نتایج تحلیل بخار آب موجود در دنباله‌دار «چوری»

نسبت دوتریوم به هیدروژن در نقاط مختلف منظومه‌ی خورشیدی

محققان سازمان فضایی اروپا با بررسی نتایج تحلیل بخار آب موجوددر دنباله‌ی دنباله‌دار «چوری» توسط فضاپیمای روزِتا متوجه شدند که ترکیبات ایزوتوپی موجود در بخار آب این دنباله‌دار با آنچه که بر روی زمین مشاهده می‌شود، تفاوت چشمگیری دارد. بر روی زمین به طور معمول، در آب، در کنار هر ۷۰۰۰ اتم معمولی‌ هیدروژن، ۱ اتم دوتریوم وجود دارد (دوتریوم گونه‌ای اتم هیدروژن است که درون هسته‌ی آن علاوه بر پروتون یک نوترون نیز وجود دارد). حال آنکه در بخار آب منتشر شده از دنباله‌دار، این میزان تقریبا ۳ برابر بیشتر می‌باشد، یعنی ۱ اتم دوتریوم در کنار تقریبن هر ۲۰۰۰ اتم معمولی‌ هیدروژن). این یافته که ظن آن نیز پیشتر می‌رفت، منشأ آب موجود بر روی زمین که محل بحث بسیاری از مححقان می‌باشد را همچنان به عنوان معمایی حل نشده باقی‌ خواهد گذاشت.

کشف یک کهکشان مارپیچی عجیب

گروهی از پژوهشگران به تازگی کهکشانی مارپیچی را مشاهده کرده‌اند که ذرات زیراتمی‌ (الکترون، پروتون و نوترون) را با سرعتی‌ نزدیک به سرعت نور از خود دفع می‌کند. نکته‌ی عجیب این مشاهده آنست که تاکنون چنین پدیده‌ای تنها در کهکشان‌های بیضوی مشاهده شده بود. توضیح آنکه عقیده بر این است (شاید دیگه بهتره بگیم: بود) که آشفتگی‌ ناشی‌ از ترکیب کهکشان‌های مارپیجی (برای تشکیل کهکشان‌های بیضوی) امکان شکل‌گیری هرگونه بازوی مارپیچی را به دور سیاهچاله مرکزی کهکشان بیضوی از بین می‌برد!

آنطور که این پژوهشگران در مقاله خود در ارتباط با این پدیده توضیح داده‌اند، تنها در چند حالت می‌توان چنین تعارضی را توجیح کرد: ۱) یا اینکه خود کهکشان مارپیچی دارای یک هسته فوق آشفته می‌باشد که خود دلیل مختلفی‌ می‌تواند داشته باشد؛ مثلن حضور در یک محیط پرتراکم، ۲) یا اینکه بنا به دلایلی بازوهای کهکشانی پس از ترکیب دو کهکشان اولیه تشکیل شده‌اند، و یا اینکه ۳)  روند ترکیب، ممان لازم برای از بین بردن بازوهای کهکشان مادر را نداشته است.

لانیاکیا

باز هم یک یافته‌ی شگفت‌انگیز دیگر: به عنوان مقدمه، ابتدا به تعریف اَبَرخوشه می‌پردازیم.  ابرخوشه‌های کهکشانی که بزرگترین ساختارهای کیهانی می‌باشند، به مناطقی از فضا اطلاق می‌شود که با انبوهی از کهکشان‌ها پر شده باشند. با این حال تاکنون دانشمندان در تلاش برای پیدا کردن راهی برای تعیین محل انقطاع خوشه‌های کهکشانی از یکدیگر - یا به عبارتی مرزی که ابرخوشه‌های کهکشانی از یکدیگر جدا می‌شوند - بوده‌اند. حال، یک تیم پژوهشی در دانشگاه هاوایی به سرپرستیBrent Tully  موفق به ابداع روش جدیدی شده‎‌ است که به کمک آن می‌توان نقشه‌ی کائنات را با دقت بالا و با توجه به جریان کهکشان‌ها در سرتاسر فضا ترسیم کرد. در این روش، با استفاده از فیلتر واینیر، برای تمایز قایل شدن بین حرکت ویژه کهکشان‌ها (حرکت نسبی کهکشان‌ها نسبت به فضای اطراف خود) از یک سو و انبساط کیهانی از سوی دیگر، حرکت کهکشان‌ها در فضای کیهانی اطراف ما تا ۳۰۰ میلیون سال نوری مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. با ترسیم مجدد مرزهای کیهانی که فضای اطراف ما را در بر گرفته است، این پژوهشگران  ابرخوشه محلی کهکشان راه‌شیری را بازتعریف و نام آن را لانیاکیا Laniakea گذاشتند، که در زبان محلی بومیان هاوایی به معنی "عرش بی‌انتها" و یا همان "فلک الافلاک" خودمان می‌باشد. بر طبق این یافته، لانیاکیا، خوشه‌ای به قطر ۵۲۰ میلیون سال نوری و جرم تقریبی ۱۰۰ میلیون میلیارد خورشید که در ۱۰۰ هزار کهکشان جای گرفته‌اند، می‌باشد.

در همین زمینه، مقاله‌ی مجله نیچر را در اینجا و اینجا مطالعه کنید. پیشنویس همین مقاله را نیز می‌توانید در سایت آرکایو در اینجا مطالعه کنید. اگر هم مطالعه کل این مقاله از حوصله شما خارج است، می‌توانید به تماشای این ویدؤی زیبا که این کشف مهم و شگفت انگیز را به زیبایی به تصویر می‌کشد، بنشینید.

