Cosmosgazers VIP

📌 این چنل از این‌ پس هیچگونه فعالیتی ندارد.

از این پس فعالیت این چنل در چنل اصلی کازموس‌گیزرز ادامه خواهد یافت.

🔴 لطفا به چنل اصلی کازموس‌گیزرز بپیوندید:

@cosmosgazersofficial
@cosmosgazersofficial
@cosmosgazersofficial

ممکن است سرانجام، JWST، نحوه شکل گیری سیارات را تایید کرده باشد!

تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) مدرک مهمی در حمایت از فرضیه‌ای طولانی مدت در مورد تشکیل سیارات ارائه داده، به این معنی که ستاره‌شناسان مطمئن هستند که بخشی از فرآیند کیهانی را به درستی انجام داده‌اند.

داده‌های JWST که به دست تیمی بین‌المللی از محققان پردازش شده است، از نظریه «رانش سنگ‌ریزه‌های یخی» پشتیبانی میکند، تصور می‌شود سیارات، با کنار هم قرار گرفتن غبار و سنگ‌ها، در نهایت به اجرامی مانند سیاره ما تبدیل میشوند.

به عبارت ساده‌تر، رانش سنگریزه‌های یخی به این صورت عمل میکند: وقتی قطعات ریز و پوشیده از یخی از مواد، در قسمت بیرونی قرص پیش سیاره‌ای جوان بهم برخورد میکنند، سرعت حرکت خود را از دست میدهند و به آنها اجازه میدهد به سمت ستاره در منطقه گرمتری سقوط کنند، جایی که پوشش یخ زده آنها تصعید میشود.

از حلقه‌ای از زباله‌های ریز و بخار آب، سیارات صخره‌ای تشکیل میشوند و بعنوان خدمات تحویل مصالح ساختمانی، درست در سراسر منظومه شمسی جوان و اولیه عمل میکنند.

همانطور که این ایده کاملا مناسب بود، مطالعات مربوط به نور ستاره‌های دور که میتواند موقعیت بخار آب را نشان دهد تا کنون بسیار مبهم بوده است تا به طور قطعی بگوییم که آیا این حرکت سنگریزه‌های یخی اصلاً رخ میدهد یا خیر.

اینجا، تیم، به تصاویر با وضوح بالاتر گرفته شده با دوربین مادون قرمز میان برد JWST نگاهی انداخت تا دو نوع دیسک پیش سیاره‌ای را بررسی کند. فشرده و گسترده، همانطور که از نام‌ آنها پیداست، نسخه‌های توسعه‌یافته بزرگ‌تر هستند و از حلقه‌های مشخصی تشکیل شده‌اند و به وسیله فشار و گرانش از هم جدا شده‌‌اند، درحالی که دیسک‌های فشرده پیش‌سیاره‌ای محکم‌تر در کنار هم قرار گرفته‌اند.

آنچه که تحقیقات جدید نشان میدهد این است که مواد یخی میتوانند در دیسک‌های پیش سیاره‌ای حرکت کنند، اگرچه این امر در دیسک‌های فشرده راحت‌تر اتفاق می‌افتد.
کولت سالیک، دانشمند سیاره‌شناسی از کالج واسار، می‌گوید؛ در گذشته، ما این تصویر بسیار ایستا از شکل‌گیری سیاره‌ها را داشتیم، تقریباً مثل این که مناطق جدا شده‌ای وجود داشته که سیاره‌ها از آن‌ها شکل گرفتند.

در واقع، اکنون شواهدی داریم که نشان می دهد این مناطق میتوانند با یکدیگر تعامل داشته باشند.

با مقایسه داده‌های دیسک‌های فشرده و گسترده، تیم توانست بخار آب بیشتری را در «خط برف» دیسک جمع‌آوری‌شده ببیند، جایی که سنگریزه‌های یخی باید بخار بیشتری را از دست بدهند.

مقایسه جدید از این ایده حمایت میکند که مصالح ساختمانی سیاره‌ای میتوانند در سراسر دیسک به سمت داخل حرکت کنند، پدیده‌ای که در دیسک‌های فشرده‌ای که نیازی به عبور از شکاف‌های بزرگ ندارند، کارآمدتر است.

همانطور که جریان تصعید سنگریزه‌ها همچنان از ماوراء برف به پایین می‌بارد، مواد جامد و آب را برای ایجاد دانه‌های سیاره‌ای جدید فراهم میکنند، بنابراین این تئوری ادامه دارد.

این کشف، یافته شگفت‌انگیز است که با ابزار دقیق و فوق‌العاده حساس در JWST ممکن شده است. اکنون اخترشناسان میتوانند به بررسی تشکیل سیارات ادامه دهند، زیرا میدانند که این فرآیند خاص واقعاً در حال وقوع است.

آندریا بانزاتی، اخترفیزیکدان از دانشگاه ایالتی تگزاس میگوید؛ جیمز وب سرانجام ارتباط بین بخار آب در دیسک داخلی و رانش سنگریزه‌های یخی از دیسک بیرونی را آشکار کرد.

"این یافته، چشم انداز هیجان انگیزی را برای مطالعه تشکیل سیاره های سنگی با جیمز وب باز می کند!"

مترجم: نگین عزیزی

منبع:https://www.sciencealert.com/jwst-may-have-finally-confirmed-how-planets-take-shape

ممکن است خورشید به اندازه‌ای که فکر میکردیم بزرگ نباشد!

خورشید، ستاره‌ای که در مرکز منظومه شمسی قرار دارد، ممکن است بی‌نهایت کوچکتر از آن چیزی باشد که دانشمندان تصور میکردند.

اکنون تیمی متشکل از دو ستاره‌شناس شواهدی یافته‌اند که نشان میدهد شعاع خورشید ما چند صدم درصد باریکتر از تحلیل‌های قبلی است.

ممکن است این کشف جدید سایز خورشید، زیاد مهم به نظر نرسد، اما میتواند تفاوت قابل‌توجهی در نحوه درک دانشمندان از توپ درخشانی که سیاره ما را همراه با حیات نگه میدارد، ایجاد کند.

نتایج جدید، که در حال حاضر تحت بررسی همتایان قرار دارند، بر اساس امواج صوتی تولید شده و به دام افتاده در داخل پلاسمای داغ درون خورشید، به نام «فشار» یا حالت‌های p هستند. مانند صدای غرغر کردن شکم، این صداهای طنین انداز میتوانند به تغییرات فشار داخلی خورشیدی اشاره کنند.

به گفته اخترفیزیکدانان ماسائو تاکاتا از دانشگاه توکیو و داگلاس گوگ از دانشگاه کمبریج، نوسانات حالت p اجازه میدهد تا در مقایسه با سایر امواج صوتی نوسانی، نمای به لحاظ دینامیکی قوی تری از داخل خورشید را مشاهده کنیم.

برای درک این معنی، ساده‌تر است که خورشید را به‌عنوان یک زنگوله در حال تکان تصور کنیم، البته نه زنگوله‌ای که یک بار زده شده باشد، بلکه زنگوله‌ای که دانشمندان دانشگاه استنفورد توصیف میکنند، دائماً به وسیله بسیاری از دانه‌های ریز شن کوبیده میشود.

تمام آن لرزش‌های لرزه‌ای، میلیون‌ها موج صوتی نوسانی یا "حالت" تولید میکند که دانشمندان میتوانند از راه دور آنها را اندازه‌گیری کنند.

علاوه بر فشار و کشش امواج p، امواجی وجود دارد که تحت نیروی گرانش به سمت بالا و پایین حرکت میکنند، به نام حالت های g، که زمانی که به سطح ستاره نزدیکتر میشوند، به آنها حالت f گفته میشود.

همانطور که ستارگان متراکم‌تر میشوند، حالت‌های دیگری میتوانند ایجاد شوند که میتوان از آنها برای توصیف ویژگی‌های جسم مورد استفاده کرد.

حالت‌های f مخصوصاً برای مطالعه پلاسمای داغ در حال چرخش در داخل خورشید مفید بوده در حالی که حالت‌های p برای جمع‌آوری هارمونیک‌های کروی خورشید بسیار مفید هستند.

این اتفاق به این دلیل است که حالت‌های p از طریق نوسانات فشار در داخل خورشید تولید میشوند. همانطور که این امواج به سمت بیرون حرکت میکنند، به سطح خورشید (فتوسفر آن) برخورد میکنند و دوباره به سمت داخل منعکس میشوند، در حالی که از میان پلاسمای متلاطم حرکت میکنند تا قسمت دیگری از سطح خورشید را کمانه کنند.

ترکیب تعداد زیادی از این حالت‌ها میتواند تصویری از ساختار و رفتار خورشید ایجاد کند.

اما کدام را انتخاب کنیم؟

مدل مرجع سنتی برای شعاع لرزه‌ای خورشید بر اساس حالت‌های f است، همانطور که ابتدا این حالت‌ها اندازه گیری شد.

اما برخی از اخترشناسان استدلال میکنند که حالت‌های f کاملاً قابل اعتماد نیستند، زیرا درست تا لبه فوتوسفر خورشید گسترش نمی‌یابند. در عوض، به نظر میرسد که آن‌ها چیزی را که تاکاتا و گوف «سطح فانتوم» می‌نامند را دور میکنند.

با توجه به برخی تحقیقات گذشته، حالت‌های P به این بیشتر میرسند، زیرا کمتر مستعد میدان‌های مغناطیسی و تلاطم در لایه مرزی بالایی ناحیه همرفتی خورشید هستند.

هنگامی که شعاع خورشید را بر اساس اندازه‌گیری‌های لرزه‌ای (و نه بر اساس نور مرئی یا محاسبات حرارتی) قرار میدهند، تاکاتا و گوگ استدلال میکنند که حالت‌های p بهترین راه هستند.

محاسبات آنها فقط با استفاده از فرکانس‌های حالت p نشان میدهد که شعاع فتوسفر خورشیدی بسیار بسیار کمی کوچکتر از مدل خورشیدی استاندارد است.

امیلی برانستن، اخترفیزیکدان، به الکس ویلکینز در نیو ساینتیست گفت که این اشتباه چقدر کوچک است.

برونزدن گفت؛ "درک دلیل تفاوت آنها دشوار است، زیرا چیزهای زیادی در حال وقوع است."

مترجم: نگین عزیزی

منبع: https://www.sciencealert.com/our-sun-might-not-be-quite-as-big-as-we-thought

بر اساس این که سطح مریخ چقدر دهانه دارد، دانشمندان تخمین زده‌اند که سطح آن بسیار قدیمی است. اگر سطح جوان‌تر بود و در اثر فعالیت‌های آتشفشانی تازه‌تر می‌شد و بسیاری از دهانه‌ها به وسیله جریان‌های آتشفشانی پاک میشدند. بنابراین هر سنگی که از سطح مریخ پرتاب میشود باید قدیمی باشد.

تکنیک‌های تاریخ گذاری که برای شرگوتیت در اینجا روی زمین انجام داده شده، به دلیل ترکیب جالب آنها پیچیده شده است، و آنچه ما توانستیم از این محاسبات به دست آوریم نشان میدهد که بسیاری از آن سنگ‌ها کمتر از 200 میلیون سال قدمت دارند. این امر منجر به آنچه به عنوان پارادوکس سن شرگوتیت شناخته میشود، انجامیده شده و ده‌هاست که دانشمندان را درگیر کرده است.

