تکامل ستارگان(قسمت دوم)

بلوغ

 

 

با توجه به جرم اولیه ستاره ، بعد از میلیون ها و یا میلیاردها سال ، همجوشی هیدروژن و تبدیل آن به هلیوم باعث به وجود آمدن یک هسته هلیومی در ستاره می شود . تولید هلیوم در ستاره های بزرگ تر سریع تر روی می دهد .

هنگامی که یک ستاره منابع هیدروژنی خود را به پایان رسانید ، از نیروی مقاوم در برابر گرانش کاسته می شود ؛ از سوی دیگر ، انباشته شدن هلیوم در هسته که چگال تر از هیدروژن می باشد ، سبب فشار گرانشی بیشتری به سمت داخل می شود . در این حالت دما نیز بالا می رود ، در نتیجه واکنش های هسته ای بیشتر می شود و این تا جایی ادامه می یابد که از فشار گرانشی جلوگیری کند و ستاره به حالتی پایدار برسد .

دمای ستاره میتواند تا 100 میلیون کلوین بالا برود . جرم ستاره نقش تعیین کننده ای در این رویداد دارد.

 

ستارگان کم جرم

 

 

سرنوشت ستارگان کم جرم را بعد از متوقف شدن تولید انرژی آنها از طریق فرآیند همجوشی ، مستقیماً نمی توان فهمید.

عمر جهان تاکنون در حدود 13.7 میلیارد سال تخمین زده شده است. این زمان کوتاه تر از آن است که چنین ستاره ای بتواند همجوشی خود را به پایان رساند ؛ تئوری های موجود در این رابطه بر اساس مدل های کامپیوتری بدست آمده است.

ستاره ای با جرمی در حدود کمتر از نصف خورشید هرگز توانایی این را ندارد که پس از متوقف شدن مرحله همجوشی هیدروژن خود ، به مرحله همجوشی هلیوم برسد . به بیان ساده تر این ستاره ها جرم کافی را برای ایجاد

فشار لازم بر روی هسته ندارند. این نوع ستاره ها را کوتوله سرخ می نامند که هزارها برابر خورشید عمر خواهند کرد.

ستاره ی پروکسیمای قنطورس از این نوع است.

مدل های جدید اخترفیزیکی پیش بینی می کنند که کوتوله های سرخ با جرمی در حدود 0.1 جرم خورشید ، 6 تریلیون سال بر روی رشته اصلی باقی بمانند. بعد از سپری کردن این مدت به آرامی در خود فرو می ریزند و تبدیل به یک کوتوله سفید می شوند.

 

ستارگان با جرم متوسط

 

 

 

 سرعت گرفتن فرآیند همجوشی در لایه های بالای هسته ، سبب انبساط ستاره می شود. سرعت انبساط ستاره بیشتر از افزایش در تولید انرژی است، بنابراین ستاره سردتر وقرمزتر می شود . در این هنگام ستاره رشته اصلی را ترک کرده و به عنوان غول سرخ شناخته می شود.

ستاره قلب العقرب در صورت فلکی عقرب و دلبران در صورت فلکی ثور از این نوع هستند.

در هنگام انبساط ستاره برخی لایه های خارجی تر آن ، ستاره را ترک می کنند که این منجر به کاهش جرم ستاره و انبساط هسته هلیومی نیز می شود. فشار بر لایه های هیدروژنی بالایی بیشتر می شود ، هیدروژن سریع تر می سوزد و در نتیجه باعث درخشان تر شدن ستاره می شود ( بین 1000 تا 10000 بار روشن تر میشود ).

هسته در اثر گرانش منقبض می شود و به جرم فشرده و متراکمی از الکترون و پروتون تبدیل می شود که سختی آن همچون یک گلوله فولادی می شود. این هسته به علت ماهیت متراکمی که دارد دیگر مانند گاز عمل نمی کند ، در این صورت گرم شدن هسته در اثر انقباض ادامه می یابد تا اینکه فرآیند همجوشی خودش دوباره با یک انفجار به راه می افتد. این مرحله درخشش هلیومی نامیده می شود. ما واقعاً این درخشش را نمی بینیم زیرا قسمت اعظم انرژی در انبساط هسته در اثر انفجار و بازگشت آن به حالت گازی جذب می شود ؛ به نظر می رسد که سوختن هیدروژن در پوسته ای که هسته را احاطه کرده باید با درخشش هلیومی متوقف شود ، و در واقع یک افت موقتی در انرژی خروجی از آن حاصل می شود و روشنایی ستاره کاهش می یابد. این تغییرات با دستگاه های طیف سنج قابل آشکارسازی و اندازه گیری می باشد.

