ستارگان

ستارگان گویهای بزرگی از گاز بسیار گرم هستند که به واسطه نورشان می درخشند. در سطح دمای آنها هزاران درجه است و در داخل دمایشان بسیار بیشتر است. در این دما ها ماده نمی تواند به صورتهای جامد یا مایع وجود داشته باشد. گازهایی که ستارگان را تشکیل می دهند بسیار غلیظ تر از گازهایی هستند که معمولا بر سطح زمین وجود دارند. چگالی فوق العاده زیاد آنها در نتیجه فشارهای عظیمی است که در درون آنها وجود دارد. ستارگان در فضا حرکت می کنند، اما حرکت آنها به آسانی مشهود نیست. در یک سال هیچ تغییری را در وضعیت نسبی آنها نمی توان ردیابی کرد. حتی در هزار سال نیز حرکت قابل ملاحظه ای در آنها مشهود نمی افتد. نقش و الگوی آنها در حال حاضر کم و بیش دقیقا همان است که در هزار سال پیش بود. این ثبات ظاهری در نتیجه فاصله عظیمی است که میان ما و آنها وجود دارد. با این فواصل چندین هزار سال طول خواهد کشید تا تغییر قابل ملاحظه ای در نقش ستارگان پدید آید:‌ این ثبات ظاهری مکان ستارگان موجب شده است که نام متداول (ثوابت) به آنها اطلاق شود.

آیا پلوتون یک سیاره است؟

ده ها سال است که پلوتون به عنوان یک سیاره مطرح شده است، اما هنوز ستاره شناسان بر سر تعریف دقیق این جرم آسمانی به توافق نرسیده اند. کشف یک جرم آسمانی بزرگتر و دورتر از پلوتون که به تازگی انجام گرفته است، از تغییر یافتن مشخصات منظومه شمسی ما خبر میدهد.

بسیاری از اختر شناسان اعتقاد دارند که این صخره یخی تازه کشف شده که 2003 UB313 نام گذاری شده است، باید دهمین سیاره منظومه شمسی باشد.

در کنفرانس 12 روزه ای که از روز دوشنبه در پراگ، پایتخت جمهوری چک، آغاز شده است، دانشمندان یک آمارگیری کهکشانی از انواع اجرام آسمانی را انجام میدهند. از دیگر مواردی که احتمال رخ دادن آن در این دیدار اتحادیه بین المللی نجوم وجود دارد، حذف پلوتون از منظومه شمسی یا افزودن یک و شاید چندین سیاره دیگر به این منظومه است.

آلن اشترن (Alan Stern) ، سرپرست بخش علوم فضایی انستیتوی تحقیقات سن آنتونیو (San Antonio) گفته است : "زمان آنکه ما یک تعریف مشخص ارایه دهیم فرا رسیده است. از نظر عموم مردم، این که ما به عنوان ستاره شناس هنوز چنین کاری نکرده ایم، مایه شرمندگی است."

این مناقشه در تابستان گذشته و زمانی شدت گرفت که ستاره شناسی به نام مایکل براون (Michael Brown) از انستیتو تکنولوژی کالیفرنیا، کشف یک جسم آسمانی بزرگتر از پلوتون را اعلام نمود. این جسم نیز مانند پلوتون در کمربند کویپر (Kuiper Belt) واقع شده است که یک منطقه اسرار آمیز و صفحه مانند یخی شامل مجموعه ای از گرد و غبار و یخ و خرده سیارک ها و جرم هایی از این قبیل است و در مداری به فاصله 30-50 برابر فاصله زمین تا خورشید و پشت مدار نپتون، به دور خورشید میگردد.او این جسم جدید را به طور غیر رسمی زینا Xena نامید که البته با همان نام 2003 UB313 به ثبت رسیده است.

بنا بر اندازه گیریهای تلسکوپ فضایی هابل (Hubble)، این شیئ درخشان و سخت حدود 2400 کیلومتر قطر داشته و تقریبا 113 کیلومتر عریضتر از پلوتون است. این جسم با فاصله 14.5 میلیارد کیلومتر از خورشید، دورترین شیئ شناخته شده در منظومه شمسی است.

این کشف آتش مباحثاتی را برافروخت که از زمان کشف پلوتون در سال 1930 وجود داشته و اکنون به اوج رسیده است. عده ای چنین استدلال میکنند که اگر پلوتون مقام خود را حفظ کند، در این صورت زینا سیاره دهم خواهد بود. گروهی که وسواس بیشتری دارند چنین میگویند که تنها همان هشت سیاره همیشگی در منظومه شمسی وجود دارند و پلوتون و زینا تنها شبه سیاره هستند.

برایان مارسدن (Brian Marsden)، مدیر مرکز سیارکها از اتحادیه نجوم میگوید: "اگر به همان هشت سیاره برگردیم، زندگی بسیار آسان تر خواهد شد."

با این وجود، عده دیگری هم هستند که پیشنهاد میکنند سیاره ها مانند ستاره ها و کهکشانها، بر اساس ساختار به دسته های مختلف تقسیم شوند. برای مثال سیاره مشتری را میتوان "سیاره غول آسای گازی" نام نهاد و پلوتون و زینا را "سیاره های یخی کوتوله" نامید.

تا مدتها اخترشناسان تصور میکردند که اندازه پلوتون در حدود کره زمین است، اما بعدها دریافتند که این "سیاره" حتا از کره ماه هم کوچکتر است. پلوتون از جهات دیگری هم منحصر به فرد بوده است، برای مثال مدار کشیده آن بیشتر به اجرام موجود در کمربند کویپر شبیه است تا یک سیاره سنتی. با این وجود، از آنجایی که در آن زمان پلوتون تنها شیئ شناخته شده موجود در کمربند کویپر بوده، عنوان نهمین سیاره را از آن خود کرده است.

هنگامی که مشاهدات جدید در دهه 1990 از وجود تعداد فراوانی از اجرام مشابه با پلوتون خبر داد، ناگهان تعدادی از دانشمندان به بحث و جدل پرداختند.در سال 1999 اتحادیه بین المللی دست به اقدامی غیر معمول زد و در طی بیانیه ای عمومی، شایعات مبنی بر احتمال حذف نهمین سیاره منظومه شمسی را رد کرد.

این کار نتوانست گروه هایی را از اعتراض به سیاره بودن پلوتون بازدارد. تعداد سیاره های موجود در منظومه شمسی بنابر یافته های جدید دانشمندان، تغییر میکند. همانطور که در سالهای 1800، سرس Ceres در ابتدا به عنوان یک سیاره نام گذاری شده بود اما با یافته شدن اشیاء مشابه در اطرافش، به مقام یک خرده سیاره یا استروئید تنزل یافت.

gameshout.com

علائم حیات موجودات زنده در مریخ

طبق تحقیقاتی که اخیرآ انجام شده است، یک لایه لعابی شکل ناشناخته بر روی سنگ های مناطق خشک و بایر زمین یافت شده که می تواند پاسخی باشد برای وجود یا عدم وجود حیات در مریخ.

