>>> تـازه های اخـترشـنــاسـی, نجوم و فیزیک <<<

[Renjer Babi]

قرن بيست و يكم عصر اكتشافات نوين فضايى است. در سال هاى آغازين هزاره سوم فضاپيماهاى بسيارى به نقاط كشف نشده اى در منظومه خورشيدى رفتند. سفر طولانى مدت مريخ نوردها در مريخ و سفر كاوشگر كاسينى به زحل و اقمارش تيتان و اِنسلادوس مهم ترين رخدادهاى فضايى بودند كه اكتشاف هاى جديدى را در پى داشتند. براى گراميداشت و يادآورى سفرهاى فضايى كه حاصل تلاش هزاران دانشمند در سرتاسر جهان است همه ساله «هفته جهانى فضا» در بسيارى از كشورهاى عضو سازمان ملل متحد برگزار مى شود. زمان اين هفته كه تا پيش از اين در ابتداى ماه اكتبر بود امسال به خاطر مقارنت با ماه رمضان براى احترام به كشورهاى مسلمان به مدت سه سال به ۱۹ تا ۲۵ نوامبر انتقال داده شد. در ماه گذشته ايران با پرتاب ماهواره تحقيقاتى«سينا» به فضا به عنوان جديدترين عضو باشگاه فضايى شناخته شد و گام بزرگى را در آغاز برنامه هاى فضايى كشورمان برداشت.
• • •
«هفته جهانى فضا» براى نخستين بار در سال ۱۹۹۹ توسط مجمع عمومى سازمان ملل متحد تعيين شد. اين سازمان چهارم تا دهم اكتبر (۱۸-۱۲مهرماه) هر سال را با هدف بزرگداشت نقش علوم و فناورى هاى فضايى در بهبود زندگى بشر، هفته جهانى فضا ناميده است. آغاز و پايان هفته فضا، سالگرد دو دستاورد بزرگ فضايى است:
۱- چهارم اكتبر۱۹۵۷ «اسپوتنيك ۱» اولين ساخته دست بشر در مدار زمين قرار گرفت. اين واقعه اتفاق بزرگى در دوران جنگ سرد بود كه مسابقه طولانى را ميان دو ابرقدرت آن زمان -ايالات متحده و شوروى- آغاز كرد. اين رقابت كه بيش از سه دهه به طول انجاميد به جنگ ستارگان معروف شد كه دلالت بر مسابقه سخت و فشرده اى براى تسخير فضا بود. به واسطه تاثيرهاى علمى، سياسى و اجتماعى ماهواره كوچك«اسپوتنيك» بر تحولات زمان خويش و وقايع بعد از آن، تاريخ پرتاب اين ماهواره آغازين روز هفته اى انتخاب شده است كه به فضا و فضانوردى اختصاص دارد. ۲- ۱۰ اكتبر ۱۹۶۷ تاريخ تصويب پيمان جهانى «اصول حاكم بر فعاليت هاى كشورها در اكتشاف و استفاده صلح جويانه از فضا (شامل ماه و سيارات)» است.
• ماهواره اسپوتنيك
«اسپوتنيك ۱» كره اى آلومينيومى به قطر ۵۸ سانتيمتر و ۶/۸۳ كيلوگرم بود كه توسط مدل تغيير يافته اى از موشك قاره پيماى «بالستيك R7» كه به منظور حمل كلاهك هسته اى طراحى شده بود به فضا پرتاب شد. اسپوتنيك داراى چهار آنتن ۵/۲ مترى بود. اين آنتن ها كه به سطح خارجى ماهواره وصل شده بودند، اطلاعاتى از چگالى يون هاى يونوسفر، دماى محيط و فشار هوا را به شكل بيپ هايى با فواصل زمانى معين و در دو موج به زمين ارسال مى كردند. «اسپوتنيك ۱» طى زمانى كه در مدار قرار داشت، نزديك به ۱۴۰۰ بار به دور زمين چرخيد كه در مجموع بيش از ۷۰ ميليون كيلومتر را طى كرد. سه هفته پس از ورود اين ماهواره به مدار زمين، باترى هاى شيميايى آن تخليه شدند و ماهواره از كار افتاد. اسپوتنيك در مدارى بيضوى با ارتفاع اوج ۹۳۹ كيلومتر، حضيض ۲۱۵ كيلومتر و زاويه مِيل ۱/۶۵ درجه، چرخش خود را به دور زمين آغاز كرد ولى به دليل اثرات جو زمين روز به روز از ارتفاع مدارى آن كاسته مى شد تا اين كه در چهارم ژانويه ۱۹۵۸ يعنى سه ماه بعد از پرتاب، به زمين سقوط كرد.
• عصر فضا
دهه ۱۹۳۰ دهه مهمى در تاريخ علوم فضايى است. در اين دهه گروه هايى در آلمان، شوروى و آمريكا به صورت جدى شروع به ساخت موشك هاى دورپيما كردند. در آغاز تنها هدف اين گروه ها ساخت موشكى بود كه بتواند از نيروى گرانش زمين رها شده و از جو زمين خارج شود، اما اين راه دوران جديدى را پايه گذارى كرد كه به عصر فضا منتهى شد. «سرگئى كرولُف» مغز متفكر شوروى در علوم فضانوردى بود. او كه فعاليت هاى خود را در سال هاى آغازين دهه ۳۰ ميلادى در گروه هاى موشك سازى روسى آغاز كرده بود توانست نخستين موشك با سوخت مايع را اختراع كند. اولين و مهم ترين گام موفقيت آميز كرولُف پرتاب موشك «اسپوتنيك ۱» به فضا بود، كه در پى اين اتفاق مسابقه فضايى شوروى با آمريكا براى فتح فضا آغاز شد. روس ها كه رقابت بسيار سخت و نزديكى را با ايالات متحده براى سفر نخستين انسان به فضا داشتند در دوازدهم آوريل ۱۹۶۱ با سفر موفقيت آميز «يورى گاگارين» به خارج از جو زمين شكست تاريخى و جبران ناپذيرى را به ايالات متحده وارد كردند. هرچند كه آمريكا يى ها نيز با گام نهادن «نيل آرمسترانگ» و «ادوين آلدرين» در ماه موفقيتى را كسب كردند كه روس ها هيچ وقت به آن دست نيافتند. گاگارين سياره اى باشكوه و پناهگاهى كوچك را در فضا مشاهده كرد كه در آن نشانى از جنگ و خشونت بين انسان ها نبود. بيست سال پس از پرواز نخستين انسان به فضا توسط شوروى، آمريكا اولين شاتل فضايى را با نام كلمبيا به فضا پرتاب كرد. كلمبيا درى را به سوى فضايى گسترده تر گشود. انفجار و نابودى شاتل كلمبيا در اول فوريه سال ۲۰۰۳ در هنگام ورود به جو زمين خطرهاى طبيعى پرواز فضايى را به همه ما يادآور مى شود، ولى با وجود آن همه خطر، پاداش هاى بزرگى به بشر رسيد. هم اكنون برنامه هاى فضايى تا حد زيادى از حالت تك كشورى خارج شده و برنامه هاى فضايى بسيارى با مشاركت سازمان هاى فضايى كشورهاى برجسته در اين عرصه انجام مى شود.
•عضويت ايران در باشگاه فضايى
در زمينه علوم فضايى دانشمندان ايرانى بسيارى در معتبرترين مراكز علمى جهان مشغول به فعاليت هستند از جمله بيش از ۵۰ ايرانى در سازمان فضايى آمريكا (ناسا) مشغول به كارند.در داخل كشور نيز كارشناسان كارآزموده اى در سازمان فضايى ايران كار مى كنند كه تا چندين ماه پيش در آرزوى تحقق يك روياى بزرگ بودند. كشور ايران كه با استعدادهاى علمى بسيارش تا پيش از اين تنها ناظر فعاليت هاى فضايى ديگر كشورها بود، امروز با پرتاب نخستين ماهواره خود به فضا به عضويت باشگاه فضايى پيوسته است. با پرتاب موفقيت آميز ماهواره «سينا-۱»، ايران هم اكنون چهل و سومين كشور صاحب ماهواره در جهان است.ماهواره «سينا-۱» در ساعت ۱۰ و ۵۲ دقيقه و ۲۶ ثانيه صبح روز پنج شنبه پنجم آبان ماه به همراه يك ماهواره آموزشى روسيه و شش مينى ماهواره خارجى ديگر به وسيله يك فروند موشك حامل Kosmos-M3 با موفقيت از پايگاه فضايى Plisetsk روسيه به فضا پرتاب شد. ساعاتى پس از پرتاب ماهواره، خبر دريافت سيگنال هاى آزمايشى «سينا-۱» در مركز كنترل ماهواره در ايران اعلام شد. ماهواره «سينا-۱» (ZS4)، كه با مشاركت شركت هاى روسى ساخته شده، ماهواره اى مطالعاتى، تحقيقاتى است كه در بررسى منابع زيرزمينى و عواقب ناشى از حوادث غيرمترقبه به كار مى رود. پروژه ساخت ماهواره «سينا-۱» طى قراردادى با موسسه هواپيمايى روسيه و با همكارى شركت هاى روسى«آپتك»،«پاليوت» و همراهى كارشناسانى از شركت صاايران، وزارت علوم و تحقيقات و موسسه مهندسى نقشه بردارى ايران انجام شده است. ماهواره «سينا-۱» كه در مدار دايره اى (خورشيد آهنگ) در ارتفاع ۷۰۰ كيلومترى زمين قرار گرفته است، مزين به پرچم جمهورى اسلامى ايران با نمايى از نقشه ايران و خليج فارس است كه بر روى بدنه آن ترسيم شده است. «سينا-۱»كه براى سه سال حضور در مدار طراحى شده مى تواند تصاويرى را در باندهاى مختلف طيفى و با دقت هاى متفاوت به زمين مخابره كند. با دريافت اين اطلاعات، مى توان نقشه هاى مختلفى را از سطح كشور از نظر گسترش شهرها، منابع كشاورزى و مسائلى نظير آلودگى درياها و آب هاى سطحى تهيه كرد، همچنين اطلاعاتى را در خصوص بلاياى طبيعى نظير زلزله و سيل به دست آورد.
•سازمان فضايى ايران
در آخرين ماه هاى دولت آقاى خاتمى سازمان«هوافضاى ايران» به «سازمان فضايى ايران» تغيير نام داد و به يكى از معاونت هاى وزارت ارتباطات و فناورى اطلاعات تبديل شد تا اين سازمان همچون ديگر سازمان هاى فضايى جهان به صورت جدى به فعاليت در امور مرتبط با فضا بپردازد. چند هفته پيش وزير ارتباطات«احمد طالب زاده»را به عنوان دومين رئيس اين سازمان منصوب كرد. وى جانشين «شفتى» شد كه اولين رئيس سازمان فضايى ايران بود.
طالب زاده به گفته خود داراى مدرك كارشناسى برق و كارشناسى ارشد صنايع فضايى از آمريكا است. او سه سال در شركت ماهواره وابسته به شركت مخابرات و سپس ۱۰ سال عضو هيات مديره و قائم مقام سازمان سنجش از دور بوده است. چهارشنبه هفته قبل طالب زاده در اولين نشست خبرى خود به مناسبت هفته جهانى فضا (۲۸ آبان تا ۴ آذر) به تشريح برنامه سازمان فضايى ايران پرداخت. بر طبق برنامه چهارم توسعه سازمان فضايى ايران به مركز طراحى و ساخت ماهواره تبديل خواهد شد و براساس اهداف اين برنامه، ايران در سال ۱۳۸۸ داراى ۵ ماهواره فعال در فضا شامل ماهواره هاى «سينا»، «مصباح» و «زهره» خواهد بود. علاوه بر اينها سه ريزماهواره تحقيقاتى نيز به فضا پرتاب خواهد شد. اين ماهواره ها جهت دريافت اطلاعات آب و هوايى، محيطى و سنجش از راه دور هستند كه با همكارى سازمان فضايى روسيه به فضا پرتاب خواهند شد. پس از ماهواره سينا كه ماه پيش از پايگاه فضايى Plisetsk روسيه پرتاب شد ماهواره مصباح طى ماه هاى آينده و ماهواره زهره طول برنامه چهارم توسعه به فضا خواهند رفت.
•هفته فضا در ايران
موضوع هفته جهانى فضاى امسال «اكتشاف و تخيل» است كه ايران نيز همانند سال هاى گذشته، برنامه هاى خاصى را در اين هفته برگزار خواهد كرد. سازمان فضايى ايران (ايسا) براى هر يك از روزهاى هفته فضا نام هايى را برگزيده كه در آن روزها برنامه هاى ويژه اى را برگزار خواهد كرد. برنامه و مراسم هفته فضا در كشورمان به شرح ذيل است: روز شنبه ۲۸ آبان با عنوان« فضا و ايران » در سالن شهيد قندى ، يكشنبه ۲۹ آبان با عنوان «پژوهش و اكتشافات فضايى» در پژوهشگاه هوافضا، دوشنبه ۳۰ آبان با عنوان«فضا و هواشناسى» در سازمان هواشناسى، سه شنبه ۱ آذر با عنوان«پزشكى از دور» در سازمان فضايى ايران، چهارشنبه ۲ آذر با عنوان«سنجش از دور و توسعه پايدار» نگاهى به ماهواره سيناى در سالن همايش هاى ايزايران، صاايران و دانشگاه خواجه نصيرالدين طوسى و پنجشنبه ۳ آذر با عنوان«فضا و فناورى اطلاعات» در سالن شهيد قندى. سازمان فضايى ايران با همكارى ارگان هاى ذى ربط براى تمامى اين روزها مراسم جداگانه اى را برگزار خواهد كرد. اما جمعه ۴ آذر نيز بنا به پيشنهاد شاخه آماتورى انجمن نجوم ايران به عنوان روز «فضا، آموزش و نسل آينده» نامگذارى شده است. در اين روز شاخه آماتورى انجمن نجوم ايران با همكارى سازمان فضايى ايران مراسمى را از ساعت ۱۰ بامداد روز جمعه تا ساعت ۲۲ در محل رصدخانه زعفرانيه تهران برگزار خواهد كرد.
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] . BBC.co.uk

