منبع hubblesite.org

تصاویر جدید از قمر شگفت انگیز زحل

۲۶ شهريور ۱۳۸۶

 

به گزارش سازمان فضایی اروپا٬ با گذر فضاپیمای کاسینی از فراز قمر دو چهره زحل، «یاپتوس»(Iapetus)، که در تاریخ ۱۹ شهریور انجام شد٬ صدها عکس از سطح این قمر تهیه شده است و دانشمندان این ماموریت را برآن داشته که بر روی این قمر مطالعات بسیار بیشتری انجام دهند.

برآمدگي مرکزي ياپتوس شکلي گردو مانند به آن داده است

عکس‌ها سه شنبه هفته‌ی گذشته به زمین ارسال شد و در روز چهارشنبه٬ سازمان فضایی اروپا عکس‌های سطح این قمر را که به شدت مورد برخورد اجرام فضایی قرار گرفته است منتشر کرد.

تضاد شديد رنگ‌هاي سياه و سفيد در سطح يخ زده‌ي ياپتوس

 

 

 

 

 

 

 

 

 

برخوردها در امتداد لبه کوهها نسبت به مناطق دیگر این قمر از تراکم بیشتر برخوردار هستند. با دریافت این عکس‌ها بیشتر مطالعات بر روی کوه‌های مرتفعی به ارتفاع ۲۰ کیلومتر متمرکز شده است که با ادامه یافتن در امتداد استوا، ظاهر این قمر را همانند یک گردو کرده‌اند.

«تیلمن دنک»(Tilmann Denk)٬ یکی از دانشمندان ماموریت کاسینی در برلین و مسئول برنامه ریزی برای گرفتن تصاویر ماموریت کاسینی، می‌گوید:" عکس‌های ارسال شده از فضاپیمای کاسینی حیرت انگیز هستند. هر عکس جذابیت خود را دارد. من هفت سال منتظر چنین عکس‌هایی بودم و هم اکنون آن ها را در مقابل خود می‌بینم."

گذر امسال فضاپیمای کاسینی بر فراز یاپتوس٬ نسبت به گذر سال ۲۰۰۴، در حدود ۱۰۰ بار نزدیک‌تر بود و در آن فضاپیمای کاسینی از ارتفاع ۱۶۴۰ کیلومتری سطح این قمر گذر کرد. شکل نامنظم و گردو مانند یاپتوس، کوه‌هایی که بیشتر در امتداد استوای این قمر واقع شده‌اند و میزان درخشندگی سطح یاپتوس از اسرار این قمر به شمار می‌روند و دانشمندان در تلاش‌اند تا بتوانند این اسرار را حل کنند.

تضاد شديد رنگ‌هاي سياه و سفيد در سطح يخ زده‌ي ياپتوس

 

  «کارولين پورکو»(Carolyn Porco)، رهبر تیم عکس‌برداری کاسینی در موسسه‌ علوم فضایی آمریکا می‌گوید:"پرواز کاسینی بر فراز یاپتوس همانند سقوط آزادی بدون توقف بود که در انتهای آن متوجه شدیم از فراز سرزمیني شگفت انگیز عبور کرده‌ایم. کم‌تر مکانی در منظومه‌ی شمسی دارای سطحی این‌گونه٬ با تضاد شدید بین رنگ‌های سیاه و سفید است .

  «تورنس جانسون»(Torrence Johnson) یکی از اعضای تیم عکاسی کاسینی می‌گوید:" یاپتوس پنجره‌ای است که زمان گذشته را به ما نشان می‌دهد و ما را در درک بهتر چگونگی تحول منظومه شمسی در بیش از چهار میلیارد سال قبل کمک می‌کند.  سطح دست نخورده‌ي يخي اين قمر امکان مطالعه ما را در تاریخ منظومه‌ی شمسی فراهم می‌کند."

دهانه‌هاي برخوردي در دامنه‌ي کوه‌ها

 

عکس‌های فضاپیمای کاسینی، ما را در شناخت بهتر ترکیبات شیمیایی این سطح اسرارآمیز یاری خواهد کرد. به کمک این عکس‌ها ما می‌توانیم به دنبال جوی رقیق یا فوران‌های گازی سطحی باشیم و دمای شب هنگام این قمر را تخمین بزنیم.