این تحقیقات که در آخرین شماره نشریه زمین شناسی (Geology)، در ماه ژوئیه به چاپ رسیده است، بیانگر این نکته است که لایه تیره کشف شده که تا کنون به عنوان ماده لعابی و صیقلی موجود در صحراها شناخته شده بود، ممکن است ترکیبی از DNA، آمینو اسیدها و دیگر ترکیبات شیمیایی باشد که بر سنگ ها و صخر های صحراها موجود است.

این ترکیب می تواند از نشانه های علائم حیات در چنین مکان هایی به شمار رود. بنابراین، نمونه سنگ های صیقلی بیابان های مریخ می توانند کمک بسیار بزرگی در اثبات وجود مرحله خاصی از حیات موجودات، طی 4.5 بیلیون سال گذشته باشد.

دانشمندان امیدوارند که نتایج تحقیقات اخیر مشوق و محرکی برای ادامه مطالعات بر روی نمونه های یافت شده از سیاره مریخ باشد.

منشا بوجود آمدن این لایه که مانند تصاویر نقاشی شده بر روی سنگ ها به نظر می رسد، از اواسط قرن نونزدهم دانشمندانی چون داروین (Darwin) را گمراه کرده بود، آنها بر این باور بودند که رنگ تیره این لایه نتیجه وجود مواد معدنی چون اکسید منگنز است و هرگونه اثری از حیات که در لایه ها به چشم می خورد ناشی از وقوع مراحل زیست محیطی است که توسط میکروب ها در این مواد معدنی روی داده است.

به هر صورت، تحقیقات اخیر با به کارگیری تکنیک های مدرن روز از جمله میکروسکوپ های الکترونی با وضوح تصویر بسیار بالا - به منظور اثبات این نکته که نشانه های حیات در لایه نامبرده ناشی از میکروب های اکسید منگنز نیست - انجام شده است.

به علاوه نتایج بدست آمده از مطالعات نشان داد که نه تنها مهمترین ماده معدنی موجود در این لایه سیلیس است، بلکه رخدادهای محیطی به طور قطع در شکل گیری آن بی تاثیر بوده است.

در سطح سنگ ها و صخره های موجود در صحراها، مواد معدنی دیگری باعث ذوب شدن سیلیس شده، سپس از چسبیدن و پیوستن مواد متشکل از سیلیس یک ماده صیقلی لعاب مانند - همان لایه کشف شده فوق - تشکیل شده است.

طبق اظهارات دکتر راندال پری (Randall Perry) مولف اصلی این تحقیقات، از دپارتمان زمین شناسی دانشگاه ایمپریال لندن (Imperial) وجود این ماده شفاف در واقع شاخصی از وجود یا عدم وجود حیات است.

او در این باره می گوید : "در صورتی که در زمین های بایر و حفره های مریخ سیلیکا (سیلیس) وجود داشته باشد، امکان مدفون بودن موجودات زنده دوره های گذشته در این مکان نیز چندان دور از ذهن نخواهد بود."

"لایه لعابی شکل صیقلی صحراها، بیش از هزاران سال پیش ساخته شده و این احتمال وجود دارد که لایه های کهنه تر و عمیق تر در مقایسه با لایه های جوانتر و سطحی تر در شرایط بسیار متفاوتی بوجود آمده باشند."

لازم به ذکر است مطالعات فوق با همکاری گروه های تحقیقاتی از دانشگاه اوکلند در کشور نیوزلند، دانشگاه Wisconsin-Parkside و دانشگاه واشنگتن در کشور آمریکا و نیز دانشگاه Nottingham Trent در کشور انگلستان، انجام پذیرفته است.

sciencedaily.com

انواع کسوف

کسوف کامل :
   در این حالت ماه در نزدیکترین فاصله خود به زمین قرار دارد و در یک خط راست نیز قرار دارند. در این حالت کل قرص خورشید در پشت ماه پنهان می‌شود. سایه ماه فقط چند کیلومتر از سطح زمین را در بر می‌گیرد و به موازات حرکت ماه در مدار خود ، یک مسیر طولانی منحنی شکل در روی زمین می‌پیماید. تنها کسانی می‌توانند گرفتگی خورشید را ببینند که در جایی از این مسیر باریک و طولانی واقع باشند.
   در هر نقطه ، مدت گرفتگی کامل ، بیشتر از دو تا پنج دقیقه طول نمی‌کشد. هر چه گرفتگی کامل نزدیکتر می‌شود، آسمان تاریکتر می‌شود و ستارگان بیشتری پدیدار می‌شوند. هنگامی که قرص خورشید کاملا پوشانده می‌شود، هاله سفید رنگ درخشانی در اطراف ماه می‌درخشد. این همان تاج است که بصورت هاله‌ای از گازهای رقیق و داغ از خورشید جریان دارند. در کنار قرص سیاه ماه ، حلقه باریک و سرخ رنگی از گازهای خورشید به چشم می‌خورد که فام سپهر نام دارد.
   کسوف جزئی:
   ساعتی پیش از آغاز گرفتگی کامل ، ماه شروع به پوشاندن بخشی از خورشید می‌کند. در این مرحله گرفتگی صرفا حالت جزئی دارد. در نواحی وسیعی در هر دو سوی مسیر گرفتگی ، تنها گرفتگی جزئی قابل روئیت است. در بر خی گرفتگیها فقط نیم سایه با زمین در تماس است و تمام سایه از افراز قطبین می‌گذرد. طبعا این نوع خورشید گرفتگی در قطبین صورت می‌گیرد.
   کسوف حلقه‌ای:
   فاصله خورشید تا زمین و نیز فاصله تا ماه ثابت نیست، این فاصله‌ها اندکی تغییر می‌کنند. هنگامی که زمین از حالت عادی خورشید نزدیکتر و از ماه دورتر است، اندازه ظاهری ماه کوچکتر از اندازه ظاهری خورشید می‌شود. اگر در این مواقع گرفتگی رخ دهد، ماه نمی‌تواند قرص خورشید را بطور کامل بپوشاند. در نتیجه حلقه درخشانی از نور خورشید دور تا دور ماه را فرا می‌گیرد. این حالت را گرفت حلقه‌ای می‌نامند. در گرفت حلقه‌ای ، آسمان همچنان روشن است و تاج خورشیدی نیز دیده نمی‌شود. به این دلیل ، ارزش علمی گرفت حلقه‌ای کم است.
   ثبت کسوف :
   مردم در زمانهای قدیم از گرفتگی خورشید می‌ترسیدند. آنها علت گرفتگی را نمی‌دانستند و خیال می‌کردند که ممکن است خورشید برای همیشه ناپدید شود. امروزه گرفتگی کامل ، برای اخترشناسان فرصت گرانبهایی است تا بخشهای کم نورتر تاج و نیز لایه فام سپهر را مطالعه کنند. مدتها پیش از آنکه گرفتگی رخ دهد. برنامه ریزی دقیقی صورت می‌گیرد، تا چندین هیئت در مسیر گرفت مستقر شوند.
   اخترشناسان تلاش می‌کنند تا محلهایی را انتخاب کنند که در مدت کوتاهی ، گرفتگی ابری نباشد. طی چند دقیقه قابل استفاده ، دوربینها و دستگاهها ، همزمان به عکسبرداری و آزمایشهای مختلف مشغول می‌شوند. حتی برخی از گروههای پژوهشگر در حالی که دستگاهها را در هواپیما جای می‌دهند، مطالعات خود را هنگام پرواز انجام می‌دهند. آنها با این روش می‌توانند از مزاحمت ابرها به دور باشند و نیز با پرواز هواپیما ، مسیر سایه ماه را دنبال کنند. از اینرو به مدت مشاهده گرفتگی چندین دقیقه افزوده می‌شود.
   اهمیت علمی کسوف:
   ارزش علمی خورشید گرفتگی به بررسیهایی است که هنگام گرفتگی کلی می‌توان انجام داد که در مواقع دیگر عملا غیر ممکن است. وقتی ماه قرص خورشید را می‌پوشاند لایه‌های خارجی جو خورشید را می‌توان رصد کرد. با پدیدار شدن ستاره‌ها می‌توان انحنای فضا - زمان را اندازه گیری کرد با محاسبه زمان تماس اول ماه با خورشید می‌توان به جزئیاتی در حرکت مداری ماه و زمین پی‌برد. می‌توان ستارگان دنباله‌داری را که در حضیض هستند را بررسی کرد و ... .
   در قرن اخیر مهمترین سنجشهای خورشید گرفتگی اندازه گیری مکان ستاره‌های قابل روئیت در اطراف خورشید و تأیید تجربی نسبیت عام انیشتین است. نسبیت عام پایه کهکشان شناسی نوین است