هسته بار دیگر تحت تأثیر گرانش منقبض می شود ، دمای آن تا 100 میلیون کلوین می رسد و در این صورت سوختن هلیوم به منبع اصلی تولید انرژی در ستاره تبدیل می شود.در طی این فرآیند یک هسته با عناصر کربن و اکسیژن تولید می شود.

در ستارگان پر جرم تر اگر دما کافی باشد ، این مراحل با سوختن کربن و اکسیژن ادامه می یابد و تا تولید عناصری مثل آهن و منیزیم پیش می رود.

واکنش سوختن هلیوم به شدت به دما وابسته است ومی تواند ناثباتی هایی را به وجود آورد( انقباض و انبساط ها ی متوالی )  که منجر به ضربان های شدیدی در ستاره می شود. این ضربان ها می تواند انرژی لازم را برای فرار پوسته ها فراهم آورد و فقط در مرکز کوتوله سفید سرد و چگالی را باقی بگذارد. به کل این مجموعه سحابی سیاره نما گفته می شود.

تصویری ساده از تکامل ستاره ای هم جرم خورشید.ستاره از رمبش ابری گازی شکل ،شکل میگیرد (1) و سپس طی دوره ای به عنوان ستاره اولیه انقباض را تحمل میکند (2) قبل از پیوستن به رشته اصلی (3). وقتی که هیدروژن درون هسته مصرف شد ،ستاره انبساط یافته و به غول سرخ تبدیل میشود (4) و سرانجام پوسته خارجی خود را از دست داده (سحابی سیاره نمــــــا) و به کوتوله سفید تبدیل می گردد (5).

 

 

ستارگان با جرم سنگین

 

 

*غول ها و ابر غولها

 

 وقتی که ستاره ای منبع سوخت هیدروژن هسته اش را به پایان برد بسته به جرمش به غول یا ابرغول تبدیل می شود.بعد از اتمام هیدروژن هسته ,همجوشی هیدروژن برای تولید هلیوم متوقف می شود وهسته شروع به انقباض می کند .با انقباض هسته انرژی آزاد می شود واین انرژی موجب شروع واکنش در هیدروژن لایه های بالایی  می شود .بنابراین واکنشهای هسته ای از مرکز به لایه های بالاتر منتقل می شود به دنبال آن لایه های بیرونی هیدروژنی انرژی را جذب کرده ومتورم می شوند(در نظر داشته باشیدکه این انرژی به سمت لایه های زیرین وهسته کشیده نمی شود بلکه تمایل آن به رسیدن به مناطق سرد بیرونی تر است) در این مرحله ستاره از رشته اصلی جدا شده ووارد مرحله غولی ویا ابرغولی میشود دمای متوسط آنها بین 2000 تا 4000 درجه کلوین شده ورنگ شان نیز به قرمزی می گراید.این ستاره هااز رده طیفی M یا K بوده ودر منطقه بالا سمت راست در نمودار هرتسپرونگ راسل قرار دارند.قطر این ستاره ها بین ده تا هزار برابر خورشید است..اگر جرم ستاره اولیه از 8 برابر جرم خورشید کمتر باشد به یک غول واگر از 8برابر جرم خورشید سنگین تر باشد به یک ابرغول تبدیل خواهد شد.عمر یک غول یا ابرغول درحدود یکدهم عمر آن در حالت گذران رشته اصلی می باشد.غولها از ستاره هم دمای خود دررشته اصلی بسیاردرخشنده ترند. این ستاره ها معمولا"متغییر بوده ولایه های سطحی آنها دارای تپش می باشد.بدلیل قطر زیاد آنها نیروی گرانش در لایه های سطحی آن کم شده ومعمولا" به شکل باد ستاره ای  مواد از آن فرار کرده و سحابی سیاره ای تشکیل می دهند.

خورشید خودمان بعد از تبدیل شدن به غول سرخ با اندازه حدود 60 درجه  وبا رنگ قرمز تیره در آسمان دیده خواهد شد.ستاره سماک رامح والدبران دو نمونه از ستاره های گونه غول سرخ هستند.

ماهواره ستاره شناسی  مادون قرمز IRIS تاکنون تعداد زیادی غول قرمز کشف کرده  که درون پوسته ای از گاز وغبار قرار دارند این ستاره ها  بادمای چندصد درجه تنها در امواج مادون قرمز قابل کشف هستند.

