تلسکوپ فضایی جیمز وب اولین انفجار ابرنواختری خود را ثبت کرد

15 اوت 1401 در 12:15 ب.ظ

تنها چند روز پس از عملیاتی شدن تلسکوپ فضایی جیمز وب، این تلسکوپ توانست اولین ابرنواختر خود را رصد کند.

گزارش ها حاکی از آن است که تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) یک انفجار ستاره ای را در فاصله سه تا چهار میلیارد سال نوری از زمین مشاهده کرده است. کهکشانی که تلسکوپ جیمز وب در آن ابرنواختر را رصد کرد، توسط تلسکوپ فضایی هابل در سال 2011 رصد شد، اما این ابرنواختر شناسایی نشد. کهکشان میزبان این ابرنواختر حدود 3 میلیارد سال نوری از زمین فاصله دارد و پرتو درخشان آن توسط تلسکوپ جیمز وب به تازگی پرتاب شده است.

این اولین بار است که تلسکوپ انفجار یک ستاره در حال مرگ را رصد می کند. ستارگان با جرم کم یا متوسط ​​آخرین مراحل زندگی خود را به عنوان غول های قرمز به آرامی و بدون هیچ انفجاری می گذرانند، اما ستارگان بسیار پرجرم، حتی بزرگتر از خورشید، به طرز عجیبی می میرند و به اجرامی با ویژگی های باورنکردنی تبدیل می شوند که به آن ها می گویند. فوق العاده جدید ابرنواختر یک انفجار ستاره ای بزرگ و درخشان است که پدیده ای بسیار نادر است.

این انفجار زمانی رخ می دهد که سوخت یک ستاره عظیم در حال مرگ تمام می شود و شروع به خاموش شدن می کند. در همین حال، ستاره به طور ناگهانی منفجر می شود و نور زیادی تولید می کند.

با این حادثه ستاره ماده خود را به فضا پرتاب کرده است و همین امر باعث می شود تا چند روز درخشندگی آن از کل کهکشان بیشتر شود. این روشنایی گاهی آنقدر ثابت است که بقایای درخشان ستارگانی که صدها سال پیش منفجر شده‌اند، هنوز حتی با چشم غیرمسلح نیز قابل مشاهده است.

ابرنواختر

در کهکشان راه شیری، هر قرن یک یا دو ابرنواختر رخ می دهد که برخی از آنها در غبار کهکشانی پنهان شده و قابل مشاهده نیستند. ابرنواختر کپلر آخرین ابرنواختری بود که در سال 1604 پس از میلاد در کهکشان ما مشاهده شد. برخلاف این تعداد اندک ابرنواختر در کهکشان راه شیری، ستاره شناسان تعداد بسیار بیشتری را در کهکشان های دیگر یافته اند.

کاهش سوخت در ابرنواخترها باعث کاهش فشار می شود و در طی آن مواد ستاره ای قبل از انفجار شدید تا حداقل پنج برابر جرم خورشید، که حدود 333000 برابر جرم زمین است، منبسط می شوند. این انفجار مواد و ذرات زیادی را آزاد می کند.

  از مجازات حبس برای تبلیغ کنندگان تا الزام اپراتورها

این انفجار ستاره ای که توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب رصد شده است، در کهکشان SDSS.J141930.11+5251593 رخ داده است. تصاویری که از تلسکوپ جیمز وب گرفته شده است، تیره شدن جسم را در مدت 5 روز نشان می دهد. مایک انگلزر از موسسه علمی تلسکوپ فضایی (STScI) می گوید تلسکوپ جیمز وب برای شناسایی ابرنواخترهای جدید طراحی نشده است، بنابراین این کشف بسیار هیجان انگیز است.

این ابرنواختر بالقوه توسط دوربین مادون قرمز نزدیک تلسکوپ وب (NIRCam) ثبت شده است. این طیف از لبه مرئی (0.6 میکرومتر) تا مادون قرمز نزدیک (5 میکرومتر) را پوشش می‌دهد و می‌تواند برای شناسایی منشأ اولین ستاره‌ها و کهکشان‌ها استفاده شود. NIRCam مجهز به تاج‌نگار است، ابزاری که به اخترشناسان اجازه می‌دهد از اجرام مرکزی درخشان مانند منظومه‌های ستاره‌ای با ستاره‌های اطراف بسیار کم‌نور یا انفجارهای ستاره‌ای مانند ابرنواخترها عکس بگیرند.

