340
Astronomical Society of Mohaghegh Ardabili University 🔭🌌 📍Instagram.com/Astro_uma ✉ Astro.uma2019@gmail.com
باران ها چگونه مواد اولیه حیات را به سطح مریخ رساندند؟
پژوهشگران با مدل سازی شرایط جوی مریخ باستانی دریافتند که پرتو فرابنفش خورشید می توانسته مولکول های آب را تجزیه کند و هیدروژن واکنش پذیر لازم برای تشکیل فرمالدهید را آزاد سازد. سپس بارش ها این ترکیب را از جو به سطح سیاره منتقل می کردند. بر اساس نتایج مدل، مناطقی که بارندگی بیشتری داشتند، فرمالدهید بیشتری نیز دریافت می کردند.
نقشه تهیه شده در این پژوهش نشان می دهد که مناطق کوهستانی، به ویژه تارسیس و الیسیوم که آتشفشان های عظیمی دارند، ممکن است حدود ۱۰ برابر میانگین جهانی فرمالدهید دریافت کرده باشند. البته این برآورد به شرایط میلیاردها سال پیش مربوط است و وضعیت کنونی مریخ را نشان نمی دهد.
چرا فرمالدهید اهمیت دارد؟
فرمالدهید در محیط آبی می تواند در واکنش های شیمیایی منتهی به تولید قندها، اسیدهای آمینه و دیگر مولکول های آلی پیچیده نقش داشته باشد. این ترکیبات از مواد اولیه مهم برای شیمی پیش زیستی هستند و ممکن است در مسیر شکل گیری حیات نقش داشته باشند.
جالب اینکه پژوهشی در سال ۲۰۱۱ نیز احتمال داده بود فرمالدهید در حفظ کربن زمین اولیه و فراهم شدن شرایط لازم برای آغاز حیات روی زمین نقش داشته باشد. بنابراین، بررسی این ترکیب در مریخ می تواند به درک بهتر فرایندهای شیمیایی منتهی به پیدایش حیات در سیارات کمک کند.
آیا این یعنی در مریخ حیات وجود داشته است؟
خیر. این پژوهش هیچ مدرک مستقیمی از وجود حیات در مریخ ارائه نمی کند. یافته اصلی آن، شناسایی یک مسیر شیمیایی احتمالی است که می توانسته مواد اولیه مورد نیاز برای شکل گیری حیات را در اختیار محیط مریخ قرار دهد.
دانشمندان امیدوارند با مقایسه نقشه فرمالدهید با داده های مریخ نوردها، مشخص کنند آیا مناطقی که این ترکیب بیشتری دریافت کرده اند، از نظر شیمیایی نیز برای شکل گیری حیات اولیه مناسب تر بوده اند یا خیر. این نتایج می توانند به انتخاب اهداف علمی برای مأموریت های آینده مریخ کمک کنند.
این مقایسه نشان می دهد که در مدل مغناطیده، کوتوله سفید می تواند پیش از رسیدن به حد نهایی پیش بینی شده در شبیه سازی، ماده بیشتری را در خود جای دهد.
البته این نتایج به مدل فیزیکی و فرضیات شبیه سازی وابسته اند و به معنای اثبات قطعی وجود همه کوتوله های سفید با چنین جرم هایی در طبیعت نیستند.
پیامدهای احتمالی برای اندازه ستارگان و فاصله های کیهانی
نتایج این پژوهش ممکن است توضیحی برای ویژگی برخی کوتوله های سفید مشاهده شده نیز ارائه دهد. برخی از این اجرام شعاعی بزرگ تر از مقدار مورد انتظار برای جرمشان دارند. پژوهشگران پیشنهاد می کنند که میدان مغناطیسی می تواند یکی از عوامل موثر در این تفاوت باشد.
این یافته ها همچنین ممکن است بر درک دانشمندان از ابرنواخترهای نوع Ia تاثیر بگذارند.
ابرنواخترهای نوع Ia در اخترشناسی به عنوان «شمع های استانداردپذیر» به کار می روند. منظور از این اصطلاح، اجرامی است که با بررسی و کالیبره کردن درخشندگی آنها می توان فاصله شان را از زمین تخمین زد. از این روش برای اندازه گیری فاصله اجرام دوردست و مطالعه سرعت انبساط جهان استفاده می شود.
اگر برخی از این انفجارها از کوتوله های سفید با جرم ها و ویژگی های مغناطیسی بسیار متفاوت سرچشمه بگیرند، ممکن است درخشندگی آنها نیز تنوع بیشتری داشته باشد.
بنابراین، شناخت بهتر نقش میدان های مغناطیسی و تفاوت های فیزیکی ستاره های مولد ابرنواختر می تواند برای تفسیر دقیق تر درخشندگی این انفجارها و بهبود اندازه گیری های کیهان شناسی اهمیت داشته باشد.
جمع بندی
این پژوهش نشان می دهد که میدان های مغناطیسی قوی ممکن است یکی از عوامل موثر در افزایش حد جرم کوتوله های سفید باشند. بر اساس شبیه سازی های انجام شده، برخی از این ستارگان می توانند تحت شرایط خاص به جرمی بسیار بیشتر از حد کلاسیک چاندراسخار برسند.
اهمیت اصلی پژوهش تنها در امکان نظری وجود کوتوله های سفید سنگین تر نیست، بلکه در این است که یک مسیر تحول ستاره ای را بررسی می کند که از طریق آن، چنین اجرامی ممکن است شکل بگیرند.
با این حال، برای مشخص شدن میزان اهمیت این سازوکار در طبیعت، همچنان به بررسی های نظری بیشتر و مقایسه دقیق تر با مشاهدات اخترشناسی نیاز است.
میدان های مغناطیسی قوی می توانند به کوتوله های سفید اجازه دهند از حد چاندراسخار فراتر بروند
نویسنده: آشیمیتا گوپتا، موسسه علوم هند (IISc)
مقدمه: کوتوله سفید چیست و حد چاندراسخار چه اهمیتی دارد؟
وقتی یک ستاره در حال مرگ سوخت هسته ای خود را به پایان می رساند و لایه های بیرونی اش را به فضا می افشاند، هسته باقی مانده آن ممکن است به جرمی ستاره ای تبدیل شود که «کوتوله سفید» نام دارد. کوتوله سفید جرمی بسیار چگال و تقریبا هم اندازه زمین است که بخش عمده ای از جرم ستاره اولیه را در حجمی کوچک جای می دهد.
برای کوتوله سفیدی که چرخش بسیار سریع یا میدان مغناطیسی قدرتمندی ندارد، یک حد بالای شناخته شده برای جرم وجود دارد که حدود ۱.۴ برابر جرم خورشید است. این حد را «حد چاندراسخار» می نامند.
هنگامی که یک کوتوله سفید از نوع کربن-اکسیژن به این حد نزدیک می شود، چگالی هسته آن ممکن است به اندازه ای افزایش یابد که واکنش همجوشی کربن آغاز شود. این فرایند می تواند به انفجاری گرماهسته ای منجر شود که به نام ابرنواختر نوع Ia شناخته می شود.
اگر حد چاندراسخار مقداری ثابت و تغییرناپذیر داشته باشد
ادامه در پست بعدی👇...
مطالعه جدید نشان میدهد زمین و مریخ خاستگاه متفاوتی داشتهاند
پژوهشی جدید از دانشگاه کپنهاگ نشان میدهد زمین و مریخ، برخلاف تصور رایج، احتمالا از مسیرهای متفاوتی شکل گرفتهاند. دانشمندان با بررسی عناصر فرار مانند سدیم، روی و پتاسیم در پوسته و گوشته این دو سیاره و استفاده از مدل سازی آماری، تاریخچه شکل گیری آنها را بازسازی کردند.
