«پیدایش ماه پرخشونتتر از چیزی که تاکنون فکر میکردیم بوده»
—---------------------------------------------------------------—
https://goo.gl/mZaYFK
کرهی #ماه، نزدیکترین همدم زمین، یکی از شگفتآورترین اجرام سیارهای در سامانهی خورشیدی است. مدار آن بیش از حد از زمین دور است، و به طور شگفتآوری نیز کج است (انحراف دارد). دانشمندان سیارهای مدتهاست در پی یافتن مدلیاند که پاسخگوی این مسایل و همچنین دیگر ویژگیهای مربوط به سامانهی زمین-ماه باشد.
یکی از پژوهشنامههای تازه که بر پایهی مدلهای عددیِ پیدایش انفجاری ماه، و روند دگرگونی سامانهی زمین-ماه در گذر زمان نوشته شده، بیش از همهی پژوهشهای گذشته به یافتن پاسخی برای این پرسشها نزدیک شده است. بر پایهی این پژوهشنامه که روز ۳۱ اکتبر در شمارهی برخطِ نشریهی نیچر منتشر شد، برخوردی که به شکلگیری ماه انجامید باعث تغییرات فاجعهباری در چرخش زمین و کج شدن #محور_چرخش آن نیز شد.
در این پژوهش گفته میشود که این برخورد چرخش زمین را بسیار سریعتر، و محور آن را بسیار کجتر از امروز کرد . در این چند میلیارد سال پس از برخورد، برهمکنشهای پیچیدهای میان زمین، ماه، و خورشید روی داده که بسیاری از این تغییرات را ملایمتر کرده و سامانهی زمین-ماه را به چیزی که اکنون میبینیم تبدیل کرده است. در این نظریهی تازه، ناهنجاریهای کنونی مدار ماه، یادگارهای گذشتهی فاجعهبار سامانهی زمین-ماه دانسته شدهاند.
داگلاس همیلتون، استاد اخترشناسی دانشگاه مریلند و یکی از نویسندگان پژوهشنامهی نیچر میگوید: «شواهد نشاندهندهی یک برخورد سهمگین هستند که انبوهی از موادی که ماه را ساختند را به فضا فرستاد. این مواد نخست حلقهای از آوارها ساختند، سپس ذرات این حلقه به هم پیوسته و ماه را پدید آوردند. ولی اگر کجی محور زمین از آغاز پیدایش ماه ۲۳.۵ درجه بوده، این سناریو کارایی کامل خود را از دست خواهد داد.»
فیزیک برخورد به وجود این حلقهی آواری نیاز دارد، و بنا بر آن، مدار ماه درست پس از شکلگیریاش در صفحهی استوایی زمین جای داشت. برهمکنش کِشندی میان زمین و ماه باعث دور شدن ماه از زمین شد، و این باعث شد که ماه از درون صفحهی استوایی زمین، به درون صفحهی "برجگاهی" (دایرهالبروجی) کشیده شود، یعنی به صفحهی مدار زمین به گرد خورشید.
[خواندید: *چرا ماه دارد از زمین دور میشود؟ (https://goo.gl/gi5CPr)]
ولی امروزه، مدار ماه به جای آن که در #صفحه_برجگاهی باشد، پنج درجه با آن زاویه دارد.
همیلتون میگوید: «این انحراف بسیار نامعمول است. تاکنون توضیح خوبی برایش یافته نشده، ولی اگر گذشتهی پرخشونتتری را برای آغاز زمین در نظر بگیریم، میتوانیم توضیحی برای این کجی هم پیدا کنیم.»
همیلتون و نویسندهی اصلی پژوهش، ماتیا چوک از بنیاد ستی (SETI)، به همراه همکارانشان سایمون لاک از دانشگاه هاروارد و سارا استوارت از دانشگاه دیویس کالیفرنیا چندین سناریوی گوناگون را به آزمایش گذاشتند. ولی در پیروزمندترین سناریوها، برخوردی که به پیدایش ماه انجامید، چرخش زمین را هم بیاندازه سریع میکرد -حدود دو برابر پیشبینی مدلهای دیگر. این برخورد همچنین کجی مدار زمین را هم بسیار بیشتر کرد، میان ۶۰ تا ۸۰ درجه.
