تلسکوپ فضایی کپلر متعلق به سازمان ناسا، رصد‌خانه‌ای درفضاست که در کشف سیارات فراخورشیدی (خارج از منظومه شمسی) تخصص دارد؛ به ویژه آن سیاراتی که اندازه‌ای در حدود زمین دارند و در منطقه “زیست پذیر” ستاره خود واقع شده‌اند.

پس از آنکه این تلسکوپ در سال ۲۰۰۹ به فضا پرتاب شد، ستاره شناسان توانستند هزاران سیاره در خارج از منظومه شمسی یا اصطلاحا سیاره فراخورشیدی را فقط بوسیله آن رصد کنند. اکثر این سیارات کشف شده، اندازه‌ای در بازه اندازه زمین تا اندازه نپتون دارند.

نپتون چهار برابر زمین بزرگی دارد. بیشتر سیارات فراخورشیدی که تلسکوپ فضایی کپلر موفق به کشف آنها شده است در ناحیه کوچکی در صورت فلکی دجاجه (Cygnus) واقع شده اند. تلسکوپ کپلر در چهار سال اولیه فعالیت خود بر روی این صورت فلکی تمرکز کرده بود.

تا ماه ژوئن سال ۲۰۱۷، تلسکوپ کپلر موفق به کشف ۲۳۳۵ سیاره فراخورشیدی شد. اگر تعداد سیارات فراخورشیدی تایید نشده و جهان‌های زیست پذیر رصد شده را به این عدد اضافه کنیم، نتیجه می‌گیریم ۴۰۳۵ جرم آسمانی تاکنون توسط تلسکوپ کپلر مشاهده شده‌اند.

هنوز راه زیادی تا پایان برنامه ریزی شده ماموریت کپلر در پیش رو است. لازم به ذکر است در سال ۲۰۱۳ مشکلات فنی، مدیران ماموریت کپلر را مجبور کرد تا ماموریتی تحت عنوان کپلر۲ (K2) تعریف کنند؛ در همین راستا نگاه کپلر به مناطق رصدی دیگری در آسمان معطوف شد.

در اولین سال‌های کشف سیارات فراخورشیدی، دانشمندان توانستند غول‌های گازی عظیمی در اندازه‌های مشتری و بزرگتر از آن را پیدا کنند که بسیار به ستاره میزبان خود نزدیک بودند. با فعالیت‌های کپلر و همچنین شکارچیان سیارات فراخورشیدی قدرتمند دیگر بر روی سطح زمین، سیاراتی در اندازه‌های زمین و یا اندکی بزرگتر از آن با سطحی سنگی، موسوم به “ابرزمین‌ها” روز به روز بیشتر کشف می‌شدند.

تلسکوپ فضایی کپلر همچنین این امکان را به ستاره شناسان داد تا بتوانند سیارات فراخورشیدی را گروه بندی کنند، امری که در پی بردن به منشاء آنها بسیار کارساز بود.

ماموریت اولیه تلسکوپ فضایی کپلر شکار سیارات فراخورشیدی

تلسکوپ فضایی کپلر که مجموعا مبلغ نه چندان زیاد ۶۰۰ میلیون دلار از بودجه خزانه آمریکا را مصرف کرد، با این هدف که بتواند مدت یکسال در فضا حضور داشته باشد، در سال ۲۰۰۹ پرتاب شد. این بخشی از یک برنامه ناسا برای استفاده از فضاپیما‌های کم هزینه در جستجو‌های درون منظومه شمسی بود.

کپلر و دان (Dawn) هر دو در سال ۲۰۰۱ در راستای همین ماموریت برگزیده شدند. ماموریت دان سرانجام منجر به کشف دو سیاره کوتوله وستا و سرس شد. تلسکوپ فضایی کپلر تمام تمرکز خود را به طور مشخص بر روی نقطه‌ای در صورت فلکی دجاجه یا کرگدن (Cygnus) معطوف کرد و موفق شد ۱۰۰ هزار ستاره با قابلیت میزبانی از سیارات را رصد کند.

کپلر توانست سیارات فراخورشیدی بسیاری را به کمک روش گذر (Transmit)، یعنی مشاهده جرمی، بدلیل عبور آن از مقابل ستاره میزبانش، کشف کند و به همین جهت به شکارچی سیارات فراخورشیدی شهره شده است.  این سیارات در ابتدا بوسیله سایر تلسکوپ‌ها و از طریق اندازه گرفتن “همگرایی گرانشی” سیاره بر ستاره میزبان خود کشف می‌شدند.

در فوریه ۲۰۱۴، دانشمندانی برای کشف سیارات فراخورشیدی با استفاده از روشی بنام “تایید چندتایی” پیشگام شدند. باید بدانیم که یک ستاره با چند سیاره اطرافش، از نظر گرانشی در سطح پایداری است. در این نظریه، مادامی که چنین ستاره‌ای در یک مجموعه از ستارگان نزدیک به هم وجود داشته باشد، این مجموعه در کل بدلیل گرانش عظیم ستاره‌هایش سطح پایداری کمی خواهد داشت.

با استفاده از این روش یک تیم‌ تحقیقاتی موفق شدند فقط در یک گزارش از وجود ۷۱۵ سیاره فراخورشیدی خبر دهد. این گزارش در میان تمام گزارش‌ها، بیشترین میزان اکتشافات را در بر داشت.

ماموریت کپلر فراتر از برنامه زمانی‌اش پیشرفت و تا پایان ماه مه ۲۰۱۳ به فعالیت خود ادامه داد. زمانی که تعداد نیمی از چهار چرخ واکنشی‌اش (ژیروسکوپ؛ وسیله برای حفظ جهت) را از دست داد. این تلسکوپ برای قرارگیری و ماندن در مسیر مستقیم حرکتش به حداقل سه ژیروسکوپ نیازمند است. با این حال در این زمان ناسا اعلام کرد که این تلسکوپ در سلامت کامل به سر می‌برد و برای تحقق ایده‌های جدید در ماموریتش، نیازمند بررسی‌های بیشتر بر روی سخت‌افزارها است.

ماموریت جدید کپلر

پس از گذشت چند ماه، ناسا با ماموریت جدیدی به نام کپلر۲ (K2) بازگشت. این ماموریت طوری طراحی شده بود که تلسکوپ منحصرا برای حفظ پایداری‌ در یک نقطه برای مدتی معلوم، به انرژی بادهای خورشیدی نیاز دارد. در چهار بازه زمانی مختلف از سال، این تلسکوپ برای جلوگیری از آسیب‌های احتمالی که خورشید در حال نزدیک شدن، به سنسور‌هایش می‌رساند، نیاز دارد تا موضوع خود را تغییر دهد.

در حالی که در ماموریت جدید، سرعت کشف سیارات کم‌تر شده بود، ولی کماکان اعلام یافته‌های جدید ادامه داشت. در ژانویه ۲۰۱۶، بیش از ۱۰۰ سیاره جدید در ماموریت کپلر۲ کشف شد. یان کراسفیلد، ستاره شناس دانشگاه آریزونا در انجمن سالیانه ستاره شناسان آمریکایی گفت:

این سنگ محکی جدی برای سنجش اعتبار ماموریت کپلر۲ بود. باید ببینیم این تلسکوپ فضایی توانایی کشف تعداد قابل توجهی از سیارات واجد شرایط را دارد یا خیر.

