«آیا ممکن است سرعت دور شدن کهکشان ها بیش از سرعت نور بشود؟»
—------------------------------------------------
نظریه ی نسبیت انیشتین می گوید که سرعت نور - ۳۰۰ هزار کیلومتر بر ثانیه- بیشترین سرعتی است که همه ی اجسام درون کیهان می توانند به آن برسند. برای نزدیک شدن به سرعت نور، انرژی بیشتر و بیشتری مورد نیاز خواهد بود. حتی اگر همه ی انرژی درون کیهان را به کار ببرید، باز هم به سرعت نور دست نخواهید یافت.
چنان چه می دانید، بیشتر کهکشان های گیتی به دلیل رویداد مهبانگ (انفجار بزرگ)، و همچنین به دلیل وجود انرژی تاریک که نیروی شتاب دهنده ی دیگری به روند گسترش کیهان می افزاید، در حال دور شدن از ما هستند.
کهکشان ها، از جمله راه شیری خودمان، دارند پا به پای گسترش و انبساط کیهان حرکت می کنند و همه از یکدیگر دور می شوند، مگر آن هایی که آنقدر به هم نزدیکند که گرانششان آن ها را کنار هم نگه می‌دارد [ولی به هر حال مجموع آن ها هم از دیگر کهکشان ها دور می شوند. -م]
هر چه به کهکشان های دورتر و دورتری نگاه کنیم، سرعت دور شدن آن ها را بیشتر و بیشتر خواهیم دید [چیزی که به پدیده ی سرخگرایی یا انتقال به سرخ می انجامد -م]. واین امکان هست که سرانجام کهکشانی به سرعت نور برسد. در نقطه‌ای از کیهان که کهکشان ها به سرعت نور می رسند، نوری که از آن ها گسیلیده می شود دیگر هرگز به ما نخواهد رسید.
زمانی که چنین چیزی روی می دهد، دیگر فوتونی از نور آن کهکشان های دوردست به ما نخواهد رسید و از چشم ما پنهان خواهند شد؛ و ما هرگز نخواهیم دانست که اصلا چیزی آن جا بوده یا نه.
به نظر می رسد در این صورت نظریه های نسبیت اینشتین نقض می شود، ولی چنین نیست:
این کهکشان ها نیستند که دارند با چنین سرعتی در فضا به پیش می روند، بلکه این خود فضاست که در حال گسترده شدن و انبساط با آهنگی سریع است و تنها دارد کهکشان ها را با خود می برد. پس چون کهکشان ها با چنین سرعت هایی حرکت نمی کنند، بنابراین خدشه ای هم به هیچ قانون فیزیکی وارد نمی شود.
یک اثر جانبی غم انگیزِ این روند گسترش اینست که بیشتر کهکشان ها تا سه تریلیون سال دیگر به چنین مرزی خواهند رسید و از آن پس دیگر هیچ کیهان شناسی در آینده از وجود دنیایی بزرگ در آن سوی این افق خبر نخواهد داشت.
#مهبانگ #انفجار_بزرگ #سرعت_نور
—-------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
https://1star-7skies.blogspot.com/2013/09/blog-post_4502.html
—-------------------------------------------------
به تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:
telegram: @onestar_in_sevenskies
—------------------------------------------------
نظریه ی نسبیت انیشتین می گوید که سرعت نور - ۳۰۰ هزار کیلومتر بر ثانیه- بیشترین سرعتی است که همه ی اجسام درون کیهان می توانند به آن برسند. برای نزدیک شدن به سرعت نور، انرژی بیشتر و بیشتری مورد نیاز خواهد بود. حتی اگر همه ی انرژی درون کیهان را به کار ببرید، باز هم به سرعت نور دست نخواهید یافت.
چنان چه می دانید، بیشتر کهکشان های گیتی به دلیل رویداد مهبانگ (انفجار بزرگ)، و همچنین به دلیل وجود انرژی تاریک که نیروی شتاب دهنده ی دیگری به روند گسترش کیهان می افزاید، در حال دور شدن از ما هستند.
کهکشان ها، از جمله راه شیری خودمان، دارند پا به پای گسترش و انبساط کیهان حرکت می کنند و همه از یکدیگر دور می شوند، مگر آن هایی که آنقدر به هم نزدیکند که گرانششان آن ها را کنار هم نگه می‌دارد [ولی به هر حال مجموع آن ها هم از دیگر کهکشان ها دور می شوند. -م]
هر چه به کهکشان های دورتر و دورتری نگاه کنیم، سرعت دور شدن آن ها را بیشتر و بیشتر خواهیم دید [چیزی که به پدیده ی سرخگرایی یا انتقال به سرخ می انجامد -م]. واین امکان هست که سرانجام کهکشانی به سرعت نور برسد. در نقطه‌ای از کیهان که کهکشان ها به سرعت نور می رسند، نوری که از آن ها گسیلیده می شود دیگر هرگز به ما نخواهد رسید.
زمانی که چنین چیزی روی می دهد، دیگر فوتونی از نور آن کهکشان های دوردست به ما نخواهد رسید و از چشم ما پنهان خواهند شد؛ و ما هرگز نخواهیم دانست که اصلا چیزی آن جا بوده یا نه.
به نظر می رسد در این صورت نظریه های نسبیت اینشتین نقض می شود، ولی چنین نیست:
این کهکشان ها نیستند که دارند با چنین سرعتی در فضا به پیش می روند، بلکه این خود فضاست که در حال گسترده شدن و انبساط با آهنگی سریع است و تنها دارد کهکشان ها را با خود می برد. پس چون کهکشان ها با چنین سرعت هایی حرکت نمی کنند، بنابراین خدشه ای هم به هیچ قانون فیزیکی وارد نمی شود.
یک اثر جانبی غم انگیزِ این روند گسترش اینست که بیشتر کهکشان ها تا سه تریلیون سال دیگر به چنین مرزی خواهند رسید و از آن پس دیگر هیچ کیهان شناسی در آینده از وجود دنیایی بزرگ در آن سوی این افق خبر نخواهد داشت.
#مهبانگ #انفجار_بزرگ #سرعت_نور
—-------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
https://1star-7skies.blogspot.com/2013/09/blog-post_4502.html
—-------------------------------------------------
به تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:
telegram: @onestar_in_sevenskies
1Star7Sky
آیا ممکن است سرعت دور شدن کهکشان ها بیش از سرعت نور بشود؟
پرسش: چگونه ممکن است سرعت دور شدن کهکشان ها از سرعت نور فراتر برود؟ پاسخ: نظریه ی نسبیت انیشتین می گوید که سرعت نور - ۳۰۰ هزار کیلومتر...
«توهم حرکت "سریع تر از نور"»
—----------------------------------------
https://goo.gl/YgijT0
* آزمایشی که تَوهم حرکت یک جسم با سرعت بیش از #سرعت_نور را پدید می آورد می تواند ابزاری واقعی برای بررسی کیهان باشد. این نگر بر پایه ی پژوهشیست که در ۲۲۵مین نشست انجمن اخترشناسی آمریکا در سیاتل ارایه شد.
هیچ چیز نمی تواند سریع تر از نور حرکت کند. رابرت نمیروف که استاد فیزیک در دانشگاه صنعتی میشیگان است، خود این واقعیت را انکار نمی کند ولی سناریویی را در اندیشه دارد که در آن، چیزی از دید یک بیننده، در حال حرکت سریع تر از سرعت نور به نظر می آید. نمود و نمایش چنین چیزی می تواند گول زننده باشد ولی در این مورد، شاید حتی کاربردهای عملی هم داشته باشد.
پایه ی این سناریوی سریع تر-از-نور نسبتا پیچیده است، ولی در نشست انجمن اخترشناسی آمریکا که در روز ۸ ژانویه برگزار شد، نمیروف آن را در چند آزمایش فکری کوتاه توضیح داد.