توضیحات برای این فرآیند شگفت‌آور، از نقطه منشأ برای همه شرگوتیت‌های جوان، تا این ایده که رویداد ضربه میتواند سنگ را چنان داغ کرده و خرد کند که سن آن به نوعی بازنشانی شده باشد، متغیر بود. اما خود سنگ‌ها با این تئوری‌ها و شواهد و مدارک سازگار نبودند.

روشی که برای تعیین سن شرگوتیت مورد استفاده قرار می گیرد به نام تاریخ گذاری آرگون-آرگون شناخته میشود که بر اساس تجزیه پتاسیم رادیواکتیو به آرگون است. از آنجایی که این نرخ واپاشی نسبت شناخته شده‌ای از ایزوتوپ‌های آرگون را تولید میکند، دانشمندان میتوانند به این نسبت نگاه کنند تا مشخص کنند که چه مدت زمان فروپاشی رادیواکتیو در حال وقوع است و بنابراین تاریخ نمونه سنگ را تعیین کنند.

مشکل این است که در اینجا روی زمین، به راحتی میتوانیم منابع مختلف آرگون را که ممکن است به نمونه راه پیدا کنند، در نظر بگیریم. برای شرگوتیت، که در یک سیاره دیگر تشکیل شده و میدانیم که چه مدت را در فضا سپری کرده است، این امر پیچیده‌تر میشود.

پنج منبع بالقوه آرگون برای شرگوتیت در مقایسه با تنها سه منبع برای سنگ‌های زمین وجود دارد.
برای جبران این موضوع، کوهن و همکارانش روشی را برای تصحیح آلودگی آرگون از زمین و فضا ایجاد کردند. او توضیح میدهد؛ وقتی این کار را انجام دادیم، سن‌های آرگون-آرگون جوان بودند و کاملاً با روش‌های دیگر مانند اورانیوم-سرب مطابقت داشتند.

آنها تاریخ هفت نمونه از شرگوتیت را تعیین کردند که سن آنها بین 161 تا 540 میلیون سال پیش بود. محققان میگویند که دلیل این امر ممکن است بمباران مکرر مریخ باشد که سطح قدیمی‌تر را شکسته و سنگ جوان‌تر زیر آن را که به وسیله فعالیت‌های آتشفشانی دوباره پر شده است، نمایان می‌کند. در نهایت، این احتمال بیشتر می‌شود که سنگ جوان‌تر حفاری شده و پرتاب شود.

فعالیت‌های آتشفشانی مریخ ممکن است امروزه همچنان ادامه داشته باشد و مریخ تحت بمباران مداوم باشد. دانشمندان تخمین زده‌اند که هر سال حدود 200 برخورد باعث ایجاد دهانه‌هایی با قطر بیش از 4 متر میشود. بنابراین احتمالاً جای تعجب نیست که سنگ‌های جوان‌تر گاهی اوقات به‌طرف سیستم خورشیدی و به سمت زمین پرتاب میشوند.

مترجم: نگین عزیزی

منبع:https://www.sciencealert.com/rocks-from-mars-are-hitting-earth-and-something-is-odd-about-their-age

سنگ‌های مریخ به زمین برخورد میکنند و چیزی که در این مورد عجیب است، سن سنگ‌هاست!

انسان‌‌ها هنوز پا به مریخ نگذاشته‌اند، اما با گذشت زمان، مریخ به سراغ انسان‌ها آمده است.

تکه‌های سنگ مریخی که در اثر فرآیندهایی مانند ضربه‌های شدید از دنیای خود به بیرون رانده شده‌اند، با برخورد به زمین راه خود را در منظومه شمسی طی کرده‌اند و سفر خود را در زمین به پایان رسانده‌اند.

همانطور که ما این نمونه‌ها را از سیاره همسایه جمع‌آوری میکنیم، الگوی کنجکاوی ظاهر شده است؛ به نظر میرسد بیشتر نمونه‌ها سنگ‌هایی هستند که اخیراً در سیاره سرخ شکل گرفته‌اند.

این ویژگی خاصی است، با توجه به اینکه بیشتر سطح مریخ بسیار قدیمی میباشد.
ممکن است معیارهای سن تا حد زیادی اشتباه باشد. تکنیک‌های مختلف تاریخ‌گذاری نتایج متفاوتی را به همراه داشته‌اند، به این معنی که دانشمندان در تخمین‌های مربوط به زمان تشکیل این سنگ‌ها در مریخ کاملاً مطمئن نیستند.

اکنون تیمی از دانشمندان از ایالات متحده و بریتانیا راهی برای حل این مشکل پیدا کرده‌اند. و در کمال تعجب، بسیاری از این سنگ‌ها واقعاً جوان هستند و درواقع فقط چند صد میلیون سال قدمت دارند.

این اطلاعات میتواند سرنخ‌هایی درباره مدت زمانی که شهاب‌سنگ‌ها به اینجا رسیده‌اند و همچنین فرآیندهای زمین‌شناسی در مریخ ارائه دهد.

بن کوهن، آتشفشان شناس از دانشگاه گلاسکو، که رهبری این تحقیق را بر عهده داشت، میگوید؛ ما از ویژگی‌های شیمیایی خاصی میدانیم که این شهاب‌سنگ‌ها قطعاً از مریخ هستند.
"آنها بر اثر برخوردهای عظیم از سیاره سرخ منفجر شده‌اند و دهانه‌های بزرگی را تشکیل میدهند. اما ده‌ها هزار دهانه برخوردی در مریخ وجود دارد، بنابراین ما دقیقا نمیدانیم که شهاب‌سنگ‌ها از کجای سیاره هستند. یکی از بهترین سرنخ‌هایی که میتوانید برای تعیین دهانه منبع آنها استفاده کنید، سن نمونه‌ها است."

حدود 360 نمونه شهاب‌سنگ روی زمین یافت شده است که منشا مریخی دارند. اکثر این سنگ‌ها، یعنی حدود 302 مورد از آنها در زمان نگارش به عنوان شرگوتیت طبقه بندی میشوند، نوعی سنگ مریخ غنی از فلز که در گرمای فعالیت‌های آتشفشانی ساخته شده است.

ادامه مقاله در پست بعد

به نظر میرسد کهکشانی که شانسی یافت شد، از ماده تاریک درهمی ساخته شده است!

ماده تاریک مدل کیهانی قدرتمندی است، اما بدون مشکل نیست.

علاوه بر ناتوانی ما در تشخیص ذرات ماده تاریک، موضوعی جدید، به تعداد کهکشان‌های کوتوله اطراف کهکشان راه شیری میپردازد.
طبق محبوب‌ترین مدل‌های ماده تاریک، کهکشان‌ها باید در توده‌های ماده تاریک، در هاله ماده تاریک خود احاطه شده باشند.

از آنجایی که ماده منظم تمایل دارد در اطراف ماده تاریک جمع شود، این بدان معناست که کهکشان راه شیری باید توسط کهکشان های کوتوله احاطه شده باشد.

در حالی که چندین کهکشان کوتوله شناخته شده در نزدیکی کهکشان راه شیری وجود دارد، اما تعداد آن کمتر از چیزی است که شبیه‌سازی‌های ماده تاریک پیش‌بینی کرده‌اند.

اما شاید کهکشان‌های کوتوله بیشتری وجود داشته باشند که ما متوجه آن نشده‌ایم زیرا آنها بیشتر از ماده تاریک ساخته شده‌اند.

ما تعدادی از آنها را شناسایی کرده‌ایم که بعنوان کهکشان‌های تقریبا تاریک (ADG) شناخته میشوند و به گونه‌ی خاصی کم نور هستند. همانطور که مطالعه‌ی اخیر نشان میدهد ما به اندازه کافی از آنها برای مطابقت با مدل ماده تاریک سرد پیدا نکرده‌ایم، اما همچنان به یافتن آنها ادامه میدهیم.

این کهکشان، کوتوله تازه پیدا شده به نام نوب را توصیف میکند که به طور تصادفی در تصاویر جمع آوری شده توسط IAC Stripe82 Legacy Project پیدا شده است اما آنقدر کم نور است که در Sloan Deep Sky Survey (SDSS) دیده نمیشود، که کمی تعجب آور است.

اما تیم متوجه شد که در تصاویر کهکشانی تاریک به نظر میرسد و تصمیم گرفتند از تلسکوپ گرین بانک برای مطالعه بیشتر آن استفاده کنند.

بر اساس داده‌های بانک سبز، این کهکشان حدود 350 میلیون سال نوری از ما فاصله دارد و دارای روشنایی سطحی حدود 28 مگابایت بر ثانیه قوس مربع است.

این کهکشان بسیار پراکنده است و نیمی از جرم آن در بیش از 22‌.000 سال نوری، نزدیک به یک چهارم قطر کهکشان راه شیری گسترش یافته است.

جرم آن حدود 26 میلیارد خورشید است، اما جرم ستارگان کهکشان تنها 390 میلیون جرم خورشید است. این کهکشان بیشتر از ماده تاریک تشکیل شده است و بزرگترین کهکشان فوق پراکنده شناخته شده است.

فقط از طریق کمی شانس بود که ما این کهکشان ماده تاریک را پیدا کردیم. با توجه به اندازه آن، به احتمال بسیار زیاد کهکشان های کوتوله دیگر در همسایگی آسمانی ما در کمین هستند، اگر فقط بتوانیم آنها را پیدا کنیم.

اما با کمال تعجب، در حالی که کهکشان‌هایی مانند این از مدل‌های کیهانی ماده تاریک پشتیبانی میکنند، این کهکشان خاص با مشخصات محبوب ترین نوع شناخته شده به عنوان ماده تاریک سرد مطابقت ندارد.

در عوض، آن را به بهترین وجه با نسخه‌ای که به عنوان ماده تاریک درهم شناخته میشود، تطبیق میدهد. بنابراین در حالی که به پیش‌بینی‌های شبیه‌سازی ماده تاریک نزدیک‌تر میشویم، واضح است که چند شگفتی وجود دارد که منتظر توضیح آن هستند.

بنابراین ما باید به دنبال تعداد بیشتری از این کهکشان‌ها باشیم. پاسخ به سؤالات ماده تاریک ما، مطمئناً در تاریکی جمع آوری شده است.


مترجم: نگین عزیزی


منبع:https://www.sciencealert.com/galaxy-found-by-chance-seems-to-be-made-of-fuzzy-dark-matter

لحظه‌ای که منتظرش بودیم: JWST به سحابی تماشایی خرچنگ می‌نگرد!

تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا (JWST) نماهای جدیدی از سحابی خیره کننده‌ای را ثبت کرده و جزئیاتی را که قبلاً دیده نشده بود را فاش کرده است.

سحابی، ابری از گاز و غبار است که اغلب از بقایای ستارگان در حال مرگ یا انفجار تشکیل میشود. این ابرها همچنین گهواره ستارگان نیز نامیده میشوند، زیرا گاز و غباری که برای تشکیل ستارگان جدید به آن نیاز هست را درون خود دارند.

اخترشناسان تخمین میزنند که در کهکشان راه شیری به تنهایی ده‌ها هزار سحابی وجود دارد، و JWST اخیراً مناظر خود را به یکی از این نزدیکی‌ها تبدیل کرده است؛ سحابی خرچنگ، که در فاصله 6.500 سال نوری از ما قرار دارد.