میرکاظمیان

منظومه ی شمسی

منظومه به مجموعه ای از اجرام سنگین و سیاراتی گفته میشود که همگی به دور یک ستاره در حال گردشند.
ما با منظومه شمسی به خوبی آشناییم. منظومه ای مشتمل از زمین و هفت سیاره اصلی و خورشید. علاوه بر سیارات اجرام کوچک فراوانی در منظومه شمسی گرد خورشید در حرکتند از جمله کوتوله ها، سنگ های آسمانی و ستاره های دنباله دارو همینطور ابرهای نازکی از گازها و غبار که به آنها ابرهای میان سیاره گفته می شود. بیش تر از 100 قمر طبیعی نیز در این منظومه در چرخشند.

 

 

 

 

 

به جز خورشید، زمین و ماه اجرام بسیار دیگری نیز وجود دارند که با چشم غیر مسلح قابل رصدند از جمله سیارات عطارد، زهره، مریخ، مشتری و زحل همینطور شهاب سنگ ها و ستارگان دنباله داری که به طور موقت قابل مشاهده اند.
اجرام بسیار زیاد دیگری نیز توسط تلسکوپ ها در منظومه شمسی رصد شده اند.

از سال 1990 ستاره شناسان سیارات زیاد دیگری در اطراف ستاره های دوردست کشف نموده اند. با مطالعه بر روی این اجرام و نحوه گردششان به دور ستاره مرکزی، دانشمندان امیدوارند اطلاعات کلی تر و جامعی در خصوص منظومه ها به دست آورند. برای مثال می دانیم که درمنظومه ما چهار سیاره کوچک با سطوح سخت و نزدیک به خورشید به نامهای عطارد، زهره، زمین و مریخ همینطور چهار سیاره غول پیکر با سطوح غیر جامد گازی در فاصله دورتر از خورشید به نامهای مشتری، زحل، اورانوس و نپتون وجود دارند اما کشف ستاره ای که دارای چندین سیاره غول پیکر گازی که در مدارهای نزدیک به آن ستاره در گردشند مایه حیرت دانشمندان و ستاره شناسان گردید. برای مثال یک سیاره تقریبا به اندازه مشتری حول مداری به دور ستاره 51 پگاسی (51 Pegasi) کشف شده. فاصله مدار این سیاره تا ستاره نسبت به فاصله مدار سیاره عطارد در منظومه شمسی به خورشید، کمتر است.

