برچسب: تلسکوپ فضایی جیمز وب

تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) در دستاوردی قابل دقت، موفق به شناسایی کهن ترین و دورترین ابرنواختر [سوپرنوا] شده است که تا بحال مشاهده گردیده است. این انفجار ستاره‌ای عظیم، تنها ۱.۸ میلیارد سال بعد از وقوع اتفاقات بیگ بنگ رخ داده است.

به نقل از سرویس اخبار نجوم آژانس فناوری تکنا، علاوه بر این کشف مهم، JWST توانسته است ۸۰ مورد دیگر از این انفجارهای کهن را در اعماق اولیه جهان شناسایی کند. بازدید و مطالعه این انفجارهای باستانی می تواند به دانشمندان در فهمیدن بهتر چگونگی تکامل کیهان در طول زمان پشتیبانی شایانی نماید. این یافته های تازه در دهم ژوئن، در جریان دویست و چهل و چهارمین نشست انجمن نجوم آمریکا در مادیسون، ویسکانسین اراعه گردید.

دکتر متیو سیبرت ستاره‌شناس و سرپرست تحلیل طیف‌سنجی ابرنواخترها در JWST، طی بیانیه ای خبرداد: “ما اساساً در حال گشودن پنجره‌ای تازه به سوی فهمیدن اتفاق های گذرا در جهان هستی هستیم. به طور سنتی هر بار که این چنین کشفاتی صورت گرفته است، با اتفاق های زیاد شوق انگیز و غیرمنتظره ای روبه رو شده ایم.”

به طور کلی، دو دسته مهم از ابرنواخترها وجود دارند: فروپاشی هسته ای و فرار حرارتی انفجارهای دسته اول وقتی رخ می دهند که ستاره های عظیم با جرمی حداقل هشت برابر خورشید ما، بعد از پایان سوخت هسته ای، دچار فروپاشی درونی شده و سپس مجددا در یک انفجار عظیم به سمت بیرون منبسط می شوند.

دسته دوم که به گفتن ابرنواختر نوع Ia شناخته می شوند، وقتی رخ می دهند که دو ستاره – که یکی از آنها باقی مانده فروپاشی شده یک ستاره به نام کوتوله سفید است – به دور هم گردش می کنند. این فرآیند علتمی بشود کوتوله سفید هیدروژن را از ستاره همراه خود جدا کرده و تبدیل واکنشی فرار حرارتی بشود که در نهایت به انفجاری هسته ای با قوت زیاد بالا ختم می گردد.

ابرنواخترهای نوع Ia برای اخترفیزیکدانان از اهمیت اختصاصی ای برخوردارند. درخشندگی این نوع از ابرنواخترها در زمان انفجار تقریبا ثابت فکر می بشود و به همین علت، از آنها به گفتن “شمع های استاندارد” در اخترشناسی یاد می بشود. ستاره‌شناسان می توانند با منفعت گیری از این “شمع های استاندارد” به سنجش فواصل زیاد دور در جهان هستی پرداخته و شدت انبساط جهان (ثابت هابل) را محاسبه نمایند.

با این حال، تلاش ها برای اندازه گیری ثابت هابل با منفعت گیری از این شمع های استاندارد و دیگر روش های حاضر، تبدیل نتایج متناقضی شده است. مشاهدات نشان می دهد که به نظر می رسد شدت انبساط جهان در نواحی گوناگون کیهان متفاوت است. این اتفاق که به گفتن تنش هابل شناخته می بشود، تردیدهای جدی را در رابطه صحت مدل استاندارد کیهان شناسی به وجود اورده است. یافتن شمع های استاندارد تازه در طول تاریخچه‌ی جهان هستی، به گفتن یکی از با اهمیت ترین اهداف حال حاضر اخترفیزیکدانان برداشت می گردد.