منظومه تراپیست۱ که در حدواسط دسامبر ۲۰۱۶ تا مارس ۲۰۱۷، تماما توسط کپلر شناسایی شد، دارای سیاراتی بسیار شبیه به زمین است. در فوریه ۲۰۱۷، تیم‌های دیگری از ستاره شناسان موفق به کشف تعداد بیشتری از سیارات هم‌اندازه با زمین شدند.

دانشمندان، اطلاعات خام به دست آمده از تلسکوپ فضایی کپلر را که از مشاهدات مربوط به منظومه تراپیست۱ به دست آورده بودند، برای تجزیه و تحلیل توسط تیم‌های تحقیقاتی علاقه‌مند منتشر کردند.

اکتشافات تلسکوپ کپلر

بخش عمده دستاورد‌های کپلر مربوطه به انواع مختلف منظومه‌های سیاره‌ای در دسترس است. بعضی از منظومه‌های سیاره‌ای می‌تواند تا حد زیادی فشرده باشند؛ به طوری که مجموعا در محدوده مدار عطارد نیز جای بگیرند. برخی دیگر از سیارات مانند تاتوین (Tatooine) قابلیت گردش همزمان به دور دو ستاره را دارند.

به همین ترتیب کپلر برای آنهایی که با دریافت اطلاعات پیرامون حیات فرازمینی حیرت‌زده می‌شوند نیز خبر خوبی بدست‌ آورد. این تلسکوپ، سیارات فراخورشیدی سنگی و شبه زمین بسیاری را در اندازه‌های مختلف رصد کرده است. از سیارات کوچک گرفته تا حتی سیاراتی بزرگتر از غول گازی منظومه شمسی خودمان.

همانگونه که گفته شد در فوریه ۲۰۱۴، تلسکوپ کپلر در یک اطلاعیه کشف ۷۱۵ سیاره جدید را تایید کرد. در دو سال اولیه ماموریت کپلر۲ ، ستاره شناسان با استفاده از داده‌های کپلر و روش‌ رصدی “تایید چندتایی” این عدد را به بیش از دوبرابر ارتقا دادند و بیش از ۱۷۰۰ سیاره جدید کشف کردند.

اعلام گسترده دیگر کپلر در ماه مه ۲۰۱۶ منتشر و از ۱۲۸۴ سیاره جدید رونمایی شد. با این حساب مجموع سیارات فراخورشیدی کشف شده توسط این تلسکوپ به عدد ۲۲۳۵ و مجموع تمام فراخورشیدی‌های کشف شده تا آن زمان نیز به ۲۳۰۰ عدد رسید.

در ادامه و در ژوئن سال ۲۰۱۷، تعداد سیارات یافت شده توسط کپلر به ۲۳۳۵ عدد رسید و اگر اجرامی که به طور بالقوه سیاره به شمار می‌آیند و هنوز تایید نشده‌اند را نیز به این عدد اضافه کنیم، مجموعه ۴۰۳۴ سیاره توسط این تلسکوپ رصد شده است.

ستاره‌شناسان همچنین در همین زمان، به طور غیرمنتظره‌ای توانستند یک تقسیم بندی مشخص میان سیارات ابرزمین و سیارات مینی نپتون ارائه کنند. به آن دسته از سیارات سنگی فراخورشیدی که حداقل ۱.۷۵ برابر زمین اندازه دارند، ابرزمین و به آن دسته از سیارات گازی که در حدود ۲ تا ۳.۵ برابر زمین اندازه دارند، مینی نپتون اطلاق می‌شود.

ماموریت کپلر اولین تلسکوپی بود که توانست یک سیاره با اندازه‌ای در حدود زمین و در منطقه زیست‌پذیر یک ستاره را کشف کنید. این سیاره، کپلر ۶۹c نام دارد و در ۲۷۰۰ سال نوری آن طرف‌تر با اندازه‌ای معادل ۱.۵ برابر زمین، جا خوش کرده است.

این تلسکوپ همچنین قادر است سیاراتی با اندازه‌ای بسیار کوچک‌تر از زمین را نیز رصد کند. به عنوان مثال می‌توان از کپلر ۳۷b که یک سیاره فراخورشیدی احتمالا سنگی و فاقد هوا، با اندازه‌ای در حدود سیاره عطارد است، نام برد.

از دیگر سیارات عجیبی که توسط ماموریت کپلر مورد رصد قرار گرفته‌ است، می‌توان به کپلر ۶۲e و کپلر ۶۲f اشاره کرد؛ دو سیاره آبی که برخلاف زمین ما که بخش قابل توجه‌ای از آن را خشکی‌ها در بر گرفته، سراسر سطح آنها را اقیانوس تشکیل داده است. این دو سیاره که تقریبا هم اندازه زمین هستند، ۱۲۰۰ سال نوری با ما فاصله دارند و جزئی از صورت فلکی لیرا به شمار می‌آیند.

رصد‌های طولانی مدت کپلر از ستاره KIC 8462852 الگو‌های نامانوسی از درخشندگی و کم نوری را نشان می‌دهد. ستاره شناسان هنوز در تلاش هستند تا به ماهیت این تغییر درخشندگی پی ببرند. شاید بتوان چنین ماهیتی را به اجرام مختلف تعمیم داد؛ از دنباله‌ دار‌ها گرفته تا حلقه‌های ناهموار غبارهای کیهانی و هر آنچیزی که به عنوان یک جرم بیگانه بتوان از آن نام برد.

 

بیشتر بخوانید:  دنباله دار چیست

 

اوج نمود توانایی کپلر در تشخیص تغییرات نور، به رصدهایش پیرامون خوشه پروین بازمی‌گردد؛ یک خوشه ستاره‌ای که شاید ۴۰۰ میلیون سال نوری از ما فاصله داشته باشد، اما با چشم غیرمسلح نیز قابل رویت است. رصد‌های تلسکوپ فضایی کپلر توانسته تغییرپذیری ستاره‌های این خوشه را به خوبی دنبال کند. همچنین این تلسکوپ تاکنون هیچگونه سیاره فراخورشیدی در این قسمت از آسمان کشف نکرده است.

تلسکوپ کپلر کماکان به ماموریت خود ادامه می‌دهد، گزارش‌ها حاکی از‌ آن است که این تلسکوپ مقدار سوخت کافی برای ادامه ماموریت خود تا اواسط سال ۲۰۱۸ را در اختیار دارد.

بیشتر بخوانید:

• تصاویر کمیاب از سیاره ی زحل
• ۲۵ نظریه توطئه فضایی
• سیاره کوتوله چیست؟
• ماهواره چیست؟ با قمر مصنوعی آشنا شوید
• نظریه ریسمان چیست؟

.

منبع: Space

مطلب تلسکوپ فضایی کپلر ؛ با شکارچی سیارات فراخورشیدی آشنا شوید برای اولین بار در وب سایت تکراتو - اخبار روز تکنولوژی نوشته شده است.

ستاره شناسان برای توضیح اینکه چرا اقیانوس‌های درونی قمر انسلادوس که یکی از اقمار سیاره زحل است، جامد و یخزده نیست؛ مدلسازی‌هایی را ارائه کرده‌اند.