منظومه شمسی
خورشید بزرگترین و مهمترین جرم آسمانی در منظومه شمسی است که 8/99 درصد جرم منظومه شمسی را به خود اختصاص داده است.بیشتر گرما، نور و انرﮊی لازم برای تشکیل و ادامه حیات توسط خورشید تامین می شود. لایه های بیرونی خورشید داغ و متلاطم است. گازهای داغ و ذرات باردار پیوسته از این لایه به فضا متساطع می شوند. این جریان گازها و ذرات، بادهای خورشیدی را ایجاد می کنند که بر همه چیز در منظومه شمسی می وزند.
طبق قانون کپلر(Johannes Kepler) ستاره شناس آلمانی در اوایل قرن 17 سیارات در مدارهایی بیضی شکل حرکت می‌کنند که خورشید در یکی از کانونهای آن قرار دارد.
چهار سیاره داخلی (نزدیک به خورشید) عمدتا حاوی آهن می باشند. به این چهار سیاره، زمینی ها گفته می شود چون از لحاظ اندازه و ترکیبات بسیار شبیه زمینند. چهار سیاره بیرونی (دورتر از خورشید) گلوله های عظیم گاز هستند. تقریبا بیشتر جرم آنها را هیدروﮊن و هلیم تشکیل می دهد که همین امر باعث گردیده که این سیارات بیشتر شبیه خورشید باشند تا زمین. لایه های زیرین این سیارات ابرهای ضخیم از گازست ولی ممکن است هسته بعضی از آنها جامد باشد.
سیاره ها ی کوتوله یا سیارکها اجرام گرد کوچکی هستند که دور خورشید می چرخند. بر خلاف سیارات این اجرام کوچک نیروی گرانش قابل ملاحظه ای برای تاثیر گذاری بر حرکت اجرام دیگر ندارند. این سیارکها اغلب به همراه دسته هایی از اجرام آسمانی کوچک تر از خود در حرکتند. به عنوان مثال در مداری به نام کمربند اصلی که مابین مدارهای مریخ و مشتری قرار دارد میلیونها جرم کوچک آسمانی و سیاره کوتوله در گردشند.
سیارکهای دیگری نیز در مداری به نام کمربند کایپر(Kuiper)، دورتر از مدار نپتون در گردشند. این مدار یکپارچه مملو از اجرام کوچک نظیر شهاب سنگها و اجرام یخ زده و غیره است. در مقایسه با سیاره ها، اجرام موجود در کمربند کایپر به حرکات و گردش نامنظم درمدار خود گرایش دارند. از جمله سیارکهای موجود در این منطقه می توان به پلوتو و 2003 یو بی 313 (2003 UB313) که از پلوتو بزرگتر است نام برد.
به جز عطارد و زهره بقیه سیارات منظومه شمسی دارای قمر می باشند. سیارات درونی (سیاره های نزدیک به خورشید) قمرهای کمی دارند. زمین یک قمر و مریخ دارای دو قمر کوچک است اما سیارات بیرونی (سیاره های دور از خورشید) با تعداد زیاد قمرهایشان، هر کدام مثل یک منظومه می باشند. مشتری دارای حداقل 63 قمر است. از بین این قمرها، چهار قمر که از همه بزرگترند به نام گالیله (Galileo) ثبت شده اند. این ستاره شناس ایتالیایی د رسال 1610 موفق به کشف آنها با یکی از بدوی ترین تلسکوپ ها شد.
بزرگترین قمر مشتری که بزرگترین قمر موجود در منظومه ما نیز می باشد گانیمد (Ganymede) نام دارد. این قمر از عطارد نیز بزرگتر است. سیاره زحل دارای حداقل 56 قمر می باشد. بزرگترین قمر زحل، تیتان (Titan)، جوی ضخیم تر از جو زمین دارد و از عطارد بزرگتر است. اورانوس حداقل 27 قمر دارد و نپتون دارای 13 قمر است. احتمال وجود قمرهای بیشتر حول سیاره های غول پیکر بیرونی که هنوز کشف نشده باشند بسیار زیاد است.
بعضی از سیارک ها و اجرام کوچک آسمانی نیز دارای قمر هستند. پلوتو دارای قمریست که نصف خود این سیاره کوتوله است و " 2033 یو بی 313 " قمری دارد که تقریبا یک هشتم آن است.
حلقه ای از غبار و اجرام کوچک پیرامون همه سیاره های غول پیکر را وجود دارد. حلقه زحل برای ما آشناترین حلقه است اما حلقه های باریکی نیز حول مشتری ، اورانوس و نپتون وجود دارند.
ستاره های دنباله دار، توپهای یخی هستند که ساختمان آنها متشکل از یخ و سنگ است. زمانیکه یکی از این توپهای یخی به خورشید نزدیک می شود، بخشی از یخهای موجود در مرکز آن بخار می شوند این بخار تحت تاثیر بادهای خورشیدی قرار گرفته و به شکل دنباله ای برای توپ یخی در می آید و به این شکل ستاره ای دنباله دار به وجود می آید.
ستاره شناسان ستاره های دنباله دار را در دو گروه اصلی طبقه بندی کرده اند. گروه دوره طولانی، که بیش از 200 سال طول می کشد تا یک دور کامل حول خورشید بزنند و گروه دوره کوتاه که دور خود را در مدت زمانی کمتر از 200 سال طی می کنند.
ستاره های دنباله دار این دو گروه متعلق به دو منطقه متفاوت در منظومه شمسی هستند. ستاره های گروه دوره طولانی در منطقه ای به نام ابر اورت (Oort) مستقرند. ابر اورت نام گروهی از ستاره های دنباله داریست که در فاصله ای دورتر ازمدار پلوتو قرار گرفته اند. نام این منطقه از نام ستاره شناس آلمانی، جان اورت (Jan H. Oort) گرفته شده است. وی برای اولین بار حضور این ابر را اعلام نمود. ستاره های دنباله دار دوره کوتاه در کمربند کایپر هستند. در هر دو منطقه ابر اورت و کمربند کایپر، اجرامی دیده می شود که مربوط به دوره شکل گیری سیارات در منظومه شمسی است.
سیاره های کوچک دیگری نیز در این منظومه حضور دارند که در واقع سنگهای آسمانیند. مدار بعضی از این اجرام بیضی شکل است و به قسمتهای درونی تر از مدار زمین و حتی مدار عطارد نیز می رسند. مدار بعضی دیگر دایره شکل است و در فضاهایی میان مدارهای سیارات بیرونی قرار دارد. بیشتر این اجرام در فضایی به نام کمربند سنگهای آسمانی، در فضایی بین مدارهای سیاره های مریخ و مشتری در حال گردش به دور خورشیدند. این منطقه شامل بیش از 200 سنگ آسمانی می باشد که قطر آنها بیش از 100 کیلومتر(60 مایل) است. دانشمندان تخمین می زنند که بیش از000/750 سنگ آسمانی با قطر بیش از 1 کیلومتر (5/3 مایل) و میلیون ها سنگ کوچک تر در این کمربند وجود دارند. در این منطقه حتی سنگهایی یافت شده که چندین سنگ کوچک تر حول آنها در گردش است.
شهاب سنگهای کوچک نیز گروهی از اجرام فلزی یا صخره ای هستند. زمانیکه این اجرام وارد جو زمین می شوند، رده ای نورانی به جای می گذارند که ناشی از تلاشی و تجزیه آنهاست.
برخی از این اجرام کوچک پس از عبور از جو، به زمین برخورد می کنند. بیشتر این شهاب سنگها اجرامی هستند که در کمربند سنگهای آسمانی تشکیل شده اند. در اواخر قرن بیستم ستاره شناسان شهاب سنگهایی را کشف کردند که از مریخ و ماه می آمدند. خیلی از شهاب سنگها قطعات جدا شده از ستاره ها ی دنباله دارند.
در منظومه شمسی، منطقه ای وجود دارد شبیه به قطره اشک. این منطقه آکنده از ذرات باردار الکتریکی می باشد که توسط خورشید تولید شده اند. دانشمندان هنوز ابعاد دقیق این منطقه را اندازه گیری نکرده اند ولی گمان می رود که وسعت این منطقه از قسمت لبه پایین اشک، حدود 15 بیلیون کیلومتر(9 بیلیون مایل) باشد.
ساختمان منظومه شمسی
بسیاری از ستاره شناسان بر این عقیده اند که منظومه شمسی از غباری بسیار عظیم و دوار به نام غبار خورشید تشکیل شده است. براساس این تئوری، غبار خورشید به سبب گرانش شدید خود متلاشی شده. شمار دیگری از ستاره شناسان وقوع یک ابر نواختر در نزدیکی غبار خورشید را دلیل تلاشی آن می دانند. زمانیکه توده بزرگ غبار خورشید منقبض شد چرخش آن سریعتر گردید و به یک صفحه سیاره ای مبدل شد.
تئوری غبار خورشید معین می نماید ذراتی که در صفحه سیاره ای وجود داشتند با برخورد به یکدیگر به اجرام شبه سیاره یا سیارک ها تبدیل شدند. برخی از این اجرام با یکدیگر ترکیب شده و در نهایت هشت سیاره بزرگ این منظومه را شکل داده اند. بقیه اجرام تشکیل دهنده اقمار، سیاره های کوتوله، اخترک ها و ستاره های دنباله دار بوده اند. همه اجرام بزرگ و کوچک موجود در منظومه شمسی دور خورشید، در یک جهت، و تقریبا در یک صفحه، در گردشند چرا که همه آنها در اصل اعضای یک صفحه بزرگ سیاره ای هستند.
بیشتر مواد و ذرات موجود در غبار خورشید، بر اساس تئوری غبار خورشید، در هنگام انقباض به مرکز این توده کشیده شده و در آن قسمت تحت فشار کافی، منجر به تشکیل خورشید گردیده اند. در این هنگام انفجار های خورشیدی آغاز و بادهای خورشیدی شروع به وزیدن نمودند. این بادها به اندازه ای شدید بودند که عناصر سبک از جمله هیدروﮊن و هلیم را با خود به قسمتهای داخلی منظومه آوردند. شدت این بادها در قسمتهای بیرونی کمتر و در نتیجه اجتماع هیدروﮊن و هلیم در این مناطق بیشتر از بخشهای درونیست و این توجیه مناسبی برای این مسئله می باشد که سیارات درونی کوچک تر و صخره ای هستند ولی سیارات بیرونی غول پیکرند و تقریبا به طور کامل از هیدروﮊن و هلیم تشکیل شده اند.
منظومه های دیگر
ستاره های زیادی دارای صفحه سیاره ای پیرامون خود می باشند که به نظر می رسد این صفحه ها همان سیستم های منظومه ای باشند. در سال 1983 یک تلسکوپ مادون قرمز تصویری از صفحه سیاره ای حول ستاره وگا (Vega)، درخشان ترین ستاره در صورت فلکی لیرا (Lyra) تهیه نمود. این اکتشاف اولین مدرک به دست آمده مبین وجود مجموعه هایی شبیه به منظومه شمسی در نقاط دیگر فضا به حساب می آید. در سال 1984 ستاره شناسان صفحه سیاره ای دیگری پیرامون ستاره پیکتوریس بتا (Beta Pictoris) در صورت فلکی پیکتور(Pictor) مشاهده نمودند.
در اوایل قرن 21 ستاره شناسان بیش از 50 ستاره را کشف کردند که مانند خورشید سیاراتی درحال گردش به دورخود دارند. در اغلب موارد تنها یک سیاره به دور ستاره در گردش دیده شده است که احتمالا سیاره پوشیده از گاز و بدون سطوح سخت است.
Pasachoff, Jay M. "Solar system." World Book Online Reference Center. 2004. World Book, Inc.http://www.worldbookonline.com/wb/Article?id=ar518960.
ترجمه: لنا سجادیفر 