محققان موفق شدند با منفعت گیری از داده های حاصل از پروژه نقشه‌برداری عمیق فراکهکشانی گسترش یافتهی جواهر این ابرنواخترهای باستانی را کشف نمایند. این پروژه با تهیه مجموعه ای از تصاویر از یک ناحیه خاص آسمان در فواصل وقتی یک ساله انجام پذیرفته است. دانشمندان با بازدید نقاط نورانی جدیدی که در تصاویر متوالی ظاهر یا محو شده اند، توانسته اند ابرنواخترها، از جمله برخی از انفجارهای نوع Ia را شناسایی کنند.

اکنون که دانشمندان موفق به شناسایی این انفجارهای ستاره‌ای زیاد دور شده اند، آن‌ها را با دقت بیشتری مورد مطالعه قرار خواهند داد تا بتوانند مقدار عناصر سنگین حاضر در این ستارگان منفجر شده و این چنین فواصل دقیق آنها را تعیین نمایند. این مطالعات به فهمیدن بهتر ماهیت ستارگان اولیه و شرایط حاکم بر جهان در دوران بلوغ آن پشتیبانی خواهد کرد.

اخبار شوق‌انگیزی از دنیای نجوم به گوش می‌رسد! تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) که به گفتن قدرتمندترین تلسکوپ فضایی ساخته شده تا به حال شناخته می‌بشود، در تازه ترین شاهکار خود موفق به ثبت تصاویری خیره‌کننده از تولد کهکشان‌های اولیه در دوره‌ای موسوم به “عصر باز-یونش” شده است.

به نقل از سرویس اخبار نجوم و هوافضا آژانس خبری تکنا، این کشف شگفت‌ انگیز که دریچه‌ای نو به سوی فهمیدن چگونگی شکل‌گیری جهان هستی می‌گشاید. دانشمندان تا بحال موفق به رصد کهکشان‌های باستانی در این دوره شده بودند، اما JWST برای اولین بار تصاویری از لحظه‌ی تولد واقعی این کهکشان‌ها و شکل‌گیری اولین ستارگان در آن‌ها را به ثبت رسانده است.

دکتر کاسپر هاینز، نویسنده‌ی مهم این مطالعه و اخترفیزیکدان دانشگاه کپنهاگ، در این باره می‌گوید: “این کهکشان‌ها همانند جزایر درخشان در دریایی از گاز خنثی و تاریک می‌همانند. بدون JWST، امکان رصد این کهکشان‌های زیاد اولیه و فهمیدن روال شکل‌گیری آن‌ها وجود نداشت.”محققان در این مطالعه، ۱۲ کهکشان اولیه را که قدمت آن‌ها به نزدیک به ۴۰۰ تا ۶۰۰ میلیون سال بعد از انفجار بزرگ می‌رسد، مورد بازدید قرار دادند. در آن زمان، جهان تنها ۳ درصد از سن جاری خود را داشت و غرق در ابرهای متراکم گاز هیدروژن خنثی می بود.

مقصد مهم این مطالعه، یافتن کهکشان‌هایی می بود که در آن‌ها تابش الکترومغناطیسی توسط این ابرهای گاز جذب می‌بشود. این اتفاق نشانگر آن است که این کهکشان‌ها به طور فعال در حال تبدیل گاز هیدروژن به ستارگان تازه بوده‌اند. بازدید طیف کهکشان‌های باستانی (طول موج‌های گوناگون نور ساطع شده از آن‌ها) شواهدی را مبنی بر جذب نور توسط مقادیر بسیاری گاز هیدروژن خنثی در سه کهکشان آشکار کرد.

دکتر داراچ واتسون، همکار نویسنده‌ی این مطالعه، در این باره می‌گوید: “این یافته مشخص می کند که ناظر تجمع گاز هیدروژن خنثی برای راه اندازی کهکشان‌ها هستیم. این گاز سرد شده، متراکم می‌بشود و ستارگان جدیدی را به وجود می‌آورد.”

راه اندازی ستارگان اولیه نقشی اساسی در گذار جهان از “عصر تاریکی کیهانی” به “عصر باز-یونش” ایفا کرد. با ظهور ستارگان و کهکشان‌ها از ابرهای گاز متراکم، تابش آن‌ها گاز اطراف را یونیزه کرده و کم کم فضای کیهان را از وضعیتی تاریک و مات به وضعیتی شفاف و قابل رویت تبدیل کرد. اگرچه JWST پیش از این نیز کهکشان‌های باستانی را از این دوره رصد کرده می بود، اما به حرف های‌ی دکتر هاینز، این نخستین بار است که اخترشناسان ناظر “تولد واقعی آن‌ها و در نتیجه، ساخت اولین سامانه‌های ستاره‌ای در جهان” بوده‌اند. تایید این یافته‌ها با مشاهدات بعدی توسط JWST می‌تواند به فهمیدن عمیق‌تر ماهیت ابرهای گازی که وقتی جهان را نهان می‌کردند و چگونگی پیدایش اولین کهکشان‌ها پشتیبانی کند. این کشف بی‌نظیر گامی بلند در جهت فهمیدن تاریخچه‌ی کیهان و راز آفرینش هستی به حساب می اید.

دانشمندان با منفعت گیری از داده‌های مربوط به تلسکوپ فضایی جیمز وب توانستند به یکی از مسائل مهم در رابطه ابرنو اختر مشهور ۱۹۸۷ دست اشکار کنند.

به نقل از سرویس اخبار فناوری و تکنولوژی تکنا، در بازدید‌های مربوط به داده‌های تلسکوپ جیمز وب دانشمندان فهمید شدند در قلب این ابرنو اختر سیاهچاله وجود ندارد. در سال ۱۹۸۷ انفجار نور در ستاره‌ای در حال مرگ در ابر ماژولانی علتایجاد یک ابرنو اختر شد. بعد از آن اختر شناسان به جستوجو کشف هسته‌ باقیمانده از ستاره بودند. از آن زمان تا بحال ستاره شناسان باقی مانده ستاره‌ای قرار گرفته در نزدیکی مرکز ابرنو اختر را رصد می‌کنند.

به لطف وجود تلسکوپ فضایی جیمز وب دانشمندان می‌توانند ماهیت هسته این ابرنو اختر را کشف کنند. مطابق این داده‌ها در تاثییر انفجار نه تنها سیاهچاله بلکه یک ستاره نوترونی تشکیل شده است. به همین علت مواد خارجی به داخل فضا پراکنده شده اما به علت گرانش هسته این ستاره به جرم فوق چگال تبدیل شده است. ماهیت جرم باقیمانده در تاثییر انفجار وابسته به جرم اولیه ستاره بوده و مطابق محاسبات میتواند بین ۸ الی ۳۰ برابر جرم خورشیدی به ستاره نوترونی تبدیل بشود.

دانشمندان با منفعت گیری از قابلیت‌های فرو سرخ در تلسکوپ جیمز وب به هاله‌های اطراف این ابرنو اختر نفوذ کردند. آنها پیش از این وجود یک ستاره نوترونی را در باقیمانده این ابرنو اختر تشخیص داده بودند. اما امکان نفوذ به داخل غبار باقیمانده و تایید این نوشته وجود نداشت. پیش از این در سال ۲۰۲۲ داده هایی از باقی مانده این ابرنواختر توسط جیمز وب انتشار شده می بود. بعد از آن با منفعت گیری از ابزار فرو سرخ و راه حلهای طیف سنجی ترکیب گازهای داخل آن بازدید شد.

در این داده‌ها اشکار شد گازهای آرگون سنگین و سولفور که الکترون‌های خارجی خود را از دست داده‌اند در نزدیکی مرکز باقی مانده ابرنواختر وجود دارد. به این فرآیند که یونیزاسیون حرف های می‌بشود شامل اضافه شدن یا حذف الکترون است. محققان با منفعت گیری از یک مدل سازی و اجرای آن توانستند برای وجود این نوع خاص از یونیزاسیون یک توضیح اراعه کنند و آن وجود ستاره نوترونی بوده است.