چوک میگوید: «ما از پیش گمان برده بودیم که زمین در آغاز و به ویژه پس از برخورد، سریعتر از اکنون میچرخیده. اگر کجی آغازین محور آن پس از برخورد را بیشتر در نظر بگیریم، کند شدن چرخشش در گذر زمان را بهتر میتوانیم توضیح دهیم.»
این مدل همچنین نشان میدهد که ماه در آغاز بسیار به زمین نزدیکتر از امروز بوده، ولی کم کم دورشده تا اکنون که حدود ۱۵ برابر دورتر از روز نخست است. و هر چه ماه از زمین دورتر میشده، تاثیر خورشید بر مدارش افزایش مییافته.
به گفتهی پژوهشگران، هر دو عامل -زمین کجتر و سریعتر، به همراه دور شدن ماه- به شکل دادن مدار شگفتانگیز ماه کمک کردهاند. مدار ماه به احتمال بسیار در آغاز زندگیش همتراز با صفحهی استوای زمین بوده، ولی ۶۰ تا ۸۰ درجه کج شده که با کجی محور زمین همخوانی داشته است.
یافتهی کلیدی پژوهش تازه اینست که اگر زمین پس از پیدایش ماه واقعا بیش از ۶۰ درجه کج شده بوده، پس ماه نمیتوانسته آرام و یکنواخت از صفحهی استوایی زمین بیرون رفته و وارد صفحهی مداری آن شود. در عوض، این جابجایی ناگهانی بوده و باعث شده ماه نسبت به صفحهی برجگاهی بسیار کج شود- بسیار بیشتر از چیزی که امروز میبینیم.
چوک میگوید: «با دور شدن ماه، نفوذ خورشید بر آن هم بیشتر شده و انحراف شدید محور زمین باعث یک گذار پرآشوبتر شد. سپس، و با گذشت میلیاردها سال، انحراف ماه به آرامی کاهش یافت و به ۵ درجهای که امروز میبینیم رسید. پس این انحراف ۵ درجهایِ امروز یک یادگار و نشان یک انحراف بسیار بیشتر در گذشته است.» [ادامه در پست بعد]
—---------------------------------------------------------------—
https://goo.gl/mZaYFK
کرهی #ماه، نزدیکترین همدم زمین، یکی از شگفتآورترین اجرام سیارهای در سامانهی خورشیدی است. مدار آن بیش از حد از زمین دور است، و به طور شگفتآوری نیز کج است (انحراف دارد). دانشمندان سیارهای مدتهاست در پی یافتن مدلیاند که پاسخگوی این مسایل و همچنین دیگر ویژگیهای مربوط به سامانهی زمین-ماه باشد.
یکی از پژوهشنامههای تازه که بر پایهی مدلهای عددیِ پیدایش انفجاری ماه، و روند دگرگونی سامانهی زمین-ماه در گذر زمان نوشته شده، بیش از همهی پژوهشهای گذشته به یافتن پاسخی برای این پرسشها نزدیک شده است. بر پایهی این پژوهشنامه که روز ۳۱ اکتبر در شمارهی برخطِ نشریهی نیچر منتشر شد، برخوردی که به شکلگیری ماه انجامید باعث تغییرات فاجعهباری در چرخش زمین و کج شدن #محور_چرخش آن نیز شد.
در این پژوهش گفته میشود که این برخورد چرخش زمین را بسیار سریعتر، و محور آن را بسیار کجتر از امروز کرد . در این چند میلیارد سال پس از برخورد، برهمکنشهای پیچیدهای میان زمین، ماه، و خورشید روی داده که بسیاری از این تغییرات را ملایمتر کرده و سامانهی زمین-ماه را به چیزی که اکنون میبینیم تبدیل کرده است. در این نظریهی تازه، ناهنجاریهای کنونی مدار ماه، یادگارهای گذشتهی فاجعهبار سامانهی زمین-ماه دانسته شدهاند.