نتایج نشان میدهد حدود ۷۵ درصد جرم زمین احتمالا از دو پیش سیاره جوان تشکیل شده که با انباشته شدن تدریجی سنگریزهها رشد کردهاند و حدود ۲۵ درصد آن از سیارهوارهها حاصل شده است. در مقابل، حدود سه چهارم جرم مریخ احتمالا از برخورد و ادغام سیارهوارهها و یک چهارم آن از انباشت سنگریزهها به وجود آمده است.
پژوهشگران تاکید میکنند که درصدهای دقیق هنوز با عدم قطعیت همراهاند، اما تفاوت کلی در مسیر شکل گیری این دو سیاره پایدار است. این یافته میتواند درک ما از شکل گیری سیارات سنگی را بهبود دهد و به دانشمندان کمک کند هنگام مطالعه سیارات فراخورشیدی، احتمال وجود آب و شرایط مناسب برای حیات را بهتر ارزیابی کنند.
کهکشان های رادیویی چگونه شکل می گیرند؟
در مرکز بسیاری از کهکشان ها، سیاهچاله ای ابرپرجرم قرار دارد. وقتی گاز و دیگر مواد به سمت این سیاهچاله سقوط می کنند، فرایندی به نام برافزایش رخ می دهد که می تواند انرژی بسیار زیادی آزاد کند.
در برخی موارد، این فعالیت به شکل گیری یک هسته فعال کهکشانی یا AGN منجر می شود. این هسته ها می توانند فواره هایی بسیار قدرتمند از پلاسما را با سرعت های نزدیک به سرعت نور به فضا پرتاب کنند. این فواره ها تابش رادیویی شدیدی ایجاد می کنند و به همین دلیل، این دسته از کهکشان ها را کهکشان های رادیویی می نامند.
این فواره های پرانرژی تنها یک پدیده جانبی نیستند. انرژی آنها می تواند بر شکل گیری ستاره ها در کهکشان اثر بگذارد و گاز اطراف را گرم کند. اخترشناسان این فرایند را بازخورد هسته فعال کهکشانی یا AGN feedback می نامند و آن را در مدل های شبیه سازی تحول کهکشان ها در نظر می گیرند.
چرا پیدا کردن این کهکشان ها دشوار است؟
بخش مرکزی بسیاری از کهکشان های رادیویی قدرتمند در جهان اولیه، پشت حجم عظیمی از گاز و غبار پنهان شده است. در چنین شرایطی، نور مرئی و فرابنفش به سختی می تواند از محیط اطراف سیاهچاله خارج شود، اما فواره های رادیویی می توانند از این پوشش عبور کنند.
بر اساس یک مطالعه در سال ۲۰۲۴، ممکن است تا ۹۰ درصد از این منابع در انتقال به سرخ بالاتر از ۳.۵ در طول موج های فرابنفش و مرئی پنهان باشند. به همین دلیل، پیدا کردن و تایید آنها با روش های معمول بسیار دشوار است.
پژوهشگران برای حل این مشکل سراغ روشی متفاوت رفتند. آنها تصاویر عمیق نوری را با فهرست منابع رادیویی ترکیب کردند و به دنبال کهکشان هایی گشتند که در نور مرئی، نشانه ای از فاصله بسیار زیاد خود نشان می دهند.
این روش تکنیک شکست لایمن یا Lyman-break نام دارد. ابرهای هیدروژن خنثی در مسیر نور، بخشی از تابش فرابنفش را جذب می کنند. در نتیجه، در طیف نوری یک کهکشان بسیار دور، افت شدیدی دیده می شود که می تواند نشانه ای از انتقال به سرخ بسیار بالا باشد.
کشف TXS 2354+015
گروهی به سرپرستی باربارا بالموِرده از رصدخانه اخترفیزیکی INAF تورین، داده های نوری حاصل از پیمایش Subaru را با داده های رادیویی تلسکوپ هایی مانند TGSS در فرکانس ۱۵۰ مگاهرتز و VLASS در فرکانس ۳ گیگاهرتز ترکیب کردند.
آنها به دنبال منابعی بودند که در بازه انتقال به سرخ ۴.۵ تا ۵.۳ قرار داشته باشند. این بازه مربوط به دورانی است که جهان تنها حدود ۱.۱ تا ۱.۳ میلیارد سال سن داشته است.
در این جستجو، TXS 2354+015 توجه پژوهشگران را جلب کرد. طیف نوری این جرم یک خط گسیلی مشخص از لایمن آلفا نشان می داد. یک خط گسیلی کم نورتر نیز در ادامه شناسایی شد و به پژوهشگران اجازه داد مقدار انتقال به سرخ را با اطمینان بیشتری تعیین کنند.
نتیجه، انتقال به سرخ ۴.۹۴۶ بود. این عدد نشان می دهد که ما این کهکشان را همان طور می بینیم که در زمانی کمتر از ۱.۲ میلیارد سال پس از آغاز کیهان بوده است.
با این کشف، TXS 2354+015 به دومین کهکشان رادیویی دورترین نمونه شناخته شده تبدیل شده است.
پژوهشگران برای اطمینان از اینکه با یک هم ترازی تصادفی میان یک منبع رادیویی و یک جرم نوری روبه رو نیستند، چند بررسی دیگر نیز انجام دادند. تطابق بسیار دقیق موقعیت منبع در تصاویر رادیویی و نوری، روشنایی رادیویی بسیار غیرمعمول و نسبت مورد انتظار میان تابش رادیویی و نوری، همگی نشان دادند که این جرم واقعا یک کهکشان رادیویی دوردست است.
آیا قدرتمندترین کهکشان رادیویی جهان است؟
مهم ترین نتیجه پژوهش زمانی به دست آمد که تیم تحقیق توان ذاتی تابش رادیویی TXS 2354+015 را محاسبه کرد.
بر اساس این محاسبات، این جرم از تمام کهکشان های رادیویی با انتقال به سرخ بالا که پیش از آن در منابع علمی شناخته شده بودند، پرقدرت تر است. توان رادیویی برآورد شده آن در فرکانس ۵۰۰ مگاهرتز حتی از رکورددار قبلی که در یک بررسی در سال ۲۰۰۸ معرفی شده بود، بیشتر است.
پژوهشگران در مقاله خود می نویسند:
«بنابراین، به نظر می رسد TXS 2354+015 قدرتمندترین کهکشان رادیویی شناخته شده تا امروز باشد.»Читать полностью…
آسمان امروز ، ۱۶ مهر
پنجشنبه ۱۶ مهر ۱۴۰۵، سیارک ۲ پالاس در صورت فلکی قیطس (نهنگ) هدفی جذاب برای رصدگران است. این جرم به تازگی به وضعیت مقابله رسیده و با قدر حدود ۸.۳، با چشم غیرمسلح دیده نمی شود، اما با دوربین دوچشمی مناسب یا تلسکوپ قابل مشاهده است.
پالاس حدود ۵.۴ درجه جنوب شرقی ستاره اتا قیطوس قرار دارد و نکته جالب این است که تنها حدود ۱۵ دقیقه قوسی با یک ستاره کم نور با قدر ۸.۲ فاصله دارد. حرکت آرام پالاس باعث می شود فاصله آن از این ستاره طی چند ساعت تغییر کند.
برای رصد در ایران، پس از تاریک شدن آسمان و به ویژه از حدود ساعت ۲۱ تا ۲ بامداد می توان به جستجوی آن پرداخت. حوالی نیمه شب، پالاس ارتفاع مناسبی پیدا می کند.
پیشنهاد جالب این است که از ناحیه پالاس هر چند ساعت یک عکس بگیرید. با مقایسه تصاویر می توانید حرکت این سیارک را نسبت به ستاره زمینه ثبت کنید. شب بعد، ۱۷ مهر، تغییر موقعیت آن حتی آشکارتر خواهد بود.
