فردا شنبه، فضاپیمای جونو نخستین دیدار علمی نزدیک را با مشتری انجام خواهد داد

روز شنبه، ۲۷ اوت ۲۰۱۶ ساعت ۱۲:۵۱ به وقت جهانی، فضاپیمای جونوی ناسا برای نخستین بار در ماموریت اصلی‌اش از نزدیک‌ترین فاصله‌ی قله‌ی ابرهای مشتری خواهد گذشت. در آن لحظه، فاصله‌ی جونو از ابرهای پر پیچ و تاب مشتری تنها۴۲۰۰ کیلومتر و سرعت آن نسبت به این سیاره ۲۰۸۰۰۰ کیلومتر بر ساعت خواهد بود.
این دو نما از مشتری در روز ۲۳ اوت، توسط جونو و از فاصله‌ی ۴.۴ میلیون کیلومتری غول گازی مشتری و هنگامی که داشت در نخستین دور از مدار ۵۳.۵ روزه‌اش به آن نزدیک می‌شد گرفته شده. نمای سمت چپ در نورهای دیدنی (مریی) سرخ، سبز و آبی گرفته شده و نمای سمت راست هم با فیلتر فروسرخ که فراوانی متان در جو این سیاره را نشان می‌دهد.
جونو تا پایان ماموریت برنامه‌ریزی شده‌اش که فوریه‌ی ۲۰۱۸ پایان می‌یابد ۳۵ بار دیگر از کنار مشتری خواهد گذشت. در گذر ۲۷ اوت، برای نخستین بار جونو همه‌ی دستگاه‌ها و ابزارهای علمی‌اش را روشن کرده و این غول گازی را بررسی خواهد کرد.

اسکات بولتون، پژوهشگر اصلی جونو از بنیاد پژوهشی جنوب باختر در سن آنتونیو می‌گوید: «این نخستین بار پس از ورود به مدار مشتری در ۴ ژوییه است که به مشتری نزدیک می‌شویم. در آن زمان ما همه‌ی دستگاه‌های جونو را خاموش کردیم و همه‌ی تمرکزمان را روی روشن شدن پیشران فضاپیما گذاشتیم که باید آن را وارد مدار مشتری می‌کرد. از آن هنگام تاکنون ما چند بار سر تا پای جونو را بازرسی کرده‌ایم. هنوز هم آزمایش‌هایی باید انجام شود، ولی مطمئنیم که همه‌چیز به خوبی کار خواهد کرد، بنابراین برای گذرِ پیشِ رو چشم‌ها و گوش‌های جونو -ابزارهای علمی آن- همگی باز خواهند بود.»

بولتون می‌افزاید: «این نخستین فرصت ما برای اینست که پادشاه سامانه‌ی خورشیدی را واقعا از نزدیک ببینیم و پژوهش سازوکارهای آن را آغاز کنیم.»

دریافت داده‌های علمی به دست آمده از این گذر چند روز بیشتر طول نمی‌کشد [۱] ولی انتظار نمی‌رود بررسی آنها و به دست آمدن نخستین نتایج به این زودی انجام شود.

استیو لِوین، دانشمند پروژه‌ی جونو از آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادنای کالیفرنیا می‌گوید: «هیچ فضاپیمایی تاکنون به این نزدیکی به گرد مشتری نچرخیده یا به این شیوه از روی قطب‌های آن نگذشته. این نخستین بار است و بی‌شک ما را شگفت‌زده خواهد کرد. باید از زمان بهره ببریم تا مطمئن شویم که نتیجه‌گیری‌هایمان درست خواهد بود.»

در زمان گذر نه تنها هر هشت ابزار علمی جونو کار خواهند کرد، بلکه دوربین نور دیدنی آن (جونوکم، JunoCam) نیز چند عکس نمای نزدیک برایمان خواهد گرفت. انتظار می‌رود در اواخر هفته‌ی آینده چند عکس از جو مشتری و نخستین عکس‌ها از قطب‌های شمال و جنوب آن منتشر شود.»

--------------------------------------------
یادداشت یک ستاره در هفت آسمان:
۱] تنها حدود ۴۸ دقیقه زمان می‌برد تا امواج از مشتری به زمین برسند، ولی گویا داده‌های جونو یکجا فرستاده نمی‌شوند، به همین دلیل دریافت همه‌ی آنها چند روز به درازا می‌کشد.

--------------------------------------------
کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

واژه نامه:
NASA - Juno - Jupiter - planet - Scott Bolton - Southwest Research Institute - San Antonio - solar system - Earth - Steve Levin - Jet Propulsion Laboratory - Pasadena - California - visible light - JunoCam - Jovian - pole - gas giant

منبع: nasa

باورنکردنی: کهکشانی که ۹۹.۹۹% جرمش را "ماده تاریک" تشکیل داده!

