگ بودن سطح مریخ آن است که ماده سطحی یا سنگپوش آن دارای مقادیر زیادی اکسید آهن است. این ماده همچنین دلیل قرمز بودن زنگ آهن و خون است.
اما چرا مریخ دارای مقادیر زیادی آهن است؟ چرا آهن اکسید می‌شود و چرا اکسید آهن قرمز رنگ است؟
پاسخ این پرسش‌ها به 4.5 میلیارد سال قبل و زمان شکل‌گیری منظومه شمسی باز می‌گردد. در آن زمان عنصر سنگین آهن در قلب ستارگان مرده در ابرهای گازی و غباری در حال چرخش بود. این ابرها از لحاظ گرانشی برای تشکیل خورشید و سیارات دیگر در هم شکسته شدند.
در حالی که توده آهن زمین هنگامی که سیاره جوان و ذوب‌شده بود، به هسته آن رفت، دانشمندان ناسا بر این باورند که اندازه کوچک‌تر مریخ و همچنین گرانش ضعیف‌تر آن به آهن امکان داد که کمتر به مرکز منتقل شود.
مریخ دارای هسته‌یی آهنی است اما در سطوح فوقانی آن آهن به فراوانی یافت می‌شود.
آهن قدیمی و ساده تیره و درخشان به نظر می‌رسد. این عنصر هنگامی که در معرض اکسیژن قرار می‌گیرد، دارای رنگ صرفاً قرمزرنگ شده و وجود مقادیر کافی اکسیژن موجب می‌شود که به اکسید آهن (III) تبدیل شود. این ترکیب از دو اتم آهن و سه اتم اکسیژن تشکیل شده است.
پرسشی که در این جا وجود دارد این است که چرا مقادیر بالای آهن در سطح مریخ اکسید یا با اکسیژن ترکیب می‌شود؟
گفته می‌شود نوع آب و هوا موجب زنگ زدن تدریجی آهن بر روی این سیاره شده است. اما آیا توفان‌های بارانی باستانی که تصور می‌شود در سطح سیاره مرطوب و جوان رخ داده باشد با کوبیدن سنگپوش با اتم‌های اکسیژن آزاد شده از مولکول‌های آب، موجب زنگ زدن آهن شده‌اند؟ یا آیا فرایند اکسیداسیون به تدریج و طی میلیاردها سال رخ داده است. یعنی زمانی که نور خورشید دی اکسید کربن و سایر مولکول‌ها در جو را شکسته و اکسیدان‌هایی از قبیل پراکسید هیدروژن و ازن تولید کرده است؟
به این دلیل که هیچ کس هنوز توضیح درست این پرسش‌ها را نمی‌داند، قرمز رنگ بودن سطح مریخ هنوز هم در هاله‌یی از ابهام است.
با این حال سطح این سیاره به هر روشی زنگ زده باشد، ترکیب اکسید آهن (III) آن به این دلیل سرخرنگ به نظر می‌رسد؛زیرا این ترکیب طول موج‌های آبی و سبزرنگ طیف نوری را گرفته و طول موج‌های قرمز رنگ را منعکس می‌کند.


از سایت دانشجو
نماد کاربر
 
سپـاس : 2803

ارسـال : 2606


نام نویسی: 89/12/18

ذکر نشده

Re: «تاپیک جــــامع مقالاتــــ نجـــوم »

نوشتهاز سوی Angel! در يكشنبه 29 مرداد 1391 - 17:09

کاوشگرهای مریخ به کوچکی دانه‌های شن!