 

 

 

کهکشان‌های دور و نزدیک از دید آکاری

تلسکوپ فرو سرخ «آکاری»(AKARI)٬ در دو مجموعه رصد٬ کهکشان‌های دور و نزدیک را مورد بررسی قرار داده است.

دانشمندان ژاپنی با استفاده از مجموعه اول به بررسی کهکشان M۱۰۱ پرداخته‌اند که کهکشانی مارپیچی با قطر ۱۷۰۰۰۰ سال نوری است. رصدهای جدید آکاری دو جمعیت متفاوت از ستاره‌ها را در بازوهای مارپیچی این کهکشان آشکار کرد.

M101

آکاری با استفاده از رصدگر مادون قرمز دور (FIS)٬ در چهار طول موج  ۶۵، ۹۰، ۱۴۰ و ۱۶۰ میکرومتر این کهکشان را رصد کرده است. مشاهدات تازه‌ی آکاری مجموعه‌ي متفاوتی از ستاره‌ها را نشان می‌دهد که در عرض بازوهای کهکشان پخش شده‌اند. ستاره‌های جوان بسیاری با دمای بالا در بازوهای آن تجمع یافته اند که نشان دهنده‌ی مناطق گرم شدن غبار میان ستاره‌ای و زایشگاه ستاره ها است. این فرآیندها باعث درخشش کهکشان در طول موج‌های کوتاه‌تر آبی و فرابنفش می‌شود. عکس این حالت، تابش مناطق با غبار میان ستاره‌ای سرد در طول موج‌های بلندتر انجام می‌شود. این غبارهای سرد، از ستاره‌های عادی مانند خورشید انرژی می‌گیرند.

مقايسه‌ی غبارهای سرد و گرم در کهکشان

در مقایسه داده‌های FIS با تصویر M۱۰۱ در نور معمولی و فرابنفش، معلوم شد که غبار گرم در طول بازوهای آن گسترده شده و نقاط داغ بسیاری در لبه بیرونی کهکشان به وجود آمده است. این نقاط داغ نشان دهنده‌ی ناحیه‌های بزرگ تشکیل ستاره‌ها است. این پدیده غیر عادی است زیرا زایش ستارگان غالبا در مرکز کهکشان‌های مارپیچی اتفاق می‌افتد.

 

شواهد نشان می‌دهد که M۱۰۱ در گذشته برخورد نزدیکی با یک کهکشان همدم داشته و گاز آن را به بیرون کشیده است. اکنون این گاز با سرعت تقریبی ۱۵۰ کیلومتر بر ثانیه به لبه‌های بیرونی M۱۰۱ سرازیر شده و موجب فرآیند ستاره زایی می‌شود.

در دومین مجموعه از رصدها٬ آکاری به رصد دورترین کهکشان‌های جهان پرداخته است تا به یکی از مهم‌ترین پرسش‌های امروزی اخترشناسی پاسخ دهد: تحول کهکشان‌ها چگونه آن‌ها را به شکل امروزی درآورده است؟

کهکشان‌هاي دور در طول موج‌هاي متفاوت فروسرخ

دانشمندان ژاپنی برای یافتن پاسخ از آکاری استفاده کردند و بزرگ ترین رصد آسمان در طول موج‌های مادون قرمز دور (FIR) را انجام دادند. آن‌ها در چهار طول موج فرو سرخ دور، کهکشان‌های کم نور بسیاری را در فواصل بسیار دور مشاهده کردند. اطلاعات این چهار طول موج برای بررسی فرآیندهایی که منجر به تابش نور فرو سرخ می‌شود و برآورد فاصله کهکشان‌ها بسیار اساسی است.

کهکشان‌های کم نور به صورت لکه‌های سفیدی با روشنی متفاوت در عکس‌ها دیده می‌شوند و این نشان می‌دهد که کهکشان‌های معمولی که امروز دیده می شوند٬ هنگامی که جوان‌تر بوده‌اند٬ در طول موج‌های فرو سرخ تابش قوی‌تری داشته‌اند. در بسیاری موارد، دلیل این پدیده٬ انفجارهای ناگهانی هنگام تولد ستاره‌ها در زمان‌های گذشته است.

به نظر می‌رسد برخی کهکشان‌ها در برخی طول موج‌ها درخشندگی بیشتری نسبت به طول موج‌های دیگر دارند. شاید دلیل این درخشش٬ انرژی آزاد شده از سیاه چاله‌های مرکزی آن‌ها باشد.