داگلاس همیلتون، استاد اخترشناسی دانشگاه مریلند و یکی از نویسندگان پژوهشنامهی نیچر میگوید: «شواهد نشاندهندهی یک برخورد سهمگین هستند که انبوهی از موادی که ماه را ساختند را به فضا فرستاد. این مواد نخست حلقهای از آوارها ساختند، سپس ذرات این حلقه به هم پیوسته و ماه را پدید آوردند. ولی اگر کجی محور زمین از آغاز پیدایش ماه ۲۳.۵ درجه بوده، این سناریو کارایی کامل خود را از دست خواهد داد.»
فیزیک برخورد به وجود این حلقهی آواری نیاز دارد، و بنا بر آن، مدار ماه درست پس از شکلگیریاش در صفحهی استوایی زمین جای داشت. برهمکنش کِشندی میان زمین و ماه باعث دور شدن ماه از زمین شد، و این باعث شد که ماه از درون صفحهی استوایی زمین، به درون صفحهی "برجگاهی" (دایرهالبروجی) کشیده شود، یعنی به صفحهی مدار زمین به گرد خورشید.
[خواندید: *چرا ماه دارد از زمین دور میشود؟ (https://goo.gl/gi5CPr)]
ولی امروزه، مدار ماه به جای آن که در #صفحه_برجگاهی باشد، پنج درجه با آن زاویه دارد.
همیلتون میگوید: «این انحراف بسیار نامعمول است. تاکنون توضیح خوبی برایش یافته نشده، ولی اگر گذشتهی پرخشونتتری را برای آغاز زمین در نظر بگیریم، میتوانیم توضیحی برای این کجی هم پیدا کنیم.»
همیلتون و نویسندهی اصلی پژوهش، ماتیا چوک از بنیاد ستی (SETI)، به همراه همکارانشان سایمون لاک از دانشگاه هاروارد و سارا استوارت از دانشگاه دیویس کالیفرنیا چندین سناریوی گوناگون را به آزمایش گذاشتند. ولی در پیروزمندترین سناریوها، برخوردی که به پیدایش ماه انجامید، چرخش زمین را هم بیاندازه سریع میکرد -حدود دو برابر پیشبینی مدلهای دیگر. این برخورد همچنین کجی مدار زمین را هم بسیار بیشتر کرد، میان ۶۰ تا ۸۰ درجه.
چوک میگوید: «ما از پیش گمان برده بودیم که زمین در آغاز و به ویژه پس از برخورد، سریعتر از اکنون میچرخیده. اگر کجی آغازین محور آن پس از برخورد را بیشتر در نظر بگیریم، کند شدن چرخشش در گذر زمان را بهتر میتوانیم توضیح دهیم.»
این مدل همچنین نشان میدهد که ماه در آغاز بسیار به زمین نزدیکتر از امروز بوده، ولی کم کم دورشده تا اکنون که حدود ۱۵ برابر دورتر از روز نخست است. و هر چه ماه از زمین دورتر میشده، تاثیر خورشید بر مدارش افزایش مییافته.
به گفتهی پژوهشگران، هر دو عامل -زمین کجتر و سریعتر، به همراه دور شدن ماه- به شکل دادن مدار شگفتانگیز ماه کمک کردهاند. مدار ماه به احتمال بسیار در آغاز زندگیش همتراز با صفحهی استوای زمین بوده، ولی ۶۰ تا ۸۰ درجه کج شده که با کجی محور زمین همخوانی داشته است.
یافتهی کلیدی پژوهش تازه اینست که اگر زمین پس از پیدایش ماه واقعا بیش از ۶۰ درجه کج شده بوده، پس ماه نمیتوانسته آرام و یکنواخت از صفحهی استوایی زمین بیرون رفته و وارد صفحهی مداری آن شود. در عوض، این جابجایی ناگهانی بوده و باعث شده ماه نسبت به صفحهی برجگاهی بسیار کج شود- بسیار بیشتر از چیزی که امروز میبینیم.