برای نمونه، یک اتاق را در نظر بگیرید با سقفی به بلندی ۵۰ پا (فوت) و دیوارهایی به پهنای ۵۰ متر در ۵۰ متر. فرض کنید در میان اتاق به پشت و با یک نشانگر لیزری در دست دراز کشیده اید به گونه ای که می توانید نقطه ی کوچک لیزر را روی سقف ببینید.
اکنون نقطه ی لیزر را از چپ به راست روی سقف جابجا می کنید. برای این کار تنها نیاز به آن دارید که دستتان را چند اینچ تکان دهید، ولی در مدت کوتاهی که دستتان را تکان می دهید، نقطه ی روشن روی سقف ۵۰ پا جابجا می شود. اگر مچ دستتان را سریع حرکت دهید، نقطه ی روشن به سادگی در نیم ثانیه ۵۰ پا جابجا می شود، یعنی با سرعتی هم ارز ۱۱۰ کیلومتر بر ساعت.
اکنون این سناریو را به یک مقیاس بسیار بزرگ گسترش دهید. اتاقی را با بلندا و پهنای چندین مایل در نظر بگیرید. نشانگر لیزری را هم با توان بسیار بیشتر تصور کنید. نقطه ی روشنی که بر سقف می افتد می تواند با سرعت صدها کیلومتر بر ساعت جابجا شود. به نظرتان امکان ندارد که در یک اتاق به اندازه ی کافی بزرگ، سرعت نقطه ی روشن روی سقف از دید ما، از سرعت نور هم بیشتر شود؟ نمیروف می گوید این امکان وجود دارد، بدون آن که هیچ قانون فیزیکی شکسته شود. [تصوی را ببینید: نور برای گذشتن از روی ماه نیاز به ۰.۰۱۱۶ ثانیه زمان دارد، ولی یک نفر از روی زمین می‌تواند نشانگر لیزرش را در زمانی کوتاه‌تر از روی ماه بگذراند.]
@onestar_in_sevenskies
#نسبیت_خاص انیشتین توهم حرکت سریع تر از نور را برای یک جسم (مانند یک تک #فوتون نور) ناشدنی می داند. آزمایش نمیروف این قانون فیزیک را نمی شکند زیرا نشانگر لیزر یک شار از فوتون ها تولید می کند، نه یک تک فوتون. هیچ یک از تک فوتون های درون این شار سریع تر از نور حرکت نمی کنند، بلکه همه با هم می توانند توهم (خطای دید) حرکت سریع تر از نور را پدید آورند. [در واقع هیچ "جسم مادی" سریع تر از نور حرکت نکرده-م]
راه دیگر برای فهمیدن این خطای دید اینست که یک نوار دستگاه ضبط الکترونیکی را تصور کنیم که توهم حرکت افقی یک واژه روی پرده را ایجاد می کند. در واقعیت، این واژه توسط یک رشته چشمک که از چندین تک چشمه ی نوری ثابت می تابند پدید می آید. از دید نظری می توان کاری کرد که یک واژه با سرعت بیش از سرعت نور روی پرده جابجا شود— زیرا هیچ چیز در عمل حرکت نکرده است. هر چشمک نور یک رخداد تکی و جدا از دیگران است، و تنها کاری که می کنند اینست که توهم جابجایی گروهی را می آفرینند.
این بخش نخست از آزمایش ذهنی نمیروف بود.
اکنون یک نشانگر لیزر را تصور کنید که یکراست دارد به ژرفای بی پایان فضا می تابد. نقطه ی روشن لیزر را هیچ جا نمی بینید زیرا در واقع در اتاقی هستید که پایانی ندارد. اکنون تصور کنید دارید این نشانگر را همراستا (موازی) با یک دیوار بی پایان می تابانید. اگر مچ دستتان را بچرخانید، باریکه ی لیزر دیگر همراستا با دیوار نخواهد بود و در جایی آن را قطع خواهد کرد. ولی در چه نقطه ای؟ در بی نهایت که نمی تواند باشد زیرا در آن صورت نیاز به زمان بی نهایت هم خواهد بود. ولی درست کنارتان هم نخواهد بود— این نقطه باید جایی میان شما و بی نهایت باشد.
ولی به گفته ی نمیروف، اگر یک نقطه ی محدود را برای جایی که نور باید بیفتد برگزینید، باریکه ی لیزر می بایست همیشه درست در آن سوی آن نقطه باشد، یک گام به بی نهایت نزدیک تر. در واقع، نقطه ی نور باید همیشه در یک زمان، دو جا باشد...
ادامه در پست بعد 👇🏼
—----------------------------------------
https://goo.gl/YgijT0
* آزمایشی که تَوهم حرکت یک جسم با سرعت بیش از #سرعت_نور را پدید می آورد می تواند ابزاری واقعی برای بررسی کیهان باشد. این نگر بر پایه ی پژوهشیست که در ۲۲۵مین نشست انجمن اخترشناسی آمریکا در سیاتل ارایه شد.
هیچ چیز نمی تواند سریع تر از نور حرکت کند. رابرت نمیروف که استاد فیزیک در دانشگاه صنعتی میشیگان است، خود این واقعیت را انکار نمی کند ولی سناریویی را در اندیشه دارد که در آن، چیزی از دید یک بیننده، در حال حرکت سریع تر از سرعت نور به نظر می آید. نمود و نمایش چنین چیزی می تواند گول زننده باشد ولی در این مورد، شاید حتی کاربردهای عملی هم داشته باشد.
پایه ی این سناریوی سریع تر-از-نور نسبتا پیچیده است، ولی در نشست انجمن اخترشناسی آمریکا که در روز ۸ ژانویه برگزار شد، نمیروف آن را در چند آزمایش فکری کوتاه توضیح داد.
برای نمونه، یک اتاق را در نظر بگیرید با سقفی به بلندی ۵۰ پا (فوت) و دیوارهایی به پهنای ۵۰ متر در ۵۰ متر. فرض کنید در میان اتاق به پشت و با یک نشانگر لیزری در دست دراز کشیده اید به گونه ای که می توانید نقطه ی کوچک لیزر را روی سقف ببینید.
اکنون نقطه ی لیزر را از چپ به راست روی سقف جابجا می کنید. برای این کار تنها نیاز به آن دارید که دستتان را چند اینچ تکان دهید، ولی در مدت کوتاهی که دستتان را تکان می دهید، نقطه ی روشن روی سقف ۵۰ پا جابجا می شود. اگر مچ دستتان را سریع حرکت دهید، نقطه ی روشن به سادگی در نیم ثانیه ۵۰ پا جابجا می شود، یعنی با سرعتی هم ارز ۱۱۰ کیلومتر بر ساعت.
اکنون این سناریو را به یک مقیاس بسیار بزرگ گسترش دهید. اتاقی را با بلندا و پهنای چندین مایل در نظر بگیرید. نشانگر لیزری را هم با توان بسیار بیشتر تصور کنید. نقطه ی روشنی که بر سقف می افتد می تواند با سرعت صدها کیلومتر بر ساعت جابجا شود. به نظرتان امکان ندارد که در یک اتاق به اندازه ی کافی بزرگ، سرعت نقطه ی روشن روی سقف از دید ما، از سرعت نور هم بیشتر شود؟ نمیروف می گوید این امکان وجود دارد، بدون آن که هیچ قانون فیزیکی شکسته شود. [تصوی را ببینید: نور برای گذشتن از روی ماه نیاز به ۰.۰۱۱۶ ثانیه زمان دارد، ولی یک نفر از روی زمین می‌تواند نشانگر لیزرش را در زمانی کوتاه‌تر از روی ماه بگذراند.]