منبع:Mydocument.ir

درباره ی سیاه چاله ها

 

 اجرام فضایی دارای شعاع کم(در حدود یک دهم شعا ع زمین)و جرم بسیار زیاد می باشد (بیش از 5 برابر جرم خورشید).یکی ازخصوصیات ان ها گرانش زیاد انهاست که حتی نور را در خود جذب می کنند

.

سیاه چاله قابل رویت نیستند و در واقع نامرئیند زیرا ان ها همان طور که اشاره شد نور را در خود به دام می اندازند.

این برداشت که نور جذب سیاه چاله مشوند کاملا غلط است چون در نظریه نسبیت عام انشیتن گفته شده است که فضا – زمان به علت وجود انحنا پیدا می کند که در سیاه چاله حتی انحنا باعث ناپیوستگی در فضا و زمان می شود و چون نور در این فضا – زمان حرکت میکند به ناچار وارد سیاه چاله می شود .

تشکیل سیاه چاله:طبق نظریه نسبیت عام انیشتن .یک سیاه چاله زمانی تشکیل میشود که سوخت هسته ایش به اتمام برسد و پس از ان توسط نیروی گرانش فشرده شود.که این باعث بر هم زدن تعادل ستاره میشود.پس از امام سوختستاره.ستاره دیگر قادر به تحمل وزن خود نیست در نیروی گرانش حفظ کند.

اگر جرم مرکز ستاره سه برابر جرم خورشید باشد . ظرف کمتر از یک ثانیه درون نقطه تمرکز فرو میریزد در نتیجه مرکز ستاره دچار فروریختگی می شود .

فروپاشی ستاره به معنای ان نیست که سیاه چاله نابود شود . بلکه همانطور که انیشتن طبقنظریه نسبیت عام گفت ساختار فضا-زمان فروپاشی بیپایان را منتفی می کند و به جای ان یک انحنای غیر مادی .نامرئینامرئی و واقعی فضا رو بوجود می اورد.

ویژگی سیاه چاله:سیاه چاله ها مانند گرداب عمل میکنند . هر جرم با انرزی سرگردانی که به یک سیاه چاله نزدیک شود . ( درفاصلهی معینی که افق خوانده می شود) به طور مقاومت پذیری به درون گرداب ،که همان سیا چاله است کشیده میشود . نیروهای کشندی شدیدی درون سیاهچاله ها ما ده را در یک سمت می کشد و منبسط می کند و در سمت دیگر می فشرد و خرد میکند . تا این که ان ماده به کلی تجزیه و جز فضای خمیده سیاه چاله میشود

یکی دیگر از خواص سیاه چاله که از ان هم عجیب تر است ان است که زمان – مکان خصوصیات خود را در درون ستاره کاملا فرو پاشیده رد وبدل میکند . هر شی در شرایط عادی اندازه خود را نگه می دارد ولی نمی توناد از عمر فیزیکی بگریزد در درون سیاه چاله بر اشیا عمری نمی گذرد ، ولی مداوما ک.چک می شوند.

شعاع یک ساه چاله بر حسب کیلومتر برابر است با سه برابر جرم خورشیدی اجرام موجود در سیاه چاله.(جرم خورشید برابر است با یک جرم خورشید )

سیاه چاله های عظیم الجثه:دانشمندان بر این باورند که همهی کهکشانها دارای یک سیاه چاله عیم الجثه در مرکز خود می باشند . گمان میثرود جرم هر یک از این سیاه چاله ها بین یک میلیون تا یک بیلیون جرم خورشیدی باشد.

ساتره شناسان به این که این سیاه چاله ها بیلیون ها سال پیش در اثر گازهای متمرکز شده در مرکز کهکشانها تولید شده باشند مظنون می باشد.

دلایل قطعی وجود یک سیاه چاله غظیم الجثه در کهکشان راه شیری را اثبات میکند .ستاره شناسان بر این باورند که این سیاه چاله یک منبع عیم از امواج رادیویی به نام سگیتاریوس ا(sagittrius * ) می باشد .

مهم ترین دلیل برای این که ثابت نماید سیلاه چاله عظیم الجثه است ، سرعت حرکت ستاره ها به درون ان است.منبع:www.parssky.com

فیزیک دان ایرانی و شگفت آفرینی تازه سیاه چاله ها

 
یک فیزیک دان ایرانی مقیم دانشگاه میسوری در کلمبیا هنگام بررسی نتایج نظریه نسبیت اینشتین روی ذراتی زیر اتمی که با سرعت زیاد در حرکتند موفق به کشف اثر تازه و شناخته نشده ای از سیاه چاله ها شده است.

سیاه چاله ها که در زمره ی عجیب ترین اجرام کیهانی به شمار می آید باز هم شگفتی آفریده اند و اخترشناسان را حیرت زده کرده اند. به نوشته ی هفته نامه ی علمی نیوساینتیست بهرام مشحون و همکارش کارمن چیکانک در دانشگاه میسوری در بررسی های علمی خود به این نکته پی برده اند که سیاه چاله ها می توانند نیروهای جزر و مدی عجیبی تولید کنند که بر ذرات با سرعت زیاد تاثیری متفاوت از ذرات با سرعت کم باقی می گذارد. این اثر پیشبینی نشده به این معناست که سیاه چاله ای که در مرکز کهکشان خود ما قرار دارد می تواند منبع پرتوهای کیهانی بسیار پرقدرت و نادری باشد که اخترشناسان تاثیر مخرب آنها را در جو زمین مشاهده کرده اند اما تاکنون نتوانسته اند توضیحی برای منشا شان پیدا کنند.