عجیب ترین ابر مریخ ممکن است از آنچه تصور می کردیم عجیب تر باشد
دانشمندان با استفاده از دادههای فضاپیمای مارس اکسپرس و مدلهای پیشرفته جوی، راز شکلگیری ابر کشیده آرسیا مونز (AMEC) در مریخ را بررسی کردهاند. این ابر یخی که هر بهار و تابستان در نیمکره جنوبی مریخ در نزدیکی آتشفشان ۲۰ کیلومتری آرسیا مونز ظاهر میشود، تا ۱۸۰۰ کیلومتر امتداد مییابد و هر روز دوباره شکل میگیرد. شبیهسازیهای جدید نشان میدهند که تشکیل آن احتمالا به «هستهزایی همگن» مربوط است، فرایندی که در آن بخار آب بدون نیاز به ذرات گردوغبار یا مواد دیگر، مستقیما به ذرات یخ تبدیل میشود. این فرایند تاکنون در جو هیچ سیارهای مشاهده نشده بود و به رطوبتی بسیار شدید نیاز دارد. باد هنگام عبور از آرسیا مونز، هوای مرطوب را در چند دقیقه چند کیلومتر بالا میبرد و دما را طی ۱۰ دقیقه حدود ۳۰ درجه کاهش میدهد. در نتیجه رطوبت به شدت افزایش یافته و بخار آب مستقیما منجمد میشود. این یافته علاوه بر حل بخشی از معمای AMEC، نشان میدهد فرایندهای غیرمعمول جوی ممکن است در مریخ و حتی سیارات فراخورشیدی نیز رخ دهند.
ارواح در یخ
نوترینوها ذرات بنیادی بدون بار و تقریبا بدون جرم هستند که به ندرت با ماده برهمکنش میکنند. هر ثانیه میلیاردها میلیارد نوترینوی کمانرژی از بدن ما عبور میکنند. بیشتر این نوترینوها یا بقایای مهبانگ هستند یا در نتیجه همجوشی هستهای در هسته خورشید تولید شدهاند. اما گاهی نوترینویی به زمین میرسد که انرژی آن صدها یا حتی هزاران برابر بیشتر از انرژی قابل دستیابی در قدرتمندترین شتابدهندههای ذرات روی زمین است.
آیسکیوب در اعماق یخهای قطب جنوب ساخته شده و سازهای عظیم از کابلها و آشکارسازهایی است که درون این یخ شفاف قرار گرفتهاند. ساختمان آزمایشگاهی که در سطح زمین قرار دارد و ظاهری شبیه آزمایشگاههای علمی-تخیلی دارد، در مقایسه با ابعاد آشکارساز بسیار کوچک است. برای مقایسه، برج ایفل نیز در گوشه پایین سمت راست تصویر و در مقیاس واقعی نشان داده شده است.
آیسکیوب از ۵۱۶۰ ماژول نوری دیجیتال کروی تشکیل شده است. هر ماژول به یک لوله تکثیرکننده نوری حساس به نور مجهز است. این ماژولها در عمق ۱۴۵۰ تا ۲۴۵۰ متری، در حجمی به اندازه یک کیلومتر مکعب از یخ قطب جنوب پراکنده شدهاند. این یخ تقریبا کاملا تاریک، اما بسیار شفاف است.
برخوردهای نادر نوترینوهای پرانرژی با هسته اتمهای موجود در یخ، ذراتی به نام میون تولید میکنند که خویشاوند سنگینتر الکترونها هستند. میونها نیز در مسیر خود تابش چرنکوف ایجاد میکنند، یعنی درخششهای بسیار ضعیف آبی که لولههای تکثیرکننده نوری آیسکیوب میتوانند آنها را ثبت کنند. فیزیکدانان با تحلیل این نور میتوانند انرژی نوترینوی اولیه و جهت حرکت آن را تعیین کنند و به این ترتیب، سرنخی از محل تولید آن به دست آورند.
تاکنون دهها نوترینوی پرانرژی شناسایی شدهاند، اما تنها در چند مورد توانستهایم با اطمینان آنها را به اجرام یا پدیدههایی در جهان دوردست نسبت دهیم. از جمله این منابع میتوان به یک بلازار دوردست اشاره کرد، یعنی جتی که از سیاهچاله مرکزی یک کهکشان نیرو میگیرد و تقریبا مستقیما به سوی زمین نشانه رفته است. منبع دیگر یک رویداد گسیختگی کشندی است که طی آن یک سیاهچاله ابرپرجرم ستارهای را میبلعد. یک کهکشان ستارهفشان در جهان اولیه نیز از دیگر منابع شناساییشده است.
در چنین محیطهای بسیار خشن و پرانرژی، تعداد عظیمی پروتون و الکترون پرانرژی تولید میشود. این ذرات ممکن است به زمین نیز برسند و در مجموع پرتوهای کیهانی نامیده میشوند. اما چون بار الکتریکی دارند، مسیر حرکتشان مستقیم نیست. میدانهای مغناطیسی موجود در فضای میانکهکشانی و کهکشان خودمان، آنها را از مسیر اصلی منحرف میکنند. به همین دلیل، حتی اگر این ذرات را شناسایی کنیم، به راحتی نمیتوانیم بفهمیم از کجا آمدهاند.
در مقابل، برخی از پرتوهای کیهانی در نزدیکی منبع خود با گاز میانستارهای برهمکنش میکنند و در این فرایند نوترینوهای پرانرژی تولید میشود. نوترینوها چون بار الکتریکی ندارند، در خطی مستقیم از منبع خود حرکت میکنند. به همین دلیل، شناسایی آنها میتواند تنها راه برای شناخت برخی از خشنترین و پرانرژیترین فرایندهای جهان دوردست باشد.
نوترینوها تقریبا بدون انحراف از منبع خود به سوی آشکارسازهای ما حرکت میکنند، در حالی که پرتوهای گاما و پرتوهای کیهانی باردار که در همان فرایندهای پرانرژی تولید شدهاند، در مسیر خود منحرف یا متوقف میشوند.
ستاره ای که به آرامی یک کوتوله قهوه ای را میخورد
اخترشناسان برای نخستین بار سامانه ای را شناسایی کرده اند که در آن یک ستاره کم جرم، به آرامی از یک کوتوله قهوه ای تغذیه می کند. این سامانه با نام ZTF J0440+2325 حدود ۳۰۰ سال نوری از زمین فاصله دارد و کوتوله قهوه ای هر ۸۶.۶۵ دقیقه یک بار به دور ستاره می چرخد. جرم ستاره حدود ۸۵ برابر مشتری و جرم کوتوله قهوه ای حدود ۲۵ برابر مشتری است.
پژوهشگران با بررسی داده های تاسیسات گذرای زویکی متوجه الگویی مثلثی در تغییرات روشنایی این سامانه شدند. شبیه سازی ها نشان دادند که کوتوله قهوه ای در اثر نزدیکی زیاد، بخشی از ماده خود را به ستاره منتقل می کند. این ماده مستقیما روی سطح ستاره فرود می آید و یک ناحیه داغ ایجاد می کند.
کوتوله قهوه ای سالانه حدود یک صد هزارم جرم زمین را از دست می دهد. این نرخ بسیار آهسته است و می تواند باعث شود فرایند تغذیه ستاره برای میلیاردها سال ادامه پیدا کند.
تصویری کم سابقه از هلال کامل شفق قطبی
ناسا در تصویر روز نجومی ۶ اکتبر ۲۰۲۶، نمایی کم سابقه از یک هلال کامل شفق قطبی را منتشر کرده است. این تصویر توسط فضاپیمای SMILE، پروژه مشترک آژانس فضایی اروپا و آکادمی علوم چین، ثبت شده و شفق قطبی را در سراسر ناحیه قطبی زمین نشان می دهد. این فضاپیما با مشاهده زمین در طول موج فرابنفش می تواند ساختار کامل حلقه شفق قطبی را ثبت کند، چیزی که از سطح زمین قابل مشاهده نیست.