ابرنواختر

ابرنواختر رصد شده توسط جیمز وب حاکی از مرگ یک ستاره 3 تا 4 میلیارد ساله است، اما در آینده می توان امیدوار بود که حتی ستارگان پیرتر را رصد کنیم. مایک وب، رئیس تیم رصد ابرنواختر این تلسکوپ گفت: “ما فکر می کنیم که ستارگان چند میلیون سال اول کیهان، بر خلاف ستارگانی که اکنون داریم، تقریباً به طور کامل از هیدروژن و هلیوم ساخته شده اند.” اندازه آنها غول پیکر بود، حدود 200 تا 300 برابر خورشید ما، و مطمئناً عمر کوتاهی داشتند.

تلسکوپ جیمز وب که قادر به ثبت تصویر ابرنواختر است

انگل خاطرنشان می کند که عکاسی از این ابرنواختر یک شانس برای تلسکوپ فضایی جیمز وب بود. ستاره در حال مرگ یک نقطه روشن کوچک در تصویر است که در تصویر تلسکوپ فضایی هابل از کهکشان در سال 2011 وجود ندارد. انگزل و تیمش از نرم‌افزاری استفاده کردند که می‌تواند تفاوت‌ها را در تصاویری که باعث ایجاد نقاط روشن می‌شود، تشخیص دهد.

تنها یک هفته پس از پرتاب، تلسکوپ جیمز وب توانست با ثبت غیرمنتظره تصویر این ابرنواختر هزینه های هنگفتی که برای ساخت آن انجام می شود را توجیه کند. در 12 جولای، تیم تلسکوپ وب اولین تصاویر رسمی را از اعماق فضا منتشر کرد. یک هفته بعد، دانشمندان اعلام کردند کهکشانی با قدمت 13.5 میلیارد سال کشف کرده اند که قدیمی ترین کهکشانی است که در حال حاضر برای انسان قابل مشاهده است.

این کهکشان که با نام GLASS-z13 (GN-z13) شناخته می شود، تنها 300 میلیون سال پس از انفجار بزرگ، که 13.8 میلیارد سال پیش رخ داد، شکل گرفت. رکورددار قبلی کهکشان GN-z11 بود که توسط تلسکوپ فضایی هابل در سال 2015 کشف شد و قدمت آن به 400 میلیون سال پس از تولد کیهان بازمی گردد. تلسکوپ جیمز وب از دوربین مادون قرمز نزدیک (NIRCam) برای تصویربرداری از ظاهر کهکشان GN-z13 استفاده کرد. تلسکوپ وب در حین بررسی منطقه کهکشان GN-z13، کهکشان GN-z11 را نیز کشف کرد.

  ناسا فردا یک ماهواره کوچک اما مهم را به فضا پرتاب خواهد کرد

به گزارش مجله نیو ساینتیست، دانشمندان دانشگاه هاروارد و مرکز اخترفیزیک اسمیتسونیان دریافتند که اگرچه این کهکشان ها قدیمی هستند، اما اندازه همه آنها بسیار کوچک است. عرض GN-z13 حدود 1600 سال نوری است، در حالی که GLASS z-11 2300 سال نوری عرض دارد. در مقایسه، کهکشان ما حدود 100000 سال نوری وسعت دارد. این تیم همچنین خاطرنشان می کند که این کهکشان ها با غرق کردن ستاره ها در مناطق خود رشد می کنند.

چگونه باید تصویر تلسکوپ کهکشان پنتاکل استفان را تفسیر کنیم؟

در میان اولین تصاویر منتشر شده توسط تلسکوپ جیمز وب، چشمگیرترین تصویر مربوط به استفان کوئینتت است. پنتاکل استفان از پنج کهکشان تشکیل شده است که در صورت فلکی اسب بالدار دیده می شوند.

این گروه از کهکشان ها در سال 1877 توسط ادوارد استفان در رصدخانه مارسی کشف شد. درخشان ترین کهکشان در بین این پنج عضو NGC 7320 است. در این خوشه کهکشانی فشرده، چهار تای آنها نزدیک به هم هستند و دانشمندان گمان می کنند که ممکن است روزی با یکدیگر ادغام شوند.

ابرنواختر

از میان همه خوشه های کهکشانی فشرده، استفان کوینتت برای مطالعه علمی جالب ترین است. کهکشان همچنین سرنخ های مهمی در مورد چگونگی رشد و تکامل گاز، ستاره ها و ماده تاریک ارائه می دهد. در تصویری که توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب منتشر شده است، چهار کهکشان سمت راست توسط گرانش به یکدیگر متصل هستند.