جستارهای وابسته:

http://earthsky.org/space/laniakea-is-the-new-name-for-our-home-supercluster-of-galaxies

http://www.iflscience.com/space/our-home-supercluster-gets-map-and-name

https://public.nrao.edu/news/pressreleases/supercluster-gbt

مدیریت منابع آب

شرایط غیر طبیعی جریانات جوی ناشی از تغییرات اقلیمی در سرتاسر دنیا، در حال تغییر اقلیم بیشتر مناطق کره زمین از "نیمه خشک" به "خشک" می‌باشد. اثرات این گونه تغییرات را می‌توان در بسیاری از مناطق زمین و به ویژه در آسیا، آفریقا، و آمریکا مشاهده کرد. در ایران برای نمونه، هماکنون نه تنها سطح آب در مخازن سدهای کشور به مرز بحرانی و کم‌آبی بی‌سابقه رسیده است، که سفره‌های زیر زمینی‌ و حتا رودخانه‌هایی که زمانی‌ از پرآب‌ترین رودخانه‌های کشور بودند (مانند رود ارس) نیز در وضعیت بسیار بحرانی قرار گرفته‌اند. این وضعیت مختص ایران نیست. گزارش‌های تهیه شده توسط "اداره ملی‌ اقیانوسی و جوی" ایالات متحده نیز حکایت از آن دارد که سطح آب در مخزن بسیاری از سدهای ایالت‌های غربی آمریکا به شکل بی‌سابقه‌ای کاهش پیدا کرده است. برای نمونه، بحران خشکسالی که حوزه آبریز کُلُرادو را از چند سال پیش تحت تاثیر قرار داده است، باعث شده تا سطح آب در بسیاری از مخازن سدهای قرار گرفته در این حوزه به پایین‌ترین سطح از زمان تاسیس این مخازن برسد. برای نمونه، در مناطق غربی آمریکا، مجموع بارش ۳-ساله به کمترین میزان خود از سال ۱۸۹۵ رسیده است. در این میان و از آنجایی که خشکسالی‌های چند سال اخیر در جهان، وضعیت را سال به سال بحرانی‌تر می‌کند، مدیریت منابع آب در بسیاری از کشور‌ها به سرعت در حال تبدیل شدن به یکی‌ از موضوعاتی می‌باشد که جایگاه ویژه‌ای در مباحث مربوط به سیاست‌گذاری دولت‌ها در بسیاری از زمینه‌ها پیدا کرده است. بسیاری از کشور‌ها، چه در ارتباط با حوزه‌هایی که تمامن در خاک کشور خود و چه در ارتباط با حوزه‌هایی که بین دو یا چند کشور همسایه قرار گرفته است، در حال تنظیم و آماده‌سازی تفاهم‌نامه‌ها و قراردادهایی می‌باشند که امنیت منابع آب برای ساکنان مناطق تحت تاثیر را تضمین می‌کند.

جستارهای وابسته:

http://1.usa.gov/1pl5TGT

http://1.usa.gov/1pO1We1
http://bit.ly/1lK4Q2E

مریم میرزاخانی به چه دست یافت؟

دانشمند فقید، مریم میرزاخانی، از اساتید سابق ریاضیات دانشگاه استنفورد آمریکا موفق شد تا عنوان نخستین زنی‌ که توانست جایزه بسیار معتبر فیلدز را به دست آورد، از آن خود کند. او مدرک کار‌شناسی خود را از دانشگاه صنعتی شریف گرفت و بعد‌ها دکترای خود را از دانشگاه هاروارد دریافت کرد. موضوعی که ایشان بر روی آن کار کرد و موفق به کشف یافته‌های بسیار ارزشمندی شد و باعث شد تا جایزه فیلدز را از آن خود کند، می‌توان به پژوهش‌هایی‌ که در زمینه‌ی هندسه‌ی ریمانی داشته‌ است اشاره کرد. به طور کلی‌، هندسه‌ی ریمانی از مهمترین و پرکاربردترین شاخه‌های هندسه‌ی دیفرانسیل است که در قرن نوزدهم توسط برنهارد ریمان پایه‌گذاری شد و در توضیح نظریه نسبیت عام انیشتین و در جایی که این دانشمند بزرگ از خمیدگی فضا و زمان سخن به میان آورده است، نقش مهمی دارد. هندسه‌ی ریمانی در اساس مفهوم پیچیده‌ای است که از حوصله‌ی این نوشته خارج است. تنها به عنوان یک اشاره مختصر آنکه، در این هندسه، مجموع زوایای مثلث بیشتر از ۱۸۰ درجه است! شاید به همین دلیل و پیچیدگی درک این شاخه از علم ریاضیات و هندسه، اهمیت پژوهش‌ها و یافته‌های این دانشمند بزرگ کشورمان را نتوانیم درک کنیم، اما اگر اشخاصی مانند انیشتین هماکنون در قید حیات بودند، به کمک یافته‌های جدید خانم میرزاخانی، احتمالا می‌توانستند مسائل مبهمی که همکنون ذهن اخترشناسان بسیاری را به خود مشغول ساخته است (همچون انرژی و ماده تاریک و یا دیگر مسائل از این دست) را توضیح دهند. باید منتظر بود تا بزودی یک شخصیت علمی نوظهور، با درک جدیدی که خانم میرزاخانی از هندسه ریمانی ارائه داد به درک بالاتری از تار و پود فضا و زمان در جهان هستی دست پیدا کند. چه بسا مسائلی که امروزه از آنها تنها در داستان‌هایی علمی-تخیلی سخن به میان برده می‌شود، در آینده جزو بدیهیات به حساب آورده شوند و از خانم میرزاخانی به عنوان شخصیتی برتر که در عصر خود به این یافته‌های ارزشمند دست یافت، یاد شود.

۵۴ سال اکتشافات کیهانی

این کار گرافیکی جدید که توسط سازمان National Geographic و با نام "سفرهای کیهانی" تهیه شده است، تمام سیاراتی که در طول ۵۴ سال گذشته تاکنون مورد بازدید و اکتشاف ما انسان‌ها قرار گرفته‌اند را نشان می‌دهد: تمام ماموریت‌های سرنشین‌دار و یا بدون سرنشین و همچنین ماموریت‌های شکست‌خورده و یا موفقیت‌آمیز.

برای کسب اطلاعات بیشتر و مشاهده نسخه کامل این عکس به اینجا مراجعه کنید.

اَبـَرحفره

یک اَبـَرحفره بر فراز تگزاس

اَبـَرحفره یا اَبـَرسلول (Supercell) یک توده‌ ابر توفانی است که از ویژگی سیستم‌های میان چرخندی￬ بهرهمند می‌باشد. از بارزترین خصوصیات این نوع توفان می‌توان به گردباد مداوم و مرتفع بالارو اشاره کرد. به همین دلیل، از این توفان‌ها گاهی با عنوان «توفان‌های چرخشی» یاد می‌شود.