چوک میگوید: «با دور شدن ماه، نفوذ خورشید بر آن هم بیشتر شده و انحراف شدید محور زمین باعث یک گذار پرآشوبتر شد. سپس، و با گذشت میلیاردها سال، انحراف ماه به آرامی کاهش یافت و به ۵ درجهای که امروز میبینیم رسید. پس این انحراف ۵ درجهایِ امروز یک یادگار و نشان یک انحراف بسیار بیشتر در گذشته است.» [ادامه در پست بعد]
«اسفنج غلتان»
—------------------—
https://goo.gl/Dd6FeX
#هایپریون، ماه اسفنجی در گردش به دور #کیوان (زحل) میغلتد و پیش میرود. راستای #محور_چرخش این ماهِ ۲۷۰ کیلومتری در گذر زمان به گونهی آشفتگی تغییر میکند، یعنی اساسا نمیشود شیوهی چرخش آن در آینده را پیشبینی کرد. دانشمندان تاکنون تنها چند مورد از این اجرام که چرخش آشفته دارند را یافتهاند.
این عکس را #فضاپیمای_کاسینی در روز ۲۲ اوت ۲۰۱۶ با دوربین زاویه-باریک خود در نور سبز گرفته. در زمان گرفته شدن عکس، فاصلهی فضاپیما از هایپریون حدود ۳۲۶۰۰۰ کیلومتر و زاویهی خورشید-هایپریون-فضاپیما (#زاویه_گام) هم برابر با ۱۰ درجه بود. هر پیکسل تصویر همارز ۲ کیلومتر است.
دربارهی ساختار شگفتانگیز این ماه خوانده بودید:
* هایپریون: ماه اسفنجی (https://goo.gl/jqVXK5)
و همچنین: * واپسین دیدار کاسینی با ماه اسفنجی کیوان (https://goo.gl/ZAvqJY)
—-------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2016/12/Hyperion.html
—-------------------------------------------------
به تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:
telegram @onestar_in_sevenskies
—------------------—
https://goo.gl/Dd6FeX
#هایپریون، ماه اسفنجی در گردش به دور #کیوان (زحل) میغلتد و پیش میرود. راستای #محور_چرخش این ماهِ ۲۷۰ کیلومتری در گذر زمان به گونهی آشفتگی تغییر میکند، یعنی اساسا نمیشود شیوهی چرخش آن در آینده را پیشبینی کرد. دانشمندان تاکنون تنها چند مورد از این اجرام که چرخش آشفته دارند را یافتهاند.
این عکس را #فضاپیمای_کاسینی در روز ۲۲ اوت ۲۰۱۶ با دوربین زاویه-باریک خود در نور سبز گرفته. در زمان گرفته شدن عکس، فاصلهی فضاپیما از هایپریون حدود ۳۲۶۰۰۰ کیلومتر و زاویهی خورشید-هایپریون-فضاپیما (#زاویه_گام) هم برابر با ۱۰ درجه بود. هر پیکسل تصویر همارز ۲ کیلومتر است.
دربارهی ساختار شگفتانگیز این ماه خوانده بودید:
* هایپریون: ماه اسفنجی (https://goo.gl/jqVXK5)
و همچنین: * واپسین دیدار کاسینی با ماه اسفنجی کیوان (https://goo.gl/ZAvqJY)
—-------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2016/12/Hyperion.html
—-------------------------------------------------
به تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:
telegram @onestar_in_sevenskies
👑یک ستاره در هفت آسمان👑
«همترازی شگفتانگیز در محور چرخش ستارگان در خوشههای باز» —------------------------------------------------------------- https://goo.gl/QotrIN یک گروه پژوهشی از کمیسیون مرکزی انرژی هستهای فرانسه (CEA)، مرکز ملی پژوهشهای علمی فرانسه (CNRS)، و دانشگاه گرنوبل…
🔴ادامه ی پست پیشین 👆🏽👆🏽👆🏽
.... دانشمندان با در نظر گرفتن ریختشناسی خوشههای ستارهای و فاصلهی چشمگیر میان ستارگان خوشههای باز، نتیجه گرفتند که این همترازیِ نزدیک در محورهای چرخش نمیتواند در اثر برهمکنشهای کشندی میان ستارگان پدید آمده باشد و میبایست ریشه در میلیاردها سال پیش، زمان پیدایش خوشه داشته باشد.