@onestar_in_sevenskies
#نسبیت_خاص انیشتین توهم حرکت سریع تر از نور را برای یک جسم (مانند یک تک #فوتون نور) ناشدنی می داند. آزمایش نمیروف این قانون فیزیک را نمی شکند زیرا نشانگر لیزر یک شار از فوتون ها تولید می کند، نه یک تک فوتون. هیچ یک از تک فوتون های درون این شار سریع تر از نور حرکت نمی کنند، بلکه همه با هم می توانند توهم (خطای دید) حرکت سریع تر از نور را پدید آورند. [در واقع هیچ "جسم مادی" سریع تر از نور حرکت نکرده-م]
راه دیگر برای فهمیدن این خطای دید اینست که یک نوار دستگاه ضبط الکترونیکی را تصور کنیم که توهم حرکت افقی یک واژه روی پرده را ایجاد می کند. در واقعیت، این واژه توسط یک رشته چشمک که از چندین تک چشمه ی نوری ثابت می تابند پدید می آید. از دید نظری می توان کاری کرد که یک واژه با سرعت بیش از سرعت نور روی پرده جابجا شود— زیرا هیچ چیز در عمل حرکت نکرده است. هر چشمک نور یک رخداد تکی و جدا از دیگران است، و تنها کاری که می کنند اینست که توهم جابجایی گروهی را می آفرینند.
این بخش نخست از آزمایش ذهنی نمیروف بود.
اکنون یک نشانگر لیزر را تصور کنید که یکراست دارد به ژرفای بی پایان فضا می تابد. نقطه ی روشن لیزر را هیچ جا نمی بینید زیرا در واقع در اتاقی هستید که پایانی ندارد. اکنون تصور کنید دارید این نشانگر را همراستا (موازی) با یک دیوار بی پایان می تابانید. اگر مچ دستتان را بچرخانید، باریکه ی لیزر دیگر همراستا با دیوار نخواهد بود و در جایی آن را قطع خواهد کرد. ولی در چه نقطه ای؟ در بی نهایت که نمی تواند باشد زیرا در آن صورت نیاز به زمان بی نهایت هم خواهد بود. ولی درست کنارتان هم نخواهد بود— این نقطه باید جایی میان شما و بی نهایت باشد.
ولی به گفته ی نمیروف، اگر یک نقطه ی محدود را برای جایی که نور باید بیفتد برگزینید، باریکه ی لیزر می بایست همیشه درست در آن سوی آن نقطه باشد، یک گام به بی نهایت نزدیک تر. در واقع، نقطه ی نور باید همیشه در یک زمان، دو جا باشد...
ادامه در پست بعد 👇🏼
ادامه‌ی پست پیش👆🏼:
....از آن جایی که فوتون باید همزمان در دو جا باشد، به گفته ی نمیروف چیزی بسیار شگرف و غریب رخ می دهد: دو نقطه ی نور بر روی دیوار پدیدار می شوند که دارند رو به دو سوی مخالف حرکت می کنند— یکی از شما دور می شود و دیگری رو به شما می آید. یک نقطه سرعتش بسیار کمتر از سرعت نور است و دیگری به نظر می رسد سریع تر از نور حرکت می کند. (این هم مانند آزمایش لیزر روی سقف، یک خطای دیداری است. این یک تک فوتون نیست که سریع تر از نور جابجا شود.) این فورانی از نور پدید می آورد، چیزی که نیمروف آن را یک "انفجار نوری" (#photonic_boom) می نامد زیرا همانند انفجار صوتی (#sonic_boom) است که در پی شکستن دیوار صوتی رخ می دهد، یعنی زمانی که چیزی سریع تر از صدا حرکت کنند و از امواج صدا جلو بیفتد. (۱)
وی در این پژوهشنامه چنین استدلال می کند که این انفجارهای فوتونی در طبیعت وجود دارند و می توانند به جای نشانگر لیزری، با چشمه های نوری دیگری مانند تپ اخترها رخ دهند. تپ اخترها ستارگان رُمبیده و بسیار چگالی‌اند که باریکه های نوری پایدار و بسیار درخشان پدید می آورند.
نمیروف در بیانیه ای از دانشگاه صنعتی میشیگان گفت: «انفجارهای فوتونی بارها و بارها پیرامون ما رخ می دهند، ولی همیشه کوتاه تر از آنند که متوجهشان بشویم. [ولی] در ژرفای کیهان به اندازه ی کافی طول می کشند که ما متوجه شویم— هرچند که هیچ کس تاکنون به فکر جستجوی آن ها نبوده.»
رُزانه دی استفانو از مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیتسونین به گفته های نمیروف می افزاید: «این پنداشت کلی گرچه در عمل ثابت نشده، ولی بسیار فریبنده و جذاب است.»
به گفته ی نمیروف، یک انفجار فوتونی می تواند به جای یک دیوار بی پایان، زمانی دیده شود که باریکه ای از نور بر روی یک سطح کروی با خطوط ژرفا، مانند کره ی ماه جابجا شود. چنان چه او می گوید: «جزییات این پدیده بر پایه ی تاثیر دوسویه ایست که میان "زمانی که طول می کشد تا یک باریکه ی نور از روی جسمی بگذرد" و "زمانی که طول می کشد تا ژرفای جسم را بپیماید" برقرار است.» بنابراین اگر ماه تنها یک صفحه ی صاف و هموار بود، انفجار فوتونی نمی توانست روی آن پدید آید.
با اندازه گیری یک انفجار فوتونی می توانیم به آگاهی هایی درباره ی جسمی که انفجار روی آن پدید آمده دست یابیم. بر پایه ی بیانیه ی دانشگاه میشیگان، یک باریکه ی نور می تواند "هزاران بار در ثانیه" از روی سطح یک سیارک بگذرد و آن را بروبَد به گونه ای که "در هر بار گذر، یک انفجار فوتونی بی ضرر ولی گویا پدید آورد." هر یک از انفجارها سپس می توانند برای "آشکار کردن اندازه و ویژگی های سطحی" سیارک به کار روند.
به گفته ی نمیروف، انفجارهای فوتونی را باید بتوان در NGC ۲۲۶۱ هم دید. این جرم که به نام سحابی متغیر هابل نیز شناخته می شود یک ابر بادبزن-مانند از گاز و غبار است که از نور یک تک ستاره که در نوکش جای دارد روشن شده. بر پایه ی بیانیه ی دانشگاه، سایه هایی که در اثر گذر نور این ستاره از میان ابرهای گازی و بازتاب آن از روی ابر غبار پدید آمده، «انفجارهای فوتونی‌ای به وجود آورده اند که تا چند روز یا چند هفته هم دیده می شوند.»
—------------------------------------------------------------------------
۱) توجه کنید که #انفجار_فوتونی با تابش چرنکوف تفاوت دارد. #تابش_چرنکوف زمانی پدید می آید که سرعت جسمی در یک محیط ویژه، از #سرعت_نور در آن محیط بیشتر شود، ولی در انفجار فوتونی، هیچ چیزی واقعا سریع تر از نور حرکت نکرده. (سرعت نور در مواد گوناگون تفاوت دارد)
—-------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
https://1star-7skies.blogspot.com/2015/02/blog-post_24.html
—-------------------------------------------------
به تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:
telegram: @onestar_in_sevenskies
....از آن جایی که فوتون باید همزمان در دو جا باشد، به گفته ی نمیروف چیزی بسیار شگرف و غریب رخ می دهد: دو نقطه ی نور بر روی دیوار پدیدار می شوند که دارند رو به دو سوی مخالف حرکت می کنند— یکی از شما دور می شود و دیگری رو به شما می آید. یک نقطه سرعتش بسیار کمتر از سرعت نور است و دیگری به نظر می رسد سریع تر از نور حرکت می کند. (این هم مانند آزمایش لیزر روی سقف، یک خطای دیداری است. این یک تک فوتون نیست که سریع تر از نور جابجا شود.) این فورانی از نور پدید می آورد، چیزی که نیمروف آن را یک "انفجار نوری" (#photonic_boom) می نامد زیرا همانند انفجار صوتی (#sonic_boom) است که در پی شکستن دیوار صوتی رخ می دهد، یعنی زمانی که چیزی سریع تر از صدا حرکت کنند و از امواج صدا جلو بیفتد. (۱)
وی در این پژوهشنامه چنین استدلال می کند که این انفجارهای فوتونی در طبیعت وجود دارند و می توانند به جای نشانگر لیزری، با چشمه های نوری دیگری مانند تپ اخترها رخ دهند. تپ اخترها ستارگان رُمبیده و بسیار چگالی‌اند که باریکه های نوری پایدار و بسیار درخشان پدید می آورند.