پنجمین کهکشانی که از دیگر کوتوله هایش جدا شده است کهکشان آبی NGC 7320 است و به راحتی قابل تشخیص است. کهکشان های در حال برخورد شامل NGC 7319، 7318A، 7318B و 7317 هستند که ظاهری زرد رنگ دارند و مسیرها و حلقه های اطراف آن تحت تأثیر امواج گرانشی رشد کرده اند. در اینجا میلیاردها ستاره از هم می پاشند و به جریان های غول پیکر تبدیل می شوند. جالب اینجاست که همین فعل و انفعالات است که استیون پنج را به یک کهکشان غول پیکر تبدیل می کند. به نظر می رسد که این مورد اکنون در تعادل با کهکشان های منفرد است.

مانند هر تصویری که از یک کهکشان گرفته شده است، تصویر منتشر شده از کهکشان توسط تلسکوپ وب استفان کوینتت می تواند اطلاعات بی شماری را در اختیار دانشمندان فضایی قرار دهد. با این حال، در مقیاس بزرگ‌تر، می‌توانیم هفت نقطه روشن را شناسایی کنیم که به ما در درک این صحنه‌های شگفت‌انگیز جهان کمک می‌کنند.

  تحلیل فیلم قهرمان - داستان تلخ و سیاه جامعه ایران

نقاط روشنی که به ما کمک می کند صحنه های شگفت انگیزی که توسط تلسکوپ جیمز وب گرفته شده است را درک کنیم

ابرنواختر

1. نور از کوئینتت استفان: کهکشان NGC 7320 تنها 40 میلیون سال نوری از زمین فاصله دارد. 4 کهکشان دیگر از نظر فیزیکی به هم متصل هستند و حدود 290 میلیون سال نوری از منظومه شمسی ما فاصله دارند. بافت های ظریف در تصاویر Webb از این کهکشان نزدیکتر قابل مشاهده است.

2. نور ستاره راه شیری: ستارگان کهکشان ما مانند تزئینات درخشانی هستند که در پیش زمینه تصویر تعبیه شده اند. ظاهر نوک تیز آنها به دلیل پراکندگی نور در نزدیکی لبه های شش ضلعی تلسکوپ وب است.

3. نور کهکشان NGC 7319: روشنایی این نور درخشان از مرکز کهکشان NGC 7319 معادل 40 میلیون برابر خورشید است. ابزارهای طیف سنجی در تلسکوپ وب قادر به تشخیص نور از این جریان مواد بودند. تصویر منتشر شده نیز آثاری از گازهای سرد و گرم و پوششی از غبار سیلیکونی میکروسکوپی را نشان می دهد.

4. درخشش کهکشان های دور: علاوه بر کوئینتت باشکوه استفان، تصاویر صدها کهکشان دیگر از کیهان دور به صورت “تصادفی” توسط تلسکوپ وب گرفته شده است. این تصاویر نقشه فضای کوچک را پر کرده و حساسیت و دقت استثنایی تلسکوپ جیمز وب را نشان می دهد. کهکشان هایی حاوی صدها میلیارد ستاره و جهان های دیگر در این تصاویر دیده می شوند.

5. دم های درخشان حاوی میلیاردها ستاره توسط جاذبه جزر و مدی از کهکشان ها بیرون کشیده می شوند. شاید خود این ستاره ها کهکشان های کوتوله جدیدی را تشکیل می دهند یا به سادگی در فضای بین کهکشانی پراکنده شده اند.

6. نور ناشی از برخوردهای کهکشانی: هنگام برخورد کهکشان ها، گاز بین کهکشانی در این خوشه ها نیز با یکدیگر مخلوط می شود. گازی که در اثر برخوردهای کهکشانی تا میلیون ها درجه گرم می شود در اینجا مستقیماً قابل مشاهده نیست. در عوض، تلسکوپ وب وضعیت روشن و آشفته کهکشان ها را پس از برخورد ثبت کرد.

7. تصویر اصلی گرفته شده توسط این تلسکوپ ترکیبی از تصاویر مجزا است که با رنگ های مادون قرمز مختلف گرفته شده است و قابلیت های منحصر به فرد تلسکوپ وب را به نمایش می گذارد.

دیدگاهتان را بنویسید

این سایت توسط reCAPTCHA و گوگل محافظت می‌شود حریم خصوصی و شرایط استفاده از خدمات اعمال.