از میان دسته بندی‌های چهارگانه توفان‌ (که عبارتند از اَبـَرحفره، خط بوران، چند سلولی و تک سلولی)، اَبَرحفره‌ها از نادر‌ترین آن‌ها به شمار می‌روند که در عین حال از پتانسیل کافی برای تبدیل شدن به یکی از شدید‌ترین انواع توفان برخوردار می‌باشند. اغلب اَبَرحفره‌ها از دیگر توفان‌ها مجزا می‌باشند و خود به تنهایی می‌توانند شرایط جوی محلی را تا شعاع ۳۰ کیلومتری خود تحت تاثیر قرار دهند. اَبـَرحفره‌ها اغلب به ۳ گروه متعارف، کم بارش (LP) و پربارش (HP) تقسیم می‌شوند. نوع کم بارش اغلب در مناطقی که دارای اقلیم خشک‌تر می‌باشند مشاهده می‌شوند؛ مانند دشت‌های مرکزی و شمال آمریکا. نوع پربارش‌تر، در مناطق مرطوب‌تر یافت می‌شود. با این حال، اَبـَرحفره‌ها می‌توانند در هر نقطه‌ای از کره‌ی زمین - به شرط تامین شرایط مناسب جوی - رخ دهند، اما در دشت‌های وسیع مرکزی ایالات متحده شایع‌تر می‌باشند (منطقه‌ای که در اصطلاح هواشناسی بنام "کوچه‌-گردباد‌" شناخته می‌شود).

یک یافته‌ی نگران کننده

بر اساس آخرین یافته‌ی پژوهشگران، زمین در طول ۱۰ سال گذشته، در موارد متعددی مورد اصابت خرده سیارک‌های بسیار بزرگ قرار گرفته‌است. این مطالعه نشان می‌دهد که این تعداد چیزی در حدود ۳ تا ۱۰ برابر بیشتر از میزانی‌ است که پیش از این تخمین زده شده بود. همانطور که در این ویدئو مشاهده می‌کنید، دلیل عدم برخورد هیچ کدام از این خرده سیارک‌های ویرانگر به مناطق پرجمعیت شهری، تنها "شانس مطلق" ما انسان‌ها بوده است.

پژوهشگران با بررسی داده‌های یک شبکه‌ی هشداردهنده که برای ‌شناسایی انفجارهای اتمی‌ در سراسر کره‌ی زمین، توسط بنیادی بنام B612 در ایالات متحده نصب شده است، پی‌ به این حقیقت بسیار نگران کننده بردند که از سال ۱۳۸۰ تا ۱۳۹۰ ه‍.ش. در ۲۶ مکان بر روی زمین انفجارهایی با قدرتی معادل‌ ۱ تا ۶۰۰ کیلوتُن تی-ان-تی به وقوع پیوسته است که هیچ کدام از آن‌ها نه انفجار اتمی‌، بلکه ناشی‌ از برخورد شهاب‌سنگ‌های بسیار بزرگ به زمین بوده است. برای اینکه درک بهتری از این ارقام داشته باشید، به این نکته توجه کنید که قدرت بمب هسته‌ای که در سال ۱۳۲۴ ه‍.ش. بر فراز هیروشیما منفجر شد، تنها ۱۵ کیلوتُن بود!

پیش از این، باور بر این بود که احتمال برخورد یک خرده سیارک‌ با ابعاد نسبتن بزرگ که قدرت کافی‌ برای نابودی کامل یک شهر بسیار بزرگ را داشته باشد، تنها یک در ۱۵,۰۰۰,۰۰۰ می‌باشد، با این حال، این برآورد با بررسی داده‌های شبکه هشداردهنده‌ی B612، اکنون به میزان بسیار قابل توجهی‌ کاهش یافته و اکنون محققان این میزان را در حدود ۱ مورد در هر ۱,۵۰۰,۰۰۰ تا ۵,۰۰۰,۰۰۰ برخورد برآورد می‌کنند.

به همین دلیل و برای شناسایی خرده سیارک‌های بزرگی‌ که به شکل بالقوه‌ایی در مسیر برخورد با کره‌ی زمین قرار دارند، بنیاد B612 در تلاش است تا به کمک سازمان هوا‌فضای Ball، رصدخانه‌ی Sentinel Infrared Space Telescope Mission را تا سال ۱۳۹۸ به فضا پرتاب کند تا با بررسی صد‌ها هزار جرم سرگردان شناسایی نشده در منظومه‌ی خورشیدی، به ما در شناسایی اجرام پر خطر یاری رساند.

در اینجا می‌توانید لیست کاملی از تمام برخوردهایی که در این ویدئو نمایش داده شده است را مشاهده کنید.

روز زمین

امروز روز زمین هست. به همین مناسبت، این ویدئو را که نزدیک به دو سال پیش و البته به یاد بازماندگان زلزله‌ی ورزقان و حادثه مدرسه شین‌آباد تهیه شده بود را با شما قسمت می‌کنیم. البته این بار بیشتر هدف، توجه به خود زمین، این یگانه سیاره و پناهگاه ما انسان‌ها هست که با دستان خود در حال ویران کردن آن هستیم؛ با دشمنی‌ها و جنگ‌افروزی‌ها. در بطن چنین رفتارهایی هدفی جز پیشی گرفتن از یکدیگر در غارت و استثمار هرچه بیشتر سرمایه‌های طبیعی نداریم.

یک بازی آموزشی فوق‌العاده

محیط بازی Super Planet Crash

یک بازی به شدت اعتیادآور را به شما معرفی می‌کنیم: بازی Super Planet Crash که روی خط (Online) قابل اجرا می‌باشد. این بازی که البته رایگان می‌باشد، توسط Stefano Meschiari از محققان رصدخانه‌ی W.J. McDonald متعلق به دانشگاه شیکاگو طراحی شده است. در این بازی هدف ساخت یک سامانه همانند سامانه خودشیدی است.