نمیروف در بیانیه ای از دانشگاه صنعتی میشیگان گفت: «انفجارهای فوتونی بارها و بارها پیرامون ما رخ می دهند، ولی همیشه کوتاه تر از آنند که متوجهشان بشویم. [ولی] در ژرفای کیهان به اندازه ی کافی طول می کشند که ما متوجه شویم— هرچند که هیچ کس تاکنون به فکر جستجوی آن ها نبوده.»
رُزانه دی استفانو از مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیتسونین به گفته های نمیروف می افزاید: «این پنداشت کلی گرچه در عمل ثابت نشده، ولی بسیار فریبنده و جذاب است.»
به گفته ی نمیروف، یک انفجار فوتونی می تواند به جای یک دیوار بی پایان، زمانی دیده شود که باریکه ای از نور بر روی یک سطح کروی با خطوط ژرفا، مانند کره ی ماه جابجا شود. چنان چه او می گوید: «جزییات این پدیده بر پایه ی تاثیر دوسویه ایست که میان "زمانی که طول می کشد تا یک باریکه ی نور از روی جسمی بگذرد" و "زمانی که طول می کشد تا ژرفای جسم را بپیماید" برقرار است.» بنابراین اگر ماه تنها یک صفحه ی صاف و هموار بود، انفجار فوتونی نمی توانست روی آن پدید آید.
با اندازه گیری یک انفجار فوتونی می توانیم به آگاهی هایی درباره ی جسمی که انفجار روی آن پدید آمده دست یابیم. بر پایه ی بیانیه ی دانشگاه میشیگان، یک باریکه ی نور می تواند "هزاران بار در ثانیه" از روی سطح یک سیارک بگذرد و آن را بروبَد به گونه ای که "در هر بار گذر، یک انفجار فوتونی بی ضرر ولی گویا پدید آورد." هر یک از انفجارها سپس می توانند برای "آشکار کردن اندازه و ویژگی های سطحی" سیارک به کار روند.
به گفته ی نمیروف، انفجارهای فوتونی را باید بتوان در NGC ۲۲۶۱ هم دید. این جرم که به نام سحابی متغیر هابل نیز شناخته می شود یک ابر بادبزن-مانند از گاز و غبار است که از نور یک تک ستاره که در نوکش جای دارد روشن شده. بر پایه ی بیانیه ی دانشگاه، سایه هایی که در اثر گذر نور این ستاره از میان ابرهای گازی و بازتاب آن از روی ابر غبار پدید آمده، «انفجارهای فوتونی‌ای به وجود آورده اند که تا چند روز یا چند هفته هم دیده می شوند.»
—------------------------------------------------------------------------
۱) توجه کنید که #انفجار_فوتونی با تابش چرنکوف تفاوت دارد. #تابش_چرنکوف زمانی پدید می آید که سرعت جسمی در یک محیط ویژه، از #سرعت_نور در آن محیط بیشتر شود، ولی در انفجار فوتونی، هیچ چیزی واقعا سریع تر از نور حرکت نکرده. (سرعت نور در مواد گوناگون تفاوت دارد)
—-------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
https://1star-7skies.blogspot.com/2015/02/blog-post_24.html
—-------------------------------------------------
به تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:
telegram: @onestar_in_sevenskies
1Star7Sky
توهم حرکت "سریع تر از نور"
* آزمایشی که تَوهم حرکت یک جسم با سرعت بیش از سرعت نور را پدید می آورد می تواند ابزاری واقعی برای بررسی کیهان باشد. این نگر بر پایه ی پژوه...
«نظریه تازه: سرعت نور در آغاز کیهان بیشتر از گرانش بوده»
—----------------------------------------------------------------
* سرعت نور را بنیادی‌ترین ثابت فیزیکی می‌دانند، ولی بر پایه‌ی نظریه‌ای تازه، شاید همیشه هم سرعتش به اندازه‌ی امروز نبوده. این نظریه می تواند دانش استاندارد ما از جهان هستی را زیر و رو کند.
در سال ۱۹۹۸، ژوا ماگیژو در کالج سلطنتی لندن برای حل چیزی که کیهان‌شناسان "مساله‌ی افق" می‌نامند، متغیر بودن #سرعت_نور را پیشنهاد کرد. #مساله_افق می‌گوید کیهان بسیار پیش از آن که فوتون‌های گرمابَر که سرعت نور دارند به چهار گوشه‌ی کیهان برسند، به تعادل گرمایی رسیده بوده. [تصویر را ببینید]
روش استاندارد برای توضیح این معما نظریه‌ایست که به نام پَندام (تورم) شناخته می‌شود و بر پایه‌ی آن، جهان هستی در نخستین گام پیدایش، در یک چشم بر هم زدن گسترشی ناگهانی یافت- پس دما هنگامی یکنواخت شد و به تعادل رسید که جهان بسیار کوچک‌تر بود، و سپس ناگهان بزرگ شد. ولی ما هنوز نمی‌دانیم #پندام چرا آغاز شد و چرا پایان یافت. به همین دلیل ماگیژو به جستجوی جانشینی برای این نظریه پرداخت.
@onestar_in_sevenskies
اکنون وی و نیایش افشردی [دانشمند ایرانی-م] از بنیاد پریمتر کانادا نگارش تازه‌ای از این نظریه را مطرح کرده‌اند- و این نسخه آزمون‌پذیر هم هست. آنها پیشنهاد دادند که در آغاز کیهان، نور و #گرانش با سرعت‌هایی متفاوت منتشر می‌شدند. پژوهشنامه آنها در شماره‌ی ۲۸ نوامبر نشریه‌ی فیزیکال ریویو منتشر خواهد شد.
به گفته‌ی آنها، اگر فوتون‌ها درست پس از #مهبانگ سریع‌تر از گرانش حرکت می‌کردند می‌توانستند به اندازه‌ی کافی دور بشوند تا کیهان بسیار سریع‌تر به دمای یکنواخت برسد.
یک نظریه‌ی آزمون‌پذیر
چیزی که واقعا در این نظریه ماگیژو را به هیجان آورده اینست که یک پیش‌بینی ویژه برای تابش #زمینه_ریزموج_کیهانی (CMB) دارد. این تابش که سرتاسر کیهان را پر کرده، اندکی پس از مهبانگ پدید آمد و یک ردپای "فسیل شده" از شرایط آغاز کیهان را در خود دارد.
در مدل ماگیژو و افشردی، برخی جزییات از CMB شیوه‌ی تغییر سرعت نور و سرعت گرانش به هنگام تغییرات دمای کیهان را باز می‌تاباند. آنها دریافتند که در نقطه‌ای خاص، تغییری ناگهانی رخ داده بوده، زمانی که نسبت سرعت نور و گرانش به سرعت به بی‌نهایت رسید.