مطالعه سحابی خرچنگ با جزئیات باورنکردنی.

روز دوشنبه، ناسا تصویر جدیدی از سحابی خرچنگ منتشر کرد که به وضوح نقطه سفید کوچکی را در مرکز آن نشان میدهد. این نقطه، قلب سحابی خرچنگ به نام تپ اختر خرچنگ است.

حدود 1000 سال پیش، ستاره‌ای بسیار پرجرم تبدیل به ابرنواختر شد، منفجر شد و بازوهای داغ و درخشان خود را به فضا پرتاب کرد. اما هسته متراکم آن ستاره دست نخورده باقی مانده و تپ اختر خرچنگ را تشکیل داده که امروزه در مرکز سحابی زندگی میکند.

تپ اختر جسمی است که به سرعت در حال چرخش میباشد. تپ اختر در سحابی خرچنگ، مواد گازی اطراف خود را که JWST برای اولین بار با جزئیات خیره کننده فاش کرده، لبریز می‌کند، چیزی که تلسکوپ فضایی هابل زمانی که در سال 2005 دید خود را روی خرچنگ چرخاند، نتوانست نشان دهد.

جیمز وب ویژگی‌های جدیدی را در سحابی خرچنگ نشان می‌دهد.

هابل فضا را بیشتر در همان نوع نوری که ما می‌بینیم رصد میکند یعنی نور مرئی. بنابراین، هابل قادر به گرفتن نوک‌های مه‌آلود، شبح‌مانند و نازک و سفید ذرات باردار که JWST اخیراً ثبت کرده و سحابی را در نور مادون قرمز مشاهده کرده بود نیست.

این ذرات باردار در اطراف میدان‌های مغناطیسی قوی تولید شده به وسیله تپ اختر خرچنگ حرکت میکنند. آنها با سرعت‌های نسبیتی، با کسری از سرعت نور، تازیانه میزنند و نور قدرتمندی را ساطع میکنند که گاهی در تصویربرداری اشعه ایکس استفاده میشود و به عنوان تابش سنکروترون شناخته میشود.

حلقه‌های رنگارنگ‌تر گاز و غبار دیگری که در تصویر می‌بینید، تکه‌های باقی‌مانده از ستاره مرده هستند. به عنوان مثال، گوگرد یونیزه شده قرمز مایل به نارنجی، آهن یونیزه شده آبی و گرد و غبار به رنگ زرد مایل به سبز به نظر میرسد.

تی تمیم، سرپرست تیمی که از ابزارهای فروسرخ JWST برای تصویربرداری از سحابی خرچنگ استفاده کرد، به ناسا گفت؛ حساسیت و وضوح فضایی جیمز وب به ما اين امکان را میدهد تا ترکیب مواد پرتاب‌شده، به‌ویژه محتوای آهن و نیکل را دقیقاً تعیین کنیم.

به گفته ناسا، برای اولین بار در 20 سال گذشته، هابل تصویر جدیدی از سحابی خرچنگ را برای مقایسه در یک سال آینده آماده خواهد کرد.

مترجم: نگین عزیزی

منبع:https://www.sciencealert.com/the-moment-weve-been-waiting-for-jwst-gazes-upon-the-spectacular-crab-nebula

نظریه دیوانه‌ کننده و جدید فیزیک، توضیح می‌دهد که چرا سفر در زمان امری غیرممکن است!

نوری که آزادانه در خلاء کامل فضا حرکت می‌کند، در هر ثانیه 299.792.458 متر ثابت را پوشش می‌دهد، نه بیشتر نه کمتر.

همه اینها زمانی تغییر می‌کند که موج الکترومغناطیسی مجبور به مبادله با میدان‌های الکترومغناطیسی اطراف تکه‌های ماده شود. با عبور از این تنگنا، سرعت کلی نور می‌تواند تا خزیدن نسبی کاهش یابد.

ما این پدیده را در خمش نور هنگام عبور از لیوان آب یا حتی در جدایی خیره کننده امواج در رنگین‌کمان می‌بینیم.

در حالی که فیزیکدانان می‌توانند این تاخیر را با استفاده از معادلات قرن نوزدهم در مورد نور و الکترومغناطیس توصیف کنند، اما هنوز به اندازه کافی تغییر ناگهانی نور در سرعت بین واسطه‌های مختلف در اندازه گیری امواج فیزیکی را ثبت نکرده‌اند.

سه نفر از فیزیکدانان دانشگاه تامپره راه حلی بالقوه برای این مشکل ارائه کرده‌اند، اما نه قبل از بازنگری در برخی اصول نسبتاً اساسی در مورد پیشرفت یک موج نور در طول زمان و یک بعد واحد از فضا.

ماتیاس کویورووا، نویسنده اول این مطالعه که اکنون در دانشگاه فنلاند شرقی است، می‌گوید: اساساً من روشی بسیار دقیق برای استخراج معادله موج استاندارد در ابعاد 1+1 پیدا کردم.

"تنها فرضی که لازم داشتم ثابت بودن سرعت موج بود. سپس با خودم فکر کردم: اگر همیشه ثابت نباشد چه؟ این سوال واقعاً خوبی بود."
سرعت نور - یا c - محدودیتی جهانی برای اطلاعاتی است که در خلاء حرکت می‌کنند. در حالی که ماده می‌تواند به طور موثری سفر کلی ذره‌ای را کُند کند، نظریه نسبیت خاص می‌گوید که این ویژگی اساسی واقعاً نمی‌تواند تغییر کند.

با این حال، گاهی اوقات فیزیک برای کشف زمینه‌های جدید نیاز به پرواز گاه به گاه خیال دارد. بنابراین کویورووا به همراه همکارانش چارلز رابسون و مارکو اورنیگوتی این حقیقت ناخوشایند را کنار گذاشتند تا عواقب یک معادله موج استاندارد را در نظر بگیرند که در آن موج نوری دلخواه می‌تواند شتاب بگیرد.

در ابتدا، راه حل آنها چندان منطقی نبود. تنها زمانی بود آنها یک سرعت ثابت را به عنوان یک چارچوب مرجع اضافه کردند و قطعات با هم کلیک کردند.

یک سفینه فضایی را با سرعت به اعماق فضا بفرستید تا مسافرانش، زمان و مسافت را برای ناظرانی که از دور سفر خود را تماشا می‌کنند را به صورت متفاوتی تجربه کنند. این تضاد به لطف نسبیت به دست می‌آید، نظریه‌ای که بارها و بارها با موفقیت در همه مقیاس‌ها آزمایش شده است.

با قاب‌بندی موجی شتاب‌دهنده در برابر سرعت نور ثابت، اثرات عجیب راه‌حل جدید این تیم برای معادله موج استاندارد، دقیقاً شبیه آنچه توسط نسبیت تحمیل شده بود به نظر می‌رسید. درک آنها پیامدهای عمیقی برای بحث درمورد افزایش یا کاهش تکانه یک موج نوری با عبور از یک رسانه جدید داشت.

کویورووا می‌گوید: "آنچه نشان دادیم این است که از نقطه نظر موج، هیچ اتفاقی برای تکانه آن نمی‌افتد. به عبارت دیگر، تکانه موج حفظ می‌شود."

مهم نیست که موج چه چیزی باشد، چه در یک میدان الکترومغناطیسی باشد، چه موجی روی حوض، یا ارتعاشی در یک ریسمان، معیارهای نسبیت و بقای تکانه باید در معادله در نظر گرفته شوند که سرعت آنها افزایش می‌یابد. این تعمیم یک پیامد نسبتاً قابل توجه و البته اندکی ناامیدکننده دیگر داشت.

چه مسافران فضایی بی‌باک ما که با کسری از سرعت نور به سمت آلفا قنطورس حرکت می‌کنند، چه خانواده نگرانشان که به آرامی روی زمین پیر می‌شوند، هر یک از ساعت‌های مربوطه آن‌ها که زمانی به عنوان زمان مناسب در نظر گرفته می‌شود برای هرکدام متفاوت خواهد بود. این دو زمان ممکن است در طول یک ثانیه با هم اختلاف داشته باشند، اما هر یک معیار قابل اعتمادی برای گذر سال‌ها در چارچوب خود هستند.

فیزیکدانان استدلال می‌کنند که اگر همه امواج مراقبت زمانی مناسب از نسبیت را نیز تجربه کنند، هر فیزیکی که توسط امواج اداره می‌شود باید جهت دقیق و زمانی داشته باشد. چیزی که به سادگی نمی‌توان آن را برای هر قسمت معکوس کرد.

تاکنون، معادلات تنها برای یک بعد واحد از فضا و زمان حل شده است. همچنین باید آزمایش هایی انجام شود تا ببینیم آیا این چشم انداز امواج درست است یا خیر.

اگر چنین است، سفر جمعی ما از طریق کیهان واقعاً خیابانی یک طرفه است.

مترجم: نگین عزیزی

منبع:https://www.sciencealert.com/wild-new-physics-theory-explains-why-time-travel-is-impossible

۲۹ اکتبر، موشک ناسا برای مطالعه بقایای ابرنواختر ستارگان پرتاب خواهد شد.

این ستاره حدود 20.000 سال پیش شکوفا شد. هیچ راهی بهتر از تماشا، برای فهمیدن چرخه زندگی ستاره‌ها وجود ندارد.

این آخر هفته، موشک ناسا، رویداد ستاره‌ای چشمگیری را در فاصله 2.600 سال نوری از زمین در صورت فلکی ماکیان مطالعه خواهد کرد. در آن بخش از کیهان، زمانی ستاره‌ای پرجرم، شاید 20 برابر خورشید ما، در یک ابرنواختر درخشان منفجر شد که برای کسانی که روی زمین هستند حتی در طول روز به اندازه کافی درخشان بوده که با چشم غیر مسلح نیز دیده شود.

اگرچه این انفجار حدود 20.000 سال پیش رخ داده اما هنوز ماده ستاره‌ای آن با سرعت 930.000 مایل (1.5 میلیون کیلومتر) در هر ساعت به بیرون پرتاب می‌شود، در سال 2012 سه برابر اندازه یک ماه کامل وسعت داشته و اکنون تصور می شود وسعت آن 120 سال نوری باشد.

این باقیمانده که ستاره‌شناسان آن را به‌عنوان حلقه ماکیان می‌شناسند، یافته‌ای کاملا نادر است، زیرا منعکس کننده یک انفجار ابرنواختر در حال انجام است. در زمان حاضر، این رویداد به ما نشان می‌دهد که چگونه عناصر سنگینی که در قلب ستاره‌ها شکل گرفته‌اند، به جهان بازگردانده می‌شوند، جایی که نسل بعدی ستارگان و کهکشان‌ها آنها را به ارث خواهند برد و در طول اعصار تجلی خواهند کرد.

برایان فلمینگ از دانشگاه کلرادو بولدر که محقق اصلی ماموریت آتی است، در بیانیه‌ای گفت: ابرنواخترهایی مانند آنچه حلقه ماکیان را ایجاد کرده‌اند، تأثیر زیادی بر نحوه شکل‌گیری کهکشان‌ها دارند.

فلمینگ و تیمش روز یکشنبه حلقه ماکیان را با پرتاب ابزاری بر فراز موشکی کوچک به سمت فضای زیر مداری رصد خواهند کرد.