در طراحی این بازی به شکل دقیقی از قوانین گرانش نیوتن برای تعریف کنش و واکنش بین ستاره مرکزی و اجرامی که شما در مدار گردش بدور آن قرار می‌دهید، استفاده شده است. این اجرام خود می‌توانند سیاراتی کم جرم (مانند زمین)، پرجرم (مانند مشتری) و یا حتا یک ستاره‌ی همدم دیگر (مثلن یک ستاره کوتوله) باشد. هدف در این بازی آن است که شما بتوانید تا جای ممکن منظومه‌ی خود را در فاصله‌ی ۲ واحد نجومی* از ستاره‌ی مرکزی، با سیارات و یا ستارگان پر کنید و این درست همان چالشی است که شما با آن روبرو هستید. منظومه‌ی شما باید ۵۰۰ سال پایدار بماند، به این ترتیب که هم‌کنش اجرام نبایستی باعث به هم خوردن پایداری هیچ یک از اجرام منظومه‌ی شما و در نتیجه بیرون انداخته شدن آن به فراسوی محدوده‌ی ۲ واحد نجومی شود.

ابن‌هثیم

پژواک نور

تغییرات اقلیمی

نگاهی به این پویانمایی شگفت‌انگیز داشته باشید که رفتار بشریت با کره‌ی زمین را در طول ۱۰۰ سال گذشته به تصویر می‌کشد و دورنمایی از زمین در ۱۰۰ سال آینده با توجه به روند موجود در تولید گازهای گلخانه‌ای ارائه می‌دهد. همانطور که در این پویانمایی توضیح داده می‌شود، در هر حال ما به شکل غیر قابل اجتنابی درگیر اثرات نابهنجار تغییرات اقلیمی شده‌ایم و راهی‌ جز سازگاری (Adaptation) با این تغییرات نداریم. اما آنچه که مهم است آنست که در کنار سازگاری با شرایط موجود، بایستی تلاش کنیم که تولید عوامل تشدید کننده این تغییرات را نیز کاهش دهیم (Mitigation). یکی‌ از راهکارهای ممکن، کاهش سطح تولید گازهای گلخانه‌ای تا آنجایی است که تا انتهای قرن حاضر، دمای میانگین کره‌ی زمین تنها تا ۲ درجه سانتیگراد افزایش یابد. این شدنی است و تنها بستگی به همت خود ما دارد. بایستی تولید گازهای گلخانه‌ای را کاهش دهیم! برای اینکه بتوانیم افزایش دمای میانگین زمین را تا زیر ۲ درجه تا انتهای این قرن نگه داریم، تنها مجاز به تولید "۲۵۰ میلیارد تن کربن" دیگر تا انتهای قرن ۲۱ می‌باشیم. این درحالی است که در حال حاضر ما در حال انباشت ۱۰ میلیارد تن کربن در سال در جو می‌باشیم. بنابراین با روند موجود، ظرفیت مجاز خود را تنها تا ۲۵ سال دیگر، یعنی‌ سال ۱۴۱۷ خورشیدی تکمیل خواهیم کرد و پس از آن هر میزان تولید مضاعف کربن، به معنای‌ افزایش بیشتر دمای زمین و مواجهه‌ی اجتناب ناپذیر با تمام اثرات ناگوار آن خواهد بود.

داستان آدم‌ها و حلقه‌ها

زمانی‌ که گالیله در سال ۹۸۹ هـ.ش. از پشت تلسکوپ خود کیوان را رصد کرد، از آنچه که ۲ بازو و یا ۲ قمر بسیار بزرگ در دو طرف کیوان مشاهده کرده بود، یاد می‌کند. او در نامه‌ای به دوک تاسکانی این گونه نوشت که "سیاره‌ی کیوان تنها نیست، بلکه ۲ همراه دیگر نیز دارد که بسیار به آن نزدیک می‌باشند، گویی با یکدیگر تماس دارند. البته خود کیوان از ۲ همراهش بسیار بزرگتر است". ۲ سال بعد، کیوان در مدار گردش خود به دور خورشید به مکانی رسیده بود که با توجه به زاویه‌ی دید ناظر زمینی، گالیله نمی‌توانست حلقه‌های کیوان را از پهلو مشاهده کند. گالیله که به چشمان خود شک کرده و کاملا گیج شده بود، اینطور نتیجه گرفت که "کیوان ۲ فرزند خود را قورت داد است"! وی اینطور استنباط کرد که افسانه‌ی رومی که ساتِرن (معادل لاتین برای کیوان)، ۲ فرزند خود را از ترس براندازی خود از بین می‌برد درست می‌باشد! ۲ سال بعد، به دلیل جابجا شدن کیوان در مدارش، گالیله دوباره حلقه‌های کیوان را از پشت تلسکوپ کوچک خود دید و مبهوت و گیج‌تر ار همیشه آنها را تماشا کرد.

به رؤیاهای خود چنگ بینداز

این پوستر متعلق به یک فیلم مستند ۱۰۵ دقیقه‌ای بنام «سپیده» ساخته‌ی Berit Madsen، مستندساز دانمارکی می‌باشد. فیلم درباره‌ی یک دختر جوان ایرانی بنام سپیده است که آرزو دارد بتواند روزی کیهان‌نورد شود. اما خانواده‌ی سنتی سپیده، وی را نه تنها او تشویق نمی‌کنند که پی در پی او دلسرد و ناامید کرده و از وی می‌خواهند که سریع‌تر ازدواج کرده و بچه‌دار شود.

همه‌ی ما با این داستان که "در قالب‌های گوناگون" برای دختران چه در ایران و چه در بسیاری از کشورهای دیگر جهان اتفاق می‌افتد، آشنا هستیم. در حالی که شوربختانه، جوامع سنتی از دختران انتظاراتی گاه غیر منطقی دارند، افرادی همچون سپیده در راه رسیدن به آرزوهای خود با مشکلات متعددی روبرو می‌باشند. مبارزه با انتظارات اجتماعی و حتی خانوادگی که همگی ناشی از جهل فراگیر در این جوامع می‌باشد! اما سپیده دست‌بردار نیست و بالاخره موفق می‌شود تا با زن آرزوهایش، نخستین بانوی کیهان‌نورد ایرانی، انوشه انصاری، دیدار کند. دیداری که مسیر زندگی او را برای همیشه تغییر می‌دهد.