فضاپیما کاسینی در طول سفر ۱۳ ساله خود به مقصد غول گازی حلقه‌دار منظومه شمسی (از ۲۰۰۴ تا ۲۰۱۷) و گردش پیرامون آن، فعالیت‌های زمین شناختی شگفت انگیزی را در قمر انسلادوس (Enceladus)، ششمین قمر بزرگ زحل مشاهده کرد. کاسینی نه تنها از اقیانوس وسیعی در زیر لایه یخی و ضخیم انسلادوس پرده پرداشت، بلکه حفراتی را کشف کرد که به طور معمول جریان بخار آب و ذرات را به سطح آن هدایت می‌کنند. بخاری آبی که سرشار از مواد معدنی‌ است و با سرعت بیش از ۸۰۰ مایل در ساعت طی انفجار‌هایی به سمت فضای پیرامون انسلادوس پرتاب می‌شوند.

چیستی نیروی محرکه‌‌ای که عامل این فعالیت‌های زمین شناختی است، برای مدت‌ها رازی سر به مهر به شمار می‌رفت. قمر انسلادوس با وجود اینکه وسعتی تنها در حدود ایالات آریزونا آمریکا دارد، یکی از درخشان‌ترین اجرام منظومه شمسی به شمار می‌رود، چراکه سطح آن تماما از یخ پوشیده شده و تقریبا ۱۰۰ درصد نور رسیده از خورشید را بازتاب می‌دهد.

سطح انسلادوس با دمایی در حدود ۲۰۱ درجه سانتی‌گراد زیر صفر، سرمای شدیدی را در خود می‌بیند. اندازه کوچک، پوسته‌ای یخی و دمای بسیار پایین‌ آن، مطالعات را به این سمت برد که احتمالا انسلادوس پس از شکل گیری به جامدی یخ زده تبدیل شده باشد، اما ظاهرا این چنین نیست.

تصویر زیر که سطح مقطعی از انسلادوس، قمر پوشیده شده از یخ زحل را نشان می‌دهد، می‌تواند در توضیح چگونگی انتقال گرما از لایه‌های درونی این قمر به سمت بیرون، راهگشا باشد.

وقتی آب به درون تخلخل‌های موجود در سنگ‌های هسته وارد می‌شود، بدلیل کشش و رانش حاصل از گرانش قمر انسلادوس گرم می‌شود. سپس آب گرم شده راه خود را از طریق منافذ موجود در کف اقیانوس درونی، به سمت بالا پیدا می‌کند و سرانجام منجر به ذوب شدن لایه بیرونی یخ‌زده اقیانوس‌ می‌شود. این پدیده به نوبه خود باعث ایجاد شکاف‌هایی در سطح می‌شود که جریان‌های سریع بخار آب و ذرات را از کف اقیانوس به فضای خارج سیاره پرتاب می‌کند.

تفاوت مهم میان قمر انسلادوس و قمر همسایه تماما یخ زده آن، میماس (Mimas)، وجود فعالیت‌های زمین شناختی در انسلادوس است. آیا نباید اقیانوس نهفته در زیر پوسته یخی انسلادوس میلیاردها سال قبل به صورت جامد، فریز می‌شد؟

اینها ابهاماتی است که به مدت یک دهه اذهان ستاره‌شناسان و زمین‌شناسان سیاره‌ای را به خود مشغول کرده بود. و از آنجایی که هیچ وقت ماه پشت ابر باقی نمی‌ماند، یکی از مقالات شماره جدید نشریه Nature Astronomy به این ابهامات پاسخ داده است.

در این مطالعه، محققان مدلی کامپیوتری از قمر انسلادوس ارائه کردند که نه تنها همه‌ ویژگی‌های بنیادینی را که کاسینی یافته بود در برمی‌گیرد، بلکه یک مکانیزم گرمایی موثر نیز طراحی شده که بوسیله آن می‌توان بقای اقیانوس مایع را در لایه زیرین این قمر برای مدت میلیاردها سال توجیه کرد.

تصویر زیر، فواره‌های بخار آبی که از شکاف‌های موجود در پوسته یخی انسلادوس در نزدیکی قطب جنوب آن به بیرون پرتاب می‌شوند را نشان می‌دهد. در این نما که در ۲۱ نوامبر ۲۰۰۹ توسط کاسینی ثبت شده است، ۳۰ مورد از جریان‌های بخار آب در اندازه‌های متخلف، قابل مشاهده هستند.

گائل چوبلت، نویسنده ارشد این مقاله از دانشگاه نانت فرانسه، در یک کنفرانس مطبوعاتی‌ اذعان داشت:

منشاء نیروی پایداری که انسلادوس برای حفظ فعالیت‌های زمین شناختی‌اش از آنها بهره می‌گرفت، همواره بر ما پوشیده بود. اما ما امروز اطلاعات گسترده‌تری در اختیار داریم که بواسطه آنها می‌توانیم ساختار و ترکیبات سنگی هسته این جرم و نقش کلیدی آنها در چگونگی تولید انرژی مورد نیاز برای چنین فعالیت‌هایی را توضیح دهیم.

برای سال‌ها، محققان گمان می‌کردند که نیروهای گرانشی کشش و رانش زحل که بر سطح اقمارش اثر میگذارند، انرژی کافی برای حفظ اقیانوس‌های لایه زیرین را تولید می‌کنند. با این حال تحقیقات گذشته نشان داده است که اگر زحل نیروی کشش و رانشی بر روی اقمار خود اعمال می‌کند و تنها نیرویی باشد که در ۳۰ میلیون سال گذشته بر پوسته خارجی انسلادوس اثر گذاشته باشد، وجود گرمای کافی برای تشکیل اقیانوس در لایه زیرین پوسته را توجیه می‌کند.

چراغ کلیدی در حل معمای اقیانوس درونی قمر انسلادوس زمانی در ذهن دانشمندان روشن شد که آنها به وجود هسته‌ای سنگی و متخلخل، با داشتن حدود ۲۰ تا ۳۰ درصد فضای خالی، پی بردند. محققان با تکمیل پژوهش‌ها و مدلسازی‌ها سرانجام دریافتند، مادامی که انسلادوس در مدار خود دور سیاره مادرش می‌گردد و نیروی‌های کشش و رانشی زحل بر هسته متخلخل آن وارد می‌شود، سنگ‌های هسته به یکدیگر سابیده شده و گرمای عظیمی در نتیجه این اصطکاک‌ها تولید می‌شود.

از آنجاییکه این گرما در درون هسته انسلادوس تولید می‌شود، همان جا بصورت ایزوله باقی مانده و با گذشت زمان بر انرژی‌ آن افزوده می‌شود. و به این دلیل که هسته متخلخل این قمر خاصیت نیمه تراوایی دارد، مقداری از آب تولید شده به درون سنگ نیز نفوذ می‌کند. به این ترتیب انرژی گرمایی موجود در هسته، به اب منتقل می‌شود و دمای آن را تا ۹۰ درجه سانتی‌گراد بالا می‌برد.

این موضوع در نهایت بدلیل حرکت آزادانه آب به سمت درون و بیرون منجر به تشکیل منافذ آب داغ در کف اقیانوس‌های انسلادوس می‌شود. شبیه‌سازی‌ها طراحی شده توسط محققان نشان می‌دهد که تنها یکی از این حفرات آب داغ، پتانسیل آزادسازی حدود ۵ گیگاوات انرژی را دارد. برای درک این میزان انرژی باید بدانید که سد هوور (hoover) در ایالت نوادا آمریکا می‌تواند تا حدود ۲ گیگاوات انرژی ذخیره کند.

علاوه بر این، این مدلسازی نشان می‌دهد که گرمایش گسترده آب در سطح قمر انسلادوس در نواحی قطبی آن قوی‌تر است؛ جایی که آب گرم و املاح معدنی از پوسته یخی نیز بالاتر می‌آیند. با گذشت زمان، این مکانیزم گرمایی که در زیر سطح در حال وقوع است، پوسته یخی انسلادوس را نازک می‌کند، به ویژه در ناحیه قطب جنوب، اندازه این پوسته فقط به چند مایل میرسد.

همچنین در قطب جنوب ششمین ماه زحل، حفراتی، به نوعی که در بالا توضیح داده شد، وجود دارند. پوسته یخی انسلادوس در دیگر نواحی چیزی بین ۲۰ تا ۲۵ کیلومتر ضخامت دارد.

برعکس نیمکره جنوبی و بالاخص قطب جنوب قمر انسلادوس که عاری از هرگونه حفره است، وفور حفرات در نیمکره شمالی این قمر نمایی نقطه‌نقطه به آن داده است. در عوض، این ناحیه با تخته سنگ هایی یخی با اندازه‌ای در حدود یک خانه مسکونی، مفروش شده‌اند که در مجموع طرحی شبیه به “پوست ببر” را تداعی می‌کنند.

در میان این خطوط نسبتا داغ، پیدایش و ناپدید شدن حفراتی را شاهد هستیم که منشاء جریان‌های سریعی بخار آب از اعماق اقیانوس‌های درونی به سطح ششمین قمر بزرگ سیاره زحل هستند.

تصویر زیر نمایی از سطح قمر انسلادوس را نشان می‌دهد که در فهم بهتر توضیحات بالا موثر است.

گابریل تابی، از نویسندگاه این مقاله و از دانشگاه نانت فرانسه، می‌گوید:

شبیه‌سازی‌ ما قادر است به طور همزمان با تکیه بر مشاهدات انجام شده توسط کاوشگر کاسنی، وجود اقیانوسی درونی و با وسعت زیاد، تبادلات گرمایی شدید میان عمق اقیانوس و پوسته یخی انسلادوس و نیز تمرکز این فعالیت‌ها در منطقه محدودی از قطب جنوب آن را توجیه کند

با توجه بر مکانی که بر اساس گمانه‌زنی‌ها، حیات را بر روی سیاره زمین شکل داده است؛ یکی از سوالات اساسی‌ای که پیرامون این مطالعات در ذهن تداعی می‌شود این است که آیا جریان‌های هیدروترمال داغ و غنی از مواد معدنی در انسلادوس پتانسیل تشکیل حیات در این جرم سماوی را دارند؟ و اگر پاسخ مثبت است، چگونه می‌توان این محل‌ها را مورد مطالعه قرار داد؟

نیکلاس آلتوبلی، یکی از دانشمندان پروژه کاسینی اینگونه معتقد است:

ماموریت‌های آیند این قابلیت را خواهند داشت تا ملکول‌های آلی موجود در حفرات قمر انسلادوس را با دقت بیشتری نسبت به کاسینی، مورد تجزیه و تحلیل قرار دهند تا بدین وسیله بررسی کند، آیا شرایط هیدروترمال پایدار این قمر اجازه تشکیل حیات را می‌دهند یا خیر.

داشنمندان خوش شانس هستند، چرا که ناسا اخیرا اعلام کرده است که در حال برنامه ریزی برای ساخت “ابزار مطالعاتی فرومیلیمتری حیات بنیادی در انسلادوس” (SELFI) است. این ابزار قادر خواهد بود تا ترکیبات بخار آب خارج شده از حفرات سطح پوسته و ذرات یخ موجود در قطب شمال این جرم را مورد مطالعه قرار دهد.

باور داریم با تجزیه و تحلیل شیمیایی آب، دانشمندان بتواند به ترکیبات موجود در اقیانوس‌های درونی، و پتانسیل بالقوه انسلادوس برای میزبانی از یک حیات فرازمینی پی ببرند.

 

بیشتر بخوانید:

• سیاهچاله چیست
• سیاره کوتوله چیست
• ماهواره چیست
• ستاره دنباله دار چیست
• کرم چاله چیست

 

.

منبع: Astronomy

مطلب قمر انسلادوس اقیانوس‌های درونی وسیعی دارد برای اولین بار در وب سایت تکراتو - اخبار روز تکنولوژی نوشته شده است.

سیاهچاله ‌(Black hole) یکی از حیرت‌انگیزترین و عجیب‌ترین اجرام شناخته شده در کائنات است. آنها اجرامی هستند با چگالی بسیار زیاد و چنان قابلیت جذب گرانشی بالایی دارند که حتی پرتو های نور‌ هم، اگر به حد کافی نزدیک باشند، نمی‌توانند از چنگ‌ آنها بگریزند.

آلبرت اینشتین نخستین کسی بود که در سال ۱۹۱۶ در تئوری نسبیت عام، وجود سیاهچاله‌ها را پیش‌بینی کرد. نخستین بار در سال ۱۹۶۷ جان ویلر، فضانورد، از واژه سیاهچاله استفاده کرد. همچنین اولین نمونه سیاه‌چاله کشف شده به سال ۱۹۷۱ بازمی‌گردد.

سیاهچاله چیست و به چند دسته تقسیم می‌شود؟

سیاهچاله ها بر سه قسم هستند‌:

• سیاهچاله‌های ستاره‌ای
• سیاهچاله‌های کلان جرم
• سیاهچاله‌های جرم متوسط

سیاهچاله های ستاره ای؛ کوچک اما مر‌گبار

شاید ساده‌ترین بیان در تعریف سیاهچاله های ستاره‌ای اینگونه باشد؛ وقتی یک ستاره به سال‌های پایانی عمر خود می‌رسد و در حال سوزاندن ذخایر پایانی سوخت خود است و عمدتا سرنوشتی جز درون ریزی گرانشی نخواهد داشت. هسته ستاره‌های کوچک که جرمی بیش از ۳ برابر جرم خورشید دارند، در پایان عمر بستری برای تشکیل یک ستاره نوترونی و یا یک کوتوله سفید خواهند شد، اما وقتی درون‌ریزی گرانشی در پایان عمر یک ستاره‌ بزرگتر رخ دهد، سرانجام به یک سیاهچاله ستاره‌ای تبدیل می‌شود.

سیاهچاله ها درنتیجه درون‌ ریزی ستاره‌های نسبتا کوچک، ولی با چگالی بسیار بالا تشکیل می‌شوند. تصور کنید ستاره‌ای را که جرمی معادل سه برابر جرم خورشید و یا بیشتر را در حجمی به وسعت یک شهر جا داده است.

چنین جرمی نیروی گرانشی عظیمی خواهد داشت و اجرام اطراف خود را به سمت خودش خواهد کشید. سیاهچاله با تغذیه غبار و گاز‌های کیهانی کهکشان‌ میزبانش رشد می‌کند. بر اساس یافته‌های مرکز اخترفیزیک هاروارد، صد‌ها میلیون سیاهچاله ستاره‌ای در کهکشان راه شیری وجود دارد.

سیاهچاله های کلان جرم؛ تولد غول پیکرها

با اینکه سیاهچاله های کوچک تعدد بیشتری در کهکشان‌ها دارند، اما این عموزاده‌های آنها، سیاهچاله های کلان جرم هستند که حکمرانی می‌کنند. یک سیاهچاله کلان جرم میلیون‌ها و یا حتی میلیارد بار جرم بیشتری نسبت به خورشید دارد، اما حیرت انگیز اینجاست که شعاع آن تقریبا با شعاع ستاره میزبان سیاره ما برابری می‌کند. گمان برده می‌شود که سیاهچاله ها تقریبا در مرکز هر کهکشانی، همانند کهکشان راه شیری ما، آرام گرفته باشند.

دانشمندان از چگونگی تولد سیاهچاله های عظیم اطمینان ندارد. یکی از فرضیات این است که آنها با جمع‌آوری غبار و گاز‌های کیهانی که در مرکز کهکشان‌ها به وفور یافت می‌شوند، موفق شده‌اند تا چنین اندازه‌های عظیمی رشد کنند.

همچنین ممکن است سیاهچاله‌های کلان جرم در نتیجه ادغام صدها و شاید هزاران سیاهچاله کوچک شکل گرفته‌ باشند. ابرهای گازی بزرگ نیز به نوبه خود می‌توانند در چنین برخورد‌هایی میان کهکشان‌های کوچک و تسریع افزایش جرم کلان جرم‌ها سهم زیادی داشته باشند.

عامل سوم در پیدایش سیاهچاله‌های کلان جرم می‌تواند درون‌ریزی یک خوشه ستاره‌ای باشد، به عبارت دیگر دسته‌ای از ستاره‌ها که زمان تولد یکسانی داشته‌اند، همزمان با یکدیگر فرو می‌ریزند.

سیاهچاله جرم متوسط؛ یک نوعِ سردرگم

دانشمندان مدت‌ها پیش سیاهچاله‌ها را تنها در دو نوع بزرگ و کوچک دسته بندی می‌کردند. اما یافته‌های اخیر نشان می‌دهد که امکان وجود سیاهچاله‌هایی با اندازه متوسط (IMBHs) نیز وجود دارد. چنین اجرامی می‌توانند هنگام تصادم بین خوشه‌های ستاره‌ای و در طول یک سری واکنش‌های زنجیره‌ای تشکیل شوند.

تعداد زیادی از چنین سیاهچاله هایی در یک ناحیه مشخص سرانجام می‌توانند در مرکز کهکشان با یکدیگر ادغام شده و یک سیاهچاله کلان جرم را پدید آورند.

در سال ۲۰۱۴، ستاره‌شناسان دریافتند که سیاه‌چاله های جرم متوسط در بازو‌های کهکشان‌های مارپیچی جا خوش می‌کنند. تیم رابرت، رهبر این مطالعات از دانشگاه دورهام انگلستان، طی بیانیه‌ای عنوان داشت:

ستاره‌شناسان به سختی درصدد هستند تا سیاهچاله‌های جرم متوسط بیشتری را رصد کنند. نکاتی وجود دارد که در اثبات وجود سیاهچاله های جرم متوسط راهگشا هستند. اما آنها چنان پیچیدگی دارند که پی بردن به راز‌های وجودشان کار ساده‌ای نیست.

نظریه سیاهچاله

سیاهچاله ها به طرز حیرت‌انگیزی پرجرم هستند، اما تنها منطقه کوچکی را پوشش می‌دهند. بدلیل رابطه‌ای که میان جرم و گرانش وجود دارد، این اجرام کوچک به نیروی گرانش فوق‌العاده‌ای مجهز هستند، به طوری که بعید است چیزی در میدان گرانشی آنها قرار بگیرد و بتواند از چنگ آنها بگریزد. جالب است حتی اگر بر اساس قوانین فیزیک کلاسیک نیز پیش برویم، حتی نور نیز نمی‌تواند از دام سیاهچاله‌ رهایی یابد.

در حین رصد آسمان وقتی به سیاهچاله‌ها می‌رسیم، بدلیل این نیروی گرانش عظیم به یک مشکل برمی‌خوریم. ستاره شناسان با آن روشی که اجرامی مانند ستاره‌ها را می‌بینند، قادر به رصد سیاه‌چاله‌ها نیستند. به‌ جای آن دانشمندان باید برای مشاهده آنها به تشعشعات منتشر شده از آنها و غبار‌های کیهانی جذب شده به سمتشان، که ناشی از چگالی بالای آنهاست، تکیه کنند. سیاهچاله های کلان جرم که در مرکز کهکشان‌ها قرار دارند را لایه‌ای ضخیم از گاز‌ها و غبار‌های کیهانی احاطه کرده است. این لایه تشعشعات منتشر شده سیاهچاله را مستور می‌کند.

سیاهچاله‌ها نواحی بسیار عجیبی هستند با چنان گرانش بالایی که آنان را قادر می‌سازد تا پرتو‌های نور را خم کنند و صفحه فضا زمان را از حالت طبیعی‌اش خارج کنند.

گاهی اوقات که یک جرم به سمت یک سیاهچاله جذب می‌شود، به جای آنکه به درون آن کشیده شود، با کمانه کردن از افق رویداد آن به سمت خارج پرتاب می‌شود. در این حالت جت‌هایی نورانی از مواد مختلف با سرعت‌های نسبی برابر ایجاد می‌شوند. اگرچه سیاهچاله ها به خودی خود غیر قابل مشاهده هستند، اما این جت‌های درخشان حتی از فواصل بسیار دور نیز مشاهده می‌شوند.

سیاهچاله‌ از سه لایه تشکیل شده‌ است:

• لایه‌های درونی
• لایه بیرونی افق رویداد (Event horizon)
• لایه تکینگی مرکزی

افق رویداد هر سیاهچاله مرزی است در اطراف دهانه سیاهچاله که پرتو‌های نور امکان گریز ندارند و ناچار هستند به سمت مرکز آن حرکت کنند. هنگامی که یک ذره از افق رویداد گذر کند، امکان ترک این ناحیه را نخواهد داشت؛ چرا که در سراسر ناحیه افق رویداد نیروی گرانش ثابت است.

از ناحیه درونی سیاهچاله جایی که بخش عمده جرم‌ آن وجود دارد، تحت عنوان تکیینگی یاد می‌شود. نقطه‌ای مجرد در فضا- زمان که جرم سیاهچاله در آن متمرکز شده است.

براساس قوانین فیزیک مکانیک کلاسیک، هیچ چیز نمی‌تواند از دام سیاهچاله ها خارج شود، اما وقتی پای مکانیک کوانتوم به این قضیه باز می‌شود، همه چیز تغییر می‌کند.

بر اساس مکانیک کوانتوم، برای هر ذره یک پادذره تعریف می‌شود؛ پادذره، خود ذره‌ای است که جرم برابر و بارالکتریکی مخالف با ذره متناظرش دارد. وقتی این دو به هم می‌رسند، مجموعه‌ای خنثی را بوجود می‌آورند.

اگر یک مجموعه ذره-پادذره به افق رویداد یک سیاهچاله برسند، این امکان وجود دارد که یکی به درون سیاهچاله جذب و دیگری به بیرون رانده شود. نتیجه این می‌شود که افق رویداد سیاهچاله کاهش پیدا می‌کند و سیاهچاله رو به تجزیه شدن می‌رود. حال آنکه چنین فرآیندی در فیزیک کلاسیک پذیرفته نیست.

دانشمندان هنوز در حال مطالعه بر روی معادلاتی هستند که بوسیله آن به نحوه عملکرد سیاهچاله پی برند.

سیاهچاله های دوتایی

در سال ۲۰۱۵ محققان با استفاده رصدخانه موج گرانشی تداخل لیزری لایگو (LIGO)، موفق شدند برای نخستین بار امواج گرانشی را ثبت کنند. از آن زمان تا کنون با استفاده ابزارهای مشابه، چندین برخورد دیگر نیز ثب شد. امواج گرانشی که توسط رصدخانه لایگو ثبت شد حاصل از برخورد میان دو سیاهچاله ستاره‌ای بود.

دیوید شوماکر، سخنگوی مرکز همکاری‌های علمی لایگو و از دانشگاه ام‌آی‌تی، معتقد است:

ما شواهد زیادی مبنی بر وجود سیاهچاله‌های ستاره‌ای داریم که جرمی بیش از ۲۰ برابر جرم خورشید دارند. اینها اجرامی بودند که قبل از یافته‌های لایگو از وجودشان بی‌خبر بودیم.

مرکز همکاری‌های علمی لایگو (LSC)، اجتماعی از بیش از ۱۰۰۰ دانشمند از سراسر جهان است که همکاری‌هایی با رصد‌خانه ویرگر نیز دارند.

مشاهدات لایگو همچنین از راز جهت چرخش سیاهچاله ها نیز پرده برداشت. هنگامی که دو سیاهچاله به طور مارپیچی به دور یکدیگر در حرکت هستند، می‌توانند هم جهت با یکدیگر و یا در خلاف جهت یکدیگر چرخش داشته باشند.

بانگالور ساتیاپراکاش، از محققان ارشد لایگو و از دانشگاه کاردیف، می‌گوید:

برای اولین بار است که ما شواهدی مبنی بر عدم هماهنگی در چرخش سیاهچاله‌ها بدست می‌آوریم و این موضوع می‌تواند سرنخی هرچند کوچک در نحوه شکل گیری خوشه‌‌های ستاره‌ای از سیاهچاله‌های دوتایی باشد.

در مورد نحوه شکل گیری سیاهچاله های دوتایی دو نظریه وجود دارد. نظریه اول مدعی است که سیاهچاله‌های این مجموعه‌ها، در یک زمان یکسان و از ستارگانی با طول عمر یکسان منشاء می‌گیرند که طی یک انفجار در زمانی مشخص سیاهچاله‌های دوتایی را پدید آورده‌اند.

اما نظریه دوم بیان می‌کند که سیاهچاله‌های یک خوشه ستاره‌ای به سمت مرکز آن فرو رفته و سرانجام جفت می‌شوند. سیاهچاله‌ها در مقایسه با یکدیگر بصورت تصادفی جهت‌گیری می‌کنند. مشاهدات رصدخانه لایگو از سیاهچاله‌های دوتایی و جهت گیری‌های متفاوت آنها، شواهدی محکم‌تر برای تایید این نظریه به شمار می‌آیند.

کیتا کاوابه، از دیگر محققان لایگو و کسی که در رصدخانه هانفورد لایگو مشغول به پژوهش است، می‌گوید:

ما در حال جمع‌آوری آمار‌هایی واقعی در خصوص سیاهچاله‌های دوتایی هستیم. نظریات بسیاری در مورد نحوه شکل گیری سیاهچاله‌‌های دوتایی وجود دارد. جالب است که حتی در حال حاضر نیز برخی از این نظریات نسبت به سایرین برتری‌هایی دارند. به نظر من در آینده، تعدد این نظریات را محدود و محدودتر کنیم.

نکاتی جالب در مورد سیاهچاله ها

• بر اساس نظریات، اگر شما به درون یک سیاهچاله بیافتید، بدلیل نیروی گرانش زیاد آنجا مانند رشته‌های اسپاگتی کشیده خواهید شد. همچنین خیلی زودتر از آنکه به لایه تکینگی برسید باید غزل خداحافظی را بخوانید. اما در سال ۲۰۱۲ مطالعه‌ای در مجله نیچر به چاپ رسید که بر اساس مفاهیم کوانتوم، نحوه کارکرد افق رویداد را مانند یک دیوار آتشین می‌داند؛ بدین معنا که شما در بلافاصله در اثر یک احتراق جزئی به کام مرگ فرستاده خواهید شد.

 

• برخلاف باور‌های موجود سیاهچاله‌ها توانایی مکش ندارند. مکیدن به معنای کشیده شدن چیزی به درون یک فضای خلا است، حال آنکه سیاهچاله‌ها به قطع چنین ساختاری ندارند. به بیان بهتر باید بگوییم اجرام بدلیل جرم بالای سیاهچاله به درون آن می‌افتند.

 

• دجاجه ایکس یک (Cygnus X1) نخستین جرم سماوی‌ بود که عنوان سیاهچاله را یدک کشید. سیاهچاله بودن یا نبودن آن در سال ۱۹۷۱ موضوع شرط بندی استفان هاوکین و کیپ ثورن بود که در آن ثورن معتقد بود این جرم یک سیاهچاله است. البته بعدها و در سال ۱۹۹۰ هاوکینگ این موضوع را تایید کرد. دجاجه ایکس یک منبع سرشاری از پرتو ایکس در فضاست که در صورت فلکی ماکیان قابل مشاهده است. در سال ۱۹۷۱، دانشمندان یک سری تشعشعات رادیویی و همچنین یک همنشین برای دجاجه ایکس یک کشف شد. با این حساب باید این جرم را عضوی از یک مجموعه سیاهچاله‌ دوتایی قلمداد کنیم.

 

• ممکن است سیاهچاله‌های کوچک بلافاصله پس از انفجار مه‌بانگ یا بیگ بنگ شکل گرفته باشند. انبساط سریع فضا ممکن است برخی مناطق را به سیاهچاله‌هایی کوچک و با چگالی بالا تبدیل کرده باشد.

 

• اگر یک ستاره به اندازه کافی به یک سیاهچاله نزدیک شود ممکن است تکه تکه شود.

 

• ستاره شناسان تخمین می‌زنند که در سراسر کهکشان راه شیری، تعدادی در حدود ۱۰ میلیارد تا یک میلیون میلیارد سیاهچاله ستاره‌ای با جرمی حداقل سه برابر جرم خورشید وجود داشته باشد.

 

• تعریف سیاهچاله در نظریه ریسمان به طرز جالبی مطرح شده و موجب می‌شود تا نسبت به نظریه مکانیک کلاسیک، سیاهچاله‌های غول‌آسا یافت شوند.

 

• سیاهچاله‌ها برای کتاب‌ها و فیلم‌های علمی‌ تخیلی بسیاری الهام بخش بوده اند. در همین زمینه می‌توانید به فیلم دیدنی “میان ستاره‌ای” رجوع کنید که به شدت بر مبنای تئوری‌های کیپ ثورن، فیزیکدان نظری، تکیه کرده تا بتواند پای علوم واقعی را نیز به دنیای هالیوود بازکند. در حقیقت، پرداخت‌هایی که جلوه‌های ویژه فیلم‌های پرفروش به مفاهیم علمی می‌دهند سبب می‌شود تا درک بهتری داشته باشیم از نحوه‌ی تعامل بین یک ستاره با سیاهچاله‌ای که در اطراف آن در حال چرخش است.