تصویر


نخستین نانوروبات‌های روی مریخ احتمالا به شکل ابری از غبار هوشمند خواهند بود که شامل روبات‌هایی به اندازه دانه شن با قابلیت حرکت به شکل توفان شن با استفاده از باد مریخی به عنوان محرک هستند.
کاوشگر مریخی کنجکاوی که روز دوشنبه در سیاره سرخ فرود آمد با برخورداری از 74 کیلوگرم محموله علمی به اندازه یک خودروی سواری است. استفاده از کاوشگرهایی با این مقیاس در سیارات دیگر به دلیل هزینه بالا و مصرف انرژی زیاد و محدودیت آنها ممکن نیست؛ از این رو محققان به دنبال ساخت دستگاه‌های نانوروبات ارزانتر در ابهاد یک میلیاردم کنجکاوی هستند.
یک فضاپیمای مداری به انتقال کپسولی از دانه‌های غبار بر روی مریخ می پردازد که از گرانش پایین این سیاره که 36 درصد گرانش زمین است برای حرکت بر روی بادهای مریخی استفاده خواهند کرد.
جان بارکر، فیزیکدان دانشگاه گلاسکو اظهار کرد که طبق شبیه‌سازی‌های رایانه‌یی وی، توفانی از 30 هزار روبات می‌تواند هزاران کیلومتر از سطح مریخ را پوشش دهد. هر روبات از یک نانوپردازشگر، یک آنتن برای ارتباط با روبات‌های دیگر، یک حسگر برای جمع‌آوری اطلاعات و یک پوسته پلیمری متغیر با کنترل الکترودی برخوردار است.
هنگامی که این غبارها بر روی زمین قرار گرفتند، به شکل‌های مختلف از یک نمای بیرونی صاف تا یک گودال سیاه تغییر شکل می‌دهند که به ایجاد کشش برای کمک به سفر بر روی باد می‌پردازند.
این روبات‌ها از حسگرهای خود برای جمع‌آوری اطلاعات در مورد جریانات هوای مریخ و ترکیبات شیمیایی سیاره استفاده کرده و سپس این اطلاعات را به مدارگرد منتقل می‌کنند. فضاپیمای مدارگرد نیز پس از دریافت اطلاعات آنها را به زمین ارسال خواهد کرد.
این پروژه شاید به نظر بسیار مشکل و ناممکن بیاید اما پلیمرهای خود تغییردهنده در حال حاضر در سطح آزمایشگاهی وجود دارند و بارکز در حال آزمایش چالش‌برانگیزترین بخش این مفهوم یعنی مجموعه ارتباطی با زیرساخت‌های سانتیمتری است.
برای ماموریتهای پیچیده‌تر و هدایت شده‌ مانند حفر سطح مریخ و جمع‌آوری نمونه، روبات‌ها باید به طور خودکار و با قدرت خود حرکت کنند. محققان برنامه گروه نانوفناوری خودکار ناسا به تولید مفاهیمی برای روباتهای ریز موسوم به روروکTET پرداخته‌اند که از چنین قابلیتهایی برخوردار هستند. هر کدام از این مفاهیم یک بست چهار وجهی نانولوله کربنی است که با اتصالات به هم مرتبط هستند.
هر روبات می‌تواند با بزرگتر یا کوچکتر کردن این بست،‌ حرکت کرده و مرکز گرانش خود را تا قرار گرفتن در جهت دلخواه تغییر دهد.
دهها هزار روبات روروکTET مقیاس نانو می‌تواند برای شکل دادن به دستگاههایی مانند کاوشگر و آنتن به یکدیگر متصل شده و به انجام ماموریتهای مورد نظر بپردازند.
تاکنون مهندسان موفق به ساخت یک مفهوم 60 سانتیمتری شده‌اند که در پاسخ به فرمان انسانی حرکت می‌کند. برای کاهش اندازه این پیش‌ساخت به مقیاس نانو، دانشمندان به نانولوله‌های پیشرفته نیاز دارند که قادر به حرکت و تنظیم خود برای تشکیل انواع مختلف مواد هستند. به گفته دانشمندان، بسته به سرعت رشد فناوری نانو و سطوح سرمایه‌گذاری، این روباتها می‌توانند بین 30 تا 40 سال آینده در سطح مریخ فرود بیایند.
بدون پناهگاه، هر روبات مقیم مریخ در طولانی‌مدت تسلیم تابش کیهانی شدید و آب‌وهوای سخت مریخ خواهد شد. برای ایجاد امکان اجرای ماموریتهای طولانی‌مدت توسط نانوروباتها در مریخ، مهندسان دانشگاه نورث‌ایسترن در حال کار بر روی یک شبکه عنکبوتی چند کیلومتری از تونلهای نانولوله موسوم به مفهوم «ترااکسپلور شبکه‌یی» هستند.
یک مدارگرد محموله نانوروبات‌ها را در سطح مریخ فرود خواهد آورد. با قرار گرفتن در موقعیت، ناوروبات‌های محافظت شده می‌توانند سنجش‌های طولانی‌مدتی را در مورد آب‌وهوای مریخ و هرگونه فعالیت زمینی در آن انجام دهند.
اگرچه مریخ نخستین مقصد سیاره‌یی برای نانوروبات‌ها است اما دانشمندان می‌توانند در نهایت آنها را به مکانهای دورتر با شرایط شدیدتر نیز ارسال کنند.
دانشمندان آزمایشگاه پیرانش جت ناسا در حال تولید نانولوله‌های کربنی با قابلیت مقاومت در برابر دمای سطح 900 درجه فارنهایت سیاره ناهید هستند. دانشمندان دیگر نیز به مطالعه شیوه‌هایی برای حرکت نانولوله‌ها در فضای میان‌ستاره‌یی هستند.


از سایت دانشجو ببخشید اگر قبلا برخی از مطالب داخل سایت بوده smile072
نماد کاربر
 
سپـاس : 2803

ارسـال : 2606


نام نویسی: 89/12/18

ذکر نشده

Re: «تاپیک جــــامع مقالاتــــ نجـــوم »

نوشتهاز سوی Angel! در يكشنبه 29 مرداد 1391 - 17:13

یک مطلب جالب


دومین سیاره بزرگ منظومه شمسی (زحل) یا (کیوان) زیباترین سیستم حلقوی را به دور خود دارد . این سیستم از حدود 1000 حلقه فرعی شکل گرفته است . قبلا تصور می شد که این حلقه ها قطعات و اجزای یک قمر هستند که بیش از حد به زحل نزدیک واز هم پاشیده شده اند . امروزه این فرضیه پزیرفته شده که زرات حلقه از قدیم وجود داشته و به دلیل نزدیک بودن به زحل هیچگاه نتوانسته اند در یکدیگر جمع و انبوه شده تشکیل یک قمر را بدهند . البته می توان گفت که حلقه ها از میلیارد ها قمر خیلی کوچک که قطعاتی از سنگ یا یخ ها با قطرهاییاز چند میلیمتر تا چند متر هستند شکل گرفته . سیستم حلقوی دارایقطر 280000 کیلومتر است اما ضخامت حلقه فقط حدود 500 متر می باشد . اگر سیاره زحل طوری قرار گیرد که انسان دقیقا از لبه حلقه به ان نگاه کنداین حلقه باریک قابل رویت و تشخیص نخواهد بود . اما در غیر این صورت به راحتی میتوان با تلسکوپ مهمترین گروه های حلقوی (B, A ) را که به وضوح از یکدیگر جدا هستند مشاهده کرد . به هر صورت برای دیدن حلقه ها تلسکوپی با بزرگنمای 50 برابر برای رصد کردن حلقه ها لازم است و برای همین سیاره زحل را نمی توان با دوربین دو چشمی معمولی هدف قرار داد .


ماه از زمین چقدر فاصله دارد؟
ماه در یک فاصله384400 کیلومتری به دور زمین می چرخد. به عنوان مثال یک فرد پیاده می تواند این فاصله را در 11 سال یک ترن مترو در 5 ماه و یک جمبو جت در 20 روز طی کند . یک فضا پیما این مسافت را در چند روز و یک علامت نوری یا راداری ان را فقط در مدت 3/1 ثانیه می پیماید . به همین خاطر گفته می شود که ماه از زمین 3/1 ثانیه نوری فاصله دارد . این فاصله اگر چه برای ما انسان ها یک مسافت بسیار طولانی است اما در مقایسه با ابعاد کیهان فاصله بسیار کمی مهسوب میشود . سیاره زحل یا کیوان { از سیاره های منظومه شمسی که بعد از مشتری بزرگترین سیاره است و هشت قمر دارد } یک ساعت نوری و نزدیکترین خورشید همسایه 4/3 سال نوری با ما فاصله دارد . سریعترین فضاپیماهای ما برای رسیدن به انجا دهها هزار سال در راه خواهند بود .

نام برخی از دریا های ماه
دریای شرقی
اقیانوس توفان ها
دریای باران
دریای ابر ها
دریای رطوبت
دریای شادی
دریای ارام
دریای شَهد
دریای حاصلخیزی
دریای بخار ها
دریای خطر ها
دریای اسمیت
دریای کناره
دریای امواج
دریای کف الود
دریای مسکو
دریای استعداد
دریای جنوبی
دریای سرما
دریای هامبولت

ایا زمین تنها سیاره ی دو گانه است؟
سیاره دور دست "پلوتون"یک قمر به نام "چارون"دارد.این قمر با 1500 کیلو متر قطر به اندازه نصف سیاره خود است.از این لحاظ سیستم پلوتونی(دستگاه پلوتونی)بیشتر از زمین و ماه ما شایسته نام "سیاره دو گانه" است ."چارون"وپلوتون همیشه یک روی خود را به یکدیگر نشان می دهند . این حالتی است که زمین و ماه تا چند میلیارد سال دیگر نسبت به هم پیدا خواهند کرد.بنابراین در واقع پلوتون و قمرش مانند دو گلوله نابرابر دو سر یک دمبل به دور یکدیگر می چرخند.اینکه ایا این دو جرم آسمانی زمانی قمر های نپتون بوده که از مدار به خارج پرتاب شده اند را هرگز نمی توان اثبات کرد.
نماد کاربر
 
سپـاس : 2803

ارسـال : 2606


نام نویسی: 89/12/18

ذکر نشده

بعدی

بازگشت به مبانی نجوم

چه کسی هم اکنون اینجاست ؟

کاربرانی که در این تالار هستند: بدون کاربران عضو شده و 11 مهمان


cron