این فیلم برای بخش مسابقه‌ی جشنواره فیلم "Sun Dance" که از ۹ تا ۱۳ آوریل در شهر پنسیلوانیا برگزار می‌شود انتخاب شده است.

نسخه‌ی تبلیغی این فیلم را در اینجا مشاهده کنید.  |  این  هم یک گفتگو با کارگران دانمارکی فیلم.  |  اینجا  هم برگه‌ی این مستند بر روی فیسبوک.

کشف حلقه بدور یک سیارک!

نشریه‌ی نیچر در شماره‌ی جدید خود که امروز منتشر شد خبر از کشف حلقه‌هایی داد که به شکل غیر منتظره‌ای به دور یکی‌ از سیارک‌های منظومه‌ی خورشیدی در حال گردش می‌باشند. این در حالی‌ است که تاکنون وجود حلقه تنها به دور سیاراتی همچون کیوان، مشتری، اورانوس، و نپتون که همگی‌ غول‌های گازی می‌باشند به اثبات رسیده بود. بدین ترتیب، این سیارک، پنجمین جرم کیهانی و تنها‌ترین و کوچک‌ترین جرم غیر‌گازی در منظومه‌ی خورشیدی است که وجود حلقه در پیرامونش به اثبات رسیده است. 

سیارک «کاریکلو» با قطری برابر با ۲۵۰ کیلومتر در جایی‌ بین مدار اورانوس و نپتون در حال گردش به دور خورشید است. در حالی‌ که منجمان آژانس فضایی اروپا در ۷ نقطه از آمریکای جنوبی، به طور همزمان، مطابق با محاسبات و پیش‌بینی‌های خود، منتظر گرفتگی ستاره‌ای با نام کیهانی «یو سی اِی سی۴ ۲۴۸-۱۰۸۶۷۲» توسط سیارک کاریکلو بودند، به شکل غیرمنتظره‌ای موفق به کشف این حلقه‌ها در اطراف سیارک مذکور شدند. 

تجلی‌ نجوم در اشعار فردوسی - بخش نخست

مشاهده‌ی ترازینه‌ی بهاری و پاییزی از فضا

نخستین مطلب امسال رو به این فیلم زیبا اختصاص می‌دهیم که با پشت سر هم قرار دادن ۱۷۵۲۰ تصویر تهیه شده‌است. این تصاویر توسط "ماهواره‌ی هواشناسی آژانس فضایی اروپا" (EUMETSAT) در هر نیم‌ ساعت یکبار و در طول یک سال از زمین گرفته شده‌اند. در این فیلم، کل یک سال خورشیدی در عرض ۱۲ ثانیه نمایش داده می‌شود که بنابراین تقریبن در هر ۳ ثانیه، یک فصل زمین را دوره می‌کنیم و یا به عبارتی هر ثانیه از فیلم تقریبن معادل یک ماه می‌باشد. فیلم از ۲۸ شهریور ۱۳۸۹، یعنی‌ چند روز قبل از ترازینه‌ی پاییزی آغاز و درست در وسط فیلم (ثانیه ۶) شاهد ترازینه‌ی بهاری بر روی زمین آنطور که از فضا در روز اول فروردین مشاهده می‌شود خواهید بود. در انتها فیلم با رسیدن به ترازینه‌ی پاییزی سال ۱۳۹۰ به پایان می‌رسد.

راز علامت تعجب کیهانی

اگر بخاطر داشته باشید در یکی از نوشتارهای دو هفته پیش (۱۲ اسفند ۱۳۹۲) تصویری از دورترین علامت تعجب کیهانی را برای شما به نمایش گذاشتم و پیرامون آن توضیحاتی را ارائه کردم. بررسی دانشمندان نشان می‌دهد که آنچه ما در حال مشاهده هستیم براستی ناشی از تحیر، شگفتی و غافلگیر شدن این دو کهکشان است! چراکه این دو کهکشان بر سر راه یکدیگر سبز شده‌اند!

پویانمایی زیر داستانِ این علامت تعجب را بهتر برای شما روشن می‌سازد. در این پویانمایی شاهد خواهید بود که آنچه ما به شکل یک علامت تعجب مشاهده می‌کنیم در واقع لحظاتی* قبل از برخورد این دو کهکشان است.**

امروزه و با پیشرفت بالایی که در عرصه همانند‌سازی رایانه‌ای شکل گرفته است، می‌توان آینده‌ی برخوردهای کهکشانی از این دست را پیش‌بینی کرد. برای نمونه، در این پویانمایی، برخورد این دو کهکشان مارپیچی بزرگ (با سرعت چند میلیون سال در هر ثانیه از پویانمایی) شبیه‌سازی شده‌است و سپس برای مقایسه‌ی درستی نتایج همانندسازی برخورد دو کهکشان، در میان تصاویر متحرک، مشاهدات واقعی صورت گرفته توسط تلسکوپ فضایی هابل از دیگر برخوردها نمایش داده می‌شود تا ایده‌ای از آنچه این دو کهکشان در میلیون‌ها سال آینده سپری خواهند کرد به ما بدهد.

برخورد کهکشان‌ها در کائنات امری بسیار رایج بوده و هر برخوردی ممکن است بیش از یک میلیارد سال ادامه داشته باشد. هنگامی که دو کهکشان با هم برخورد می‌کنند، از آنجایی که بیشتر فضای داخلی کهکشان‌ها خالی می‌باشد، احتمال برخورد ستاره‌های دو کهکشان با یکدیگر بسیار اندک می‌باشد. در واقع آنچه که یکی و یا هر دو کهکشان را دستخوش تغییرات گسترده می‌کند و یا به نابودی یکی از آندو می‌انجامد، گرانش هر یک از کهکشان‌ها می‌باشد که حتی این پدیده می‌تواند منجر به ترکیب دو کهکشان و شکل گیری یک کهکشان بزرگ‌تر شود (احتمالن همانند نحوه شکل‌گیری کهکشان راه شیری).

آنچه که به شکل مادی در این برخورد دستخوش آشفتگی خواهد شد، ابرهای گازی و گرد و غبار دو کهکشان در حال برخورد می‌باشد و همین عامل باعث به راه افتادن موج‌های گرانشی در هر دو کهکشان و سپس شکل‌گیری انبوهی از ستارگان جدید سوار بر این امواج گرانشی خواهد شد که حتی در طول فرایند تعامل دو کهکشان نیز تکامل می‌یابند.

گمان می‌رود که کهکشان خود ما، راه شیری، در طول حیاتش تا اکنون چندین کهکشان کوچک‌تر را به خود جذب کرده باشد و پیش‌بینی می‌شود که در چند میلیارد سال آینده با همسایه‌مان، کهکشان آندرومدا، برخورد کرده که این منجر به شکل‌گیری یک کهکشان بزرگتر خواهد شد.

   * در مقایس کیهانی مراد از لحظه، چند میلیون سال است!

** که یکی با سر داره میره تو شکم دیگری! درست مانند حرکتی که زین‌الدین زیدان روی ماترازی در جام‌جهانی ۲۰۰۶ انجام داد.

• پویانمایی توسط Frank Summers از موسسه Space Telescope Science.
• شبیه‌سازی رایانه‌ای توسط Chris Mihos از دانشگاه Case Western Reserve و Lars Hernquist از دانشگاه هاروارد.

مشاهده مستقیم امواج گرانشی بجای مانده از انفجار بزرگ

تلسکوپ BICEP واقع در قطب جنوب
تصویر متعلق به: مرکز تحقیقاتی علوم اخترفیزیک در دانشگاه هاروارد 

یک خبر بسیار مهم همین الان بر روی خروجی خبرگزاری‌های مهم جهان قرار گرفت: اولین مدرک مستقیم در ارتباط با تورم کیهانی و وجود امواج گرانشی بدست آمد.

امروز دانشمندان یک مرکز تحقیقاتی‌ در قطب جنوب اعلام کردند که برای اولین بار موفق به شناسایی شواهد کافی‌ در اثبات نظریه "تورم کیهانی" شدند که به کمک رصد مستقیم "امواج گرانشی" امکان‌پذیر شد." محققان این مرکز پژوهشی با بررسی داده‌های مربوط به "تابش زمینه‌ی کیهانی" موفق به شناسایی یک الگوی منحصر به فرد بر روی این تابش کیهانی بسیار کم‌سو که از انفجار بزرگ بجای مانده‌ است، شدند.

" همانند امواجی که بر روی آب ایجاد شده و انرژی را از میان آب از مکانی به مکان دیگر منتقل می‌کنند، امواج گرانشی نیز انرژی را در کیهان جابجا می‌کنند. امکان وجود چنین امواجی را اولین بار انیشتین در نظریه نسبیت خود مطرح کرد.

اهمیت این خبر از آن جایی است که کمک بسیار بالایی‌ به توضیح نظریه‌ی پیدایش جهان خواهد کرد. آلبرت انیشتین در نظریه نسبیت خود امواج گرانشی را پیش‌بینی‌ کرده بود ولی‌ تاکنون شواهدی که بشکل مستقیم باعث اثبات این فرضیه شود به دست نیامده بود. تورم کیهانی، انبساط تصاعدی کائنات می‌باشد که تنها چند ثانیه پس از انفجار بزرگ (بیگ‌بنگ) رخ داد.

به نوشته‌ی سایت بی‌بی‌سی، "این کشف که یکی از مهمترین کشفیات اخترشناسی و فیزیک ارزیابی می‌شود به دانشمندان امکان می‌دهد که برای اولین بار پژواک انفجار بزرگ، یعنی هنگامی که کائنات از نیستی به هستی آمد را پس از ۱۳/۸۲ میلیارد سال بشنوند."

این کشف به ما این امکان را می‌دهد که پاسخی بهتر به برخی از اساسی‌ترین و بنیادی‌ترین پرسش‌های پیش روی خود دهیم، از جمله آنکه چرا و چگونه این جهان بوجود آمد!

البته، این یافته اولین مدرک بدست آمده از امواج گرانشی نمی‌باشد. شواهد "غیر مستقیم" دیگری که برای اولین بار توسط Russell Hulse و Joseph Taylor ارائه شد، وجود امواج گرانشی را عامل تنگ‌تر شدن مدار یک تپ اختر دوتایی معرفی کرد. این کشف برای آنها جایزه‌ی نوبل سال ۱۳۷۲ را به ارمغان آورد. به همین علت، بسیاری از کارشناسان کشف "مستقیم" امواج گرانشی را در کنار اثبات نظریه‌ی تورم کیهانی، برای محققان دخیل در این مطالعه شایسته دریافت جایزه‌ی نوبل فیزیک می‌دانند.

باید توجه داشت که این یافته‌ی محققان هنوز بررسی کارشناسی و علمی (Peer-review) نشده است. همچنین، این نتایج باید به کمک دیگر روش‌ها تأیید شود. به عنوان مثال، داده‌های تلسکوپ فضایی پلانک باید قادر به تایید این نتایج با فرض معتبر بودن آنها باشد. با این حال به احتمال بسیار زیاد این یافته تایید علمی خواهد شد.

منابع:

http://www.cfa.harvard.edu/news/2014-05

http://bicepkeck.org

آندرومدا در طول موج‌های مختلف

چشم ما انسان‌ها تنها توانایی مشاهده‌ی بخش بسیار محدودی از طیف الکترومغناطیسی (دامنه‌ی بین طول موج ۳۸۰ تا ۷۵۰ نانومتر) را دارد.

بنابراین پژوهشگران برای جمع‌آوری اطلاعات در طول موج‌هایی دیگر (کمتر از ۳۸۰ و بیشتر از ۷۵۰ نانومتر) که ما نمی‌توانیم مستقیمن با چشم خود مشاهده کنیم، نیاز به ابزاری دارند که اطلاعات را دریافت و سپس آن را تبدیل به تصاویری کند که برای چشم ما قابل احساس باشد.

برای نمونه، این تصاویر کهکشان آندرومدا را در طول موج‌های مختلفی از پرتوی الکترومغناطیسی نشان می‌هد که هر کدام مجموعه‌ای از اطلاعات را از ساختار، ترکیب، دما، و یا سطح فعالیت‌ها در این کهکشان ارائه می‌دهد.

برابری شب و روز به هنگام ترازینه‌ی بهاری و پاییزی!

نسخه رنگی « حکاکی فلاماریون» بر روی چوب اثر یک هنرمند گم نام. از آنجایی که اولین بار

Nicolas Camille Flammarion (۱۳۰۴-۱۲۲۰ ه.ش.) منجم، هوا‌شناس و نویسنده‌ی فرانسوی این اثر را
در کتاب خود «اتمسفر: هوا‌شناسی همگانی» ( ص. ۱۶۸) به سال ۱۲۶۷ ه‍.ش. ثبت کرد،
اثر آن هنرمند گم نام بدین نام شناخته می‌شود.

در این نوشتار توضیحی درباره‌ی یک باور عمومی که البته تا اندازه‌ای صحیح می‌باشد، ارائه شده است!

باور عمومی بر آن است که در روز اول فروردین یا‌‌ همان نوروز که‌‌ بهاران بهنگام ترازینه‌ی بهاری^[۱] آغاز می‌شود، طول روز و شب در تمام کره‌ی زمین یکسان می‌باشد. حقیقت آنست که، به هنگام ترازینه‌ی بهاری یا‌‌ همان اول فروردین ماه، طول روز نه برابر با طول شب که بیش از آن می‌باشد.

در تعریف کیهانی، روز معمولن به آن پاره‌ی زمانی اطلاق می‌شود که خورشید بالا‌تر از سطح کران (در عربی: افق) یک مکان خاص، در صورت عدم وجود موانع محلی، مشاهده می‌شود. از دیدگاه ما بر روی زمین، خورشید نه به شکل یک نقطه که به شکل یک بشقاب نورانی دیده می‌شود. بنابراین، زمانی که مرکز خورشید به زیر کران فرو می‌رود، همچنان قسمت بالایی آن قابل مشاهده است. علاوه بر این، جو کره‌ی زمین نوری که از خورشید به ما می‌رسد را می‌شکند. بنابراین حتا هنگامی که لبه‌ی بالایی خورشید ۰/۴ درجه در زیر کران قرار گرفته باشد، پرتوی نور خورشید تا لحظاتی پس از فرو رفتن خورشید به پشت کران، همچنان با طی یک مسیر منحنی شکل به ما بروی زمین خواهد رسید.

پخش مستند کائنات بزودی از شبکه FOX

زمانی‌ که کارل ساگان در سال ۱۳۵۹ ه.ش. برنامه‌ی ۱۳ قسمتی‌ "کائنات (Cosmos) را از شبکه PBS‌ [١] به روی آنتن برد، احتمالن خود نیز هیچ گمان نمی‌برد که این برنامه تبدیل به پربیننده‌ترین سریال تلویزیونی در تاریخ رسانه‌ای آمریکا شود. رکوردی تا ١٠ سال و در میان تمام برنامه‌های تلویزیونی آمریکا پابرجا بود. کائنات همچنان رکورددار پربینندترین سریال پخش شده از شبکه پی‌بی‌اس‌ می‌باشد. مردم جهان اگر امروزه نسبت به گذشته از دانش (عامه) کیهانی بالاتری برخوردار می‌باشند، بی‌ شک مرهون این برنامه و دیگر تولیدات کارل ساگان هست. او بود که در این ۱۳ قسمت و برای اولین بار به زبانی بسیار ساده پدیده‌ها و تازه‌های روز کیهانی را به گوش جهانیان رساند.

حال و با گذشت بیش از ۳۰ سال از آن زمان، از امشب (ساعت ۹ به وقت مرکزی آمریکا) فصل جدید کائنات این بار از شبکه FOX با اجرای Neil Degrasse Tyson [٢] پرآوازه پخش خواهد شد.

با این حال، تایسون در مصاحبه با مجله‌ی رولینگ استون، خود این طور اظهار می‌کند که "هدف از پخش فصل جدید کائنات رساندن جدیدترین اخبار کیهانی به گوش مخاطبان نیست!" چرا که در ۳۰ سال گذشته، صنعت رسانه‌ای پیشرفت قابل توجهی‌ کرده‌است و امروزه برنامه‌های‌ مستند بیشماری از سراسر جهان به اشکال مختلفی در حال رساندن آخرین اخبار کیهانی به گوش جهانیان می‌باشند و تولید برنامه‌ایی‌ به سبک و سیاق فصل اول کائنات کاری هجو و بیهوده خواهد بود. باید منتظر بود تا ببینیم آیا فصل جدید کائنات و با این پیشرفت چشمگیر - چه در زمینه‌ی شناخت کائنات و چه در عرصه‌ی صنعت رسانه‌ای - خواهد توانست تا جایگاه سلف خود رو بدست آورد؟

نه خود تایسون ادعایی دارد و نه کسی‌ از وی این انتظار را دارد که بتواند پای در جایگاهی که روزی کارل ساگان بزرگ بنا نهاد و در آن جایگاه بی‌رقیب باقی مانده‌است، بگذارد. با این حال، فکر می‌کنم هماکنون کمتر کسی‌ است که بیصبرانه منتظر پخش این سری جدید نباشد.

فصل دوم کائنات از امشب و برای نسل ما پخش می‌شود.

پی‌نوشت‌ها:

[١] شبکه PBS (به انگلیسی مخفف Public Broadcasting Service) یکی از بزرگ‌ترین شبکه‌های رادیویی و تلویزیونی آمریکایی است.

