نخستین نقشه سه بعدی از حباب محلی انباشته از مواد ارگانیک

گروهی از منجمان ایرانی و انگلیسی نخستین نقشه سه بعدی از حباب محلی را با رصد باندهای پخشی میان ستاره ای که منشاء ناشناخته ای داشته و تنها اثراتی بر روی طیف ستاره ها دارند را با استفاده از تلسکوپ هایی در دو نیمکره شمالی و جنوبی منتشر کردند. این مشاهدات سوالات جدیدی را پیش پای منجمان می گذارد و می تواند آنها را به سوی درک بهتری از منشاء حیات در منظومه شمسی هدایت کند.

خورشید در حال حرکت به دورِ مرکز کهکشان راه شیری، در درون بخشی خاص از بازوی کهکشانی است که به طرز عجیبی خالی از ماده است. بازوهای کهکشانِ راه شیری به دلیل فعالیت‌های ستارگان، دارای ابرهای گازی و مولکولی ضخیمی هستند که در درونِ غبارِ غلیظِ بازوها شناورند؛ اما اکنون ما خود را درون بخشی از بازوی کهکشان می‌بینیم که بسیار داغ و رقیق‌تر از سایر مکان‌های بازو است.

منجمان این مکان‌های داغ و خالی را “حباب” و حبابی که خورشید در درون آن قرار گرفته است را “حباب محلی” می‌نامند. این حباب دمایی معادل یک میلیون درجه سلسیوس دارد. برای درک میزان داغی آن می‌توان با دمای ۵۶۰۰ درجه سلسیوسِ‌سطح خورشید مقایسه کرد.

احتمال داده می‌شود که این حباب بر اثر انفجارهای متوالی ۱۲ تا ۱۵ ابر نواختر شکل گرفته باشد که فضایی به ابعاد ۲۵۰ سال نوری را از ماده خالی کرده است

تیمی از محققان رصدی پژوهشکده نجوم پژوهشگاه دانشهای بنیادی و دانشگاه کییل انگلستان با رصدهایی که ۳ سال به طول انجامید به دنبال پاسخ این سوال بودند که آیا موادی وجود دارند که بتوانند دمای داخل حباب محلی را تحمل کنند؟ اگر چنین ماده ای وجود داشته باشد می تواند امکان ثبت نقشه حباب محلی را فراهم کند.

این تیم به یک پدیده رصدی که هنوز یکی از اسرار نجوم به حساب می آید، روی آوردند. رصد باندهای پخشی میان ستاره ای!

تقریبا یک قرن پیش اثار ناشناخته بر روی طیف ستارگان دور دست رصد شده بود که از فضای میان ستاره ای نشات گرفته بود. این اثار طیفی با آنچه از اتم ها و مولکول ها انتظار می رفت تفاوت داشت و هیچ نشانه ای از این مواد بر روی زمین وجود نداشت و قابل تولید در آزمایشگاهها نبود. تحقیقات بعدی نشان داد که این مواد ناشناخته احتمالا مولکول های ارگانیکی هستند که بسیار بزرگ و مقاوم اند و تقریبا درهمه جا حضور دارند، منجمان نام این مولکول های ناشناخته را باندهای پخشی میان ستاره ای گذاشتند و تا به امروز حدود ۵۰۰ گونه متفاوت از آنها کشف شده است ولی فقط ساختار ۲ مورد از آنها کشف شده و بقیه همچنان ناشناخته مانده اند.

دکتر امین فرهنگ نویسنده اول مقاله که امروز در مجله نیچر نجوم ( Nature Astronomy) منتشر شد می گوید:‌ سوال این بود که آیا می‌توانیم این باندها را در فضای نزدیک به خودمان هم ببینیم؟ چون این مولکول‌ها سنگین و بزرگ هستند آیا می‌توانند با مکانیزم خاصی در محیط‌های داغی مثل حباب محلی هم زنده بمانند یا خیر؟ آنچه برای ما اهمیت داشت بدست آوردن نقشه حباب محلی با استفاده از باندهای پخشی میان ستاره ای بود.