[Renjer Babi]

تلسکوپ فضایی فروسرخ اسپیتزر به‌طور اتفاقی، یک سحابی ابرنواختری کاملا متفاوت را آشکار کرد
بزرگ‌ترین و درخشان‌ترین ستارگان جهان هم مانند ستارگان روی زمین (!) زندگی بسیار جالبی دارند و همیشه توجه دیگران را به‌خود جلب می‌کنند. اما فقط زندگی این ستارگان جالب نیست! مرگ آنها هم به نوبه خود نمایشی بزرگ و هیجان‌انگیز است. آنها پس از آن‌که آخرین ذرات سوخت هم‌جوشی هسته‌ای خود را مصرف کردند، ناگهان بر اثر گرانش شدید خود فرومی‌ریزند و لحظاتی بعد در انفجاری خیره‌کننده، جهانیان را از مرگ خود آگاه می‌کنند. در این انفجار بسیار عظیم که انفجار ابرنواختری نام دارد، انبوهی از گازهای داغ و عناصر سنگین ستاره به بیرون پرتاب می‌شود و به‌‌قدری انرژی آزاد می‌شود که درخشندگی تمام کهکشان تحت‌الشعاع نورافشانی ابرنواختر قرار می‌گیرد. بقایای چنین انفجارهایی معمولا تا هزاران سال باقی می‌مانند و به‌سادگی خود را به یک اخترشناس حرفه‌ای می‌نمایند.