تصاویر منتشرشده، فعالیت شفق قطبی را در اواخر ژوئیه و طی حدود یک ساعت نشان می دهند. تغییرات سریع در شکل و شدت شفق، نتیجه برهم کنش پیچیده باد خورشیدی با میدان مغناطیسی زمین است. ستاره های دوردست نیز در پس زمینه دیده می شوند که به دلیل حرکت فضاپیما در مدار، در تصاویر جابه جا به نظر می رسند.
ماموریت SMILE با هدف بررسی چگونگی برهم کنش باد خورشیدی و مگنتوسفر زمین انجام می شود. داده های این ماموریت می توانند به دانشمندان در شناخت بهتر طوفان های ژئومغناطیسی و پیش بینی اثرات آنها بر ماهواره ها، فضانوردان و زیرساخت های زمینی کمک کنند.
آتشفشان مدفون در ماه، سرنخی از میدان مغناطیسی باستانی آن ارائه می دهد
پژوهشگران شواهد تازه ای پیدا کرده اند که نشان می دهد ماه در گذشته میدان مغناطیسی سراسری داشته است. آنها با بررسی داده های مأموریت های GRAIL، Lunar Prospector و Kaguya، منطقه ای به نام «گرداب دیوار» را در سمت پنهان ماه مطالعه کردند. این ناحیه هم دارای ناهنجاری مغناطیسی و هم ناهنجاری گرانشی است.
نتایج نشان می دهد زیر سطح این منطقه، بقایای یک آتشفشان مدفون با پهنای حدود ۶۰ کیلومتر و در عمق ۵ تا ۹ کیلومتری قرار دارد. بازالت های موجود در این ساختار، یک ناهنجاری مغناطیسی ایجاد کرده اند که ذرات باد خورشیدی را منحرف می کند و باعث شده خاک سطحی منطقه روشن تر باقی بماند.
پژوهشگران معتقدند این میدان مغناطیسی طی مدت بسیار طولانی ایجاد شده و نمی تواند حاصل یک برخورد شهاب سنگی باشد. بنابراین محتمل ترین توضیح، وجود یک دیناموی مغناطیسی درونی در ماه است. برآوردها نشان می دهد این دینامو حدود ۴.۲۲ میلیارد سال پیش فعال بوده است. مأموریت های آینده می توانند به روشن شدن چگونگی شکل گیری و خاموش شدن این میدان مغناطیسی کمک کنند.
منطقه طلایی حیات
در اطراف هر ستاره، محدوده ای وجود دارد که به آن «منطقه قابل سکونت» یا «منطقه گلدیلاکس» گفته می شود. در این محدوده، دما نه آنقدر زیاد است که آب به بخار تبدیل شود و نه آنقدر پایین که همه آب به یخ تبدیل شود. بنابراین امکان وجود آب مایع فراهم است.
اما شرایط مناسب فقط به فاصله از یک ستاره محدود نمی شود. در مقیاس بزرگ تر، جایگاه یک ستاره در کهکشان نیز اهمیت دارد.
ستاره ای که بیش از حد به مرکز کهکشان نزدیک باشد، در محیطی بسیار شلوغ و پرخطر قرار می گیرد. انفجارهای ستاره ای و برخوردهای نزدیک می توانند برای سیارات اطراف آن مشکل ساز شوند. از سوی دیگر، مناطق بسیار دور از مرکز کهکشان ممکن است عناصر سنگین ضروری برای شکل گیری سیارات سنگی و حیات را به اندازه کافی نداشته باشند.
خورشید از این نظر در موقعیت مناسبی قرار گرفته است. همان طور که زمین در منطقه قابل سکونت خورشید قرار دارد، خورشید نیز در بخش مناسبی از راه شیری قرار گرفته که می توان آن را «منطقه قابل سکونت کهکشانی» نامید.
شبیه سازی میلیاردها سال تکامل کیهانی
پژوهشگران برای بررسی این موضوع از پروژه EAGLE استفاده کردند. این پروژه یکی از دقیق ترین شبیه سازی های رایانه ای از تکامل کیهان است و فرایندهایی مانند انبساط جهان، گرانش و شکل گیری ستاره ها، گازها و سیاهچاله ها را مدل سازی می کند.
این شبیه سازی به پژوهشگران اجازه داد تا محیط های مختلف کیهانی را در مقیاس صدها میلیون سال نوری بررسی کنند و ببینند کدام مناطق برای حیات مناسب تر هستند.
حیات از چه خطرهایی باید دور بماند؟
برای شکل گیری حیات، وجود عناصر سنگین تر از هیدروژن و هلیوم ضروری است. این عناصر در نسل های مختلف ستارگان ساخته و در سراسر کیهان پراکنده شده اند.
اما مقدار این عناصر هم باید مناسب باشد. اگر مواد سنگین بیش از حد باشند، احتمال شکل گیری غول های گازی مانند «مشتری داغ» افزایش می یابد. این سیارات می توانند در منظومه خود حرکت کنند و به سیارات سنگی آسیب بزنند یا حتی آنها را از بین ببرند.
انفجارهای ستاره ای نیز خطر بزرگی هستند. ستارگان پرجرم در پایان عمر خود منفجر می شوند و می توانند محیط اطرافشان را برای حیات نامناسب کنند. انفجارهای پرقدرت تری مانند فوران های پرتو گاما حتی می توانند منطقه بسیار وسیع تری را تحت تاثیر قرار دهند. برخی پژوهشگران احتمال داده اند که یک انفجار نزدیک کیهانی شاید در یکی از انقراض های بزرگ گذشته زمین نقش داشته باشد.
عبور نزدیک یک ستاره دیگر از منظومه شمسی نیز می تواند مدار سیارات را مختل کند. سیاهچاله های پرجرم در مرکز کهکشان ها هم در صورت فعال شدن می توانند تابش بسیار شدیدی ایجاد کنند که قادر است جو سیارات را از بین ببرد.
راه شیری، خانه ای آرام برای حیات
پژوهشگران تاکید می کنند که هنوز نمی دانیم آیا واقعا در این مناطق حیات وجود دارد یا نه. با این حال، این مناطق بهترین شرایط شناخته شده برای شکل گیری و دوام حیات را دارند.
نتایج همچنین نشان می دهد که راه شیری محیطی نسبتا مناسب برای زندگی است. این کهکشان دوران پرانرژی و پرخطر جوانی خود را پشت سر گذاشته و اکنون بسیار آرام تر شده است.
امروزه احتمال اینکه یک ستاره در راه شیری طی یک میلیارد سال آینده با یک رویداد کیهانی شدید و نابودکننده حیات روبه رو شود، بسیار کم است. پژوهشگران برآورد می کنند که این اتفاق برای کمتر از یک ستاره از هر هزار ستاره رخ خواهد داد.
در مقابل، کهکشان های کوچک تر، با وجود تعداد بسیار بیشترشان، معمولا محیطی شلوغ تر و پرانرژی تر دارند و از این نظر مکان های مناسبی برای حیات نیستند.
صبح سه شنبه، ۶ اکتبر ۲۰۲۶، ماه از مقابل مشتری عبور کرد و برای مدتی آن را از دید ناظران پنهان کرد. اعضای جامعه EarthSky عکس های خود از ماه و مشتری را به اشتراک گذاشتند. در اینجا می توانید تعدادی از این تصاویر را ببینید.
Читать полностью…
جداسازی منابع مختلف پرتو ایکس
Sgr A East نزدیک ترین ابرنواختر به مرکز کهکشان است. اخترشناسان به رهبری مایورا بالاکریشنان از دانشگاه مک گیل تلاش کرده اند این محیط پرسر و صدا را از حالت آشفتگی خارج کنند تا بتوانند نیروهای مختلف فعال در آن را با وضوح بیشتری بررسی کنند.