  

 منبع: ویکی پدیا

   گردآوری و ترجمه: هادی محمودی

                      محمدرضا صالحی مقدم

 

در آستانه سال جهانی نجوم

در آستانه سال جهانی نجوم انجمن نجوم ایران ضمن دعوت از اعلام برنامه های گروهها مختلف برای پیشواز از این سال جزییاتی از برنامه های فردا از جمله برنامه تلوزیونی آسمان شب و ویژه نامه های ماهنامه نجوم و روزنامه جام جم را اعلام نمود.

امشب جهان تحویل سال میلادی را شاهد خواهد بود و بامداد فردا نخستین روز از سالی خواهد بود كه به نام سال جهانی نجوم نامگذاری شده است. سالی كه با شعار «بر شما باد كشف جهان» قرار است فرصتی برای درك دوباره جایگاه ما در كیهان و كشف دوباره شور و اشتیاق مواجهه با دنیای شگفت‌انگیز علم باشد. ایران با قدمتی طولانی در علم بویژه در نجوم یكی از كشورهایی است كه تلاشی ویژه برای گرامیداشت این سال انجام داده است.

انجمن نجوم ایران كه با برگزاری شب یلدا به استقبال این سال رفته بود فردا شب در كمنار گروههای نجوم آماتوری سراسر كشور با رصد آسمان از این سال استقبال خواهد كرد اگرچه به دلیل تقارن آغاز سال 2009 با ایام محرم مراسم افتتاحیه رسمی در نیمه دوم اسفند ماه برگزار خواهد شد.

برنامه های روز آغاز

فردا – 5 شنبه – در سراسر كشور گروههای نجومی با رصد خورشید پیش از غروب و مشاركت در پرو‍ژه سپیده دم یا Dawn به استقبال سال جهانی نجوم خواهند رفت شهرهای ارومیه،‌سعادت شهر،‌اصفهان،‌مشهد،‌زاهدان‌،اهواز و تهران تا كنون مشاركت خود در این برنامه ها را اعلام كرده اند و از دیگر گروهها نیز دعوت می شود با برگزاری این برنامه به استقبال این سال بروند. در همین حال پروژه بین المللی صلح ستارگان نیز نخستین برنامه رصد مشترك خود در نقاط مرزی را فردا شب در جزیره قشم برگزر خواهد كرد.

از سوی دیگر فردا شب وی‍ژه برنامه زنده آسمان شب از شبكه 4 سیما پخش خواهد شد.

 انجمن نجوم ایران نیز اعلام كرد از بامداد روز شنبه به طور رسمی سایت خبری برگزاری سال نجوم در ایران در نشانی www.astronomy.ir به فعالیت خواهد پرداخت تا به عنوان مرجع رسمی و مورد تاییدانجمن نجوم ایران در اطلاع رسانی این سال به فعالیت بپردازد.

 ویژه نامه های سال جهانی نجوم

ماهنامه نجوم و روزنامه جام جم ویژه نامه های وی‍ژه ای برای استقبال از این سال منتشر كرده اند.

فردا 5 شنبه روزنامه جام جم در صفحه آخر خود پیام دكتر صداق واعظ زاده ،‌معاون علمی رییس جمهور در استقبال از این سال را منتشر خواهد كرد و همراه این روزنامه می توانید ویژه نامه 16 صفحه ای كه تماما در رابطه با این سال تدوین شده است را تهیه كنید.

این وی‍ژه نامه دربردارنده مطالب متنوعی از یادداشت‌ها، مقالات، گفتگوها و اطلاعاتی است كه همه آنها به طور اختصاصی برای این ویژه‌نامه تالیف شده است. افرادی مانند دكتر علی‌اكبر ولایتی، دكتر رضا منصوری، دكتر فیروز نادری، انوشه انصاری، دكتر جمشید قنبری، دكتر شاهرخ رزمجو، دكتر توفیق حیدرزاده، دكتر محمدتقی میرترابی، سیدمحسن قاضی میرسعید، پدرو روسوف مایكل كرول، فیلیپ پلیت، مایك سیمونز، بروس مك اندلس، سیاوش صفاریان‌پور، بابك امین تفرشی و محمد مهدی مطیعی مطالبی درباره این سال و چشم‌اندازهای پیش روی سال نجوم برای این ویژه‌نامه نوشته‌اند كه فردا می‌توانید آنها را مطالعه كنید.

در كنار این مجموعه، مقالاتی درباره جنبه‌های مختلفی از نجوم نیز در این ویژه‌نامه انتشار می‌یابد كه شما را برای برگزاری این سال و مشاركت در آن كمك كند و همچنین تقویمی از رویدادهای نجوم سال آینده را می‌توانید در این ویژه‌نامه بیابید.

ماهنامه نجوم نیز شماره 181 خود را به سال جهانی نجوم اختصاص داده است كه می توانید این شماره را از دفتر ماهنامه نجوم و همینطور فروشگاههای معتبر مطبوعات تهیه كنید.

