ریاضیات و سرگرمی

مطالب نجومی و مطالب ریاضی و آهنگ و عکس عاشقانه و ...

ریاضیات و سرگرمی

مطالب نجومی و مطالب ریاضی و آهنگ و عکس عاشقانه و ...

ساعت های خود را با پرتو های گاما تنظیم کنید

اخترشناسان برای نخستین بار با بهره گیری از رصدخانه H.E.S.S منشا پرتو گامایی را در فضا یافته اند که همانند یک ساعت طبیعی عمل می کند.




این پرتو ها که از پر انرژی ترین پرتو های گامای کشف شده می باشند ، از یک سیستم دوتایی با عنوان LS 5039 گسیل می شوند؛ این سیستم که از ستاره ای آبی رنگ با جرمی بیست برابر جرم خورشید به دور همدمی ناشناخته-به احتمال زیاد یک سیاه چاله- تشکیل شده ،برای نخستین بار توسط تیم H.E.S.S. در سال 2005 میلادی کشف گردید.ما از دهه 1960 میلادی -زمانی که نخستین تب اختر رادیویی تحت عنوان Little Green Men-1 کشف گردید-با گسیل منظم پرتو های گاما آشنا هستیم.اما همانطور که پیش از این نیز اشاره شد، برای نخستین بار است که چنین سیگنال های منظمی از پرتو های گامای پر انرژی(100000 بار پر انرژی تر نسبت به مورد قبلی) کشف شده است.

در این سیستم، دو جرم در فاصله ای نزدیک(1.5 تا 2.5 برابر فاصله زمین تا خورشید) هر چهار روز یک بار به دو یکدیگر می گردند .

دکتر پائولا چادویک عضو تیم H.E.S.S. از دانشگاه دورام در این باره می گوید: چگونگی تغییرات پرتو های گاما، LS 5039 را به آزمایشگاهی ویژه برای بررسی افزایش شتاب اجسام در نزدیکی سیاه چاله ها تبدیل

کرده است.

مکانیزم های مختلف ،در تغییرات سیگنال های پرتو گامایی که به زمین می رسند تاثیر گذار اند.با بررسی این تغییرات دانشمندان قادر خواهند بود تا اطلاعات بسیار ارزشمندی پیرامون سیستم های دو تایی از جمله LS 5039 و تحولاتی که در اطراف یک سیاه چاله صورت می گیرد، بدست آورند.







H.E.S.S نمایی از رصدخانه پرتو گاما



هنگامی که سیاه چاله همدم در مقابل ستاره و زمین قرار می گیرد سیگنال های پرتو گاما به حداکثر میزان خود می رسند و هنگامی که سیاه چاله از پشت ستاره عبور می کند، سیگنال ها بسیار ضعیف می شوند.

این گونه تصور می شود که ذرات گاز و غباری که توسط باد ستاره ای از اتمسفر ستاره خارج شده و به سوی سیاه چاله روانه می شوند، شتاب گرفته و به سرعت شروع به گردش می کنند، در این بین افزایش دمای ذرات باعث گسیل پرتو های گاما می شود.

همدم ستاره-سیاه چاله- نیز همچون یک کاوش گر اطلاعاتی عمل می کند؛و بسته به فاصله اش تغییرات میدان مغناطیسی ستاره را در تغییرات سیگنال های پرتو گاما بازتاب‌ می دهد.

علاوه بر آنچه گفته شد، دلیلی هندسى نیز می تواند گسیل این میزان از پرتو گاما را توجیه کند؛بر طبق فرمول معروف آلبرت اینیشتین (E=mc2) ماده و انرژی یکسان هستند و جفت ذره و ضد ذره می توانند متقابلا باعث از بین رفتن (خنثی کردن) نور شوند. با قرینه هنگامی که پرتو های گامای پر انرژی با پرتو های نور ستاره برخورد می کنند،می توانند تبدیل به ماده (جفت الکترون و پادالکترون) شوند. بنا بر این پرتو های نور ستاره به پرتو های گاما شباهت دارند؛ مه ای که منبع پرتو های گاما را به هنگام گذر سیاه چاله از پشت ستاره تشکیل می دهد و تا حدودی منبع اصلی را پنهان می کند.گیلامی دوبوس از آزمایشگاه اختر فیزیک رصدخانه گرینوبل در پایان افزود: جذب تناوبی پرتو های گاما تصویری بسیار جالب از تولید جفت ماده و ضد ماده از نور می باشد، اگرچه که دیدگاه شتاب ذرات را در این سیستم در پرده ای از ابهام فرو می برد.