نتایج پژوهش نشان می دهد که ابرنواختر و سیاهچاله صرفا همسایه نیستند، بلکه رابطه ای آشفته دارند و به طور فعال بر یکدیگر و محیط اطرافشان تاثیر می گذارند.
به گفته پژوهشگران، بقایای ابرنواختر به داخل مواد مولکولی اطراف گسترش یافته، آنها را فشرده کرده و بر اثر امواج شوک داغ کرده است. این فرایند احتمالا حفره هایی در این منطقه ایجاد کرده که ساختار سه بعدی آن را شکل داده اند.
پژوهشگران همچنین توانسته اند با وضوح بیشتری مشخص کنند که هر سیگنال پرتو ایکس از کدام منبع می آید. در این منطقه تنها دو جرم بزرگ یعنی سیاهچاله و بقایای ابرنواختر حضور ندارند. بادهای ستاره ای ناشی از خوشه های داغ ستارگان و همچنین درخشش ضعیف تر ستارگان عادی پس زمینه نیز در نور پرتو ایکس دیده می شوند.
با جدا کردن این منابع از یکدیگر، دانشمندان توانسته اند این آشفتگی کیهانی را به اجزای تشکیل دهنده آن تقسیم کنند. این کار همچنین به آنها اجازه داده محل عناصر مختلف موجود در انفجار ابرنواختر، از جمله آهن، گوگرد، آرگون و کلسیم را نقشه برداری کنند.
تصویری در چند طول موج
تصویر ترکیبی از سه لایه در طول موج های مختلف تشکیل شده است: پرتوهای ایکس از رصدخانه چاندرا، امواج رادیویی از آرایه بسیار بزرگ بنیاد ملی علوم آمریکا (VLA) و تابش زیرمیلی متری از تلسکوپ جیمز کلرک ماکسول.
در تصویر پرتو ایکس چاندرا، پرتوهای پرانرژی در بخش مرکزی ابرنواختر به رنگ آبی دیده می شوند، در حالی که پرتوهای کم انرژی تر در اطراف آن به رنگ سبز نمایش داده شده اند.
سیاره ققنوس: جهانی که از خاکستر ستاره خود متولد شده است
اخترشناسان نخستین نمونه از یک سیاره نسل دوم را شناسایی کرده اند که به دور کوتوله سفید HS 0209+0832 می چرخد. برخلاف سیارات معمولی که همزمان با تولد ستاره شکل می گیرند، این سیاره احتمالا پس از مرگ ستاره و از موادی که ستاره به فضا پرتاب کرده، به وجود آمده است.
جو کوتوله سفید حاوی مقادیر بسیار بالایی از عناصر سنگین مانند روی، مس و نیوبیوم است. وجود نیوبیوم برای نخستین بار در یک کوتوله سفید دیده شده و الگویی شیمیایی ایجاد کرده که به «فرایند s» و مرحله غول سرخ ستاره مربوط است. این ترکیب نشان می دهد ماده ای که اکنون به ستاره می رسد، احتمالا از بقایای خود آن ستاره سرچشمه گرفته است.
داده های ماهواره TESS ناسا نیز سیگنالی با دوره ۴.۴ روز نشان داده که با وجود یک غول گازی هم اندازه مشتری در مداری بسیار نزدیک سازگار است. تابش شدید کوتوله سفید احتمالا جو این سیاره را تبخیر می کند و مواد آن روی ستاره فرو می ریزند.
آیا فرمالدهید در مریخ باستانی به آغاز حیات کمک کرده است؟
آیا میلیاردها سال پیش، شرایط لازم برای شکل گیری حیات در مریخ فراهم بوده است؟ پژوهشی جدید از دانشمندان ژاپنی نشان می دهد که فرمالدهید موجود در جو مریخ باستانی ممکن است به کمک باران ها به سطح این سیاره منتقل شده باشد و در شکل گیری مواد اولیه حیات نقش داشته باشد.
مریخ در گذشته آب فراوانی داشت و شواهدی از وجود رودخانه ها، دریاچه ها و حتی یک اقیانوس احتمالی در آن دیده می شود. از سوی دیگر، برخی پژوهش ها نشان می دهند که جو اولیه مریخ می توانسته فرمالدهید تولید کند. این گاز بی رنگ، هنگامی که با آب واکنش می دهد، می تواند به شکل گیری قندها، اسیدهای آمینه و دیگر مولکول های آلی پیچیده کمک کند؛ ترکیباتی که برای شیمی پیش زیستی و احتمال آغاز حیات اهمیت دارند.
این پژوهش که در سپتامبر ۲۰۲۶ منتشر شد، با شبیه سازی شرایط مریخ در حدود ۳٫۸ تا ۳٫۶ میلیارد سال پیش، بررسی کرده است که فرمالدهید چگونه تشکیل می شده و در کدام مناطق سطح سیاره تجمع بیشتری داشته است.
اگر حد چاندراسخار مقداری ثابت و تغییرناپذیر داشته باشد، انتظار می رود انرژی آزادشده و درخشندگی ابرنواخترهای نوع Ia نیز تا حد زیادی قابل پیش بینی باشد. دانشمندان از این ویژگی برای بررسی تحول کیهانی و اندازه گیری فاصله های کیهانی استفاده می کنند. این اندازه گیری ها نقش مهمی در مطالعه انبساط جهان دارند.
میدان های مغناطیسی می توانند حد بالای جرم را افزایش دهند
شبیه سازی های جدید پژوهشگران دپارتمان فیزیک موسسه علوم هند و همکارانشان نشان می دهد که میدان های مغناطیسی قوی درون ستاره ممکن است به برخی کوتوله های سفید اجازه دهند جرمی بسیار بیشتر از حد چاندراسخار داشته باشند.
در یکی از شبیه سازی های این پژوهش، جرم یک کوتوله سفید مغناطیده از جنس کربن-اکسیژن به حدود ۲.۴ برابر جرم خورشید رسید. این مقدار به طور قابل توجهی از حد معمول ۱.۴ جرم خورشیدی بیشتر است.
بانبراتا موخوپادهای، استاد دپارتمان فیزیک و نویسنده مسئول این پژوهش که در مجله The Astrophysical Journal Letters منتشر شده است، درباره آغاز این ایده می گوید:
«این ایده در سال ۲۰۱۱ شکل گرفت. در آن زمان، دانشجویی برای گذراندن دوره تابستانی نزد من آمد و من به طور اتفاقی مسئله ای را به او پیشنهاد کردم: بررسی این موضوع که آیا میدان مغناطیسی می تواند باعث نقض حد چاندراسخار شود یا خیر.»
نظریه پردازان چندین دهه است که احتمال وجود چنین کوتوله های سفیدی را بررسی می کنند. این اجرام که «کوتوله های سفید فراتر از حد چاندراسخار» نامیده می شوند، می توانند جرمی بیشتر از مقدار پیش بینی شده در مدل کلاسیک داشته باشند.
مشاهدات برخی ابرنواخترهای نوع Ia با درخشندگی غیرمعمول و بسیار زیاد نیز به تقویت این فرضیه کمک کرده اند. این مشاهدات نشان می دهند که ستاره های اولیه مولد چنین انفجارهایی ممکن است جرمی تا حدود ۲.۸ برابر جرم خورشید داشته باشند.
زنیا زورایک، نویسنده اول مقاله و دانشجوی دکتری دپارتمان فیزیک، توضیح می دهد:
«پرسش اصلی صرفا این نبود که آیا وجود یک کوتوله سفید فراتر از حد چاندراسخار امکان پذیر است یا نه، بلکه باید مشخص می شد که آیا یک ستاره واقعا می تواند در جریان تحول خود به چنین جرمی تبدیل شود. شبیه سازی های ما این امکان را فراهم کرد که مسیر تحول ستاره را از مرحله رشته اصلی تا تبدیل شدن به کوتوله سفید دنبال کنیم و نشان دهیم که تحت شرایط خاص، چنین مسیری امکان پذیر است.»
بررسی روند افزایش جرم و نقش میدان مغناطیسی
برای بررسی این روند، پژوهشگران کد رایانه ای STARS را اصلاح کردند. این کد که در دانشگاه کمبریج توسعه یافته است، برای مدل سازی تحول ستارگان به کار می رود.
آنها اثر میدان های مغناطیسی و فرایند سرد شدن کوتوله های سفید را نیز به مدل افزودند. به این ترتیب توانستند تحول ستارگان مغناطیده را از مرحله رشته اصلی تا مراحل پایانی عمرشان و تبدیل شدن به کوتوله سفید دنبال کنند.
رشته اصلی مرحله طولانی از عمر ستاره است که در آن انرژی عمدتا از طریق همجوشی هسته های هیدروژن تولید می شود.
سپس پژوهشگران یک سامانه دوتایی را مدل سازی کردند که در آن کوتوله سفید از ستاره همدم خود ماده دریافت می کند. این فرایند که «برافزایش جرم» نام دارد، می تواند جرم کوتوله سفید را به تدریج افزایش دهد.
نتایج شبیه سازی نشان داد که حتی اگر میدان مغناطیسی در ابتدا ضعیف باشد، با افزایش جرم کوتوله سفید می تواند اهمیت بیشتری پیدا کند.
این روند به شکل زیر رخ می دهد:
1. افزایش جرم: کوتوله سفید با جذب ماده از ستاره همدم خود سنگین تر می شود.
2. افزایش چگالی و انقباض: با انباشته شدن ماده، کوتوله سفید چگال تر می شود و شعاع آن کاهش می یابد.
3. تقویت میدان مغناطیسی: انقباض ستاره می تواند میدان مغناطیسی آن را تقویت کند.
4. افزایش پشتیبانی درونی: میدان مغناطیسی قوی تر می تواند از طریق تنش ها و فشارهای مغناطیسی، در برابر گرانش مقاومت ایجاد کند.
5. افزایش جرم قابل تحمل: در نتیجه، ستاره ممکن است بتواند جرمی بیشتر از مقداری را تحمل کند که در مدل های بدون میدان مغناطیسی پیش بینی می شود.
این اثر می تواند رابطه معمول میان جرم و شعاع کوتوله های سفید را تغییر دهد و بسته به ویژگی های میدان مغناطیسی، حدهای متفاوتی برای جرم آنها به وجود آورد.
مقایسه نتایج شبیه سازی
در یکی از مدل ها، کوتوله سفیدی از جنس کربن-اکسیژن با جرم اولیه ۱.۰۲ برابر جرم خورشید بررسی شد. این کوتوله سفید از ستاره ای با جرم اولیه ۸ برابر جرم خورشید شکل گرفته بود و با نرخ سالانه یک میلیاردیم جرم خورشید، ماده جذب می کرد.
در مدل مغناطیده، حد جرم کوتوله سفید به حدود ۲.۴ برابر جرم خورشید رسید. در مقابل، مدل مشابه بدون میدان مغناطیسی تنها جرمی در حدود ۱.۴ برابر جرم خورشید را نشان داد. در هر دو مدل، نرخ برافزایش جرم برابر با 10^-9 جرم خورشیدی در سال بود.
آسمان 19 مهر
بامداد یکشنبه ۱۹ مهر، مریخ از میان خوشه ستاره ای کندوی عسل (M44) در صورت فلکی سرطان عبور می کند. این رویداد فرصت جذابی برای رصدگران و عکاسان نجومی است تا حرکت سیاره سرخ را در میان ستارگان دوردست مشاهده کنند.
خوشه کندوی عسل مجموعه ای از ستارگان سفید و آبی است که در آسمان به شکل لکه ای مه آلود دیده می شود. مجموع روشنایی آن حدود قدر ۳٫۷ است و در آسمانی تاریک، دور از آلودگی نوری، ممکن است با چشم غیرمسلح نیز قابل تشخیص باشد.
با استفاده از دوربین دوچشمی یا تلسکوپ، مریخ نارنجی رنگ را در میان ستارگان خوشه واضح تر خواهید دید. اگر در فاصله های زمانی مختلف عکس بگیرید، می توانید جابه جایی مریخ را نسبت به ستارگان پس زمینه تشخیص دهید.
پیشنهاد رصدی: از مکانی با افق شرقی باز و آسمانی تاریک رصد کنید. بهترین فرصت، ساعات پیش از طلوع خورشید است. برای تعیین زمان دقیق طلوع مریخ و موقعیت خوشه در شهر خود، از نرم افزارهایی مانند Stellarium استفاده کنید.
تیم پژوهشی همچنین جرم احتمالی کهکشان میزبان را حدود ۲ تریلیون برابر جرم خورشید برآورد کرده است. اگر این برآورد درست باشد، TXS 2354+015 در میان پرجرم ترین و درخشان ترین کهکشان های شناخته شده قرار می گیرد.
البته پژوهشگران تاکید می کنند که این تخمین با عدم قطعیت قابل توجهی همراه است، به ویژه به دلیل نامشخص بودن سن جمعیت ستاره ای این کهکشان.
این کشف چه اهمیتی دارد؟
یک نکته مهم دیگر این است که TXS 2354+015 با معیارهای معمول برای انتخاب کهکشان هایی با طیف فوق العاده شیب دار مطابقت ندارد. یعنی اگر پژوهشگران تنها از روش های استاندارد جستجوی منابع رادیویی استفاده می کردند، احتمالا این جرم را پیدا نمی کردند.
به همین دلیل، این کشف از این ایده حمایت می کند که روش های فعلی برای شناسایی کهکشان های رادیویی در جهان اولیه کامل نیستند و احتمالا تعداد قابل توجهی از این منابع را از دست می دهند، به ویژه کهکشان هایی که پشت گاز و غبار پنهان شده اند.
در نتیجه، TXS 2354+015 نه تنها به عنوان یکی از دورترین و احتمالا قدرتمندترین کهکشان های رادیویی شناخته شده اهمیت دارد، بلکه نشان می دهد هنوز جمعیت بزرگی از اجرام پرانرژی در جهان اولیه وجود دارند که ممکن است با روش های معمول از دید اخترشناسان پنهان مانده باشند.
کهکشانی از ۱۲.۵ میلیارد سال پیش شاید قدرتمندترین منبع رادیویی کشف شده باشد
اخترشناسان موفق شده اند یک کهکشان رادیویی بسیار قدرتمند را شناسایی و تایید کنند که نور آن از زمانی به ما رسیده که جهان تنها حدود ۱.۲ میلیارد سال عمر داشته است. این جرم که TXS 2354+015 نام دارد، به نظر می رسد قدرتمندترین کهکشان رادیویی شناخته شده تاکنون باشد.
این منبع ابتدا به دلیل کاهش شدید نور مرئی، به عنوان نامزدی برای یک جرم بسیار دور شناسایی شد. سپس رصدهای طیف سنجی نشان داد که انتقال به سرخ آن ۴.۹۴۶ است. این یعنی نوری که امروز از آن دریافت می کنیم، زمانی منتشر شده که جهان کمتر از ۱.۲ میلیارد سال سن داشته است.
نتایج این پژوهش در تاریخ ۲۳ سپتامبر ۲۰۲۶ در سرور پیش انتشار arXiv منتشر شده است.
ادامه در پست بعد👇...
سیاهچالههای سرگردان ممکن است سرنخهایی درباره تکامل جهان در اختیار ما بگذارند
پژوهش جدیدی از دانشگاه ییل و دانشگاه تگزاس شمالی نشان می دهد سیاهچاله های سرگردان که به هیچ کهکشانی وابسته نیستند، ممکن است بقایای سیاهچاله های ابرپرجرمی باشند که بر اثر ادغام کهکشان ها از مرکز کهکشان خود رانده شده اند. پژوهشگران با استفاده از شبیه سازی کیهان شناسی ASTRID، حرکت سیاهچاله ها را در طول ۱۲.۶ میلیارد سال بررسی کردند. نتایج نشان می دهد این فرایند در کهکشان های کم جرم بیشتر رخ می دهد و وضعیت سیاهچاله های سرگردان می تواند اطلاعاتی از تاریخچه کهکشان میزبان و حتی بذر اولیه سیاهچاله در اختیار ما بگذارد.
در این مدل، کهکشان های کم جرم فعال تر و ستاره ساز بیشتر سیاهچاله های سرگردان دارند، در حالی که کهکشان های خاموش بیشتر میزبان سیاهچاله مرکزی هستند. پژوهشگران پیشنهاد می کنند این سیاهچاله ها را می توان با پرتو ایکس، طیف سنجی نوری و فروسرخ، رادیو نجومی و فوران های ناشی از اختلال کشندی شناسایی کرد. مطالعه آنها راهی برای پیوند دادن شبیه سازی های کیهانی با مشاهدات آینده و درک بهتر شکل گیری و تکامل سیاهچاله ها ارائه می کند.
اعلام جایزه
در مراسم اعلام جایزه در ۶ اکتبر، هالزن از طریق تلفن به پرسشهای خبرنگاران پاسخ داد. او گفت ساخت آیسکیوب تا حدی یک ریسک بود: «هیچکس نمیدانست موفق خواهد شد یا نه. خیلی چیزها میتوانستند اشتباه پیش بروند.» او همچنین تاکید کرد که اخترشناسی نوترینویی هنوز در ابتدای راه است: «علم، یعنی اخترشناسی، هنوز در راه است.»
هالزن، دانشمندی صمیمی و کمحرف که محبوبیت زیادی دارد، از صدها همکار بینالمللی پروژه آیسکیوب نیز قدردانی کرد. فالکه میگوید: «این جایزه فقط یک فرد را به رسمیت نمیشناسد، بلکه از یک جامعه علمی بزرگ و بینالمللی تقدیر میکند که دههها برای دنبال کردن یکی از اسرارآمیزترین ذرات جهان تلاش کرده است.»
تمام جوایز نوبل، که ارزش هر یک ۱۲ میلیون کرون سوئد، معادل ۱.۲ میلیون دلار، است، در ۱۰ دسامبر در استکهلم به طور رسمی اهدا خواهند شد. این نخستین بار از سال ۱۹۹۲ است که جایزه نوبل فیزیک به یک پژوهشگر منفرد اعطا میشود.
پل دو یونگ از دانشگاه آمستردام در هلند، سخنگوی پروژه KM3NeT، یک آشکارساز نوترینویی زیرآبی که در دریای مدیترانه در حال ساخت است، میگوید: «فرانسیس هالزن یک پیشگام واقعی است. او نه تنها ایدهای درخشان داشت، بلکه توانست این پروژه را در محیطی بسیار دشوار به واقعیت تبدیل کند.»
بنیاد ملی علوم آمریکا در سال ۲۰۲۳ برنامههای مربوط به ارتقای گسترده آیسکیوب را متوقف کرد. طرح آیسکیوب-نسل ۲ قرار بود حجم آشکارساز را به ۸ کیلومتر مکعب افزایش دهد. شاید این جایزه نوبل بتواند به بازگشت این طرح به مسیر اجرا کمک کند.
شکارچی نوترینو، فرانسیس هالزن، برنده جایزه نوبل فیزیک شد
آکادمی سلطنتی علوم سوئد جایزه نوبل فیزیک ۲۰۲۶ را به فرانسیس هالزن، فیزیکدان ذرات، اعطا کرد «به پاس مشارکتهای تعیینکننده در رصدخانه نوترینوی آیسکیوب و کشف نوترینوهای پرانرژی با منشأ اخترفیزیکی».
در سالهای ۲۰۱۱، ۲۰۱۷، ۲۰۱۹ و ۲۰۲۰ نیز این جایزه به پژوهشهای مرتبط با اخترشناسی تعلق گرفته بود. هاینو فالکه از دانشگاه رادبود در نایمخن هلند، یکی از مبتکران تلسکوپ افق رویداد که نخستین تصویر یک سیاهچاله را ثبت کرد، میگوید: «دیدن اینکه اخترفیزیک به طور کامل به عنوان حوزهای شایسته نوبل به رسمیت شناخته میشود، بسیار خوشحالکننده است.»
فرانسیس هالزن، ۸۲ ساله، در بلژیک متولد شد، اما از سال ۱۹۷۲ در دانشگاه ویسکانسین-مدیسن فعالیت میکند. او در اواخر دهه ۱۹۸۰ در آنجا ایده آیسکیوب، یک آشکارساز عظیم نوترینو در زیر زمین که در یخهای قطب جنوب مدفون شده است، را توسعه داد. آیسکیوب که با بودجه بنیاد ملی علوم آمریکا ساخته شد و در دسامبر ۲۰۱۰ تکمیل شد، راه را برای جستجوی نوترینوهای مرموز از اعماق فضا باز کرد.
ادامه در پست بعدی👇...
شبیه سازی جدید، ردپای نخستین ستارگان جهان را آشکار می کند
پژوهشگران با استفاده از پروژه MEGATRON یکی از دقیق ترین شبیه سازی های جهان اولیه را ایجاد کرده اند تا ارتباط میان نخستین کهکشان ها و قدیمی ترین ستارگان راه شیری را بررسی کنند. نخستین ستارگان حدود ۱۰۰ تا ۴۰۰ میلیون سال پس از مهبانگ شکل گرفتند، اما مشاهده مستقیم آنها حتی با تلسکوپ جیمز وب دشوار است.
این شبیه سازی، تحول یک کهکشان جوان را طی میلیاردها سال و تاثیر حرکت گاز، تابش ستارگان و تغییرات شیمیایی را دنبال می کند. نخستین ستارگان با انفجارهای ابرنواختری، عناصری مانند کربن، اکسیژن و آهن را در فضا پراکنده کردند و زمینه را برای شکل گیری نسل های بعدی ستارگان و کهکشان ها فراهم کردند.
نتایج نشان می دهد مدل های پیشین تاثیر تابش ستارگان و فرایندهای شیمیایی بر گاز میان کهکشانی را کمتر از واقعیت برآورد کرده بودند. MEGATRON با پیوند دادن مشاهدات جیمز وب به نشانه های شیمیایی ستارگان باستانی، می تواند به درک منشا عناصر سازنده جهان کمک کند. این پروژه تا سال ۲۰۳۰ ادامه دارد.
🎥 معرفی کتاب «۱۰۰ رویداد شگفتانگیز نجوم» در برنامه یک فنجان چای
در نهمین قسمت از برنامه یک فنجان کتاب، اینبار به سراغ اثری رفتیم که با زبانی ساده و جذاب، ۱۰۰ لحظهٔ مهم و شگفتانگیز تاریخ کیهان و نجوم را روایت میکند.
این کتاب به قلم دکتر سالار عباسوند-ریاست انجمن نجوم اردبیل آسمان سبلان- نوشته شده و توسط انتشارات جهاد دانشگاهی اردبیل منتشر شده است؛ منبعی الهامبخش برای علاقهمندان به آسمان و داستانهای علمی.
برای دنبالکردن برنامه:
@ArdabilFars - Link
@Sabalansky
جیمز وب آشوب ناشی از فوران های ستاره ای را در یک سحابی ثبت کرد
تلسکوپ فضایی جیمز وب تصویری کم سابقه از NGC 7129، یک مهد ستاره ای در فاصله حدود ۳۳۰۰ سال نوری از زمین، ثبت کرده است. حساسیت فروسرخ وب به اخترشناسان اجازه داده از میان ابرهای متراکم گاز و غبار عبور کنند و ستاره ها و پیش ستاره های پنهان را آشکار کنند.
در مرکز این منطقه، ستاره جوان و پرجرم LkHα 234 قرار دارد که جرمی حدود ۵ تا ۸ برابر خورشید دارد. فوران های قدرتمند این ستاره در طول زمان حفره ای حدود ۳.۵ سال نوری در ابر گاز اطراف ایجاد کرده اند. این فوران ها ضمن کنار زدن بخشی از گاز، بخش دیگری را فشرده می کنند و می توانند به شکل گیری ستاره های جدید کمک کنند.
تصویر جدید وب همچنین جزئیات بسیار بیشتری نسبت به مشاهدات پیشین تلسکوپ فضایی اسپیتزر نشان می دهد. اخترشناسان قصد دارند با استفاده از این داده ها بررسی کنند که ستاره های جوان چگونه گاز و غبار اطراف خود را تغییر می دهند و چگونه این محیط در طول زمان فرسوده می شود.
بهترین مکان ها برای حیات در کیهان کجاست؟ شبیه سازی یک جهان در ابررایانه پاسخ می دهد
زمین این روزها شاید جای چندان آرامی به نظر نرسد، اما دست کم محیط کیهانی اطراف ما نسبتا آرام است. البته همه جای کیهان چنین شرایطی ندارد. در نقاط مختلف جهان، انفجارهای ستاره ای، برخوردهای کیهانی و رویدادهای خطرناک دیگری می توانند حیات را تهدید کنند.
در پژوهش جدیدی که در نشریه Monthly Notices of the Royal Astronomical Society منتشر شده، پژوهشگران با بررسی جهان های شبیه سازی شده در ابررایانه، به دنبال بهترین مکان ها برای شکل گیری و دوام حیات گشتند.
نتیجه جالب و تا حدی آرامش بخش بود: خورشید و منظومه شمسی در یکی از بهترین بخش های ممکن کیهان برای حیات قرار دارند.
ادامه در پست بعدی👇...
چگونه اخترشناسان حرفه ای برای رصد جیمز وب یا هابل را رزرو میکنند؟
(تصویر: لحظه جدا شدن جیمز وب از راکت)
اخترشناسان سراسر جهان می توانند هر سال برای استفاده از تلسکوپ فضایی هابل (HST) و جیمز وب (JWST) پیشنهاد پژوهشی ارائه کنند. این پیشنهادها توسط «کمیته تخصیص زمان تلسکوپ» بررسی و بر اساس اهمیت علمی، میزان تاثیرگذاری، تناسب با تلسکوپ و امکان اجرای پروژه رتبه بندی می شوند. فرایند ارزیابی به صورت دو سو ناشناس انجام می شود و در نهایت مدیر موسسه علمی تلسکوپ فضایی (STScI) برنامه های منتخب را تایید می کند.
زمان رصد مورد نیاز برای جیمز وب بر حسب ساعت و برای هابل بر اساس تعداد مدارهای تلسکوپ به دور زمین محاسبه می شود. فراخوان ها هر سال منتشر می شوند تا پژوهش های جدید، کشفیات تازه و پژوهشگران جدید وارد برنامه شوند.
برای رویدادهای فوری، مانند کشف یک ابرنواختر، امکان درخواست خارج از چرخه سالانه و از طریق زمان اختیاری مدیر STScI وجود دارد.
علاوه بر این، داده های هابل و جیمز وب پس از یک دوره معمول یک ساله در آرشیو عمومی MAST قرار می گیرند و هر فردی در جهان می تواند به آنها دسترسی پیدا کند.
رصدخانه پرتو ایکس چاندرا نمایی تازه از مرکز پرآشوب کهکشان ما ارائه کرد
نوشته اسکات جانستون، ۵ اکتبر ۲۰۲۶
مرکز کهکشان راه شیری منطقه ای متراکم، فعال و آشفته است که یک سیاهچاله ابرپرجرم به نام کمان ای (Sgr A*)* در قلب آن حکمرانی می کند. اما در تصویر خیره کننده جدیدی که رصدخانه پرتو ایکس چاندرا ثبت کرده، Sgr A* تنها نقش فرعی را دارد.
نقش اصلی این تصویر به کمان A شرقی (Sgr A East) تعلق دارد، بقایای یک ابرنواختر که مانند یک لوستر کیهانی درخشان شده و در جلوی سیاهچاله گسترده شده است.
ابرنواخترها بقایای ستارگان منفجرشده هستند. Sgr A East حدود ۱۰ هزار سال پیش منفجر شده و حلقه سرخ رنگ و رو به سرد شدن آن اکنون پیرامون یک هسته داغ آبی دیده می شود. کمی سمت راست این ساختار، Sgr A* در میان مارپیچی سرخ از گاز و غبار پنهان شده است.
ادامه در پست بعدی👇...
تابش های کیهانی یکی از مهم ترین خطرات سفرهای طولانی مدت به اعماق فضا هستند و می توانند خطر ابتلا به سرطان را در فضانوردان افزایش دهند. یکی از خطرناک ترین منابع این تابش ها، پرتوهای کیهانی کهکشانی یا GCR و به ویژه یون های سنگین و پرانرژی HZE مانند هسته های آهن Fe-56 هستند. این ذرات با ایجاد یونش شدید می توانند به DNA آسیب بزنند.
اما خطر فقط به سلول هایی که مستقیما با این ذرات برخورد می کنند محدود نمی شود. پژوهشگران دانشگاه ایالتی اوکلاهما و مرکز علوم پزشکی دانشگاه تگزاس دریافتند که سلول های آسیب دیده پس از تابش، مسیرهای التهابی خاصی را فعال می کنند. در این فرایند، مولکول TNF-α افزایش می یابد و به سلول های مجاور نیز منتقل می شود. این ماده با افزایش رادیکال های آزاد و شکست های DNA، سلول های سالم را تحت تاثیر قرار می دهد و حتی می تواند سازوکارهای طبیعی آنها برای جلوگیری از سرطانی شدن را مختل کند.
آزمایش های انجام شده روی سلول های انسانی نشان داد سلول هایی که مستقیما در معرض تابش نبودند نیز بر اثر حضور در کنار سلول های آسیب دیده دچار تغییرات خطرناک می شوند. در آزمایش های موشی، برخی از همین سلول ها بعدها به تشکیل تومور منجر شدند. داده های به دست آمده از فضانوردان ماموریت Inspiration4 در سال ۲۰۲۱ نیز افزایش TNF-α و فعالیت ژن های مرتبط با این فرایند را نشان داد. این یافته نشان می دهد که اثر مشاهده شده احتمالا فقط محدود به محیط آزمایشگاه نیست.
خبر امیدوارکننده این است که پژوهشگران توانستند با مهار گیرنده TNF-α و متوقف کردن فعال شدن NF-κB، این زنجیره التهابی را تا حد زیادی متوقف کنند. ترکیب این روش های زیستی با فناوری های محافظتی مانند سپرهای آبی و مواد غنی از هیدروژن، از جمله پلی استایرن، می تواند در آینده خطرات تابش برای فضانوردان را کاهش دهد.
با این حال، برای اطمینان از موثر بودن این راهکارها به پژوهش های بیشتری نیاز است. در آستانه سفرهای انسانی به مریخ و اعماق فضا، شناخت دقیق اثرات تابش کیهانی و یافتن راه های موثر برای محافظت از بدن، یکی از چالش های اصلی پزشکی فضایی خواهد بود.