@onestar_in_sevenskies
این یک مقدار به نام شاخص طیفی (spectral index) که امواج چگالی آغازین در کیهان را توصیف می‌کند را تعیین کرد: ۰.۹۶۴۷۸ -مقداری که در سنجش‌های آینده می‌تواند بررسی شود. آخرین اندازه‌گیری بر پایه‌ی داده‌های تلسکوپ پلانک که نقشه‌ی CMB را تهیه می‌کند، در سال ۲۰۱۵ این عدد را حدود ۰.۹۶۸ تعیین کرد که به گونه‌ی وسوسه‌انگیزی به اندازه‌گیری ماگیژو و افشردی نزدیک است.
اگر داده های بیشتر یک ناهمخوانی را نشان دهند، این نظریه رد خواهد شد. ماگیژو می‌گوید: «عالی می‌شود. دیگر مجبورنخواهم بود که دوباره به این نظریه‌ها فکر کنم. کل این دسته از نظریه‌ها که در آنها سرعت نور و گرانش با هم تفاوت دارند کنار گذاشته خواهند شد.»
ولی هیچ اندازه‌گیری‌ای نمی‌تواند نظریه‌ی پندام (#تورم) را به کلی کنار بگذارد، زیرا هیچ چیز خاصی را پیش‌بینی نمی‌کند. پیتر کولز از دانشگاه کاردیف بریتانیا می‌گوید: «پندام برای نظریه‌پردازی بسیار جا دارد که همین آزمایش ایده‌ی بنیانی آن را بسیار دشوار می‌کند. آزمایش آن کار حضرت فیل است!»
وی می‌افزاید که به همین دلیل کاوش برای یافتن نظریه‌های جایگزین مانند متغیر بودن سرعت نور اهمیت بسیار دارد.
جان وب از دانشگاه نیو ساوث ولز در سیدنی استرالیا سال‌هاست که بر روی نظریه‌ی متغیر بودن احتمالی ثابت‌ها کار می‌کند. نظریه‌ی ماگیژو و افشردی وی را بسیار تحت تاثیر قرار داده. وی می‌گوید: «نظریه‌ای که بشود آن را آزمود نظریه‌ی خوبیست.»
@onestar_in_sevenskies
این نظریه می‌تواند پیامدهایی بسیار ژرف داشته باشد. فیزیکدانان مدت‌هاست که می‌دانند یک ناهمخوانی در کارکرد کیهان در کوچک‌ترین اندازه‌ها و بالاترین انرژی‌ها وجود دارد، و در پی یافتن نظریه‌ای برای #گرانش_کوانتومی بوده‌اند که بتواند آنها را با هم یکپارچه و متحد کند. اگر نظریه‌ی ماگیژو سازگاری خوبی با مشاهدات داشته باشد، می‌تواند پلی بر روی این شکاف بزند و بر شناخت ما از نخستین لحظه‌های کیهان بیفزاید....
—----------------------------------------------------------------
* سرعت نور را بنیادی‌ترین ثابت فیزیکی می‌دانند، ولی بر پایه‌ی نظریه‌ای تازه، شاید همیشه هم سرعتش به اندازه‌ی امروز نبوده. این نظریه می تواند دانش استاندارد ما از جهان هستی را زیر و رو کند.
در سال ۱۹۹۸، ژوا ماگیژو در کالج سلطنتی لندن برای حل چیزی که کیهان‌شناسان "مساله‌ی افق" می‌نامند، متغیر بودن #سرعت_نور را پیشنهاد کرد. #مساله_افق می‌گوید کیهان بسیار پیش از آن که فوتون‌های گرمابَر که سرعت نور دارند به چهار گوشه‌ی کیهان برسند، به تعادل گرمایی رسیده بوده. [تصویر را ببینید]
روش استاندارد برای توضیح این معما نظریه‌ایست که به نام پَندام (تورم) شناخته می‌شود و بر پایه‌ی آن، جهان هستی در نخستین گام پیدایش، در یک چشم بر هم زدن گسترشی ناگهانی یافت- پس دما هنگامی یکنواخت شد و به تعادل رسید که جهان بسیار کوچک‌تر بود، و سپس ناگهان بزرگ شد. ولی ما هنوز نمی‌دانیم #پندام چرا آغاز شد و چرا پایان یافت. به همین دلیل ماگیژو به جستجوی جانشینی برای این نظریه پرداخت.
@onestar_in_sevenskies
اکنون وی و نیایش افشردی [دانشمند ایرانی-م] از بنیاد پریمتر کانادا نگارش تازه‌ای از این نظریه را مطرح کرده‌اند- و این نسخه آزمون‌پذیر هم هست. آنها پیشنهاد دادند که در آغاز کیهان، نور و #گرانش با سرعت‌هایی متفاوت منتشر می‌شدند. پژوهشنامه آنها در شماره‌ی ۲۸ نوامبر نشریه‌ی فیزیکال ریویو منتشر خواهد شد.
به گفته‌ی آنها، اگر فوتون‌ها درست پس از #مهبانگ سریع‌تر از گرانش حرکت می‌کردند می‌توانستند به اندازه‌ی کافی دور بشوند تا کیهان بسیار سریع‌تر به دمای یکنواخت برسد.
یک نظریه‌ی آزمون‌پذیر
چیزی که واقعا در این نظریه ماگیژو را به هیجان آورده اینست که یک پیش‌بینی ویژه برای تابش #زمینه_ریزموج_کیهانی (CMB) دارد. این تابش که سرتاسر کیهان را پر کرده، اندکی پس از مهبانگ پدید آمد و یک ردپای "فسیل شده" از شرایط آغاز کیهان را در خود دارد.
در مدل ماگیژو و افشردی، برخی جزییات از CMB شیوه‌ی تغییر سرعت نور و سرعت گرانش به هنگام تغییرات دمای کیهان را باز می‌تاباند. آنها دریافتند که در نقطه‌ای خاص، تغییری ناگهانی رخ داده بوده، زمانی که نسبت سرعت نور و گرانش به سرعت به بی‌نهایت رسید.
@onestar_in_sevenskies
این یک مقدار به نام شاخص طیفی (spectral index) که امواج چگالی آغازین در کیهان را توصیف می‌کند را تعیین کرد: ۰.۹۶۴۷۸ -مقداری که در سنجش‌های آینده می‌تواند بررسی شود. آخرین اندازه‌گیری بر پایه‌ی داده‌های تلسکوپ پلانک که نقشه‌ی CMB را تهیه می‌کند، در سال ۲۰۱۵ این عدد را حدود ۰.۹۶۸ تعیین کرد که به گونه‌ی وسوسه‌انگیزی به اندازه‌گیری ماگیژو و افشردی نزدیک است.
اگر داده های بیشتر یک ناهمخوانی را نشان دهند، این نظریه رد خواهد شد. ماگیژو می‌گوید: «عالی می‌شود. دیگر مجبورنخواهم بود که دوباره به این نظریه‌ها فکر کنم. کل این دسته از نظریه‌ها که در آنها سرعت نور و گرانش با هم تفاوت دارند کنار گذاشته خواهند شد.»
ولی هیچ اندازه‌گیری‌ای نمی‌تواند نظریه‌ی پندام (#تورم) را به کلی کنار بگذارد، زیرا هیچ چیز خاصی را پیش‌بینی نمی‌کند. پیتر کولز از دانشگاه کاردیف بریتانیا می‌گوید: «پندام برای نظریه‌پردازی بسیار جا دارد که همین آزمایش ایده‌ی بنیانی آن را بسیار دشوار می‌کند. آزمایش آن کار حضرت فیل است!»