[٢] از دانش‌نامه‌ی ویکی‌پدیا: نیل دگرس تایسون اخترفیزیکدان آمریکایی و مروج علم است. او در حال حاضر مدیر افلاک‌نمای هایدن نیویورک است. او همچنین دانشیار تحقیقاتی در بخش اخترفیزیک موزه تاریخ طبیعی آمریکا است. او یکی از نخستین کسانی بوده‌است که پیشنهاد اصلاح تعریف سیارات را مطرح کرد که در نهایت منجر به خروج پلوتون از خانواده سیارات منظومه شمسی شد. او یکی از معروف‌ترین سخنرانان و مروجان علم معاصر به شمار می رود و بسیاری او را جانشینی برای کارل ساگان می‌دانند. او علاوه بر فعالیت‌های علمی‌اش و حضور در برنامه‌های ترویجی تلویزیونی، چندین کتاب علم برای عامه نوشته است و سخنرانی‌ها و مناظره‌های پرشورش (از جمله مناظره با ریچارد داوکینز) از شهرت زیادی برخوردار است. او همچنین یک پادکست علمی به نام Star Talk تولید می‌کند. او به عنوان بازیگر مهمان در یکی از قسمت‌های سریال طنز بیگ‌بنگ تئوری حاضر شد که در آن شلدون کوپر شخصیت برجسته این سریال او را به دلیل نقش‌اش در حذف پلوتون از فهرست سیارات منظومه شمسی مورد انتقاد قرار داد. سیارک ۱۳۱۲۳ به افتخار او نام‌گذاری شده‌است.

توصیف ابعاد کیهانی با استفاده از مفهوم پیکسل

برای پی بردن به جایگاه ابعاد و اندازه‌های کیهانی، می‌توان این ابعاد را در مقیاس‌های کوچکتر که برای ما شناخته‌شده‌تر باشند، تعریف کرد. برای نمونه، اگر کره‌ی زمین را به اندازه‌ی یک توپ پینگ پنگ انگار کنیم، فاصله‌ی مریخ از ما برابر با درازای یک زمین فوتبال خواهد بود! به همین ترتیب می‌توان از هر مقیاس دیگری نیز استفاده کرد.

همه با مفهوم پیکسل آشنا هستیم. ویکیپدیا این تعریف را برای پیکسل ارائه می‌دهد: "در تصاویر دیجیتالی، پیکسل (Pixel) را کوچکترین جزء ساختاری یک تصویر گویند. پیکسل را بعضاً در مباحث مربوط به گرافیک و تصویر، نقطه نامیده و آن را کوچکترین نقطه تشکیل دهنده تصویر نیز می‌خوانند". [١] حال اگر قطر کره‌ی ماه را برابر با پهنای یک پیکسل بر روی صفحه نمایشگر خود انگار کنیم، می‌توانیم منظومه‌ی خورشیدی خود را با مقیاس بسیار مناسب مانندسازی کنیم. این ایده‌ای بود که به فکر یک هنرمند جلوه‌های رایانه‌ای بنام Josh Worth رسید و به کمک آن توانست ابعاد کیهانی را برای دختر ۵ ساله‌ی خود به شکلی‌ که آن را درک کند به تصویر کشد. [٢]

پی‌‌نوشت‌ها:

[١] اگر به صفحه‌ی نمایشگر خود از نزدیک نگاه کنید، شاید به زحمت بتوانید پیکسل‌ها را نگاره کنید!

[٢] البته با این مقیاس ناچیز هم نیاز به یک صفحه‌ی نمایشگر بسیار دراز دارید تا بتوانید تمام سیارات منظومه‌ی ‌خورشیدی را یکجا و همه با هم ببینید. ولی‌ نوارنورد (Scrollbar) پنجره‌ی ویندوز این مشکل را برای ما برطرف می‌کند.

توجه سازمان ناسا به توفیق فیلم "جاذبه"

سازمان مدیریت ملی هوانوردی و فضایی آمریکا (ناسا) بدست آوردن چندین جایزه اسکار را در مراسم امسال به همه‌ی دست اندرکاران و تولید کنندگان فیلم "جاذبه" و بویژه کارگردان آن، آلفونسو کوارون، برنده اسکار بهترین کارگردانی شادباش گفت. همچنین، مایکل هاپکینز و ریک مستراکیو (از سازمان NASA) و کوییچی واکاتا (از آژانس پژوهش‌های هوا-فضای ژاپن: JAXA) که هر سه کیهان‌نورد هماکنون در ایستگاه فضایی بین‌المللی ساکن می‌باشند، دستیابی به جوایز اسکار را به کارگران و بازیگران فیلم جاذبه شادباش گفتند. فیلم جاذبه از کمپانی برادران وارنر، داستان دو کیهان‌نورد است که پس از آنکه شاتل خود را در پی برخورد آشغال‌های کیهانی به آن از دست داده‌اند، برای زنده ماندن تلاش می‌کنند.

دورترین علامت تعجب کیهانی!

تلسکوپ هابل در تاریخ ۲۶ آذر ۱۳۸۵ و پس از آنکه به مدت ۴ ساعت و ۱۰ دقیقه به نقطه‌ای از آسمان در صورت فلکی گاوران خیره گشت، این تصویر را از دو کهکشان در حال برخورد تهیه کرد. از دید ما یکی‌ از کهکشان‌ها از پهلو و دیگری از روبرو دیده می‌شوند و به همین خاطر در کنار هم به شکل یک علامت تعجب قرار گرفته‌اند ... علامت تعجبی که ۴۵۰ میلیون سال نوری از ما فاصله دارد.

شاید حیات سلولی در حال شکل‌گیری بر روی سیاره‌ای باشد که به دور یکی از ستارگان موجود در یکی از این دو کهکشان در گردش است. در این صورت، در طی چند میلیارد سال آینده این حیات ابتدایی به موجوداتی هوشمند تبدیل و تلسکوپ هابل خود را (!) ساخته و آن را به سوی کهکشان راه شیری نشانه می‌روند و شاهد تصویری نسبتن مشابه از برخورد کهکشان راه شیری و آندرمدا خواهند بود!

پی‌نوشت: کهکشان آندرومدا (زن بر زنجیر) با سرعتی در حدود ۱۰۰ تا ۱۴۰ کیلومتر در ثانیه در حال نزدیک شدن به کهکشان ما می‌باشد. پس با توجه به فاصله تقریبی ۲/۵ میلیون سال نوری آندرومدا از ما، انتظار می‌رود که در ۵/۴ میلیارد سال آینده با کهکشان ما برخورد کند.

برای آگاهی بیشتر به پیوند روبرو مراجعه کنید: http://bit.ly/1ewo1Cv