* کهکشان راه شیری یک همزاد تاریک دارد: کهکشانی به شدت کم‌نور به نام دراگون‌فلای ۴۴ (آسیابک ۴۴) که ۹۹.۹۹% آن را ماده‌ی تاریک ساخته و از این نظر رکورددار کهکشان‌هاست. این کهکشان می‌تواند به ما در بازنویسی نظریه‌های پیدایش کهکشان‌ها کمک کند.
عکس سمت چپ نمای گسترده‌ای از خوشه‌ی گیسو را نشان می‌دهد و عکس سمت راست نمای نزدیکی از آنست که کهکشان کشیده‌ی آسیابک ۴۴ و هاله‌ی پیرامون هسته‌اش -مانند هاله‌ی راه شیری- را نشان می‌دهد. تصویر سمت راست در اندازه‌ی بزرگ‌تر
کهکشان آسیابک ۴۴ از نظر جرم همتای راه شیری است، ولی در شمار ستارگان و همچنین در ساختار مخالف آنست.

پیتر ون دوکام از دانشگاه ییل می‌گوید: «اگر به جای هر ۱۰۰ ستاره‌ی کهکشان راه شیری، یک ستاره بگذارید به شمار ستارگان این کهکشان نزدیک می‌شوید. همچنین باید این ستارگان کم‌شمار را با هم بیامیزید و همه را به یک توده از ستاره [به بزرگی راه شیر] تبدیل کنید.» کهکشانی که به دست می‌آید نه ساختار مارپیچی راه شیری را دارد و نه قرص تخت آن را.

چشم یک آسیابک
ون دوکام و همکارانش در سال ۲۰۱۴ به کمک آرایه‌ای از عدسی‌های تله‌فوتو، این کهکشان که به عنوان یک "کهکشان فرا-افشان" (Ultra-Diffuse Galaxy) یا UDG شناخته می‌شود را در میان همسایگانش شناسایی کردند.

ون دوکام می‌گوید: «با کنار هم گذاشتن همه‌ی این عدسی‌ها و پدید آوردن ساختاری مانند چشم یک حشره، نور بسیار بیشتری دریافت می‌کردیم.» به همین دلیل آنها این آرایه را Dragonfly یا آسیابک (حشر‌ه‌ای مانند سنجاقک) نامیدند.

هنگامی که این دانشمندان آرایه‌ی دراگون‌فلای را رو به خوشه‌ی غول‌پیکر گیسو در فاصله‌ی ۳۲۰ میلیون سال نوری گرفتند، ۴۷ لکه‌ی کم‌نور مشاهده کردند: کهکشان‌هایی دستکم به بزرگی راه شیری، به پهنای ۱۰۰ هزار سال نوری، ولی با ستارگانی بسیار کم‌شمار که آنها را به اندازه‌ی یک کهکشان کوتوله کم‌نور کرده بود.

دو توضیح برای این کهکشان‌ها وجود دارد: یکی این که ماده‌ی تاریک -جوهره‌ای نادیدنی که گمان می‌رود حدود ۸۵% جرم کیهان را تشکیل داده باشد- این ستارگان را در چنین حجم بزرگی کنار هم نگه داشته. دیگری این که پیوند میان ستارگان آنها ناپایدار است- و خوشه‌ی پرآشوب گیسو دارد آنها را از هم می‌پاشد.

چرا این همه ماده‌ی تاریک؟
برای یافتن پاسخ، ون دوکام و همکارانش به کمک طیف‌نگار تلسکوپ ۱۰ متری کک ۲ در موناکی هاوایی، یکی از بزرگ‌ترین این کهکشان‌ها به نام آسیابک ۴۴ را بررسی کردند. از این راه توانستند سرعت جابجایی ستارگان این کهکشان در پهنه‌ی آن را سنجیده و بدین ترتیب جرمش را برآورد کنند (هر چه سرعت ستارگان بیشتر باشد کهکشان پرجرم‌تر است).

سرعت ستارگان کهکشان آسیابک ۴۴ برابر با ۴۷ کیلومتر بر ساعت بود، یعنی این کهکشان جرمی هم‌ارز یک تریلیون خورشید داشت. یعنی این کهکشان با این مقدار کم ماده‌ی معمولی (ستارگان)، می‌بایست ۹۹.۹۹ درصدش از ماده‌ی تاریکی درست شده باشد که همه‌ی ستارگانش را کنار هم نگه داشته. ۹۹.۹۹% بسیار بیشتر از نسبت کلی کیهان (۸۵%) است. نسبت ماده‌ی تاریک این کهکشان حتی از کهکشان تاریک دیگری که اوایل امسال در خوشه‌ی دوشیزه یافته شد و نسبت ماده‌ی تاریکش ۹۹.۹۶% بود هم بیشتر است.

روند پیدایش چنین کهکشان‌های تاریکی دانشمندان را سردرگم کرده. مارلا گیها از دانشگاه ییل می‌گوید: «سخت است که از روی تصویر نظر بدهیم، ولی نتیجه‌گیری این پژوهش خلاف شناخت من از روند شکل‌گیری کهکشان‌هاست. من امیدوارم که این اجرام کمیاب باشند و/یا تنها در محیط‌های ویژه‌ای مانند خوشه‌های کهکشانی چگال پدید بیایند، وگرنه شاید ناچار شویم نظریه‌ی پیدایش کهکشان‌ها را دوباره بنویسیم.»

گزارش این پژوهش در نشریه‌ی آستروفیزیکال جورنال لترز منتشر شده.