وی می‌افزاید که به همین دلیل کاوش برای یافتن نظریه‌های جایگزین مانند متغیر بودن سرعت نور اهمیت بسیار دارد.
جان وب از دانشگاه نیو ساوث ولز در سیدنی استرالیا سال‌هاست که بر روی نظریه‌ی متغیر بودن احتمالی ثابت‌ها کار می‌کند. نظریه‌ی ماگیژو و افشردی وی را بسیار تحت تاثیر قرار داده. وی می‌گوید: «نظریه‌ای که بشود آن را آزمود نظریه‌ی خوبیست.»
@onestar_in_sevenskies
این نظریه می‌تواند پیامدهایی بسیار ژرف داشته باشد. فیزیکدانان مدت‌هاست که می‌دانند یک ناهمخوانی در کارکرد کیهان در کوچک‌ترین اندازه‌ها و بالاترین انرژی‌ها وجود دارد، و در پی یافتن نظریه‌ای برای #گرانش_کوانتومی بوده‌اند که بتواند آنها را با هم یکپارچه و متحد کند. اگر نظریه‌ی ماگیژو سازگاری خوبی با مشاهدات داشته باشد، می‌تواند پلی بر روی این شکاف بزند و بر شناخت ما از نخستین لحظه‌های کیهان بیفزاید....
«شعبده‌بازی کیهانی: فواره‌ای با سرعت ۵ برابر سرعت نور!»
—------------------------------------------------------
* به تماشای برنامه یک شعبده‌باز چیره‌دست خوش آمدید!
یک باریکه‌ی انرژی که مانند خلال دندان در زیتون یک کوکتل، از کهکشان ام۸۷ بیرون زده، دارد یک جادوگری هیجان‌انگیز انجام می‌دهد: به نظر می‌رسد سرعتش از نور بیشتر است؛ آن هم حدود ۵ برابر! این چیزیست که تلسکوپ فضایی هابل اندازه گرفته.
این نخستین بار در سال ۱۹۹۵ در کهکشان ام۸۷ دیده شد و تاکنون در چند کهکشان دیگر هم مشاهده شده. احتمالا این همه‌ی واقعیت‌ها را برای شما به چالش کشیده: مگر نه این که هیچ چیز در کیهان نمی‌تواند از نور سریع‌تر حرکت کند؟ قوانین فیزیک را که نمی‌توانیم بشکنیم... می‌توانیم؟
@onestar_in_sevenskies
اگر می‌خواهید در خیال و رویای خود در جایگاه تماشاگر باقی بمانید و از آن لذت ببرید، ادامه‌ی این نوشته را نخوانید. وگرنه تشریف بیاورید به پشت صحنه‌ی این شعبده‌بازی و ببینید جریان چیست- و چگونه دارد به اخترشناسان در شناخت سرنوشت همه‌ی کهکشان‌ها کمک می‌کند.
* توده‌هایی سریع‌تر از نور؟
ما از سال ۱۹۱۸ با فواره‌ی پلاسمایی که از ام۸۷ بیرون زده آشناییم. در آن زمان، اخترشناسی به نام هبر کرتیس باریکه‌ای از نور را دید که به این کهکشان وصل شده. از آنجایی که این باریکه از فاصله‌ی بسیار دوری دیده می‌شد، پس می‌بایست بسیار بزرگ باشد- با درازای حدود ۶۰۰۰ سال نوری.
@onestar_in_sevenskies
اخترشناسان امروزه می‌دانند که شمار بسیاری از کهکشان‌ها دارای ابرسیاهچاله‌ای مرکزی هستند که هر از گاهی ستارگان و ابرهای گازی کهکشان میزبانشان را می‌بلعند. این مواد با فروکشیده شدن مارپیچی به درون سیاهچاله، داغ می‌شوند و میدان‌های مغناطیسی هم بخشی از آنها را به شکل افشانه‌هایی از پلاسما [در راستای قطب مغناطیسی] به فضا پس می‌زنند. این فواره‌ها می‌توانند به سرعت‌هایی نزدیک به (ولی نه بیشتر از) سرعت نور برسند [از همین رو به نام فواره‌های نسبیتی شناخته می‌شوند-م].
اگر از پشت تلسکوپی به ام۸۷ نگاه کنید، این نیزه‌ی پلاسما را کج می‌بینید: به جای آن که درست در خط دید ما باشد، کمی نسبت با آن رو به سمت راست زاویه دارد.
@onestar_in_sevenskies
برای درک این #توهم، یک توده‌ی پلاسما را در نظر بگیرید که از پایه‌ی این فواره (جایی که به کهکشان پیوسته) آغاز به حرکت می‌کند و پرتویی از نور می گسیلد که هر دو رو به زمین می‌آیند. ۱۰ سال صبر کنید. در این مدت، این توده‌ی پلاسما با سرعتی که کسر بزرگی از #سرعت_نور است به ما نزدیک‌تر شده. این باعث می‌شود پرتوهایی که از نقطه‌ی دوم (پس از ۱۰ سال) گسیلیده شده، راهشان برای رسیدن به ما را به اندازه‌ی چند سال نوری جلوتر آغاز کنند.
اگر نخستین و دومین تصویر را از چشم‌انداز زمین با هم مقایسه کنیم، انگار که توده ی پلاسما در آسمان درست رو به سمت راست جابجا شده. ولی از آنجایی که نقطه‌ی دوم به ما نزدیک‌تر هم هست، نور آن مسافتی بسیار کمتر از آنچه به نظر می‌رسد در راه بوده. این یعنی به نظر می‌رسد زودتر از چیزی که باید به آنجا رسیده- انگار که توده‌ی پلاسما آن ۱۰ سال را با "سرعت لودریکروس" (نام تخیلی برای سرعتی چند برابر نور) پیموده.
@onestar_in_sevenskies
* یکی از بسیار
ایلین مه‌یر از دانشگاه مریلند در بالتیمور کاونتی فواره‌ی ام۸۷ را چیزی بیش از شگفتی می‌داند.
در سرتاسر کیهان، برون‌ریزی‌های انرژی از ابرسیاهچاله‌ها می‌توانند فرآیند ستاره‌زایی در کهکشان‌ها را آغاز کرده و یا خاموش کنند. ولی هنوز شیوه‌ی کارکرد این فواره‌ها و مقدار انرژی درونشان برای ما روشن نیست.
فواره‌هایی مانند فواره‌ی ام۸۷ که به نظر می‌رسد سریع‌تر از نور حرکت می‌کنند، در عرض چند سال نمای خود را تغیییر می‌دهند؛ چیزی که برای اجرام دوردستی مانند کهکشان‌ها نامعمول است. این به اخترشناسان اجازه می‌دهد به برآوردهای دقیقی از سرعت حرکت پلاسما و در نتیجه میزان نیرومندی فرآیند آن دست بیابند.
ام۸۷ به این دلیل جرم ویژه‌ای است که ...
ادامه در پست بعد 👇👇👇👇
—------------------------------------------------------
* به تماشای برنامه یک شعبده‌باز چیره‌دست خوش آمدید!
یک باریکه‌ی انرژی که مانند خلال دندان در زیتون یک کوکتل، از کهکشان ام۸۷ بیرون زده، دارد یک جادوگری هیجان‌انگیز انجام می‌دهد: به نظر می‌رسد سرعتش از نور بیشتر است؛ آن هم حدود ۵ برابر! این چیزیست که تلسکوپ فضایی هابل اندازه گرفته.
