شگفتی‌های کیهان و عظمت پرتوهای آن در نقطه رصد چاندرا

کیهان، نور یا انرژی را به اشکال مختلف ساطع می‌کند که مشاهده آن‌ها نیازمند جمع‌آوری و ترکیب داده‌های به‌دست‌آمده از انواع مختلفی از تلسکوپ‌های زمینی و فضایی است.

به گزارش سرویس ترجمه ایمنا، نور یا انرژی موجود در کیهان به اشکال مختلف ساطع می‌شود و برای بررسی کامل اجرام و پدیده‌های کیهانی، دانشمندان به تلسکوپ‌های مختلف زمینی و فضایی نیاز دارند که بتوانند نور را در سراسر آنچه به‌عنوان طیف الکترومغناطیسی شناخته می‌شود، تشخیص دهند. دامنه این طیف از پرتوهای کوتاه و پرانرژی تا امواج رادیویی بلند و کم‌انرژی متفاوت است. برای ترکیب انواع مختلف نورها یا پرتوهای دریافتی از سراسر کیهان توسط این تلسکوپ‌ها روش‌های مختلفی وجود دارد.

در ادامه با چند نمونه از داده‌های رصدخانه پرتو ایکس چاندرا، آشنا می‌شویم که موجودیت پرتوهای ایکس در سراسر کیهان را نشان می‌دهد؛ پرتوهایی که توسط فرآیندهای بسیار داغ و پرانرژی ساطع می‌شود. برنامه چاندرا توسط مرکز پرواز فضایی مارشال ناسا کنترل می‌شود و رصدخانه اخترفیزیک اسمیت‌سونیان مرکز اشعه ایکس چاندرا، عملیات علمی شهر کمبریج ایالت ماساچوست و عملیات پرواز برلینگتون این ایالت را کنترل می‌کند.

شگفتی‌های کیهان و عظمت پرتوهای آن در نقطه رصد چاندرا

ابرنواختر کاسیوپیا ای (Cassiopeia A)

مشاهدات چاندرا از باقی‌مانده ابرنواختر "کاسیوپیا ای"، چگونگی پرتاب عناصر منفرد از ستاره منفجر شده به فضا را نشان می‌دهد. در تصویر این ابرنواختر، اشعه ایکس سیلیکون به رنگ قرمز، گوگرد به رنگ زرد، کلسیم به رنگ سبز و آهن به رنگ بنفش روشن نشان داده شده است. رنگ آبی اطراف لبه باقی‌مانده، موج انفجار ناشی از برون‌ریزی را در حین حرکت به سمت بیرون نشان می‌دهد. به این تصویر همچنین لایه‌ای از داده‌های رادیویی کاسیوپیا ای از آرایه بسیار بزرگ کارل جانسکی بنیاد ملی علوم (بنفش تیره، آبی و سفید) و یک تصویر نوری از هابل (نارنجی) اضافه شده است.

امواج رادیویی مانند پرتوهای ایکس می‌توانند به ابرهای غلیظی از گاز و غبار که بین زمین و کاسیوپیا ای قرار دارند نفوذ کنند و اطلاعات بیشتری در مورد این انفجار ستاره‌ای معروف ارائه دهند و داده‌های رصدخانه پرتو ایکس چاندرا نشان می‌دهد ابرنواختری که کاسیوپیا ای را ایجاد کرده، مقادیر حیرت‌انگیزی از اجزای کلیدی کیهان را به‌وجود آورده است. این ابرنواختر به تنهایی حدود ۱۰ هزار توده گوگرد و ۲۰ هزار توده سیلیکون زمین را پراکنده کرده و جرم آهن موجود در آن ۷۰ هزار برابر بیشتر از زمین است. علاوه بر این، یک میلیون توده عظیم اکسیژن از این ابرنواختر به فضا پرتاب می‌شود که معادل جرمی حدود سه برابر خورشید است.

شگفتی‌های کیهان و عظمت پرتوهای آن در نقطه رصد چاندرا

سامانه ستاره‌ای آردلو (R Aquarii)

آر دلو، یک سامانه ستاره‌ای دوتایی و به اصطلاح "دودویی هم‌زیست"، شامل یک ستاره کوتوله سفید که به‌طور پیوسته در دمای نسبتاً سرد می‌سوزد و یک غول سرخ بسیار متغیر است که در فاصله ۷۰۰ سال نوری از زمین قرار دارد و توسط یک ابر گازی بزرگ و پویا احاطه شده است. همان‌طورکه این دو ستاره به دور یکدیگر می‌چرخند، کوتوله سفید مواد غول سرخ را به سطح خود می‌کشد. با گذشت زمان مقدار کافی از این مواد جمع و باعث انفجار می‌شود که این امر شکل‌هایی جذاب تشکیل می‌دهد.

اخترشناسان در طول چند دهه اخیر شاهد چنین برون‌ریزی‌های بوده‌اند و شواهدی از رخ دادن فوران‌های بسیار قدیمی‌تر در ساختارهای تماشایی این سامانه مشاهده شده است که در تصویربرداری‌های تلسکوپ فضایی هابل ناسا به رنگ‌های قرمز و آبی دیده می‌شود. داده‌های اشعه ایکس از چاندرا، به رنگ بنفش، نشان می‌دهد که چگونه یک جت از کوتوله سفید با مواد اطراف آن برخورد و امواج ضربه‌ای شبیه به انفجارهای صوتی هواپیماهای مافوق صوت ایجاد می‌کند. این سیستم بسیار پویا و پیچیده است و در سال‌های اخیر به‌طور قابل توجهی گسترش و تکامل یافته است.

شگفتی‌های کیهان و عظمت پرتوهای آن در نقطه رصد چاندرا

سحابی گیتار (Guitar Nebula)

حدوداً یک دهه پیش، اخترشناسان هم‌سویی بعضی از جت‌های پرتوهای ایکس را مشاهده کردند که از تپ‌اخترهای بسیار سریع متحرک (یعنی ستاره‌های نوترونی در حال چرخش)، در زوایای عجیب‌وغریب و غیرمنتظره به فضای بین‌ستاره‌ای پرتاب می‌شود و آن را PSR B2224+65 نامیدند؛ تپ‌اختری که در نزدیکی ساختاری با نام مستعار "سحابی گیتار" به دلیل شکل نوری آن (به رنگ آبی) یافت می‌شود.

بیشتر ستارگان کهکشان راه شیری به دور مرکز کهکشان در یک جهت و تقریباً با سرعتی برابر با سایر ستارگان اطراف خود می‌چرخند اما تعداد کمی از آن‌ها راه خود را دنبال می‌کنند. به‌عنوان مثال می‌توان به ستاره‌ای در نوک سحابی حباب گازی گیتار اشاره کرد. تلسکوپ‌های اشعه ایکس در فضا یک "جت" طولانی و پرسرعت از مواد را در این سحابی نشان می‌دهند؛ یک جریان پرتو ایکس (به رنگ صورتی) که تقریباً عمود بر ساختار گیتار شکل است که از قطرهای مغناطیسی تپ‌اختر سرچشمه می‌گیرد و از نوک سحابی با زاویه‌ای قائم به خود آن شلیک می‌کند. این جت به احتمال زیاد از میدان مغناطیسی تپ‌اختر نیرو می‌گیرد که ذرات باردار را از تپ‌اختر دور و نت جالبی به گیتار آسمانی اضافه می‌کند.

شگفتی‌های کیهان و عظمت پرتوهای آن در نقطه رصد چاندرا

کد خبر 556349

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.