نیروهای جزر و مدی بر اساس نظریه ی نیوتونی هنگامی ظاهر می شوند که تاثیر نیروی جاذبه به واسطه ازدیاد فاصله کم می شود به عنوان مثال 2 ذره که در فواصل متفاوتی نسبت به یک سیاه چاله قرار دارند تحت تاثیر 2 نیروی مختلف قرار می گیرند و یکی از آنها که نزدیک تر است شتاب بیشتری پیدا می کند. اما توضیحی که از طریق فیزیک نیوتونی به دست می آید برای شرایطی که در نزدیک سیاه چاله ها برقرار است کفایت نمی کند. اخترشناسان از مدت ها قبل به این نکته پی برده بودند که در پلاسما(ماده در دما و فشار زیاد) که اطراف سیاه چاله ها در گردش است ذرات بنیادی و زیر اتمی با سرعت بسیار زیاد فراوانند.

مشحون و همکارش در تلاش محاسبه این امر بودند که این ذرات در میدان جاذبه قدرتمند سیاه چاله ها چگونه رفتار می کنند. این 2 فیزیکدان دریافتند که تاثیر میدان جاذبه سیاه چاله ها روی ذراتی که با سرعت کم در این میدان حرکت می کنند دقیقا به همان نحو است که فیزیک نیوتن پیشبینی می کند اما در مورد ذراتی که با سرعت نزدیک به سرعت نور حرکت می کنند نتایج به دست آمده کاملا خلاف انتظار بود. ذراتی که با سرعتی بیش از 70درصد سرعت نور300هزار کیلومتر در ثانیه حرکت می کنند رفتارشان تابع جهت حرکتشان است.

ذرات پرسرعتی که در امتداد محور چرخش سیاه چاله ها حرکت می کنند از شتاب حرکتشان نسبت به ذرات کند کاسته می شود اما ذرات تند سرعتی که در جهت عمود بر این محور سیر می کنند شتابی بسیار زیاد و انرژی حیرت انگیز و عظیم کسب می کنند.

نتایج بدست آمده به وسیله مشحون و همکارش شماری از رصد ها و مشاهدات توضیح ناپذیری را که اخترشناسان در گذشته انجام داده بودند قابل فهم ساخته است. از جمله این امور افشانه های بسیار پر قدرت از جنس ذرات زیر اتمی است که از قطب های اجرام کیهانی موسوم به((مایکروکازارها)) به بیرون پرتاب می شوند. تلقی خترشناسان آن است که مایکروکازارها سیاه چاله ها را درون خود پنهان ساخته اند. آنچه که موجب حیرت اخنرشناسان بود آن است که این ذرات پر انرژی دارای شتاب کاهش یابنده هستند. علاوه بر این از تحقیقات مشحون و همکارش چنین بر می آید که رویداد های حیرت انگیز دیگری نیز در جهات دیگر و هنگام حرکت ذرات پر شتاب رخ می دهد که هنوز مشاهده نشده است. به اعتقاد مشحون نیروهای جزر و مدی کند کننده تنها در زاویه55 درجه از محور یک سیاه چاله ظهور می یابد و تنها در این زاویه است که ذرات زیر اتمی شتاب منفی پیدا می کنند و از سرعتشان کاسته می شود. در همه جهت و زوایای دیگر حول این محور این نوع ذرات شتاب مثبت بدست می آورند و براساس نظریه اینشتین سرعت این ذرات می تواند تا سرعت نور بالا برود. اگر نظریه مشحون و همکارش درست باشد سیاه چاله هایی که در کهکشان ما قرار دارند دائما ذرات پر شتاب و پر سرعتی عمدتا از جنس پروتون را به بیرون پرتاب می کنند که انرژی شان هنگامی که به زمین می رسند بیش از1020الکترون ولت است. به گفته مشحون می توان نظریه پیشنهادی او و همکارش را با مقایسه رابطه میان جهت ورود پرتوهای کیهانی مافوق پرقدرت به جو زمین و موقعیت مایکروکازار ها در کهکشان راه شیری را مورد آزمایش قرار داد.

منبع : akhtarphysic.blogfa.com

آیامی دانید خواستگاه شفق های قطبی کجاست ؟

خورشید ستاره فعالی با چرخه مغناطیسی 22 ساله که در 11 سال نخست تعداد لکه های خورشیدی در بالای استوای خورشید بیشتر و در 11 سال بعدی در پایین استوا قرار دارند . هر چه تعداد لکه ها بیشتر باشد فعالیتهای خورشیدی بیشتر می شود و میدان مغناطیسی فوران شده نیز بیشتر است . در این مناطق شدت میدان مغناطیسی به حدی زیاد است که باعث می شود خطوط میدان به هم تنیده شوند . وقتی در این میدانها اتصال کوتاه برقرار شود ، زبانه های خورشیدی پرقدرت ، پروتونها و الکترونها را با سرعتی نزدیک به سرعت نور شتاب می دهند . در نتیجه ، فورانهای اشعه x به فضا فرستاده می شوند . اگر زمین سر راه این فورانها قرار بگیرد ، لایه یونوسفر جو ، بی درنگ تاثیر می پذیرد و تعادل یونی آن به هم می خورد . جو خورشید میلیاردها تن پلاسما و مقادیر عظیمی میدان مغناطیسی به فضا می فرستد که فقط در چند روز به زمین می رسند . هجوم ناگهانی این ذرات باردار و میدانهای مغناطیسی ، باعث برانگیختگی کمربند مغناطیسی زمین و ایجاد طوفانهای مغناطیسی و نورافشانی در قطبها می شوند که به شفق قطبی معروفند .

تاثیر خورشید بر فن آوری به قرن 19 بر می گردد . جریانها الکتریکی که طی طوفانهای « زمین مغناطیسی » ایجاد می شدند ، آن قدر قوی بودند که دیگر تلگرافچی ها برای مخابره کردن سیگنالها به باطری احتیاج پیدا نمی کردند . خطوط انتقال نیــــــرو نیز رساناهای بسیار خوبی برای جریانهای الکتریکی بوجود آمده از طوفانهای مغناطیسی زمین اند ، چرا که خود حامل جریان برق هستند . مسئله این است که طوفانها جریان مستقیم تولید می کنند ولی خطوط انتقال حامل جریان متناوب اند . این جریانهای مستقیم ، موجب می شوند سیم پیچ های مبدلها (ترانسها) داغ شوند و در نتیجه از کار بیفتند و خازنهایی به بار آورند .

هر چه به قطب شمال مغناطیسی زمین نزدیکتر باشیم بیشتر مورد حمله جریانهای الکتریکی قرار می گیریم .

ذرات باردار پر انرژی بر روی صفحه های خورشیدی ماهواره ها هم اثر گذاشته و طول عمر آنها را کاهش می دهند . الکترونهای پر انرژی هم می توانند با تغییر بیت های دیجیتالی در جریان ارسال اطلاعات ، نا هنجاری بوجود آورند . پس همانطور که گفته شد سیل ذرات باردار پر انرژی از طوفانهای خورشیدی به سوی زمین جریا نمی یابد که ممکن است بر ماهواره ها و دستگاههای روی زمین مثل ترانسفورماتورها اثر تخریبی داشته باشند .

یک ستاره با دو قطب شمال!

یک ستاره با دوقطب شمال! گاهی اوقات میدان مغناطیسی خورشیدبهم می ریزد و تاثیراتی در سرتاسر منظومه شمسی می گذارد. گاهی اوقات میدان مغناطیسی خورشیدبهم می ریزد و تاثیراتی در سرتاسر منظومه شمسی می گذارد. سه سال قبل، اتفاقات خارق العاده ای درخورشید روی داد . به طور معمول ستاره ما (خورشید) همچون زمین دارای قطبهای شمال و جنوب مغناطیسی می باشد. اما نزدیک به یک ماه (اسفند ۷۸ تا فروردین ۱۳۷۹ )قطب جنوب مغناطیسی خورشید ناپدید گشت و قطب شمال مغناطیسی جای آن را گرفت . در حقیقت خورشید دارای دو قطب شمال شده بود. پته ریلی دارای تخصص فیزیک فضا از مؤسسه جهانی علوم کاربردی(SAIC )در “سان دیه گو “می باشد، می گوید: صدایی شنیده نمی شد، اما حقیقت داشت. در حقیقت کاملاً این یک تاثیر جانبی دوره خورشیدی است . در هر دوره ۱۱ سال حداکثر فعالیت خورشید ، میدان مغناطیسی خورشید به هم می ریزد و همچون دیناموی مغناطیسی اساسی خورشیدی خودش رامجدداً سازمان می دهد. واقعه فروردین ۱۳۷۹ بخشی از این تغییر ناگهانی بود. ریلی تاکید کرد: هرگز قطب جنوب واقعاً ناپدیدنشده بود و به شمال خورشید رفته بود و تا مدتی جریان قطب جنوب، مغناطیسی در اطراف استوای خورشید کشیده شده بود. در اواسط اردیبهشت ماه ۱۳۷۹ قطب جنوب مغناطیسی به وضعیت عادی خود درآمد و در نزدیکی جنوب جغرافیایی برای مدت کوتاهی قرارگرفت ، اما سال ۲۰۰۱ میلادی (۸۰-۷۹ خورشیدی)، میدان مغناطیسی خورشید کاملاً تغییر کرد. قطب شمال و جنوب جای خودشان را عوض کردند و تا به حال به همین صورت باقی مانده اند. اما بزرگترین چیز در هلیوسفر ، سیارات و یا حتی خورشید نیست بلکه یک صفحه از این جریان در یک سطح پهن است که قطبش میدان مغناطیسی خورشید از مثبت (شمال) تا منفی(جنوب) تغییر می کند. ریلی گفت که ما به آن صفحه جریان می گوییم ،زیرا یک جریان الکتریکی درحدود ۱۰ به توان منفی ۱۰ آمپر بر مترمربع ازآن عبور می نماید . فیلامان یک لامپ معمولی، بزرگی ۱۶ (۱۰به توان ۱۶) آمپر بر متر مربع را عبور میدهد و هر چه صفحه جریان در آمپراژ داخلی کمبود داشته باشد، ساختاری عمودی پیدا میکند. صفحه با ۱۰ هزار کیلومتر ضخامت ، از خورشید تا مدار پلوتو گسترده است.تمام هلیوسفر از دور تا دور این صفحه غول پیکر تشکیل شده است. معمولاً صفحه جریان بصورت دایره ای اطراف استوای خورشیدی را فراگرفته است و همچون دامنی موج دار که بدور کمر افرادباله است ، می باشد اما در زمان قطب شمال دوتایی که در فروردین ۱۳۷۹ روی داد، صفحه جریان اساساً تغییر یافته بود: به شکل موج دار توسعه یافته و بی نظمی ظاهر شده و شکل آن از شباهت به دامن باله به صدف حلزونی غول پیکر تغییر یافته بود. اولاً به خاطر اشعه پر انرژی کیهانی صفحه جریان همچون سدی در برابر تابش کیهانی که در هلیوسفر در حرکت است ،می ایستد و اشعه کیهانی نمی توانداز این صفحه عبور نماید و به جای آن این اشعه ها درامتداد صفحه حرکت می کنند. بنابراین شکل صفحه جریان به ما می گوید که چه میزان اشعه کیهانی با زمین برخوورد کرده است. دلیل دیگر تغیییرات جوی در فضا است، هنگامی که زمین به دور خورشید می چرخد، متناوباً به درون و بیرون صفحه موج دار جریان فرو می رود. در یک سو نقطه شمال میدان مغناطیسی خورشید است(به سمت خورشید) و از طرف دیگر نقطه جنوب (دورازخورشید). نقطه جنوب میدانهای مغناطیسی خورشید، حذف میدان مغناطیسی زمین را موجب می شود. انرژی باد خورشیدی سپس می تواند به فضای اطراف سیاره زمین نفوذ کرده و جریانهای مغناطیسی زمین را تغذیه نماید. جریانهای مغناطیسی زمین هم بد و هم خوب هستند. به دلیل آنکه آنها می توانند سبب اتصال کوتاه در مدارهای الکترونیکی ماهواره ها گردند و شبکه برق زمین را نیز دچار مشکل نمایند بد بوده و خوب نیز هستند، چرا که آنها سبب ایجاد شفق های قطبی میشوند و تماشاگران آسمان از این پدیده لذت می برند. اگر ما بتوانیم نقشه های روزانه دقیقی از صفحه جریان تهیه کنیم، آنگاه خواهیم توانست پیشگویی بهتری از زمان حمله این جریانها داشته باشیم. اینجا یک مسئله مطرح است، که صفحه جریان قابل رؤیت نیست و ما نمی توانیم از درون یک تلسکوپ نوری آن را ببینیم، اما این بدان معنی است که ما می توانیم محاسبه کنیم که این جریانها در کجا قرار دارند. ریلی و همکارانش پروژه کامپوتری را توسعه دادند تا به این مهم نائل گردند. اطلاعات ورودی با اندازه گیری میدان مغناطیسی سطحی خورشیدحاصل می شود و هر روز این اطلاعات بوسیله تلسکوپ از روی زمین تهیه می گردد. در این پروژه معادلاتی از مقاومت عبور الکتریسیته در میدانهای مغناطیسی طرح می شود تا محاسبه کند که چگونه باد خورشیدی الکتریکی، میدان مغناطیسی را بدرون منظومه شمسی می کشد . ریلی از یک ابر رایانه IBM مدل SP۳ در مرکز محاسبات سان دیه گو استفاده می کند تا بتواند این طرح را اجرا کند. حادثه مهم قطب شمال دوتایی یک آزمایش کلیدی را در نرم افزار آنها مهیا می کند. ریلی یادآور شد ما شکل صفحه جریان را برای خورشید با دو قطب شمال مغناطیسی محاسبه نمودیم. نتیجه همچون یک پوسته صدف حلزونی با بیشتر از یک میلیارد کیلومتر پهنا بود. اما آنها چگونه می توانستند ، نتایج شان را بررسی نمایند ؟ فضاپیمای اولی سیس ناسا یک سری اطلاعات قاطع را مهیا کرد. در اواخر ریلی موافقت بسیار داشت . تنها با استفاد ه از اندازه گیری های میدان مغناطیسی سطح خورشید، نرم افزار او موفقیت زیادی در پیشگویی تاثیر میدانهای مغناطیسی بین سیاره ای در فاصله ۶۰۰میلیون کیلومتری داشت. سال ۱۳۷۸، فضاپیمای اولی سیس حدود ۶۰۰ میلیون کیلومتر از خورشید فاصله داشت و برای آزمایش مدل صدف حلزونی آماده بود. هنگامیکه فضاپیما درون فضا در حال گشت زنی با سرعت ۱۰ کیلومتر بر ثانیه بود، دومرتبه از صفحه جریان عبور نمود. یک مرتبه در اسفند ماه ۱۳۷۸ و یک بار در فروردین ماه ۱۳۷۹ . اندازه گیریهای مغناطیسی فضاپیما، عبورها را ثبت نمودند، به نحوی که با پیش بینی ریلی گفت: ما می توانیم توانمندی این برنامه را برای پیش گویی ده سال توسعه دهیم و ما علاقمند هستیم با اضافه نمودن اندازه گیریهای دما، چگالی و پارامترهای سرعت باد خورشیدی که در حال حاضر صرفاً آنها را تخمین می زنیم، این پیشگوییها را بیشتر بهبود بخشیم . هدف نهایی ما آن است که حداکثر چهار روز زودتر، اخطار جریانهای مغناطیسی زمین را اعلام نماییم. آزمایش تولید نرم افزار بعدی نیازمند اطلاعات بیشتر از فضای اولی سیس است. این فضا پیما یک مدار بزرگ دایره ای دارد که می تواند مناطق قطبی خورشید را ببیند و دیگر فضا پیماها این توانایی را ندارند. ریلی گفت: این مسیر واحد به دانشمندان اجازه می دهد برای اولین بار به طور کامل هلیوسفر را بصورت سه بعد شناسایی کنند. یک ایر رایانه در زمین و یک فضا پیما که صدها میلیون کیلومتر دورتر است با همدیگر کار می کنند تا ما بتوانیم برای اینکه خورشید یک قطب شمال اضافه پیدا کند و یا حتی برای چیزهای عجیب تر آمادگی داشته باشیم.