این اخترفیزیکدانان با بهره از شبیهسازیهای سهبعدی دیجیتالی هیدرودینامیک توانستند شرایط گوناگونی که بر پیدایش ستارگان حاکم است را بازسازی کنند. در این شبیهسازیها به ویژه، با مقایسهی مقدار انرژی مربوط به آشفتگیها، مقدار انرژیهای گوناگونی برای چرخش آغازین پیشخوشهها در نظر گرفته شد [۴]. دانشمندان با بهره از این شبیهسازیها توانستند تعیین کنند که محورهای ستارگان به طور کارآمد، زمانی همتراز میشود که دستکم ۵۰ درصد از تعادل انرژی کل پیشخوشهها مربوط به چرخش باشد. این نشان میدهد که ویژگیهای چرخشی ابر مولکولی (به ویژه سرعت زاویهای کلی آن) به طور کارآمدی به تک-ستارگانی که درونش به دنیا میآیند منتقل میشود. افزون بر آن، تنها ستارگانی با جرم کافی (دستکم ۰.۷ برابر خورشید) میتوانند این ویژگیها را به ارث ببرند. در نتیجه، ستارگان کمجرمتر این همترازی محورِ دیده شده را ندارند زیرا فرآیند پیدایش آنها تا اندازهی بسیاری زیر نفوذ آشفتگیای بوده که با این چرخش زاویهای تداخل میکرد.
@onestar_in_sevenskies
رافائل گارسیا، اخترفیزیکدان CEA در پایان میگوید: «ما اکنون دستهای از قوانین تازه داریم. بررسی ژرفای هستهی غولهای سرخ دوردست، آگاهیهای تازهای دربارهی شرایط آغازین ستارهزایی در این خوشهی ستارهایِ ۸ میلیارد ساله، در زمانی که کیهان هنوز بسیار جوان بود به ما میدهد.»
در آینده، با عکسهایی که فضاپیمای ام۳ پلاتوی سازمان فضایی اروپا [۵] خواهد گرفت، این پژوهش برای دیگر خوشههای ستارهای پرشمار کهکشانمان نیز انجام خواهد شد.
—-------------------------------------------
یادداشتها:
۱] خوشهی باز دستهای از ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ ستارهی همسن است که نیروی گرانش، آنها را در کنار یکدیگر نگهداشته.
۲] در اخترلرزهشناسی، با سنجش نوسانهای (حرکتهای لرزهای) ستارگان میتوان ساختار درونی آنها را بررسی کرد، زیرا ساختار و همنهش ستارگان با رشد آنها دگرگون میشود- مدهای لرزشیشان با بالا رفتن سن تغییر میکند. بنابراین اخترلرزهشناسی به دانشمندان امکان میدهد تا برآوردی به نسبت دقیق از سن ستارگان انجام دهند.
۳] غول سرخ ستارهایست که همهی هیدروژن درون هستهاش را همجوشانده و به پایان برده.
۴] یک پیشخوشه ابری از گاز است که دارد زیر فشار گرانش میرمبد.
۵] فضاپیمای "گذرهای سیارهای و نوسانهای ستارگان" (Plato) که بر پایهی برنامه، در سال ۲۰۴۰ راهی فضا خواهد شد.
#محور_چرخش #انرژی_جنبشی #ستارهزایی #خوشه_باز
—---------------------------------------------—
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2017/03/rotationaxis.html
—-------------------------------------------------
به تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:
telegram: @onestar_in_sevenskies
.... دانشمندان با در نظر گرفتن ریختشناسی خوشههای ستارهای و فاصلهی چشمگیر میان ستارگان خوشههای باز، نتیجه گرفتند که این همترازیِ نزدیک در محورهای چرخش نمیتواند در اثر برهمکنشهای کشندی میان ستارگان پدید آمده باشد و میبایست ریشه در میلیاردها سال پیش، زمان پیدایش خوشه داشته باشد.