.

 

بیشتر بخوانید:

• کرم چاله چیست؟
• سیاره کوتوله چیست

 

 

.

منبع : Space

مطلب سیاهچاله چیست؟ تعاریف، نظریات و حقایقی درباره Black hole برای اولین بار در وب سایت تکراتو - اخبار روز تکنولوژی نوشته شده است.

ماه، تنها قمر زمین و درخشان‌ترین شئ در آسمان شب است. شاید در نگاه اول بزرگترین جرم سماوی باشد، اما این نگاه نادرست است؛ اندازه بزرگ آن در نظر ما تنها بدلیل فاصله نزدیکش به زمین است.

اندکی بیش از یک چهارم اندازه زمین (۲۷ درصد) بزرگی دارد. این نسبت ۱ به ۴ در میان تمامی سیارات منظومه شمسی و اقمارشان، کوچکترین است. همچنین پنجمین قمر بزرگ در منظومه شمسی به شمار می‌آید.

میانگین شعاعش با اندازه ۱۷۳۷.۵ کیلومتر، کمتر از یک سوم شعاع سیاره میزبانش، زمین، است. همچنین با دوبرابر کردن این مقدار ۲۱۵۹.۲ کیلومتر را برای قطر این جرم آسمانی بدست می‌آوریم. محیط آن در مدار استوایی آن به ۱۰۹۱۷ کیلومتر می‌رسد.

در مجموع آنگونه که ناسا می‌گوید اگر اندازه زمین را معادل یک سکه ۵ سنتی در نظر بگیریم، ماه چیزی در حدود یک دانه قهوه خواهد بود. سطح تنها قمر زمین چیزی در حدود ۳۶ میلیون کیلومتر مربع وسعت دارد. یعنی حتی کوچک‌ تر از قاره آسیا با ۴۴.۵ کیلومتر مربع وسعت.

اندازه ماه چقدر است؟

چگالی، گرانش و جرم ماه

ماه در حدود ۱۰^۲۲ * ۷.۳۵ کیلوگرم جرم دارد. این عدد معادل ۱.۲ درصد جرم زمین است؛ به عبارت ساده تر سیاره زمین ۸۱ بار سنگین تر از قمر خود است. چگالی تنها قمر زمین ۳.۳۴ گرم بر سانتی‌متر مکعب گزارش شده که اگر بر چگالی سیاره میزبانش تقسیم کنیم به عدد ۰.۶ خواهیم رسید. از نظر چگالی در میان اقمار منظومه شمسی، “یو”، یکی از اقمار مشتری با ۳.۵۳ گرم بر سانتی‌متر مکعب چگالی و با پشت سر گذاشتن قمر زمین در جایگاه نخست قرار می‌گیرد.

نیروی گرانشی آن در حدود ۱۶.۶ درصد گرانش زمین است. به این معنا که یک فرد ۴۵ کیلوگرمی حدود ۱۰۰ پوند بر روی سیاره زمین و ۱۶.۶ پوند بر روی قمرش وزن خواهد داشت. به بیان ساده تر، اگر فردی بتواند روی زمین در حدود ۳ متر به هوا بپرد، قادر خواهد بود چیزی در حدود ۱۸ متر در سطح قمرش به هوا بلند شود.

مانند اکثر اجرام منظومه شمسی، گرانش ماه نیز بر اساس ویژگی‌های متغیر است. در سال ۲۰۱۲ ناسا، طی ماموریت گریل (GRAIL) موفق شد نقشه گرانش ماه را با جزئیاتی بی‌سابقه ترسیم کند. ماریا زوبر موسسه علوم فناوری ماساچوست و یکی از محققان برجسته ماموریت گریل طی بیانیه‌ای عنوان کرد: “چیزی که این نقشه به ما می‌گوید آن است که ماه، بیش از هر جرم سماوی دیگری، گرانش ماه تحت تاثیر سطح آ قرار دارد. وقتی تغییر قابل توجه‌ای در میدان گرانشی مشاهده می‌شود، باید این تغییرات را با ویژگی‌های توپوگرافی سطح ماه، مانند حفره‌هاع کانال‌ها و کوه‌ها منطبق کرد.”

ماه در حالی که به عنوان نزدیک‌ترین جرم آسمانی، سال‌هاست مورد مطالعه قرار گرفته است، اما کماکان دانشمندان بر آن هستند تا جزئیات بیشتری در مورد تنها قمر زمین بدست آورند.

نوئا پترو، دانشمند و معاون پروژه در ماموریت LRO ناسا، می‌گوید‌: “همان گونه که سنگ رزتا (یکی از سنگ نبشته‌های کشف شده از دوران مصر باستان) در پیشرفت‌های معاصر تاثیرات قابل توجه‌ای داشته، ماه نیز می‌تواند در درک درست ما از سایر اجرام منظومه شمسی نقش بسزایی داشته باشد.”

ابرماه چیست

مدار حرکتی ماه به دور زمین دایروی نیست، به همین دلیل بعضی مواقع بیش از مقدار معمول به زمین نزدیک می‌شود. واژه حضیض (Perigee) به زمانی اطلاق می‌شود که ماه در نزدیک‌ترین فاصله خود نسبت به زمین قرار دارد.

اما ابرماه چیست؟ به حالتی که ماه کامل (بدر) در نزدیکترین فاصله خود نسبت زمین قرار داشته باشد اصطلاح ابرماه گفته می‌شود. ابرماه ۱۴ درصد بزرگتر و ۳۰ درصد درخشان تر از حال معمول است.

در سال ۱۹۷۹ برای نخستین بار واژه ابرماه (SuperMoon) توسط ریچارد نوله، به کار گرفته شد. در آن زمان او این واژه‌ را برای حالتی به کار برد که ماه کامل در ۹۰ درصد بیشترین فاصله خود نسبت به زمین قرار داشته باشد. واژه‌ای تخصصی این پدیده در دنیای ستاره شناسی حضیض جفت (perigee-syzygy moon) است.

اما تشخیص ابرماه به این سادگی‌ها هم نیست. طبق گفته ناسا ۳۰ درصد درخشندگی بیشتر ماه نسبت حالت معمول در پدیده ابرماه می‌تواند به سادگی توسط ابر‌ها و یا تشعشعات نور شهری پوشانده شود. در این اینفوگراف می‌تواند به درک درستی از ابر ماه برسید.

نوئا پترو به سایت Space گفته است:

دلیل اصلی اینکه مدار حرکتی قمر زمین یک دایره کامل نیست را می‌توان در نیرو‌های جذر و مدی و یا گرانشی زمین که آن را به سمت خود می‌کشند جستجو کرد. گرانش زمین، خورشید و سایر سیارات منظومه شمسی ما بر روی این مدار اثرگذار هستند.

وی افزود: “ما مشاهده این گذر نزدیک ماه را معلول نیروی‌های گرانشی مختلفی می‌دانیم که تغییر وضعیت ماه را سبب می‌شوند”

ابرماه به طور میانگین هر ۴۱۴ روز یکبار رخ می‌دهد. همانطور که گفتیم این عدد میانگین است، مثلا در سال ۲۰۱۶ سه مرتبه پدیده ابرماه رویت شد. سال ۲۰۱۷ یک مرتبه و در تاریخ ۳ دسامبر و همچنین سال ۲۰۱۸ دو مرتبه شاهد این پدیده خواهیم بود. جالب است بدانید هر دو ابرماه که در سال ۲۰۱۸ رخ خواهند داد در ماه ژانویه (دوم و ۳۱ام ماه) خواهند بود که دومی همزمان با پدیده خسوف به وقوع خواهد پیوست.