نتایج این تحقیقات در نوامبر سال جاری میلادی در ژورنال اختر فیزیک به چاپ رسید.



 

خوشه های دوقلو از دید هابل

پارس اسکای- محسن بختیار:تلسکوپ فضایی هابل ناسا موفق به تهیه مفصل ترین عکس از دو خوشه باز دوقلوی NGC265 و NGC290 شد که در ابر ماژالانی کوچک در نیم کره جنوبی قرار دارند و به خوشه های برلیان معروف اند. این دو خوشه ستاره ای درخشان در فاصله ۲۰۰ هزار سال نوری از ما قرار دارند و قطر هر کدام تقریبا معادل ۶۵ سال نوری است. هنگامی که جاذبه ستارگان آنها را در کنار هم نگه دارد جماعتی از ستارگان پدید می آید که خوشه های ستاره ای نام دارد و هر کدام از این خوشه ها شامل صدها یا هزاران ستاره می شود. اگر این خوشه ها بسیار متراکم باشند اصطلاحا به آنها خوشه های کروی می گویند ولی اگر ستاره های تشکیل دهنده یک خوشه به صورت نامتقارن قرار گیرند به آن خوشه باز گفته می شود. NGC265 و NGC290 که در تصویر دیده می شوند دو خوشه باز هستند.
ستارگان موجود در خوشه های باز تنها برای مدت محدودی در کنار یکدیگر قرار می گیرند و هنگامی که خوشه به سن پیری می رسد ستاره های آن از یکدیگر دور می شوند. این اتفاق هنگامی برای خوشه های باز می افتد که چند صد میلیون سال عمر کرده باشند در حالی که این عدد برای خوشه های کروی چند میلیارد سال است. این دو خوشه هر دو نسبتا جوان محسوب می شوند و از یک ابر گاز میان ستاره ای به وجود آمده اند. ستارگان یک خوشه باز جرم های متفاوتی دارند اما از لحاظ سن، مسافت و ترکیبات شیمیایی تقریبا یکسانند.
ابر ماژالانی کوچک که میزبان این دو خوشه می باشد یکی از قمرهای کوچک منظومه شمسی محسوب می شود که با چشم غیرمسلح در نیم کره جنوبی قابل مشاهده است. این تصویر در اکتبر و نوامبر سال ۲۰۰۴ توسط دوربین پیشرفته هابل و به کمک فیلترهای آبی، قرمز و سبز تهیه شده است.
__________________
مغز متفکر ترین انسانها را گلوله نادان ترین آدم ها می شکافد .

خورشید

خورشید ستاره*ای است از ستارگان رشته اصلی که 5 میلیارد سال از عمرش می*گذرد. این ستاره کروی شکل بوده و عمدتا از گازهای هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. وسعت این ستاره 1.4 میلیون کیلومتر (870000 مایل) است. جرم این ستاره 7 برابر جرم یک ستاره معمولی بوده و همچنین 750 برابر جرم تمام سیاراتی است که به دورش می*چرخند. در هسته خورشید ، جرم توسط واکنشهای هسته*ای تبدیل به تشعشعات الکترومغناطیسی که نوعی انرژی هستند، می*شود. این انرژی به سمت بیرون تابانده شده و باعث درخشنگی خورشید می*گردد. سایر اجسام آسمانی موجود در منظومه شمسی که توسط جاذبه خورشید در مدارهایشان قرار گرفته*اند نیز گرمایشان را از این انرژی می*گیرند.
مواد تشکیل دهنده خورشید حالت گازی دارند، بنابراین خورشید محدوده دقیق و معینی نداشته و مواد اطراف آن بتدریج در فضا منتشر می*شوند. اما چنین به نظر می*رسد که خورشید لبه تیزی داشته باشد، چرا که بیشتر نوری که به زمین می*رسد از یک لایه که چند صد کیلومتر ضخامت دارد ساطع می*شود. این لایه فوتوسفر نام داشته و به عنوان سطح خورشید شناخته شده است. بالای سطح خورشید ، کروموسفر یا رنگین کره و هاله خورشیدی قرار دارند که با همدیگر جو خورشید را تشکیل می*دهند.
مرکز خورشید مانند کوره*ای هسته*ای است با دمای 15 میلیون درجه سانتیگراد (27 میلیون درجه فارنهایت) که چگالی*اش 160 برابر آب می*باشد. تحت چنین شرایطی هسته*های اتم هیدروژن باهم ترکیب شده و تبدیل به هسته*های هلیووم می*شوند. در این حین، 0.7 درصد جرم ترکیب شده ، تبدیل به انرژی می*شود. از 590 میلیون تن هیدروژنی که در هر ثانیه در مرکز خورشید ترکیب می*شوند، 3.9 میلیون تن به انرژی تبدیل می*شود. این سوخت هیدروژنی ، تا 5 میلیارد سال دیگر دوام خواهد داشت. مسیر نامنظم 2 میلیون سال طول می*کشد تا انرژی تولید شده در مرکز خورشید به سطح آن رسیده و بصورت نور و گرما تابش کند، سپس بعد از فقط 8 دقیقه ، این انرژی به زمین می*رسد.
هنگامی که خورشید منبسط می شود تا تبدیل به یک غول سرخ شود، قطرش حدود 150برابر بزرگتر خواهد شد. گازهای منبسط شده و داغ، رنگ زرد و حرارت خود را از دست داده و قرمز رنگ و سرد خواهند شد. اما بخاطر بزرگتر شدن سطح خورشید،درخشندگی آن 1000برابر افزایش یافته و نور بیشتری ساطع خواهد کرد.
زبانه*ها و شعله*های خورشیدی
زبانه حلقوی در شکل پایین ، خطوط میدان مغناطیسی ، دو لکه خورشیدی را به هم متصل کرده است. در سال 1973 ، یک زبانه خورشیدی (سمت چپ تصویر) 000/588 کیلومتر (365.000 مایل) از سطح خورشید را پوشاند. اغلب فعالیتهای شدید خورشید در نزدیکی لکه*های خورشیدی رخ می*دهند. شعله*های خورشیدی ، جرخه*هایی از انرژی هستند که عمر چند ساعته دارند، این شعله*ها هنگامی بوجود می*آیند که مقدار زیادی انرژی مغناطیسی بطور ناگهانی آزاد شود. زبانه*های خورشیدی ، فوارانهایی از گاز مشتعل هستند که ممکن است صدها هزار کیلومتر در فضا پیش بروند. میدان مغناطیسی خورشید می*تواند زبانه*های حلقوی را هفته*ها در فضا پیش بروند معلق نگاه دارد.
باد خورشیدی
هاله (جو بیرونی) خورشید حاوی ذراتی است که انرژی کافی برای فرار از جاذبه خورشید را دارند. این ذرات بصورت مارپیچی با سرعتی معادل900 کیلومتر (560 مایل) در ثانیه از خورشید دور شده و باد خورشیدی را بوجود می*آورند. این ذرات در همان مسیرهای میدان مغناطیسی خورشید حرکت می*کنند و از آنجا که دارای بار الکتریکی هستند، منظومه شمسی را پر از جریانات الکتریکی می*کنند. ناحیه فعالیتهای خورشیدی ، هلیوسفر (کره خورشیدی) نامیده می*شود. باد خورشیدی در هر ثانیه حدود یک میلیون تن هیدروژن حورشید را از بین می*برد. 100000 میلیارد سال طول خواهد کشید تا باد خورشیدی تمام جرم خورشید را در فضای بین سیاره*ای پخش کند، اما طول عمر طبیعی خورشید فقط 10 میلیارد سال است.
مسیر نامنظم
دو میلیون سال طول می کشد تا انرژی تولید شدهدر مرکز خورشید به سطح آن رسیده و بصورتنورو گرما تابش کند، سپس بعد از فقط 8 دقیقه این انرژی به زمین می رسد.
چرخه*ها و لکه*های خورشیدی
حرکت وضعی خورشید باعث ایجاد میدان مغناطیسی می*شود، مناطق استوایی خورشید سریعتر از مناطق قطبی آن چرخیده و این امر باعث می*شود که خطوط میدان مغناطیسی درون خورشید حلقه بزنند. این خطوط در صورت خروج از سطح خورشید ، باعث فعالیتهای خورشیدی نظیر لکه*های خورشیدی ، شعله*ها و زبانه*های خورشیدی می*شوند. این فعالیتها ، بخصوص لکه*های خورشیدی ، چرخه*ای 11 ساله دارند.
مرگ خورشید
5 میلیارد سال بعد ، بیشتر هیدروژن موجود در هسته خورشید گداخته شده و صرف تهیه هلیوم خواهد شد. در آن زمان ، جاذبه باعث انقباض هسته شده و فشار ، دمای آنرا افزایش خواهد داد. هیدروژن شروع به سوختن در پوسته اطراف هسته خواهد کرد. انرژی حاصل از این گداخت هسته*ای در پوسته ، باعث انبساط لایه*های خارجی خواهد شد و سیارات عطارد و زهره را ذوب می*کند و آنها را در بر می*گیرد. انبساط خورشید تا مدار زمین متوقف شده و حرارتش تمام موجودات زنده را از بین می*برد. بعد از آن خورشید تبدیل به یک غول سرخ می*شود. سپس ، لایه*های خارجی در فضا پخش شده و یک سحابی سیاره*ای تشکیل خواهند داد. هسته نیز بصورت یک ستاره کوتوله سفید باقی مانده و بتدریج از بین خواهد رفت. پس می*توان گفت که با فرا رسیدن مرگ خورشید ، مرگ زمین و تمام موجودات این سیاره فرا می*رسد.
__________________

تاریخچه نجوم

نجوم مطالعه مواد و مقدمه*ای است درباره فرآیند بوجود آمدن آنچه در آنسوی جو زمین است که این جهان ، آسمان و گوی آسمان را از اتمهای کوچک تا گیتی وسیع شامل می*شود. منجمان اجرام آسمانی مانند سیارات ، ستاره*ها ، ستاره*های دنباله دار ، کهکشانها ، سحابیها و مواد بین کهکشانها را مطالعه می*کنند. برای اینکه چگونگی تشکیل شدن ، چگونگی بوجود آمدن و منسب هر کدام را مشخص می*کنند و اینکه چگونه بر یکدیگر تأثیر می*گذارند و چه اتفاقی ممکن است برای آنها بیفتد.
بخشی از جهان ما ، زمین و آنچه در آن اتفاق می*افتد اختر شناسی را شامل می*شود، در واقع زمین آزمایشگاه ماست و هر چه که درباره جهان می*دانیم از آنچه از زمین می*توانیم ببینیم و دریابیم و یا تصور کنیم سرچشمه گرفته است.
چگونه علم نجوم بوجود آمد؟
قبل از اختراع تلسکوپ ، در نزدیکی قرن هفدهم ، نجوم بر مبنای مشاهده با چشم غیر مسلح پایه گذاری شده بود. در ابتدا مردم از محل ستاره*ها و سیارات در آسمان نقشه تهیه می*کردند. متمدن ترینها برای نقشه برداری آسمان نظام داشتند و می*دانیم که امروزه نجوم از نظریات یونانیان باستان سرچشمه می*گیرد. در سال 150 میلادی یک منجم و ریاضیدان یونانی به نام کلودیوس بطلمیوس یک رساله درباره علم نجوم نوشت. او در آن 48 گروه ستاره*ای که صورت فلکی نامیده می*شدند را فهرست کرد ، مانند جبار ، برساووش و ... که بیشتر از اسامی اساطیر گرفته شده*اند.
همانطور که ما هنگام نگاه کردن به ابرها ، آنها را به اشکالی از اجسام آشنا تصور می*کنیم، همانگونه بطلمیوس در گروهبندی ستارگان اشکال آشنا را مشاهده کرد. همچنین بطلمیوس متوجه شد که به نظر ستارگان در سرتاسر آسمان حرکت می*کنند، او گفت که تمام اجرام آسمانی به دور زمین که مرکز جهان بی*حرکت ایستاده حرکت می*کنند. این نظریه علمی برای قرنها پذیرفته شده بود. تئوری بطلمیوس راجع به جهان طرح زمین مرکز نامیده شد، زیرا در آن زمین در مرکز عالم قراردارد.
چه موقع کشف شد که زمین بدور خورشید می*چرخد؟
قبول این واقعیت مدتها طول کشید. در سال 1543 میلادی یک منجم لهستانی به نام نیکلاس کوپرنیک De Revolutionibus را منتشر کرد که مشخص می*کرد سیارات به دور خورشید گردش می*کنند، اما نظریه او با تعلیمات کلیسای کاتولیک مغایرت داشت و کلیسا قدرتمندترین سازمان اجتماعی و سیاسی آن زمان بود. عقیده*هایی مانند طرح خورشید مرکزی که در جهان تفکر بدیع بودند سزاوار کیفر مرگ بودند.
بنابراین اگر هم تعدادی دیگر از منجمان طرح کپرنیک را می*پذیرفتند از تصدیق کردن آن هراس داشتند. در سال 1632 گالیلئو گالیله ، یکی از برجسته*ترین منجمان در طول تاریخ ، سرانجام یک کتاب در حمایت از نظریه کپرنیک منتشر کرد. کلیسای کاتولیک روم گالیله را برای محاکمه بخاطر بدعت گذارن احضار کرد و این منجم برای برگشتن از حرفش یا مرگ حق انتخاب داشت. گالیله دست از عقیده خود کشید اما کلیسا از پذیرفته شدن طرح خورشید در عرف نمی*توانست جلوگیری کند (در سال 1992کلیسای کاتولیک روم رسما با گالیله و کپرنیک موافقت کرد).
منجمان چگونه سریعا یک ستاره را از دیگران تشخیص می*دهند؟
منجمان علاوه بر نقشه موقعیت ستارگان در آسمان تعیین کردند که کدام ستاره از دیگر ستارگان پر نورتر است. یک منجم یونانی به نام هیپارکوس جد بطلمیوس ابتدا ستارگان را بر اساس روشنایی*اشان طبقه بندی کرد. او شش طبقه روشنایی را با قدرشان لیست کرد (قدر یعنی درخشش یک ستاره که بر روی زمین نمایان می*شود. قدر یک ستاره تا حد زیادی در تعیین اینکه چقدر از زمین فاصله دارد موثر است)، هیپارکوس 20 ستاره از قدر اول را طبقه بندی کرد و ستارگان ضعیف یعنی آنهایی که با چشم غیر مسلح دیده می*شوند را در شش قدر طبقه بندی کرد.
نقش گالیلئو گالیله
گالیله در پیزای ایتالیا در 1564 در اواسط دوره رنسانس متولد شد. گالیله فقط اولین کسی که تلسکوپ را روی ستارگان متمرکز کرد نبود، او همچنین دیدگاه متفاوتی نسبت به جهان ایجاد کرد. گالیله استاد نجوم ، ریاضی ، فیزیک ، فلسفه و تبلیغات بود . تصور او (و احتمالا واقعیت) از یک نبوغ ذاتی بود: زیرک ، شوخ و اما زننده بود. مردم مهم انجمن او را جستجو می*کردند، تا وقتی که کار منفور و خطرناک حمایت از دیدگاه خورشید مرکزی کپرنیک راجع به منظومه شمسی را در کارهایش انتشار داد:
ما این حقیقت را پذیرفتیم که خورشید در مرکز منظومه شمسی است و ما ممکن است گفته باشیم (هرکس می*داند که خورشید به دور زمین می چرخد و فقط تعداد کمی دانشمند دیوانه فکر می*کنند غیر از این است). در سال 1543 نیکولاس کوپرنیکوس رساله پیشنهادی*اش را که تمام سیارات به انظام زمین به دور خورشید می*چرخند منتشر کرد. این پیشرفت غیر منتظره برای عده*ای بطور محرمانه خوشایند بود، برای قدرتمندترین دولت اروپا در آن زمان (کلیسای کاتولیک روم) در وضع موجود مسلما منفعتی وجود داشت. با این همه عقاید نظام و توانایی*اش رویه زمین مرکزی در جهان باقی ماند.
گالیله بطور آشکارا از دیدگاه جهانی کپرنیک در مقابل کلیسا حمات کرد. روش رهبر کلیسا با دیگر بدعت گذاران نادیده گرفتن آنها یا آسیب رساندن به آنها با برخی شرایط بود. اما کلیسا نمی*توانست گالیله را نادیده بگیرد. در سال 1634 گالیله به دادگاه کلیسا آورده شد و ادعا کرد که دست از عقاید بدعت گذارانه*اش درباره منظومه شمسی برداشته است. روبرو شدن با شکنجه و مرگ ، گالیه را وادار به تسلیم شدن کرد. او هنگامی که اتاق محاکمه را ترک کرد زیر لب گفت بی اعتنا به آنچه مجبور به گفتن شده بود ادعا کرد که زمین هنوز به دور خورشید می*چرخد. گالیله بقیه عمر خود را در زیر شیروانی خانه*ای تا سال 1642 گذراند 355 سال بعد در سال1992 کلیسا رسما طرح کپرنیک را در مورد منظومه شمسی پذیرفت
__________________