در رویدادی دیگر وب سایت شاخه آماتوری انجمن نجوم ایران از ابتدای ماه بهمن فعالیت خود را به طور متفاوتی آغازخواهد كرد.

انجمن نجوم ایران پیشاپیش آغاز سال جهانی نجوم را به همه علاقمندان تبریك می گوید.

منبع: مجله نجوم

• برچسب ها: سال، جهانی، نجوم،  
• دنبالک ها: مجله نجوم، شاخه آماتوری انجمن نجوم،  

ماه گرفتگی ۲۷ امرداد

مراحل کامل ماه گرفتگی بامداد یکشنبه ۲۷ امرداد در یک نگاه!

• برچسب ها: ماه گرفتگی،  

کسوف ۱۱ امرداد

سلام

این عکس ترکیبی رو دوست خوبم فرید رضوانیان از کسوف دیروز (جمعه ۱۱ امرداد) از تهران گرفته :

کهکشان - قسمت دوم

انواع كهكشان ها

منجمان بیشتر كهكشان ها را بر اساس شكل ظاهر مثلاً كهكشان های مارپیچی یا كهكشان های بیضوی دسته بندی می كنند.كهكشان مارپیچی ، شكلی شبیه به یك قرص با یك برآمدگی در مركز دارد.این قرص به یك فرفره با بازوهای مارپیچ درخشان ، كه از برآمدگی مركزی به سمت بیرون مارپیچ شده اند ، شباهت دارد.راه شیری یك كهكشان مارپیچی است.تمام كهكشان های مارپیچی شبیه به فرفره می چرخند ، اما به آهستگی.به عنوان مثال ، راه شیری ، تقریباً هر 250 میلیون سال یك چرخش كامل حول محور خود می زند.

ستارگان جدید اكثراً از گاز و غبار در كهكشان های مارپیچی شكل می گیرند.گروه های كوچكتر ستارگان خوشه های كروی نامیده می شوند.یك خوشه كروی خاص در حدود 1 میلیون ستاره دارد.

خوشه كروی مجموعه ای محكم از ستارگانی است كه توسط نیروی  جاذبه كنار هم نگاه داشته شده اند.این خوشه كروی یكی از متراكم ترین خوشه ها ، از میان 147 خوشه ی شناخته شده در كهكشان راه شیری است.

كهكشان های بیضوی: مركز یك كهكشان بیضوی نسبت به قسمت های بیرونی آن درخشان تر است و هر چه به سمت مناطق بیرونی می رویم روشنایی به تدریج ضعیف تر می شود.تا آنجا كه منجمان تعیین كرده اند ، كهكشان های بیضوی خیلی خیلی آهسته تر از كهكشان های مارپیچی حول محور خود می چرخند.ستارگان در این كهكشان ها در مدارهایی اتفاقی حركت می كنند.كهكشان های بیضوی نسبت به كهكشان های مارپیچی گاز و غبار كمتری دارند و گاز محتوی آنها بسیار گرم و پراكنده است.در نتیجه ستارگان كمتری در آنها شروع به شكل گیری می كنند و یا اصلاً ستاره ای تشكیل نمی شود.

كهكشان های نوع سوم ، كهكشان های نامنظم ، فاقد شكل ساده و منظم هستند.تعدادی از این ها عمدتاً متشكل از ستارگان آبی و ابرهای پف دار گازی هستند كه مقدار كمی غبار دارند.ابرهای ماژلانی ، كهكشان های نامنظمی از این نوع هستند.بقیه عمدتاً از ستارگان جوان و درخشان به همراه گاز و غبار تشكیل شده اند.

یك كهكشان نامنظم.این كهكشان شكل ساده ای مانند یك كهكشان مارپیچ یا بیضوی ندارد.درخشندگی ستارگان زردفام در منظره جلوی عكس ، نمایانگر بخشهایی از راه شیری هستند.

حركت كهكشان ها وابسته به یكدیگر است و گهگاهی 2 كهكشان آنقدر به هم نزدیك می شوند كه نیروی گرانش هر كدام باعث تغییر شكل دیگری می شود.كهكشان ها ممكن است با یكدیگر برخورد (تصادم) كنند.اگر دو كهكشان با سرعت زیاد تصادم كنند ، ممكن است از یكدیگر با تأثیری كم یا بدون تأثیر عبور كنند.ولی هنگامی كه با سرعتی كُند تصادم می كنند ، می تواند موجب ادغام آنها و تشكیل كهكشان یگانه ای شود كه از هر یك از كهكشان های اولیه بزرگتر است.این چنین ادغام هایی می تواند رشته هایی مارپیچ از ستارگان تولید كند كه می توانند بیش از 100000 سال نوری در فضا توسعه یابند.