داده‌های آکاری نشان می‌دهد که با کم نور‌تر شدن کهکشان‌ها٬ تعدادشان به سرعت افزایش می‌یابد. همچنین این داده‌ها نشان می‌دهد که کهکشان‌ها در یکدیگر ادغام می‌شوند اما با شدتی که داده‌های قبلی نشان می‌دهد٬ تحول پیدا نمی‌کنند.

از آنجا که داده‌های آکاری حساس‌ترین مشاهدات در این طول موج‌ها هستند، این نتایج نشان می‌دهند که شاید مدل جدیدی برای تکامل کهکشان‌ها لازم باشد.

ترافیک در کهکشان مثلث

حرکت دوباره‌ي مريخ نوردها

۱۴ شهريور ۱۳۸۶

 

پس از گذشت شش هفته از طوفان بزرگ در لایه‌های بالای اتمسفر مریخ که مانع از رسیدن نور خورشید به صفحات خورشیدی دو مریخ نورد شده بود و به موجب آن دو مریخ‌نورد «روح» و «فرصت» نتوانسته بودند به فعالیت‌های خود بر روی این سیاره سرخ ادامه دهند٬ هم اکنون مریخ نوردها حرکت خود را آغاز کرده اند.

اگر این طوفان فروکش نمی‌کرد این مریخ نوردها فقط برای مدت کمی برای گرم نگه داشتن سیستم‌های خود انرژی ذخیره داشتند و پس از این مدت هر دو مریخ‌نورد دچار یک سرنوشت بسیار تلخ می‌شدند. پس از شش هفته دشوار برای هر دو مریخ‌نورد‌ها، طی اطلاعات مخابره شده از مریخ‌نورد فرصت، مهندسین ناسا اعلام کردند که طوفان بزرگ مریخ فرو نشسته و آلودگی غباری اتمسفر مریخ از بین رفته است و هم اکنون دو مریخ نورد روح و فرصت مشغول انجام فعالیت‌ها و اکتشافات خود بر روی این سیاره هستند.

مریخ نورد فرصت در حدود ۱۳ متر به لبه‌ی دهانه‌ی ویکتوریا نزدیک‌تر شده است. هم اکنون موقعیت این مریخ نورد به گونه ای است که انرژی مناسبی به صفحات خورشیدی آن می‌رسد. بعلاوه وزش باد مساعد با پاک کردن غبارهای موجود بر روی سطح صفحات خورشیدی مریخ نورد، بازده صفحات خورشیدی مریخ نوردها را ۱۰ درصد افزایش داده است. انرژی دریافتی روزانه‌ی صفحات خورشیدی فرصت به ۳۰۰ وات-ساعت رسیده که دو برابر بیش از انرژی دریافتی آن در زمان طوفان است.

طی ماموریت سه ساله این مریخ‌نوردها بر روی سطح لنز دوربین میکروسکوپی مریخ‌نورد روح٬ گرد و غبار انباشته شده است، به طوری که کیفیت عکس‌هایی که به وسیله این ابزار گرفته می‌شود کاهش یافته است. با این وجود عکس‌هایی که این دوربین می گیرد به وسیلهی رایانه‌ تصحیح می‌شود و این تصحیح می‌توانند جبران کنندهی بیشتر اثر عوامل آلودگی باشد. تیم اجرایی این ماموریت به دنبال راه حلی است که بتواند این گرد و غبارها را از سطح لنز دوربین ‌ میکروسکوپی مریخ نورد پاک کنند.