این اخترفیزیکدانان با بهره از شبیهسازیهای سهبعدی دیجیتالی هیدرودینامیک توانستند شرایط گوناگونی که بر پیدایش ستارگان حاکم است را بازسازی کنند. در این شبیهسازیها به ویژه، با مقایسهی مقدار انرژی مربوط به آشفتگیها، مقدار انرژیهای گوناگونی برای چرخش آغازین پیشخوشهها در نظر گرفته شد [۴]. دانشمندان با بهره از این شبیهسازیها توانستند تعیین کنند که محورهای ستارگان به طور کارآمد، زمانی همتراز میشود که دستکم ۵۰ درصد از تعادل انرژی کل پیشخوشهها مربوط به چرخش باشد. این نشان میدهد که ویژگیهای چرخشی ابر مولکولی (به ویژه سرعت زاویهای کلی آن) به طور کارآمدی به تک-ستارگانی که درونش به دنیا میآیند منتقل میشود. افزون بر آن، تنها ستارگانی با جرم کافی (دستکم ۰.۷ برابر خورشید) میتوانند این ویژگیها را به ارث ببرند. در نتیجه، ستارگان کمجرمتر این همترازی محورِ دیده شده را ندارند زیرا فرآیند پیدایش آنها تا اندازهی بسیاری زیر نفوذ آشفتگیای بوده که با این چرخش زاویهای تداخل میکرد.
@onestar_in_sevenskies
رافائل گارسیا، اخترفیزیکدان CEA در پایان میگوید: «ما اکنون دستهای از قوانین تازه داریم. بررسی ژرفای هستهی غولهای سرخ دوردست، آگاهیهای تازهای دربارهی شرایط آغازین ستارهزایی در این خوشهی ستارهایِ ۸ میلیارد ساله، در زمانی که کیهان هنوز بسیار جوان بود به ما میدهد.»
در آینده، با عکسهایی که فضاپیمای ام۳ پلاتوی سازمان فضایی اروپا [۵] خواهد گرفت، این پژوهش برای دیگر خوشههای ستارهای پرشمار کهکشانمان نیز انجام خواهد شد.
—-------------------------------------------
یادداشتها:
۱] خوشهی باز دستهای از ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ ستارهی همسن است که نیروی گرانش، آنها را در کنار یکدیگر نگهداشته.
۲] در اخترلرزهشناسی، با سنجش نوسانهای (حرکتهای لرزهای) ستارگان میتوان ساختار درونی آنها را بررسی کرد، زیرا ساختار و همنهش ستارگان با رشد آنها دگرگون میشود- مدهای لرزشیشان با بالا رفتن سن تغییر میکند. بنابراین اخترلرزهشناسی به دانشمندان امکان میدهد تا برآوردی به نسبت دقیق از سن ستارگان انجام دهند.
۳] غول سرخ ستارهایست که همهی هیدروژن درون هستهاش را همجوشانده و به پایان برده.
۴] یک پیشخوشه ابری از گاز است که دارد زیر فشار گرانش میرمبد.
۵] فضاپیمای "گذرهای سیارهای و نوسانهای ستارگان" (Plato) که بر پایهی برنامه، در سال ۲۰۴۰ راهی فضا خواهد شد.
#محور_چرخش #انرژی_جنبشی #ستارهزایی #خوشه_باز
—---------------------------------------------—
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2017/03/rotationaxis.html
—-------------------------------------------------
به تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:
telegram: @onestar_in_sevenskies
1Star7Sky
همترازی شگفتانگیز در محور چرخش ستارگان در خوشههای باز
یک گروه پژوهشی از کمیسیون مرکزی انرژی هستهای فرانسه ( CEA )، مرکز ملی پژوهشهای علمی فرانسه (CNRS)، و دانشگاه گرنوبل-آلپ به وجود یک همت...