به عبارت دیگر هنگامی كه یك كهكشان بزرگ با كهكشان كوچكتری تصادم كُند داشته باشد ، كهكشان كوچكتر بلعیده می شود.یعنی اینكه ستارگان كهكشان كوچك به كهكشان بزرگتر تعلق می گیرند و در ساختار كهكشان بزرگتر كمترین تغییر حادث می گردد.به نظر می رسد كهكشان راه شیری در نخستین مراحل بلع ابرهای ماژلانی باشد.

 

منابع:  nasa

          کتاب شناخت گیتی

• برچسب ها: كهكشان،  

کهکشان - قسمت اول

كهكشان

كهكشان مجموعه ای از ستاره ها ، گرد و غبار و گاز است كه با نیروی جاذبه كنار هم نگه داشته شده اند.منظومه ی شمسی ما در كهكشانی به نام "راه شیری" جای دارد.دانشمندان تخمین می زنند بیش از 100 میلیارد كهكشان در سرتاسر جهان شناخته شده ، پراكنده شده اند.ستاره شناسان از میلیون ها كهكشان بوسیله ی تلسكوپ عكس تهیه كرده اند.دورترین كهكشان هایی كه از آنها عكس تهیه شده ، حدود 10 تا 13 میلیارد سال نوری از ما فاصله دارند.یك سال نوری فاصله ای است كه نور طی یك سال و در خلأ می پیماید- در حدود 46/9 تریلیون كیلومتر (88/5 تریلیون مایل).پهنای كهكشان ها در محدوده ای از چند هزار تا نیم میلیون سال نوری جای میگیرد.كهكشان های كوچك كمتر از یك میلیارد ستاره و كهكشان های بزرگ بیش از یك تریلیون ستاره دارند.

راه شیری پهنایی در حدود 100000 سال نوری دارد.فاصله واقعی از خورشید تا مركز كهكشان در حدود 25000 سال نوری است و نزدیك به 100 میلیارد ستاره در آن وجود دارد.

به جز راه شیری تنها سه كهكشان دیگر با چشم غیر مسلح قابل مشاهده هستند.مردم ساكن در نیمكره شمالی می توانند كهكشان "آندرومدا" را مشاهده كنند كه در حدود 2 میلیون سال نوری از ما فاصله دارد.مردم ساكن در نیمكره جنوبی می توانند "ابر ماژلانی بزرگ" ، كه در فاصله ی تقریبی 160000 سال نوری از زمین قرار دارد ، و همچنین "ابر ماژلانی كوچك" ، كه در فاصله ی 180000 سال نوری از ما قرار دارد را مشاهده كنند.

یك كهكشان مارپیچی و شبیه به فرفره ، با بازوهای مارپیچی كه اطراف یك برآمدگی مركزی بیرون آمده اند . این كهكشان كه با نام M100 شناخته می شود ، بسیار شبیه كهكشان ما به نظر می رسد

مجموعه های كهكشانی

كهكشان ها به طور نا برابر در فضا توزیع شده اند.تعداد معدودی از آنها همسایه نزدیك ندارند.تعدادی نیز به صورت جفت ظاهر می شوند و هر كدام دیگری را دور می زند.اما خیلی از آنها در گروه هایی به نام "خوشه" یافت می شوند.یك خوشه ممكن است شامل كمتر از دوجین تا چندین هزار كهكشان شود كه در آن كهكشان های نزدیك به هم به دور كهكشانی بزرگتر جمع شده و آن را دور می زنند.یك خوشه ممكن است پهنایی به بزرگی 10 میلیون سال نوری داشته باشد.

كهكشان راه شیری جزیی از خوشه ای است كه "خوشه محلی" نامیده شده و از حدود 24 كهكشان شناخته شده تشكیل شده است كه مهمترین آنها عبارتند از:

كهكشان "آندرومدا" ، كهكشان "چرخ فلك" در صورت فلكی سه گوش ، "ابر ماژلانی بزرگ" و" ابر ماژلانی كوچك" .

خوشه های كهكشانی ، در چرخش خود ، گروه هایی در ساختار بزرگتر هستند كه "اَبَر خوشه" یا "خوشه بزرگ" نامیده می شوند.یكی از بزرگترین ساختارهایی كه تاكنون نقشه برداری شده ، شبكه ای از كهكشان ها است ، كه با نام Great Wall شناخته می شود.این ساختار بیش از 500 میلیون سال نوری درازا و 200 میلیون سال نوری پهنا دارد.