ماموریت INFUSE (مخفف " آزمایش طیف‌سنجی فرابنفش میدان انتگرال") در ساعت 11:35 بعد از ظهر به وقت شرقی (0335 به وقت گرینویچ در 30 اکتبر) از نیومکزیکو برمی‌خیزد و انتظار می‌رود برای چند دقیقه از ارتفاع 150 مایلی (240 کیلومتری) اطلاعات مربوط به باقیمانده را جمع آوری کند.

به طور خاص، این ابزار جریان نور را از حلقه ماکیان در طول موج‌های فرابنفش دور جمع‌آوری می‌کند. این درخشش نشان می‌دهد که گرد و غبار و گاز سوزان باقیمانده، که تصور می‌شود بین 90.000 تا 540.000 درجه فارنهایت (حدود 50.000 تا 300.000 درجه سانتیگراد) باشد، با انبساط به گاز سرد منجمد در فضا برخورد می‌کند.

فلمینگ در همان بیانیه گفت: اینفوز مشاهده خواهد کرد که چگونه ابرنواختر با گرفتن نوری که درست در زمانی که موج انفجار به درون حفره‌های گاز سرد شناور در اطراف کهکشان برخورد می‌کند، انرژی را به کهکشان راه شیری می‌ریزد.

ستاره شناسان می‌گویند این داده‌ها به آنها می‌گوید که عناصر خاص در امتداد باقیمانده کجا قرار دارند و در نهایت به آنها کمک می‌کند تا چرخه زندگی ستارگان و کهکشان‌ها را درک کنند.

مترجم: نگین عزیزی

منبع:https://www.space.com/nasa-infuse-sounding-rocket-supernova-remnant-preview

تلسکوپ فضایی جیمز وب می‌تواند سیگنال‌های مرموز سیاره جهنمی در فاصله 40 سال نوری از ما را توضیح دهد!

مطالعه‌ای جدید درباره سیگنال‌های گذری عجیب سیاره نشان می‌دهد که اَبَر-زمین جهنمی '55 Cancri e'، ممکن است دائماً جو خود را از دست داده و دوباره آن را بسازد.

اولین ابرزمینی که تاکنون ستاره‌شناسان کشف کرده‌اند سیگنال‌های عجیبی را برای نزدیک به دو دهه منتشر کرده‌ و سرانجام دانشمندان ممکن است دلیل آن را بفهمند.

مطالعه‌ای جدید نشان می‌دهد که آتشفشان‌های این دنیای جهنمی به‌طور دوره‌ای باز شده و گاز داغی را به بیرون پرتاب می‌کند و جو را تشکیل می‌دهند. سپس آن جو بعد از مدتی میسوزد و سیاره دوباره کچل(بدون جو) می‌شود.

ارائه آزمایش این نظریه شامل آموزش تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) بر روی سیاره‌ای فراخورشیدی و عجیب است.

این سیاره، 55 Cancri e، دنیایی سنگی است که تقریباً هشت برابر سیاره ما جرم دارد و در سال 2004 در فاصله 40 سال نوری از زمین کشف شد.

این سیاره به ستاره مادرش بسیار نزدیک است، کمتر از 2 درصد فاصله زمین و خورشید، به طوری که تنها در 17 ساعت یک دور کامل به دور سیاره مادرش می‌چرخد. این فاصله کم، شرایط نسبتاً شدیدی را در این سیاره ایجاد می کند که توضیح آن را به چالش کشیده است.

شاید گیج‌کننده‌ترین جنبه سیاره، همانطور که در مقاله‌ای که در ماه سپتامبر در مجله Astrophysical Journal Letters به آن اشاره شد، ماهیت سیگنال عبوری آن باشد، نوری که از زمین قابل مشاهده است.

زمانی که 55 Cancri e از مقابل ستاره مادرش عبور می‌کند، خسوف کوچکی ایجاد می‌کند، و نور قابل مشاهده زمانی پدیدار می‌شود که سیاره از پشت ستاره خود عبور می‌کند.

گاهی اوقات، زمانی که 55 Cancri e از پشت ستاره خود می‌گذرد، هیچ نور مرئی از خود سیاره نمی‌آید، در حالی که سایر مواقع، سیاره سیگنالی از نور مرئی قوی منتشر می‌کند. در نور مادون قرمز، همیشه یک سیگنال وجود دارد، اگرچه قدرت آن سیگنال متفاوت است.


مشاهدات آن نور فروسرخ با تلسکوپ فضایی اسپیتزر نشان داد که سمت روز سیاره دمای فوق‌العاده سوزان بیش از 4.400 درجه فارنهایت (2.427 درجه سانتی‌گراد) را تجربه می‌کند، در حالی که دمای سمت شب سردتر، اما همچنان جهنمی، حدود 2.060 درجه فارنهایت(1.127 درجه سانتی‌گراد) می‌باشد.

در مطالعه جدید، نویسندگان این فرضیه را مطرح می‌کنند که نزدیکی سیاره به ستاره‌ مادرش باعث خروج گاز آن می‌شود، به این معنی که آتشفشان‌های غول‌پیکر و دریچه‌های حرارتی باز شده و عناصر غنی از کربن داغ را به جو پرتاب می‌کنند. اما این سیاره به دلیل گرمای شدید نمی‌تواند برای مدت طولانی در آن اتمسفر بماند و این گاز در نهایت منفجر می‌شود و سیاره را خالی می‌گذارد تا زمانی که گازهای خروجی دوباره شروع به خارج شدن کنند.

بر خلاف اکثر سیارات، جو 55 Cancri e ناپایدار است. فرآیند خروج گاز سعی می‌کند جو را حجیم کند، در حالی که تابش شدید و باد خورشیدی از ستاره آن را دور می‌کند. اما این دو فرآیند در تعادل نیستند و به وضعیتی می‌انجامد که گاهی سیاره دارای جو است و در برخی مواقع بدون جو.

محققان بر این باورند که این عدم تعادل در جو سیاره می‌تواند سیگنال‌های عبوری عجیب را توضیح دهد. هنگامی که سیاره در فاز کچلی و بدون جو است، هیچ نور مرئی از جو سیاره نمی‌آید، زیرا نوری وجود ندارد، اما سطح داغ سیاره همچنان نور مادون قرمز ساطع می‌کند. هنگامی که اتمسفر حجیم می‌شود، هم نور مرئی و هم تمام تشعشعاتی که از سطح می‌آیند در سیگنال عبوری ظاهر می‌شوند.

در حالی که این فقط یک فرضیه است، JWST راهی برای آزمایش آن ارائه می‌دهد. با اندازه گیری فشار و دمای جو سیاره، دانشمندان می توانند تعیین کنند که آیا جو همیشه وجود دارد یا خیر.

مترجم: نگین عزیزی

منبع:https://www.space.com/james-webb-space-telescope-hell-planet-mystery-signals

چین در حال ساخت بزرگترین تلسکوپ زیر آبی جهان برای شکار "ذرات شبح فضایی" گریزان است.

تلسکوپ نوترینویی در اعماق دریای گرمسیری چین (TRIDENT)، به دنبال منشاء پرتوهای کیهانی در فلاش‌های لحظه‌ای نور در زیر سطح اقیانوس خواهد بود.

دانشمندان چینی در حال ساخت بزرگترین آشکارساز «ذره ارواح» در 11.500 فوت (3.500 متر)، زیر سطح اقیانوس هستند.

تلسکوپ نوترینویی در اعماق دریای گرمسیری (TRIDENT)، که در زبان چینی Hai ling یا "Ocean Bell" نامیده می‌شود، به بستر اقیانوس آرام غربی لنگر می‌اندازد و پس از تکمیل در سال 2030، فلاش‌های نادر نور ساخته شده‌ی ذرات گریزان را اسکن میکند زیرا برای مدت کوتاهی در اعماق اقیانوس قابل دسترس می‌شوند.

در هر ثانیه حدود 100 میلیارد ذره ارواح به نام نوترینو از هر سانتی متر مربع بدن شما عبور می‌کند. و با این حال، با وفادار بودن به نام مستعار ترسناک خود، بار الکتریکی غیرموجود و جرم تقریباً صفر نوترینوها، به این معنی است که آنها به سختی با سایر انواع ماده تعامل دارند.

اما با کاهش سرعت نوترینوها، فیزیکدانان می‌توانند منشأ برخی از ذرات را در فاصله میلیاردها سال نوری تا انفجارهای ستاره‌ای باستانی و فاجعه بار و برخوردهای کهکشانی ردیابی کنند.

اینجاست که ناقوس اقیانوس وارد می‌شود.
ژو دونگلیان، دانشمند ارشد این پروژه، در یک کنفرانس خبری در 10 اکتبر به خبرنگاران گفت: TRIDENT با استفاده از زمین به عنوان سپر، نوترینوهایی را که از طرف مقابل سیاره نفوذ می‌کنند را تشخیص می‌دهد، نوترینوهایی که با چرخش زمین از همه جهات می‌آیند و رصد تمام آسمان را بدون هیچ نقطه کوری امکان پذیر می‌کنند.

نوترینوها همه‌جا هستند، آنها پس از فوتون‌ها به عنوان فراوان ترین ذرات زیر اتمی شناخته شده در جهان، رتبه دوم را دارند و در آتش هسته‌ای ستاره‌ها، در انفجارهای عظیم ابرنواخترها، در پرتوهای کیهانی و واپاشی رادیواکتیو، و در شتاب دهنده های ذرات و راکتورهای هسته‌ای روی زمین تولید می‌شوند.

علیرغم فراگیر بودن نوترینوها، به دلیل حداقل برهمکنش آنها با مواد دیگر، تشخیص نوترینوها بسیار دشوار می‌شود.

آنها برای اولین بار در سال 1956 کشف شدند زمانی که از رآکتوری هسته‌ای خارج شده و در بسیاری از آزمایش‌های تشخیص نوترینو، بمباران مداوم ذرات ارسال شده از خورشید نیز مشاهده شدند. اما این آبشار، نوترینوهای کمیاب‌تری را می‌پوشاند که هنگام برخورد پرتوهای کیهانی، که منابع آن مرموز باقی مانده‌اند، به جو زمین برخورد می‌کنند.

نوترینوها کاملاً بدون مانع از بیشتر مواد، از جمله کل سیاره ما عبور می‌کنند، اما گاهی اوقات با مولکول‌های آب برهم‌کنش می‌کنند. هنگامی که نوترینوها از میان آب یا یخ عبور می‌کنند، گاهی اوقات ذرات فرعی به نام میون ایجاد شده و جرقه های نوری را منتشر می‌کنند.

با مطالعه الگوهایی که این فلاش‌ها ایجاد می‌کنند، دانشمندان می‌توانند انرژی و گاهی اوقات منابع نوترینوها را بازسازی کنند.
اما برای افزایش احتمال فعل و انفعالات ذرات ارواح، آشکارسازها باید زیر مقدار زیادی آب یا یخ قرار بگیرند.

آشکارساز غول پیکر جدید چین، متشکل از بیش از 24.000 حسگر نوری است که بر روی 1.211 رشته، هر کدام 2.300 فوت (700 متر) طول دارند که از نقطه‌ی لنگر انداختن خود در بستر دریا به سمت بالا حرکت می‌کنند.
آشکارساز در الگوی کاشی کاری پنروز چیده شده و قطر آن 2.5 مایل (4 کیلومتر) است.

هنگامی که عملیاتی شود، نوترینوها را در طول 1.7 مایل مکعب (7.5 کیلومتر مکعب) اسکن می‌کند. بزرگترین آشکارساز نوترینو درحال حاضر جهان، IceCube، واقع در ایستگاه قطب جنوبی آموندسن-اسکات در قطب جنوب، تنها دارای یک منطقه نظارتی 0.24 مایل مکعبی (1 کیلومتر مکعب) است، به این معنی که TRIDENT به طور قابل توجهی حساس‌تر خواهد بود و احتمال بیشتری برای یافتن نوترینوها خواهد داشت.

دانشمندان می‌گویند که پروژه‌ای آزمایشی در سال 2026 آغاز خواهد شد و آشکارساز بطور کامل در سال 2030 آنلاین خواهد شد.

مترجم: نگین عزیزی

منبع: https://www.space.com/china-worlds-largest-underwater-telescope-hunt-for-elusive-ghost-particles

انفجاری رادیویی سریع و مرموز از اعماق فضا، که با نظریه‌های فعلی قابل توضیح نیست!

درخششی خاص از امواج رادیویی که بیش از 8 میلیارد سال است در کیهان در حال حرکت بوده به ما رسیده و توضیح آن با استفاده از نظریه‌های پیشروی کنونی دشوار است.

تیمی بين‌المللی از محققان این انفجار رادیویی سریع را با استفاده از رهیاب آرایه کیلومتر مربع استرالیایی (ASKAP) مشاهده کردند.

این رویداد که FRB 20220610A نامیده می‌شود، به دلایل متعددی حائز اهمیت است زیرا نه تنها به طور قابل توجهی بیشتر از بسیاری از FRB های ثبت شده سفر کرده، بلکه فوق‌العاده پرانرژی است، بیش از حداکثر انرژی تعیین شده توسط مدل های قبلی با ضریب 3.5.

تجزیه و تحلیل محققان چیز غیرعادی دیگری را نیز نشان داد. اندازه‌گیری گسترش طول موج‌ها که به عنوان اندازه‌گیری پراکندگی نامیده می‌شود نیز کاملاً با انتظارات مطابقت نداشت و باعث شد تا اخترفیزیکدانان در فرضیه‌هایی که از این پدیده‌ها به عنوان ابزاری برای مطالعه جهان استفاده می کنند، تجدید نظر کنند.

از زمان کشف این امواج در سال 2007، به ندرت چندین FRB مشاهده شده و این انفجارهای شدید از امواج رادیویی به طول یک میلی ثانیه، رویدادهای نادری می‌سازد. به نظر می‌رسد که اکثر آنها یک بار رخ می‌دهند،اما با چند مورد تکرار، به روش‌هایی که یادآور پس لرزه‌های زلزله هستند.

این تشابه ممکن است بیشتر از عمق پوسته باشد. این احتمال وجود دارد که انتشارات از ستارگان نوترونی تولید شود، زیرا محتویات تحت فشار آنها تغییر می‌کند و به وسیله میدان مغناطیسی قدرتمند خود از شکل خارج می‌شود.

نیروهای درگیر توضیح خواهند داد که چرا FRB ها با انرژی صدها میلیون خورشید در یک چشم به‌هم زدن منفجر می‌شوند. با این‌ حال، محدودیتی را برای شدت نور تعیین می‌کنند، محدودیتی که این نمونه‌ی اخیر از آن فراتر رفته است.

روشنایی FRB 20220610A همچنین بر مدل‌هایی پیشی می‌گیرد که انفجار امواج رادیویی آنها زمانی ایجاد می‌شوند که ذرات پرسرعت مرتبط با شعله‌های ستاره‌های نوترونی به بادهای ستاره‌ای اطراف برخورد می‌کنند.

در حالی که محققان روش‌های شکل‌گیری FRB 20220610A و دیگر FRB‌های غیرعادی پرانرژی را مورد بازنگری قرار می‌دهند، این رصد همچنین مجموعه‌ای کاملا متفاوت از انتظارات مربوط به نحوه انتشار نور آن در فضای بین کهکشانی را به چالش می‌کشد.

نور، با سرعت و انرژی زیاد در خلاء محض، با سرعتی برای شکستن رکورد حرکت می‌کند. همه این‌ شرایط زمانی تغییر می‌کنند که امواج از میدان‌های الکترومغناطیسی، با طول موج‌های مختلف نور که به روش‌های ماهرانه‌ و متفاوت با میدان تعامل دارند، عبور کند.

نتیجه به اندازه رنگین کمان پس از طوفان آشناست. طیفی از طول موج‌ها که به وسیله بارانی از قطرات شفاف از هم جدا می‌شوند.
به‌طور مشابه، گاز و غباری که در خلاء بین ستاره‌ای و بین کهکشانی شناور می‌شوند، سروصدای الکترومغناطیسی ضعیف خود را حمل می‌کند که باعث می‌شود طول موج‌ها با سرعت‌های متفاوتی که از آن عبور کرده و کند شوند.

چندین سال پیش، محققان استرالیایی پیشنهاد کردند که انفجار نور از FRB ها می‌تواند برای اندازه‌گیری مه پراکنده مواد شناور بین کهکشان راه شیری و کهکشان های نزدیک مورد استفاده قرار گیرد و به عنوان روشی برای اندازه گیری چگالی ماده غیر تاریک پنهان و سرعت انبساط کیهان به کار رود.

اندازه گیری پراکندگی که با فاصله به روشی خاص تنظیم شده، به نام رابطه مک کوارت شناخته می‌شود. این رابطه برای اکثر FRBها در چند میلیارد سال نوری، با مثالی درخشان صادق است.

انفجاری تکراری که سال گذشته در یک کهکشان کوتوله در فاصله کمتر از 4 میلیارد سال نوری از ما کشف شد، اندازه‌گیری پراکندگی داشت و با منابعی بیش از دو برابر این فاصله مطابقت داشت.

با توجه به اینکه FRB 20220610A نیز رابطه Macquart را کاهش می‌دهد، واضح است که برخی از پراکندگی‌ها کمی پیچیده تر از سایرین هستند.

پس از بررسی دقیق‌تر سایر ویژگی‌های نور، محققان پیشنهاد می‌کنند که طوفان کیهانی از پلاسمای مغناطیسی متلاطم بین اینجا و منبع FRB که اخیراً کشف شده، به احتمال زیاد در کهکشان میزبانش، با طیف آن در هم ریخته است.

ثابت شده است که FRB ها ابزارهای فوق‌العاده قدرتمندی در نجوم هستند و به معنای واقعی کلمه نور را بر قسمت های پنهان کیهان می‌تابانند. با هر کشف غافلگیرکننده جدیدی که به کاتالوگ اضافه می‌شود، به درک دقیق این اسرار نزدیک‌تر می‌شویم.

مترجم: نگین عزیزی

منبع:https://www.sciencealert.com/unusually-bright-radio-burst-from-deep-in-space-cant-be-explained-by-current-theories

غول‌های یخی

نواحی بیرونی حداقل یکی از سیارات باید حاوی عناصری با دمای جوش پایین مانند آب باشد. بنابراین فکر می‌کنیم که برخوردی بین دو جهان نپتون مانند که سرشار از یخ هستند را دیده‌ایم.

تاخیری که بین تابش نور فروسرخ و مشاهده تکه‌ها و بقایایی که از ستاره عبور می‌کنند وجود دارد نشان می‌دهد که برخورد بسیار دورتر از ستاره رخ داده است، دورتر از فاصله زمین از خورشید.

چنین منظومه‌ای، که در آن غول‌های یخی دور از ستاره وجود دارند، بیشتر شبیه منظومه شمسی ما هستند تا بسیاری از منظومه‌های سیاره‌ای فشرده که اخترشناسان اغلب در اطراف ستاره‌های دیگر مشاهده می‌کنند.

هیجان‌انگیزترین جنبه این رویداد این است که می‌توانیم به تماشای تکامل سیستم برای چندین دهه ادامه دهیم و نتایج خود را ثبت و آزمایش کنیم.

مشاهدات آینده با استفاده از تلسکوپ هایی مانند جیمز وب ناسا، اندازه و ترکیب ذرات موجود در ابر باقی مانده را تعیین می‌کند، شیمی لایه‌های بالایی بدن پس از برخورد را شناسایی می‌کند و چگونگی سرد شدن این توده داغ زباله را ردیابی می‌کند. حتی ممکن است شاهد ظهور ماه های جدید باشیم.

این مشاهدات می‌تواند نظریه‌های ما را بیان کند و به ما کمک کند تا بفهمیم چگونه برخوردهای غول پیکر سیستم های سیاره‌ای را شکل می‌دهند. تاکنون تنها نمونه‌هایی که داشته‌ایم پژواک ضربه‌ها در منظومه شمسی خودمان است. اکنون می‌توانیم تولد یک سیاره جدید را در زمان واقعی تماشا کنیم.

مترجم: نگین عزیزی

منبع:https://www.sciencealert.com/strange-glow-in-space-generated-by-two-giant-planets-colliding

درخشش عجیبی در فضا که در اثر برخورد دو سیاره غول پیکر ایجاد شد!

ممکن است برای اولین بار، درخششی عجیب پس از برخورد عظیم بین دو سیاره غول پیکر شناسایی شده باشد.

بقایای این برخورد می‌تواند در نهایت سرد شود و سیاره‌ای کاملاً جدید را تشکیل دهد. اگر این رصد تایید شود، فرصت شگفت انگیزی برای تماشای تولد دنیای جدید در زمان واقعی و باز کردن پنجره‌ای به نحوه شکل‌گیری سیارات فراهم می‌کند.

در دسامبر 2021، اخترشناسان در حال تماشای ستاره‌ای معمولی خورشید مانند بودند که متوجه شدند این ستاره شروع به سوسو کرده است. برای چند ماه، نور مرئی (نوری که می توانیم با چشمان خود ببینیم) از این ستاره به تغییر خود ادامه داد. گاهی اوقات، قبل از اینکه به روشنایی قبلی خود بازگردد تقریباً ناپدید می‌شد.

این ستاره که تقریباً 1.800 سال نوری از زمین فاصله دارد، پس از بررسی نجومی ASASN-SN که برای اولین بار کاهش نور ستاره را مشاهده کرد، شناسه‌ی ASASSN-21qj را دریافت کرد.

دیدن ستاره‌هایی که به این شکل کم نور می‌شوند غیر معمول نیست. به طور کلی به عبور موادی که بین ستاره و زمین در فضا هستند نسبت داده می شود.

مشاهدات مشابه اگر برای یک ستاره شناس آماتور، آرتو ساینیو نبود، ASASSN-21qj ممکن بود به فهرست روبه رشد مشاهدات مشابه اضافه شود.

ساینیو در رسانه‌های اجتماعی اشاره کرد که حدود دو سال و نیم قبل از محو شدن نور ستاره، انتشار نور مادون قرمزی که از محل آن می‌آید تقریباً 4 درصد افزایش یافته است.

نور مادون قرمز از اجسام در دمای نسبتاً بالا چند صد درجه سانتیگراد به شدت ساطع می‌شود. این رویه سؤالاتی را مطرح کرد: آیا این دو مشاهدات مرتبط بودند و اگر چنین است، چه اتفاقی در اطراف ASASSN-21qj می‌افتاد؟

فاجعه سیاره‌ای

با انتشار یافته های خود در Nature، قصد داریم هر دو مجموعه مشاهدات را با برخورد فاجعه بار بین دو سیاره توضیح دهیم.