بزرگ دیدن ماه

وقتی از دید ناظر زمینی، هرچه ماه به افق آسمان نزدیک شود، بزرگتردیده می‌شود. این یک خطای دید است که تحت عنوان بزرگ دیدن ماه و یا توهم پونزو (Ponzo illusion) از آن یاد می‌شود و گاهی نیز در مورد خورشید و برخی صور فلکی نیز دیده می‌شود. قدمت رصد این پدیده به دوران باستان می‌رسد اما جالب است که تاکنون هیچ توضیحی عمومی مورد پذیرشی برای آن ارائه نشده است.

یکی از نظریات مطرح شده می‌گوید که به دیدن ابر‌ها در فقط چند کیلومتر بالاتر از سطح زمین عادت کرده‌ایم، در صورتی که می‌دانیم ابر‌ها تا ده‌ها کیلومتر بالاتر از سطح زمین نیز حضور دارند. اگر ابری که در خط افق حضور دارد هم‌اندازه سایر ابرهایی دیده‌ شود که در نواحی بالاتر به سر می‌برنند، با توجه به فاصله زیاد آن، می دانیم که اندازه‌ای بزرگتر دارد.

به همین ترتیب وفتی ماه در خط افق قرار می‌گیرد، ذهن ما، ماه را در مقایسه با زمانی که بالای سرمان قرار دارد در فاصله دورتری تجسم می‌کند (در صورتی که هر دو فاصله یکسان است) و به همین دلیل ناچار هستیم طی یک توهم ماه را بزرگتر ببینیم تا این فاصله را که ذهن ایجاد کرده جبران کنیم؛ به عبارت بهتر ذهن ما برای جبران فاصله‌ای که ایجاد کرده، ماه را بزرگتر جلوه می‌دهد.

یک نظریه دیگر هم وجود دارد که می‌گوید ماه در خط افق بزرگتر به نظر می‌رسد به این دلیل که ما برای مقایسه ماه با سایر اجرام اطرافش در میدان دیدمان (مثل درختان و سایر چیز‌های روی زمین) نیاز داریم که آن را بزرگتر ببینیم. اما در سایر نقاط که آسمان همپوشانی کمی با سایر اجرام میدان دیدمان دارد، اندازه واقعی ماه را می‌بینیم.

با یک آزمایش ساده می‌توان متوجه شد که آیا این موضوع توهم است و یا واقعا ماه در خط افق بزرگتر می‌شود؛ شما می‌توانید انگشت شصت خود را در کنار ماه قرار داده و این دو را با هم مقایسه کنید. سپس هنگامی که ماه در نقطه بالاتری در آسمان قرار گرفت مجددا این کار را تکرار کنید. خواهید دید که در مقایسه با انگشت شما، در هر دو حالت یک اندازه برای ماه مورد مشاهده قرار می‌گیرد.

 

بیشتر بخوانید:

• دنباله دار چیست
• کرم چاله چیست
• سیاره کوتوله چیست

.

منبع : Space

مطلب همه چیز در مورد تنها قمر زمین ؛ اندازه ماه چقدر است؟ (قسمت دوم) برای اولین بار در وب سایت تکراتو - اخبار روز تکنولوژی نوشته شده است.

انجمن سلطنتی اخترشناسان بریتانیا (RAS) با بهره بردن از آرایه‌ای از تلسکوپ‌های جدید، موفق به کشف یک غول گازی به اندازه سیاره‌ی مشتری شدند. این سیاره به تازگی کشف شده و بزرگ‌ترین سیاره نسبت به ستاره‌ میزبان خود است که تاکنون دیده شده است.

نتایج یافته‌های تحقیقات جدید که در نشریه انجمن سلطنتی اخترشناسان بریتانیا منتشر شده است، دانسته‌های محققان در مورد نحوه‌ی شکل‌گیری سیارات و اینکه چگونه سیارات بزرگ می‌توانند در منظومه‌هایی با ستارگان کوچک مانند کوتوله‌های قرمز پدید بیایند را به چالش کشیده است.

سیاره‌ به تازگی کشف شده، NGTS-1b نام دارد که به کوشش محققان، دانیل بیلیس و پیتر ویتلی از دپارتمان نجوم و اخترفیزیک دانشگاه وارویک در شهرکاونتری، انگلستان رصد شده است. این سیاره سومین غول گازی است که به دور یک ستاره‌ی کوتوله کلاس ام گردش می‌کند و بزرگ‌ترین سیاره در مقایسه با ستاره‌ی میزبان خود است که تاکنون کشف شده است.

بزرگ‌ترین سیاره‌های قبلی نسبت به ستارگان همراهشان، سیارات Kepler-45b و HATS-6b بودند، اما این سیاره جدید به نسبت این دو سیاره، بسیار بزرگ‌تر و حجیم‌تر است.

بیلیس و ویتلی از آرایه‌هایی از تلسکوپ‌ها موسوم به NGTS، بهره برده‌اند. پروژه‌ای که به جستجو و کشف سیارات فراخورشیدی اختصاص دارد، مجموعه تلسکوپ‌های این پروژه در رصدخانه پارانال در صحرای آتاکاما در شمال شیلی واقع شده‌اند.

بیلیس در بیانیه‌ای گفت:

کشف NGTS-1b، برای ما یک شگفتی کامل ما بود. چرا که با توجه به دانسته‌های پیشین، نمی‌باید چنین سیارات عظیمی در اطراف چنین ستاره‌های کوچکی وجود داشته باشند. این اولین سیاره‌ای است که ما با تاسیسات جدید NGTS پیدا کرده‌ایم که دانسته‌های پیشین ما را به چالش می‌کشد. چالش کنونی ما این است که بفهمیم، چنین سیاراتی در کهکشان، تا چه میزانی فراوان هستند.

غول گازی NGTS-1b در حدود ۶۰۰ سال نوری از زمین واقع است و حدود ۲۰ درصد کوچک‌تر از سیاره‌ی مشتری است، اما ستاره‌ی میزبانش دارای شعاع و اندازه‌ای حدود نصف خورشید است. این سیاره فراخورشیدی که اصطلاحا مشتری داغ نام دارد، تنها ۴.۵ میلیون کیلومتر از ستاره‌ی میزبان خود فاصله دارد.

برای مقایسه باید بگوییم که این فاصله، حدود سه درصد از فاصله زمین به خورشید است که فاصله متوسط آن حدود ۱۵۰ میلیون کیلومتر است. به این ترتیب، یک سال در این سیاره، فقط ۲.۵ روز زمین است و با توجه به نزدیکی زیاد به ستاره‌ی میزان خود، درجه حرارت سطحی آن ۵۳۰ درجه سانتی‌گراد است.

 

بیشتر بخوانید:

• سیاره کوتوله چیست
• دنباله دار چیست
• کرم چاله چیست

.

منبع: gizmodo

مطلب اخترشناسان از یک کشف عجیب خبر دارند؛ کشف غول گازی عظیم در اطراف یک ستاره کوچک! برای اولین بار در وب سایت تکراتو - اخبار روز تکنولوژی نوشته شده است.