دانشمندان به تازگی فهمیده‌اند برخی از این ستارگان سنگین علاقه‌ای ندارند که در معرض توجه باشند. آنها توانسته‌اند در فاصله سی هزار سال نوری ما، جایی در صورت فلکی قیفاووس، ستاره‌ای سنگین را بیابند که بی آن‌که کسی را خبر کرده باشد، مرده است و اگر چشمان فراحساس تلسکوپ فضایی اسپیتزر اتفاقی بقایای این ستاره را پیدا نمی‌کرد، شاید بنی‌بشری از مرگ آن آگاه نمی‌شد.

تصاویری که در سه طیف مختلف گرفته شده‌اند، نشان می‌دهد که این ستاره چقدر خجالتی است. برخلاف بیشتر باقیمانده‌های انفجار ابرنواختری که در بخش وسیعی از طیف الکترومغناطیس، از امواج رادیویی گرفته تا پرتوهای ایکس نورافشانی می‌کنند، این سحابی فقط در محدوده فروسرخ میانی دیده می‌شود. سحابی برجامانده، حباب قرمز و نارنجی‌رنگی است که در مرکز تصویر گرفته‌شده توسط نورسنج تصویربردار چندبانده اسپیتزر (MIPS) قرار دارد.

درست است که تصاویر گرفته‌شده در نور مریی و فروسرخ نزدیک دقیقا از همان بخش از آسمان تهیه شده‌اند، اما اثری از این سحابی دیده نمی‌شود و سحابی کاملا نامریی است. اخترشناسان حدس می‌زنند نامریی بودن این سحابی به موقعیتش در آسمان مرتبط باشد. سحابی در فاصله بسیار دوری از قرص غبارآلود اصلی کهکشان واقع ‌است که دربرگیرنده بیشتر ستارگان کهکشان است. معمولا زمانی یک ابرنواختر جلب‌توجه می‌کند که ذرات پرانرژی حاصل از انفجار با گرد و غبار اطراف برخورد می‌کنند. این ستاره که در فاصله دوری از قرص غبارآلود کهکشان واقع شده‌بود، در انفجار ابرنواختری خود مواد را مانند هر ابرنواختر دیگری به بیرون پرتاب کرد، اما تابش شدید و ذرات پرانرژی این فوران در مسیر حرکت خود به توده غبار انبوهی برخورد نکرد و در نتیجه موج ضربه‌ای ای که اغلب سحابی‌های ابرنواختری را روشن می‌کند، پدید نیامد. از این‌رو سحابی در بیشتر نورهای طیف کاملا نامریی است.

اما ابزارهای اسپیتزر برای آشکارکردن این سحابی نیازی به غبار ندارند، چرا که می‌توانند گاز غنی از اکسیژن موجود در بقایای انفجار ابرنواختری را مستقیما شناسایی کنند.

تصویری نور مریی ترکیبی از سه تصویر است که از داده‌های برنامه نقشه‌برداری دیجیتال آسمان، DSS، متعلق به کالتک (انستیتو تکنولوژی کالیفرنیا) بدست آمده است. در این تصویر، پرتوهای با طول‌موج 0.44 میکرون به‌رنگ آبی، طول‌موج 0.55 میکرون به رنگ سبز و طول‌موج 0.9 میکرون به رنگ قرمز به نمایش درآمده‌اند.

تصویر فروسرخ نزدیک هم از ترکیب دو تصویر دوربین آرایه‌ای فروسرخ اسپیتزر (IRAC) تهیه شده‌است. نور ستارگان با طول موج 4.5 میکرون به رنگ آبی و طول موج 8 میکرون که از غبار ساطع شده‌است، به رنگ سبز نمایش داده شده‌است. تصویر آخر هم که در محدوده فروسرخ بلند گرفته شده، نور با طول موج 24

[Renjer Babi]

رجل‌الجبار یکی از درخشان‌ترین ستارگان کهکشان راه‌شیری است که تقریبا می‌توان آن را از هر جای زمین دید. در جدیدترین تصویر کاسینی موقعیت این ستاره با حلقه های زحل به دانشمندان کمک کرد تا به برسی ساختار جو این سیاره بپردازند.
رجل‌الجبار یکی از درخشان‌ترین ستارگان کهکشان راه‌شیری است که تقریبا می‌توان آن را از هر جای زمین دید. قدر مطلق این ستاره ابرغول آبی 8- است و با قدر ظاهری 0.2، در فهرست ده ستاره پرنور آسمان شب قرار دارد. منجمان آماتور معمولا این ستاره را با موقعیتش در پای چپ صورت فلکی جبار می‌شناسند. این ستاره، درخشان‌ترین ستاره کهکشانمان است که با چشم غیرمسلح دیده می‌شود

فضاپیمای کاسینی در یک ماموریت از پیش تعیین‌شده، از فاصله 663 هزار کیلومتری زحل این تصویر را با دوربین زاویه بسته خود تهیه کرده است. در این تصویر که با نور سبز گرفته شده، هر نقطه تصویر 4 کیلومتر را پوشش می‌دهد. دانشمندان از چنین تصویرهایی برای بررسی ساختار عمودی جو زحل و خواص اپتیکی آن استفاده می‌کنند. کم‌نور شدن نور ستاره در ارتفاع‌های مختلف از سطح سیاره می‌تواند اطلاعاتی در مورد چگالی جو در آن ارتفاع بدست دهد

کاسینی هم‌چنین در تصویری دیگر، تایتان را در حال طلوع از پشت حلقه‌های یخی زحل به‌تصویر کشیده است. در این تصویر شکاف تاریک انکه که 325 کیلومتر پهنا دارد نیز در لبه حلقه باریک F دیده می‌شود. این تصویر را کاسینی در فاصله 1.8 میلیون کیلومتری تایتان گرفته است و هر نقطه تصویر تایتان معادل عوارضی به عرض 11 کیلومتر است.

[Renjer Babi]

مدارگرد SMART-1 که از سوی آژانس فضایی اروپا رهسپار ماه شده است، تصاویر دقیقی را از عوارض سطحی ماه به زمین ارسال کرده است. این تصاویر، جزئیات فراوانی را در مناطق روشن و تیره ماه آشکار کرده است.
اگر از زمین به ماه نگاه کنیم، ارتفاعات ماه خود را به شکل مناطق روشن نشان می‌دهند و دریاهای ماه که چیزی جز مناطق پست‌تر نیستند، به رنگ تیره دیده می‌شوند.تصویر سمت چپ، بخشی از ارتفاع‌های ماه را نشان می‌دهد که اسمارت‌یک در ارتفاع 112 کیلومتری سطح ماه به‌وسیله ابزار آزمایش پیشرفته عکس‌برداری ماه (AMIE) تهیه کرده است. تصویر سمت راست، یکی از دریاهای ماه را از فاصله 1990 کیلومتری نشان می‌دهد. دریاها زمانی تشکیل شده‌اند که شهاب‌های بزرگ، سطح ماه را بمباران کردند و بسترهای وسیعی را برای تشکیل این مناطق آماده کردند. زمانی‌که آتشفشان‌های ماه هنوز فعال بودند، گدازه‌ها روی سطح ماه جاری شدند، این بسترها را پر کردند و به‌سرعت سخت شدند؛ بدین ترتیب مناطق نسبتا هموار امروزی پدیدار شدند. سیاره‌شناسان فهمیده‌اند که تشکیل دریاها در همین اواخر انجام شده‌است (البته در مقیاس‌های زمانی زمین‌شناسی!)، زیرا دریاها نسبت به ارتفاعات ماه سطح صاف‌تری دارند و تعداد چاله‌های برخوردی در آن‌ها بسیار کمتر است

اسمارت‌یک نخستین ماموریت آژانس فضایی اروپا به مقصد ماه است و از دسامبر 2004 / آذر 1383 مشغول تصویربرداری از سطح ماه است. اما هدف اصلی این ماموریت نه بررسی سطح ماه، که آزمایش موتور پیشران یونی آن است که از آن به نسل جدید موتورهای پیشران الکتریکی یاد می‌شود. در این موتور، سلول‌های خورشیدی انرژی تابشی خورشید را با استفاده از پدیده فتوالکتریک به جریان الکتریکی تبدیل می‌کنند. این جریان، یک میدان الکتریکی را در موتور فضاپیما ایجاد می‌کند تا یون‌ها در این میدان شتاب‌گرفته و با سرعت از فضاپیما خارج شوند. طبق قانون سوم نیوتن، ذرات به هنگام خروج نیروی پیشران به فضاپیما وارد می‌کنند و فضاپیما در جهت حرکت خود شتاب می‌گیرد. مزیت این موتور نسبت به دیگر موتورهای پیشران در سبکی و قابلیت رسیدن به سرعت‌های بسیار بالا است، زیرا این موتور می‌تواند برای مدت زمان بسیار طولانی شتاب بگیرد.

قرار است ماموریت این مدارگرد در اوایل سپتامبر 2006 ( شهریورماه امسال) با برخورد به سطح ماه پایان پذیرد.

[Renjer Babi]

آيا رصدخانه فضايی چاندرا می‌تواند اسرار تشکيل سحابی ابرنواختری IC 443 و ستاره نوترونی مرتبط با آن‌را فاش کند؟پ
رصدخانه فضايی پرتو ايکس چاندرا در يکی از رصدهای طولانی خود توانسته است جزئيات جديد و مهمی را در مورد يک ستاره نوترونی که دنباله‌ای از ذرات پرانرژی را به دنبال خود می‌کشد، آشکار کند. رصدهای پيشين، اين ستاره نوترونی را در مرز يک سحابی ابرنواختری نشان داده بود و اين موقعيت عجيب همراه با جهت‌گيری دنباله مواد، آن را به جسمی اسرارآميز بدل کرده بود.

برايان گائنزلر، از مرکز اخترفيزيک اسميث‌سونيان که اين ستاره نوترونی را با استفاده از تلسکوپ فضايی چاندرا بررسی کرده است، می‌گويد: رفتار اين ستاره نوترونی و دنباله‌اش به ما نشان می‌دهند که محيط گازی اطرافشان چه خصوصياتی دارد؛ کار ما درست مثل آن‌است ‌که حرکت يک بادبادک را در هوا بررسی کنيم. البته ما هنوز مطمئن نيستيم که اين ستاره نوترونی چطور از مکان فعلی خود سر درآورده است.

اين ستاره نوترونی CXOU J061705.3+222127 نام دارد و به اختصار J0617 خوانده می‌شود. رصدهای پيشين نشان داده است که اين ستاره در در نزديکی مرز خارجی حبابی از گازهای داغ و منبسط‌شونده قرار گرفته که بقايای ابرنواختری IC443 را تشکيل می‌دهند. دانشمندان عقيده دارند که J0617 نزديک به سی‌هزار سال پيش همزمان با انفجار ابرنواختری مولد سحابی متولد شده است و باسرعت هشتصدهزار کيلومتر در ساعت از محل انفجار دور می‌شود.

اما شگفت‌انگيزتر از سرعت ستاره نوترونی، دنباله ستاره است که جهت‌گيری‌اش تقريبا عمود بر مسيری است که انتظار می‌رود ستاره نوترونی از مرکز سحابی فرار کند. اين عدم انطباق مسيرها، دانشمندان را در مورد ارتباط اين ستاره نوترونی و ابرنواختر مولد سحابی مشکوک کرده بود.

گائنزلر و همکارانش با استفاده از رصدخانه فضايی چاندرا نشان داده‌اند که ستاره نوترونی J0617 دقيقا در همان انفجاری پديد آمده است که سحابی ابرنواختری تشکيل شده است. نخستین دلیل اين‌است‌که شکل دنباله ستاره نوترونی نشان می‌دهد اين ستاره با سرعت مورد انتظار حرکت می‌کند که اندکی بيش از سرعت صوت در گاز بسيار داغ سحابی ابرنواختری با دمای يک ميليون درجه کلوين است. برای مقايسه جالب است بدانيد اگر اين ستاره نوترونی دنباله‌دار در خارج از سحابی قرار داشت، سرعت حرکتش به زحمت به بيست هزار کيلومتر بر ساعت می‌رسيد. از سوی ديگر، دمای اندازه‌گيری‌شده برای اين ستاره با دمای ستاره‌ای نوترونی که همزمان با سحابی ابرنواختری IC443 متولد شده است، همخوانی دارد.

با اين حال اين پرسش هنوز باقی است که به چه دليلی دنباله اين ستاره نوترونی در اين جهت عجيب قرار گرفته است.

گروه تحقيقاتی مرکز اخترفيزيکی اسميث‌سونيان حدس می‌زنند ستاره سنگينی که سی‌هزار سال پيش در اين منطقه منفجر شده است، پيش از انفجار با سرعت بسيار زيادی حرکت می‌کرده است و در نتيجه، محل انفجار مرکز فعلی سحابی ابرنواختری نيست. آنها حدس می‌زنند بعدها ذرات پرسرعت گاز درون سحابی دنباله ستاره نوترونی را از هم‌خطی خارج کرده‌اند.

اگر ستاره نوترونی در جايی غير از مرکز سحابی متولد شده باشد و اين ذرات گاز سحابی باشند که دنباله را منحرف کرده‌اند، ستاره نوترونی بايد در مسيری نزديک به خط عمود و در جهت دورشدن از مرکز سحابی ابرنواختری حرکت کند.

اما اين همه ماجرا نيست. گروهی ديگر از پژوهشگران به سرپرستی مارگاريتا کارووشکا از مرکز اخترفيزيک اسميث‌سونيان توانسته‌اند جزئيات بيشتری از اين ستاره نوترونی را آشکار کنند. آنها توانسته‌اند دنباله باريکی از گازهای سردتر از محيط را بيابند که به نظر می‌رسد از ستاره نوترونی خارج شده‌اند و هم‌جهت با دنباله امتداد يافته‌اند. آنها هم‌چنين عارضه‌ای نقطه‌ای شکل را در سحابی پرتو ايکس اطراف ستاره نوترونی يافته‌اند که ماهيتش هنوز مشخص نيست.

کارشناسان حدس می‌زنند آزمودن اين فرضيه‌ها و بررسی دقیق‌تر جزئیات این ستاره نوترونی به ده سال رصد نياز دارد و بدین‌ترتیب، سحابی ابرنواختری IC443 به یکی از هدف‌های دائمی رصدخانه فضایی چاندرا تبدیل می‌شو

شرح عکس: این تصویر ترکیبی از نماهای سحابی ابرنواختری IC443 در رصدهای پرتو ایکس( آبی‌رنگ، چاندرا و ROSAT) ، رادیویی (سبزرنگ، VLA) و نور مریی (قرمزرنگ، DSS) است. در نمای نزدیک، ستاره نوترونی دیده می‌شود که همانند یک دنباله‌دار، دنباله‌ای از ذرات پرانرژی دارد و با سرعت هشتصدهزار کیلومتر بر ساعت حرکت می‌کند. به‌وضوح دیده می‌شود این دنباله در راستای شعاعی این سحابی نیست.

[Renjer Babi]

انکلادوس، قمر یخی کوچک زحل، نوعی حرکت دورانی دارد که مواد کم‌چگال را در قطبین سیاره متمرکز می‌کن
نتایج بررسی‌های سیاره‌شناسان نشان می‌دهد جهت‌گیری انکلادوس، قمر یخی زحل، نسبت به محور دوران خود تغییر کرده است و این قمر آن‌قدر چرخیده تا منطقه کم‌چگالی را در قطب جنوب پدید آورد. این فرآیند بازجهت‌گیری می‌تواند داده‌های ارسالی فضاپیمای کاسینی را توضیح دهد. کاسینی فواره‌ها و جت‌هایی از یخ را در قطب جنوب این قمر به تصویر کشیده بود که نشان می‌داد چشمه‌هایی از آب جوشان در سطح این قمر وجود دارد.

فرانسیس نیمو، استادیار علوم زمین‌شناسی دانشگاه کالیفرنیا در سانتاکروز در مورد این تصویر کاسینی می‌گوید: وقتی تصاویرکاسینی را دریافت کردیم، بسیار شگفت‌زده شدیم که این نقطه داغ چیست و چرا در قطب جنوب قمر واقع شده‌است. حدس اولیه ما این بود که این‌ها چشمه‌های آب‌گرم هستند و از آغاز در قطب سیاره قرار نداشته‌اند. بنابراین سعی کردیم بفهمیم چه شده است که این چشمه‌ها سر از قطب جنوب این قمر درآورده‌اند.

نیمو و همکارش، رابرت پاپالاردو از آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا، پیشنهاد کرده‌اند فرآیندی بازچرخشی در داخل قمر در جریان است که در آن، ماده‌ای داغ با چگالی پایین به سطح انکلادوس فوران می‌کند. به‌نظر آنها این فرآیند در دیگر قمرهای کوچک منظومه شمسی نیز مانند میراندا (قمر اورانوس) وجود دارد.





این دو پژوهشگر در مقاله خود که در آخریم شماره نشریه نیچر منتشر شده‌است، اثرات یک حباب با چگالی پایین را در زیر سطح انکلادوس محاسبه کرده‌اند و نشان داده‌اند که این حباب، قمر را آن‌قدر دوران می‌دهد تا در یکی‌ از قطبین سیاره قرار بگیرد. سیارات، قمرها و دیگر اجسام گردان، زمانی بیشترین پایداری دورانی را دارند که بیشتر جرمشان در نزدیکی استوا متمرکز شده‌باشد. هرگونه توزیع جدید جرم در این اجسام سبب می‌شود حرکت دورانی جسم به‌شکلی تغییر کند که مواد چگال‌تر در نزدیکی استوا متمرکز شوند و نواحی کم‌چگال در قطبین که بیشترین فاصله را از استوا دارند، قرار بگیرند. این حرکت دورانی حول محور دوران وضعی انجام می‌شود.

وجود این ماده داغ و کم‌چگال هم‌چنین می‌تواند شار حرارتی بسیار زیاد و عوارض سطحی دیده شده در قطب جنوب انکلادوس را توضیح دهد. این عوارض سطحی فقط شامل چشمه‌های فورانگر آب‌گرم نیستند، بلکه الگوهایی شبیه به اثر پنجه ببر نیز دیده می‌شوند که به‌نظر می‌رسد مناطق تسلیم‌شده در برابر تنش‌های تکتونیکی لایه‌های سطحی قمر هستند. قطب جنوب انکلادوس گرم‌تر از دیگر نقاط سطح قمر است و خطوط پنجه‌ببری هم از دیگر نواحی اطراف داغ‌ترند. این بدان معنی‌است که در زیر این سطح، ماده‌ای داغ متمرکز شده‌است که خود، تاییدی بر پیشنهاد نیمو و پاپالاردو است.

این دو پژوهشگر حدس می‌زنند گرمایش داخلی انکلادوس به مدار بیضوی کشیده‌اش به‌دور زحل مرتبط است. این قمر در طول حرکت به‌دور زحل، تغییرات شدید نیروی گرانشی را تحمل می‌کند. نیروهای جزرومدی این قمر را تحت کشش و فشار قرار می‌دهند و بدین‌ترتیب، انرژی مکانیکی را به انرژی گرمایی درون قمر تبدیل می‌کنند.

این حباب فورانی می‌تواند درون پوسته یخی یا هسته سنگی قمر قرار داشته باشد. درهر دو حالت، نیروهای جزرومدی آن‌را گرم می‌کنند، ماده منبسط می‌شود، چگالی‌اش کاهش می‌یابد و به سطح قمر فوران می‌کند.

این فرآیند بازچرخشی رویدادهای دیگری را نیز پیش‌بینی‌ می‌کند که با آزمودن آنها می‌توان درستی این مدل را بررسی کرد. مثلا در حالت معمولی، نیم‌کره‌ای که رو به جهت حرکت قمر است، باید گودال‌های برخوردی بیشتری نسبت به نیم‌کره تعقیب‌کننده داشته‌باشد. اما اگر قمر دوران کرده باشد، توزیع گودال‌های برخوردی هم باید نشانه‌هایی از دوران را داشته باشد. هم‌چنین وجود ماده کم‌چگال باید اثر اختلالی قابل مشاهده‌ای را در میدان گرانشی قمر برجای بگذارد.

دانشمندان امیدوارند با برنامه‌ریزی دقیق ملاقات‌های بعدی کاسینی با قمر انکلادوس، این پیش‌بینی‌ها را آزمایشکنند

شرح عکس: این طرح گرافیکی، ساختار داخلی انکلادوس را نمایش می‌دهد. ماده گرم و کم‌چگال از داخل قمر به سطح آن جریان می‌یابد. این ماده می‌تواند درون پوسته یخی (ماده زردرنگ) یا درون هسته سنگی قرار داشته‌باشد (ماده قرمزرنگ). به‌نظر می‌رسد این ماده کم‌چگال سبب شده‌است انکلادوس به‌شکلی دوران کند که این ناحیه در قطب جنوب قرار بگیرد. عکس از موسسه علوم فضایی، JPL، ناسا

[Renjer Babi]

گودال برخوردی غول‌آسایی در قطب جنوب کشف شده که دو برابر عریض‌تر از گودال برخوردی شهاب‌سنگ عامل انقراض دایناسورها است

به‌تازگی گودال برخوردی بزرگی در قطب جنوب کشف شده‌است که دویست‌وپنجاه میلیون سال پیش در برخورد یک سنگ آسمانی با زمین پدید آمده است. دانشمندان حدس می‌زنند این برخورد، عامل بزرگ‌ترین کشتار جمعی روی زمین باشد. این گودال در عمق هشتصد متری یخ‌های قطب جنوب و در منطقه زمین‌های ویلکس (شرق قطب جنوب و جنوب استرالیا) قرار گرفته‌است. پژوهشگران حدس می‌زنند این برخورد عامل رانده‌شدن استرالیا به شمال و شکافته‌شدن ابرقاره گوندوانا باشد. رالف فون‌فرز، استاد علوم زمین‌شناسی در دانشگاه ایالتی اوهایو در مورد این گودال برخوردی می‌گوید: گودال زمین‌های ویلکس بسیار بزرگ‌تر از گودالی است که کشتار دایناسورها را رقم زد و به‌احتمال بسیار زیاد، آسیب‌های مرگ‌آفرین بسیار زیادی را در زمان خودش به حیات روی زمین وارد آورده است.

قطر این گودال نزدیک به پانصد کیلومتر است و زمین‌شناسان دانشگاه اوهایو برای یافتن آن از داده‌های ارسالی ماهواره GRACE ناسا استفاده کردند. این ماهواره با اندازه‌گیری دقیق میدان گرانش می‌تواند تغییرات چگالی را در سطح زمین مشخص کند. پژوهشگران در بررسی داده‌های منطقه ویلکس جرم متمرکزشده‌ای را پیدا کردند که گویی از گوشته زمین جدا شده و سپس به‌شکل توده‌ای چگال سخت شده‌بود. این پدیده معمولا در اثر برخورد یک سنگ آسمانی بزرگ با زمین روی می‌دهد. فون‌فرز و همکارانش برای بررسی دقیق‌تر این منطقه، بالنی را بر فراز منطقه به‌پرواز درآوردند و با استفاده از رادار نصب‌شده در آن، تصاویری دقیق تهیه و آن‌ها را با داده‌های جرم متمرکز مقایسه کردند. اطلاعات بدست‌آمده، دیواره‌ای مدور به قطر تقریبی پانصد کیلومتر را در زیر سطح یخ نشان می‌داد که جرم متمرکز درون آن قرار داشت. گودال برخوردی خود را نشان داده بود.

پژوهشگران با مقایسه این گودال با گودال برخوردی چیکسولوب در شبه‌جزیره یوکاتان توانسته‌اند به برخی خصوصیات شهاب‌سنگ برخوردی پی ببرند. شهاب‌سنگ چیکسولوب، صخره‌ای به قطر ده کیلومتر بود که شصت‌وپنج میلیون سال پیش به زمین برخورد کرد و نسل دو سوم موجودات زنده زمین از جمله دایناسورها را نابود کرد. زمین‌شناسان حدس می‌زنند پهنای شهاب‌سنگ گودال ویلکس حدود پنجاه کیلومتر بوده است.

فون‌فرز و همکارانش قصد دارند برای این یافته خود مدارک بیشتری جمع‌آوری کنند. برخی پیشنهاد داده‌اند که به این منطقه سفر کنند و نمونه‌هایی از صخره‌های گودال برخوردی را جمع‌آوری کنند. اگر این گودال واقعا در اثر برخورد یک شهاب‌سنگ بزرگ در دویست‌وپنجاه میلیون سال پیش به‌وجود آمده باشد، ساختار این سنگ‌ها باید با آن‌چه مدل‌های زمین‌شناسی در برخورد چنین شهاب‌سنگی پیش‌بینی می‌کنند سازگار باشد

شرح عکس1: این تصویر هوایی که با استفاده از رادار نصب‌شده در یک بالن تهیه شده است، ارتفاع زمین‌های قطب جنوب را نشان می‌دهد. ارتفاعات بالاتر با رنگ‌های قرمز، زرشکی و سفید نمایش داده شده‌اند. موقعیت گودال برخوردی ویلکس با دایره قرمزرنگ نمایش داده شده‌است. ابعاد گودال چیکسولوب برای مقایسه داده شده‌است.

شرح عکس2: ماهواره GRACE، تغییرات گرانش را در زیر یخ‌های شرقی قطب جنوب اندازه‌گیری می‌کند. مناطق چگال‌تر سرخ‌تر دیده می‌شوند. دایره سفید، موقعیت گودال برخوردی ویلکس را نشان می‌د

[Renjer Babi]

سیارک ایتوکاوا نه یک تکه سنگ یک‌پارچه، که بقایای برخورد سیارکی بزرگ در گذشته‌های دور است
‌سیاره‌شناسان با بررسی اطلاعات بدست‌آمده از فضاپیمای ژاپنی هایابوسا به این نتیجه رسیده‌اند که خرده‌سیارک ایتوکاوا چیزی جز خرده‌سنگ‌های برجامانده از برخورد سیارکی بزرگ‌تر نیست. حال این پرسش مطرح شده‌است که ایتوکاوا چطور توانسته در طول این مدت طولانی جان سالم به‌در ببرد، بخصوص که برخوردی با دیگر اجرام یا لرزه‌ای درون آن می‌تواند این تکه‌سنگ را متلاشی کند
در پاییز سال 1384، فضاپیمای هایابوسا دوبار تلاش کرد تا نمونه‌هایی را از سطح این سیارک 535 متری جمع‌آوری کند و با خود به زمین بیاورد، اما به‌نظر می‌رسد که فضاپیما در این بخش از ماموریت خود موفق نبوده است. البته تا سال 2010 میلادی که فضاپیما به زمین می‌رسد نمی‌توان با قطعیت اظهارنظر کرد. اما این تنها ماموریت هایابوسا نبود. فضاپیما در حال نزدیک‌شدن به سیارک ایتوکاوا تصاویر و داده‌های فراوانی را از هندسه سیارک، ترکیب شیمیایی و میدان گرانشی آن تهیه کرد که مانند بسیاری از یافته‌های امروز دانشمندان، نتایج بدست‌آمده کاملا غیرمنتظره بود. اریک آسفاگ، سیاره‌شناس دانشگاه کالیفرنیا در سانتاکروز که از داده‌های علمی این ماهواره استفاده می‌کند، می‌گوید: پنج‌سال پیش، ما تصور می‌کردیم این سیارک، تکه سنگی یک‌پارچه است و چیزی به این کوچکی توانایی کنارهم نگاه‌داشتن چند قطعه کوچک‌تر را ندارد. اما داده‌های هایابوسا نشان داد تصورات ما اشتباه بوده است.
تصاویر ارسالی، سطح سیارک را پوشیده از شن و سنگ‌ریزه و سنگ‌های بزرگ نشان می‌دهد و این بدان معنی است که این سیارک از بقایای سیارکی بزرگ‌تر تشکیل شده‌است که در برخوردی نسبتا شدید شکسته شده‌است.

طیف‌سنج‌های فروسرخ و گامای فضاپیما نشان داده‌اند که این سیارک از مواد خام سیارات تشکیل شده‌است، موادی مانند سیلیکات آهن و منیزیوم، پیروکسین و آهن فلزی. در سیارک‌های بزرگ‌تر از 200 کیلومتر، این مواد ذوب و تفکیک می‌شوند؛ اما در ایتوکاوا از این خبرها نیست.دوربین‌های هایابوسا هم‌چنین نشان داده‌اند برخی از صخره‌های بزرگ ساختاری لایه‌لایه دارند، درست مثل سنگ‌های صیقلی کنار رودخانه‌های زمین که اگر آنها را بشکنیم، ساختاری لایه‌لایه را نشان می‌دهند. می‌توان نتیجه گرفت درست است که ابعاد سیارک مادر ایتوکاوا آن‌قدری نبوده که بتواند مواد را ذوب کند، اما به‌اندازه کافی بزرگ بوده است که در مرکزش گرما تولید کند و ساختارهایی داخلی تشکیل دهد. آسفاگ می‌گوید: سیارک مادر حتی می‌توانسته نوعی فرآیند آب‌گرمایی داشته‌باشد که آب را به‌اطراف منتقل کند، مانند زمین که بخارآب در میان صخره‌ها عبور می‌کند و ترکیب شیمیایی آنها را دگرگون می‌کند.

اندازه‌گیری‌های میدان گرانشی این سیارک هم نشان می‌دهد که این سیارک از ترکیب خرده‌سنگ‌های برجامانده از برخوردی قبلی تشکیل شده‌است. سیاره‌شناسان با ترکیب داده‌های میدان گرانشی و اندازه‌گیری ابعاد سیارک توانستند چگالی ایتوکاوا را مشخص کنند. به‌نظر می‌رسد 40% این سیارک متخلخل است، یا بهتر بگوییم از فضای خالی تشکیل شده‌است. اندازه‌گیری نمونه‌هایی از شن‌های روی سطح سیارک هم تخلخل 20 درصدی را نشان می‌دهد.

این یافته‌ها بیش از آن‌که بخشی از اسرار این سیارک را حل کند، به ابهامات آن افزوده است. ایتوکاوا در طول میلیون‌ها سال، برخوردهای بسیاری با دیگر سیارک‌ها داشته‌است و باید بسیار چگال‌تر از آن‌چیزی باشد که امروز می‌بینیم. اما در سطح این سیارک گودال‌های برخوردی زیادی دیده نمی‌شود. آیا این بدان معنی است که این سیارک خوش‌شانس در برخوردها جاخالی می‌دهد؟ مسلما این‌طور نیست. هنگامی که برخوردی روی می‌دهد، سیارک به لرزه درمی‌آید، سنگ‌ریزه‌ها برروی سطح ایتوکاوا حرکت می‌کنند و گودال‌ها را پر می‌کنند. دانشمندان هم‌چنین حدس می‌زنند این لرزه‌های برخوردی سبب می‌شود غبار پودری‌شکلی که در چنین برخوردهایی تولید می‌شود نیز دفن شود و تنها صخره‌های بزرگ در سطح سیارک باقی بمانند.

ایتوکاوا در حرکت یک‌ونیم ‌ساله خود به دور خورشید، مدار زمین را قطع می‌کند. محاسبات نشان می‌دهد این سیارک هیچ‌گاه با زمین برخورد نخواهد کرد، اما آمار حاکی از آن است که هر یکصدهزار سال یک‌بار، سیارکی به بزرگی ایتوکاوا با زمین برخورد خواهد کرد. اگر بخواهیم از خطر بزرگی که ما را تهدید می‌کند بیشتر بدانیم، باید ماموریت‌های بیشتری را با هدف مطالعه سیارک‌ها انجام دهیم. تاکنون تنها دو سیارک با این دقت مطالعه شده‌اند ( اروس و ایتوکاوا) و نادانسته‌های ما در مورد این اجرام بسیار زیاد است.

[Renjer Babi]

تلسکوپ فضایی اسپیتزر در تصویری بی‌نظیر از کهکشان زن‌درزنجیر، تعداد ستارگان آن را یک‌هزار میلیارد ستاره برآورد کرد



کهکشان آندرومدا (زن‌درزنجیر)، نزدیک‌ترین کهکشان به ما، نامش را از شاهزاده‌خانمی افسانه‌ای به ارث برده‌است که به نیرنگ مادرش (ذات‌الکرسی) و دستور پدرش (قیفاووس) بر صخره‌های دریا به زنجیر کشیده‌شد تا قربانی اژدهای دریا (تنین) گردد. البته برساووش پهلوان سوار بر اسب بالدار (فرس اعظم) سررسید و اژدهای دریا را به سنگ تبدیل‌کرد و شاهزاده‌خانم را نجات داد. داستان این‌چنین ادامه می‌یابد که برساووش و آندرومدا پس‌ازآن در آرامش به زندگی خود ادامه دادند. قرن‌ها پس‌از خلق این افسانه، تلسکوپ فضایی اسپیتزر توانسته‌است بخشی از این آرامش و سکون را در کهکشان زن‌درزنجیر به‌نمایش بگذارد. تصویر سحرانگیز فروسرخ اسپیتزر، امواج سرخ‌رنگ غبار را در دریای آبی ستارگان به‌نمایش درآورده‌است.

دکتر پائولین بارمبای، اخترشناس مرکز اخترفیزیک اسمیث‌سونیان که این نما را با استفاده از تلسکوپ فضایی فروسرخ اسپیتزر تهیه کرده‌است، می‌گوید: آن‌چه در این تصویر بیش‌از هرچیز مرا شیفته خود کرده، تمایزی است که بین قرص هموار و صاف ستارگان پیر و امواج ناهموار غبار گرم‌شده از سوی ستارگان جوان وجود دارد.

بارمبای و همکارانش از داده‌های تلسکوپ فضایی اسپیتزر برای اندازه‌گیری درخشندگی فروسرخ کهکشان آندرومدا با دقتی بیش‌ازپیش استفاده کردند. این اندازه‌گیری نشان داد که درخشندگی این کهکشان چهار میلیارد بار بیشتر از درخشندگی خورشید است و بنابراین، کهکشان زن‌درزنجیر میزبان یک‌هزار میلیارد ستاره است. این درحالی‌است که تخمین زده‌می‌شود کهکشان راه‌شیری بیش‌از دویست میلیارد ستاره دربر نداشته باشد.

این نخستین‌بار است که جمعیت ستارگان کهکشان همسایه به روش درخشندگی فروسرخ کهکشان اندازه‌گیری می‌شود. نتایج جدید با تخمین‌های پیشین که براساس حرکت ستارگان این کهکشان بدست آمده‌بود، هم‌خوانی دارد و این، تاییدی بر روش جدید به‌شمار می‌آید

رنگ‌های کاذب این تصویر هم‌چنین به اخترشناسان کمک می‌کند بازوهای مارپیچی غبارآلودی را که از مرکز کهکشان خارج شده‌اند، بهتر بررسی کنند. در تصاویر نور مریی، این نواحی معمولا در نور درخشان ستارگان محو می‌شود. گاز و غبار مواد اصلی سازنده یک ستاره هستند و در بازوهای مارپیچی به‌وفور یافت می‌شوند. در چنین شرایطی طبیعی است که بازوهای مارپیچی به زادگاه ستارگان جوان بدل شود.

اخترشناسان برای تهیه این تصویر، بیش‌از سه‌هزار تصویر دوربین آرایه‌ای فروسرخ اسپیتزر (IRAC) را باهم ترکیب کردند. در این تصاویر طول‌موج 3.6 میکرون به رنگ آبی، طول‌موج 4.5 میکرون به رنگ سبز و طول‌موج 8 میکرون به رنگ قرمز نمایش داده شده‌است و نوردهی هریک از سه‌هزار تصویر بین یک تا دو دقیقه بوده‌است. دوربین IRAC هم نور فروسرخ ستارگان پیر را (رنگ آبی) ثبت کرده است و هم نور فروسرخ تابیده‌شده از گرد و غباری را (رنگ قرمز) که از هیدروکربن‌های آروماتیک پلی‌سایکلیک تشکیل شده‌است. این مولکول‌های کربن‌دار با تابش نور ستارگان جوان گرم می‌شوند و نور فروسرخ می‌تابانند. این مولکول‌ها معمولا متناظر با ابرهای چگال ستارگان جوان هستند، ولی در زمین می‌توان آن‌ها را در دود کبابی‌ها و گاز خروجی از خودروها نیز پیدا کرد.

کهکشان زن‌درزنجیر که بسیاری از اخترشناسان و منجمان‌آماتور آن‌را با نام M31 می‌شناسند، 2.5 میلیون سال نوری با ما فاصله دارد، ولی در یک شب تاریک می‌توان آن را با چشم غیر مسلح به‌شکل توده‌ای مه‌آلود تشخیص داد که سطحی هفت برابر بزرگ‌تر از ماه‌بدر را می‌پوشاند. این کهکشان را نخستین‌بار عبدالرحمن صوفی، منجم بزرگ ایرانی به‌عنوان یک جسم آسمانی تشخیص داد و آن‌را سحابی امراه‌المسلسله نامگذاری کرد.

کهکشان زن‌درزنجیر قطری معادل دویست‌وشصت هزار سال نوری دارد، یعنی یک پرتو نور 260هزار سال در راه است تا از یک سوی کهکشان به سوی دیگرش برسد. این درحالی است که قطر کهکشان خودمان بیش از یکصدهزار سال نوری نیست.

[Renjer Babi]

بررسی سحابی‌ابرنواختری ابر ماژلانی کوچک نشان می‌دهد مدل‌های تولید غبار در انفجارهای ابرنواختری با واقعیت فاصله زیادی دارند
یکی از جوان‌ترین سحابی‌های ابرنواختری شناخته‌شده، حباب غبارآلود قرمزرنگی است که هزارسال پیش به‌دنبال یک انفجار ابرنواختری در ابر ماژلانی کوچک متولدشد. به‌تازگی اخترشناسان متوجه شده‌اند این سحابی جوان به همان مشکلی دچار است که ابرنواخترهای راه‌شیری هم به آن مبتلا هستند، این‌که به‌اندازه کافی غبار تولید نمی‌کنند.

اخترشناسان دانشگاه کالیفرنیا در برکلی با استفاده از دوربین‌های فروسرخ تلسکوپ فضایی اسپیتزر، اندازه‌گیری‌های دقیقی انجام داده‌اند که نشان می‌دهد غبار موجود در این سحابی به‌زحمت به یک‌درصد مقدار غبار پیش‌بینی‌شده در نظریه ابرنواخترهای با هسته رمبیده‌شده می‌رسد. این مقدار که یک‌هزارم جرم خورشید اندازه‌گیری شده‌است، حتی از مجموع جرم سیارات منظومه شمسی هم کم‌تر است.

این اختلاف فاحش، مشکل بزرگی را در مقابل دانشمندانی قرار داده‌است که تلاش می‌کنند منشا ستارگان را در جهان آغازین درک کنند؛ آنها عقیده دارند غباری که از انفجارهای ابرنواختری ستارگان آغازین تولیدشد، نقش بسیار مهمی در تولید ستارگان نسل جدیدتر برعهده داشت. مدت‌ها بود اخترشناسان می‌دانستند غبار موجود در سحابی‌های برجامانده از انفجارهای ابرنواختری ستارگان ابرسنگین در کهکشان راه‌شیری کمتر از پیش‌بینی‌های نظری است، اما امیدوار بودند ابرنواخترهای ابر ماژلانی کوچک که تحول کمتری یافته‌است، تطابق بهتری با مدل‌های نظری داشته‌باشند.

اسنزانا استانیمیرویچ، اخترفیزیک‌دان و دانشیار دانشگاه برکلی دراین زمینه می‌گوید: بسیاری از کارهای پیشین فقط به کهکشان خودمان محدود می‌شد، زیرا توان تفکیک کافی برای بررسی دیگر کهکشان‌ها را در اختیار نداشتیم. اما با استفاده از تلسکوپ فضایی اسپیتزر می‌توانیم از ابر ماژلانی کوچک در فاصله دویست‌هزار سال نوری، تصاویری با وضوح بسیار بالا تهیه‌کنیم. از آنجا که ابرنواخترهای این ریزکهکشان شرایطی شبیه به کهکشان‌های اولیه را تجربه می‌کنند، ابر ماژلانی کوچک تنها آزمایشگاهی است که می‌تواند چگونگی تشکیل غبار در جهان آغازین را آزمایش‌کند

به‌نظر استانیمیرویچ، اختلاف فاحش بین مشاهدات تجربی و محاسبات نظری یا از عاملی ناشی می‌شود که بر بازدهی فرآیند فشرده‌شدن عناصر سنگین و تشکیل غبار تاثیر می‌گذارد؛ یا از روند بسیار بالاتر تخریب غبار در امواج ضربه‌ای بسیار پرانرژی ابرنواختر که در محاسبات وارد نشده‌است ؛و یا حجم عظیمی از غبار با دمای پایین که احتمالا از دید دوربین‌های فروسرخ پنهان مانده‌است و اخترشناسان آنها در محاسبات وارد نکرده‌اند.

این یافته‌ها هم‌چنین پیشنهاد می‌دهد دیگر فرآیندهای تولید غبار، بخصوص بادهای نیرومند ستارگان سنگین، نقش بسیار مهم‌تری در تولید غبار کهکشان‌های آغازین نسبت به ابرنواخترها داشته‌باشند.

مدل‌های فعلی تحول ستارگان پیش‌بینی می‌کنند که ستارگان سنگین (ده تا چهل برابر بزرگ‌تر از خورشید) زندگی خود را با فروریزش عظیم هسته و پرتاب‌کردن لایه‌های بیرونی‌تر به‌پایان می‌رسانند. در این فرآیند که به انفجار ابرنواختری مشهور است، عناصر سنگین (سیلیکون، کربن، آهن و مانند آنها) در ابر کروی منبسط‌شونده‌ای به بیرون پرتاب می‌شوند. دانشمندان حدس می‌زنند این فرآیند، منبع اصلی موادی است که علاوه بر هیدروژن و هلیوم در تولید نسل جدید ستارگان که دارای عناصر فلزی و سنگین هستند دخالت دارد.

استانیمیرویچ و همکارانش در دانشگاه‌های برکلی، هاروارد، کالتک، بوستون و چند نهاد بین‌المللی دیگر، گروهی را تشکیل می‌دهند که به نقشه‌برداری اسپیتزر از ابر ماژلانی کوچک (S3MC) مشهور شده است. این گروه با استفاده از وضوح عالی و تفکیک فوق‌العاده تلسکوپ فضایی اسپیتزر در نور فروسرخ به بررسی برهمکنش‌های بین ستارگان سنگین، ابرهای غبار مولکولی و محیط اطرافشان می‌پردازد.

ابر ماژلانی کوچک به همراه همدمش، ابر ماژلانی بزرگ، جزو کهکشان‌های کوتوله نامنظم طبقه‌بندی می‌شوند و به‌دور کهکشان راه‌شیری گردش می‌کنند. هم راه‌شیری و هم ابرهای ماژلانی حدود سیزده‌میلیارد سال عمر دارند و در این دوره بسیار طولانی، راه‌شیری این دو قمر کهکشانی را بارها کشیده و فشار داده‌است و درونشان اغتشاشی داخلی به‌راه انداخته است. اخترشناسان حدس می‌زنند این اغتشاش داخلی عامل روند کند تولد ستارگان در این کهکشان‌ها و در نتیجه تحول کندتر ستارگان در آنها است که سبب می‌شود ابر ماژلانی کوچک شبیه به کهکشان‌های جوان و دوردست دیده شود. مقدار غبار و فراوانی عناصر سنگین در این کهکشان بسیار کمتر از کهکشان خودمان است و این درحالی‌است که میدان تابش‌های میان‌ستاره‌ای ستارگان بسیار شدیدتر از کهکشان راه‌شیری است. تمام این شرایط در جهان ابتدایی هم وجود داشته‌اند.

در سال 2005، گروه S3MC برای پنجاه ساعت از دوربین آرایه‌ای فروسرخ (IRAC) و نورسنج تصویربردار چندباندی (MIPS) استفاده کرد تا از بخش مرکزی این کهکشان تصاویر دقیقی بدست آورد. در بخشی از این تصویر، حباب کروی قرمزرنگی دیده می‌شد که دقیقا متناظر با یک چشمه قدرتمند تابش‌ایکس بود که پیش‌ازاین توسط رصدخانه فضایی چاندرا شناسایی شده‌بود. این حباب قرمزرنگ به‌عنوان سحابی ابرنواختری 1E0102.2-7219 شناسایی شد. این سحابی پیش‌ازاین در طول‌موج‌های مریی، تابش‌ایکس و رادیویی بررسی شده‌بود، اما هیچ‌گاه در نور فروسرخ از آن تصویربرداری نشده‌بود.

تابش فروسرخ از سوی اجرام گرم ساطع می‌شود، بنابراین اخترشناسان با توجه به‌این نکته که این سحابی ابرنواختری تنها در یک محدوده از طیف دیده می‌شود، توانستند نشان دهند که این سحابی با هزارسال عمر، دارای دمای یکنواخت 120 درجه کلوین (153 درجه سانتی‌گراد زیر صفر) است. این سحابی که سومین سحابی‌ابرنواختری جوان شناخته‌شده است، با سرعت یک‌هزار کیلومتر بر ثانیه منبسط می‌شود و از انفجار ستاره‌ای به‌وجود آمده‌است که بیست‌بار از خورشید بزرگ‌تر بود.

گروه تحقیقاتی S3MC در برنامه بعدی خود قصد دارد با استفاده از تلسکوپ فضایی اسپیتزر، طیف این سحابی را بررسی کند و داده‌های کاملی را از ترکیب شیمیایی دانه‌های غبار تشکیل‌شده در انفجار ابرنواختری بدست آورد.