چهره جدید سحابی شکارچی در عکس های تلسکوپ فضایی جیمز وب

چهره جدید سحابی شکارچی در عکس های تلسکوپ فضایی جیمز وب نت واش: مجموعه عکسهایی که «تلسکوپ فضایی جیمز وب» از «سحابی شکارچی» ثبت کرده است، جزییات جدیدی را درباره ی این سحابی آشکار می کنند.


به گزارش نت واش به نقل از ایسنا، «سحابی شکارچی»(Orion Nebula) ممکنست یک جرم آسمانی آشنا و به خوبی مطالعه شده باشد اما تصاویر «تلسکوپ فضایی جیمز وب»(JWST)، این ابر ستاره ساز پر از گاز و غبار را در یک نور جدید و فوق العاده پرجنب وجوش نشان می دهند.
به نقل از اسپیس، سحابی شکارچی که با نام «مسیه ۴۲»(Messier 42) نیز شناخته می شود، در فاصله ۱۵۰۰ سال نوری از زمین در صورت فلکی شکارچی قرار دارد. این فاصله موجب می شود که نزدیک ترین مهد ستاره ای به منظومه شمسی باشد.
سحابی شکارچی که می توان آنرا با چشم غیر مسلح در آسمان تاریک مشاهده کرد، در طول تاریخ بشر مورد بررسی قرار گرفته است اما تصاویر جیمز وب آنرا با جزییات بی سابقه ای نشان می دهند. بطور ویژه، این تلسکوپ فضایی قوی روی خاصیت مورب و غبار در ربع پایین سمت چپ مسیه ۴۲ زوم کرد که «تیر شکارچی» نامیده می شود.
تصاویر جمع آوری شده جیمز وب از سحابی شکارچی به عنوان قسمتی از برنامه «PDRs4All» بیش از زیبایی خیره کننده خود باارزش هستند. این گنجینه از داده ها به دانشمندان امکان می دهد تا در وضعیت اغلب آشفته و پر از هرج ومرج کاوش کنند که با تشکیل ستاره ها هم راه است.
«الز پیترز»(Els Peeters) اخترفیزیک دان «دانشگاه وسترن»(UWO) و پژوهشگر پروژه PDRs4All اظهار داشت: این تصاویر آن قدر جزییات باورنکردنی دارند که ما در سال های آتی آنها را مورد بررسی قرار خواهیم داد. این داده ها باورنکردنی هستند و معیاری برای پژوهش های اخترفیزیک در دهه های آینده خواهند بود. ما تا حالا تنها بخش کوچکی از داده ها را بررسی نموده ایم و این کار قبلا چندین کشف اعجاب انگیز و بزرگ را در پی داشته است.



تولد ستاره در سحابی شکارچی
تشکیل ستاره زمانی رخ می دهد که تکه های بیش از اندازه متراکم در ابرهای غول پیکر گاز و غبار تحت نیروی گرانش خود فرو می ریزند. این فرایند، یک پیش ستاره را تشکیل می دهد که در پیله ای از گاز و غبار به جامانده از ایجاد آن پیچیده شده است.
پیش ستاره ها تا آن زمان که جرم کافی را برای شروع هم جوشی هسته ای و تبدیل هیدروژن به هلیوم در هسته های خود به دست بیاورند، به جمع آوری کردن مواد از پوشش های زایشی خود ادامه می دهند. این فرایند، روند ایجاد یک ستاره رشته اصلی را مانند خورشید ما تعریف می کند که این ماجراها را حدود ۴.۶ میلیارد سال پیش پشت سر گذاشته است.
با این وجود، وضعیت پیچیده تر از آن چیزی است که در ابتدا بنظر می رسد برای اینکه این تکه های بیش از اندازه متراکم، اندازه یا جرم مشابهی ندارند و همه آنها هم زمان فرونمی ریزند. پیترز اظهار داشت: پروسه تشکیل ستاره نامنظم است برای اینکه نواحی ستاره زا حاوی ستاره هایی با جرم های متفاوت در مراحل مختلف رشد هستند که هنوز در ابر مادرزادی خود قرار دارند و در اثر خیلی از فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی مختلف بر یکدیگر تأثیر می گذارند.
یکی از مهم ترین جنبه های درک گاز و غبار بین ستاره ها یا محیط میان ستاره ای که ستاره های دیگر از آن به وجود می آیند، «فیزیک نواحی تفکیک عکس»(PDRs) است. شیمی و فیزیک نواحی تفکیک عکس، بر طبق نحوه تعامل پرتوهای فرابنفش ستاره های جوان داغ با گاز و غبار تعیین می شود.
این بمباران تشعشع در سحابی شکارچی، ساختارهایی مانند تیر شکارچی را به وجود می آورد که که توسط تعدادی از ستاره های پرجرم تغذیه کننده سحابی پدید آمده است.


«امیل هابارت»(Emile Habart) پژوهشگر «دانشگاه پاریس ساکلی»(University of Paris-Saclay) و از اعضای پروژه PDRs4All اظهار داشت: همان جزییات ساختاری که جذابیت زیبایی را به این تصاویر می بخشند، ساختار پیچیده تری را نسبت به آن چه ما در ابتدا تصور می کردیم، نشان می دهند. گاز و غبار پیش زمینه و پس زمینه، تحلیل را کمی مشکل تر می کند. کیفیت تصاویر به حدی است که می توانیم این نواحی را به خوبی از هم تفکیک نماییم و نشان دهیم همانطور که نظریه ها پیش بینی می کنند، لبه تیر شکارچی بسیار شیب دار است.
جیمز وب به پژوهشگران امکان داد تا نه فقط ساختار تیر شکارچی را مانند قبل ببینند، بلکه به کمک طیف نوری آن تعیین کنند که چگونه ترکیب شیمیایی در سراسر این ساختار متفاوت می باشد. این کار امکان پذیر است برای اینکه عناصر شیمیایی، نور را در طول موج های مشخص جذب و ساطع می کنند و اثر انگشت خودرا روی طیف نور درحال عبور از گاز و غبار باقی بگذارند.
این کار به آشکار شدن ساختار شیمیایی مسیه ۴۲ در مقیاس وسیع کمک کرد و به گروه PDRs4All امکان داد تا ببینند دما، چگالی و قدرت میدان تشعشع چگونه در سحابی شکارچی تغییر می کند.
کشف بیش از ۶۰۰ اثر انگشت شیمیایی در طیف سحابی شکارچی طی این پروژه می تواند مدلهای PDRs را بسیار بهبود ببخشد. پیترز اظهار داشت: مجموعه داده های طیف سنجی در مقایسه با عکس ها، ناحیه بسیار کوچک تری را از آسمان پوشش می دهد اما حاوی اطلاعات بسیار بیشتری است. یک عکس ارزش هزار واژه را دارد اما ما ستاره شناسان فقط به شوخی می گوییم که یک طیف ارزش هزار عکس را دارد.



تغییرات شدید
گروه PDRs4All یک مشکل بلندمدت را نیز با مشاهدات پیشین سحابی شکارچی داشتند. مشکل، بروز تغییر شدید در انتشار گرد و غبار در ساختار تیر شکارچی بود که منشا آن توضیح داده نشد. این پژوهش نشان داد که بروز تغییر در انتشار، نتیجه یک پروسه مخرب در تیر شکارچی در اثر تابش ستاره های جوان پرجرم است.
«مریم الیاجوری»(Meriem El Yajouri) پژوهشگر مقطع فوق دکتری «موسسه اخترفیزیک فضایی»(IAS) و از پژوهشگران این پروژه اظهار داشت: داده های فراطیفی جیمز وب حاوی اطلاعات بسیار بیشتری نسبت به مشاهدات پیشین است که به وضوح نشان دهنده تضعیف تابش توسط غبار و تخریب کارآمد کوچک ترین ذرات غبار عامل اصلی این تغییرات هستند.
گروه PDRs4All توانستند جزییات مربوط به انتشارات سحابی شکارچی را نیز کشف کنند که از مولکول های بزرگ حاوی کربن موسوم به «هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای»(PAHs) ناشی می شوند. این مولکول ها یکی از بزرگ ترین مخازن مواد مبتنی بر کربن در کیهان هستند که تصور می شود ۲۰ درصد از کربن موجود در کیهان را می سازند.
از آنجائیکه تنها حیات موجود در کیهان مبتنی بر کربن است، مطالعه کردن PAHs ارتباط بسیاری را با درک ما درباره ی وجود حیات در سیارات اطراف ستاره های جوان دارند.
استفاده از یادگیری ماشینی جهت بررسی PAHs نشان داد که حتی وقتی نور فرابنفش این مولکول ها را تجزیه نمی کند، باز هم می تواند به تغییر ساختار آنها منجر شود.
این پژوهش در مجله «Astronomy & Astrophysics» به چاپ رسید.




منبع:

1403/02/31
12:40:24
5.0 / 5
450
تگهای خبر: كیفیت , ماشین
این پست نت واش را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب نت واش
نظر شما در مورد این مطلب
نام:
ایمیل:
نظر:
سوال:
= ۹ بعلاوه ۳
نت واش : کارواش اینترنتی

نت واش

کارواش در محل

کارواش netwash.ir - تمام حقوق سایت نت واش محفوظ است