عکاسی از آسمان شب چگونه انجام می‌شود؟

عکاسی از آسمان شب

عکاسی از آسمان شب لزوما به معنای صرف هزینه زیاد نیست. البته قبول داریم که عکاسی با بهترین دوربین‌های بدون آینه یا DSLR، تصویری تمیزتر و واضح‌تر را به شما ارائه می‌دهد. اما در هر صورت جهت نیل به این هدف، لازم نیست که تجهیزات حرفه‌ای داشته باشید. حتی دوربین برخی از گوشی‌های هوشمند نیز توانایی تصویربرداری از ستاره‌ها را دارا است. فارغ از دوربین مورد استفاده شما، عکاسی از ستاره‌ها بیشتر یک مسئله تکنیکی بوده و در واقع چیزی فراتر از تنظیمات دوربین است. البته این فرایند چندان هم سخت  و پیچیده نیست.

ازآنجایی‌که بدترین عملکرد دوربین‌ها مربوط به شب بوده، پس عکاسی از آسمان شب نیز نیازمند صبر و تمرین است. فوکوس خودکار که گاهی اوقات امکان‌پذیر بوده، بهتر است که کنار گذاشته شود. این در حالی‌ است که یک سه‌پایه از ملزومان ضروری این کار به حساب می‌آید. بهترین تصاویر ضبط ‌شده از ستاره‌ها، آن‌هایی هستند که باید پس از عکس‌برداری، مقدار کار نرم‌افزاری نیز بر روی آن‌ها انجام گیرد. البته تعدیلات ساده‌ای وجود دارند که باعث می‌شوند تا خروجی تصویر شما، ظاهر بهتری داشته باشد. در این مطلب قصد داریم تا مراحل عکاسی از آسمان شب، از مسیرهای ستاره‌ای گرفته تا شکار جزئیات راه ‌شیری را به شما آموزش دهیم.

گام اول: تجهیزات موردنیاز را تهیه کنید

عکاسی از ستاره‌ها لزوما نیازمند تجهیزات دوربینی 5000 دلاری مورد استفاده سازمان ناسا نیست، هر چند که در زمینه عکاسی از آسمان شب، به تجهیزات مناسبی نیاز دارید و اولین مورد آن‌ها نیز، یک سه‌پایه است. یک سه‌پایه باعث ثابت ماندن دوربین شما شده و در نتیجه در هنگام ضبط تصاویر با نوردهی بالا، خروجی تصویر شما تار نخواهد شد. حتی یک سه‌پایه رومیزی نیز می‌تواند نیاز شما را برطرف کند، هر چند که یک مدل تمام اندازه، انعطاف‌پذیری بهتری خواهد داشت.

درحالی‌که دوربین مورد استفاده شما مهم‌ترین بخش این معادله نیست، اما در هر صورت دوربین‌های مجهز به حسگرهای بزرگ‌تر، گزینه‌هایی مناسب‌تر خواهند بود. دوربین‌های فول فریم به دلیل نسبت بالای سیگنال به نویز و نیز عملکرد مناسب در محیط‌های کم نور، گزینه‌های بهتری هستند. همین مزایا نیز باعث می‌شوند تا این دستگاه‌ها قادر باشند که در محیط‌های تاریک از جمله عکاسی ستاره‌ای، عملکرد مناسبی را از خود نشان دهند. البته دوربین‌های مخصوص عکاسی ستاره‌ای نیز در بازار موجود هستند. لنزهای دوربین نیز نقش مهمی را ایفا می‌کنند؛ لنزهای با دریچه دیافراگم بزرگ، نور بیشتری را جذب کرده و در نتیجه تصاویری صاف‌تر را به ارمغان می‌آورند. مثلا لنز دوربین 8000 دلاری Nikon Nikkor Z 58mm Noct با گشودگی دیافراگم f/0.95، مخصوص عکاسی ستاره‌ای طراحی شده است. حتی اگر از یک دوربین میان-رده کراپ-سنسور DSLR به همراه یک کیت لنز استفاده کنید، آنگاه بازهم نیازتان برطرف خواهد شد.

ازآنجایی‌که قصد عکاسی در شب را دارید، پس بهتر است که گوشی خود را شارژ کرده و یا از یک چراغ‌قوه LED استفاده کنید تا بتوانید عملیات نصب دوربین را به پایان برسانید. بهتر است که پیش‌ از بیرون رفتن از خانه، با کنترل‌های دوربین خود آشنایی داشته باشید؛ کنترل از راه دور دوبین نیز مفید خواهد بود (برخی از دوربین‌ها از طریق اپلیکیشن نیز قابل کنترل هستند).

عکاسی از آسمان شب

گام دوم: وضعیت آب‌و‌هوا را بررسی کنید

حتما می‌دانید که در هوای ابری نمی‌توانید از ستاره‌ها عکس بگیرید. حالت ماه را نیز باید در نظر داشت. بهتر است که در هنگام ماه جدید و یا در جهت مخالف آن به عکاسی بپردازید، زیرا بدین ترتیب، ستاره‌ها بهتر نمایان می‌شوند.

اگر قصد نمایش راه‌ شیری در پس‌زمینه را دارید، آنگاه باید دوربین خود را با توجه به محل این پدیده تنظیم کنید. البته اگر محل دوربین شما از همه جهت دید خوبی دارد، پس مشکل چندان برایتان پیش نخواهد آمد. در زمینه شکار راه شیری، اپلیکیشن PhotoPills می‌تواند تا حدودی مشکل‌گشا باشد.

گام سوم: از شهر خارج شوید

نورهای شهری عاملی مخرب در عکاسی از آسمان شب هستند. در شهرهای شلوغ، نه دوربین و نه چشمان شما قادر به مشاهده ستار‌ه‌ها نیستند. حتی‌الامکان نباید هیچ نوری در اطراف شما باشد.

عکاسی از آسمان شب عکاسی از آسمان شب

گام چهارم: فقط به آسمان نگاه نکنید

عکاسی از مناظر اطراف می‌تواند شکوه و عظمت آسمان شب را بهتر نمایش دهد. در محیط به دنبال عناصر محیطی مختلف همانند یک درخت و یا یک کوه دوردست بگردید. قرار دادن چنین مواردی در عکس، می‌تواند خروجی جالب‌تری را ایجاد نماید.

دو روش جهت قرار دادن منظره در تصویر وجود دارد. یکی اینکه در عناصر زمین هیچ تغییری ایجاد نکرده تا ظاهری شبح مانند داشته باشند و دیگری نیز اینکه نورهایی را بر روی آن‌ها بتابانید تا بتوان جزئیات آن‌ها را بهتر به نمایش گذاشت.

گام پنجم: نوردهی را تنظیم کنید

در ابتدا اگر از دوربینی استفاده می‌کنید که توانایی ضبط تصاویر RAW را دارد، آنگاه بهتر است که از همین فرمت بهره جویید. طبیعتا در هنگام ویرایش تصاویر، کار با فرمت RAW به مراتب آسان‌تر از JPEG است. همچنین اگر تابه‌حال آشنایی چندانی با مثلث نوردهی نداشته‌اید، اکنون فرصت خوبی است تا خود را با دیافراگم، سرعت شاتر و ایزو (ISO) آشنا کنید.

عکاسی از آسمان شب یک تکنیک مبتنی بر نوردهی طولانی است. البته این موضوع همیشه صدق نمی‌کند. اگر زمان نوردهی بیش از حد طولانی باشد، آنگاه به دلیل حرکت ستاره‌ها، این پدیده‌ها نیز تارتر ضبط خواهند شد. بهتر است که سرعت شاتر شما بیش از 20 ثانیه نباشد تا هم ستاره‌‌ها به‌صورت نقطه‌ای نشان داده شده و هم جزئیات راه شیری نیز بهتر نمایان شود. جهت دریافت نور بیشتر باید از دیافراگم بزرگ‌تر استفاده کرده و همچنین در افزایش ایزو نیز زیاده‌روی نشود. عدد ایزو بسته به لنزهای شما باید بین 1600 الی 6400 باشد.

