جادوی ِ خاطرات
هر کسی از ظن خود شد یار من ... از درون من نجست اسرار منجادوی ِ خاطرات
هر کسی از ظن خود شد یار من ... از درون من نجست اسرار منعلائم ابتلا به آبله میمون و راه‌های پیشگیری از آن چیست؟
سازمان جهانی بهداشت روز چهارشنبه ۱۴ اوت (۲۴ مرداد) با اعلام اینکه شیوع فزاینده آبله میمون Mpox در قاره آفریقا یک «وضعیت اضطراری» بهداشتی در دنیا است، هشدار داد این ویروس ممکن است به مرزهای بین‌المللی سرایت کند.
بیانیه آدهانوم گبریسوس، مدیر کل سازمان جهانی بهداشت، پس از نشست کمیته اضطراری آژانس بهداشت سازمان ملل در روز سه‌شنبه منتشر شده است که گسترش این بیماری را در قاره آفریقا یک وضعیت اضطراری بهداشت عمومی عنوان کرده بود.
این برای دومین بار در دو سال گذشته است که برای بیماری آبله میمون یک وضعیت اضطراری بهداشت عمومی جهانی اعلام می‌شود.
وضعیت اعلام شده بالاترین سطح هشدار سازمان جهانی بهداشت محسوب می‌شود و هدف از تعیین آن تسریع تحقیقات، تأمین مالی و انجام اقدامات بین‌المللی بهداشت عمومی و همکاری برای مهار بیماری است.
آقای تدروس گفت: «روشن است که یک واکنش هماهنگ بین‌المللی برای توقف این شیوع و نجات جان انسان‌ها لازم است.»
بنابر اعلام سازمان جهانی بهداشت، در سال جاری بیش از ۱۴ هزار مورد ابتلا به این بیماری و ۵۲۴ مورد مرگ بر اثر آن در قاره آفریقا ثبت شده که از آمار سال گذشته فراتر رفته است.
هرچند تاکنون بیش از ۹۶ درصد از همه موارد ابتلا و مرگ و میر در اثر آبله میمون در یک کشور (کنگو) ثبت شده، با این حال طی ماه‌های اخیر این بیماری از کنگو به کشورهای همسایه از جمله بوروندی، کنیا، رواندا و اوگاندا سرایت کرده و باعث به وجود آمدن بحران سلامت در منطقه شده است.
این در شرایطی است که دانشمندان نگران شیوع نوع جدیدی از این ویروس، موسوم به «کلاد -ای‌بی»، در آن ناحیه هستند که می‌تواند از طریق تماس نزدیک معمول، از جمله تماس جنسی، به راحتی در بین افراد منتقل شود و گسترش یابد.
بیماری آبله میمون که در اثر عفونت به ویروس آبله میمون پدیدار می‌شود، یک بیماری مشترک بین انسان و حیوانات است که پیش از این عمدتا در مناطق جنگلی آفریقای حاره‌ای دیده می‌شد اما طی دو سال گذشته در دیگر مناطق جهان به ویژه اروپا مشاهده شده است.
این بیماری به طور معمول بین دو تا چهار هفته طول می‌کشد. دوره پنهان آبله میمون پس از ابتلای افراد به ویروس بین پنج تا ۲۱ روز است؛ به عبارت دیگر علائم بیماری در مبتلایان بین پنج تا ۲۱ روز پس از ورود ویروس به بدن بروز می‌کند.
علائم ابتلا به آبله میمون چیست؟
علائم ابتدایی ابتلا به بیماری آبله میمون سردرد، دردهای عضلانی، تب و بدن درد است. بر روی بدن مبتلایان به تدریج برآمدگی‌هایی به شکل جوش ظاهر می‌شود که حالت تاول پیدا خواهند کرد. داخل برخی از این برآمدگی‌ها مایع سفیدرنگی وجود دارد که در صورت ترکیدن برآمدگی می‌تواند عامل انتقال ویروس به دیگران شود.
افراد مبتلا یا مشکوک به ابتلا به آبله میمون باید خود را قرنطینه کنند و از تماس با دیگران بپرهیزند.
احتمال این که بیماری آبله میمون با بیماری‌های دیگری از جمله تبخال، سیفیلیس و آبله مرغان اشتباه گرفته شود وجود دارد.
چگونه می‌توان از ابتلا به آبله میمون پیشگیری کرد؟
به گفته دانشمندان خطر ابتلا به #آبله_میمون برای عموم مردم چندان زیاد نیست، اما با رعایت شماری از نکات بهداشتی می‌توان احتمال ابتلا به این بیماری دردناک را کاهش داد.
سرویس سلامت ملی بریتانیا و مرکز کنترل بیماری‌ها در آمریکا رعایت این نکات را در کاهش احتمال ابتلا به آبله میمون موثر می‌دانند:
• شستشوی مرتب دست‌ها با آب و صابون یا استفاده از مایع ضدعفونی‌کننده
• استفاده از تجهیزات ویژه حفاظتی هنگام پرستاری از بیماران مبتلا به آبله میمون
• پرهیز از مصرف گوشت‌هایی که به خوبی پخته نشده‌اند
• فاصله‌گذاری با حیوانات وحشی، ولگرد، تلف‌شده و بیمار
• پرهیز از مصرف یا لمس گوشت حیوانات وحشی
• عدم استفاده از رختخواب و حوله مشترک با افرادی که مشکوک به ابتلا به آبله میمون هستند
• پرهیز از تماس نزدیک با افراد مبتلا یا مشکوک به ابتلا به آبله میمون
موج قبلی آبله میمون در سال ۲۰۲۲ با آموزش عمومی مردم جهت اجتناب از رفتارهای پرخطر و همینطور #واکسیناسیون در کشورها متوقف شد.
با این حال کارشناسان هشدار داده‌اند که به دلیل کمبود واکسن و امکانات درمانی در قاره آفریقا، این بیماری می‌تواند بیش از دفعه پیش شیوع پیدا کند.
منبع: ایتنا
کشف اکسیژن تاریک در اعماق اقیانوس
دانشمندان به تازگی به کشفی شگفت‌انگیز دست یافتند. یافته‌های جدید نشان می‌دهد که «اکسیژن تاریک» (اکسیژن بدون وجود نور خورشید) ۴۰۰۰ هزار متر زیر سطح اقیانوس تولید می‌شود.
یک تیم بین‌المللی از دانشمندان به منظور مطالعۀ کف اقیانوس و ویژگی‌های آن در اقیانوس آرام منطقه کلاریون-کلیپرتون(جایی بین مکزیک و هاوایی) را بررسی کردند. آنها کشف کردند کلوخه‌های فلزی در کف اعماق اقیانوس، اکسیژن تولید می‌کنند. نکته جالب این است که این مواد معدنی در عمق ۴۰۰۰ متری اقیانوس در تاریکی مطلق قرار دارند. برای مقایسه، کشتی تایتانیک در عمق حدود ۳۸۱۰ متری قرار دارد.
همچنین این یافته تصور قبلی که فقط موجودات فتوسنتزی می‌توانند اکسیژن زمین را تولید کنند، به چالش می‌کشد. وجود این اکسیژن که اصطلاحا اکسیژن تاریک نام گرفته از این جهت عجیب و مایه شگفتی است که پیش از این تصور می‌شد اکسیژن بدون نور خورشید قابل تولید نیست؛ اما دانشمندان اکسیژن تاریک را در قعر اقیانوس کشف کردند و به نظر می‌رسد توده‌های فلزی کف اقیانوس آن را تولید کرده‌اند.
پیش از این تصور می‌شد فقط موجودات فتوسنتزی مانند گیاهان، پلانکتون‌ها و جلبک‌ها از نور خورشید برای تولید اکسیژن استفاده می‌کنند. “فرانتس گایگر” یکی از نویسندگان این مطالعه می‌گوید: «وقتی قمرهای اقیانوسی مانند “اروپا” را در نظر می‌گیریم، فرصت‌هایی را برای تحقیق در مورد دیگر اجرام سیاره‌ای با اقیانوس‌ها باز می‌کند.»
“اندرو سوییتمن” که سرپرست گروه تحقیقاتی اکولوژی و بیوژئوشیمی در دریا در SAMS نیز است، می‌گوید: «برای آغاز حیات در زمین، جانداران به اکسیژن نیاز داشتند و درک ما این بود که تأمین اکسیژن زمین با ارگانیسم‌های فتوسنتزی آغاز شده، اما اکنون می‌دانیم که اکسیژن در اعماق دریا و جایی که نور وجود ندارد نیز بدون حضور حیات تولید می‌شود. بنابراین من فکر می‌کنم که ما باید دوباره به سؤالاتی مانند اینکه حیات از کجا آغاز شده، روی بیاوریم.»
اکسیژن از کلوخه‌های فلزی که به عنوان ذخایر معدنی طبیعی منتشر می‌شوند که در کف اقیانوس جای دارند. آنها به اندازۀ یک سیب زمینی هستند و ترکیبی از مواد معدنی مختلف می‌باشند. این توده‌ها، حاوی فلزاتی مانند کبالت، نیکل، مس، لیتیوم و منگنز هستند که همگی عناصر حیاتی مورد استفاده در باتری‌ها هستند.
اکنون چندین شرکت معدنی در مقیاس بزرگ قصد دارند این عناصر گرانبها را از عمق ۳۰۰۰ تا ۶۰۰۰ متر زیر سطح اقیانوس استخراج کنند، اما ما باید در مورد چگونگی استخراج این مواد تجدید نظر کنیم تا منبع اکسیژن حیات در اعماق دریا را تخلیه نکنیم. “گایگر” می‌گوید بررسی‌هایی که دانشمندان انجام داده‌اند، نشان می‌دهد که اکسیژن از طریق واکنش‌های الکتروشیمیایی درون این توده‌ها تولید می‌شود.
این کشف نه تنها منبع تولید اکسیژن جدید را تایید می‌کند، بلکه پس از ارزیابی آزمایشگاهی، دانشمندان دریافتند که این مواد معدنی به طور طبیعی یک «ژئوباتری» هستند. گایگر گفت: «به نظر می‌رسد که ما یک «ژئوباتری» طبیعی کشف کرده‌ایم. این ژئوباتری‌ها مبنایی برای توضیح احتمالی تولید «اکسیژن تاریک» در اقیانوس هستند.»
آنها از الکترولیز آب دریا که یک واکنش شیمیایی است برای تعیین ولتاژ تولید شده توسط این توده‌ها در کف اقیانوس استفاده کردند. دانشمندان ادعا می‌کنند جرم کل این کلوخه‌های چند فلزی در منطقۀ کلاریون-کلیپرتون به حدی است که می‌تواند چندین دهه تقاضای جهانی انرژی را تامین کند. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله Nature Geoscience منتشر شده است.
منبع: بیگ بنگ
دومین تراشه مغزی کاشته شد
ایلان ماسک اعلام کرد نورالینک با موفقیت توانست، دومین تراشه را در مغز یک بیمار قرار دهد. این فرد اکنون تنها با فکر کردن، می‌تواند ابزارهای دیجیتال را کنترل کند.
ایلان ماسک مالک استارت‌آپ «نورالینک» در پادکستی در مصاحبه با لکس فریدمن اعلام کرد که این استارلینک با موفقیت تراشه خود را در مغز دومین بیمار کاشته است. همچنین ماسک درباره پیش‌بینی‌اش از آینده شرکت گفت: «هدف بلندمدت نورالینک ارتقای همزیستی هوش مصنوعی با انسان به وسیله بهبود ظرفیت فرد برای برقراری ارتباط در مقیاس کلان است.»
ماسک در اظهارات خود، جزییات کمی را درباره شرکت‌کننده دوم ارائه کرد و فقط گفت که این شخص به همان آسیب نخاعی بیمار اول دچار شده است که در یک حادثه غواصی فلج شده بود. به گفته ماسک، ۴۰۰ الکترود روی مغز بیمار دوم کار می‌کنند. نورالینک در وبسایت خود نوشته است که تراشه از ۱۰۲۴ الکترود استفاده می‌کند.
ماسک گفت: «به نظر می‌رسد که کار با تراشه دوم بسیار خوب پیش رفته است. سیگنال‌ها و الکترودهای بسیاری وجود دارند که خیلی خوب کار می‌کنند.»
در حقیقت نورالینک هم اکنون تصمیم دارد افراد دارای آسیب نورونی را مجهز به تراشه کند و نرخ داده ارتباطی آنها را به فراتر از انسان های معمولی برساند. ماسک در این باره گفت: وقتی به چنین نقطه‌ای برسیم، چرا این کار را انجام ندهیم. بیایید به انسان‌ها قدرت‌های خارق‌العاده بدهیم. به طور مشابه نورالینک می‌تواند بینایی انسان را بهبود دهد.
تراشه نورالینک یک رابط مغز و کامپیوتر است که در نهایت می‌تواند به بیماران مبتلا به فلج چهار اندام به دلیل آسیب نخاعی گردن یا بیماری نورون حرکتی، کمک کند تا فناوری‌های خارجی را تنها با استفاده از ذهن خود کنترل کنند.
ایلان ماسک انتظار دارد، این تراشه تا پایان سال ۲۰۲۴ در مغز هشت بیمار دیگر قرار گیرد. وی قبلا اظهار کرد تا ده سال آینده یادگیری زبان منسوخ خواهد شد، زیرا با کمک این تراشه می‌توان بهتر و سریع‌تر با زبان‌های مختلف و ایده‌ها ارتباط برقرار کرد.
منبع: بیگ بنگ
https://bigbangpage.com/?p=107816
رونمایی از کهکشان‌های اقماری پنهان
رونمایی از کهکشان‌های اقماری پنهان
پژوهشگران با استفاده از تلسکوپ سوبارو، دو کهکشان اقماری جدید متعلق به راه شیری را کشف کردند که نشان می‌دهد تعداد این کهکشان‌ها بیشتر از تصورات پیشین است.
ستاره‌شناسان سال‌ها به دنبال توضیح این مسئله بودند که چرا تعداد کهکشان‌های اقماری راه شیری نسبت به آنچه مدل استاندارد ماده تاریک پیش‌بینی می‌کند، کمتر است. به این «مسئله‌ی ماهواره‌های گمشده» می‌گویند. یک تیم بین‌المللی از پژوهشگران برای اینکه ما را به حل این مسئله نزدیک‌تر کنند، از داده‌های تلسکوپ سوبارو برای کشف دو کهکشان اقماری کاملاً جدید استفاده کرد.
نقش کهکشان‌های اقماری در درک ماده تاریک
ما در کهکشانی به نام راه شیری زندگی می‌کنیم که کهکشان‌های کوچک‌تری در اطراف خود دارد که به دور آن می‌چرخند؛ این کهکشان‌های کوچکتر، “کهکشان‌های اقماری” نامیده می‌شوند. مطالعه‌ی این کهکشان‌های اقماری می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا اسرار ماده تاریک را کشف نمایند و به درک بهتری از چگونگی تکامل کهکشان‌ها در طول زمان، دست یابند.
“ماساهی چیبا” استاد دانشگاه توهوکو می‌گوید: «کهکشان راه شیری چند کهکشان اقماری دارد؟ برای دهه‌ها، این یک سؤال مهم برای ستاره‌شناسان بوده است.»
کشف کهکشان‌های کوتوله با تلسکوپ سوبارو
تیم تحقیقاتی این احتمال را داد که بسیاری از کهکشان‌های اقماری کوچک کشف نشده (کهکشان‌های کوتوله) وجود دارند که بسیار دور هستند و تشخیص آنها دشوار است. توانایی قدرتمند تلسکوپ سوبارو – که بر فراز ابرهای یک کوه منزوی در هاوایی قرار دارد – برای یافتن این کهکشان‌ها بسیار مناسب است. در واقع، این تیم تحقیقاتی قبلاً سه کهکشان کوتوله‌ی جدید را با استفاده از تلسکوپ سوبارو پیدا کرده بود.
اکنون، محققان دو کهکشان کوتوله‌ی جدید دیگر (ویرگو-۳ و سکستانس-۲) را کشف کردند. با این کشف، در مجموع ۹ کهکشان اقماری توسط تیم‌های تحقیقاتی مختلف پیدا شده است. این تعداد هنوز هم بسیار کمتر از ۲۲۰ کهکشان اقماری است که توسط نظریه استاندارد ماده تاریک پیش‌بینی شده است.
تغییر عقیده در مورد تعداد کهکشان‌های اقماری
با این حال، این اطلاعات جدید، کل کهکشان راه شیری را پوشش نمی‌دهد. اگر توزیع آن ۹ کهکشان اقماری در سراسر راه شیری شبیه به آنچه این فرضیه بیان می‌کند باشد، محاسبات دانشمندان نشان می‌دهد، احتمالا نزدیک به ۵۰۰ کهکشان اقماری در اطراف راه شیری وجود دارد. اکنون، ما با «مسئله‌ی کهکشان‌های قمری بسیار زیاد» به‌جای «کهکشان‌های قمری گمشده» مواجه هستیم.
برای توصیف بهتر تعداد واقعی کهکشان‌های اقماری، به تصویربرداری و تجزیه و تحلیل با وضوح بالا نیاز است. “چیبا” توضیح داد: «گام بعدی استفاده از تلسکوپ قوی‌تری است که نمای وسیع‌تری از آسمان را ثبت کند. سال آینده، رصدخانه ورا روبین در شیلی برای تحقق این هدف مورد استفاده قرار خواهد گرفت. امیدوارم کهکشان‌های اقماری جدیدی را کشف کنیم.» نتایج این بررسی‌ها بتازگی توسط تیمی از محققان از ژاپن، تایوان و آمریکا در انتشارات انجمن نجوم ژاپن منتشر شد.
ترجمه: سحر الله‌وردی // منبع: بیگ بنگ
کشف شدن گرسنه‌ترین ابرسیاهچاله کیهان
به تازگی دانشمندان یک ابرسیاهچاله را کشف کردند که یکی از گرسنه‌ترین سیاهچاله‌های جهان شناخته می‌شود، چرا که روزانه جرمی معادل یک خورشید را بطور کامل می‌بلعد.
اگر فکر می‌کنید که اشتهای سیری ناپذیری دارید، بهتر است به سیاهچاله کلان‌جرمی که به تازگی کشف شده نظری بیاندازید. این ابرسیاهچاله در مرکز یک کهکشان اختروش به نام J۰۵۲۹-۴۳۵۱ به قدری مواد را می‌بلعد که اساساً گاز و غباری معادل جرم یک خورشید را هر روزه به درون خود فرو می‌برد.
به گفته ستاره‌شناسان این ابرسیاهچاله در حال حاضر جرمی حدود ۱۷ میلیارد خورشید دارد. گروهی از ستاره‌شناسان به سرپرستی “کریستین ولف” از دانشگاه ملی استرالیا می‌گوید که این گرسنه‌ترین سیاهچالهای است که تاکنون مشاهده کرده‌ایم و به قدری سریع رشد می‌کند که عملاً در حالت حداکثر مقدار ماده‌ای است که می‌تواند داشته باشد.
کشف این ابرسیاهچاله به مانند یک آزمایشگاه شگفت‌انگیز برای درک چگونگی رشد و تکامل ابرسیاهچالهها است. سیاهچاله‌های کلان‌جرم یا ابرسیاهچالهها نمونه‌های شگفت‌انگیزی هستند. آنها سیاهچاله‌هایی هستند که میلیون‌ها تا میلیاردها برابر خورشید ما جرم دارند و معمولاً می‌توانند در مراکز کهکشان‌ها به شکل حباب گرانشی غول پیکری که همه چیز به دور آن می‌چرخد، پیدا شوند.
مسئله این است که دانشمندان واقعاً نمی‌دانند کار این سیاهچالهها چگونه به اینجا کشیده می‌شود. سیاهچاله‌های بسیار کوچکتر، یعنی آنهایی که به اندازه چند ۱۰ جرم خورشیدی جرم دارند، از فروپاشی مستقیم هسته ستارگان پرجرم هنگام مرگ آنها شکل می‌گیرند و می‌توانند از طریق برخورد با سیاهچاله‌های دیگر رشد کنند. اما حقیقتا ابرسیاهچالهها برای اینکه به این طریق بزرگ شوند، به ویژه در اوایل تاریخ کیهان بسیار بزرگ هستند و ما نمی‌دانیم که چگونه به این اندازه رسیده‌اند.
مباحث نظری دیگری نیز درباره چگونگی شکل‌گیری ابرسیاهچالهها وجود دارد، اما یکی از راه‌هایی که می‌توانیم بهتر بفهمیم ابرسیاهچالهها چگونه به این اندازه می‌رسند، جستجوی آنهایی است که در حال رشد هستند تا آنها را مطالعه کنیم و به رازشان پی ببریم. اینجاست که اختروش‌هایی مانند J۰۵۲۹-۴۳۵۱ وارد صحنه می‌شوند. اینها کهکشان‌هایی با سیاهچاله‌های مرکزی هستند که به شدت آنها را تغذیه می‌کنند.
سیاهچاله در مرکز یک توده عظیم، آشفته و چرخان از مواد قرار دارد که در اطراف سیاهچاله می‌چرخد و مانند آبی که به صورت چرخان درون سینک فرو می‌رود، به آن می‌ریزد. اصطکاک و گرانش شدید باعث می‌شود که این مواد تا میلیاردها یا حتی تریلیون‌ها درجه گرم شوند و در سراسر طیف نور به شدت در فضا شعله‌ور شوند. ستاره‌شناسان می‌توانند این نور را مطالعه و آن را از هم جدا کنند تا خواص سیاهچاله درون آن را بررسی کنند.
اختروش J۰۵۲۹-۴۳۵۱ اختروشی است که حدود ۱.۵ میلیارد سال پس از بیگ بنگ تشکیل شده است. این یعنی این اختروش در اوایل تاریخ کیهان تشکیل شده و نور آن بیش از ۱۲ میلیارد سال سفر کرده تا به ما برسد. جرم عظیم آن ۱۷ تا ۱۹ میلیارد برابر جرم خورشید است که البته بزرگترین جرمی که تا به حال دیده شده نیست، اما مطمئناً از پرجرم‌ترین‌هاست و درک و تصور آن دشوار است.
با این حال، سرعتی که این ابرسیاهچاله مواد اطراف خود را مصرف می‌کند، می‌تواند اندازه عظیم آن را روشن کند. ولف و همکارانش محاسبه کردند که این ابرسیاهچاله با سرعتی حدود ۳۷۰ جرم خورشیدی در سال در حال رشد است. این مقدار کمی بیشتر از بلعیدن جرمی معادل یک خورشید در هر روز است.
با توجه به جرم این ابرسیاهچاله، این مقدار بسیار نزدیک به حدی است که به عنوان حد ادینگتون(Eddington limit) شناخته می‌شود. حد ادینگتون حداکثر نرخ پایداری است که یک سیاهچاله می‌تواند از آن تغذیه کند. یک سیاهچاله می‌تواند برای مدت کوتاهی تحت انباشت اَبَر ادینگتون قرار گیرد، اما با این سرعت‌ها، ماده به شدت شروع به درخشش می‌کند که فشار تشعشع، مواد اطراف سیاهچاله را تا زمانی که از دسترس گرانشی خارج شوند، دور می‌کند.
این بدان معناست که سیاهچالهای که J۰۵۲۹-۴۳۵۱ را تامین می‌کند، تقریباً با تمام سرعتی که می‌تواند در حال رشد است. در واقع به نظر می‌رسد که بسیاری از اختروش‌ها میزبان سیاهچاله‌هایی نزدیک به انباشت حد ادینگتون هستند، اما J۰۵۲۹-۴۳۵۱ تا اینجا درخشان‌ترین و درنده‌ترین سیاهچالهای است که تا به امروز دیده‌ایم. پژوهشگران می‌گویند: از نظر درخشندگی و نرخ رشد احتمالی J۰۵۲۹-۴۳۵۱ وحشی‌ترین اختروش شناخته شده است.
هنوز چیزهای زیادی در مورد J۰۵۲۹-۴۳۵۱ نمی‌دانیم. مکانیسم افزایش انباشت عظیم آن هنوز شناخته نشده است و نگاهی دقیق‌تر با استفاده از آرایه میلیمتری/زیرمیلی‌متری بزرگ آتاکاما در شیلی می‌تواند چگونگی حرکت گاز در این کهکشان و نحوه چرخش کهکشان را نشان دهد.
همچنین پژوهشگران امیدوارند که اختروش‌های افراطی دیگری را که در نقاط دوردست فضا-زمان در کمین هستند، بیابند. اگرچه چنین نمونه‌های افراطی از این اجرام نادر هستند، اما ولف و همکارانش معتقدند که در کیهان وسیع و شگفت‌انگیز، موارد بیشتری در انتظار کشف هستند. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله Nature Astronomy منتشر شده است.
منبع: بیگ بنگ
شاید ارتباط ویجر ۱ برای همیشه قطع شود
فضاپیمای ویجر ۱ دچار نقص فنی است و نمی‌تواند هیچ سیگنالی را به زمین ارسال کند. این یعنی در اعماق فضا گم شده و احتمال دارد این کاوشگر را برای همیشه از دست دهیم.
مهندسان ناسا سخت در حال کار هستند تا بتوانند مشکل فضاپیمای ویجر ۱ را حل نمایند، اما ممکن است در نهایت ارتباط با این فضاپیمای قدیمی از دست برود. به گفتۀ محققان ناسا، یکی از سه کامپیوتر ویجر ۱، یعنی سیستم داده پرواز (FDS)، به درستی با یکی از زیرسیستم‌های کاوشگر فضایی، یعنی واحد مدولاسیون تله‌متری (TMU)، ارتباط برقرار نمی‌کند. این مشکل موجب می‌شود داده‌های علمی و مهندسی به زمین ارسال نشود.
ناسا ویجر ۱ در ۵ سپتامبر ۱۹۷۷، به فضا پرتاب کرد. اکنون پس از ۴۶ سال بعد، ویجر ۱ بیش از ۲۴ میلیارد کیلومتر از زمین فاصله گرفته و با سرعت ۶۱ هزار کیلومتر بر ساعت در حرکت است.
محققان آخر هفته‌ی گذشته سعی کردند این مشکل را حل کنند، اما ویجر ۱ هنوز در حال ارسال داده ناتوان است. ناسا توضیح داد: «ممکن است چندین هفته طول بکشد تا مهندسان طرح جدیدی برای رفع این مشکل ایجاد کنند. بخشی از مسئله این است که با توجه به فاصله‌ی آن از زمین، ارسال دستورات جدید به کاوشگر ۲۲.۵ ساعت طول می‌کشد. همچنین، پاسخ آن ۲۲.۵ ساعت دیگر طول می‌کشد، این یعنی تیم باید ۴۵ ساعت صبر کند تا فرآیند تماس و پاسخ کامل شود.»
“سوزان داد” مدیر ویجر از آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا گفت: «اگر مشکل ویجر حل شود، این بزرگترین معجزه خواهد بود. ما مطمئناً هنوز تسلیم نشدیم. راه‌های دیگری وجود دارد که می‌توانیم امتحان کنیم. اما از زمانی که من مدیر پروژه هستم، این جدی‌ترین اتفاق بوده است.»
منبع: بیگ بنگ
دریاچه باستانی در مریخ تایید شد
مریخ‌نورد «استقامت» ناسا داده‌هایی را جمع‌آوری کرده که وجود رسوبات یک دریاچه باستانی را تایید می‌کنند. این رسوبات از آبی به جا مانده‌اند که زمانی یک حوضه غول‌پیکر را در مریخ به نام «دهانه جیرزو» پر می‌کرد.
یافته‌های حاصل از مشاهدات راداری که توسط این مریخ‌نورد رباتیک انجام شدهاند، تصاویر مداری پیشین و سایر داده‌ها را تایید می‌کنند و دانشمندان را به سوی این نظریه سوق می‌دهند که بخش‌هایی از مریخ زمانی پوشیده در آب بوده‌اند و ممکن است حیات میکروبی داشته باشند.
پژوهشگران «دانشگاه کالیفرنیا لس‌آنجلس» و «دانشگاه اسلو» اسکن‌های زیرسطحی ثبت‌شده با مریخ‌نورد استقامت را بررسی کردند که طی چند ماه در سال ۲۰۲۲ ثبت شده بودند؛ یعنی زمانی که روی سطح مریخ حرکت می‌کرد و از کف دهانه جیزرو به ویژگی‌های رسوب‌مانند مجاور می‌رسید.
«دیوید پیج» دانشمند سیاره‌شناسی دانشگاه کالیفرنیا لس‌آنجلس و پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: «صداهای دستگاه رادار «RIMFAX» مریخ‌نورد استقامت به دانشمندان امکان می‌دهند تا زیر سطح مریخ را بررسی کنند و یک نمای مقطعی را از لایه‌های سنگی به عمق ۲۰ متر به دست بیاورند.»
این لایه‌های سنگی، شواهد غیرقابل انکاری را ارائه می‌دهند که نشان‌دهنده انباشته شدن رسوبات خاکی حمل‌شده توسط آب در دهانه جیزرو و دلتای رودخانه‌ای تغذیه‌کننده آن است؛ درست همان طور که در دریاچه‌های روی زمین دیده می‌شوند. این یافته‌ها نتایجی را تقویت می‌کنند که پژوهش‌های پیشین مدت‌ها آنها را نشان داده بودند؛ نتایجی از جمله اینکه مریخ سرد، خشک و بی‌جان زمانی گرم، مرطوب و شاید قابل سکونت بوده است.
دانشمندان منتظر بررسی دقیق رسوبات جیزرو در نمونه‌های جمع‌آوری‌شده توسط #مریخ‌نورد استقامت هستند که قرار است در آینده به زمین منتقل شوند. تصور بر این است که رسوبات جیزرو حدود سه میلیارد سال پیش شکل گرفته‌اند. این پژوهش جدید، تأییدیه‌ای مبنی بر این موضوع است که دانشمندان تلاش‌های ژئوبیولوژیکی خود را در مکان مناسبی روی #مریخ انجام داده‌اند.
تحلیل از راه دور نمونه‌های اولیه به دست آمده توسط استقامت در چهار مکان نزدیک به محل فرود آن در فوریه ۲۰۲۱، با آشکار کردن سنگ‌هایی که طبیعت آتشفشانی دارند و رسوبی نیستند، پژوهشگران را شگفت‌زده کرد.
این دو پژوهش متناقض نیستند. حتی سنگ‌های آتشفشانی با قرار گرفتن در معرض آب، نشانه‌هایی را از دگرگونی نشان دادند و دانشمندانی که این یافته‌ها را در اوت ۲۰۲۲ منتشر کردند، به این نتیجه رسیدند که بقایای رسوبی ممکن است فرسایش یافته باشند.
پیج گفت: خوانش‌های راداری RIMFAX در واقع نشانه‌هایی را از فرسایش پیش و پس از تشکیل شدن لایه‌های رسوبی شناسایی‌شده در لبه غربی دهانه یافتند که شواهدی از تاریخ پیچیده زمین‌شناسی در آنجا وجود دارد.
وی افزود: سنگ‌های آتشفشانی وجود داشتند که ما روی آنها فرود آمدیم. خبر واقعی این است که اکنون ما به دلتا رسیده‌ایم و شواهدی را از این رسوبات دریاچه می‌بینیم که یکی از دلایل اصلی آمدن ما به این مکان هستند. پس این نظر، یک داستان خوشحال‌کننده است. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله Science Advances منتشر شده است.
منبع: بیگ بنگ
این ساعت اتمی تا ۷ میلیارد سال بدون خطا کار می‌کند
پژوهشگران چینی با استفاده از لیزرهای استرانسیوم و فوق پایدار، یک ساعت نوری ساخته‌اند که دومین ساعت در نوع خود در جهان است.
پژوهشگران دانشگاه علم و فناوری چین یک ساعت نوری با ثبات و عدم قطعیت کمتر از پنج کوئینتیلیونیمی(۱۰ به توان ۳۰) ساخته‌اند. این ساعت در هفت میلیارد سال آینده تنها یک ثانیه جا می‌ماند یا جلو می‌رود. بنابراین زمان دقیقی را در طول زندگی ما نشان می‌دهد.
ساعت‌های نوری نقش مهمی در آینده‌ای دارند که امروزه در حال شکل‌گیری است. دانشمندان مطمئن هستند که با استفاده از ساعت‌های نوری می‌توانند سیستم‌های موقعیت‌یابی جهانی(GPS) دقیق‌تر و توزیع کلید کوانتومی را توسعه دهند.
تیم‌های تحقیقاتی مختلفی در کشورهای ژاپن، آمریکا و آلمان روی توسعه ساعت‌های اتمی کار می‌کنند. با این حال، دقیق‌ترین ساعت اتمی در دانشگاه کلرادو در بولدر ساخته شده است که عملکرد پایداری را نیز از خود نشان داده است. اکنون چین با دستاورد جدید خود در این زمینه به دومین کشور در جهان تبدیل شده است که به این فناوری دست می‌یابد.
ثانیه چیست؟
یک ثانیه که در تصور ما همان یک تیک کوچک در ساعت است، در دنیای علم مبتنی بر یک ساعت اتمی به عنوان «ساعت فواره‌ای مایکروویو» تعریف می‌شود. یک ساعت اتمی، اتم‌های سزیم را به سمت بالا آزاد می‌کند که در اثر گرانش دقیقاً مانند یک فواره آب به سمت زمین سقوط می‌کنند. سپس این اتم‌ها با پالس‌های مایکروویو برانگیخته می‌شوند که باعث می‌شود الکترون‌ها ذرات نور را جذب و ساطع کنند و به سطوح مختلف انرژی جهش کنند.
هر یک از این چرخه‌ها یک تیک کوچک است که کسری از ثانیه را تشکیل می‌دهد و به دانشمندان اجازه می‌دهد زمان‌سنجی دقیق را تا چند کوادریلیونم حفظ کنند. با این حال، دقت چنین ساعتی به فرکانس مایکروویو بستگی دارد. بنابراین، پژوهشگران در حال توسعه یک ساعت نوری هستند که نور لیزر را جایگزین مایکروویو کند. تخمین زده می‌شود که این کار، عملکرد ساعت را تا دو برابر بهبود بخشد.
ساخت ساعت‌های نوری برای آینده
برای استفاده از ساعت‌های دیجیتال نوری، حداقل به سه آزمایشگاه برای دستیابی به پایداری زیر پنج کوئینتیلیونم و عدم قطعیت زیر دو کوئینتیلیوم نیاز است. تیم تحقیقاتی چین تحت هدایت پان جیان‌وی از استرانسیوم برای ساخت ساعت نوری خود استفاده کردند.
پژوهشگران اتم‌های استرانسیم را تا دمای چند میکرو کلوین خنک کردند. سپس آنها را در یک شبکه یک بعدی که با کمک پرتوهای لیزر متقاطع ایجاد شده است، به دام انداختند. سپس از یک لیزر فوق‌پایدار برای تحریک اتم‌ها و ایجاد یک انتقال ساعتی که پایدار و دقیق بود، استفاده کردند.
مقایسه این ساعت اتمی با سایر ساعت‌های اتمی تأیید کرد که این ساعت نوری تا ۲.۲ کوئینتیلیونم پایدار است، در حالی که عدم قطعیت آن ۴.۴ کوئینتیلیونم بود. پژوهشگران در مجله تحقیقاتی Metrologia گفته‌اند که ساعت نوری آنها طی ۷.۲ میلیارد سال تنها یک ثانیه جا می‌ماند یا جلو می‌رود.
این تلاش، تیم چینی را در حداقل معیارهای لازم برای ساختن آینده‌ای قرار می‌دهد که از ساعت‌های نوری برای زمان‌سنجی دقیق استفاده می‌کند. همچنین محققان قصد دارند از اتم‌های دیگری مانند ایتربیوم برای ساخت ساعت اتمی و مقایسه تفاوت‌ها در زمان‌سنجی استفاده کنند. پژوهشگران می‌گویند که کار آنها راه‌های جدیدی را برای آزمایش نظریه‌های اساسی در فیزیک و جستجوی امواج گرانشی و ماده تاریک باز کرده است.
منبع: بیگ بنگ
کشف قدیمی‌ترین سیاهچاله جهان
ستاره‌شناسان قدیمی‌ترین سیاهچالهای که تا به حال مشاهده شده را کشف کردند که قدمت آن به بیش از ۱۳ میلیارد سال قبل و به نخستین دوران کیهان باز می‌گردد.
مشاهدات انجام شده توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب، این سیاهچاله را در قلب یک کهکشان نشان می‌دهد و از ۴۴۰ میلیون سال پس از بیگ بنگ آنجا بوده است. این سیاهچاله با جرمی حدود یک میلیون برابر خورشید، برای یک بچه سیاهچاله به طرز شگفت‌انگیزی بزرگ است و این سوال را مطرح می‌کند که چگونه این قدر سریع بزرگ شده است.
پروفسور “روبرتو مایولینو” اخترفیزیکدان دانشگاه کمبریج، که این مشاهدات را سرپرستی می‌کرد، می‌گوید: باعث تعجب است که این سیاهچاله بسیار عظیم است. این غیرمنتظره‌ترین چیز بود.
سیاهچالهها اشیاء بسیار پرجرمی هستند که حتی نور هم توان گریز از چنگال میدان گرانشی آنها را ندارد، این امر سبب می‌شود که به طور مستقیم قابل رویت نباشند. با این وجود اخترشناسان نشانه‌های آشکاری از قرص برافزایشی این سیاهچاله را مشاهده کردند. این قرص، هاله‌ای از گاز و غبار است که به سرعت در اطراف این سیاهچاله پرجرم می‌چرخند.
ستاره‌شناسان بر این باورند اولین سیاهچالهها می‌توانند به حل این معما کمک کنند که چگونه همتایان غول‌پیکر آنها در مرکز کهکشان‌هایی مانند کهکشان راه شیری تا میلیاردها برابر جرم خورشید رشد کرده‌اند. تا همین اواخر، تصور می‌شد که آنها به سادگی در طول ۱۴ میلیارد سال، به طور پیوسته از طریق ادغام و با مصرف ستارگان و سایر اجرام رشد کرده‌اند. اما این سناریو نمی‌تواند به طور کامل نسبت‌های ابرسیاهچاله‌های پرجرم امروزی را توضیح دهد.
آخرین مشاهدات، کهکشانی به نام GN-z11، منشاء این راز را به دوران کودکی سیاهچالهها برمی‌گرداند و نشان می‌دهد که آنها یا بزرگ به دنیا آمده‌اند یا در اوایل کار به سرعت بزرگ شدهاند.
پروفسور “اندرو پونتزن” کیهان شناس در دانشگاه کالج لندن، که در این تحقیق دخالتی نداشت، می‌گوید: «فهمیدن اینکه سیاهچالهها از کجا آمده‌اند همیشه یک معما بوده، اما اکنون به نظر می‌رسد که این معما در حال عمیق‌تر شدن است. این نتایج، با استفاده از قدرت جیمز وب نشان می‌دهد که برخی از سیاهچالهها با سرعت فوق‌العاده‌ای در جهان جوان، بسیار سریع‌تر از آنچه ما انتظار داشتیم، رشد کرده‌اند.
یک توضیح که به عنوان سناریوی دانه‌های سنگین شناخته می‌شود، این است که نسل اولیه سیاهچالهها از فروپاشی مستقیم ابرهای عظیم گازی به جای ستارگان سوخته‌ای که در پایان عمر تحت گرانش خود به درون فرو ریخته‌اند، متولد شدند. احتمال دیگر این است که خوشه‌های فشرده ستارگان و سیاهچالهها به سرعت در جهان اولیه با هم ادغام شدهاند.
فرضیه سوم که بیشتر حدس و گمان است، وجود سیاهچاله‌های به اصطلاح اولیه است که در طی دوره انبساط سریع‌تر از نور جهان که کسری از ثانیه پس از بیگ بنگ رخ داد، به وجود آمده‌اند. این امر باعث می‌شود که نظم فرضی بازی که در آن ابتدا کهکشان‌ها آمدند و سپس سیاهچالهها در آنها رشد کردند، تغییر کند. در واقع این یعنی “سیاهچاله‌های اولیه” از همان ابتدا به طور موثر در بافت کیهان ایجاد شدهاند.
این یافته‌ها جدیدترین موارد در مجموعه‌ای از اکتشافات خیره‌کننده توسط رصدخانه فضایی ناسا تنها دو سال پس از پرتاب آن به حساب می‌آیند. تلسکوپ جیمز وب حدود ۱۰۰ برابر بیشتر از تلسکوپ‌های قبلی مانند هابل در تشخیص نور مادون قرمز حساس است. مادون قرمز بخشی از طیف نوری است که برای مشاهده دورترین اجرام استفاده می‌شود. “مایولینو” اخترفیزیکدان دانشگاه کمبریج می‌گوید: این ۴۰۰ سال اکتشاف است که به طور بالقوه در بازه زمانی عملیات جیمز وب فشرده شده است. جزئیات بیشتر این پژوهش در وبسایت Arxiv منتشر شده است.
منبع: بیگ بنگ
کشف ذره‌‌ای ناشناخته و مرموز
اخترشناسان یکی از پرانرژی‌ترین ذراتی که تاکنون به زمین رسیده را شناسایی کردند. نکتۀ عجیب این است که این ذره از یک ناحیه خلاء و خالی از هر شی پرانرژی می‌آید.
دانشمندان می‌گویند این پرتو کیهانی مرموز و ناشناخته که در صحرای یوتا شناسایی شده، از بیرون از کهکشان راه شیری به اینجا رسیده است. انرژی این ذره، ده‌ها میلیون برابر بیشتر از انرژی است که ذرات در برخورد دهنده سرن، شتاب می‌گیرند.
این ذره در ۲۷ ماه مه ۲۰۲۱ به اتسمفر بالای یوتا برخورد کرد و دانشمندان به کمک یک آرایه تلسکوپی در یوتا توانستند میزان انرژی آن را برآورد و محاسبه کنند. دانشمندان انرژی آن را در حدود ۲۴۴ اگزا الکترون‌ولت برآورد کردند. پر انرژی‌ترین ذره از این دست ذره «اوه مای گاد» نام دارد که در سال ۱۹۹۱ کشف شد. انرژی آن ۳۲۰ اگزا الکترون ولت بود. به گفته محققان، انرژی معمولی یک الکترون در شفق قطبی تنها ۵۰ هزار الکترون‌ولت است. این ذره با سرعت تقریبا ۹۹.۹۹۹۹۹۹۹۹۹۹۹۹۹۹۹۹۹۹۹۹۹۵۱ درصد سرعت نور به جو زمین کوبیده شد.
ذرۀ اوه مای گاد با چنین سرعتی، به دلیل پدیده‌ی نسبیتی اتساع زمان، از دیدگاه خودش می‌تواند فاصله‌ی ما تا نزدیک‌ترین همسایه‌مان، ستاره پروکسیما قنطورس را در ۰.۴۳ میلی‌ثانیه بپیماید. در مدت زمانی که این جمله را می‌خوانید (زمان از دیدگاه خودش) هم می‌تواند به مرکز کهکشان راه شیری برسد. به راستی که اوه خدای من!
«پرتوهای کیهانی» در واقع ذراتی باردار هستند که در فضا جابه‌جا می‌شوند و به‌طور پیوسته به زمین برخورد می‌کنند. برخی از این پرتوهای کیهانی کم‌انرژی ممکن است از خورشید گسیل شوند و به زمین برخورد کنند اما پرتوهای بسیار پرانرژی، معمولا چندان متداول نیستند. دانشمندان بر این باورند که این ذرات بسیار پرانرژی از سایر کهکشان‌ها و منابعی در بیرون از کهکشان ما به زمین می‌آیند.
“جان متیوز” از دانشگاه یوتا، گفت: «در مورد ذره جدید، ما مسیر حرکت آن را تا منبعش دنبال کردیم و هیچ شی پر انرژی برای تولید آن نیافتیم. در واقع منبع آن نامشخص است.» حتی یک رویداد بزرگ مانند یک ابرنواختر به اندازه کافی قدرتمند نخواهد بود تا ذرات این چنینی را تولید کند و به نظر می‌رسد این ذره از «خلاء محلی» آمده، منطقه‌ای خالی در فضا واقع در مرز کهکشان راه شیری.
خاستگاه دقیق ذرات پرانرژی با وجود سال‌ها پژوهش و تحقیق، هنوز مشخص نیست. تصور دانشمندان عموما این است که این ذرات با پرانرژی‌ترین پدیده‌های کیهان، از جمله سیاهچالهها، فوران‌‌های پرتو گاما و هسته‌های فعال کهکشانی مرتبط باشند، اما به نظر می‌رسد پرانرژی‌ترین ذراتی که تاکنون کشف شدهاند، از فضاهای خالی کیهان سرچشمه می‌گیرند!
همچنین پرتوهای کیهانی مایه‌ی دردسر هستند، زیرا: ۱- پرسرعتند، و بنابراین انرژی جنبشی بسیاری برای رفتن به این سو و آن سو دارند. ۲- بار الکتریکی دارند. یعنی می‌توانند نوکلئوتیدهای دی‌ان‌ای بیچاره‌ی ما را یونیده کنند، آنها را از هم بپاشند و گاهی به خطاهای همانندسازی یا تکثیر مهارناپذیر (چیزی که به نام سرطان می‌شناسیم) بیانجامند.
اتمسفر زمین تا حد زیادی از انسان در برابر هر گونه اثرات زیان‌بار ذرات کیهانی محافظت می‌کند. با این حال، پرتوهای کیهانی گاهی اوقات سبب بروز اشکالات رایانه‌ای می‌شوند. به گفته ناسا، این ذرات و به طور گسترده‌تر پرتوهای فضایی، خطر بیشتری را برای فضانوردان ایجاد می‌کنند و احتمال آسیب ساختاری به دی‌ان‌ای و تغییر بسیاری از فرآیندهای سلولی در آنها وجود دارد.
محققان امیدوارند از امکانات آتی مانند گسترش آرایه تلسکوپ برای یافتن و مطالعه بیشتر این رویدادها و اطلاع از منبع احتمالی آنها استفاده کنند. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله Science منتشر شده است.
منبع: بیگ بنگ
کهکشانی که تمام دوستانش را خورده است!
یک کهکشان در کیهان نسبتا اولیه به نام 3C 297 به طور اسرارآمیزی کاملا تنهاست، در حالی که محیط اطراف آن نشان می‌دهد باید بخشی از خوشه‌ای متشکل از دست‌کم ۱۰۰ کهکشان باشد که برخی از آنها باید اندازه‌ای مشابه کهکشان راه شیری داشته باشند.
تنها بودن کهکشان 3C 297 نشان می‌دهد که باید اتفاقی برای همه کهکشان‌های دیگر رخ داده باشد. دانشمندان می‌گویند که به نظر می‌رسد ۹.۲ میلیارد سال قبل این کهکشان تمام دوستانش را خورده باشد.
“والنتینا میساگلیا” اخترشناس از دانشگاه تورینو در ایتالیا می‌گوید: «به نظر می‌رسد که ما یک خوشه کهکشانی داریم که تقریبا همه کهکشان‌هایش را از دست داده است. ما انتظار داشتیم دست‌کم ۱۲ کهکشان به اندازۀ کهکشان راه شیری ببینیم، اما فقط یک کهکشان می‌بینیم.»
داده‌های مربوط به محیط اطراف 3C 297 از رصدخانه پرتو ایکس چاندرا به دست آمده است که تابش پرانرژی از منابع قدرتمند در سراسر کیهان را مطالعه می‌کند. این کهکشان خود منبع این تابش و میزبان یک اختروش است. اختروش یک هسته کهکشانی فعال است که حاوی یک سیاهچاله بسیار پرجرم بوده که مواد را با سرعت زیادی می‌بلعد.
اختروش‌ها به طور معمول پرتوهای پلاسمایی از نواحی قطبی ابرسیاهچالۀ هسته خود ساطع می‌کنند و فواره‌هایی از ماده را با سرعتی نزدیک به نور، به فضا می‌فرستند. این مواد از آنچه در اطراف افق رویداد سیاهچاله می‌چرخند، ایجاد می‌شوند. 3C 297 چنین جت‌هایی از انرژی ساطع می‌کند. داده‌های چاندرا و آرایه بسیار بزرگ، نشانه‌های متعددی را دریافت کردند که نشان می‌دهد این جت‌ها درون یک محیط بین‌کهکشانی مرتبط با یک خوشه کهکشانی سفر می‌کنند.
یکی از جت‌ها به گونه‌ای خم شده که نشان می‌دهد در حال تعامل با گاز در یک میان‌خوشه کهکشانی(Intracluster medium) است. جت دیگر یک منبع پرتو ایکس در فاصله ۱۴۰ هزار سال نوری از کهکشان ایجاد کرده که نشان می‌دهد به گاز برخورد کرده و باعث گرم شدن آن و انتشار پرتو ایکس شده است. علاوه بر این، داده‌های چاندرا نشان می‌دهد که مقادیر زیادی گاز داغ در فضای اطراف 3C 297 وجود دارد.
هر سه مشخصه در کنار هم نشان می‌دهند که کهکشان‌های دیگری باید از نظر گرانشی با 3C 297 به عنوان یک میان خوشه کهکشانی تعامل داشته باشند. در واقع، به نظر می‌رسد کهکشان‌های دیگری در همان بخش از آسمان باید وجود داشته باشند. بنابراین میساگلیا و همکارانش برای درک بهتر فضای اطراف 3C 297 به داده‌های رصدخانه نوری و فروسرخ جمنای (Gemini) در هاوایی روی آوردند.
این داده‌ها نشان داد که ۱۹ کهکشان، تنها در دو بُعد به 3C 297 نزدیک هستند. فاصلۀ آنها از ما بسیار متفاوت از فاصله 3C 297 از ما است و به یک منطقه از فضا تعلق ندارند. بنابراین کهکشان عجیب و غریب 3C 297 در واقع کاملا تنهاست.
این سرنخ‌ها نشان می‌دهند که کهکشان 3C 297 نتیجۀ ادغام خوشه‌های کهکشانی غول‌پیکر است که با عنوان «گروه فسیلی» شناخته می‌شوند. “خوان مادرید” اخترشناس دانشگاه تگزاس، گفت: «ما فکر می‌کنیم کشش گرانشی یک کهکشان بزرگ همراه با فعل و انفعالات بین کهکشان‌ها بسیار قوی بوده و آنها با کهکشان بزرگ ادغام شدهاند و مقاومت کارساز نبوده است.»
کهکشان 3C 297 اولین گروه فسیلی است که اخترشناسان تاکنون شناسایی کرده‌اند، این بدان معناست که چنین ادغام‌هایی ممکن است خیلی زودتر از آنچه تصور می‌شد، در طول عمر کیهان رخ داده باشند و ممکن است لازم باشد در چگونگی ادغام کامل خوشه‌های کهکشانی تجدید نظر کنیم. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله Astrophysical منتشر شده است.
منبع: بیگ بنگ
دانشمندان نوعی “کرمچاله” ساختند
دانشمندان برای اولین‌بار یک کرمچاله را درون یک کامپیوتر کوانتومی ایجاد کردند که می‌تواند پیام‌ها را «از راه دور» از سمتی به سمت دیگر منتقل کند.
این “کرمچاله هولوگرافیک” اولین موردی است که دانشمندان می‌توانند با استفاده از آن نحوۀ کار کرمچاله‌ها را تجزیه و تحلیل کنند. در حالی که این تونل از درون فضای واقعی عبور نمی‌کند اما دانشمندان آن را با شبیه‌سازی دو سیاهچاله در سیستم، که هر کدام در یک طرف قرار داشتند، ایجاد کردند و از آن برای انتقال پیام از راه دور استفاده کردند.
“دانیل جافریس” از دانشگاه هاروارد و یکی از نویسندگان این مطالعه می‌گوید که این نوآوری یک هولوگرام نیست که بتوان آن را مشاهده کرد، بلکه «رشته‌ای از فضا-زمان واقعی» است. کرمچاله نوعی پل است که می‌تواند هنگام تا شدن فضا-زمان شکل بگیرد. فضا-زمان مانند «پارچه‌ای» سه بعدی است که فضا را می‌سازد، و جمع شده و تا می‌خورد.
ایده‌ی وجود چنین گذرگاهی حدود ۱۰۰ سال قبل در نسبیت عام مطرح شد. این گذرگاه به عنوان ساختاری توصیف می‌شود که دو بخش دور از هم در فضا-زمان را به هم متصل می‌کند و به عنوان میانبری از یکی به دیگری متصل می‌شود. نقاط ذکر شده می‌توانند میلیاردها سال نوری از هم فاصله داشته باشند.
در حالی که “آلبرت اینشتین” و “ناتان روزن”، فیزیکدان، به عنوان ارائه دهندگان نظریه‌ای به نام پل اینشتین-روزن در سال ۱۹۳۵ شناخته شدهاند، اما این نظریه نخستین‌بار در سال ۱۹۲۸ توسط ریاضیدان آلمانی “هرمان ویل” به اشتراک گذاشته شد. ویل از آنها با عنوان «لوله‌های یک بُعدی» نام برد. “جان ویلر” نیز اولین فیزیکدانی بود که در دهه ۱۹۵۰ آن را «کرمچاله» نامید.
“ماریا اسپیروپولو” از موسسه فناوری کالیفرنیا و همکارانش، از کامپیوتر کوانتومی “Sycamore” گوگل برای شبیه‌سازی کرمچاله هولوگرافیک استفاده کردند. اگرچه بر طبق نسبیت عام یک کرمچاله از گرانش نیرو می‌گیرد، اما این کرم‌چاله‌ی هولوگرافیکی از اثرات کوانتومی استفاده می‌کند. دانشمندان از یک کیوبیت، معادل کوانتومی بیت در کامپیوترهای متداول مبتنی بر سیلیکون، استفاده کردند و حرکت آن را به سیستم بعدی مشاهده کردند.
کیوبیت از مسیر تله‌پورت کوانتومی حرکت کرد، فرآیندی که توسط آن اطلاعات مربوط به حالت‌های کوانتومی را می‌توان بین دو ذره دور از هم توسط ذرات درهم‌تنیده کوانتومی ارسال کرد. ذرات برهم کنش می‌کنند و حالت‌های فیزیکی خود را برای یک لحظه به اشتراک می‌گذارند و اهمیتی ندارد که فاصله آنها از هم چقدر است.
“الکساندر زلوکاپا” دانشجوی سابق مقطع لیسانس در موسسه فناوری کالیفرنیا که این پروژه را برای پایان‌نامه کارشناسی خود آغاز کرد، در بیانیه‌ای گفت: ما نوعی انتقال از راه دور کوانتومی معادل یک کرم چاله قابل عبور ایجاد کردیم. برای انجام این کار، ما مجبور شدیم سیستم کوانتومی را به کوچک‌ترین نمونه‌ای که ویژگی‌های گرانشی را حفظ می‌کند، ساده‌سازی کنیم تا بتوانیم آن را روی پردازنده کوانتومی “Sycamore” گوگل پیاده‌سازی کنیم.
فیزیکدانان گزارش می‌دهند که کرمچاله رفتاری مشابه آنچه با توجه به دیدگاه‌های مربوط به گرانش و فیزیک کوانتومی انتظار می‌رود، نشان داده است. “اسپیروپولو” می‌گوید: رابطه بین درهم تنیدگی کوانتومی، فضا-زمان و گرانش کوانتومی یکی از مهم‌ترین سؤالات در فیزیک بنیادی و یک حوزه فعال در تحقیقات نظری است. ما مشتاق برداشتن این گام کوچک در جهت آزمایش این ایده‌ها بر روی سخت افزارهای کوانتومی هستیم و به راه خود ادامه خواهیم داد.
منبع: بیگ بنگ
آبی که مینوشیم قبلا ۱۰ بار نوشیده شده
آبی که مینوشیم قبلا ۱۰ بار نوشیده شده
آبی که امروز روی کره زمین وجود دارد، همان آبی است که نزدیک به پنج میلیارد سال است که همین جا بوده است، به این معنی که حتی ادرار دایناسورها نیز در آن بوده است، اما آبی که در محل زندگی ما جریان دارد بارها و بارها در تاسیسات تصفیه آب بازیافت و تصفیه می‌شود و به دست ما می‌رسد.
هنگامی که آب با ادرار از بدن ما جدا می‌شود، سفری را به سمت کارخانه فاضلاب آغاز می‌کند، جایی که برای استفاده مستقیم تصفیه می‌شود یا مسیر متفاوتی را به یک کانال آب و در نهایت ریختن به دریا در پیش می‌گیرد که در آن صورت نیز مجددا بالاخره مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
در حالی که هزاران سال است که انسان‌ها زباله‌ها و آب را جدا می‌کنند، اما تا آغاز قرن بیست و یکم، مردم به روشی که کاملا آب آشامیدنی سالم را در دسترس قرار دهد، نرسیدند.
تعداد افرادی که قبل از ما آب نوشیده‌اند با استفاده از یک فرمول قابل محاسبه است. ورودی‌های این فرمول عبارتند از میزان ادرار ۳۵۰ میلیون ساله از پنج میلیارد تُن مهره‌دار که هشت برابر وزن بدن خود در سال ادرار می‌کنند که معادل ۱۴ هزار میلیون مایل مکعب است.
این بدان معناست که اتم‌های موجود در مولکول آب به طور متوسط قبلاً ۱۰ برابر به ادرار آلوده شدهاند و البته این یک تخمین محافظه‌کارانه است.
آغاز عصر برنز یا عصر مفرغ که در حدود ۳۲۰۰ سال قبل از میلاد آغاز شد، زمانی است که انسان‌ها شروع به استفاده مجدد از فاضلاب برای آبیاری و آبزی‌پروری کردند، روشی که در میان تمدن‌های باستانی ساکن چین، مصر و بین النهرین دیده می‌شود.
سیستم‌های رومی برای برداشت آب باران از پشت بام‌ها برای مصارف خانگی نیز در شهرهایی مانند پمپئی کشف شده است.
مردمی که در آلمان و فرانسه زندگی می‌کردند در طول قرن سیزدهم حوضچه‌های پرورش ماهی ساختند که برای دریافت فاضلاب غنی از مواد مغذی از توالت‌های صومعه ساخته شده بودند.
در قرن ۱۹، استفاده مجدد ناخواسته از فاضلاب نیز در کشورهای مختلف از طریق بهره‌برداری از مزارع فاضلاب که در ابتدا برای اهداف بهداشتی مهندسی شده بودند، انجام شد، جایی که فاضلاب برای بهره‌مندی از ارزش غنی‌سازی خاک به زمین اضافه می‌شد.
امروزه جهان از روش‌های پیچیده‌تری برای تبدیل فاضلاب به آب آشامیدنی استفاده می‌کند که اساساً یک فرآیند چرخشی بی‌پایان است.
دو چرخه مختلف تصفیه وجود دارد که آب می‌تواند قبل از خروج از شیر آب خانه ما آن را طی کند که شامل چرخه آب شهری و چرخه آب طبیعی است.
هنگامی که آب از چرخه آب شهری عبور می‌کند، ابتدا در یک تصفیه‌خانه تصفیه می‌شود و سپس به خانه ما فرستاده می‌شود.
آب پس از مصرف از شیر آب، به یک خط لوله فاضلاب روانه می‌شود که به تصفیه‌خانه فاضلاب منطقه منتهی می‌شود و در آنجا یا برای استفاده انسانی تصفیه می‌شود یا در آبراه‌ها رها می‌شود.
آبی که به آبراه ریخته می‌شود، احتمالاً به آبراه دیگری می‌ریزد که یک کارخانه آب آشامیدنی را تغذیه می‌کند، جایی که چرخه آب شهری دوباره از نو شروع می‌شود.
در صورتی که آب به سمت تصفیه‌خانه جریان پیدا نکند، در یک چرخه طبیعی به اقیانوس راه پیدا می‌کند یا در هوا تبخیر می‌شود.
حیات دریایی آب اقیانوس را قبل از اینکه تبخیر شود، چندین بار مصرف می‌کند و ابرهایی در آسمان تشکیل می‌دهد و سپس در هنگام متراکم شدن، این آب به صورت باران به زمین بازمی‌گردد.
این بارندگی ممکن است دوباره به چرخه آب شهری ختم شود یا به رودخانه‌ها و دریاچه‌ها سرازیر شود یا به منابع آب زیرزمینی نفوذ کند و این روند دوباره از نو شروع می‌شود.
روند امروزی کاملاً متفاوت از روش تصفیه فاضلاب توسط اجداد ما است. به عنوان مثال در چین، بر اساس مطالعه‌ای که در سال ۲۰۱۸ در مجله Frontiers منتشر شد، آنها ادرار را از توالت‌ها جمع‌آوری می‌کردند و آن را برای کود دادن به زمین‌های کشاورزی استفاده می‌کردند.
در سایر مناطق جهان، هدف اصلی جداسازی ادرار چیز دیگری در راستای رعایت بهداشت بوده است. به عنوان مثال در یمن که آب و هوای گرمی دارد، ادرار را از توالت‌ها به سمت دیوارهای بیرونی خانه راهی می‌کردند و اجازه می‌دادند بدین ترتیب به سرعت تبخیر شود. همچنین توالت‌ها دو خروجی داشتند. یکی در جلو و دیگری در پشت برای جدا کردن ادرار از مدفوع که این کارها از سال ۷۵۰ بعد از میلاد انجام می‌شد.
با این حال، دنیای مدرن، فناوری پیشرفته‌ای را برای جداسازی فاضلاب از آب ارائه کرده است.
این فناوری شامل غشاهای میکروفیلتراسیون، اولترا فیلتراسیون و اُسمُز معکوس است که بر پایه استفاده از اُزُن همراه با فیلتراسیون بیولوژیکی، روش ضدعفونی سازی با استفاده از پرتوی فرابنفش با انرژی کم، متوسط و بالا و اکسیداسیون پیشرفته پرتوی فرابنفش با انرژی بالا استوار است.
اسمز معکوس یا گذرندگی وارون یک فرآیند تصفیه آب است که در آن از فشار برای معکوس نمودن جریان اسمزی آب از درون یک غشای نیمه‌تراوا برای تولید آب خالص و حذف یون‌ها، مولکول‌ها و ذرات بزرگتر حل شده در آب استفاده می‌شود.
این روش‌ها به خوبی می‌توانند سمیت حاد و مزمن آب را از بین ببرند و آن را قابل آشامیدن کنند.
منبع: بیتوته
کشف دو سیاره که شاید میزبان حیات باشند
کشف دو سیاره که شاید میزبان حیات باشند
بیگ بنگ: یک تیم بین‌المللی از دانشمندان می‌گویند که دو سیاره جدید از نوع «ابرزمین» در فاصله حدود ۱۰۰ سال نوری از زمین کشف کرده‌اند که یکی از آنها میزبان حیات بیگانه باشد.
بتازگی اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ فضایی تس و تلسکوپ‌های زمینی واقع در شیلی و اسپانیا، دو سیارۀ اَبَر زمین کشف کردند که ۱۰۰ سال نوری با زمین فاصله دارند و می‌توانند میزبان حیات باشند. این دو سیاره سنگی به دور یک ستاره کوتوله سرخ و سردتر از خورشید می‌چرخند.
سیاره نزدیک به ستاره LP 890-9b نام دارد ۳۰ درصد بزرگتر از زمین است و یک بار چرخش کامل به دور ستاره‌اش ۲.۷ روز طول می‌کشد. سیاره دورتر که LP 890-9c نام دارد، ۴۰ درصد بزرگتر از زمین است و ۸.۵ روز طول می‌کشد تا به دور ستاره‌اش بچرخد.
سیاره دوم در «کمربند حیات» ستارۀ خود قرار دارد. کمربند حیات مفهومی است که براساس آن سیاره‌ای با شرایط زمین‌شناختی و جوی مشابه زمین، از دمای سطحی مناسب برای حفظ آب به شکل مایع به‌مدت میلیاردها سال برخوردار خواهد بود.
قرارگیری در کمربند حیات اطراف ستاره به ما انگیزه و امکان رصد بیشتر سیاره دوم را می‌دهد تا در ادامه بتوانیم دریابیم که آیا این سیاره دارای اتمسفر است یا خیر و درصورت مثبت بودن جواب، بتوانیم محتوای آن را مطالعه و سکونت‌پذیری‌اش را ارزیابی کنیم. گام بعدی دانشمندان، مطالعه‌ی اتمسفر این سیاره با استفاده از ابزارهایی از قبیل تلسکوپ جیمز وب خواهد بود. جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Astronomy and Astrophysics منتشر شده است.
منبع: بیگ بنگ
انتشار صدای سیاهچالهها
انتشار صدای سیاهچالهها
بیگ بنگ: از سال ۲۰۰۳، سیاهچاله مرکزی خوشه کهکشانی برساووش با صدا همراه بوده است. این امر به این دلیل است که اخترشناسان کشف کردند امواج فشاری که از سیاهچاله خارج می‌شود موجک‌هایی را در گاز داغ خوشه کهکشانی ایجاد می‌کند که می‌توانند به نُت موسیقی ترجمه شوند.
به گزارش بیگ بنگ، از آنجایی که این نُت ۵۷ اوکتاو زیر نُت C میانی است، گوش انسان نمی‌تواند آن را بشنود. اکنون صوتی‌سازی جدید، نُت‌های بیشتری از این ماشین صدای سیاهچاله ترجمه کرده است. این صوتی‌سازی از جهاتی به هیچکدام از کارهای قبلی شباهت ندارد چون در این صوتی‌سازی امواج صوتی واقعی کشف شده در داده‌های رصدخانه پرتو ایکس چاندرا بازبینی شدهاند.
این باور نادرست عمومی که هیچ صدایی در فضا وجود ندارد از این واقعیت سرچشمه می‌گیرد که بیشتر فضا اساساً از خلاء تشکیل شده است و بنابراین محیطی فراهم نمی‌کند که امواج صوتی بتوانند در آن انتقال یابند. از طرف دیگر، خوشه کهکشانی از مقادیر انبوهی گاز تشکیل شده است که صدها یا شاید هزاران کهکشان را در برگرفته است و محیط مناسبی را برای انتشار امواج صوتی فراهم می‌کند. در ویدئوی زیر صوتی‌سازی داده‌های پرتو ایکس سیاهچاله مرکزی خوشه کهکشانی برساووش است.
در این صوتی‌سازی جدید برساووش، برای اولین‌بار امواج صوتی که اخترشناسان قبلاً شناسایی کرده بودند استخراج شده و قابل شنیدن شدند. امواج صوتی در جهت‌های شعاعی یا به سمت خارج مرکز استخراج شدند. سپس سیگنال‌های به دست آمده با افزایش مقیاس تا ۵۷ و ۵۸ اوکتاو بالای گام اصلیشان مجدداً با هم تلفیق شدند تا در محدوده شنوایی انسان قرار گیرند.
به عبارت دیگر این سیگنال‌ها ۱۴۴ کوادریلیون و ۲۸۸ کوادریلیون بار بیشتر از فرکانس اصلیشان تقویت شدند تا برای انسان قابل شنیدن شوند. (یک کوادریلیون برابر ۱,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰ است.) (با توجه به رابطه لگاریتمی، اگر فرکانس را دو برابر کنید، ۱ اوکتاو بالاتر از فرکانس اصلی حاصل می‌شود، بنابراین ۵۷ اوکتاو بالاتر به معنی ۲۵۷ بار بیشتر از فرکانس اصلی است یا ۱۴۴ کوادریلیون بیشتر – مترجم). در ویدئوی بالا اسکن راداری تصویر به شما این توانایی را می‌بخشد تا امواج صوتی گسیل شده از جهات مختلف را بشنوید. در تصویر بصری به دست آمده از این داده‌ها، رنگ آبی و بنفش نشان دهندۀ داده‌های پرتو ایکس هستند که توسط تلسکوپ چاندرا گردآوری شدند.
علاوه بر خوشه کهکشانی برساووش، صوتی‌سازی جدیدی از سیاهچاله مشهور دیگری نیز منتشر شده که با طول موج‌های مختلف بدست آمده است. ده‌ها سال بود دانشمندان سیاهچاله موجود در کهکشان ابرغول مسیه ۸۷ را مطالعه می‌کردند، اما هنگامی که تلسکوپ افق رویداد(EHT) در سال ۲۰۱۹ برای اولین‌بار تصویری از این سیاهچاله منتشر کرد، ناگهان این سیاهچاله در دنیای علم به شهرت رسید. این صوتی‌سازی جدید داده‌های تلسکوپ افق رویداد را ارائه نمی‌کند، اما در عوض از داده‌های تلسکوپ‌های دیگری بهره می‌برد که کهکشان M87 را با مقیاس وسیع‌تری تقریباً در یک زمان رصد کرده‌اند.
عکس به دست آمده در حالت بصری از سه تصویر تشکیل شده که از بالا به پایین شامل پرتو ایکس از تلسکوپ چاندرا، نور مرئی از تلسکوپ فضایی هابل و امواج رادیویی از آرایه بزرگ میلیمتری آتاکاما در شیلی است. درخشان‌ترین ناحیه در سمت چپ تصویر، محل کشف سیاهچاله است و ساختاری که تا بالای تصویر به سمت راست امتداد می‌یابد فوران حاصل از سیاهچاله را نشان می‌دهد. فوران مورد نظر با سقوط مواد درون سیاهچاله ایجاد شده است.
در این صوتی‌سازی، تصویر سه لایه از چپ به راست اسکن می‌شود و هر طول موج محدوده متفاوتی از تُن اصوات شنیداری را آشکار می‌کند. امواج رادیویی پایین‌ترین تُن صدا، نور مرئی تُن متوسط و پرتو ایکس رصد شده توسط چاندرا بالاترین تُن صدا را نمایان می‌کنند. درخشان‌ترین ناحیه در تصویر نمایانگر پرسروصداترین بخش صوتی‌سازی است که اخترشناسان در آنجا سیاهچالهای را کشف کردند که جرم آن ۶.۵ میلیارد برابر جرم خورشید بود و تلسکوپ افق رویداد نیز تصویری از آن را منتشر کرد.
جالب است بدانید صوتی‌سازی اولین تصویر از ابرسیاهچاله کهکشان راه شیری به تازگی انجام شده و اکنون می‌توان به صدای این تصویر گوش داد. این یک اسکن رادار مانند است که در جهت عقربه‌های ساعت حرکت می‌کند.
محققان امواج رادیویی را به امواج صوتی تبدیل کرده‌اند، روشنایی تصویر میزان بلندی صدا و فاصله از مرکز زیر و بمی این صوت را کنترل می‌کند. موادی که به افق رویداد نزدیک‌تر هستند سریع‌تر حرکت می‌کنند و زیر و بمی بالاتری دارند. سیاهچاله مرکزی راه شیری ظاهری دونات‌شکل دارد، اما شما می‌توانید تغییر را در سه بخش روشن‌تر آن احساس کنید. این سیاهچاله به اخترشناسان کمک کرد تا تشخیص دهند که ما سیاهچالهها را تقریباً از بالا می‌بینیم.
+ لینک دانلود صدای سیاهچالهها
منبع: بیگ بنگ
پرتاب ماهواره با منجنیق
پرتاب ماهواره با منجنیق
بیگ بنگ: شرکت آمریکایی اسپین لانچ بر خلاف سایر شرکت‌های فعال در زمینه هوافضا که برای پرتاب محموله‌ها به فضا از موشک استفاده می‌کنند، محموله‌های خود را درون یک شتاب دهنده قرار می‌دهد و آنها را از روی زمین مستقیما به فضا پرتاب می‌کند.
این شرکت خلاق که کارش را از سال ۲۰۱۴ آغاز کرده، بدون نیاز به موشک و مصرف سوخت زیاد، تنها با استفاده از این روش، می‌تواند ماهواره‌هایی تا وزن ۲۰۰ کیلوگرم را به فضا پرتاب کند. این پرتابگر از طریق چرخش یک بازوی فیبر کربنی با سرعت ۸۰۰۰ کیلومتر بر ساعت در یک محفظه فولادی خلاء با قطر ۹۱ متر کار می‌کند.
سرعت مافوق صوت، پرتابگر شامل ماهواره را به آسمان پرتاب می‌کند و به آن امکان می‌دهد تا به‌مراتب سریع‌تر از موشک‌های معمولی به مدار برسد. محموله پرتاب شده زمانی که از استراتوسفر عبور می‌کند و بالاتر می‌رود، مقدار کمی نیروی محرکه به کار می‌گیرد تا نیروی پیشران نهایی را برای رسیدن به موقعیت مورد نظر در مدار فراهم کند. جزئیات بیشتر این سیستم را در ویدئوی زیر تماشا کنید: لینک
این روش ۴ برابر باعث کاهش سوخت و بیش از ۱۰ برابر هزینه را کاهش می‌دهد. در واقع هزینه ۷ میلیون دلاری در حال حاضر برای پرتاب ماهواره، به کمتر از نیم میلیون دلار می‌رسد. این سیستم امیدوار است محدودیت‌های هزینه، زمان و پیچیدگی کنونی موجود در مدل‌های تجاری مرتبط با فضا را حذف کند و در نهایت دسترسی ارزان‌تر و قابل ارتقاء به فضا را فراهم کند. اسپین لانج تاکنون چندین‌بار تست شده و طبق برنامه قرار است از سال ۲۰۲۵ ناسا با این شرکت نوپا در زمینه پرتاب ماهواره و سایرمحموله‌های فضایی همکاری داشته باشد.
منبع: بیگ بنگ
آیا سیاره نهم وجود دارد؟
آیا سیاره نهم وجود دارد؟
بیگ بنگ: اتفاق عجیبی در لبه بیرونی منظومه شمسی در حال رخ دادن است. جسمی با جرمی نزدیک به ۱۰ برابر زمین مدار برخی اجرام را تغییر می‌دهد. آیا این یک سیاره است یا با پدیده‌ای دیگر مواجه هستیم؟
به گزارش بیگ بنگ به نقل از BBC ، “پرسیوال لوول” مردی با اشتباهات بسیار بود. سفرنامه‌نویس و بازرگان ثروتمند قرن ۱۹ میلادی که همیشه سبیل داشت و اغلب با کت و شلوارهای سه تکه درجه یک دیده می‌شد، بعد از خواندن کتابی در مورد سیاره مریخ تصمیم گرفت ستاره‌شناس شود. او طی دهه‌های بعد ادعاهای دیوانه‌وار زیادی را مطرح کرد.
اولین موردش هم به موجودات مریخی مربوط می‌شد که معتقد بود وجود دارند و می‌گفت آنها را پیدا کرده است (اما این‌طور نبود). او همچنین ادعا می‌کرد خطوط عجیبی که روی سطح این سیاره دیده می‌شد کانال‌هایی برای استخراج آب از کلاهک‌‌های یخی قطبی هستند و یک تمدن در حال زوال آنها را ساخته است. او بخشی از ثروتش را صرف ساخت یک رصدخانه کرد تا بتواند نگاه دقیق‌تری به مریخ بیندازد. در نهایت مشخص شد آنها در واقع کوه‌ها و دهانه‌های آتشفشان روی این سیاره هستند که در تلسکوپ‌های بی‌کیفیت به دلیل خطای دید این‌گونه به نظر می‌رسند.
اما او بیش از هر چیز مصمم بود سیاره نهم منظومه شمسی را پیدا کند. سیاره‌ای فرضی به نام ” ایکس ” که در آن زمان بی‌نظمی‌های موجود در مدار اورانوس و نپتون، دو غول یخی منظومه شمسی و دورترین سیاره‌ها از خورشید به آن نسبت داده می‌شد. با این که هرگز موفق به دیدن چیزی در جستجویش بود نشد اما چند دهه آخر زندگی خود را صرف یافتن آن کرد و در نهایت بعد از چندین بار فروپاشی عصبی در ۶۱ سالگی درگذشت. او حتی فکرش را هم نمی‌کرد که جستجو برای یافتن این سیاره تا سال ۲۰۲۱ – هر چند با اندکی تفاوت- همچنان ادامه داشته باشد.
مسیر اشتباه
در وصیت‌نامه لوول یک میلیون دلار به مطالعه برای یافتن سیاره ایکس اختصاص داده شده بود. به این ترتیب رصد خانه او بعد از یک دوره کوتاه دعوای حقوقی با بیوه‌‌‌اش، “کنستانس لوول” به جستجوی خود برای این سیاره ادامه داد.
تنها ۱۴ سال بعد، در روز ۱۸ فوریه ۱۹۳۰ یک ستاره‌شناس جوان حین نگاه کردن به دو تصویر از آسمان‌های پرستاره، متوجه لکه کوچکی شد که برای مدتی تصور می‌شد همان سیاره گریزان ایکس است اما او در واقع پلوتو را کشف کرده بود.
دانشمندان خیلی زود دریافتد این سیاره‌ای نیست که لوول به دنبالش بود چون به اندازه کافی بزرگ نبود که بتواند نپتون و اورانوس را از مکان درست‌شان در منظومه شمسی خارج کند. پلوتو در واقع کره کوچکی بود که بر حسب اتفاق در آن منطقه قرار داشت.
آخرین ضربه به سیاره ایکس در سال ۱۹۸۹ زده شد، وقتی پس از بررسی‌های کاوشگر فضایی وویجر۲ مشخص شد سیاره نپتون کمی از آنچه همه در ابتدا تصور می‌کردند سبک‌تر است. با در نظر گرفتن این نکنه سال‌ها بعد یک دانشمند ناسا با محاسبات خود ثابت کرد بی‌نظمی در مدار سیاره‌های بیرونی مساله‌ای طبیعی بوده است. لوول در واقع به دنبال چیزی بود که اصلا وجود نداشت. در جست‌وجوی علائم حیات در مریخ، “پرسیوال لوول” رصدخانه خود را در شهر فلگستف آریزونا به پا کرد. رصدخانه‌ای که در نهایت موفق به کشف پلوتو شد.
اما این به معنای پایان مفهوم سیاره پنهان نبود. ماموریت کاوشگر ویجر به یک کشف مهم دیگر منجر شد: کمربند کویپر که یکی از بزرگترین اجزای منظومه شمسی محسوب می‌شود، حلقه‌ای متشکل از اجرام یخی است که تا آن سوی مدار نپتون کشیده شدهاند. این کمربند به اندازه‌ای وسیع است که تصور می‌شود صدها هزار جرم با عرض بیشتر از ۱۰۰ کیلومتر و نزدیک به یک تریلیون ستاره دنباله‌‌دار در آن وجود داشته باشد.
دانشمندان خیلی زود فهمیدند پلوتو نمی‌تواند تنها جرم بزرگ موجود در محدوده بیرونی منظومه شمسی باشد و حتی سیاره بودن آن را زیر سوال بردند. پس از آن یک جسم آسمانی به نام “سدنا” را کشف کردند که جرمش به اندازه ۴۰ درصد پلوتو بود، بعد از آن “کواوار” و “اریس” کشف شدند که اولی نصف پلوتون بود و دومی تقریبا هم اندازه آن. کاملا واضح بود که اخترشناسان به تعریفی جدید نیاز داشتند.
در ۲۰۰۶، اتحادیه بین‌المللی ستاره‌شناسی به تنزل درجه پلوتو و سایر اجرام جدید کشف شده از سیاره به “سیاره کوتوله” رای داد. “مایک براون”، استاد سیاره‌شناسی در موسسه فناوری کالیفرنیا که سرپرستی تیم شناسایی اریس را برعهده داشت خود را “مردی که پلوتو را کشت” نامید. به این ترتیب سیاره نهم دیگر وجود نداشت.
رد پای یک سیاره جدید
اما کشف این اجرام همزمان به کشف یک سرنخ مهم تازه در مسیر جستجوی سیاره پنهان منجر شد. سدنا آن طور که همه انتظار داشتند در مداری بیضی شکل دور خورشید نمی‌گردد. این سیاره کوتوله مسیری عجیب و غیرمنتظره را طی می‌کند و فاصله‌اش از خورشید بین حدود ۱۱ میلیارد کیلومتر تا نزدیک به ۱۲۵ میلیارد کیلومتر متغیر است. مدار این سیارک به اندازه‌ای پر پیچ و خم است که گردش کامل آن به دور خورشید ۱۱ هزار سال طول می‌کشد. آخرین باری که سدنا در مکان کنونی‌اش قرار داشت زمانی بود که بشر تازه کشاورزی و مزرعه‌داری را آغاز کرده بود.
حرکت سدنا به گونه‌ایست که گویی چیزی دارد آن را به زور به دنبال خود می‌کشد. به این ترتیب یک جرم فرضی جدید به منظومه شمسی اضافه شد، البته نه مثل آن چیزی که در گذشته تصور می‌شد. در ۲۰۱۶، همان مایک براونی که به قول خودش پلوتو را کشته بود به همراه “کنستانتین باتیگین” که او هم استاد سیاره‌شناسی موسسه فناوری کالیفرنیا است، در مقاله‌ای ایده وجود سیاره‌ای غول‌پیکر که ۵ تا ۱۰ برابر زمین است را مطرح کردند.
این ایده از آنجایی شکل گرفت که محققان دیدند به غیر از سدنا، ۶ جرم آسمانی دیگر هم در مسیری مشابه کشیده می‌شوند. سرنخ‌های دیگر هم وجود داشت از جمله اینکه همه این اجرام دقیقا در یک جهت از محور خود منحرف شده بودند. بنابر محاسبات براون و باتیگین احتمال این که هر شش جرم با انحراف محوری یکسان دقیقا در یک مسیر کشیده شوند، تنها ۰/۰۰۷ درصد است.
به اعتقاد آنها این سیاره نهم است که با کشش گرانشی خود مدار گردش این اجرام را از شکل طبیعی خارج کرده است. اجرامی که طی سال‌ها بیشتر هم شدهاند و تعدادشان به گفته باتیگین به ۱۹رسیده است.
با اینکه تاکنون هیچ‌کس این سیاره فرضی را ندیده اما فرضیه‌های زیادی در موردش وجود دارد. از جمله این که مدار سیاره نهم مثل سایر اجرام ورای کمربند کویپر به اندازه‌ای نامنظم است که انتظار می‌رود دورترین فاصله آن از خورشید (۹۰ میلیارد کیلومتر)، دو برابر نزدیک‌ترین فاصله‌اش از آن (۴۵ میلیارد کیلومتر) باشد. دانشمندان همچنین پیش‌بینی کرده‌اند این سیاره مثل اورانوس و نپتون یخی و دارای هسته‌ای جامد است.
اما منشاء این سیاره سوال دیگری است که هنوز جواب دقیقی برایش وجود ندارد. تا کنون سه فرضیه اصلی در این باره مطرح شده. اول این که سیاره نهم در همان مکانی شکل گرفته که در حال حاضر در آن پنهان شده است. ایده‌ای که باتیگین آن را رد می‌کند چون به این معناست که منظومه شمسی از همان اوایل شکل‌گیری تا مکان دوردستی که این سیاره در آن واقع شده ادامه داشته است.
اما یک فرضیه جذاب هم وجود دارد که می‌گوید سیاره نهم در واقع یک سیاره بیگانه است که خارج از منظومه شمسی و در اطراف یک ستاره مجاور شکل گرفته و خورشید آن را دزدیده است. باتیگین می‌گوید:« مشکل چنین داستانی این است که به همین اندازه احتمال دارد که در رویارویی بعدی سیاره را از دست بدهی. بنابراین این مدلی از نظر آماری با مشکل روبروست.»
فرضیه بعدی ایده‌ای است که باتیگین شخصا به آن علاقه دارد اما خودش می‌گوید “کاملا بی‌عیب و نقص” نیست. بر اساس این فرضیه سیاره نهم در مراحل ابتدایی شکل‌گیری منظومه شمسی بسیار نزدیک‌تر از مکان کنونی‌اش نسبت به خورشید به وجود آمده اما مشتری و زحل آن را از خورشید دور کرده و ستاره‌های در حال عبور هم مدارش را تغییر داده‌اند.
مخفیگاه نامعلوم
اما سوال بدیهی که ذهن‌ها را مشغول می‌کند این است که اگر سیاره نهم وجود دارد چرا کسی آن را ندیده است؟ باتیگین می‌گوید: «خود من تا پیش از این که به همراه مایک با استفاده از تلسکوپ شروع به جستجوی این سیاره کردیم، اصلا نمی‌دانستم این کار چقدر می‌تواند سخت باشد. دلیل سخت بودن این جستجو این است که اغلب مطالعات حوزه اخترشناسی روی جستجوی تنها یک سوژه واحد تمرکز ندارند.»
به عنوان مثال اخترشناسان به طور معمول گروهی از اجرام مثل نوع خاصی از سیاره را جستجو می‌کنند که احتمال پیدا کردن‌شان بیشتر است. اما شکار یک سوژه مشخص مثل سیاره نهم موضوعی کاملا متفاوت است. باتیگین می‌گوید: «تنها یک بخش کوچک آسمان این سیاره را در خود جای داده است.»
او علاوه بر این به سختی رزرو وقت برای استفاده از تلسکوپ هم اشاره دارد: « در واقع در حال حاضر تنها گزینه ما برای یافتن سیاره نهم تلسکوپ سوبارو است … تنها یک دستگاه در دسترس است که هر سال شاید سه شب بتوانیم از آن استفاده کنیم.» تلسکوپ غول‌آسای سوبارو که در قله آتشفشان غیرفعال مائوناکیا در هاوایی واقع شده حتی قادر است نور ضعیف دورترین اجرام آسمانی را هم ثبت کند.
“باتیگین” می‌گوید تلسکوپ ورا روبین که در شیلی در دست ساخت است تا چند وقت دیگر به راه می‌افتد و احتمالا سیاره نهم را پیدا خواهد کرد. ورا روبین نسل جدیدی از تلسکوپ است که قرار است هر چند شب یک‌بار از تمامی میدان دید خود تصویربرداری کند.
یک جایگزین جذاب
با همه اینها یک سناریوی به شدت متفاوت هم وجود دارد که می‌گوید خبری از سیاره نهم نیست و همه چیز زیر سر یک سیاهچاله است. این ایده اولین بار توسط “جیمز آنوین”، استاد فیزیک دانشگاه ایلینوی در شیکاگو و جیکوب شولتز، پژوهشگر دوره فوق‌دکترا در دانشگاه تورین مطرح شد. جیمز آنوین می‌گوید: «تمامی شواهدی که ثابت می‌کند جرمی آسمانی در آن مکان وجود دارد به کشش گرانشی مربوط می‌شود. اما چیزهای دیگری هم وجود دارند که می‌توانند کشش گرانشی تولید کنند و خارق‌العاده‌تر هم هستند.»
یک گلوله کوچک متشکل از ماده تاریک فوق متراکم و یا یک سیاهچاله نخستین از جمله جایگزین‌های احتمالی مطرح شده برای سیاره نهم هستند. آنوین می‌گوید سیاهچالهها از جمله متراکم‌ترین اجرام کائنات هستند بنابراین این امکان کاملا وجود دارد که یکی از این سیاهچالهها باعث تغییر شکل مدار اجرام دوردست واقع در محدوده بیرونی منظومه شمسی باشد.
اما آیا جای نگرانی دارد اگر به جای یک سیاره یخی پای یک سیاهچاله در میان باشد؟
آنوین می‌گوید هیچ دلیلی برای ترس وجود ندارد: « در مرکز کهکشان یک سیاهچاله کلان‌جرم وجود دارد، اما ما نگران افتادن منظومه شمسی در آن نیستیم چون در یک مدار ثابت در اطراف آن قرار داریم.» درست است که سیاهچاله‌های نخستین هر آنچه سر راهشان قرار دارد را به درون خود می‌کشند اما این در مورد زمین و سایر سیاره‌های درونی صدق نمی‌کند چون هرگز به آن نزدیک نمی‌شوند. آنوین می‌گوید: «سیاهچاله مثل جاروبرقی نیست.» به این ترتیب به گفته او برای کسی که روی زمین زندگی می‌کند، فرق چندانی ندارد که با یک سیاره پنهان روبرو باشیم یا یک سیاهچاله کشف نشده.
اما نظر باتیگین در مورد احتمال وجود سیاهچاله به جای سیاره نهم چیست؟
او می‌گوید:« این ایده‌ای خلاقانه است … شاید چون استاد سیاره‌شناسی هستم روی این مساله تعصب دارم اما به نظرم سیاره‌ها کمی متداول‌تر هستند … » اگر دانشمندان سیاره گمشده را پیدا کنند، احتمالا راه برای یافتن سیاره‌های دیگری که در سایر نقاط کهکشان هستند باز خواهد شد.
تنها زمان می‌تواند مشخص کند که پژوهش‌های جدید موفقیت‌آمیزتر از مطالعات لوول خواهند بود یا نه. اما باتیگین اطمینان دارد که این دو پروژه کاملا با هم فرق دارند: « تمامی طرح‌ها چه از نظر داده‌ها و چه به لحاظ ساز و کار کاملا متفاوت هستند.» در هر صورت، جستجو برای سیاره نهم افسانه‌ای تا همین‌جا هم تحول زیادی در شناخت ما نسبت به منظومه شمسی ایجاد کرده. چه کسی می‌داند تا پیش از این که جستجوها به پایان برسد، چه چیزهای دیگری کشف خواهند شد.
منبع: بیگ بنگ
محافظت از سلول‌های خورشیدی با کمک موی انسان!
یک خوشه ستاره‌ای درون ابر ماژلانی کوچک
یک خوشه ستاره‌ای درون ابر ماژلانی کوچک
آیا هنوز ستاره‌ها در کهکشان‌های اقماری کهکشان راه شیری تشکیل می‌شوند؟ NGC 346 در میان خوشه‌ها و سحابی‌های ابر ماژلانی کوچک(SMC) یافت شده است، این منطقۀ تشکیل ستاره حدود 200 سال نوری گستردگی دارد که در این عکس ِ تلسکوپ فضایی هابل، در مرکز تصویر دیده می‌شود. --- عکس
هکشان کوتوله ابر ماژلانی کوچک که به دور راه شیری می‌چرخد، شگفتی آسمان جنوب است و فقط 210 هزار سال نوری با ما فاصله دارد و در صورت فلکی توکان، واقع شده است. اخترشناسان با کاوش در NGC 346، جمعیتی از ستارگان نوزاد را شناسایی کرده‌اند که در امتداد تاریکی قرار دارند و از مسیرهای گردوغباری که در اینجا در سمت راست دیده می‌شوند، عبور می‌کنند.
نور این نوزادان ستاره‌ای که هنوز در ابرهای طبیعی در حال شکل‌گیری هستند، توسط گرد و غبار قرمز می‌شود. در سمت بالای قاب یک خوشۀ ستاره‌ای دیگر وجود دارد که ذاتاً میزبان ستاره‌های قدیمی‌تر و قرمزتری است. ابر ماژلانی کوچک، کهکشانی کوچک و نامنظم است و نشان دهندۀ نوعی کهکشان در اوایل تشکیل جهان است. گرچه برخی محققان معتقدند که این کهکشان‌های کوچک، عناصر ِ سازندۀ کهکشان‌های بزرگتر امروزی هستند.
منبع: بیگ بنگ
گاز و غبار ماکیان بدون ستاره
گاز و غبار ماکیان بدون ستاره
آسمان پر از گاز کم نور و درخشان است، اگرچه برای دیدن آن باید یک دوربین حساس و تلسکوپ داشت. مثلا این نمای زیبا از قسمت ِ شمالی صورت فلکی ماکیان، مجموعه‌ای پیچیده از گاز و غبار کیهانی را در امتداد صفحۀ کهکشان راه شیری ما نشان می‌دهد. --- عکس
این عکس ترکیبی برجسته از تصاویر تلسکوپی از طریق دو فیلتر ثبت شده است: یک فیلتر H-alpha که فقط نور قرمز قابل رویت را از اتم‌های هیدروژن درخشان دریافت می‌کند و یک فیلتر آبی که در اصل نور ساطع شده از مقدار کمی اکسیژن پرانرژی را دریافت می‌کند. بنابراین، در این تصویر با نوردهی ۱۸ ساعته، مناطق آبی گرم‌تر از قرمز هستند.
پردازش دیجیتالی بیشتر، تعداد بیشماری از ستاره‌های نقطه مانند راه شیری را از صحنه حذف کرده است. سحابی‌های درخشان قابل تشخیص در این عکس عبارتند از NGC 7000 (سحابی آمریکای شمالی)، IC 5070 (سحابی پلیکان) در سمت چپ با IC 1318 (سحابی پروانه) و NGC 6888 (سحابی هلال) در سمت راست – اما سایر سحابی‌ها را می‌توان در سراسر این میدان گسترده یافت.
منبع: بیگ بنگ