برخوردهای غول پیکر، همانطور که قبلا چنین برخوردهایی شناخته شده، تصور می‌شود که در مراحل پایانی در شکل‌گیری سیارات رایج است. آنها اندازه‌ها، ترکیب‌ها و حالت‌های حرارتی سیارات را تعیین می‌کنند و مدار اجرام را در آن منظومه‌ی سیاره‌ای شکل می‌دهند.

تصور می‌شود در منظومه شمسی ما، برخوردهای غول‌پیکر مسئول انحراف عجیب اورانوس، چگالی بالای عطارد و وجود ماه و زمین هستند. با این حال، تاکنون، ما شواهد مستقیم و کمی از برخوردهای غول پیکر در حال انجام در کهکشان داشتیم.

برای توضیح مشاهدات، یک برخورد باید انرژی بیشتری که از ستاره ساطع می‌شود را در چند ساعت اول پس از برخورد آزاد کند. مواد حاصل از اجسام در حال برخورد ممکن است به شدت گرم و ذوب شده، بخار شده یا هردوی آنها باشد.

این برخورد جرمی داغ و درخشان از مواد را صدها برابر بزرگتر از سیارات اولیه تشکیل خواهد داد. درخشندگی مادون قرمز ASASSN-21qj توسط تلسکوپ فضایی WISE ناسا مشاهده شد. WISE فقط هر 300 روز یا بیشتر به ستاره نگاه می‌کند و احتمال دارد فلاش اولیه نور ناشی از برخورد را از دست داده باشد.

با این حال، جسم سیاره‌ای منبسط شده‌ای که در اثر این برخورد ایجاد می‌شود، مدت‌ها، شاید میلیون‌ها سال طول می‌کشد تا سرد شود و به چیزی که ممکن است آن را به عنوان یک سیاره جدید درنظر بگیریم تبدیل شود.

در ابتدا، زمانی که این «جسم پس از برخورد» در بیشترین حد خود بود، نور ساطع شده از آن هنوز می‌توانست به اندازه چند درصد از تابش ستاره باشد. چنین جسمی می‌توانست درخشندگی مادون قرمزی را که ما دیدیم تولید کند.

این برخورد همچنین می‌تواند توده‌های بزرگی از زباله را به طیفی از مدارهای مختلف اطراف ستاره پرتاب کند. کسری از این زباله‌ها در اثر ضربه‌ی برخورد بخار شده و بعداً متراکم شده و ابرهایی از یخ و کریستال‌های سنگی کوچک را تشکیل می‌دهند.

با گذشت زمان، مقداری از این ابر توده‌ای از مواد از بین ASASSN-21qj و زمین عبور کرده و کسری از نور مرئی ستاره را مسدود کرد و تیرگی نامنظمی را ایجاد کرد.

اگر تفسیر ما از رویدادها درست باشد، مطالعه این منظومه ستاره‌ای می‌تواند به ما در درک مکانیسم کلیدی تشکیل سیاره کمک کند. ما حتی از مجموعه محدود مشاهداتی که تاکنون داشته‌ایم، چیزهای بسیار جالبی یاد گرفته‌ایم.

اولاً، برای انتشار مقدار انرژی مشاهده شده، جسم پس از برخورد باید صدها برابر اندازه زمین باشد. برای ایجاد جسمی به این بزرگی، سیاراتی که با هم برخورد کرده‌اند باید هر کدام چندین برابر جرم زمین بوده باشند، احتمالاً به بزرگی سیارات « غول یخی» اورانوس و نپتون.

ثانیاً، ما دمای بدنه پس از ضربه را حدود 700 درجه سانتیگراد تخمین می‌زنیم. برای اینکه دما به این اندازه پایین باشد، اجسام برخورد شده نمی‌توانستند تماماً از سنگ و فلز ساخته شده باشند‌.

ادامه مقاله در پست بعد.

اصل طرد پائولی چیست؟

اصل طرد پائولی، قاعده‌ای در مکانیک کوانتوم است که توضیح می‌دهد چرا فقط تعداد محدودی از الکترون‌ها می‌توانند هر یک از اوربیتال‌های اتم را اشغال کنند.

فیزیکدان نظری اتریشی ولفگانگ پاولی، در دهه 1920 این اصل را پیش‌بینی کرد. این اصل طرد زیربنای شیمی پایه است و به توضیح اینکه چرا اجرام عظیمی مانند ستاره‌های نوترونی و کوتوله‌های سفید در برابر گرانشی که آنها را در سیاهچاله‌های بی‌نهایت کوچک خرد کرده مقاومت میکنند، کمک می‌کند.

همه ما از نزدیک با تأثیرات روزانه این اصل آشنا هستیم، به شکل اتم‌هایی که به لطف برهم‌کنش‌ الکترون‌هایشان به ساختارهای ساخته شده از مولکول ها فشار می آورند و خمیده می‌شوند.

اما برای درک اینکه چرا این جدا شدن‌ها رخ می‌دهد، باید الکترون‌ها را به روشی کاملاً غیر شهودی در نظر بگیریم، هم به‌عنوان کره‌های تقریباً غیرقابل تشخیص ماده و هم به‌عنوان امواج احتمالی لکه‌دار.

چرا الکترون‌ها نمی‌توانند کنار هم بنشینند؟

اتمی معمولی‌ را بردارید و روی یکی از الکترون‌های آن بزرگنمایی کنید.

این نقطه کوچک از ماده را می‌توان تنها با تعداد انگشت شماری از ویژگی‌ها، مانند بار، جرم، تکانه زاویه‌ای و مکان اطراف هسته توصیف کرد.

همچنین می‌توانیم ویژگی‌های مشابه را با استفاده از مقادیر ساده که به سیستم انرژی خاصی بستگی دارد، توصیف کنیم. این مقادیر، چهار عدد کوانتومی الکترون هستند.

اصل طرد پائولی بیان می‌کند که دو یا چند الکترون مجاور، هنگامی که در یک سیستم هستند، نمی‌توانند چهار عدد کوانتومی یکسانی داشته باشند. ذرات با انرژی، عدد کوانتومی مغناطیسی، تکانه زاویه‌ای ذاتی و تکانه زاویه‌ای مداری به سادگی نمی‌توانند در یک جایگاه در اطراف محدوده مرکز اتم بنشینند.

دلیل این امر بیش از هر چیز دیگری، از ویژگی‌های ریاضیات است، بنابراین تصور آن کمی سخت است.

برای درک آن، باید از فکر کردن به الکترون‌ها به‌عنوان اجسام جامد کوچک دست برداریم و به یاد داشته باشیم که آنها بیشتر شبیه ارواح در حال سوسو زدن هستند که هنوز واقعاً مشخص نکرده‌اند که کجا ظاهر شوند.

همه این ویژگی‌های کوانتومی را می‌توان در معادله‌ای قرار داد که چگونگی تکامل سرنوشت این روح را در طول زمان توصیف می‌کند. از آنجایی که قطعیتی وجود ندارد، این معادله را می‌توان به صورت موجی ترسیم کرد که افزایش و کاهش احتمالی را توصیف می کند.

سرهم کردن این موج با ریاضیات چند واقعیت را آشکار می‌کند. یکی این است که هر دو ذره، با ویژگی‌های مشابهی که در یک سطح انرژی در اطراف یک هسته قرار می‌گیرند هیچ رفتاری مانند الکترون ندارند. معادله اکنون متفاوت به نظر می‌رسد، بیشتر مطابق با آنچه ممکن است یک فوتون نور داشته باشد.

با تغییر یک عدد کوانتومی در یکی از الکترون‌ها، مثلاً با دادن اسپینی که در جهتی مخالف، می‌توانیم موج را دوباره شبیه به الکترون کنیم.

به بیان دیگر، بخش اساسی از رفتار موج مانند، الکترون‌ها را از همپوشانی کامل با یکدیگر منع می‌کند. این یک اصل هویت است که نه فقط در مورد الکترون‌ها بلکه برای همه ذرات زیر اتمی که به گروه فرمیون‌ها تعلق دارند، اعمال می‌شود.

قانون اعداد کوانتومی به ما کمک می‌کند تا فیزیک پشت شیمی را بهتر درک کنیم. برای مثال، فقط دو الکترون می‌توانند در پایین‌ترین مدار یک اتم در کنار هم بنشینند، درصورتی هر کدام دارای یکی از دو نوع عدد اسپین باشند.

از آنجا به بعد، همه چیز پیچیده‌تر می‌شود.
دورتر، گزینه های بیشتری برای تغییر اعداد کوانتومی وجود دارد که به تعداد خاصی از الکترون‌ها اجازه می دهد فضا را اشغال کنند.
شیمیدانان این اعداد الکترونی را به خوبی می‌دانند، زیرا تعیین می‌کنند که چگونه عناصر مختلف می‌توانند با هم همپوشانی داشته باشند و پیوند ایجاد کنند.

اخترشناسان همچنین به عواقب این اصل حذف توجه می‌کنند. برای مثال، برای وادار کردن الکترون‌ها به فضاهایی که معمولاً در آن‌ها حرکت نمی‌کنند، مانند داخل پروتون‌ها، که به توضیح عملکرد اجرام عجیب و غریب مانند ستارگان نوترونی کمک می‌کند، به مقدار باورنکردنی انرژی نیاز است. اگر به اندازه کافی به الکترون انرژی بدهید ممکن است حتی تمام هویت خود را از دست داده و در فضای هسته سیاهچاله با هم جمع شوند.

در آخر، خیال ما می‌تواند راحت باشد که چنین قوانین انحصاری شیمی، ما را از افتادن در زمین و خلأ تصادفی شبح‌آلود باز می‌دارد.

مترجم: نگین عزیزی

منبع:https://www.sciencealert.com/what-is-the-pauli-exclusion-principle

رکورد جدید Probe Blaze، برای سریعترین چیزی که بشر تا به‌حال ساخته است!

کاوشگر خورشیدی پارکر ناسا که با سرعت حیرت‌انگیز 635.266 کیلومتر در ساعت در منظومه شمسی حرکت می‌کند، رکورد سریع‌ترین جسمی که تا به حال دست بشر ساخته است را شکست!

رویداد 27 سپتامبر نقطه عطف هفدهمین حلقه ماموریت به دور خورشید است زیرا داده هایی را در مورد بادهای گرم ذرات باردار و مغناطیس شدیدی که نزدیکترین ستاره ما را احاطه کرده اند را جمع آوری کرده و تنها کمتر از سه سال پس از رکورد قبلی خود با سرعت 5.868.634 کیلومتر در ساعت(364‌.660 مایل) حرکت می‌کند.

امکان آن وجود دارد که با این سرعت‌، هواپیمایی در عرض یک ساعت تقریباً 15 بار سیاره ما را دور بزند یا از نیویورک تا لس‌آنجلس را در کمتر از 20 ثانیه طی کند.

این نه تنها یک رکورد سرعت است، بلکه یک رکورد برای نزدیک شدن به خورشید نیز هست، به اندازه‌ای نزدیک که پارکر تنها 7.26 میلیون کیلومتر بالاتر از اقیانوس تابشی پلاسما که ما از آن به عنوان سطح ستاره فکر می کنیم فاصله داشت.