عکاسی از آسمان شب

اما این تنها روش عکاسی از ستاره‌ها نیست. عکاسی از مسیر ستاره‌ها که در آن شما به‌صورت هدفمند ستاره‌ها را تار می‌کنید (تا بدین شیوه بتوان مسیر حرکت ستاره‌ها در آسمان را نشان داد)، یکی دیگر از گزینه‌ها است. در این مورد واقعا به صبر بالایی نیاز دارید! اگر 20 ثانیه صبر کردن برای شما سخت است، آنگاه در این مورد بایستی تا 20 دقیقه صبر کنید! هرچه زمان نوردهی بیشتر باشد، بهتر است. اگر قصد نمایش بهتر مسیر ستاره‌ها را دارید، آنگاه باید دوربین خود را بر روی حالت «bulb» قرار داده و سپس شاتر را برای چندین ساعت باز بگذارید (اگر دوربین شما کنترل از راه دور داشته باشد، بهتر است. در غیر این صورت، باید به‌صورت فیزیکی، دکمه شاتر را در طول این مدت نگه دارید). البته شاید برخی از دوربین‌های میان-رده از قابلیت «bulb» برخوردار نباشند.

عکاسی از آسمان شب

یکی دیگر از گزینه‌ها، ترکیب چند نوردهی کوتاه‌تر با یکدیگر، جهت نمایش مسیر ستاره‌ها است. اگر دوربین شما از حالت «bulb» برخوردار نیست، آنگاه این روش می‌تواند مفید باشد، هرچند که باید در نرم‌افزارهای ویرایش تصویر همانند فتوشاپ، کار بیشتری را بر روی خروجی تصویر خود انجام دهید.

گام ششم: فوکوس دوربین را تنظیم کنید

جهت دریافت بهترین خروجی، باید فوکوس دوربین خود را بر روی حالت دستی قرار دهید. دور بودن ستارگان منجر به راحتی بیشتر فوکوس کردن می‌شود. ابتدا باید فوکوس را به بی‌نهایت رسانده و سپس تنظیم دقیق را از آنجا آغاز کنید. در دوربین‌های بدون آینه و یا DSLR در حالت «live view»، می‌توانید جهت فوکوس، پیش‌نمایش تصویر را بزرگ‌تر کنید. در صورت پشتیبانی دوربین شما، فعال کردن حالت «Focus peaking» نیز مفید خواهد بود. بهتر است که در ایزو و سرعت شاتر بالاتر، چندین عکس آزمایشی را به ثبت رسانده و سپس تنظیمات موردنیاز تصویر نهایی را اعمال کنید.

گام هفتم: از تایمر خودکار و یا کنترل از راه دور استفاده کنید

در هنگام نوردهی طولانی، اگر به دوربین خود دست بزنید (حتی در صورت وجود سه‌پایه)، آنگاه دستگاه شما تکان خواهد خورد. با تنظیم ترکیبات، نوردهی و فوکوس، آماده عکاسی خواهید بود، اما عکاسی بدون دخالت دست می‌تواند بهترین نتیجه را داشته باشد. اگر دوربین شما به کنترل از راه دور مجهز بوده و یا از وای‌فای و اپلیکیشن موبایلی پشتیبانی می‌کند، پس بهتر است که از آن‌ها استفاده کنید. در غیر این صورت می‌توانید از تایمر خودکار استفاده کرده و بدین ترتیب پیش از ضبط عکس، دستان خود را از روی دوربین بردارید.

عکاسی از آسمان شب عکاسی از آسمان شب

گام هشتم: بازبینی و تعدیل

پس از اینکه تصویر موردنظر را ضبط کردید، ابتدا آن را بر روی نمایشگر دوربین خود بازبینی کرده و سپس صحنه بعدی را شکار کنید. با زوم کردن به داخل، مطمئن شوید که فوکوس دوربین بسیار واضح است. اگر تصویر بیش از حد تاریک بود، آنگاه سعی کنید که سرعت شاتر را کاهش داده و یا اینکه ایزو را افزایش دهید. سعی کنید با تغییر ویژگی‌ها، بهبودهایی را به دست آورید. گاهی اوقات پس از ضبط چندین تصویر، کشف منظره‌ای که بیشترین ستاره را در خود جای داده، میسر می‌شود. 

گام نهم: ویرایش

حقیقت پشت تمامی تصاویر عالی که از آسمان شب گرفته‌ شده‌اند، اعمال تغییرات پساپردازشی است. آنچه که خود دوربین ضبط می‌کند، نسبت به ایدئال‌های ما از کیفیت کمتری برخوردار بوده و این همان جایی است که ویرایش تصویر وارد عمل می‌شود. اپلیکیشن‌های ویرایش تصویر بسیاری وجود دارند، اما پیشنهاد ما استفاده از نرم‌افزارهای دسکتاپی مبتنی بر تصاویر RAW همانند Adobe Lightroom ،Capture One و Skylum Luminar است.

تعدیلات تصویر را آغاز کرده و ستاره‌ها را روشن‌تر کنید، البته زیاده‌روی در این کار منجر به ایجاد نویز بیش از حد می‌شود. در هر صورت جانب تعادل را نگه دارید. احتمالا می‌خواهید که آسمان فراتر از واقعیت آبی و یا بنفش به نظر برسد تا اینکه سیاه یا خاکستری باشد. جهت نیل به این هدف، تغییر تعادل سفیدی (white balance) آسان‌ترین راه است.

کنتراست نیز می‌تواند ستاره‌ها را واضح‌تر کند، اما بهتر است که به‌جای دستکاری محض اسلایدر کنتراست، هایلایت‌ها، سفیدی‌ها، سایه‌ها و سیاهی‌ها را به‌صورت جداگانه تعدیل کنید. شاید بخواهید که هایلایت‌ها را افزایش داده و در عین حال نیز سایه‌ها را کاهش دهید. این روش در قیاس با تعدیل اسلایدر کنتراست، کنترل دقیق‌تری را به ارمغان می‌آورد.

عکاسی از آسمان شب عکاسی از آسمان شب

در رابطه با راه شیری نیز، تعدیل وضوح و ارتعاش می‌تواند گردوغبار تصویر را از بین ببرد. همچنین تعادل سفیدی بومی‌سازی شده نیز می‌تواند رنگ راه شیری را تغییر داده و بدین ترتیب آن را از مابقی آسمان جدا سازد. همچنین می‌توانید به روشن و تاریک کردن مناطق درون راه شیری پرداخته و بدین ترتیب آن را برجسته‌تر سازید.

هرچند که اجباری به انجام این کار نیست، اما معمولا عکاسان حرفه‌ای، همیشه هواپیما و ماهواره‌ها را از تصاویر خود کنار می‌گذارند. معمولا این پدیده‌ها به‌صورت نوارهای نوری ظاهر شده و به نوعی مخالف حرکت دایره مانند ستاره‌ها، نمایش داده می‌شوند. در فتوشاپ باید مدتی زیادی با ابزارهای «healing brush» و یا «clone stamp tool» مشغول باشید تا بتوانید اثرات این پدیده‌ها را از بین ببرید، اما در هر صورت ارزشش را خواهد داشت.

عکاسی از آسمان شب فقط به ضبط تصاویر ختم نمی‌شود. جهت انجام این کار باید از نورهای شهری دور شد، در هنگام خواب سایرین، باید به خارج از خانه بروید و اینکه در نهایت در مقابل یکی از زیباترین مناظر جهان قرار گیرید. شاید نور محدود باعث چالش‌برانگیز شدن عکاسی نجومی شود، اما در هر صورت تجربه و خروجی نهایی، ارزش این تلاش را دارد. اگر یک عکاس حرفه‌ای نیستید، آنگاه چنین تجربه‌ای می‌تواند هم جنبه سرگرمی داشته و هم اینکه شیوه‌ای عالی جهت یادگیری ویرایش تصویر باشد.

نوشته عکاسی از آسمان شب چگونه انجام می‌شود؟ اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

اولین انفجار رادیویی سریع در کهکشان راه شیری شناسایی شد!

یک ستاره مغناطیسی یا مگنتار (magnetar) به نام SGR 1935+2154 در کهکشان راه شیری وجود دارد که ممکن است به حل راز سیگنال‌های رادیویی ساطع‌شده از اعماق فضا که سال‌هاست فکر ستاره‌شناسان را به خود مشغول کرده است کمک کند.

ستاره SGR 1935+2154 که در حدود ۳۰ هزار سال نوری با ما فاصله دارد در تاریخ 28 آوریل امسال سیگنال‌هایی با زمان تناوب چند میلی‌ثانیه از خود ساطع کرد که فقط توسط ستاره‌های خارج کهکشانی منتشر می‌شوند. اما موضوع جالب‌تر اینکه رصدخانه‌های سراسر دنیا و تلکسوب فضایی X-ray، در کنار این سیگنال‌ها، تابش‌های اشعه ایکس را نیز ثبت کردند.

در حال‌حاضر، کار روی این سیگنال‌ها در مراحل ابتدایی قرار دارد و ستاره‌شناسان سخت در تلاشند تا داده‌های به دست آمده را آنالیز کنند. اما خیلی از آن‌ها معتقدند که منبع این سیگنال‌ها ممکن است انفجارهای رادیویی سریع (FRBs) باشد.

شیرینواس کولکارنی (Shrinivas Kulkarni)، ستاره‌شناس از دانشگاه کالیفرنیا و یکی از اعضای تیم تحقیق در این‌باره گفت: این نوع سیگنال‌ها به احتمال زیاد دارای منبعی از نوع انفجارهای رادیویی سریع هستند.

انفجارهای رادیویی سریع یکی از هیجان‌انگیزترین رازهای کیهان هستند. آن‌ها نوعی سیگنال‌های رادیویی بسیار قدرتمند از اعماق فضا و از کهکشان‌هایی هستند که میلیون‌ها سال نوری با ما فاصله دارند. انرژی برخی از این کهکشان‌ها ۵۰۰ میلیون بار بیشتر از انرژی خورشید است. با این‌حال، این سیگنال‌ها فقط در حد چند میلی‌ثانیه دوام می‌آورند و اکثر آن‌ها تکرار نمی‌شوند که همین موضوع، شناسایی و مطالعه آن‌‌ها را بسیار دشوار می‌کند.

توضیحات زیادی برای منشا این سیگنال‌ها پیشنهاد شده که از آن جمله می‌توان به سوپرنواها و موجودات فضایی (البته احتمال این خیلی کم است) اشاره کرد. اما یک فرضیه که طرفداران زیادی در بین ستاره‌شناسان دارد انفجارهای رادیویی سریع است که توسط مگنتارها تولید می‌شوند.

مگنتارها نوع عجیبی از ستاره‌های نوترونی هستند که بعد از تبدیل شدن ستاره‌های غول‌پیکر به سوپرنوا، به‌صورت یک هسته بسیار سنگین باقی می‌مانند. اما مگنتارها دارای میدان‌های مغناطیسی بسیار قدرتمندتری نسبت به ستاره‌های نوترونی عادی هستند (حدود ۱۰۰۰ بار قوی‌تر). اینکه چرا میدان‌ مغناطیسی این ستاره‌ها این اندازه قدرتمند است هنوز برای دانشمندان مشخص نیست، اما اثرات آن‌ها بر روی خود ستاره بسیار جالب‌توجه است.

در حالیکه نیروی گرانشی ستاره برای نگه داشتن آن تلاش می‌کند، میدان مغناطیسی قوی در اطراف ستاره، شکل آن را منحرف می‌کند و این اتفاق منجر به تنش شدید بین دو نیرو می‌شود که گاهی‌اوقات لرزه‌های ستاره‌ای بسیار بزرگی ایجاد می‌کند و باعث درخشندگی بسیار زیاد مگنتار می‌شود.

سیگنال‌های ستاره SGR 1935+2154 در تاریخ 27 آوریل امسال شناسایی شدند و فعالیت آن توسط چندین تلکسوپ از جمله تلسکوپ‌های Swift Burst Alert ،AGILE و NICER ISS ثبت گردید. رفتار این ستاره عجیب در ابتدا نسبتا عادی بود و با رفتار مشاهده‌شده از سایر مگنتارها سازگاری داشت.

اما سپس در تاریخ 28 آوریل، تلسکوپ CHIME که برای رصد آسمان برای رویدادهای لحظه‌ای طراحی شده است، یک سیگنال بسیار قدرتمندی را شناسایی کرد که نتوانست آن را به‌طور کامل ثبت کند.

اما آشکارساز دیگری به نام STARE2 که توسط دانشگاه کالیفرنیا برای شناسایی انفجارهای رادیویی سریع محلی، که توسط فعالیت‌های انسانی ایجاد می‌شوند، طراحی شده، سیگنال‌های مذکور را بسیار قوی و واضح دریافت کرد که شامل بیش از یک میلیون سیگنال میلی‌ثانیه می‌شد. ستاره‌شناسان معمولا انفجارهای رادیویی سریع خارج کهکشانی را در تعداد چند ده موج میلی‌ثانیه دریافت می‌کنند.

اما دانشمندان چیز دیگری را نیز در انفجار ستاره SGR 1935+2154 مشاهده کردند که قبلا هرگز در یک انفجار رادیویی سریع خارج کهکشانی مشاهده نشده است. آن‌ها در کنار این سیگنال‌ها یک سیگنال اشعه ایکس نیز شناسایی کردند. البته سیگنال‌های اشعه ایکس معمولا در انفجارهای مگنتار دیده می‌شوند، اما اینکه یک مگنتار، در کنار امواج رایویی، اشعه ایکس یا تابش گاما ساطع کند بسیار غیرعادی است.

ساندرو مرگتی (Sandro Mereghetti) ستاره‌شناس از انستیتو ملی اخترفیزیک ایتالیا می‌گوید: اشعه ایکس انفجار SGR 1935+2154 چندان قوی یا غیرعادی نبود، اما این اشعه می‌تواند نشانه وجود انفجارهای رادیویی سریع بیشتری در مقایسه با آنچه که در حال‌حاضر شناسایی شده، باشد. او گفت: شناسایی این سیگنال بسیار هیجان‌انگیز است و رابطه بین انفجارهای رادیویی سریع و مگنتارها را تایید می‌کند. FRB کشف‌شده از نوع خارج کهکشانی است. ما هرگز در کنار چنین سیگنال‌هایی اشعه‌های ایکس/گاما شناسایی نکرده بودیم. انفجارهای اشعه ایکسی شبیه به SGR1935، در صورتی که از منابع خارج کهکشانی باشند معمولا غیر قابل شناسایی هستند.

به گفته کوالکارنی، یک مگنتار حتی می‌تواند انفجارهای بزرگتری تولید کند. یک مگنتار برای تولید انفجاری در اندازه انفجار  SGR 1935+2154 به انرژی زیادی نیاز ندارد و چنین ستاره‌هایی حتی قادر به ایجاد انفجارهایی با قدرت ۱۰۰۰ برابر بزرگتر از آن نیز هستند.

مورد SGR 1935+2154 واقعا هیجان‌انگیز هستند و دانشمندان هنوز در مراحل اولیه مطالعه آن هستند. ستاره‌شناسان برای بررسی بیشتر سیگنال‌های آن هم‌اکنون از قدرتمندترین ابزارها استفاده می‌کنند. آن‌ها هنوز طیف انفجار آن را آنالیز نکرده‌اند تا مشخص شود آیا سیگنال‌های آن مشابهت‌هایی با طیف انفجارهای رادیویی سریع خارج کهکشانی دارد یا نه.

البته حتی اگر انفجار SGR 1935+2154، تایید کند که منشا انفجارهای رادیویی سریع مگنتارها هستند، این به معنای آن نخواهد که مگنتار، تنها منبع واقعی این نوع انفجارهاست. دلیل آن هم این است که برخی از سیگنال‌های آن‌ها خیلی متفاوت رفتار می‌کنند و به‌طور پیش‌بینی‌ناپذری تکرار می‌شوند. اخیرا منبعی کشف شده بود که سیگنال‌هایی با دوره ۱۶ روزه ساطع می‌کرد.

انفجار SGR 1935+2154 هر چه که باشد، ما هنوز فاصله زیادی با حل راز بزرگی که انفجارهای رادیویی سریع در دل خود دارند داریم، اما به‌هرحال کشف جدید، یک گام هیجان‌انگیز روبه‌جلو برای دانشمندان محسوب می‌شود.

نوشته اولین انفجار رادیویی سریع در کهکشان راه شیری شناسایی شد! اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

تصویری تماشایی از بلعیده شدن یک ستاره کوچک توسط یک غول سرخ

برخورد دراماتیک دو ستاره باعث شده تا بقایای آن‌ها به شکل بسیار زیبایی در فضای اطراف‌شان پخش شود و حالا ما می‌توانیم آن را با چشمان خودمان ببینیم.

اما سوال اینجاست که این اتفاق چگونه افتاده است؟ دانشمندان می‌گویند که در سیستم ستاره‌ای HD 101584 که متشکل از دو ستاره بوده، ستاره‌ درحال‌مرگ، با بزرگ‌تر شدن و تبدیل شدن‌اش به یک غول سرخ، ستاره کوچک‌تر همدم خود را قورت می‌دهد. سپس ستاره کوچک‌تر، شروع به حرکت مارپیچی به سمت مرکز غول سرخ می‌کند و باعث می‌شود تا لایه‌های بیرونی آن به بیرون پرتاب شده و تکامل ستاره متوقف گردد.

در اثر این اتفاق، ابری از گاز شکل می‌گیرد که زیبایی آن، همه ستاره‌شناسان را به حیرت وامی‌دارد. چیزی که رازهای آن حالا با استفاده از قابلیت‌های پیشرفته تلسکوپ آلما (ALMA) برملا شده است.

ستاره‌هایی که دارای جرمی مشابه جرم خورشید هستند، یک سیر تکاملی شناخته‌شده‌ای را طی می‌کنند. زمانی که آن‌ها همه هیدروژن داخل هسته خود را به هلیوم تبدیل می‌کنند، گداخت هسته‌ای متوقف می‌شود و هسته شروع به کوچک‌تر شدن می‌کند. این کار، هیدروژن بیشتری را به فضای اطراف هسته می‌آورد و یک پوسته هیدروژنی را تشکیل می‌دهد؛ سپس گداخت هسته‌ای مجددا شروع شده و هلیوم تولید می‌گردد. به این پروسه، سوختن پوسته هیدروژنی گفته می‌شود.

در طول این پروسه، لایه‌های بیرونی‌تر ستاره، به اندازه بسیار زیادی منبسط می‌شوند. برای مثال، زمانی که این اتفاق برای خورشید ما بیفتد، لایه‌های بیرونی آن تا مدار مریخ منبسط خواهند شد. به این مرحله در تکامل ستاره‌ای، شاخه غول سرخ گفته می‌شود.

ستاره بعد از تبدیل به یک غول سرخ و گداخت همه هیدروژن، شروع به گداخت هلیوم خود خواهد کرد. زمانی که همه هلیوم هسته به اکسیژن و کربن گداخته شد، هسته مجددا منقبض می‌شود و ستاره دوباره شروع به منبسط شدن می‌کند. به این مرحله، شاخه غول مجانبی گفته می‌شود.

مقاله‌ای در سال 1995، سیستم HD 101584 را به‌عنوان یک ابرغول عجیب توضیح داده بود و نتیجه گرفته بود که ستاره بزرگ‌تر آن بر روی شاخه پسا غول مجانبی قرار دارد. اما رصدهای تلسکوپ آلما نشان می‌دهند که تکامل ستاره، در مرحله غول سرخ قطع شده است.

Hans Olofsson، ستاره‌شناس از دانشگاه چالمرز سوئد می‌‌گوید: سیستم ستاره‌ای HD 101584، در نوع خودش بسیار بی‌نظیر است؛ چراکه پروسه مرگ ستاره ‌بزرگ‌تر آن، با بلعیدن ستاره کوچک‌تر همدم‌اش، به‌طور ناگهانی متوقف شده است.

بنابراین آنچه که اتفاق افتاده به این صورت بوده است: ستاره درحال‌مرگ، در مرحله غول سرخ قرار داشته و در حال انبساط به فضای اطرافش بوده که ستاره کوچک‌تر همدم خود را می‌بلعد. سپس ستاره کوچک‌تر به سمت هسته غول سرخ حرکت کند. این اتفاق باعث می‌شود تا غول سرخ به‌طور ناگهانی فوران کرده و لایه‌های گازی خود را به بیرون پرتاب کند و هسته لختی از آن باقی بماند. این اتفاق درنهایت باعث به وجود آمدن یک سحابی پیچیده و بسیار تماشایی در فضا شده است.

ستاره‌شناسان همچنین دو جت نور را تشخیص داده‌اند که از قطب‌های غول سرخ به بیرون ساطع می‌شوند و در اثر برخورد این دو جت با گاز و گردوغبار سحابی، حلقه‌هایی از گاز به وجود آمده که در تصویر بالا مشاهده می‌کنید.

این سناریو گرچه غیرعادی است، اما می‌تواند به ستاره‌شناسان کمک کند تا پروسه‌های گذار بین مراحل مختلف تکامل ستارگان را بهتر درک کنند.

Sofia Ramstedt، ستاره‌شناس از دانشگاه اوپسالا در سوئد می‌گوید: ما در حال حاضر می‌توانیم پروسه‌های مرگ مشترک بین همه ستاره‌های شبیه به خورشید را توضیح دهیم، اما نمی‌توانیم توضیح دهیم که چرا و دقیقا چگونه این پروسه‌ها اتفاق می‌افتند. HD101584، سرنخ‌های مهمی را برای حل این معما در اختیار ما قرار می‌دهد، چراکه این سیستم هم‌اکنون در یک مرحله گذار کوتاه‌مدت بین مراحل تکاملی شناخته‌شده ستاره‌ای قرار دارد. ما با گرفتن تصاویر دقیق از محیط اطراف HD101584 می‌توانیم رابطه بین مرحله غول سرخ این سیستم و آنچه که بعد از آن اتفاق می‌افتد را درک کنیم.

این مطالعه در مجله Astronomy & Astrophysics چاپ شده است.

نوشته تصویری تماشایی از بلعیده شدن یک ستاره کوچک توسط یک غول سرخ اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

تصویری تماشایی از بلعیده شدن یک ستاره کوچک توسط یک غول سرخ

برخورد دراماتیک دو ستاره باعث شده تا بقایای آن‌ها به شکل بسیار زیبایی در فضای اطراف‌شان پخش شود و حالا ما می‌توانیم آن را با چشمان خودمان ببینیم.

اما سوال اینجاست که این اتفاق چگونه افتاده است؟ دانشمندان می‌گویند که در سیستم ستاره‌ای HD 101584 که متشکل از دو ستاره بوده، ستاره‌ درحال‌مرگ، با بزرگ‌تر شدن و تبدیل شدن‌اش به یک غول سرخ، ستاره کوچک‌تر همدم خود را قورت می‌دهد. سپس ستاره کوچک‌تر، شروع به حرکت مارپیچی به سمت مرکز غول سرخ می‌کند و باعث می‌شود تا لایه‌های بیرونی آن به بیرون پرتاب شده و تکامل ستاره متوقف گردد.

در اثر این اتفاق، ابری از گاز شکل می‌گیرد که زیبایی آن، همه ستاره‌شناسان را به حیرت وامی‌دارد. چیزی که رازهای آن حالا با استفاده از قابلیت‌های پیشرفته تلسکوپ آلما (ALMA) برملا شده است.

ستاره‌هایی که دارای جرمی مشابه جرم خورشید هستند، یک سیر تکاملی شناخته‌شده‌ای را طی می‌کنند. زمانی که آن‌ها همه هیدروژن داخل هسته خود را به هلیوم تبدیل می‌کنند، گداخت هسته‌ای متوقف می‌شود و هسته شروع به کوچک‌تر شدن می‌کند. این کار، هیدروژن بیشتری را به فضای اطراف هسته می‌آورد و یک پوسته هیدروژنی را تشکیل می‌دهد؛ سپس گداخت هسته‌ای مجددا شروع شده و هلیوم تولید می‌گردد. به این پروسه، سوختن پوسته هیدروژنی گفته می‌شود.

در طول این پروسه، لایه‌های بیرونی‌تر ستاره، به اندازه بسیار زیادی منبسط می‌شوند. برای مثال، زمانی که این اتفاق برای خورشید ما بیفتد، لایه‌های بیرونی آن تا مدار مریخ منبسط خواهند شد. به این مرحله در تکامل ستاره‌ای، شاخه غول سرخ گفته می‌شود.

ستاره بعد از تبدیل به یک غول سرخ و گداخت همه هیدروژن، شروع به گداخت هلیوم خود خواهد کرد. زمانی که همه هلیوم هسته به اکسیژن و کربن گداخته شد، هسته مجددا منقبض می‌شود و ستاره دوباره شروع به منبسط شدن می‌کند. به این مرحله، شاخه غول مجانبی گفته می‌شود.

مقاله‌ای در سال 1995، سیستم HD 101584 را به‌عنوان یک ابرغول عجیب توضیح داده بود و نتیجه گرفته بود که ستاره بزرگ‌تر آن بر روی شاخه پسا غول مجانبی قرار دارد. اما رصدهای تلسکوپ آلما نشان می‌دهند که تکامل ستاره، در مرحله غول سرخ قطع شده است.

Hans Olofsson، ستاره‌شناس از دانشگاه چالمرز سوئد می‌‌گوید: سیستم ستاره‌ای HD 101584، در نوع خودش بسیار بی‌نظیر است؛ چراکه پروسه مرگ ستاره ‌بزرگ‌تر آن، با بلعیدن ستاره کوچک‌تر همدم‌اش، به‌طور ناگهانی متوقف شده است.

بنابراین آنچه که اتفاق افتاده به این صورت بوده است: ستاره درحال‌مرگ، در مرحله غول سرخ قرار داشته و در حال انبساط به فضای اطرافش بوده که ستاره کوچک‌تر همدم خود را می‌بلعد. سپس ستاره کوچک‌تر به سمت هسته غول سرخ حرکت کند. این اتفاق باعث می‌شود تا غول سرخ به‌طور ناگهانی فوران کرده و لایه‌های گازی خود را به بیرون پرتاب کند و هسته لختی از آن باقی بماند. این اتفاق درنهایت باعث به وجود آمدن یک سحابی پیچیده و بسیار تماشایی در فضا شده است.

ستاره‌شناسان همچنین دو جت نور را تشخیص داده‌اند که از قطب‌های غول سرخ به بیرون ساطع می‌شوند و در اثر برخورد این دو جت با گاز و گردوغبار سحابی، حلقه‌هایی از گاز به وجود آمده که در تصویر بالا مشاهده می‌کنید.

این سناریو گرچه غیرعادی است، اما می‌تواند به ستاره‌شناسان کمک کند تا پروسه‌های گذار بین مراحل مختلف تکامل ستارگان را بهتر درک کنند.

Sofia Ramstedt، ستاره‌شناس از دانشگاه اوپسالا در سوئد می‌گوید: ما در حال حاضر می‌توانیم پروسه‌های مرگ مشترک بین همه ستاره‌های شبیه به خورشید را توضیح دهیم، اما نمی‌توانیم توضیح دهیم که چرا و دقیقا چگونه این پروسه‌ها اتفاق می‌افتند. HD101584، سرنخ‌های مهمی را برای حل این معما در اختیار ما قرار می‌دهد، چراکه این سیستم هم‌اکنون در یک مرحله گذار کوتاه‌مدت بین مراحل تکاملی شناخته‌شده ستاره‌ای قرار دارد. ما با گرفتن تصاویر دقیق از محیط اطراف HD101584 می‌توانیم رابطه بین مرحله غول سرخ این سیستم و آنچه که بعد از آن اتفاق می‌افتد را درک کنیم.

این مطالعه در مجله Astronomy & Astrophysics چاپ شده است.

نوشته تصویری تماشایی از بلعیده شدن یک ستاره کوچک توسط یک غول سرخ اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

تصویری تماشایی از بلعیده شدن یک ستاره کوچک توسط یک غول سرخ

برخورد دراماتیک دو ستاره باعث شده تا بقایای آن‌ها به شکل بسیار زیبایی در فضای اطراف‌شان پخش شود و حالا ما می‌توانیم آن را با چشمان خودمان ببینیم.

اما سوال اینجاست که این اتفاق چگونه افتاده است؟ دانشمندان می‌گویند که در سیستم ستاره‌ای HD 101584 که متشکل از دو ستاره بوده، ستاره‌ درحال‌مرگ، با بزرگ‌تر شدن و تبدیل شدن‌اش به یک غول سرخ، ستاره کوچک‌تر همدم خود را قورت می‌دهد. سپس ستاره کوچک‌تر، شروع به حرکت مارپیچی به سمت مرکز غول سرخ می‌کند و باعث می‌شود تا لایه‌های بیرونی آن به بیرون پرتاب شده و تکامل ستاره متوقف گردد.

در اثر این اتفاق، ابری از گاز شکل می‌گیرد که زیبایی آن، همه ستاره‌شناسان را به حیرت وامی‌دارد. چیزی که رازهای آن حالا با استفاده از قابلیت‌های پیشرفته تلسکوپ آلما (ALMA) برملا شده است.

ستاره‌هایی که دارای جرمی مشابه جرم خورشید هستند، یک سیر تکاملی شناخته‌شده‌ای را طی می‌کنند. زمانی که آن‌ها همه هیدروژن داخل هسته خود را به هلیوم تبدیل می‌کنند، گداخت هسته‌ای متوقف می‌شود و هسته شروع به کوچک‌تر شدن می‌کند. این کار، هیدروژن بیشتری را به فضای اطراف هسته می‌آورد و یک پوسته هیدروژنی را تشکیل می‌دهد؛ سپس گداخت هسته‌ای مجددا شروع شده و هلیوم تولید می‌گردد. به این پروسه، سوختن پوسته هیدروژنی گفته می‌شود.

در طول این پروسه، لایه‌های بیرونی‌تر ستاره، به اندازه بسیار زیادی منبسط می‌شوند. برای مثال، زمانی که این اتفاق برای خورشید ما بیفتد، لایه‌های بیرونی آن تا مدار مریخ منبسط خواهند شد. به این مرحله در تکامل ستاره‌ای، شاخه غول سرخ گفته می‌شود.

ستاره بعد از تبدیل به یک غول سرخ و گداخت همه هیدروژن، شروع به گداخت هلیوم خود خواهد کرد. زمانی که همه هلیوم هسته به اکسیژن و کربن گداخته شد، هسته مجددا منقبض می‌شود و ستاره دوباره شروع به منبسط شدن می‌کند. به این مرحله، شاخه غول مجانبی گفته می‌شود.

مقاله‌ای در سال 1995، سیستم HD 101584 را به‌عنوان یک ابرغول عجیب توضیح داده بود و نتیجه گرفته بود که ستاره بزرگ‌تر آن بر روی شاخه پسا غول مجانبی قرار دارد. اما رصدهای تلسکوپ آلما نشان می‌دهند که تکامل ستاره، در مرحله غول سرخ قطع شده است.

Hans Olofsson، ستاره‌شناس از دانشگاه چالمرز سوئد می‌‌گوید: سیستم ستاره‌ای HD 101584، در نوع خودش بسیار بی‌نظیر است؛ چراکه پروسه مرگ ستاره ‌بزرگ‌تر آن، با بلعیدن ستاره کوچک‌تر همدم‌اش، به‌طور ناگهانی متوقف شده است.

بنابراین آنچه که اتفاق افتاده به این صورت بوده است: ستاره درحال‌مرگ، در مرحله غول سرخ قرار داشته و در حال انبساط به فضای اطرافش بوده که ستاره کوچک‌تر همدم خود را می‌بلعد. سپس ستاره کوچک‌تر به سمت هسته غول سرخ حرکت کند. این اتفاق باعث می‌شود تا غول سرخ به‌طور ناگهانی فوران کرده و لایه‌های گازی خود را به بیرون پرتاب کند و هسته لختی از آن باقی بماند. این اتفاق درنهایت باعث به وجود آمدن یک سحابی پیچیده و بسیار تماشایی در فضا شده است.

ستاره‌شناسان همچنین دو جت نور را تشخیص داده‌اند که از قطب‌های غول سرخ به بیرون ساطع می‌شوند و در اثر برخورد این دو جت با گاز و گردوغبار سحابی، حلقه‌هایی از گاز به وجود آمده که در تصویر بالا مشاهده می‌کنید.

این سناریو گرچه غیرعادی است، اما می‌تواند به ستاره‌شناسان کمک کند تا پروسه‌های گذار بین مراحل مختلف تکامل ستارگان را بهتر درک کنند.

Sofia Ramstedt، ستاره‌شناس از دانشگاه اوپسالا در سوئد می‌گوید: ما در حال حاضر می‌توانیم پروسه‌های مرگ مشترک بین همه ستاره‌های شبیه به خورشید را توضیح دهیم، اما نمی‌توانیم توضیح دهیم که چرا و دقیقا چگونه این پروسه‌ها اتفاق می‌افتند. HD101584، سرنخ‌های مهمی را برای حل این معما در اختیار ما قرار می‌دهد، چراکه این سیستم هم‌اکنون در یک مرحله گذار کوتاه‌مدت بین مراحل تکاملی شناخته‌شده ستاره‌ای قرار دارد. ما با گرفتن تصاویر دقیق از محیط اطراف HD101584 می‌توانیم رابطه بین مرحله غول سرخ این سیستم و آنچه که بعد از آن اتفاق می‌افتد را درک کنیم.

این مطالعه در مجله Astronomy & Astrophysics چاپ شده است.

نوشته تصویری تماشایی از بلعیده شدن یک ستاره کوچک توسط یک غول سرخ اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

حل معمای تاریخی ستاره‌شناسان؛ چرا سیارات گرم با اندازه نپتون کمیاب هستند؟

188314_web1-720x720 حل معمای تاریخی ستاره‌شناسان؛ چرا سیارات گرم با اندازه نپتون کمیاب هستند؟

سال‌های زیادی است که معمای عجیبی ذهن ستاره‌شناسان را به خود مشغول کرده است: سیارات داغ مشابه نپتون کجا هستند؟ به دلایلی ناشناخته، سیارات مشابه با اندازه نپتون که در فاصله نزدیک با ستاره خود قرار گرفته‌اند، بسیار کم‌یاب هستند و در بسیاری از مواقع دانشمندانی که به دنبال کاوش سیارات فراخورشیدی هستند، تنها موفق به کشف سیارات بزرگ داغ به اندازه مشتری یا سیارات بسیار بزرگ‌تر از زمین با دمای بالای می‌شوند و تقریبا هرگز سیاره داغی به اندازه نپتون یافت نشده است!

animation-of-the-planet-neptune_qjhuaasu__F0000 حل معمای تاریخی ستاره‌شناسان؛ چرا سیارات گرم با اندازه نپتون کمیاب هستند؟

اما تحقیقات جدید دانشمندان دانشگاه ژنو سوئیس احتمالا پرده از این راز برداشته است. این ستاره‌شناسان چند سال پیش با کمک تلسکوپ فضایی هابل موفق به یافتن ستاره داغی به اندازه نپتون شدند که اتمسفر خود را تقریبا به طور کامل از دست داده بود. این سیاره که به اسم GJ 436b نام‌گذاری شد، هیدروژن اتمسفر خود را به نحوی که پیشنهاد شده به علت تخلیه انرژی ستاره‌های نزدیک و تاثیر بر روند تکاملی سیاره بوده است، از دست داده بود و اکنون همان تیم تحقیقاتی موفق به یافتن یک سیاره داغ دیگر با اندازه نپتون شده‌اند که آن را GJ 3470b نام نهاده‌اند. نکته بسیار مهم و جالب در مورد این سیاره جدید این است که با سرعتی 100 برابر سریع‌تر از سیاره قبلی (GJ 436b) در حال از دست دادن هیدروژن اتمسفر خود است!

به علاوه نکته جالب دیگری که نظریه قبلی را بیشتر مورد تایید قرار می‌دهد نسبت فاصله سیاره تازه کشف شده GJ 3470b با ستاره خود است. در واقع این سیاره در فاصله 3.7 میلیون کیلومتری ستاره خود واقع شده که تقریبا یک‌دهم فاصله خورشید با عطارد است. به علاوه این ستاره جوان و بسیار پر‌انرژی‌تر است به همین دلیل سرعت از دست دادن هیدروژن سیاره GJ 3470b نیز بسیار بیشتر است. به حدی سرعت از بین رفتن اتمسفر این سیاره سریع است که به راحتی بر روی تکامل آن تاثیر گذاشته و سیاره در حال حاضر تقریبا یک‌سوم از جرم خود را از دست داده است.

این یافته نشان می‌دهد که نپتون‌های داغ در نزدیکی ستاره‌ها شکل می‌گیرند اما به دلیل تاثیر وحشتناک ستاره بر روی آنها، به سرعت جرم آنها کاسته شده و به سیاره‌های بسیار کوچکی تبدیل می‌شوند و حتی به طور کامل تجزیه می‌شوند تا زمانی که از آن جز هسته سنگی‌اش باقی نماند! دکتر وینست بوریر از محققان دپارتمان ستاره‌شناسی دانشکده علوم دانشگاه ژنو در این رابطه می‌گوید: ما تا این زمان از تاثیر تبخیر اتمسفری بر روند تکاملی سیاره و تبدیل آن به یک صحرای سنگی مطمئن نبودیم. دیوید ارن‌رایخ، استادیار ستاره‌شناسی دانشکده علوم ژنو، نیز با تایید این صحبت‌ گفت: احتمالا این یافته‌ها علت فراوان بودن سیاره‌های داغ بسیار بزرگ‌تر از زمین را توضیح دهد!

th-1 حل معمای تاریخی ستاره‌شناسان؛ چرا سیارات گرم با اندازه نپتون کمیاب هستند؟

هرچند این کشفیات کمک بزرگی به دانشمندان کرده‌ است ولی آنها هنوز هم نیازمند مشاهدات بیشتری در مورد سیارات فراخورشیدی هستند. مشکلی که در این رابطه بر سر راه محققان قرار دارد این است که آنها هنوز قادر به مشاهده فرایند از دست دادن هیدروژن در سیاراتی که با زمین بیش از 150 سال نوری فاصله دارند، نیستند. با این حال آنها در فکر بررسی شواهد مربوط به فرار عناصر سنگین‌تری مانند کربن، از اتمسفر سیاره‌ای هستند!

نوشته حل معمای تاریخی ستاره‌شناسان؛ چرا سیارات گرم با اندازه نپتون کمیاب هستند؟ اولین بار در وب‌سایت فناوری پدیدار شد.

اگر بتوانیم صدای ستاره‌ها را بشنویم، این صدا چگونه خواهد بود؟!

جمع آوری اطلاعات در مورد ستاره‌ها بسیار دشوار است. ما می‌توانیم آن‌ها را مشاهده کنیم که البته همین امر باعث می‌شود که مطالعه ستاره‌ها نسبت به سیاه چاله‌ها ساده‌تر باشد. ولی هیچ راهی وجود ندارد که بتوانیم درون یک ستاره را مشاهده کنیم تا دریابیم که در مرکز آن چه می‌گذرد. البته دانشمندان مانند سایر مردم نیستند که به همین سادگی کلمه “نه” را برای پاسخ به این پرسش استفاده کنند. آن‌ها روش خلاقانه‌ای را برای درک هسته ستارگان به کار گرفته‌اند.

این روش که ستاره شناسی نام دارد شامل اندازه گیری امواج لرزه‌هایی است که در اطراف خورشید به وقوع می‌پیوندند.

این لرزه‌های طبیعی یک فرکانس با خود حمل می کنند و اگر ما بتوانیم به طور مستقیم این تشدید صدا را بشنویم، صدایی شبیه به زنگوله خواهیم شنید. ولی چطور می‌توان این صدا را شنید؟ در واقع دانشمندان با توجه به سطح چرخش و تغییر روشنایی ستاره، این صدا را حدس زده‌اند.

پیش از آنکه دانشمندان به فعالیت لرزه‌های خورشید بپردازند، چند نشانگر در مناطق زلزله‌خیز کره زمین کار گذاشته و به بررسی آن‌ها پرداختند. در زمین‌لرزه‌هایی که بر روی سیاره ما رخ می‌دهند، ارتعاشات از طریق پوسته زمین ارسال می‌شوند و گاهی اوقات شوک‌هایی ایجاد می‌شوند که در فاصله صد‌ها کیلومتری از مرکز زلزله احساس می‌شوند.

دانشمندان می‌توانند با استفاده از این ارتعاشات، لایه‌های درونی زمین را مورد مطالعه قرار دهند. سرعت انتشار امواج در موارد مختلف متفاوت است، بنابراین با اندازه‌گیری زمان رسیدن یک موج از یک نقطه از زمین به نقطه دیگر، دانشمندان می‌توانند به عنوان مثال مقدار آهن موجود هسته زمین را تعیین کنند.

همین اصل برای خورشید و دیگر ستارگان نیز ساز‌گار است. گاز‌هایی که در لایه‌های بیرونی خورشید در حال افزایش و کاهش هستند، می‌توانند امواج لرزه‌ای را که در طول لایه‌های داخلی آن حرکت می‌کنند، تحریک کرده و از هسته عبور نمایند. درست شبیه به آنچه که بر روی زمین اتفاق می‌افتد، دانشمندان می‌توانند با استفاده از امواج حاصل از لرزه‌های حاصل بر روی خورشید، ترکیب لایه‌های مختلف آن را کشف کنند.

با استفاده از این فرآیند، دانشمندان توانسته‌اند دریابند که چه مقدار هیدروژن درون خورشید باقی مانده تا به هلیوم تبدیل شود، لایه‌های مختلف خورشید با چه سرعتی در حال تغییر هستند و حتی اینکه آیا لکه‌های خورشیدی در طرف دیگر سطح آن وجود دارند یا خیر. این روش همچنین می‌تواند برای ستاره‌های دیگر نیز مورد استفاده قرار گیرد. بنابراین دانشمندان می‌توانند طول عمر بسیاری از نزدیک‌ترین ستارگان را که در همسایگی ما هستند، تعیین کنند.

نوشته اگر بتوانیم صدای ستاره‌ها را بشنویم، این صدا چگونه خواهد بود؟! اولین بار در پدیدار شد.

آیا یک سیاره می‌تواند بدون وجود ستاره‌اش باقی بماند؟

آیا یک سیاره می‌تواند بدون وجود ستاره‌اش باقی بماند؟

ممکن است در منظومه شمسی خودمان همه چیز آن‌قدر عادی باشد که اهمیت خورشید را از یاد ببریم و فراموش کنیم که تمامی زندگی ما به گرما و نیروی این ستاره بستگی دارد. آیا معنی این گفته‌ها این است که هر سیاره‌ای در جهان نیاز به یک منبع گرمابخش دارد یا این که یک سیاره می‌تواند بدون گردش در مدار یک ستاره و به صورت سرگردان در جهان بی‌کران باقی بماند؟

البته که این طور است؛ اما شاید تعجب کنید اگر بدانید که این گونه سیاره‌ها می‌توانند به شکل‌های متعددی در جهان وجود داشته باشند؛ آن‌ها می‌توانند در مدار سیاره‌های مرده بچرخند یا این که بر اثر یک رویداد کیهانی موسوم به “تیر و کمان” با سرعت بسیار زیادی در جهان گردش کنند. قبل از این که به ادامه بحث درباره ستاره‌های آزاد بپردازیم اجازه بدهید که مقدمه‌ای بر چگونگی ارتباط یک ستاره با سیاره‌های اطرافش داشته باشیم:

اولین نکته این که یک ستاره و سیاره‌های اطرافش معمولا از یک ماده مشابه ساخته شده‌اند؛ هنگامی که یک سحابی (ابر بزرگی از گاز و گرد و غبار) از هم فرو می‌پاشد، هسته آن به یک ستاره داغ تبدیل می‌شود و بخش‌های دیگر آن به هم می‌چسبند و سیاره‌هایی را می‌سازند که در اطراف ستاره مرکزی گردش می‌کنند؛ به همین دلیل ماده اصلی سازنده ستاره و سیارگان اطرافش یکسان است.

ما دقیقا نمی‌دانیم که سیارات بدون ستاره چگونه شکل گرفته‌اند اما برخی از دانشمندان می‌گویند این سیاره‌های سرگردان (سیاره های فراری) پس از تولد از ستاره خودشان دور شده‌اند و برخی از آنها مثل این که پرتاب شده باشند با سرعت ۳۰ میلیون مایل (۴۸ میلیون کیلومتر بر ساعت) در حال حرکت هستند!

وقتی که یک سیاره، ستاره‌ای برای گردش به دور آن نداشته باشد چه اتفاقی می‌افتد؟

این سیارات بسیار سریع (پرشتاب) به این روش تولید می‌شوند: وقتی که یک سیستم دو ستاره‌ای به یک سیاهچاله نزدیک می‌شود یکی از ستاره‌ها به درون سیاهچاله کشیده شده و دیگری در جهان لایتناهی پرتاب می‌شود؛ سیاره‌های ستاره پرتاب شده به همراه آن پرتاب می‌شوند و به گردش خود ادامه می‌دهند، در حالی که سیاره‌های ستاره‌ای که به داخل سیاهچاله کشیده شده از مدار خود خارج شده و یه خارج پرتاب می‌شوند.

غول‌های گازی هم در صورت نزدیک شدن به یک منظومه  می‌توانند باعث کج شدن مدار سیاره و پرت شدن آن به داخل فضا شوند. ۲ نفر از دانشمندان دانشگاه شیکاگو تحقیقی انجام دادند درباره این که اگر یک سیاره از مدار خود خارج شده و به داخل فضای بسیار سرد پرتاب شود آیا حیات احتمالی موجود در آن می‌تواند زیر اقیانوس‌های منجمد شده باقی بماند؟ آنها دریافتند که یک سیاره باید به اندازه ۳ یا ۴ برابر زمین باشد تا گرمای کافی برای مایع نگهداشتن بخشی از اقیانوس را زیر چندین کیلومتر یخ داشته باشد و حیات اقیانوسی را به مدت چند میلیارد سال – البته به شکل موجودات میکروسکوپی – حفظ کند.

نوشته آیا یک سیاره می‌تواند بدون وجود ستاره‌اش باقی بماند؟ اولین بار در پدیدار شد.

هزاران نفر از مردم جهان می توانند به قسمت هایی فراتر از پلوتو سفر کنند

احتمالا همه شما با هشت سیاره منظوره شمسی آشنا هستید: عطارد، زهره، زمین، مریخ، مشتری، زحل، اورانوس و نپتون. یک سیاره کوتوله هم در کنار آنها قرار گرفته که پلوتو نامیده می شود.

گویا آی تی – اما این جهان یخ زده، انسان ها را کنجکاو کرده تا به جایی فراتر از آن بروند و در منطقه ای که “کمربند کوئیپر” نامیده می شوند، کمین کنند.
همان طور که این انیمیشن بسیار زیبا نشان می دهد، تعداد سیاره های کوتوله ای مانند پلوتو احتمالا صد یا حتی هزار برابر سیاره های معمولی است.
اما اگر یک گروه کوچک از اخترشناسان که در حال تحقیق در این زمینه هستند، بتوانند راهش را پیدا کنند، اکثر این سیاره های کوتوله به سیاره های تکامل یافته ای تبدیل می شوند و برچسب “کوتوله” از آنها برداشته می شود.

این انیمیشن از کجا آمده است
خالق و مدیر تیم ساخت این نرم افزار ، دن دیکسون، می گوید ما اولین بار این انیمیشن را در یکی از پست های شبکه اجتماعی ردیت (Reddit) دیدیم که کاربری به نام Nobilitie آن را منتشر کرده بود. این انیمیشن در واقع یک قسمت از بازی شبیه ساز مبتنی بر جهان فیزیک است که “Universe Sandbox2” نامیده می شود.
هر حلقه، نشان دهنده یک مدار است و همه حلقه هایی که فراتز از محدوده هشت حلقه داخلی وجود دارند، متعلق به سیارات کوتوله هستند.
دیکسون در پاسخ به این پست شبکه ردیت گفت، این مدارها بر اساس یک فهرست به روز از جهان های پیشنهادی رسم شده اند که توسط مایک براون، یکی از ستاره شناسان دانشگاه کلتک (Caltech) تهیه شده است.

براون در ایمیلی که به نشریه business Insider فرستاد، نوشت “این ویدئو یک نمایش بسیار زیبا از چیزی است که در جایی بسیار دورتر از ما وجود دارد! تفاوت قابل توجه میان سیارات غول پیکر معمولی و اتفاقی بودن وجود سیارات کوتوله، کاملا آشکار است”.
براون، همان کسی است که “اریس”، یعنی دهمین سیاره منظومه شمسی را کشف کرد. جرم این سیاره تقریبا ۲۷ درصد بیشتر از جرم پلوتو است.
کشف او، در نهایت در سال ۲۰۰۶، پلوتو را به عنوان یک سیاره bonafide “کُشت”. در آن زمان هزاران اخترشناس به این موضوع رای مثبت دادند که در فرهنگ واژگان جدید اجرام آسمانی، پلوتو را در کنار اریس، یک “سیاره کوتوله” بنامیم.

