مشاهدۀ “ستاره لرزه‌ها” در کیهان
بهمن۱۱

مشاهدۀ “ستاره لرزه‌ها” در کیهان

همانگونه که زمین لرزه ها رازهای زیادی در مورد سیاره زمین آشکار می کنند، لرزش های ستاره ای یا ستاره لرزه ها (starquake) نیز رازهای پنهان محیط های پیرامون ستاره ها را بر ملا می کنند. تصویری هنری از غرش ناگهانی یک ستاره: به گفته ی محققان “ستاره لرزه‌ها” از احوال درونی ستاره‌ها خبر می دهند.      بنا براین گزارش،ستاره شناسان اخیرا با استفاده از ابزار نظارت بر انفجار پرتو گاما (GBM) تلسکوپ فرمی شواهدی از یک انفجار قوی در سطح ستاره نوترونی SGR J1550−۵۴۱۸ مشاهده کردند، این لرزه ی ستاره ای آنقدر قدرتمند بود که پالس ها و لرزش های شدید، باعث شد انرژی بسیار زیادی از سطح آن در فضا آزاد شود. اگر این رویداد در فاصله ۱۰ سال نوری زمین روی داده بود، به شدت به جو زمین صدمه می زد و احتمالا باعث یک انقراض انبوه می شد. این ستاره در فاصله ۱۵ هزار سال نوری دورتر در صورت فلکی گونیا (Norma) در مدت ۲۰ دقیقه هزاران انفجار تولید کرد که شدیدترین انفجارها معادل فعالیت ۲۰ ساله خورشید بود. در حالی که ستاره‌های نوترونی دارای میدان مغناطیسی هزاران برابر قویتر از زمین هستند، فعالیت فورانی رصد شده این ستاره به میدان‌های مغناطیسی یک هزار برابر قویتر نیاز داشت. از آنجا که پوسته جامد یک ستاره نوترونی در میدان مغناطیسی شدید آن قفل شده، بروز یک اختلال بسرعت بر دیگر ستارگان اثر می‌گذارد. این تغییرات باعث انتشار ناگهانی انرژی ذخیره شده از طریق یک انفجارهای قدرتمند می‌شود که پوسته را به لرزش در‌ می‌آورد؛ این انرژی عظیم تقریبا معادل یک زمین‌لرزه ۹٫۵ ریشتری بر روی زمین است. ستاره های نوترونی دارای میدان مغناطیسی می باشند که تریلیون بار قوی تر از میدان مغناطیسی زمین است، به گونه ای که انفجار در سطح یک ستاره نوترونی بر روی ستاره های دیگر نیز تاثیر می گذارد. همچنین دست یافتن به اطلاعات زیاد در مورد ستاره لرزه ها روزنه جدیدی در مورد شناخت ساختار داخلی ستاره ها پیش روی منجمان قرار می دهد.   منبع...

بیشتر بخوانید
کشف پیام‌های مغناطیسی در شهاب‌سنگ‌ها
بهمن۰۵

کشف پیام‌های مغناطیسی در شهاب‌سنگ‌ها

محققان دانشگاه کمبریج موفق به کشف پیام‌های مغناطیسی از اوایل شکل‌گیری منظومه شمسی در شهاب‌سنگ‌ها شدند. محققان با استفاده از میکروسکوپ انتشار تصویر- الکترون (PEEM) در مرکز تحقیقات ادلرسهوف برلین، اطلاعات ذخیره شده در مناطق مغناطیسی در نمونه‌های شهاب‌سنگ را مورد بررسی قرار دادند. محققان موفق به شناسایی مناطق خاص مملو از نانوذراتی شدند که از لحاظ مغناطیسی بسیار پایدار بودند؛ تنوع قابل ملاحظه‌ای در ویژگی‌های مغناطیسی مشاهده شد. یک منطقه غیرمعمول موسوم به منطقه ابری شامل هزاران ذره کوچک مواد فوق‌العاده مغناطیسی موسوم به tetretaenite شناسایی شد. این نانوذرات به قطر 50 تا 100 نانومتر قادر به حفظ سیگنال مغناطیسی هستند. رصدها نشان می‌دهد که میدان‌های مغناطیسی به جای انتقال حرارتی توسط انتقال ترکیبی ایجاد شده‌اند. به گفته «ریچارد هریسون» سرپرست تیم تحقیقاتی، این نتایج دیدگاه قبلی درخصوص نحوه ایجاد میدان‌های مغناطیسی در اوایل شکل‌گیری منظومه شمسی را تغییر می‌دهد. نتایج این تحقیق در مجله Nature منتشر شد. منبع...

بیشتر بخوانید
اسراری از میدان مغناطیسی ماه
دی۱۶

اسراری از میدان مغناطیسی ماه

محققان موسسه فناوری ماساچوست (MIT)‌ شواهد جدیدی بدست آورده‌اند که نشان می‌دهد، ماه در حدود یک میلیارد سال قبل دارای هسته مغناطیسی قوی بوده که به شکل‌گیری یک میدان مغناطیسی قوی‌تر از زمین کمک کرده بود. فلز سیال در هسته زمین، قلب این سیاره را به یک دینام – ژنراتور جریان الکتریکی – تبدیل کرده است که باعث ایجاد میدان مغناطیسی زمین شده است. دینام سیاره‌ای (Planetary dynamos) از طریق فرآیندی به نام القاء ایجاد می‌شود که در آن، انرژی مایعات رسانا به یک میدان مغناطیسی تبدیل می‌شود؛ حرکت هسته مایع زمین از طریق سرد کردن سیاره نیرودهی می‌شود. محققان موسسه فناوری ماساچوست (MIT)‌ با استفاده از نمونه های جمع‌آوری شده در مأموریت آپولو دریافتند که ماه نیز یک دینام در هسته مذاب خود ایجاد کرده است؛ برخلاف اندازه ماه که تنها یک درصد جرم زمین است، دینام ماه بسیار شدید بوده و حتی قویتر از میدان مغناطیسی فعلی زمین است. این نتایج نشان می‌دهد، هسته مذاب در مرکز ماه باعث ایجاد میدان مغناطیسی شدید در یک میلیارد سال قبل شده بود. «بنجامین وایس» نویسنده ارشد این تحقیق تأکید کرد: تولید میدان مغناطیسی توسط سیارات از طریق حرکت مایعات رسانا در داخل آنها انجام می‌شود. اما ماه در حال حاضر فاقد میدان مغناطیسی سراسری است و این میدان مغناطیسی شدید در حدود یک میلیارد سال قبل وجود داشته است؛ محققان در حال بررسی دلایل از بین رفتن میدان مغناطیسی قوی ماه هستند. نتایج این تحقیق در مجله Science منتشر شد. منبع...

بیشتر بخوانید
پرتوهای کیهانی کجا متولد می شوند؟
بهمن۲۹

پرتوهای کیهانی کجا متولد می شوند؟

پرتوهای کیهانی، ذرات باردار بسیار پرانرژی هستند که از همه جای جهان به ما می‌رسند، اما منشأ این انرژی عظیم چیست؟ اکنون شواهد قطعی یافت شد که موج ضربه‌ای انفجارهای ابرنواختری انرژی این ذرات را تامین می‌کند. پروتون‌هایی که دائماً با سرعتی نزدیک به سرعت نور به جو زمین برخورد می‌کنند، انرژی عظیم مورد نیاز برای شتاب گرفتن خود را از ستاره‌های در حال انفجار به دست می‌آورند. دست‌کم فیزیک‌دانان و اختر‌شناسان مدت‌ها بود که چنین تصوری داشتند، اما نمی‌توانستند شاهدی برای آن پیدا کنند. به گزارش نیچر، پرتوهای کیهانی عبارتند از هر ذره بارداری که از فضا به سمت زمین گسیل می‌شود. تقریباً تمام این ذرات باردار پروتون هستند و برخی از آن‌ها به سرعتی آن‌قدر نزدیک به نور دست می‌یابند که ما در هیچ شتاب‌دهنده‌ای روی زمین نمی‌توانیم چنین سرعتی بهشان بدهیم. گرچه از سال 1912/1291 درباره پرتوهای کیهانی می‌دانیم، اما منشاء آن‌ها برای ما تا اندکی پیش یک راز بود. رازی صد ساله! استیفن فانک از آزمایشگاه شتاب‌دهنده ملی SLAC در کالیفرنیا این راز صدساله را این گونه وصف می‌کند: «راز این‌جاست که این همه انرژی از کجا می‌آید؟» فیزیک‌دان‌ها به عنوان یکی از مظنونین، انگشت اتهام را به سوی انفجارهای ابرنواختری گرفته بودند. موادی که طی فرایند انفجار ابرنواختر به بیرون پاشیده می‌شود، آن‌قدر سریع هستند که یک موج ضربه‌ای کیهانی ایجاد می‌کنند. هر پروتونی که در مسیر این موج ضربه‌ای قرار بگیرد، سوار موج می‌شود و با لگد موج انرژی می‌گیرد. از آن‌جا که پروتون‌ها باردارند، می‌توانند درون میدان‌های مغناطیسی ابرنواختر به دام بیافتند و همراه با موج به جلو و عقب بروند، درست همان طور که یک توپ تنیس در برخورد با تور تنیس گیر می‌کند و برمی‌گردد. یک تقلای تمام عیار با این وجود میدان‌های مغناطیسی می‌توانند باعث منحرف‌شدن پرتوهای کیهانی بر سر راهشان تا گیرنده‌های ما در زمین هم بشوند، بنابراین این که در چه مسیری به زمین می‌رسند، نشانه‌ای بر جهت شروع سفرشان به همراه ندارد، چراکه ممکن است بارها و بارها طی مسیر تغییر جهت داده باشند. بنابراین دانشمندان باید طور دیگری به این معما نگاه می‌کردند؛ شاید به کمک امواج گاما. می‌دانیم که پروتون‌های پرانرژی در مسیر حرکتشان با پروتون‌های کند برخورد می‌کنند و از برخورد آن‌ها امواج گاما ایجاد می‌شود. خوشبختانه امواج گاما از جنس نور هستند، یعنی تحت تأثیر میدان مغناطیسی مسیرشان را عوض نمی‌کنند. فانک و همکارانش با استفاده از تلسکوپ فضایی امواج گامای فرمی، به دو بازمانده بسیار درخشان از ابرنواخترهای تازه منفجرشده در کهکشان نگاه کردند تا ببینند آیا امواج گامای رسیده از این ابرنواخترها دارای شناسه‌ای هست که نشان دهد از برخورد پروتون‌های سریع و کند منشاء گرفته است یا نه. به خاطر قانون بقای انرژی، امواج گامای ناشی از برخورد پروتون‌ها...

بیشتر بخوانید