-------------------------------------------------
کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

واژه نامه:
Milky Way - galaxy - Dragonfly 44 - star - Pieter van Dokkum - Yale University - spiral structure - disc - dragonfly - telephoto lens - Coma cluster - dwarf galaxy - dark matte - spectrograph - Keck II telescope - Mauna Kea - Hawaii - sun - Virgo cluster - Marla Geha - galaxy cluster - Astrophysical Journal Letters

منبع: newscientist

جزیره کیهانی نامنظم

این تصویر در دو اندازه‌ی بزرگ- بسیار بزرگ (۷.۲ مگابایت)
در این عکس که به کمک دوربین پیشرفته‌ی پیمایشی (ACS) تلسکوپ فضایی هابل گرفته شده، نور ستارگان دوردستِ درون NGC ۵۲۶۴ را می‌بینیم، یک کهکشان کوتوله در فاصله‌ی کمی بیش از ۱۵ میلیون سال نوری در صورت فلکی مار باریک.

کهکشان‌های کوتوله مانند NGC ۵۲۶۴ به طور معمول حدود یک میلیارد ستاره دارند- تنها یک درصد ستارگان کهکشان راه شیری. آنها معمولا ماهواره‌های کهکشان‌های بزرگ‌تری مانند کهکشان خودمانند و به گرد آنها می‌چرخند. به باور دانشمندان، این کهکشان‌ها از مواد به جا مانده از فرآیند پرآشوبِ شکل‌گیری بستگان کیهانی بزرگ‌ترشان ساخته شده‌اند.

کهکشان NGC ۵۲۶۴ آشکارا ساختاری بی‌نظم دارد -برخلاف کهکشان‌های آشناترِ مارپیچی یا بیضیگون- و توده‌های آبی‌فامی از مناطق ستاره‌زایی در آن دیده می‌شود. اخترشناسان دلیل وجود این مناطق را برهمکنش‌های گرانشی NGC ۵۲۶۴ با کهکشان‌های نزدیکش می‌دانند. این درگیری‌ها که در گذشته روی داده‌ بودند به آغاز شدن زایش نسل‌های تازه‌ی ستارگان انجامیده‌اند که اکنون با پرتوهای آبی‌فامشان می‌درخشند.

--------------------------------------------
کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

واژه نامه:
NASA - ESA - Hubble Space Telescope - Advanced Camera for Surveys - ACS - star - NGC 5264 - dwarf galaxy - constellation of Hydra - The Sea Serpent - Milky Wa - spiral galaxy - elliptical galaxy - star formation - gravitational interaction

منبع: spacetelescope

کشف نزدیک‌ترین سیاره زیست‌پذیر پیرامون نزدیک‌ترین ستاره

* پژوهشگران در برنامه‌ی "نقطه‌ی سرخ کمرنگ" سیاره‌ای هم‌جرم با زمین پیرامون ستاره‌ی پروکسیما قنطورس -نزدیک‌ترین ستاره به زمین- یافته‌اند.

اخترشناسان با بهره از تلسکوپ‌های رصدخانه‌ی جنوبی اروپا (ESO) و تجهیزات دیگر نشانه‌های آشکاری از وجود سیاره‌ای در مدار پیرامون نزدیک‌ترین ستاره به زمین، یعنی ستاره‌ی پروکسیما قنطورس یافته‌اند. این سیاره با عنوان "پروکسیما-بی" (Proxima b) هر ۱۱ روز یک بار به گرد ستاره‌ای سرخ و خنکش می‌چرخد و خودش دمایی مناسب آب مایع سطحی دارد. این سیاره‌ی سنگی که کمی پرجرم‌تر از زمین است، به عنوان نزدیک‌ترین فراسیاره‌ به زمین شناخته شده- و شاید نزدیک‌ترین بودباشِ ممکن برای زندگی در ورای سامانه‌ی خورشیدی باشد. پژوهشنامه‌ای درباره‌ی این یافته‌ی بزرگ در شماره‌ی ۲۵ اوت ۲۰۱۶ نشریه‌ی نیچر منتشر خواهد شد.
برداشت هنر (نقاشی) از سیاره‌ی پروکسیما-بی که به گرد ستاره‌ی کوتوله‌ی سرخ پروکسیما قنطورس می‌چرخد. در آن سوی ستاره هم سامانه‌ی دوستاره‌ای آلفا قنطورس ای.بی را می‌بینیم. این تصویر با میدان گسترده‌تر در اندازه‌های: بزرگ- بزرگ‌تر (۲.۱ مگ)- بسیار بزرگ‌تر (۷.۴ مگ)
در فاصله‌ی بیش از چهار سال نوری زمین یک ستاره‌ی کوتوله‌ی سرخ وجود دارد که به این دلیل که نزدیک‌ترین ستاره پس از خورشید است به نام پروکسیما قنطورس خوانده شده. این ستاره‌ی خنک در صورت فلکی قنطورس بسیار کم‌نورتر از آنست که با چشم نامسلح دیده شود و کنار یک جفت ستاره‌ی بسیار بزرگ‌تر به نام "آلفا قنطورس ای-بی" جای دارد.

پروکسیما قنطورس در نیمه‌ی نخست سال ۲۰۱۶ به طور منظم با طیف‌نگار HARPS روی تلسکوپ ۳.۵ متری ESO در لاسیای شیلی رصد شد و هم‌زمان تلسکوپ‌های دیگری در سرتاسر دنیا نیز آن را زیر نظر گرفتند [۱]. این برنامه‌ی رصدی به نام چالش "نقطه‌ی سرخ کمرنگ" (Pale Red Dot) خوانده شد و در آن، گروهی از اخترشناسان به رهبری گیم آنگلادا-اسکوده از دانشگاه کویین مری لندن به جستجوی لنگش‌های رو به پس و پیشِ ستاره پرداختند که می‌توانست در اثر کشش گرانشی یک سیاره‌ی احتمالی در مدارش رخ دهد [۲].

از آنجا که این موضوعی با علاقه‌ی گسترده‌ی همگانی بود، روند آن میان نیمه‌های ژانویه تا آوریل ۲۰۱۶ در تارنمای نقطه‌ی سرخ کمرنگ و رسانه‌های همگانی منتشر شد. به همراه این گزارش‌ها پژوهشنامه‌های بیشماری که توسط کارشناسان سراسر دنیا نوشته شده بود هم انتشار یافت.

گیم آنگلادا-اسکوده پس‌زمینه‌ی این جستجوی ویژه را توضیح می‌دهد: «نخستین نشانه‌های یک سیاره‌ی احتمالی در سال ۲۰۱۳ دیده شده بود، ولی مشاهدات قانع‌کننده نبودند. از آن هنگام تاکنون ما به سختی تلاش کردیم تا از روی زمین به کمک ESO و دیگران رصدهای بیشتری انجام دهیم. برنامه‌ریزی چالش نقطه‌ی سرخ کمرنگ حدود دو سال زمان برد.»
اجایگاه ستاره‌ی پروکسیما قنطورس در آسمان نیمکره‌ی جنوبی. چارچوب پایین سمت راست: پروکسیما قنطورس و چارچوب پایین سمت چپ: سامانه‌ی دوستاره‌ای آلفا قنطورس ای.بی. هر دوی این عکس‌ها از تلسکوپ هابلند- این تصویر در اندازه‌ی بزرگ‌تر (۴.۶ مگ)
داده‌های چالش نقطه‌ی سرخ کمرنگ، هنگامی که با داده‌های پیشین رصدخانه‌های ESO و جاهای دیگر ترکیب شد نشانه‌ی آشکار یک کشف هیجان‌انگیز را نشان داد. پروکسیما قنطورس در زمان‌هایی با سرعت ۵ کیلومتر بر ساعت -سرعت راه رفتن معمولی انسان- به زمین نزدیک می‌شود، و در زمان‌هایی دیگر با همین سرعت از زمین دور می‌شود. این الگوی منظمِ سرعت‌های شعاعی با یک دوره‌ی ۱۱.۲ روزه تکرار می‌گردد. بررسی‌های دقیقی که روی جابجایی‌های بسیار کوچک دوپلری انجام شد نشان داد که این جابجایی‌ها نمایانگر وجود یک سیاره به جرم دستکم ۱.۳ برابر زمین هستند که در فاصله‌ی ۷ میلیون کیلومتری پروکسیما قنطورس به گرد آن می‌چرخد- تنها ۵% فاصله‌ی زمین تا خورشید [۳].

گیم آنگلادا-اسکوده درباره‌ی هیجان این چند ماه می‌نویسد: «من در تمام ۶۰ شب چالش نقطه‌ی سرخ کمرنگ، سازگاری این سیگنال را به طور مرتب و روزانه بررسی می‌کردم. ۱۰ روز نخست امیدوارکننده بود، ۲۰ روز نخست با چشمداشت‌ها همخوانی داشت، و پس از ۳۰ روز، نتایج بسیار قطعی بود، در نتیجه پیش‌نویس پژوهشنامه‌مان را آغاز کردیم.»

کوتوله‌های سرخی مانند پروکسیما قنطورس ستارگانی فعالند و می‌توانند تغییرات گوناگونی داشته باشند که خود را مانند اثر وجود یک سیاره نشان بدهد. گروه دانشمندان برای حذف این احتمال، در مدت چالش با بهره از تلسکوپ ASH2 در رصدخانه‌ی کاوش‌های کیهانی سان پدرو د آتاکاما در شیلی و شبکه‌ی تلسکوپی رصدخانه‌ی لاس کامبرس تغییرات درخشش ستاره را هم به دقت زیر نظر گرفتند. داده‌های سرعت شعاعی که به هنگام فوران ستاره به دست آمده بود از بررسی پایانی حذف شد.
انمودار دور و نزدیک شدن سیاره‌ی پروکسیما-بی به زمین در نیمه‌ی نخست ۲۰۱۶. بررسی این الگو نشانگر وجود سیاره‌ای به جرم ۱.۳ زمین بود. این تصویر در اندازه‌ی بزرگ‌تر
اگرچه سیاره‌ی پروکسیما-بی بسیار به ستاره‌اش نزدیک‌تر است تا سیاره‌ی تیر نسبت به خورشید، ولی خود ستاره بسیار کم‌نورتر از خورشید است. در نتیجه پروکسیما-بی به خوبی درون منطقه‌ی زیست‌پذیر پیرامون ستاره جای گرفته و دمای برآورد شده‌ی سطحش به اندازه‌ای هست که آب به حالت مایع بتواند روی آن وجود داشته باشد. با وجود مدار خوش‌دمای پروکسیما-بی، سطحش احتمالا به شدت زیر بمباران شراره‌های فرابنفش و پرتو X ستاره است- بسیار بیش از چیزی که زمین از خورشید می‌گیرد [۴].

دو پژوهشنامه‌ی جداگانه درباره‌ی زیست‌پذیری پروکسیما-بی و شرایط اقلیمیش ارایه شده. در این پژوهشنامه‌ها گفته شده که وجود آب مایع روی این سیاره در زمان کنونی را نمی‌توان رد کرد و اگر چنین هم باشد، این آب مایع تنها در آفتاب‌گیرترین مناطق سطح سیاره وجود خواهد داشت، حال یا در ناحیه‌ای در نیمکره‌ای از سیاره که رو به ستاره است (چرخش هم‌زمان- قفل گرانشی)، یا در یک کمربند گرمسیری روی آن (بازآوایی یا رزنانس ۳:۲). چرخش پروکسیما-بی، تابش شدید ستاره‌اش، و تاریخ پیدایش خود سیاره باعث شده شرایط آب و هوایی آن بسیار متفاوت با زمین باشد، و بعید است این سیاره اصلا دارای فصل‌هایی باشد.

این کشف سرآغاز مشاهدات گسترده‌ی بیشتر خواهد بود، هم با ابزارهای کنونی [۵] و هم با نسل بعدی تلسکوپ‌های غول‌پیکری مانند "تلسکوپ اروپایی بی‌اندازه بزرگ" (E-ELT). پروکسیما-بی یک هدف عمده در شکار نشانه‌های زندگی در سرتاسر کیهان خواهد بود. در واقع، سامانه‌ی آلفا قنطورس هم هدف انسان‌ها در نخستین تلاششان برای سفر به یک سامانه‌ی ستاره‌ای دیگر (پروژه‌ی استارشات) است.

گیم آنگلادا-اسکوده در پایان می‌گوید: «سیاره‌های فراخورشیدی بسیاری یافته شده‌ و بیش از این هم یافته خواهد شد، ولی جستجوی نزدیک‌ترین همسان تقریبی زمین و کامیابی در آن تجربه‌ای تکرارنشدنی برای همه‌ی ما بوده است. این کشف دستاورد آمیزه‌ی گزارش‌ها و تلاش‌های مردمان بسیاری در این راهست. این نتیجه ادای احترامی به همه‌ی آنها نیز هست. گام بعدی، جستجوی زندگی روی پروکسیما-بی خواهد بود...»
جایگاه سیاره‌ی پروکسیما-بی نسبت به ستاره‌اش در مقایسه با سامانه‌ی خورشید. این تصویر در اندازه‌ی بزرگ‌تر
-------------------------------------------------
یادداشت‌ها:
۱] این پژوهش افزون بر داده‌های چالش نقطه‌ی سرخ کمرنگ، گزارش‌های کمکی دانشمندانی که سال‌هاست پروکسیما قنطورس را زیر نظر دارند را نیز در بر دارد. از جمله‌ی این دانشمندان، اعضای برنامه‌ی کوتوله‌های-ام UVES/ESO (مارتین کورستر و مایکل اندل) و پیشگامان جستجوی فراسیاره‌ها مانند آر. پل باتلر بودند. مشاهدات گروه HARPS/Geneva در مدت چندین سال هم در این پژوهش به کار رفت.

۲] نام "نقطه‌ی سرخ کمرنگ" یا Pale Red Dot اشاره به جمله‌ی پرآوازه‌ایست که کارل سیگن درباره‌ی زمین گفته بود (نقطه‌ی آبی کمرنگ). از آنجایی که پروکسیما قنطورس یک ستاره‌ی کوتوله‌ی سرخ است، سیاره‌اش را با پرتوی سرخ‌فام کمرنگی روشن کرده است.

۳] چنین کشفی از دید فنی از ۱۰ سال پیش امکان‌پذیر بود. در واقع سیگنال‌های کم‌دامنه‌تری در گذشته یافته شده. ولی ستارگان گوی‌های همواری از گاز نیستند و پروکسیما قنطورس هم یک ستاره‌ی فعال است. یافته شدن پروکسیما-بی تنها پس از آن امکان‌پذیر شد که دانشمندان به شناخت دقیقی از چگونگی تغییرات ستاره در بازه‌های زمانیِ چند دقیقه تا چند دهه، و چگونگی دیده‌بانی درخشش آن با تلسکوپ‌های نورسنج دست یافند.

۴] مناسب بودن این گونه سیاره‌ها برای پشتیبانی از آب و زندگی زمینی موضوع بحث و گفتگوهای شدید ولی به طور عمده نظری است. بیشتر نگرانی‌ها در این باره بابت نزدیکی سیاره به ستاره‌اش است. برای نمونه، نیروهای گرانشی می‌توانند سیاره را درگیر قفل گرانشی با ستاره کرده باشند، به گونه‌ای که یک سمتش همیشه غرق در نور ستاره و سمت دیگرش غرق در تاریکی بی‌پایان باشد. جو سیاره هم ممکن است به آرامی رو به تبخیر باشد یا این که به دلیل پرتوهای فرابنفش و X شدیدتر، دارای مولکول‌های شیمیایی پیچیده‌تری نسبت به زمین شده باشد، به ویژه در یک میلیارد سال نخست زندگی ستاره. ولی هیچ یک از این نظریه‌ها به طور قطعی ثابت نشده و بعید است بدون شواهد دیداری مستقیم و شناسایی جو سیاره پاسخی یافته شود. چنین انگاره‌هایی را برای سیاره‌هایی که به تازگی پیرامون ستاره‌ی تراپیست-۱ یافته شده نیز می‌توان به کار برد.

۵] برخی از روش‌ها برای بررسی جو یک سیاره بستگی به گذر سیاره از میان زمین و ستاره‌اش دارد؛ در چنین حالتی، اخترشناسان می‌توانند تغییرات نور ستاره که از درون جو سیاره می‌گذرد و به ما می‌رسد را بررسی کنند تا به ویژگی‌های جو آن پی ببرند. هنوز شواهدی از این که پروکسیما-بی در صفحه‌ی ستاره‌اش جابجا می‌شود به دست نیامده، و شانس روی دادن چنین چیزی هم ناچیز است، ولی رصدهای بیشتری برای بررسی این احتمال انجام خواهد شد.


--------------------------------------------
کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

واژه نامه:
Pale Red Dot - Earth - Proxima Centauri - ESO - planet - star - Proxima b - exoplanet - Solar System - Nature - Sun - constellation of Centaurus - unaided eye - Alpha Centauri AB - HARPS - spectrograph - La Silla - Chile - Guillem Anglada-Escudé - Queen Mary University - London - Doppler - Red dwarf - ASH2 - San Pedro de Atacama Celestial Explorations Observatory - Chile - Las Cumbres Observatory - Radial velocity - Mercury - habitable zone - liquid water - ultraviolet - X-ray - flare - habitability - synchronous rotation - tropical belt - 3:2 resonance rotation - European Extremely Large Telescope - E-ELT - StarShot - UVES/ESO M-dwarf programme - Martin Kürster - Michael Endl - R. Paul Butler - HARPS/Geneva - Carl Sagan - pale blue dot - photometric telescope - TRAPPIST-1 -

بررسی رقص ستارگان در خوشه پروین

* ستارگان خوشه‌ی پروین یا ام۴۵ همانند رقصندگان باله در چرخشند، ولی هر یک با سرعتی متفاوت با دیگران. اخترشناسان مدت‌ها در پی یافتن عاملی بودند که سرعت چرخش این ستارگان را تعیین می‌کند.

تلسکوپ فضایی کپلر ناسا در ماموریت دوم خود به نام K2 (کی۲) با رصد این ستارگان رقصنده به دانشمندان کمک کرد تا کامل‌ترین سیاهه (فهرست) را از دوره‌های چرخش ستارگان یک خوشه پدید آورد. این اطلاعات می‌تواند به اخترشناسان کمک کند به دیدگاهی از جایگاه و چگونگی شکل‌گیری سیاره‌ها پیرامون این ستارگان، و شیوه‌ی دگرگونی خود چنین ستارگانی دست یابند.
این عکس خوشه‌ی ستاره‌ای پروین را از چشم کاوشگر پیمایشی میدان-گسترده‌ی ناسا (وایز، WISE) نشان می‌دهد.
تصویر در دو اندازه‌ی بزرگ‌- بسیار بزرگ (۶ مگابایت)
لوییزا ریبول، پژوهشگر مرکز پردازش و بررسی فروسرخ در بنیاد فنا.وری کالیفرنیا (کلتک) در پاسادنای کالیفرنیا می‌گوید: «ما امیدواریم با مقایسه‌ی یافته‌هایمان از این خوشه با خوشه‌های دیگر چیزهای بیشتری درباره‌ی پیوند میان جرم یک ستاره، سن آن، و حتی تاریخ سامانه‌‌اش بیاموزیم.» ریبول نویسنده‌ی اصلی دو پژوهشنامه‌ی تازه‌ و از نویسندگان یک پژوهشنامه‌ی دیگر درباره‌ی این یافته‌هاست که همگی در آسترونومیکال جورنال منتشر شده‌اند.

خوشه‌ی پروین یکی از نزدیک‌ترین و نمایان‌ترین خوشه‌های ستاره‌ای است که به طور میانگین، ۴۴۵ سال نوری از زمین فاصله دارد. ستارگان این خوشه با داشتن عمری حدود ۱۲۵ میلیون سال به دوران "بزرگسالی جوان" ستاره‌ای (stellar young adulthood) رسیده‌اند. به نظر می‌رسد ستارگان در این دوره‌ی زندگی سریع‌تر از همه‌ی دوره‌های بعدی به گرد محور خود می‌چرخند.

هنگامی که یک ستاره‌ی معمولی دوره‌ی بزرگسالی‌اش را می‌گذراند، به دلیل گسیلسش‌های فراوانی از ذرات باردار که به نام باد ستاره‌ای شناخته می‌شوند (در سامانه‌ی خورشیدی خودمان به آن باد خورشیدی می‌گوییم) انرژی از دست می‌دهد. این ذرات باردار در راستای میدان‌های مغناطیسی ستاره حرکت می‌کنند، که روی هم رفته یک اثر ترمزی بر نرخ چرخش ستاره وارد می‌کند.

ریبال و همکارانش تصمیم گرفتند به کمک تلسکوپ کپلر، این دگرگونی‌های چرخش ستارگان را به طور ژرف‌تری کاوش کنند. کپلر حدود ۱۰۰۰ ستاره‌ی عضو خوشه‌ی پروین را در مدت ۷۲ روز رصد کرد و در این مدت، نرخ چرخش ۷۵۰ ستاره در این خوشه‌ را اندازه گرفت، از جمله حدود ۵۰۰ تا از کم‌جرم‌ترین، کوچک‌ترین و کم‌نورترین اعضای خوشه که نرخ چرخششان را به کمک ابزارهای روی زمین نتوانسته بودند اندازه بگیرند.

کپلر به کمک سنجش نور ستاره و دیدن تغییرات کوچک در آن می‌تواند نرخ چرخش آن را اندازه بگیرد. این تغییرات نور دستاورد "لکه‌های ستاره‌ای" هستند که مانند لکه‌های خورشیدی، هنگامی پدید می‌آیند که گره‌های مغناطیسی جلوی آزاد شدن طبیعی انرژی در جاهایی از سطح ستاره را می‌گیرند. در نتیجه این مناطق خنک‌تر از سطح پیرامون شده و تاریک‌تر از آنها دیده می‌شوند.

با چرخش ستاره، لکه‌ی تیره‌ی سطحش وارد میدان دید کپلر شده از آن بیرون می‌رود و راهی برای اندازه‌گیری نرخ چرخش آن به دست می‌دهد. لکه‌های خورشید ما نسبت به لکه‌های ستارگان جوان خوشه‌ی پروین بسیار کوچک‌تر است زیرا در آنها به دلیل همین جوانیشان، آشفتگی‌ها و فعالیت‌های مغناطیسی بیشتری رخ می‌دهد. لکه‌های آنها به اندازه‌ای بزرگند که باعث اُفت بسیاری در نور آنها شده و اندازه‌گیری نرخ چرخششان را آسان‌تر می‌کند.

در مدت رصد این ستارگان، یک الگوی آشکار در داده‌ها دیده شد: هر چه ستاره‌ای پرجرم‌تر بود کندتر می‌چرخید و برعکس. دوره‌ی چرخش ستارگان بزرگ و کُند ۱ تا ۱۱ روز زمینی بود. ولی بسیاری از ستارگان کم‌جرم در کمتر از ۱ روز به گرد محور خود یک دور کامل می‌چرخیدند. (برای مقایسه، خورشید باوقار ما در هر ۲۶ روز یک دور کامل می‌زند.) برخی از ستارگان به نسبت کم‌جرم هم در میان ستارگانی با چرخش کند جای می‌گرفتند: شماری از ستارگانِ کمی بزرگ‌تر، داغ‌تر و پرجرم‌تر از خورشید تا ستارگانی به نسبت کوچک‌تر، خنک‌تر و کم‌جرم‌تر از آن. ولی ستارگان گریزپا و تند-چرخ که کمترین جرم را داشتند، جرمشان به یک دهم جرم خورشید می‌رسید.

ریبال می‌گوید: «ما در باله‌ی خوشه‌ی پروین می‌بینیم که چرخندگانِ کُند پرجرم‌ترند، در حالی که سریع‌ترین چرخندگان ستارگانی بسیار سبکند.»

به گفته‌ی ریبال و همکارانش، دلیل اصلی این تفاوت ساختار درونی ستارگان است. ستارگان بزرگ‌تر هسته‌ای غول‌پیکر دارند که لایه‌ای نازک از مواد ستاره‌ای آن را در میان گرفته و فرآیند همرفت در آن رخ می‌دهد، چیزی مانند حرکت چرخشی آبِ جوشان. از آن سو، ستارگان کوچک تقریبا به طور کامل از یک ناحیه‌ی همرفت و پرآشوب تشکیل شده‌اند. با بالغ شدن ستاره، سازوکار ترمزیِ میدان‌های مغناطیسی، نرخ چرخش لایه‌ی بیرونی ستارگان را کُند می‌کند، ولی این کار در ستارگان بزرگ که لایه‌ی بیرونی نازکی دارند آسان‌تر از ستارگان کوچک که توده‌ی همرفتی و آشفته‌ی بزرگی دارند انجام می‌شود.

پژوهشگران فکر می‌کنند از آنجایی که خوشه‌ی پروین خوشه‌ای نزدیک به زمین است، باید بتوان [به کمک آن] رابطه‌ی پیچیده‌ای که میان نرخ چرخش ستارگان و دیگر ویژگی‌های آنها وجود دارد را رمزگشایی کرد. این ویژگی‌های ستارگان هم به نوبه‌ی خود می‌توانند بر شرایط آب و هوایی و زیست‌پذیری سیاره‌های آنها اثر بگذارند. برای نمونه، با کند شدن چرخش، تولید لکه‌های ستاره‌ای هم کند شده [به دلیل بالا رفتن سن ستاره] و توفان‌های ستاره‌ایِ مربوط به این لکه‌ها هم کمتر می‌شوند. توفان ستاره‌ایِ کمتر به معنای اینست که پرتوهای شدید و زیان‌بار کمتری به فضا گسیل می‌شود و به وجود آمدن احتمالی زیست‌کره برای سیاره‌های پیرامونشان را با خطر کمتری روبرو می‌سازد.

ریبال می‌گوید: «خوشه‌ی پروین نمونه‌ی خوبی برای مدل‌های نظری از چرخش ستارگان، هم پیر و هم جوان است. هنوز چیزهای بسیاری هست که می‌خواهیم درباره‌ی این که ستارگان چگونه، کِی و چرا از نرخ چرخش خود می‌کاهند و "کفش‌های رقص" خود را می‌آویزند بیاموزیم.»

ریبال و همکارانش اکنون سرگرم وارسی داده‌های ماموریت کی۲ از یک خوشه‌ی پیرتر به نام خوشه‌ی کندو یا ام۴۴ هستند تا بررسی بیشتری روی این پدیده در ساختار و فرگشت ستارگان انجام دهند.

استیو هاول، دانشمند پروژه‌ در ماموریت کی۲ در مرکز پژوهشی ایمز ناسا در مافت فیلد کالیفرنیا می‌گوید: «ما از این که داده‌های کی۲ از خوشه‌های ستاره‌ای مانند خوشه‌ی پروین اطلاعات تازه‌ی فراوانی را برای اخترشناسان فراهم کرده و شناخت ما از چگونگی چرخش ستارگان در درازنای زندگیشان را بالا برده بسیار هیجان‌زده‌ایم.»

رویکرد ماموریت کی۲ در بررسی ستارگان، بهره‌ گرفتن از توانایی فضاپیمای کپلر در مشاهده‌ی دقیق تغییرات جزیی در نور ستارگان است. ماموریت اصلی کپلر در سال ۲۰۱۳ پایان یافت، ولی ماموریت کی۲ که در سال ۲۰۱۴ آغاز شد به رصدهای فراسیاره‌ای و اخترفیزیکی ادامه می‌دهد.
--------------------------------------------

کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

واژه نامه:
ballet dancer - star - Pleiades cluster - M45 - rotation rate - NASA - Kepler space telescope - K2 - planet - solar system - Luisa Rebull - Infrared Processing and Analysis Center - Caltech - Pasadena - California - Astronomical Journal - star cluster - Earth - Pleiads - adulthood - stellar wind - solar wind - magnetic field - dynamics - starspot - sunspot - sun - ballet - convection - exoplanet - biosphere - Praesepe - Beehive Cluster - Steve Howell - NASA - Ames Research Center - Moffett Field - California - WISE - Wide-field Infrared Survey Explorer

منبع: nasa

یک پدیده کمیاب درخشان در آسمان چین

این تصویر در دو اندازه‌ی: بزرگ- بزرگ‌تر
اشتباه نکنید، این یک شهاب نیست.
عکاس این تصویر به همراه دیگران سرگرم رصد و تصویربرداری از بارش شهابی برساوشی امسال بود که ناگهان چیزی نامنتظره روی داد: یک فواره‌ی غول‌آسا (Gigantic jet) از ابری در آن نزدیکی به بالا جهید.
همه چیز در چشم بر هم زدنی رخ داد -کمتر از یک ثانیه- ولی با خوش‌شانسی توسط دوربینِ دیجیتالیِ از پیش آماده‌ی عکاس به تصویر کشیده شد.
فواره‌های غول‌آسا گونه‌ی کمیابی از آذرخشند که تنها در همین چند سال گذشته به طور رسمی شناخته شده‌اند. آنها تخلیه‌های الکتریکی آذرخش-مانند بسیار بزرگ و نیرومندی هستند که از قله‌ی یک ابر توفان‌زا رو به بالا جهیده و به یونکره‌ی جو که ۵۰ کیلومتر بالاتر است می‌رسند.
این تصویر رنگی باکیفیت که از نزدیک کوه شیکنگ کونگ در چین گرفته شده، شاید بهترین عکسی باشد که تاکنون از این رویداد شگفت‌انگیز ثبت شده است. گویا در همان زمان، عکاس دیگری از جایی دورتر نیز همین رویداد را به تصویر کشیده بود.
فواره‌های غول‌آسا به نظر می‌رسد از درون یک ابر توفان‌زای "کومه‌ای بارا" (کولونیمبوس) آغاز شده و رو به بالا، به سوی یونکره‌ی جو زمین گسترش می‌یابند. چیستیِ این فواره‌ها و ارتباطشان با دیگر پدیده‌های درخشان گذرا (Transient Luminous Events یا TLEs) مانند فواره‌های آبی و شبح‌های سرخ هنوز در دست پژوهش و بررسی است.

--------------------------------------------
کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

واژه نامه:
meteor - Perseid Meteor Shower - gigantic jet - Shikengkong mountain - China - cumulonimbus - thundercloud - Earth - ionosphere - Transient Luminous Events - TLEs - blue jets - red sprites

منبع: apod.nasa.gov

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه