راه سفر در زمان و تماشای گذشته کشف شد
به گزارش ثریا طراحی این تلسکوپ یک تلاش جهانی بود که توسط ناسا هدایت شد و هدفش اینست که مرزهای رصد نجومی را با مهندسی انقلابی جابجا کند. آینه آن عظیم است و حدود ۲۱ فوت(۶.۵ متر) قطر دارد که تقریبا سه برابر اندازه تلسکوپ فضایی هابل است که در سال ۱۹۹۰ پرتاب شد و هنوز هم کار می‌کند.
این آینه تلسکوپ است که به آن اجازه می‌دهد نور را جمع‌آوری کند. جیمز وب به قدری بزرگ است که می‌تواند کم نورترین و دورترین کهکشان‌ها و ستارگان کیهان را ببیند. ابزارهای پیشرفته آن می‌توانند اطلاعاتی در مورد ترکیب، دما و حرکت این اجرام کیهانی دوردست آشکار کنند.
اخترفیزیکدانان، دائما به گذشته نگاه می‌کنند تا ببینند ستاره‌ها، کهکشان‌ها و سیاهچالههای کلان جرم زمانی که نور آنها سفر خود را به سمت زمین آغاز کرد، چه شکلی داشته‌اند و از این اطلاعات برای درک بهتر رشد و تکامل آنها استفاده می‌کنند. برای دانشمند فضایی، تلسکوپ فضایی جیمز وب دریچه‌ای به آن جهان ناشناخته است. جیمز وب تا چه اندازه می‌تواند به کیهان و گذشته آن نگاه کند؟ پاسخ حدود ۱۳.۵ میلیارد سال است.
سفر در زمان
یک تلسکوپ، ستاره‌ها، کهکشان‌ها و سیارات فراخورشیدی را آنطور که در حال حاضر هستند نشان نمی‌دهد. در عوض، اخترشناسان نگاهی اجمالی به وضعیت آنها در گذشته دارند. زمان می‌برد تا نور در فضا حرکت کند و به تلسکوپ ما برسد. در اصل، این بدان معناست که نگاه به فضا نیز سفری به گذشته است.
این حتی برای اشیایی که کاملا به ما نزدیک هستند نیز صادق است. نوری که از خورشید می‌بینید حدود هشت دقیقه و ۲۰ ثانیه زودتر از آن خارج شده است. این همان مدتی است که طول می‌کشد تا نور خورشید به زمین برسد.
شما می‌توانید به راحتی در این مورد محاسبات انجام دهید. تمام نورها چه نور خورشید، چه چراغ قوه یا یک لامپ در خانه شما با سرعت ۱۸۶ هزار مایل(تقریباً ۳۰۰ هزار کیلومتر) در ثانیه حرکت می‌کنند. این چیزی بیش از ۱۱ میلیون مایل یعنی حدود ۱۸ میلیون کیلومتر در دقیقه است. خورشید حدود ۹۳ میلیون مایل(۱۵۰ میلیون کیلومتر) از زمین فاصله دارد. که زمان رسیدن نور آن را به حدود هشت دقیقه و ۲۰ ثانیه می‌رساند.
اما هرچه چیزی دورتر باشد، بیشتر طول می‌کشد تا نور آن به ما برسد. به همین دلیل است که نوری که از نزدیک‌ترین ستاره به ما به غیر از خورشید به نام پروکسیما قنطورس می‌بینیم، متعلق به چهار سال قبل است. این ستاره حدود ۲۵ تریلیون مایل(تقریبا ۴۰ تریلیون کیلومتر) از زمین فاصله دارد، بنابراین کمی بیش از چهار سال طول می‌کشد تا نور آن به ما برسد.
به تازگی، جیمز وب ستاره ایرندل(Earendel) را رصد کرده است که یکی از دورترین ستاره‌هایی است که تاکنون کشف شده و نوری که جیمز وب از آن می‌بیند حدود ۱۲.۹ میلیارد سال قدمت دارد.
تلسکوپ فضایی جیمز وب در مقایسه با تلسکوپ‌های دیگر مانند تلسکوپ فضایی هابل بسیار دورتر در گذشته سیر می‌کند. به عنوان مثال، اگرچه هابل می‌تواند اجسامی را ۶۰ هزار بار کم نورتر از چشم انسان ببیند، جیمز وب می‌تواند اجسامی را تقریبا ۹ برابر کم نورتر از حتی هابل ببیند.
مه‌بانگ اصطلاحی است که برای تعریف آغاز جهان آنگونه که ما می‌شناسیم استفاده می‌شود. دانشمندان معتقدند که حدود ۱۳.۸ میلیارد سال پیش این اتفاق رخ داده است. این نظریه پذیرفته شده‌ترین نظریه در میان فیزیکدانان برای توضیح تاریخ جهان ماست.
به همین دلیل است که این دوره در جهان «عصر تاریک کیهانی» نامیده می‌شود. با ادامه گسترش جهان، مه کیهانی شروع به بالا آمدن کرد و نور در نهایت توانست آزادانه در فضا حرکت کند. در واقع، تعداد کمی از ماهواره‌ها نور باقی مانده از مه‌بانگ را حدود ۳۸۰ هزار سال پس از وقوع آن مشاهده کرده‌اند. این تلسکوپ‌ها برای تشخیص درخشش باقی مانده از مه‌بانگ ساخته شده‌اند که نور آن را می‌توان در باند مایکروویو ردیابی کرد.
با این حال، حتی ۳۸۰ هزار سال پس از مه‌بانگ، هیچ ستاره و کهکشانی وجود نداشت. جهان هنوز یک مکان بسیار تاریک بود. دوران تاریک کیهانی تا چند صد میلیون سال بعد، زمانی که اولین ستاره‌ها و کهکشان‌ها شروع به شکل گیری کردند، به پایان نرسید.
تلسکوپ فضایی جیمز وب برای رصد زمان تا لحظه مه‌بانگ طراحی نشده بود، بلکه برای دیدن دوره‌ای طراحی شده بود که اولین اجرام در جهان شروع به تشکیل و ساطع کردن نور کردند.
قبل از این دوره‌ی زمانی، با توجه به شرایط جهان اولیه و فقدان کهکشان‌ها و ستاره‌ها، نور کمی برای رصد تلسکوپ فضایی جیمز وب وجود داشت.
نگاه کردن به دوره‌ی زمانی نزدیک به مه‌بانگ صرفا داشتن یک آینه بزرگتر نیست و ستاره شناسان پیشتر این کار را با استفاده از ماهواره‌های دیگری انجام داده‌اند که انتشار امواج مایکروویو را خیلی زود پس از مه‌بانگ مشاهده می‌کنند. بنابراین، تلسکوپ فضایی جیمز وب که جهان را چند صد میلیون سال پس از مه‌بانگ رصد می‌کند، نشان دهنده محدودیتی در تلسکوپ‌ها نیست. در عوض، این در واقع ماموریت تلسکوپ است. این بازتابی از جایی است که انتظار داریم اولین نور از ستاره‌ها و کهکشان‌ها را ببینیم.
دانشمندان امیدوارند با مطالعه کهکشان‌های باستانی شرایط منحصر به فرد جهان اولیه را درک کنند و در مورد فرآیندهایی که به شکوفایی آنها کمک کرده است درکی به دست آورند. این شامل تکامل سیاهچالههای بسیار پرجرم، چرخه حیات ستارگان، و آنچه سیارات فراخورشیدی از آن ساخته شده‌اند، می‌شود.
منبع: خبر آنلاین
به گزارش ثریا فعال شدن دوباره این ستاره نوترونی یا«مگنتار»(Magnetar)با دانش فعلی محققان از این اشیای آسمانی عجیب همخوانی ندارد.
محققان هنگامیکه سیگنال های رادیویی عجیبی از نزدیک ترین مگنتار نزدیک زمین (XTE J۱۸۱۰-۱۹۷)که در فاصله ۸ هزار سال نوری قرار دارد، دریافت کردند، متوجه زنده شدن ستاره نوترونی شدند. این کشف با کمک تلسکوپCSIROدر استرالیا انجام شده است.
بر اساس گزارش مهر، بیشتر مگنتارها نورهای قطبش یافته منتشر می کنند. یافته های پژوهش جدید حاکی از آن است که نور این مگنتار به طور دایره وار قطبش یافته و در فضا به شکل مارپیچ به نظر می رسد. این امر غیرمنتظره و یا کاملا بی سابقه نیست.
رهبر این گروه و یکی از پژوهشگران CSIRO در این باره می گوید: سیگنال های رادیویی که ما از مگنتارهای دیگر مشاهده کردیم با این نمونه متفاوت بود.XTE J۱۸۱۰-۱۹۷ مقدار انبوهی از نور قطبش یافته دایره وار که دائما در حال تغییر است را منتشر می کند. ما هیچ گاه پدیده ای مانند این مشاهده نکرده بودیم.
مگنتارها مانند تمام ستاره های نوترونی هنگام مرگ ستارگان بزرگ متولد می شوند. هنگامیکه این ستاره ها سوختشان را برای همجوشی هسته ای هیدروژن به هلیوم در هسته هایشان مصرف می کنند، انرژی که از آنها در برابر فشار داخلی گرانش شان محافظت می کند، قطع می شود.
جنگ بین فشار گرانش و امواج رادیویی میلیون ها سال طول می کشد و لایه های خارجی ستاره به وسیله یک انفجار ابرنواختر به سمت خارج پرتاب می شوند و به دنبال آن یک ستاره در حال مرگ بخش اعظم حجم خود را از دست می دهد. این امر سبب می شود هسته ستاره ای با توده ای حدود یک تا ۲ برابر خورشید متلاشی و به جسمی با عرض حدود ۲۰ کیلومتر که به اندازه یک شهر روی زمین است، تبدیل شد. در نتیجه این روند ماده ای که ستاره نوترونی را تشکیل می دهد، چنان متراکم است که اگر یک قاشق چایخوری از آن به زمین آورده شود، حدود ۱۰ میلیون تن وزن خواهد داشت.
ردیابی پالس های رادیویی مگنتار بسیار نادر است. XTE J۱۸۱۰-۱۹۷ فقط یکی از چند نمونه انگشت شمار مگنتار به شمار می رود که چنین امواجی را تولید می کند. تولید امواج رادیویی XTE J۱۸۱۰-۱۹۷ نخستین بار در ۲۰۰۳ میلادی رصد شد اما پس از آن مگنتار به مدت بیش از یک دهه خاموش ماند.
این ستاره نوترونی دوباره در سال ۲۰۱۸ میلادی امواج رادیویی منتشر کرد که تلسکوپی در رصد خانه جودرل بانک در دانشگاه منچستر انگلیس آن را رصد کرد. اما رصد امواج جدید کاملا غیر منتظره است، اما محققان ایده اه درباره زنده شدن ستاره نوترونی و انتشار دوباره این امواج دارند.
به گفته محققان نتایج پژوهش نشان می دهد ماده پلاسمای بسیار داغی بالای قطب مغناطیسی مگنتار وجود دارد که مانند یک فیلتر قطبشی عمل می کند. هنوز مشخص نیست پلاسما چه وضعیتی دارد.
منبع: خبر آنلاین