"خوشه ی محلی" ، خود عضوی از "ابر خوشه ی محلی" است كه دارای حدود 100 خوشه ای است كه به دور آن می گردند.در مركز ابر خوشه ها ، یك ابر خوشه ی غول آسا جای دارد كه سایر ابر خوشه ها به دور آن می گردند.

منابع:  NASA

         کتاب شناخت گیتی

كوچكترین سیاهچاله كشف شد

دانشمندان می گویند كه كوچكترین سیاهچاله را كشف كرده اند. جرم این سیاهچاله كه J1650 نامیده می شود كمتر از چهار برابر جرم خورشید و حدودا به اندازه یك شهر بزرگ است. 

نیكولای شاپوشنیكوو از مركز پرواز فضائی گودارد ناسا می گوید" این سیاهچاله واقعا یك ركورد محسوب می شود. سالهاست كه دانشمندان قصد دارند تا كوچكترین اندازه ممكن یك ساهچاله را كشف كنند و این سیاهچاله كوچك یك قدم به سوی پاسخ به این سئوال است."

دانشمندان این سیاهچاله را در سامانه ای واقع در صورت فلكی آتشدان (Ara) در كهكشان راه شیری كشف كردند. آنها می گویند كه این سیاهچاله احتمالا قوی تر از سیاهچاله های بزرگتر موجود در مركز كهكشانها است. 

شاپوشنیكوو می گوید اگر فردی زیاد به این سیاهچاله  نزدیك شود ، گرانش آن باعث كشیده شدن بدن وی تبدیل آن به ماكارونی می شود. این سیاهچاله زمانی بوجود آمد كه یك ستاره با از دست دادن سوخت در اثر گرانش ناشی ازجاذبه خود  دچار رمبش شد.

شاپوشنیكوو و همكاران وی در مركز پرواز فضائی با استفاده از ماهواره اكتشافی پرتو ایكس روزی و یك روش تازه اندازه این سیاهچاله را برآورد كردند. این روش نوسان گاز داغی كه در نزدیكی سیاهچاله در زمان مكیده شدن ماده به درون آن در اطراف سیاهچاله جمع می شود را اندازه گیری می كند. دانشمندان بر آورد می كنند كه این سیاهچاله جرمی معادل 3.8 برابر خورشید و حدود 24 كیلومتر عرض دارد.

كوچكترین سیاهچاله ای كه قبلا در خارج از سامانه خورشیدی ما  كشف شد و GRO 1655-40 نامیده شده بود جرمی حدود 6.3 برابر خورشید را دارا می باشد. این دانشمندان ناسا می گویند " شگفت انگیز است كه معادلات آلبرت اینشتین پیش بینی می كنند یك سیاهچاله با جرمی برابر 3.8 برابر خورشید فقط 24 كیلومتر و به اندازه یك شهر بزرگ عرض خواهد داشت. "

پژوهشگران می گویند احتمالا یك ستاره در حال فروریزی كه بسیار كوچكتر از J1650 بوده می باید یك ستاره نوترونی رابوجود می آورد نه یك سیاهچاله.

منبع: پارس اسکای

• برچسب ها: سیاه چاله،  

تکامل ستارگان(قسمت اول)

تکامل ستاره ها

 

طرحی از دوران زندگی خورشید

 

یک ستاره از زمان تولد تا پایان عمر خود دچار تغییرات اساسی زیادی میشود .

بسته به جرم ستاره عمر آن میتواند از 100هزار سال تا میلیاردها سال به طول انجامد .

یافتن این سیر تکاملی فقط با مطالعه بر روی یک ستاره انجام نمی شود، زیرا این تحولات به قدری کند است که حتی پس از گذشت چندین قرن نمی توان آنها را کشف کرد ، در عوض اخترشناسان برای پی بردن به این تغییرات ستارگان بی شماری را که در مراحل مختلف عمر خود هستند بررسی می کنند و زندگی آنها را به وسیله مدل های کامپیوتری شبیه سازی میکنند .

 تولد

سیر تکاملی ستاره ها از ابرهای مولکولی بزرگ GMC  که به عنوان پرورشگاه ستاره ها شناخته می شوند آغاز می شود . به طور میانگین در هر سانتی متر مکعب از فضای خالی بین ستاره ها و کهکشان ها بین 0.1 تا 1 ذره وجود دارد ولی در نزدیکی ابرهای مولکولی این تعداد به حدود 1میلیون ذره در سانتی متر مکعب می رسد.

ابعاد این ابرها بین 50 تا 300 سال نوری است و هر کدام می تواند به تنهایی زادگاه 100هزار تا 10 میلیون ستاره ی مانند خورشید ما باشد.

رویداد های گوناگونی می تواند موجب رمبش ( فرو ریختن ) گرانشی این ابرهای مولکولی بشود. مانند برخوردشان با یکدیگر ،عبور از مناطق چگال و بازوهای مارپیچی کهکشان ها ، و یا موج عظیمی که در اثر یک انفجار ابرنواختری ( انفجاری در مراحل پایانی عمر برخی ستارگان )  با سرعت های بسیار بالا به سوی این ابرها به راه می افتد .

رمبش این ابرها سبب می شود به قطعات کوچک تری تقسیم بشوند که این خود باعث افزایش دما و فشار آنها می شود . این روند ادامه پیدا میکند تا اینکه کره های دوار و گازی بسیار داغی پدید می آیند که نسبت به محیط اطراف خود تیره به نظر می رسند. این حالت نخستین مرحله از زندگی یک ستاره است که پیش ستاره نامیده می شود و اغلب در میان غبار ها و سحابی ها مخفی هست .

اگر یک پیش ستاره بسیار کوچک باشد ، هرگز در اثر انقباض خود به دمای مورد نیاز برای شروع همجوشی هسته ای هیدروژن نمی رسد. چنین اجرامی را با نام کوتوله های قهوه ای می شناسند .

برای بیان یک مرز بین این اجرام و ستاره ها علاوه بر اختلاف جرمشان باید ترکیبات شیمیایی آنها را نیز بررسی کرد. هر مقدار که دارای ترکیبات سنگین تری نسبت به هلیم و هیدروژن باشند ، اندازه شان کاهش می یابد .

یک جسم هم جنس با خورشید برای اینکه بتواند به یک کوتوله قهوه ای تبدیل شود باید جرمی معادل با 0.075 جرم خورشید داشته باشد .

جرم بعضی از اینها به حدود 13 برابر جرم مشتری می رسد ، در این صورت می توانند مقدار کمی همجوشی دوتریم در هسته ی خود داشته باشند که این باعث نورانیت آنها به مقدار بسیار کمی میشود .

کوتوله های قهوه ای به آرامی سرد می شوند ومرگ آنها بیش از صدها میلیون سال به طول می انجامد .

در صورتی که این پیش ستاره ها کمی سنگین تر باشند ، دمای هسته آنها تا 10 میلیون کلوین خواهد رسید و واکنش زنجیره ای پروتون-پروتون آغاز خواهد شد. اگر ستاره کمی سنگین تر از خورشید باشد ، چرخه CNO  نیز در واکنش شرکت می کند و سهم قابل توجهی از تولید انرژی را به خود اختصاص خواهد داد .

انرژی آزاد شده از واکنش های هسته ای فشاری رو به بیرون به وجود می آورد که این فشار از رمبش بیش از اندازه ی ستاره در اثر نیروی گرانشی جلوگیری می کند. در این مرحله ستاره به یک تعادل هیدرواستاتیکی و ثبات می رسد.

 

ستاره های جدید دارای رنگ ها و اندازه های متفاوتی هستند که می توان آنها را بر اساس طیفشان از داغ و آبی تا سرد و سرخ دسته بندی کرد. این دسته بندی از اجرامی با جرم 0.085 خورشید آغاز می شود و تا 20 برابر جرم خورشید ادامه می یابد . رنگ و درخشندگی ستاره ها به دمای سطحی آنها ( که وابسته به جرم است ) بستگی دارد .

ستاره های جدید به مرور به سمت پایین رشته اصلی در نمودار H-R  حرکت میکنند.

هر چه جرم ستاره بیش تر باشد زود تر سوخت خود را به پایان میرساند و در نتیجه زود تر رشته اصلی را ترک خواهد کرد. کوتوله های سرخ کوچک و سرد ، هیدروژن خود را به کندی می سوزانند و تا صدها میلیارد سال بر روی رشته اصلی باقی خواهند ماند؛ در صورتی که غول های بسیار سنگین و داغ ، رشته اصلی را فقط بعد از چند میلیون سال ترک می کنند .

ستاره هایی با جرم متوسط و با جرمی در حدود جرم خورشید تا 10 میلیارد سال بر روی رشته اصلی می مانند.

خورشید هم اکنون در میانه عمر خویش بر روی رشته اصلی است .

هنگامی که یک ستاره هیدروژن موجود در هسته خود را به پایان برساند، رشته اصلی را ترک خواهد گفت.

منبع: ویکی پدیا

گردآوری و ترجمه: هادی محمودی

                      محمدرضا صالحی مقدم

میدان مغناطیسی بین ستاره‌یی، منظومه شمسی ما را خم كرده است!

میدان مغناطیسی بین ستاره‌یی از اعماق فضا، منظومه شمسی ما را خم كرده است

دانشمندان به تازگی دریافته‌اند كه منظومه شمسی ما با ضربه‌های میدان مغناطیسی بین ستاره‌یی از اعماق فضا دچار فرورفتگی و قرشدگی شده است. این اطلاعات به وسیله فضاپیمای “وویجر” آژانس فضانوردی آمریكا (ناسا) در طول سفر 30 ساله‌اش به لبه منظومه شمسی به دست آمده است.

به گزارش واحد خبر مركز مطالعات و پژوهش هاى فلكى ـ نجومى به نقل از سایت "www.nasa.gov" ، ادوارد استون، دانشمند ماموریت “وویجر”(VOYAGER) در موسسه فن‌آوری كالیفرنیا در این زمینه گفت: محققان تا مدت زیادی تصور می‌كردند كه منظومه شمسی خمیده شده اما هرگز تاكنون به مدارك علمی مستقیم و صریح در این زمینه دست نیافته بودند.

به گفته این دانشمندان، فضاپیمای “وویجر - 2” وارد تكان پایانی شد كه تقریبا یك میلیارد مایل در نیمكره جنوبی هلیوسفر منظومه شمسی از “وویجر - 1” پیشتر رفته است.

تكانی پایانی یك منطقه متلاطم فراتر از مدار پلوتون است؛ جایی كه بادهای خورشیدی نشات گرفته از خورشید به میزان قابل توجهی به دلیل برخورد با گاز رقیق فضای بین ستاره‌یی آرام می‌شوند.

منبع: نجومی

سیاه‌چاله‌ها، منشاء قوی‌ترین پرتوهای كیهانی

سیاه‌چاله‌ها، منشاء قوی‌ترین پرتوهای كیهانی اصابت‌كننده به زمین هستند

محققان اختر فیزیك طی گزارشی اعلام كردند احتمالا منشا قدرتمندترین تشعشعات انرژی كیهانی كه جهان ما را بمباران می‌كنند سیاه‌چاله‌های عظیمی هستند كه در قلب كهكشانهای نزدیك ما قرار دارند.

گروهی از دانشمندان 17 كشور جهان با استفاده از رصدخانه "پی‌یر اوگر" در "مالارگو"ی آرژانتین دریافتند هسته‌های فعال كهكشانی به احتمال زیاد منشا پر انرژی‌ترین پرتوهای انرژی كیهانی هستند كه به زمین برخورد می‌كنند.

به گزارش واحد خبر مركز مطالعات و پژوهش هاى فلكى ـ نجومى به نقل از سایت "universetoday" ، "جیمز كرونین" از دانشگاه شیكاگو، برنده جایزه نوبل و یكی از 9 نویسنده گزارشی كه در شماره 9 نوامبر مجله ساینس به چاپ رسید، گفت "ما گام مهمی را بسوی حل اسرار طبیعت و منشا پرانرژی‌ترین تشعشات كیهانی برداشته‌ایم، رازی كه نخستین بار "پی‌یر اوگر" فیزیكدان فرانسوی در سال 1938 آن را فاش كرد."

رویهمرفته 370 دانشمند در آرژانتین بطور دسته جمعی در این مركز تحقیقاتی در آرژانتین فعالیت دارند. محققان دریافتند آسمان نیمكره جنوبی از لحاظ تشعشتعات فوق‌العاده پرانرژی كیهانی یكدست نیست. آنان این یافته را "یك كشف بنیادی" توصیف كردند. كرونین گفت در چند سال آینده این اطلاعات این امكان را می‌دهد تا منشا دقیق تشعشعات كیهانی و چگونگی سرعت این ذرات شناسایی شود.

"آلن واتسون" از دانشگاه لیدز گفت، این نتایج دریچه جدیدی را به سوی جهان نزدیك ما و آغاز نجوم تشعشع كیهانی باز می‌كند.

تشعشات كیهانی توسط پروتون‌ها و اتم‌هایی شكل می‌گیرد كه در كیهان و با سرعت نور حركت می‌كنند. زمانی كه این تشعشات به سطوح بالایی اتمسفر زمین برخورد می‌كنند، رگباری از ذرات ثانویه را ایجاد كرده و وقتی به زمین می‌رسند در مساحتی بیش از 40 كیلومترمربع پخش می‌شوند. به گفته این پژوهشگران، تنها تشعشات فوق‌العاده پرانرژی كیهانی هستند كه می‌توان منشاء آنها را دقیقا تعیین كرد.

منبع: nojumi