با توجه به اینکه وسعت خورشيد كمتر از 1.4 ميليون كيلومتر است، اين امر شبيه ايستادن چند قدمی از آتش‌سوزی بزرگ است. آنقدر نزدیک که بتوان بوی دود را حس کرد اما موهای بینی شخص نسوزد!

دستیابی به چنین شاهکارهای باورنکردنی نتیجه پیشرانه‌های قدرتمند نبود، بلکه بیشتر نتیجه یک بازی به موقع مینی گلف کیهانی بود.

برای اینکه کاوشگر خورشیدی پارکر به جایی که عمل می کند برسد، باید به داخل و خارج از تاج خورشید بلغزد. متأسفانه ما در زمین روی سکوی پرتاب متحرکی ایستاده‌ایم که با سرعت ده‌ها هزار کیلومتر در ساعت در فضا پرتاب می شود.

ناسا از راکتی قوی برای ردیف کردن پرتاب‌ها استفاده کرد و توپ محافظ حرارتی خود را با سرعتی که برای کمک به خنثی کردن سرعت چرخش زمین به سمت پایین در نظر گرفته شده بود، به سمت قسمت سبز رنگ آسمان، با سرعتی که قصد داشت به خنثی کردن سرعت گردش زمین کمک کند و کاوشگر پارکر را درست در گلوی منظومه شمسی پرتاب کند، استفاده کرد.

زمان‌بندی مسیر کاوشگر با گذر از زهره، از گرانش سیاره استفاده می‌کند و سرعت کاوشگر را کند می‌کند تا در یک مارپیچ با سرعتی روبه کاهش روی مدار بچرخد.

پس از مجموع 24 مدار، کاوشگر خورشیدی پارکر در نهایت باید از لبه پرتگاه منحرف شود و آژانس فضایی را در یکی از آنها مستقر کند. اما نه قبل از جمع‌آوری انبوهی از اطلاعات که به ما در مدل‌سازی بهتر رفتار خورشید کمک می‌کند.

با گذشت هفت دور دیگر، بدون شک شاهد شکسته شدن این رکوردها خواهیم بود، که هر کدام به عنوان یادآوری هستند که با کمی فیزیک و کنجکاوی بسیار می توان انجام داد.

مترجم: نگین عزیزی

منبع:https://www.sciencealert.com/probe-blazes-new-record-for-the-fastest-thing-ever-made-by-humans

انفجار فضایی عجیب و غریب، در جایی که نباید باشد!

ممکن است ما در مورد نوعی نادر و شگفت‌آور از انفجار کیهانی، خیلی کمتر از آنچه فکر می کردیم بدانیم!

این انفجارها بعنوان گذراهای نوری آبی درخشان یا LFBOT شناخته می شوند که آنها را با نام مستعار فِنچ(AT2023fhn)، نامگذاری کرده و در فضای بین کهکشانی، در فاصله‌ای قابل توجه از نزدیکترین کهکشان مشاهده شده است.

این اتفاق نوعی مشکل است، زیرا اخترشناسان فکر می‌کردند که LFBOT‌ها می‌توانند نوعی ابرنواختر عظیم باشند، چیزی که درواقع تصور می‌شد در داخل مرزهای کهکشانی رخ می‌دهد.

اشلی کرایمز، ستاره شناس از آژانس فضایی اروپا و دانشگاه رادبود در هلند، می گوید؛ هرچه بیشتر در مورد LFBOT ها یاد بگیریم، ما را بیشتر شگفت زده می کنند.

ما اکنون نشان داده‌ایم که LFBOT‌ها می‌توانند در فاصله‌ای دور از نزدیک‌ترین کهکشان خود رخ دهند و مکان فِنچ آن چیزی نیست که ما برای یک ابرنواختر انتظار داریم.

اولین LFBOT در سال 2018 مشاهده شد و از آن زمان تاکنون تعداد انگشت شماری را شناسایی کرده ایم. با هر کشف جدید، LFBOT ها همچنان دانشمندان را متحیر می‌کنند. این انفجارهای فضایی بسیار درخشان و کوتاه هستند، حداقل 10 برابر درخشان تر از یک ابرنواختر معمولی.

ابرنواخترهای معمولی تمایل به شعله ور شدن به اوج گرفتن داشته و طی هفته‌ها یا ماه‌ها محو می‌شوند. LFBOT ها مانند فلاش دوربین در فضا بوده و فوق العاده داغ هستند. بنابراین دمای بالای این پدیده به آنها رنگی آبی می‌دهد و همانطور که می‌دانید اجسام آبی رنگ در فضا دمای بالاتری دارند.

دانشمندان فکر می‌کردند که این رویدادها ممکن است ناشی از نوعی غیرعادی از ریزش هسته ابرنواختر باشد، که در آن هسته ستاره‌ی در حال مرگ مستقیماً به ستاره‌ای نوترونی یا سیاهچاله تبدیل می‌شود. برای این کار به ستاره‌ای عظیم الجثه، حداقل هشت برابر جرم خورشید نیاز است.

احتمال دیگر این است که فلاش‌ها می تواند ناشی از بلعیدن جسم سیاهچاله‌‌ای فوق متراکم دیگر، مانند یک ستاره کوتوله سفید باشد.

ستارگان پرجرم عمر زیادی در سکانس اصلی ندارند. عمر ستاره‌ای هشت برابر جرم خورشید کمتر از 100 میلیون سال است و آنها در مناطقی به دنیا می آیند که سرشار از گاز و غبار غلیظ، به معنی وجود کهکشان‌ها میباشد. در فضای بین کهکشانی ماده زیادی وجود ندارد.

اگرچه برخی از ستارگان می توانند از مدار خود به مسیری دیگر فرار کرده و به سرعت به خارج از کهکشان میزبان خود پرتاب شوند، اما انتظار نمی رود که ستاره‌های عظیم نوترونی و اجداد سیاهچاله از ابرنواخترهای نهایی خود فاصله زیادی داشته باشند.

در واقع، تمام LFBOT های قبلی در بازوهای مارپیچی کهکشان‌هایی که تشکیل ستاره در آنها رخ می دهد، یعنی مکان مورد انتظار برای مشاهده یک ابرنواختر، کشف شده‌اند.

این کشفیات جدید، مشکلاتی از انفجار فِنچ را آشکار کرد که در 10 آوریل 2023 به وسیله‌ تاسیسات گذرای Zwicky شناسایی شدند.

دمای این انفجار در 20.000 درجه سانتیگراد (حدود 36.000 فارنهایت) اندازه گیری شد. سپس از هابل کمک گرفته شد تا بفهمد منشأ این پدیده چیست و اینجا بود که همه‌چيز کمی بدتر شد.

این انفجار در فاصله 2.86 میلیارد سال نوری از ما، در فضای بین کهکشانی، حدود 50.000 سال نوری از نزدیکترین کهکشان مارپیچی و 15.000 سال نوری از نزدیکترین کهکشان کوتوله ماهواره‌ای آن کهکشان مارپیچی رخ داد و چالشی مهم برای فرضیه ابرنواختر به وجود آورد.

اما فرضیه سیاهچاله هنوز روی میز است. به گفته محققان، این امکان وجود دارد که یک توپ قدیمی و منزوی از ستارگان به نام خوشه کروی در فضای بین کهکشانی کمین کرده باشد.

تصور می‌شود که خوشه‌های کروی پر از سیاهچاله‌هایی هستند که به ندرت دیده می‌شوند. اگر خوشه‌ای کروی در آنجا وجود داشته و آنقدر کم نور باشد که قابل مشاهده نباشد، ممکن است یکی از این سیاهچاله‌ها را به صورت نامحسوس در آن پیدا کنیم.

احتمال دیگر، انفجار ناشی از برخورد دو ستاره نوترونی است که یکی از آنها می‌توانست مغناطیسی باشد، که میدان مغناطیسی شدید آن می‌توانست کیلونووا را تقویت کند. برای تعیین قابل قبول بودن این سناریو باید تحلیل نظری انجام شود.

کرایمز می‌گوید؛ این کشف سؤالات بسیار بیشتری را نسبت به پاسخ‌هایش مطرح می‌کند. کار بیشتری لازم است تا بفهمیم کدام یک از بسیاری از توضیحات ممکن درست است.

هر چند یک چیز مسلم است. هر چه بیشتر از این چیزها پیدا کنیم، عجیب‌تر می شوند.

مترجم: نگین عزیزی

منبع:https://www.sciencealert.com/bizarre-rare-space-explosion-seen-somewhere-it-shouldnt-be

ممکن است رعد و برق معروف زهره، رعد و برق نباشد!

با فشارهای کوبنده جو و دماهای غیرممکن، زنده ماندن در سطح زهره غیرممکن است. اما اگر بتوان چند دقیقه روی این سیاره ایستاد، آیا میتوان رعد و برقی را مشاهده کرد؟ مطالعه‌ای جدید بیان می‌کند که احتمالاً نه!

این تحقیق که از تیمی از دانشگاه کلرادو بولدر، دانشگاه ویرجینیای غربی، دانشگاه لس‌آنجلس در کالیفرنیا و دانشگاه برکلی در کالیفرنیا انجام شد، سیگنال‌هایی را که از دومین سیاره نزدیک به خورشید منتشر می‌شوند را دوباره تحلیل کردند.

در سال 1978، زمانی که پیشگام زهره ناسا در مدار زهره قرار گرفت، امواجی را که به عنوان امواج سوتلر (سوت‌زن)شناخته می‌شوند، شناسایی کرد.

روی زمین، این امواج الکترومغناطیسی معمولاً هنگام رعد و برق ایجاد می‌شوند و محققان را وادار می‌کند که تصور کنند این امواج نشانه‌هایی از فعالیت الکتریکی در زهره نیز هستند.

مطالعه‌ای جدید نشان می‌دهد که ممکن است نسخه‌های سیاره زهره آن چیزی نباشند که در ابتدا به نظر می‌رسیدند.

هریت جورج، فیزیکدان مغناطیس کره و نویسنده اصلی از دانشگاه کلرادو بولدر، می‌گوید؛ نزدیک به 40 سال است که بحث در مورد رعد و برق در زهره وجود داشته و ما امیدواریم که با داده‌های جدید در دسترس خود بتوانیم به تطبیق و راستی آزمایی این بحث کمک کنیم.

امواج سوتلر، Whistler،  امواج الکترومغناطیسی با فرکانس بسیار پایین (VLF) هستند که به هنگام شنیدن آنها با اپراتورهای رادیویی صدای "سوت زدن" شنیده می‌شود بنابر‌این به این نام خوانده می‌شوند. آنها از برخورد الکترون‌ها در جو ایجاد می‌شوند و معمولاً با برخورد صاعقه به حرکت در می‌آیند.

آخرین مطالعه از داده‌های جمع‌آوری‌شده در سال ۲۰۲۱ به وسیله فضاپیمای دیگر ناسا، کاوشگر خورشیدی پارکر، در مسیر حرکت به سمت خورشید استفاده شد و باری دیگر، امواج سوتلر شناسایی شدند، اما چیزی درست نبود، امواج در جهتی اشتباه حرکت می‌کردند.