البته تعدادی از اخترشناسان نیز با این تصمیم مخالفت کردند و گفتند مانند گذشته آن را “Bullsh-t” بنامیم. عموم مردم نیز این تصمیم جدید را نپذیرفتند: از آن زمان به بعد، براون ایمیل های زیادی در مورد ابراز نفرت دانش آموزان نسبت به خودش دریافت کرده است.
فهرستی که براون تهیه کرده، اجرام آسمانی که در اعماق فضا شناسایی شده اند را بر اساس احتمال وجود آنها دسته بندی کرده است. اجرامی که بزرگتر هستند و در قسمت های عمیق تر فضا وجود دارند، قطعیت بیشتری دارند؛ در حالی که اشیای دورتر، از قطعیت کمتری برخوردارند.
پلوتو، اریس، سرس، ماکیماکی، هائومیا، و پنج مورد دیگر، در دسته “نزدیک به قطعیت” قرار می گیرند. به عبارت دیگر، آنها قطعا سیاره های کوتوله هستند و ستاره دنباله دار یا جرم نجومی دیگری به شمار نمی روند. ۳۰ مورد، “به احتمال زیاد” سیاره کوتوله هستند و ۷۵ مورد را “احتمالا” می توان سیاره کوتوله نامید. تقریبا ۸۵۰ مورد، اجرامی هستند که “شاید” یا “با احتمال کمی” سیاره کوتوله می باشند.
براون حدس زده که حدود نیمی از مواردی که نامزد سیاره کوتوله بودن هستند، هنوز شناسایی نشده اند. اگر آنها هم شناسایی شوند، تعداد سیاره های کوتوله به بیش از ۲۰۰۰ مورد می رسد.

آیا باید “سیاره” را مجددا تعریف کنیم؟
البته حتی بهترین تخمین های براون هم، صحت و اعتبار کمی دارند. در تصویر بالا، مدار پلوتو به رنگ زرد نشان داده شده و نقاط فراتر از آن، اجرام موجود در کمربند کوییپر هستند.
براون می گوید “همان طور که در این تصویر می بینید، برخی از آنها در مدارهای کاملا بیضوی قرار دارند. اینها اکثر وقت خود را در لبه بیرونی مدار خود می گذرانند و به همین دلیل به سختی دیده می شوند. احتمالا تعداد واقعی آنها نزدیک به پنج برابر تعداد مشاهده شده باشد”.
براون معتقد است فضاپیمای هسته ای New Horizons ، که یک دهه کار می کند و اکنون در حال کاوش در کمربند کوییپر است، بخش اعظم این جهان پنهان را نمی تواند کشف کند.
او می گوید “این واقعیت که تعداد بسیار زیادی از این اجرام وجود دارند، نشان می دهد که اکتشافات انجام گرفته در این زمینه، در آینده عمدتا متکی بر تلسکوپ ها خواهند بود”.
طبق یک پوستر که ۷ محقق این هفته در چهل و هشتمین کنفرانس علوم قمری و سیارات ارائه کرده اند، ستاره شناسان یک بار دیگر از دیدن آنچه که یخ، فلز و صخره شناور در فضا می دانند، شگفت زده شده اند.
این تیم تحقیقاتی، به جای دسته بندی اجرام آسمانی به صورت سیاره ها، سیاره های کوتوله و قمر ها، که بر اساس گردش آنها به دور خورشید یا هر ستاره دیگری نامگذاری شده اند، قصد دارد این سیستم را ساده سازی کند: تا زمانی که یک جرم آسمانی به اندازه کافی بزرگ باشد که تقریبا گرد در نظر گرفته شود، و گازهای داغ را در هم آمیخته نکند (مانند خورشید)، باید آن را یک سیاره دانست.
اگر تعداد ستاره شناسان موافق، به اندازه کافی زیاد باشد، منظومه شمسی به طور ناگهانی صاحب ۱۱۰ سیاره رسمی می شود؛ و البته اگر فهرست براون طولانی تر شود، شاید صدها یا حتی هزاران مورد دیگر به آنها اضافه شود.

بررسی زادگاه اولیه ستارگارن کنونی

منجمان موفق شدن برای اولین بار نگاهی بر زادگاه احتمالی بیشتر ستاره های امروزی بیاندازند. برای تحقق این امر آن ها از تلسکوپ رادیویی بسیار بزرگ کارل جی. جانسکی(VLA) در نهاد ملی علوم  و تلسکوپ رادیویی بزرگ میلیمتر/زیر میلیمتری آتاکامکا (ALMA) برای رصد کردن کهکشان های دوردست به مانندی که ۱۰ بیلیون سال پیش بوده اند استفاده کرده اند.

در آن زمان، جهان در اوج گسترش و شکل گیری ستاره هایش به سر می برد. اغلب ستاره های امروزی در آن زمان تشکیل شده اند.

ویفو روجوپاکام، از نهاد کاولی فیزیک و ریاضیات جهان در دانشگاه توکیو و چولالونگ کوم بانکوگ که نویسنده اصلی این تحقیق نیز بوده است گفته است که ” ما می دانیم که کهکشان های آن دوره به وفور ستاره تشکیل می دادند، اما نمی دانیم که آن کهکشان ها به چه شکلی بوده ند زیرا آن ها توسط مقدار بسیاری زیادی خاک پوشانده شده اند به گونه ای که هیچگونه نور مرئی ای از آن ها عبور نمی کند.”

بر خلاف نور های مرئی، موج های رادیویی می توانند از خاک عبور کنند. با این حال، برای نمایان کردن جزئیاتی از چنین کهکشان دور و کم سویی، منجمان می بایست حساس ترین تصاویری را که تا کنون توسط VLA به ثبت رسیده را می گرفتند.

مشاهدات جدید توسط این دو تلسکوپ پاسخ به سوالات طولانی مدت در خصوص مکانیسم های مسئول در ایجاد این مقدار فراوان از ستارگان در آن کهکشان ها را رو کردند. آن ها به این نتیجه رسیدند که تولد زیاد ستاره ها در کهکشان های مورد مطالعه گاها در میان کهشکان ها رخ می داده است، دقیقا بر خلاف نواحی بسیار کوچکتر  کهکشان های کنونی که همان میزان نرخ تشکیل ستاره دارند.

First look at birthplaces of most current stars

نجوم شناسان از تلسکوپ های VLA و ALMA برای مطالعه بر روی کهکشان ها در منطقه بسیار عمیق هابل (Hubble Ultra Deep Field) استفاده کرده اند، این منطقه از سال ۲۰۰۳ که برای نخستین بار توسط تلسکوپ فضایی هابل رصد شد در حال بررسی و مشاهده مداوم از سوی نجوم شناسان است. تلسکوپ هابل (HST) بخش های بسیار بزرگی از منطقه را برای دیدن کهکشان ها در جهان دوردست مشخص کرده است و بسیاری از دیگر برنامه های رصد و مشاهده فضا نیز با دیگر تلسکوپ ها کار هابل را ادامه داند.

کریستینا نایلند از رصد خانه رادیویی ملی NRAO))”ما از VLA و ALMA برای دیدن اعماق کهکشان ها و ورای خاکی که درون آن ها را از تلسکوپ هابل پنهان کرده بود استفاده کردیم. VLA به ما نشان داد که تشکیل ستارگان کجا روی می دهد و ALMA گاز سردی را که منبع سوختی تشکیل ستاره هاست را نشان داد.”

پرشانت جاگاناتان که یکی از اعضای NRAO است هم چنین افزود ” در این تحقیق ما حساس ترین تصویری که تا به حال توسط VLA گرفته شده است را ثبت کردیم. اگر به موبایل تان نگاه کنید که امواج رادیویی ضعیفی ساتع می کند و آن را در فاصله ای دو برابر فاصله تا پلوتو یعنی نزدیک لبه منظومه شمسی قرار دهید، سیگنال آن تا حدودی می تواند به قدرت سیگنالی که ما از دیگر سیاره ها دریافت کردیم باشد.”

نظرات و دیدگاه های خود را با ما و دیگر کاربران گویا آی تی در میان بگذارید.