دکتر عاطفه جوادی یکی دیگر از محققان این تیم می گوید: روش ما برای تولید نقشه این حباب رصد ستاره های اطراف در جهت های مختلف بود تا بتوانیم با رصد آثار طیفی مواد ناشناخته که بین این ستاره ها و زمین قرار دارند چگالی موادی که منشاء این آثار هستند را تعیین کنیم.

به منظور یافتن پاسخ این سوالات تیمی از منجمان ایرانی و انگلیسی به ترتیب با استفاده از تلسکوپ‌های INT در جزیره “لاپالما” اسپانیا و NTT در شیلی به طور همزمان اقدام به پیمایش آسمان نیمکره شمالی و جنوبی با استفاده از رصد صدها ستاره داغ و جوان کردند.

در این رصدهای که ۳ سال به طول انجامید، با ترکیب هر دو پیمایش آسمان نیمکره‌های شمالی و جنوبی و با استفاده از یک تکنیک ریاضی بسیار پیچیده، این رصدهای دو بعدی به نقشه‌ای سه بعدی تبدیل شد. این اولین بار است که درونِ فضایِ حباب محلی نقشه برداری می‌شود. این منجمان نشان دادند که مولکول‌های ارگانیک با یک مکانیزم خاصی در درون حباب محلی داغ وجود دارند.

این کشف نشان داد که باندهای پخشی میان ستاره‌ای می‌توانند در محیط‌های بسیار داغ با استفاده از مکانیزم خاصی، تا زمانی محدود، زنده بمانند و یا اینکه در درونِ حباب محلی مکان‌های بسیار کوچکِ سردی وجود دارد که این مولکول‌ها می‌توانند در درون آن زنده باقی بمانند.

از طرف دیگر، زمانی که خورشید و به تبع آن زمین از درون این محیط عبور می‌کنند، این مواد می‌توانند بر روی زمین فرو آیند. حال این سوال پیش می‌آید که آیا این مولکول‌های ارگانیک می‌توانند عامل تشکیل حیات در ۳ و نیم میلیارد سال پیش بر روی زمین بوده باشند؟

عکس ۱: این تصویر نقشه مولکول های ارگانیک را با رنگ سبز در درون حباب محلی نشان می دهد.  ابرهای خنثی سدیم با رنگ قرمز و غبار با رنگ آبی در اطراف حباب محلی نشان داده شده است. خورشید در مرکز تصویر وجود دارد و فاصله ها بر حسب پارسک که معادل ۳.۲ سال نوری است می باشند.

دکتر حبیب خسروشاهی، مجری طرح رصدخانه ملی ایران می گوید: این پروژه با حمایت رصدی طرح رصدخانه ملی ایران و با هدف آموزش منجمان حرفه ای بر أساس توافق بین رصدخانه ملی ایران و رصدخانه آیزاک نیوتن شکل گرفت، طرحی که با انتشار این دست آورد مهم علمی می توان موفقیت آنرا جشن گرفت.

تیم تحقیقاتی ایرانی این مطالعات دکتر امین فرهنگ (نویسنده اصلی)، دکتر حبیب خسروشاهی و عاطفه جوادی بوده است و نتایج این تحقیق، در مجله نیچر نجوم (Nature Astronomy)  به چاپ رسیده است.

 

 

سامانه رصدی میدان دید باز INOLA در فاز ارزیابی

سامانه رصدی میدان دید باز INOLA در فاز ارزیابی

یکی از اهداف رصدخانه ملی ایران ایجاد بستر و گسترش سایت رصدی گرگش و همچنین تجهیز آن به امکانات رصدی متنوع است. در این راستا و همراه با آغاز بهره برداری علمی از این سایت نخستین نمونه امکانات رصدی در اواخر تابستان امسال بر فراز قله گرگش که محل احداث رصدخانه ملی است، آغاز به کار کرد.  ادامه مطلب

آموزش نجوم با هدف کنترل آلودگی نوری

آموزش نجوم با هدف کنترل آلودگی نوری

یکی از نخستین فعالیت ‌های مهمی که در طرح رصدخانه ملی انجام شد و زمان قابل توجهی را نیز به خود اختصاص داد جستجو به دنبال مکان مناسب برای احداث رصدخانه ملی بود. در این مطالعات پارامترهای بسیاری مورد توجه قرار گرفتند از جمله تلاطم جوی،‌ سرعت و جهت باد، تاریکی و صافی آسمان،‌ دما و رطوبت وابسته و غیره. در سال ۱۳۸۸ و پس از اتمام تلاش های گسترده تیم ‌های مکان یابی و مکان پایی، قله گرگش در ارتفاع ۳۶۰۰ متری برای ساخت رصدخانه ملی ایران انتخاب شد. یکی از خطراتی که با گذر زمان کیفیت آسمان هر سایت نجومی را تهدید می‌کند مشکل افزایش آلودگی نوری به دلیل توسعه ناپایدار در مناطق هم‌ جوار است. حفاظت از یک سایت نجومی با شناخت و میزان توجه جامعه با علم نجوم رابطه‌ای کاملاً مستقیم دارد و برای رسیدن به این مقصود نیاز به آموزش مؤثر دانش‌آموزان، مربیان و عموم مردم است. ادامه مطلب

آینه اصلی تلسکوپ رصدخانه ملی را بهتر بشناسید

آینه اصلی تلسکوپ رصدخانه ملی را بهتر بشناسید

ساختار اپتیکی تلسکوپ رصدخانه ملی ایران INO340، نور را از آسمان می گیرد و کانونی میکند و سپس آن را برای انجام آنالیز علمی به سیستم ردیابی و ابزارها میفرستد. اصلی ترین قطعه سیستم اپتیکی تلسکوپ، آینه اولیه است. ساخت آینه اصلی تلسکوپ (M1) از اولین مراحل طراحی تا تحویل به رصدخانه ملی شش سال طول کشید. کار تراش و پولیش آینه اولیه توسط شرکت فنلاندی اپتیون انجام گرفت. ادامه مطلب

آغاز عملیات عمرانی در رصدسرای کامو

آغاز عملیات عمرانی در رصدسرای کامو

عملیات عمرانی فاز ۱ ساخت رصدسرا در کامو آغاز شد. پشتیبانی عملیاتی و کاربری رصدخانه ملی ایران  در رصدسرا انجام می گیرد. در این فاز، محل استقرار واحد پشتیبانی و تامین زیرساخت های اولیه صورت خواهد گرفت. رصدسرا در نزدیکی شهر کامو واقع شده است.

ادامه مطلب

آینه رصدخانه ملی ایران به خانه رسید

آینه رصدخانه ملی ایران به خانه رسید

شنبه دوم اسفند ماه ۱۳۹۳ برای منجمان و کیهان شناسان کشور و بخصوص مدیران و دست‌اندرکاران طرح رصدخانه ملی ایران روزی با اهمیت و به یاد ماندنی است. در شامگاه این روز آینه اصلی تلسکوپ ملی ایران ـ با وزنی حدود ۴ تُن و در جبعه‌ای به ابعاد ۱/۴ × ۴/۲ × ۴/۲ متر ـ سوار بر تریلی عظیمی که سه هفته پیش از این تاریخ از فنلاند به راه افتاده بود سرانجام به پژوهشگاه دانش‌های بنیادی رسید و با دقت و احتیاط به کمک جرثقیلی قدرتمند در آشیانه‌ای در باغ لارک قرار داده شد تا بعداً پس از تکمیل زیرساخت ها و تجهیزات لازم، به محل رصدخانه در قلۀ گرگش در منطقۀ کاشان حمل و در محفظۀ تلسکوپ نصب شود.

ادامه مطلب