به جای حرکت کردن به سمت فضا، همانطور که در مورد طوفان های رعد و برق اتفاق می افتد، این امواج سوتلر به سمت پایین یعنی به سمت سطح سیاره حرکت می کردند. این یافته نشان می دهد که رعد و برق علت اصلی این سیگنال های الکتریکی در سیاره زهره نیست.

دیوید مالاسپینا، فیزیکدان پلاسمای فضایی از دانشگاه کلرادو بولدر، می‌گوید؛ ما نسبت به آنچه که همه در 40 سال گذشته تصور می‌کردند به عقب برگشتیم!

اما این بدان معنا نیست که هیچ رعد و برقی در زهره وجود ندارد، اما بعید است که رعد و برق زیادی وجود داشته باشد و به نظر می رسد که پدیده‌های دیگری مسبب ایجاد امواج سوتلر فراوانی که با فضاپیماهای عبوری گرفته می‌شوند، باشند.

آنچه ممکن است فرآیندهای دیگر باشد در این مطالعه به طور دقیق مورد بررسی قرار نگرفته‌اند، اما محققان گمان می‌کنند که اتصال مجدد مغناطیسی ممکن است نقشی داشته باشد، جایی که خطوط میدان مغناطیسی اطراف زهره می‌پیچند، می‌شکنند و دوباره به هم می‌پیوندند.

مطالعات قبلی دلایل موافقت و مخالفت خود از وجود رعد و برق در سیاره زهره را استدلال کرده‌اند و پرونده هنوز بسته نشده است. اطلاعات دقیق‌تری برای دانستن و اطمینان مورد نیاز است، و کاوشگر خورشیدی پارکر هنوز مراحل دیگری برای انجام دادن دارد که به محققان فرصت دیگری می‌دهد تا نگاه دقیق‌تری به آب و هوای زهره داشته باشند.

مالاسپینا می‌گوید؛ بسیار نادر است که ابزارهای علمی جدید به ناهید برسند. ما شانس زیادی برای انجام این نوع تحقیقات جالب نداریم.

مترجم: نگین عزیزی

منبع:https://www.sciencealert.com/venus-famous-lightning-might-not-be-lightning-after-all

کهکشان ما می‌تواند تنها نصف آن چیزی که قبلا فکر می‌کردیم جرم داشته باشد!

جرم کهکشان راه شیری چقدر است؟ پرسیدن این سوال آسان است، اما پاسخ دادن به آن دشوار. بیایید تصور کنیم سلولی در بدن تلاش می‌کند تا جرم کل شما را تعیین کند، و می‌توانید تصور کنید که چقدر این موضوع می تواند دشوار باشد زیرا نقش ما در کهکشان راه شیری مانند نقش سلول در بدن است!

با وجود چالش‌ها، مطالعه‌ای جدید جرم دقیق کهکشان ما را محاسبه کرده و نتایج نشان داده که کهکشان راه شیری کوچکتر از آن چیزی است که ما فکر می‌کردیم.

یکی از راه‌های تعیین جرم یک کهکشان، نگاه کردن به آن چیزی است که به عنوان منحنی چرخش شناخته می‌شود. منحنی چرخش با اندازه گیری سرعت ستارگان کهکشان در مقابل فاصله‌ آنها از مرکز کهکشان اندازه‌گیری می‌شود. سرعتی که یک ستاره به دور مرکز کهکشان می‌چرخد ​​با مقدار جرم درون مدارش متناسب است، بنابراین از منحنی چرخش یک کهکشان می توان تابع جرم در شعاع را ترسیم کرده و ایده خوبی از جرم کل آن به دست آورد.

ما منحنی‌های چرخش چند کهکشان مجاور مانند آندرومدا را اندازه‌گیری کرده‌ایم، بنابراین جرم بسیاری از کهکشان‌ها را کاملاً دقیق می‌دانیم.

اما از آنجایی که ما درون کهکشان راه شیری هستیم، دید خوبی از ستارگان در سراسر کهکشان نداریم. به سمت مرکز کهکشان، گاز و غبار زیادی وجود دارد که حتی نمی‌توانیم ستاره‌ها را در سمت دور ببینیم.

بنابراین در عوض منحنی چرخش را با استفاده از هیدروژن خنثی اندازه‌گیری می‌کنیم که نور ضعیفی با طول موج حدود 21 سانتی متر از خود ساطع می‌کند. این روش به اندازه اندازه‌گیری‌های ستاره‌ای دقیق نیست، اما تصوری تقریبی از جرم کهکشان به ما داده است.

ما همچنین به حرکات خوشه‌های کروی که در هاله راه شیری می‌چرخند، نگاه کرده‌ایم. از این مشاهدات، بهترین تخمین ما از جرم کهکشان راه شیری حدود یک تریلیون جرم خورشیدی است.

این مطالعه جدید بر اساس سومین سری اطلاعات منتشر شده از فضاپیمای گایا است. این اطلاعات شامل موقعیت بیش از 1.8 میلیارد ستاره و حرکت بیش از 1.5 میلیارد ستاره است.

در حالی که این تنها کسری از 100 تا 400 میلیارد ستاره تخمین زده شده در کهکشان راه شیری است، اما عددی کافی برای محاسبه منحنی چرخش دقیق بوده و این دقیقا کاری است که تیم انجام داده است.

منحنی چرخش حاصل از آن‌ها به قدری دقیق است که تیم می‌تواند آنچه را که به عنوان زوال کپلری شناخته می‌شود، شناسایی کند. این ناحیه بیرونی کهکشان راه شیری است که در آن سرعت ستاره‌ها تقریباً مطابق با قوانین کپلر کاهش می‌یابد، زیرا تقریباً تمام جرم کهکشان به مرکز کهکشان نزدیک‌تر است.

زوال کپلر به تیم اجازه می‌دهد تا حد بالا و واضحی برای جرم کهکشان راه شیری قرار دهد. چیزی که آنها پیدا کردند تعجب آور بود.
بهترین تناسب با داده‌های آنها، جرم را در حدود 200 میلیارد جرم خورشیدی نشان می‌دهد که یک پنجم تخمین‌های قبلی است.

حد مطلق بالای جرم کهکشان راه شیری 540 میلیارد است، به این معنی که کهکشان راه شیری حداقل نصف جرمی است که ما فکر می‌کردیم.

با توجه به مقدار ماده منظم شناخته شده در کهکشان، این بدان معناست که کهکشان راه شیری ماده تاریک بسیار کمتری نسبت به آنچه فکر می‌کردیم دارد.

مترجم: نگین عزیزی

منبع:https://www.sciencealert.com/our-galaxy-could-be-only-half-as-heavy-as-we-once-thought

کهکشان راه شیری در حال تاب برداشتن است و ممکن است حبابی غول پیکر از ماده‌ تاریک مقصر باشد!

هاله نامرئی از ماده‌ تاریک ناهماهنگ، می تواند پیچ ​​و تاب‌ لبه‌های کهکشان راه شیری را توضیح دهد.

مطالعه‌ای جدید نشان می دهد که حبابی غول پیکر از ماده‌ تاریک نامرئی، کهکشان ما را از شکل خارج کرده است.

دانشمندان در ابتدا بر این باور بودند که کهکشان راه شیری مانند صفحه‌ای مسطح است که از دو بازوی مارپیچی که از میله‌ای مرکزی بیرون می‌آیند تشکیل شده است، اما اندازه‌گیری‌های انجام شده از اواسط قرن بیستم نشان می‌دهد که این کهکشان به شکل غیرقابل توضیحی خمیده شده است.

این تاب خوردگی‌ها بیشتر در مرزهای کهکشان راه شیری اتفاق می‌افتد، جایی که برخی از مناطق به سمت پایین خم شده و برخی دیگر به سمت بالا رفته‌اند و به آن ظاهر کلاه لبه پهن اسپانیولی لِه شده‌ای می‌دهند. اکنون، ممکن است شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای علت را فاش کرده باشند؛ رویدادی مرموز که هاله‌ نامرئی ماده‌ تاریک کهکشان ما را از هم‌ترازی خارج کرده است. دانشمندان یافته های خود را در 14 سپتامبر در مجله Nature Astronomy منتشر کردند.

محققان در این مطالعه نوشتند؛ این نتایج، در ترکیب با داده‌های موجود در هاله‌ ستاره‌ای، شواهد قانع‌کننده‌ای ارائه می‌دهند که کهکشان ما در هاله‌ ماده تاریک کج‌شده‌ای قرار گرفته است.

ماده تاریک نوعی ماده مرموز و تا حدودی متناقض است و 85 درصد از ماده‌ جهان را تشکیل می دهد. اما از آنجایی که مستقیماً با نور تعامل ندارد، کاملاً نامرئی است.

با این حال، دانشمندان می توانند اثرات گرانشی آن را بر محیط اطراف خود مشاهده کنند. ماده‌ تاریک حضور خود را با شتاب دادن به ستارگان با سرعت های غیرقابل توضیح در حین چرخش به دور مراکز کهکشانی و تاب برداشتن نور ستاره‌های دور و با شکل دادن به هاله کهکشانی راه شیری مشخص می‌‌کند.

هاله‌ کهکشانی، کره‌ی وسیعی از ستارگان که مانند برگ‌ها روی یک حوضچه ماده تاریک شناور هستند، فراتر از بازوهای مارپیچی کهکشان راه شیری قرار دارد. در مطالعه‌ای در سال ۲۰۲۲، ستاره‌شناسان این منطقه را با استفاده از فضاپیمای گایای آژانس فضایی اروپا، که موقعیت‌ها و حرکات تقریباً ۲ میلیارد ستاره‌ کهکشان راه شیری را نقشه‌برداری می‌کند، بررسی کردند. با بررسی داده‌های گایا، آنها دریافتند که ستارگان معلق در هاله‌ کهکشانی به طرز عجیبی از هم دور هستند.

برای اینکه ببینند هاله‌ ستاره‌ای نامتعادل برای هاله ماده‌ تاریکی که در آن معلق است چه معنایی دارد، محققان از مدل کامپیوتری برای بازسازی کهکشانی جوان شبیه راه شیری با هاله‌ ماده‌ تاریک که 25 درجه نسبت به دیسک آن کج شده است، استفاده کردند. پس از شبیه‌سازی کهکشان در طول 5 میلیارد سال، محققان دریافتند که کهکشانی بسیار شبیه به کهکشان ما ایجاد کرده اند.

محققان نوشتند؛ در اینجا نشان می‌دهیم که هاله‌ای تیره که در همان جهت هاله‌ ستاره‌ای کج شده است، می‌تواند در دیسک کهکشانی در همان دامنه و جهت داده‌ها، پیچ و تاب ایجاد کند.

اینکه چه چیزی باعث شد که ماده‌ تاریک اطراف کهکشان ما از شیب خارج شود، مشخص نیست، اما شبیه‌سازی‌های محققان نشان می‌دهد که احتمالاً این رویداد حاصل برخوردی غول پیکر بوده باشد که احتمالاً از کهکشانی دیگر به سمت کهکشان ما حرکت کرده است. این برخورد می‌توانست باعث شود هاله‌ ماده‌ تاریک تا 50 درجه به سمت بالا متمایل شود قبل از اینکه به آرامی به سمت پایین تا زاویه 20 درجه فعلی خود حرکت کند.

مترجم: نگین عزیزی

منبع:https://www.space.com/milky-way-galaxy-warping-blob-dark-matter