یافته های هابل که از داستان های تخیلی هم عجیب تر است
به گزارش وبلاگ یاسین، یافته های تلسکوپ فضایی هابل، راوی واقعیت هایی است که از هر داستان و افسانه ای عجیب تر هستند.
غزال زیاری- در برنامه تلویزیونی علمی تخیلی گمشده در فضا که در دهه 1960 پخش می شد، خانواده کوچکی از ساکنان احتمالی یک سیاره، از مسیر خود خارج شده و در کهکشان ما گم شدند. اما حالا و با رویت اکتشافات تلسکوپ فضایی هابل، می توان گفت که واقعیت به مراتب عجیب تر از این داستان های افسانه ای است. به لطف تلسکوپ هابل، حالا اخترشناسان در خصوص تمام خانواده های ستاره ها و احتمالا منظومه های سیاره ای آنها اطلاعات فراوانی دارند.
ما در کهکشان راه شیری، امپراطوری ستاره ها، قرار داریم؛ ولی ستاره های فراوانی نیز در داخل خوشه های غول پیکر با صدها هزار کهکشان سرگردان هستند. این ستاره ها از نظر گرانشی به هیچ کهکشانی در یک خوشه متصل نیستند.
در مجموع، درخشش کم نور این ستاره های سرگردان، پس زمینه ای به نام نور درون خوشه ای را شکل می دهد. اولین سرنخ ها در این رابطه در سال 1951 به دست آمد و حالا تلسکوپ هابل به سادگی این نور را تشخیص می دهد؛ حتی اگر یک ده هزارم درخشش آسمان شب باشد که به وسیله تلسکوپ ها در کره زمین رویت می گردد.
یافته های هابل درباره نور شبح
در خوشه های غول پیکر که از صدها یا هزاران کهکشان تشکیل شده اند، تعداد بی شماری ستاره، مانند روح های سرگردان واقع شده اند که نور شبح گونه ای از خود ساطع می نمایند. این ستاره ها از نظر گرانشی به هیچ یک از کهکشان ها در خوشه ها متصل نیستند.
در این میان، این سوال برای اخترشناسان مطرح است: چگونه ستاره ها این گونه و تا این حد در سرتاسر خوشه پراکنده شده اند؟ نظریه های متفاوتی در این رابطه مطرح می گردد. این احتمال وجود دارد که ستاره ها از کهکشان های یک خوشه خارج شده باشند و یا اینکه بعد از ادغام کهکشان ها به اطراف پرتاب شده باشند و نظریه دیگر این است که این ستاره ها در سال های ابتدایی شکل گیری یک خوشه در میلیاردها سال قبل، آنجا حضور داشته اند.
آنالیز اخیر تلسکوپ فضایی هابل ناسا که درباره نور درون خوشه ای صورت گرفته ، از رازهای نوی پرده برداشته است. مشاهدات نو تلسکوپ هابل، حاکی از آن است که این ستاره ها برای میلیاردها سال در اطراف سرگردان بوده اند و محصول فعالیت دینامیکی اخیر در یک خوشه کهکشانی که آنها را از کهکشان های معمولی خارج می نماید، نیستند.
این آنالیز شامل تحقیقات برروی 10 خوشه کهکشانی در فاصله 10 میلیارد سال نوری است. این میزان گیری ها باید در فضا انجام گردد؛ چرا که نور ضعیف درون خوشه ای، ده هزار برابر کمتر از آسمان شب است که از روی کره زمین دیده می گردد.
ستاره هایی که در ابتدا آواره بودند
این تحقیقات در عین حال حکایت از آن دارد که شکستگی نور درون خوشه ای، نسبت به کل نور موجود در خوشه، در طول بازه زمانی میلیاردها ساله، ثابت مانده است. جیمز جی از دانشگاه یونسئی سئول، دراین باره گفته: این بدان معناست که این ستاره ها در مراحل اولیه شکل گیری خوشه، بی خانمان و آواره بودند.
زمانی که یک کهکشان در هنگام چرخش به دور مرکز خوشه و در فضای بین کهکشان ها، از میان مواد گازی عبور می نماید، ستاره ها ممکن است از محل تولدشان در کهکشان به بیرون پراکنده شوند.
در جریان این فرآیند، بخشی از گاز و گرد و غبار از کهکشان خارج می گردد. البته جی برپایه آنالیز های نو تلسکوپ هابل، معتقد است که این مکانیزم، علت اصلی فراوری ستاره های درون خوشه ای نیست. به این علت که شکستگی نور درون خوشه ای، ممکن است با گذر زمان افزایش بیابد؛ البته به شرط آنکه خروجی ها نقش اصلی را ایفا نمایند. البته این مورد در داده های نو تلسکوپ هابل که شکستگی ثابتی را در طول میلیاردها سال نشان می دهد، صدق نمی نماید.
جی در این رابطه گفت: ما دقیقا نمی دانیم که چه چیزی باعث بی خانمان شدن و آوارگی این ستاره ها شده است. تئوری های فعلی نمی توانند نتایج ما را شرح دهند؛ ولی این اتفاق در دنیا اولیه در ابعاد بزرگی اتفاق افتاده بوده. در سال های ابتدایی شکل گیری،کهکشان ها احتمالا بسیار کوچک بوده اند و به علت ضعف جاذبه گرانشی، به راحتی ستاره ها از این کهکشان ها خارج می شدند.
ماده تاریک درون خوشه ای چیست؟
هیونجین جو از دانشگاه یونسئی کره جنوبی معتقد است: اگر ما بتوانیم منشا ستاره های درون خوشه ای را کشف کنیم، این به ما یاری خواهد نمود تا تاریخچه شکل گیری یک خوشه کهکشانی کامل را متوجه شویم و آنها می توانند به عنوان ردیابهای قابل مشاهده ماده تاریکی که خوشه را در برگرفته، عمل نمایند.
ماده تاریک، در حقیقت داربست نامرئی دنیا است که کهکشان ها و خوشه های کهکشان را کنار هم حفظ می نماید.
اگر ستاره های سرگردان اخیرا به وسیله یک بازی پین بال در بین کهکشان ها فراوری می شدند، زمان کافی برای پراکندگی در کل میدان گرانشی خوشه را نخواهند داشت و در نتیجه توزیع ماده تاریک خوشه را ردیابی نمی نمایند. ولی اگر ستاره ها در سال های ابتدایی در خوشه متولد شده باشند، کاملا در سراسر خوشه پراکنده می شوند. این به اخترشناسان این فرصت را می دهد تا با استفاده از ستاره های سرگردان، نقشه توزیع ماده تاریک در سراسر خوشه را طراحی نمایند.
این تکنیکی تازه و مکمل برای روش سنتی نقشه برداری از ماده تاریک است که با میزان گیری نحوه منحرف شدن نور از اجسام پس زمینه به وسیله کل خوشه به خاطر پدیده ای به نام عدسی گرانشی انجام می گردد.
نور درون خوشه ای اولین بار چه زمانی رویت شد؟
اولین بار فریتز زویکی، در سال 1951، نور درون خوشه ای را در خوشه کهکشانی کما تشخیص داد و یکی از هیجان انگیزترین گزارش های او دراین راستا، رویت ماده هایی درخشان و کم نور بین کهکشانی در این خوشه بود.
خوشه کما که شامل دست کم هزار کهکشان است، یکی از نزدیکترین خوشه ها به کره زمین است که 330 میلیون سال نوری با زمین فاصله دارد. به لطف همین خوشه بود که زویکی توانست نور شبح را با تلسکوپ 18 اینچی میانه تشخیص دهد.
توانایی و حساسیت تلسکوپ جیمز وب ناسا، حالا جستجوی ستاره های درون خوشه ای در اعماق کیهان را تا حد زیادی توسعه خواهد داد و در نتیجه می تواند به حل این معما یاری کند.
تلسکوپ فضایی هابل، پروژه ای بین المللی و همکاری مشترک بین ناسا و ESA است. مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا در گرین بلت مریلند، مدیریت این تلسکوپ را بر عهده دارد و موسسه علمی تلسکوپ فضایی STScI در بالتیمور مریلند، عملیات علمی تلسکوپ هابل و جیمز وب را انجام می دهد. STScI به وسیله انجمن دانشگاه ها برای تحقیقات در امور نجوم در واشنگتن اداره شده و در خدمت ناسا است.
منبع: scitechdaily
5858
منبع: خبرآنلاین