این نخستین بار در سال ۱۹۹۵ در کهکشان ام۸۷ دیده شد و تاکنون در چند کهکشان دیگر هم مشاهده شده. احتمالا این همه‌ی واقعیت‌ها را برای شما به چالش کشیده: مگر نه این که هیچ چیز در کیهان نمی‌تواند از نور سریع‌تر حرکت کند؟ قوانین فیزیک را که نمی‌توانیم بشکنیم... می‌توانیم؟
@onestar_in_sevenskies
اگر می‌خواهید در خیال و رویای خود در جایگاه تماشاگر باقی بمانید و از آن لذت ببرید، ادامه‌ی این نوشته را نخوانید. وگرنه تشریف بیاورید به پشت صحنه‌ی این شعبده‌بازی و ببینید جریان چیست- و چگونه دارد به اخترشناسان در شناخت سرنوشت همه‌ی کهکشان‌ها کمک می‌کند.
* توده‌هایی سریع‌تر از نور؟
ما از سال ۱۹۱۸ با فواره‌ی پلاسمایی که از ام۸۷ بیرون زده آشناییم. در آن زمان، اخترشناسی به نام هبر کرتیس باریکه‌ای از نور را دید که به این کهکشان وصل شده. از آنجایی که این باریکه از فاصله‌ی بسیار دوری دیده می‌شد، پس می‌بایست بسیار بزرگ باشد- با درازای حدود ۶۰۰۰ سال نوری.
@onestar_in_sevenskies
اخترشناسان امروزه می‌دانند که شمار بسیاری از کهکشان‌ها دارای ابرسیاهچاله‌ای مرکزی هستند که هر از گاهی ستارگان و ابرهای گازی کهکشان میزبانشان را می‌بلعند. این مواد با فروکشیده شدن مارپیچی به درون سیاهچاله، داغ می‌شوند و میدان‌های مغناطیسی هم بخشی از آنها را به شکل افشانه‌هایی از پلاسما [در راستای قطب مغناطیسی] به فضا پس می‌زنند. این فواره‌ها می‌توانند به سرعت‌هایی نزدیک به (ولی نه بیشتر از) سرعت نور برسند [از همین رو به نام فواره‌های نسبیتی شناخته می‌شوند-م].
اگر از پشت تلسکوپی به ام۸۷ نگاه کنید، این نیزه‌ی پلاسما را کج می‌بینید: به جای آن که درست در خط دید ما باشد، کمی نسبت با آن رو به سمت راست زاویه دارد.
@onestar_in_sevenskies
برای درک این #توهم، یک توده‌ی پلاسما را در نظر بگیرید که از پایه‌ی این فواره (جایی که به کهکشان پیوسته) آغاز به حرکت می‌کند و پرتویی از نور می گسیلد که هر دو رو به زمین می‌آیند. ۱۰ سال صبر کنید. در این مدت، این توده‌ی پلاسما با سرعتی که کسر بزرگی از #سرعت_نور است به ما نزدیک‌تر شده. این باعث می‌شود پرتوهایی که از نقطه‌ی دوم (پس از ۱۰ سال) گسیلیده شده، راهشان برای رسیدن به ما را به اندازه‌ی چند سال نوری جلوتر آغاز کنند.
اگر نخستین و دومین تصویر را از چشم‌انداز زمین با هم مقایسه کنیم، انگار که توده ی پلاسما در آسمان درست رو به سمت راست جابجا شده. ولی از آنجایی که نقطه‌ی دوم به ما نزدیک‌تر هم هست، نور آن مسافتی بسیار کمتر از آنچه به نظر می‌رسد در راه بوده. این یعنی به نظر می‌رسد زودتر از چیزی که باید به آنجا رسیده- انگار که توده‌ی پلاسما آن ۱۰ سال را با "سرعت لودریکروس" (نام تخیلی برای سرعتی چند برابر نور) پیموده.
@onestar_in_sevenskies
* یکی از بسیار
ایلین مه‌یر از دانشگاه مریلند در بالتیمور کاونتی فواره‌ی ام۸۷ را چیزی بیش از شگفتی می‌داند.
در سرتاسر کیهان، برون‌ریزی‌های انرژی از ابرسیاهچاله‌ها می‌توانند فرآیند ستاره‌زایی در کهکشان‌ها را آغاز کرده و یا خاموش کنند. ولی هنوز شیوه‌ی کارکرد این فواره‌ها و مقدار انرژی درونشان برای ما روشن نیست.
فواره‌هایی مانند فواره‌ی ام۸۷ که به نظر می‌رسد سریع‌تر از نور حرکت می‌کنند، در عرض چند سال نمای خود را تغیییر می‌دهند؛ چیزی که برای اجرام دوردستی مانند کهکشان‌ها نامعمول است. این به اخترشناسان اجازه می‌دهد به برآوردهای دقیقی از سرعت حرکت پلاسما و در نتیجه میزان نیرومندی فرآیند آن دست بیابند.
ام۸۷ به این دلیل جرم ویژه‌ای است که ...
ادامه در پست بعد 👇👇👇👇
«سیاهچاله‌ای غول‌پیکر با سرعت چرخش نصف سرعت نور»
-------------------------------------------------------
* پسمانده‌های به جا مانده از ستاره‌ای که به تازگی توسط یک #سیاهچاله بلعیده شده بود به دانشمندان در اندازه‌گیری سرعت چرخش این هیولا کمک کرد، و نتیجه مبهوت‌کننده بود.
[درباره‌ی این رویداد اینجا خوانده بودید: * داستان مرگ دلخراش یک ستاره در چنگ یک سیاهچاله]
این ابرسیاهچاله که با نام ای‌اس‌ای‌اس‌اس‌ان- ۱۴ال‌آی (ASASSN-14li) شناخته می‌شود دارد با سرعت دستکم ۵۰ درصد #سرعت_نور می‌چرخد.
یکی از نویسندگان این پژوهش، رون رمیلارد از ام‌آی‌تی می‌گوید: «افق رویداد این سیاهچاله ۳۰۰ برابر بزرگ‌تر از زمین است.» (افق رویداد یک سیاهچاله محدوده‌ای پیرامون آنست که هیچ چیز، حتی نور هم اگر از آن بگذرد دیگر توان بازگشت نخواهد داشت.)
رمیلارد می‌افزاید: «با وجود چنین چرخش سریعی، یک دور چرخش این سیاهچاله حدود دو دقیقه زمان می‌برد- مقایسه کنید با سرعت چرخش ۲۴ ساعته‌ی زمین.»
ای‌اس‌ای‌اس‌اس‌ان- ۱۴ال‌آی در قلب کهکشانی در فاصله‌ی ۲۹۰ میلیون سال نوری زمین لانه کرده و چیزی میان ۱ میلیون تا ۱۰ میلیون برابر خورشید جرم دارد. پس تقریبا هم‌جرم سیاهچاله‌ی مرکز کهکشان راه شیری است، سیاهچاله‌ی کمان ای* که حدود ۴ میلبیون بار پرجرم‌تر از خورشید است (ابرسیاهچاله‌ها می‌توانند بسیار پرجرم‌تر بوده و گاهی تا ده‌ها میلیارد برابر خورشید هم برسند.)
ای‌اس‌ای‌اس‌اس‌ان- ۱۴ال‌آی در نوامبر ۲۰۱۴، زمانی یافته شد که ستاره‌ای که بیش از اندازه به آن نزدیک شده بود را پاره پاره کرد. این رویداد چشمگیر [رویداد گسیخت کشندی-م] درخششی پدید آورد که توسط سامانه‌ی ASASSN روی زمین دریافت شد .
در این پژوهش تازه گروهی از دانشمندان به رهبری دیراج پاشام از ام‌آی‌تی پرتوی ایکسی که از ای‌اس‌ای‌اس‌اس‌ان- ۱۴ال‌آی می‌آمد را زیر نظر گرفتند. آنها اده‌هایی که به کمک چندین دستگاه، از جمله رصدخانه‌ی پرتو ایکس چاندرا و تلسکوپ فضایی سویفت ناسا، و همچنین فضاپیمای اروپایی ایکس‌ام‌ام-نیوتن گرد آمده بود بررسی کردند.