سیاه چاله ها چگونه ایجاد می شوند؟

سیاهچاله چگونه ایجاد میگردند؟

مسئله قابل توجه فقط این نیست که جسمی در فضا وجود دارد بلکه این جسم مشخص کننده هندسه فضای اطرافش می باشد. انیشتین در این مورد می گوید: همیشه عقیده بر این بوده اگر تمام ماده جهان معلوم شود، زمان و فضا باقی می مانند، در حالی که نظریه نسبیت تاکید می کند که زمان و فضا نیز همراه با ماده نابود می گردند. بنابراین ، جرم با فضا ارتباط دارد. هر جسمی باعث می شود که فضای اطرافش انحنا پیدا کند. ما به سختی متوجه چنین انحنایی در زندگی خود می شویم، زیرا با جرم های نسبتا کوچکی سروکار داریم. ولی در میدان های گرانشی بسیار قوی ، مقدار انحنا ممکن است قابل توجه باشد. تعدادی از رویدادهایی که اخیرا در فضا مشاهده شده اند، نشان می دهند که احتمال تمرکز مقادیر جرم در بخش های کوچکی از فضا وجود دارد. اگر ماده ای با جرم معین به اندازه ای متراکم شود که به حجم کوچکی تبدیل گردد و آن حجم برای چنین ماده‌ای بحرانی باشد، ماده تحت تاثیر گرانش خود شروع به انقباض می نماید. با انقباض بیشتر ماده ، فاجعه گرانشی گسترش می‌یابد و آنچه که فرو ریختن گرانشی نامیده می شود، آغاز می گردد. تمرکز ماده در این فرآیند افزایش می یابد و طبق نظریه نسبیت ، انحنای فضا نیز به تدریج بیشتر می گردد.

سرانجام لحظه ای فرا می رسد که هیچ پرتوئی از نور ، ذره و نشانه فیزیکی دیگر نمی تواند از این قسمت که دچار فروریختن جرم شده ، خارج گردد. این جسم به عنوان سیاهچاله شناخته شده است. شعاع جسم در حال فرو ریختن که به یک سیاهچاله تبدیل می گردد، شعاع گرانشی نامیده می شود. این شعاع برای جرم خورشید سه کیلومتر و برای جرم زمین 9/0 سانتی متر است.

 اگر خورشید در اثر انقباض به کره‌ای با شعاع سه کیلومتر تبدیل شود، به صورت یک سیاهچاله در می آید. گرانش در سطح جسمی که شعاعش با شعاع گرانشی جرم آن برابر می باشد، فوق‌العاده شدید است. برای غلبه بر نیروی گرانشی لازم است سرعت فرار افزایش یابد، که مقدار آن بیشتر از سرعت نور می باشد. طبق نظریه خاص نسبیت که اکنون قابل قبول است، در جهان هیچ چیز نمی تواند با سرعت بیشتر از سرعت نور حرکت کند. به همین دلیل سیاهچاله ها اجازه نمی دهند هر چیزی از آنها خارج گردد. از سوی دیگر ، سیاهچاله می تواند ماده را از فضای اطراف به درون خود ببلعد و بزرگتر شود. برای توضیح تمام پدیده هایی که مربوط به سیاهچاله می شوند، فرضیه عام نسبیت لازم می باشد. بر اساس این نظریه ، گذشت زمان در میدان گرانشی قوی آهسته می باشد. برای ناظری که در خارج سیاهچاله قرار دارد، افتادن یک جسم به درون سیاهچاله مدت طولانی متوقف می گردد. در چنین حالتی ناظر فرضی در ارتبط با عمل انقباض واقعا تصویر کاملا متفاوتی را مشاهده خواهد نمود. ناظر در حالی که در ظرف مدت محدودی به شعاع گرانشی می رسد، سقوطش ادامه می یابد، تا آنکه به مرکز سیاهچاله برسد. ماده در حال فروریختن ، پس از گذشتن از شعاع گرانش به انقباض ادامه می دهد. طبق اختر فیزیک نظری جدید ممکن است سیاهچاله ها مرحله پایانی زندگی ستارگان جسیم باشند. مادامی که یک منبع انرژی در ناحیه مرکزی ستاره فعالیت می نماید، درجات حرارت بالا باعث انبساط گاز و جدا شدن لایه های بالائی آن می شود. در عین حال ، نیروی گرانشی عظیم ستاره این لایه ها را به سوی مرکز می کشاند. پس از آن که سوخت تامین کننده واکنش‌های هسته‌ای به مصرف رسید، درجه حرارت در ناحیه مرکزی ستاره به تدریج پایین می آید. در این مرحله تعادل ستاره به هم می خورد و ستاره تحت تاثیر نیروی گرانشی خود منقبض می گردد. تکامل و تغییر بیشتر آن به جرمش بستگی دارد. طبق محاسبات اگر جرم ستاره سه تا پنج برابر جرم خورشید باشد، مرحله پایانی انقباض آن ممکن است باعث فروریختن گرانشی و تشکیل سیاهچاله گردد.

 چاپ این صفحه  این صفحه را برای دوستان خود بفرستید سیاهچاله چگونه ایجاد میگردند؟