به نظر شما پيرترين ستاره جهان چندساله است؟ به تازگي يك گروه بين المللي از ستاره شناسان به سرپرستي آنا فربل از دانشگاه تگزاس در رصدخانه آستين مك دونالد، سن يك ستاره پير را در كهكشان راه شيري ما ارزيابي كرده اند. به گفته اين پژوهشگران سن اين ستاره 2/13 ميليارد سال است كه به راستي غيرطبيعي است. اين اندازه گيري حد پايين تري را براي سن جهان ارائه مي دهد و به ما كمك مي كند تا از تاريخ شيميايي كهكشان مان سردرآوريم.اين گروه از فنون تاريخ سنجي واپاشي راديواكتيو براي يافتن سن اين ستاره با نام HE1523-0901 استفاده كردند. سن اين ستاره بسيار نزديك به عدد 7/13 ميليارد سال يعني سن كل جهان است. فربل در اين مورد مي گويد؛ «اين ستاره مدت كوتاهي پس از انفجار بزرگ متولد شده است.» وي مي گويد؛ «نكته جالب آن است كه به زحمت مي توان سن يك ستاره را برآورد كرد، هرچند كه مي توانيم دريابيم آن ستاره هايي كه به لحاظ شيميايي پير هستند، بايد سن زيادي داشته باشند.»
چنين ستارگاني بايد چندين نسل پيش از ديگر ستارگان (كه كهكشان ما انباشته از آنهاست) متولد شده باشند.اخترشناسان تنها مي توانند سن آن دسته از ستارگان پير بسيار نايابي را به دقت برآورد كنند كه داراي مقدار زيادي از انواع عنصرهاي شيميايي خاص و از جمله عنصرهاي راديواكتيو همانند توريم و اورانيوم باشند.همانند باستان شناسان كه از كربن 14 و ديگر عنصرها براي تاريخ سنجي سنگواره هاي هزاران ساله زمين استفاده مي كنند اخترشناسان نيز از عنصرهاي راديواكتيو موجود در ستارگان براي تعيين سن آنها كمك مي گيرند، هرچند كه در اين مورد سن ستارگان به ميليون ها يا ميلياردها سال مي رسد.فربل در اين مورد مي گويد؛ «شمار بسيار كمي از ستاره ها عنصرهاي راديواكتيو دارند، من به دنبال زيرگروه بسيار نادري از اين گروه ناياب هستم. من به راستي به دنبال سوزني در انبار كاه هستم.»فربل با استفاده از طيف نگار يكي از چهار تلسكوپ 2/8 متري مجموعه «تلسكوپ بسيار بزرگ» در رصدخانه جنوبي اروپا در شيلي اندازه گيري هاي بسيار دشواري را در مورد مقدار اورانيوم ستاره HE1523-0901 انجام داد. وي مي گويد؛ «اين ستاره تاكنون بهترين موردي است كه تاريخ سنجي اورانيوم براي آن انجام شده است» و توضيح مي دهد در حالي كه اورانيوم پيش از اين در دو ستاره ديگر نيز يافت شده است، فقط در يك مورد مي توان سن دقيق ستاره را به اين روش به دست آورد.HE1523-0901 توريم نيز دارد كه يك عنصر راديواكتيو ديگر است و براي تاريخ سنجي ستارگان به كار مي آيد. به گفته فربل، اورانيوم كه نيمه عمرش 5/4 ميليارد سال است، نسبت به توريم ساعت بهتري است. نيمه عمر توريم 14 ميليارد سال است كه در حقيقت اين نيمه عمر از سن جهان نيز بيشتر است.اما اخترشناسان براي ارزيابي سن يك ستاره به جز عنصرهاي راديواكتيو همانند اورانيوم و توريم، به عنصرهاي ديگري نيز نياز دارند. فربل مي گويد؛ «براي هر عنصر راديواكتيو بايد از يك عنصر ديگر موجود در ستاره به عنوان شاهد استفاده كرد. از آنجايي كه وي چندين عنصر شاهد از اين نوع را در ستاره يادشده يافت، توانست سن ستاره را به دقت تعيين كند. در اين مورد يوروپيم، اسميم و ايريديم عنصرهاي شاهد بودند. فربل توانست با تركيب دو عنصر راديواكتيو و سه عنصر شاهد يافت شده در يك ستاره از شش «ساعت كيهاني» استفاده كند. وي مي گويد؛ «تاكنون براي هيچ ستاره ديگري بيش از يك ساعت كيهاني به كار نرفته بود. اما ما به يك باره با شش ساعت كيهاني در يك ستاره مواجه هستيم.»فربل و همكارانش با استفاده از اين يافته هاي جديد مي توانند به سرنخ هاي تازه اي در مورد ايجاد و تكامل عنصرهاي شيميايي در زمان بسيار كوتاهي پس از انفجار بزرگ بپردازند. اين مشاهدات همچنين مي تواند اطلاعات تجربي جديد و مهمي ارائه دهد. به گفته فربل؛ «ستارگاني همانند اين ستاره آزمايشگاه هاي كيهاني ايده آلي براي بررسي سنتز هسته اي خواهند بود.»

Parfo

سحابی بازتابی در مار افسای