این داده‌ها یک سوسو زدن پایدار را نشان می‌دادند: پرتوی ایکسی که از ای‌اس‌ای‌اس‌اس‌ان- ۱۴ال‌آی دریافت می‌شد هر ۱۳۱ ثانیه کاهش و افزایش می‌یافت. به گفته‌ی اعضای گروه، این سیگنال منظم به احتمال بسیار از یک توده‌ی به جا مانده از ستاره‌ی مرده می‌آید که دارد در جایی بسیار نزدیک به افق رویداد سیاهچاله به گرد آن می‌چرخد.
پاشام می‌گوید: «این واقعیت که می‌توانیم گردشِ چشمه‌ی پرتو ایکس پیرامون سیاهچاله را ببینیم به ما امکان می‌دهد تا سرعت چرخش مواد در قرص را اندازه بگیریم. از این راه می‌توانیم از چرخش خود ابرسیاهچاله آگاه شویم.» سرعت این چرخش شگفت‌انگیزست ولی بی‌سابقه نیست. چند ابرسیاهچاله‌ی دیگری که تاکنون چرخششان اندازه گرفته شده نیز سرعتی در همین حدود داشته‌اند، به طور کلی میان ۳۳ درصد تا ۸۴ درصد سرعت نور.
یافته‌های این پژوهش می‌تواند در بهتر شناختن چگونگی فرگشت ابرسیاهچاله‌ها به اخترشناسان کمک کند.
پاشام می‌گوید این هیولاها از دو راه عمده می‌توانند رشد کنند: با ادغام‌هایی در مقیاس کهکشانی، و یا با برافزایش پیوسته‌ی توده‌های کوچک‌ترِ مواد پیرامونشان. چرخش آهسته‌تر نشانگر راه نخست -ادغام‌های کهکشانی- است، زیرا این برخوردهای کتره‌ای احتمالا نمی‌توانند چرخشِ سیاهچاله‌ی رو به رشد را در یک جهت نگه دارند.
پاشام می‌افزاید ولی «اگر سیاهچاله‌ای، ابرسیاهچاله‌ای، با چرخش سریع داشته باشیم این به ما می‌گوید که احتمالا برافزایش پیوسته دلیل اصلی رشد آن بوده.»
---------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2019/01/ASASSN-14li.html
---------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
-------------------------------------------------------
* پسمانده‌های به جا مانده از ستاره‌ای که به تازگی توسط یک #سیاهچاله بلعیده شده بود به دانشمندان در اندازه‌گیری سرعت چرخش این هیولا کمک کرد، و نتیجه مبهوت‌کننده بود.
[درباره‌ی این رویداد اینجا خوانده بودید: * داستان مرگ دلخراش یک ستاره در چنگ یک سیاهچاله]
این ابرسیاهچاله که با نام ای‌اس‌ای‌اس‌اس‌ان- ۱۴ال‌آی (ASASSN-14li) شناخته می‌شود دارد با سرعت دستکم ۵۰ درصد #سرعت_نور می‌چرخد.
یکی از نویسندگان این پژوهش، رون رمیلارد از ام‌آی‌تی می‌گوید: «افق رویداد این سیاهچاله ۳۰۰ برابر بزرگ‌تر از زمین است.» (افق رویداد یک سیاهچاله محدوده‌ای پیرامون آنست که هیچ چیز، حتی نور هم اگر از آن بگذرد دیگر توان بازگشت نخواهد داشت.)
رمیلارد می‌افزاید: «با وجود چنین چرخش سریعی، یک دور چرخش این سیاهچاله حدود دو دقیقه زمان می‌برد- مقایسه کنید با سرعت چرخش ۲۴ ساعته‌ی زمین.»
ای‌اس‌ای‌اس‌اس‌ان- ۱۴ال‌آی در قلب کهکشانی در فاصله‌ی ۲۹۰ میلیون سال نوری زمین لانه کرده و چیزی میان ۱ میلیون تا ۱۰ میلیون برابر خورشید جرم دارد. پس تقریبا هم‌جرم سیاهچاله‌ی مرکز کهکشان راه شیری است، سیاهچاله‌ی کمان ای* که حدود ۴ میلبیون بار پرجرم‌تر از خورشید است (ابرسیاهچاله‌ها می‌توانند بسیار پرجرم‌تر بوده و گاهی تا ده‌ها میلیارد برابر خورشید هم برسند.)
ای‌اس‌ای‌اس‌اس‌ان- ۱۴ال‌آی در نوامبر ۲۰۱۴، زمانی یافته شد که ستاره‌ای که بیش از اندازه به آن نزدیک شده بود را پاره پاره کرد. این رویداد چشمگیر [رویداد گسیخت کشندی-م] درخششی پدید آورد که توسط سامانه‌ی ASASSN روی زمین دریافت شد .
در این پژوهش تازه گروهی از دانشمندان به رهبری دیراج پاشام از ام‌آی‌تی پرتوی ایکسی که از ای‌اس‌ای‌اس‌اس‌ان- ۱۴ال‌آی می‌آمد را زیر نظر گرفتند. آنها اده‌هایی که به کمک چندین دستگاه، از جمله رصدخانه‌ی پرتو ایکس چاندرا و تلسکوپ فضایی سویفت ناسا، و همچنین فضاپیمای اروپایی ایکس‌ام‌ام-نیوتن گرد آمده بود بررسی کردند.
این داده‌ها یک سوسو زدن پایدار را نشان می‌دادند: پرتوی ایکسی که از ای‌اس‌ای‌اس‌اس‌ان- ۱۴ال‌آی دریافت می‌شد هر ۱۳۱ ثانیه کاهش و افزایش می‌یافت. به گفته‌ی اعضای گروه، این سیگنال منظم به احتمال بسیار از یک توده‌ی به جا مانده از ستاره‌ی مرده می‌آید که دارد در جایی بسیار نزدیک به افق رویداد سیاهچاله به گرد آن می‌چرخد.
پاشام می‌گوید: «این واقعیت که می‌توانیم گردشِ چشمه‌ی پرتو ایکس پیرامون سیاهچاله را ببینیم به ما امکان می‌دهد تا سرعت چرخش مواد در قرص را اندازه بگیریم. از این راه می‌توانیم از چرخش خود ابرسیاهچاله آگاه شویم.» سرعت این چرخش شگفت‌انگیزست ولی بی‌سابقه نیست. چند ابرسیاهچاله‌ی دیگری که تاکنون چرخششان اندازه گرفته شده نیز سرعتی در همین حدود داشته‌اند، به طور کلی میان ۳۳ درصد تا ۸۴ درصد سرعت نور.
یافته‌های این پژوهش می‌تواند در بهتر شناختن چگونگی فرگشت ابرسیاهچاله‌ها به اخترشناسان کمک کند.
پاشام می‌گوید این هیولاها از دو راه عمده می‌توانند رشد کنند: با ادغام‌هایی در مقیاس کهکشانی، و یا با برافزایش پیوسته‌ی توده‌های کوچک‌ترِ مواد پیرامونشان. چرخش آهسته‌تر نشانگر راه نخست -ادغام‌های کهکشانی- است، زیرا این برخوردهای کتره‌ای احتمالا نمی‌توانند چرخشِ سیاهچاله‌ی رو به رشد را در یک جهت نگه دارند.
پاشام می‌افزاید ولی «اگر سیاهچاله‌ای، ابرسیاهچاله‌ای، با چرخش سریع داشته باشیم این به ما می‌گوید که احتمالا برافزایش پیوسته دلیل اصلی رشد آن بوده.»
---------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2019/01/ASASSN-14li.html
---------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky