اخترشناسی در سده های میانی اسلام
اسفند۰۷

اخترشناسی در سده های میانی اسلام

ستاره‌شناسی در دوران اسلامی بر اساس ستاره‌شناسی بطلمیوس پایه نهاده شد و غالباً مباحث نجوم کروی را دارد. نخستین ستاره‌شناسان مسلمان، در نیمهٔ دوم قرن سوم هجری در بغداد پدیدار شدند. آثار اخترشناسی دانشمندان مسلمان بیشتر برپایه زیج‌های ایرانی و هندی بنا شد. زیج شهریاری که به دستور انوشیروان در ایران نگاشته شده بود، توسط ابوالحسن تمیمی به عربی ترجمه شد؛ و نخستین اثر ستاره‌شناسی در دوره اسلامی تألیف گشت. نخستین ستاره‌شناسی رسمی عباسیان، محمد فزاری بود. شخص دیگری که در شناساندن نجوم هندی به مسلمانان سهم مهمی داشت، یعقوب بن طارق بود؛ او اثر سانسکریت موسوم به سدهانت را که آریابهاتا نوشته بود، به عربی ترجمه نمود. مأمون خلیفه عباسی دستور داد که کتاب المجسطی را از یونانی به زبان عربی ترجمه کنند. همچنین مأمون دستور به تهیه زیج مأمونی داد. در نیمه دوم سده سوم، نیریزی شرحی بر المجسطی نوشت و اثری دربارهٔ اسطرلاب تألیف کرد. ثابت بن قره، حرکت نوسانی برابران (اعتدالین) را نپذیرفت اما فاصله اوج خورشید را از زمان بطلمیوس تا زمان خودش کشف کرد، وی همچنین کتابی دربارهٔ خورشیدگرفتگی و ماه‌گرفتگی نوشت. به دستور ابن سینا فهرستی از ستارگان تهیه شد. ابوریحان بیرونی نخستین دانشنامه ستاره‌شناسی در کشورهای اسلامی را تدوین کرد، و در آن از حرکت سیارات و گردش زمین به دور خورشید...

بیشتر بخوانید
سردترین و گرمترین منطقۀ کیهان کجاست؟
بهمن۱۱

سردترین و گرمترین منطقۀ کیهان کجاست؟

فضا به خودی خود سرد یا گرم نیست، چرا که بدون وجود ماده‌ای با تغییرات حرارتی، دما هیچ معنایی ندارد. از آنجا که…….             گازهای سحابی بومرنگ سرتردین منطقۀ کیهانی را تشکیل داده اند.   فضا به خودی خود سرد یا گرم نیست، چرا که بدون وجود ماده‌ای با تغییرات حرارتی، دما هیچ معنایی ندارد. از آنجا که حدی نهایی برای سرما وجود دارد که همان صفر مطلق یا منفی ۲۷۳.۱۵ درجه سانتیگراد است، امکان ندارد چیزی بتواند از این دما سردتر شود. اما وقتی در مورد حداکثر دمای نظری صحبت می‌کنیم، موضوع کمی فرق می‌کند. با ما همراه باشید تا با سردترین و گرمترین مناطق شناخته شده آشنا شوید.    سردترین منطقه در کیهان سردترین دمایی که بر اساس قوانین فیزیک می‌توان به آن رسید صفر مطلق، یا ۲۷۳.۱۵ – درجه‌ی سلسیوس است. دانشمندان در آزمایش‌های علمی به دماهایی تا یک میلیاردم درجه بالاتر از صفر مطلق نیز رسیده اند اما برای رسیدن به این دماهای باورناپذیر به تجهیزات پیچیده و گران‌قیمتی نیاز است. اما در کیهان سردترین مکان شناخته شده بصورت طبیعی گازهای سحابی بومرنگ میباشند که دمای سردی برابر ۲۷۲.۱ – درجه‌ی سلسیوس دارند. این سحابی که ۵۰۰۰ سال نوری از زمین فاصله دارد در صورت فلکی قنطورس واقع شده و از مرگ ستاره‌ای به‌ وجود آمده که انبساط گازهای سحابی موجب شده دمای آن تا یک درجه بالاتر از صفر مطلق سرد شود. در سال ۲۰۱۳ نیز گروهی از پژوهشگران اعلام کردند گازی کوانتومی متشکل از اتم‌های پتاسیم ایجاد کرده‌اند که دمای آن منفی است، البته این شرایط دمای منفی، بیشتر تعبیری ترمودینامیک است و مربوط به حالت‌هایی می‌شود که انتروپی ماده تا حد بیشینه افزایش یافته و با افزایش بیشتر انرژی، انتروپی کاهش می‌یابد. گرمترین منطقه در کیهان اما گرم ترین نقطه در کیهان به قلب بیگ بنگ باز می گردد، نقطه ی فشرده‌ای از دما و چگالی که جهان ما از آنجا آغاز شده که به آن دمای پلانک می گویند. براساس درک فعلی ما از فیزیک کیهان، این حرارت دمایی برابر دمای فوق العاده ای برابر (۱٫۴۲×۳۲^۱۰) کلوین میباشد. این دما بالاترین دمای مجاز در مدل استاندارد فیزیک ذرات است. به گفته ی دانشمندان این دما فقط زمانی به وقوع می‌پیوندد که ذرات در تعامل با یکدیگر به تعادل گرمایی برسند. برای تصور‌ کردن چنین دمایی و رسیدن به مفهوم آن باید مفهوم تعادل را بدانید. بسیاری از کیهان‌شناسان معتقدند داغ‌ترین دمای واقعی در تاریخ جهان چندین مرتبه خنک‌تر از دمای پلانک است. کیهان‌شناسان براساس مطالعات می‌گویند در اولین لحظات پس از بیگ بنگ، گسترش و انبساط کیهانبه قدری سریع انجام شد که هیچ ذره‌ای قادر به تعامل نبود و در آن لحظات لزوما جهان دمای بسیار پایینی داشت. در کسر کوچکی از ثانیه...

بیشتر بخوانید
منشاء حیات چیست؟
دی۲۵

منشاء حیات چیست؟

آیا تاکنون به این موضوع اندیشیده اید که منشا حیات در زمین از کجاست؟ آیا زمین های دیگر و یا موجودات و انسان های دیگری  نیز  در فضا هستند! _اگر بر طبق نظریات بسیاری از دانشمندان مشهور جهان، حیات از نقطه ای دیگری از فضا به زمین آمده باشد، بنابراین زمین های دیگری نیز هست و شاید در همین لحضه موجودات و یا انسان های دیگری در نقطه ای دیگری از فضا در حال زندگی می باشند. اما اگر این موضوع درست باشد، چگونه زندگی و حیات به زمین آمده است؟ برای این سوال پاسخ های گوناگونی ارائه شده اما در این میان  سیانید مهمترین کاندیدا و گزینه انتخاب شده می باشد. سیانید چیست و چگونه به زمین آمده است؟  از آزمایشات انجام شده برخوردهای سرعت بالا، چنین استنباط می شود که حیات احتمالاً بر پایه سیانید (Cyanide) شکل گرفته و این سیانید خود درون آستروئیدهای وارده شده به اتمسفر زمین به وجود آمده است. بر این اساس به احتمال بسیار زیاد زمین در هنگام تولد دارای مواد آلی ( مولکول های پیچیده کربن دار که برای حیات ضروری اند)نبوده است. بر اساس آزمایشات استنلی میلر (Stanly Miller) از دانشگاه شیکاگو در دهه 1950، یک احتمال این است که حیات پس از شکل گیری کامل زمین بر روی آن به وجود آمده است. به عنوان مثال  واکنش های شیمیایی موجود در اتمسفر  موجب به وجود آمدن حیات بر روی کره زمین گردیده است. اما چنین واکنش های شیمیایی تنها در اتمسفر اولیه زمین که غنی از متان و هیدروژن بوده امکان پذیر می باشد و در ضمن در مطالعات بعدی ژئولوژیکی باستانی ادعا می شود که این پروسه غیر محتمل است. برخی دیگر معتقدند حیات به همراه بلوک های ساختاری از دنباله دارها و آستروئیدهایی که با زمین برخورد کرده اند به زمین منتقل شده. چرا که این اجرام حاوی غلظت های بالای مواد آلی اند. اما حرارت بسیار زیاد ناشی از برخورد، اکثر مواد موجود در آنها را می سوزاند و باعث تبدیل آنها به مواد ساده تری مثل دی اکسیدکربن می شود. امروزه یک راه دیگر برای حضور مواد آلی بر روی کره زمین شناسایی کرده اند. آزمایشات جدید نشان می دهد اگرچه در برخورد دنباله دارها و آستروئیدها مولکولهای آلی نابود می شوند اما احتمالاً به طور همزمان منجر به تشکیل مواد آلی دیگری می گردد. پیتر شولتز از دانشگاه بروان (Brown University) و یکی از محققین این مطالعه می گوید: “در گذشته عقیده بر این بود که «هر ماده ای که وارد اتمسفر زمین می شود دمای آن به حدی می رسد که منجر به نابودی آن ماده می گردد.» آنچه از مطالعات جدید استنباط می شود این است که احتمالاً می توانیم این مواد...

بیشتر بخوانید
اگر سیارات دیگر به جای ماه بودند…؟
دی۱۷

اگر سیارات دیگر به جای ماه بودند…؟

یک کاربر رسانه‌های اجتماعی اهل آلابامای امریکا در فیلم‌هایی که منتشر کرده، نشان داده چنانچه سیارات دیگر منظومه شمسی به جای ماه بودند، از زمین چگونه به نظر می‌رسیدند. در فیلمی که وی ارائه داده، این سیارات متحرک به زمین نزدیک‌ هستند و آسمان را در برگرفته‌اند. این فیلم نشان می‌دهد تعدادی از این اجرام کیهانی به چه میزان از کره خاکی بزرگ‌تر هستند. فیلم جدید توسط «یتی دینامیکس» تولید شده و در آن مریخ، ناهید، نپتون، اورانوس، مشتری و زحل به جای ماه قرار دارند. عطارد در این فیلم به چشم نمی‌خورد زیرا این سیاره خود هم‌اندازه ماه است. شعاع قمر زمین 1738 کیلومتر است و در مقایسه با سیارات دیگر که در این فیلم در فاصله 384 هزار کیلومتری کره خاکی قرار دارند، کوتوله به نظر می‌رسد. مریخ با شعاع 3397 کیلومتری، دو برابر ماه است و اورانوس با داشتن شعاع 25 هزار و 559 کیلومتر، 25 برابر قمر زمین است. این در حالی است که شعاع مشتری 71 هزار و 490 کیلومتر است. با این حال، در صورتی که این سیارات به جای ماه بودند، قمرهایشان با زمین برخورد می‌کرد. به طور مثال، «دیون» که از فاصله 377 هزار کیلومتری حول زحل مدارگردی می‌کند، در صورتی که این سیاره به جای ماه بود، با زمین برخورد می‌کرد. نکته جالب دیگر در صورت وجود سیارات دیگر به جای ماه، اثر گرانشی آن‌ها روی زمین بود. در چنین حالتی، این سیارات جو زمین را از هم می‌دریدند و موجب وقوع جزر و مدها و آتشفشان‌های عظیم بر روی آن می‌شدند. چنانچه مشتری به جای ماه بود، حتی احتمال داشت زمین جان به در نبرد زیرا از هم دریده می‌شد و حلقه‌ای حول این غول گازی را شکل می‌داد. فیلم دوم مبتکر خلاق اهل آلاباما نشان می‌دهد در صورتی که ماه به جای ایستگاه بین‌المللی فضایی بود، چگونه به نظر می‌رسید. ایستگاه بین‌المللی در فاصله 415 کیلومتری و بر فراز زمین واقع شده و نسبتا به آن نزدیک است. زحل به جای ماه   قمرهای زحل   نمایی از ماه زمین منبع...

بیشتر بخوانید
نوترینوها، ذراتی سریع‌تر از نور هستند
دی۱۳

نوترینوها، ذراتی سریع‌تر از نور هستند

یک فیزیکدان دانشگاه جرج میسون امریکا به نام «رابرت اهرلیش» که به تازگی بازنشسته شده، مدعی است نوترینوها به احتمال زیاد «تاکیون» یا ذره‌ای سریع‌تر از نور هستند. به گزارش سرویس علمی ایسنا، پیش از این نیز ادعاهای زیادی از این دست مطرح شده‌ بودند و آخرین آن‌ها مربوط به سال 2011 و زمانی بود که دانشمندان حاضر در آزمایشگاه OPERA در ایتالیا سرعت نوترینوها را اندازه‌گیری کردند و مدعی‌ شدند آن‌ها اندکی سریع‌تر از نور حرکت می‌کنند، با این حال، زمانی که سرعت این ذرات دوباره اندازه‌گیری شد، نتایج اولیه رد شد. ادعای جدید اهرلیش مبنی بر سرعت بالاتر از نور نوترینوها مبتنی بر شیوه‌ای بسیار حساس‌تر از اندازه‌گیری سرعت آن‌ها یعنی یافتن جرم این ذرات است. نتایج حاصله مبتنی بر این موضوع است که تایکون‌ها دارای جرمی خیالی (imaginary mass) یا جرمی منفی به توان 2 هستند. ذراتی با چنین جرمی دارای ویژگی عجیبی هستند زیرا هنگام از دست‌دادن انرژی سرعت می‌گیرند و ارزش جرم خیالی‌شان توسط نسبتی سنجیده می‌شود که از دست‌دادن انرژی را نشان می‌دهد. به گفته اهرلیش، بزرگی جرم خیالی نوترینو 0.33 الکترون ولت یا دو سوم میلیونم جرم الکترون است در نتیجه این ذره بنیادی هنگام حرکت با از دست‌دادن انرژی، سرعتی بالاتر از نور به خود می‌گیرد. این دانشمند نشان داده مشاهدات مختلف از اشعه‌های کیهانی در کیهان‌شناسی و همچنین بررسی‌های انجام‌شده در فیزیک ذرات نیز همین ارزش جرم خیالی را برای نوترینوها ارائه داده‌اند. جزئیات این دستاورد علمی در نشریه Astroparticle Physics قابل‌مشاهده است. منبع...

بیشتر بخوانید
ارتباط میان تشکیل ستاره‌ها و فعالیت هسته‌های کهکشانی!
دی۱۱

ارتباط میان تشکیل ستاره‌ها و فعالیت هسته‌های کهکشانی!

مطالعات صورت گرفته در چند دهه‌ی اخیر نشان می‌‌دهد که تقریبا در مرکز تمامی‌ کهکشان‌ها یک سیاهچاله‌ی ابرسنگین وجود دارد. فعالیت این سیاهچاله‌ها در برخی‌ از کهکشان‌ها باعث به‌وجود آمدن هسته‌ی کهکشانی فعال می‌‌شود. در هسته‌های فعال، گاز و ذرات غبار موجود در نواحی مرکزی کهکشان بر روی یک قرص برافزایشی به سمت سیاهچاله حرکت می‌‌کنند (شکل ١). با فرو افتادن ذرات در چاه پتانسیل سیاهچاله‌ی مرکزی انرژی بسیار زیادی آزاد می‌‌شود که می‌‌تواند تاثیر عمده‌ای بر تحولات کهکشان میزبان داشته باشد. قابل ذکر است که فرایندی که باعث فعالیت این هسته‌ها در برخی‌ از کهکشان‌ها و نه در تمامی‌ آنها می‌‌شود کماکان ناشناخته است. شکل ۱: هسته‌ی فعال کهکشانی که از یک سیاهچاله‌ی سنگین در مرکز و یک قرص برافزایشی تشکیل شده است.   بررسی‌‌های زیادی در مورد تاثیر هسته‌های کهکشانی فعال بر کهکشان میزبان آنها صورت گرفته است. از جمله موضوعات مورد توجه در این زمینه، تاثیر فعالیت هسته‌ها بر شکل گیری ستاره‌های جدید در کهکشان‌های میزبان آنها است. نتایج مطالعات اخیر، از تعداد بیشتر این هسته‌ها در کهکشان‌های  قرمز که ستاره‌زایی در آنها رو به خاموشی است خبر می‌‌داد. این بررسی‌‌ها فعالیت هسته‌ها را مسبب اصلی‌ کند شدن نرخ ستاره‌زایی در کهکشان‌های میزبان و گذار میزبان از کهکشان‌های آبی و ستاره زا به کهکشان‌های قرمز و خاموش می‌‌دانستند. در سناریوی مشترک تمامی‌ این مطالعات، هسته‌های فعال با مصرف گاز سرد موجود در کهکشان‌های میزبان خود، سوخت لازم برای ستاره زایی را مصرف می‌‌کنند و در شرایطی که فعالیت شدیدی داشته باشند با جت‌های رادیویی و تابش‌های خود باقی‌ گاز سرد را از نواحی مرکزی به سمت نواحی بیرون از کهکشان می‌‌رانند. اگر چه این اثرات شدید در بعضی‌ از کهکشان‌های میزبان هسته‌های فعال رخ می‌‌دهد، اما نحوه‌ی انتخاب نمونه‌های مورد بررسی‌ تاثیر عمده‌ای بر نتیجه گیری فوق دارد. مطالعات جدیدتر نشان می‌‌دهند که نتایج فوق می‌‌تواند صرفا به دلیل تعداد بیشتر کهکشان‌های رو به خاموشی در نمونه‌های مورد بررسی‌ باشد و در یک نمونه که شامل هر دو دسته کهکشان‌های ستاره‌زای جوان و کهکشان‌های پیر رو به خاموشی است نتایج متفاوتی می‌توان به دست آورد. در این مقاله ما با در نظر گرفتن نمونه‌ای از کهکشان‌های میزبان هسته‌های فعال در بازه‌ی انتقال به سرخ ۰/۲ تا ۱/۲ به بررسی‌ رابطه‌ی نرخ ستاره‌زایی در کهکشان‌های میزبان و میزان فعالیت هسته‌ها می‌پردازیم. از آنجایی که بازه‌ی انتقال به سرخ در نظر گرفته‌ی ما شامل بازه‌ی زمانی‌ گسترده‌ای می‌‌شود و نحوه‌ی ارتباط ستاره‌زایی و فعالیت هسته در این بازه‌ی زمانی‌ ممکن است به صورت‌های مختلفی‌ صورت بگیرد، ما نمونه‌ی خود را در ۳ بازه‌ی انتقال به سرخ کوچکتر، ۰/۲ تا ۰/۵، ۰/۵ تا ۰/۸ و ۰/۸ تا ۱/۲ بررسی‌ می‌‌کنیم. هسته‌های فعال، طیف وسیعی از طول موج‌ها را در...

بیشتر بخوانید