به نقل از «باشگاه خبرنگاران»

تصویر جدید جیمزوب از هزاران کهکشان قدیمی

تاریخ انتشار: ۱۷ خرداد ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۷۹۲۴۴۲۷

تلسکوپ فضایی جیمز وب منطقه‌ای از آسمان به نام GOODS-South را به عنوان بخشی از بررسی پیشرفته فراکهکشانی عمیق یا JADES رصد کرده و تصویر جدید و خیره کننده‌ای شامل بیش از ۴۵ هزار کهکشان را در یک قاب به تصویر کشیده است.

انتظار می‌رود برنامه JADES در مجموع ۳۲ روز از زمان تلسکوپ جیمز وب را در طول اولین سال عملیات علمی آن به تصویربرداری از برخی از اولین کهکشان‌های جهان به خود اختصاص دهد.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

طبق اعلام ناسا، برنامه JADES تاکنون صدها کهکشان را از زمانی که کیهان کمتر از ۶۰۰ میلیون سال سن داشته کشف کرده است.

مارسیا ریکه از دانشگاه آریزونا در توسان و یکی از مدیران برنامه JADES توضیح داد: ما با JADES می‌خواهیم به بسیاری از سوالات پاسخ دهیم، مانند این که اولین کهکشان‌ها چگونه خود را جمع و جور کرده‌اند؟ با چه سرعتی ستاره‌ها را تشکیل داده‌اند و چرا برخی کهکشان‌ها دست از تشکیل ستاره‌ها می‌کشند؟

در حالی که کمتر از یک سال از ماموریت علمی تقریباً ۱۰ ساله رصدخانه فضایی ۱۰ میلیارد دلاری جیمز وب گذشته، این تلسکوپ در حال حاضر درک ما از کیهان را دستخوش تغییر کرده است. برخی از قدیمی‌ترین کهکشان‌هایی که این تلسکوپ مشاهده کرده است، بیش از حد انتظار برای چنین مرحله اولیه تکاملی از کیهان تکامل یافته‌اند.

جیمز وب در رصد جدید خود به لطف ابزار طیف‌نگار فروسرخ نزدیک(NIRSpec) خود توانسته است ستاره‌های تازه ‌تشکیل شده را مشاهده کند.

رایان اِندزلی از دانشگاه تگزاس در آستین که مطالعه‌ای در مورد کهکشان‌هایی که ۵۰۰ تا ۸۵۰ میلیون سال پس از مه‌بانگ(انفجار بزرگ) در دوره‌ای که به عنوان عصر یونیزه شدن شناخته می‌شود، وجود داشته‌اند را رهبری می‌کند، توضیح می‌دهد: تقریبا هر کهکشانی که در حال یافتن آن هستیم، این خطوط انتشار غیرمعمول قوی را نشان می‌دهد که نشان دهنده شکل‌گیری شدید ستاره‌های جدید است. این کهکشان‌های اولیه در ایجاد ستاره‌های داغ و پرجرم بسیار خوب بوده‌اند.

جیمز وب بیش از هر زمان دیگری به گذشته نگاه می‌کند

گواهی بر قابلیت‌های چشمگیر جیمز وب این واقعیت است که قبل از شروع عملیات علمی آن، تنها چند ده کهکشان با جابه‌جایی سرخ ۸ مشاهده شده بود، به این معنی که سن جهان کمتر از ۶۵۰ میلیون سال بود. اما اکنون به لطف تلسکوپ جیمز وب و برنامه JADES تقریباً هزار کهکشان از این نوع را کشف کرده است.

به گفته ناسا، تعداد زیاد کهکشان‌های اولیه بسیار فراتر از آن چیزی است که قبل از پرتاب جیمز وب پیش‌بینی می‌شد.

کوین هین‌لاین از دانشگاه آریزونا در توسان که سرپرستی تیمی را بر عهده دارد که مسئول بررسی این کهکشان‌ها هستند، می‌گوید: پیش از این، کهکشان‌های اولیه‌ای که می‌توانستیم ببینیم شبیه لکه‌های کوچکی بودند. با این حال، این لکه‌ها نشان دهنده میلیون‌ها یا حتی میلیاردها ستاره در ابتدای جهان هستند.

وی افزود: اکنون ما می‌توانیم ببینیم که برخی از آنها در واقع اجرام گسترده‌ای با ساختار قابل مشاهده هستند. ما می‌توانیم گروه‌هایی از ستارگان را ببینیم که تنها چند صد میلیون سال پس از آغاز جهان متولد شده‌اند.

منبع: آی‌ای

باشگاه خبرنگاران جوان علمی پزشکی علوم فضایی و نجوم

منبع: باشگاه خبرنگاران

کلیدواژه: تلسکوپ جیمزوب کهکشان کم نور میلیون سال کهکشان ها ستاره ها جیمز وب

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.yjc.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «باشگاه خبرنگاران» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۷۹۲۴۴۲۷ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

نقشه‌ تلسکوپ فضایی «جیمز وب» از آب‌وهوای یک سیاره فراخورشیدی

«تلسکوپ فضایی جیمز وب» به پژوهشگران در نقشه‌برداری از آب‌وهوای یک سیاره فراخورشیدی کمک کرد.

به گزارش ایسنا، یک گروه بین‌المللی از پژوهشگران با موفقیت از «تلسکوپ فضایی جیمز وب» برای ترسیم نقشه آب‌وهوایی یک سیاره فراخورشیدی غول‌پیکر گازی داغ استفاده کردند.

به نقل از ناسا، بررسی‌های دقیق در طیف گسترده‌ای از نور فروسرخ میانی، همراه با مدل‌های سه‌بعدی آب‌وهوا و مشاهدات پیشین تلسکوپ‌های دیگر، وجود ابرهای متراکم و مرتفع را نشان می‌دهند که آسمان را هنگام روز و شب می‌پوشانند و همچنین، بادهای استوایی را به نمایش می‌گذارند که گازهای جوی را با سرعت ۵۰۰۰ مایل در ساعت در اطراف سیاره فراخورشیدی «WASP-43 b» ادغام می‌کنند.

این جدیدترین نمایش علم سیارات فراخورشیدی به شمار می‌رود که اکنون با توانایی خارق‌العاده جیمز وب برای بررسی تغییرات دما و تشخیص گازهای اتمسفر در تریلیون‌ها مایل دورتر امکان‌پذیر شده است.

سیاره فراخورشیدی WASP-43 b یک نوع «مشتری داغ»(Hot Jupiter) است. این سیاره هم‌اندازه مشتری عمدتا از هیدروژن و هلیوم ساخته شده و بسیار داغ‌تر از سایر سیارات غول‌پیکر منظومه شمسی است. اگرچه ستاره آن کوچک‌تر و سردتر از خورشید است اما WASP-43 b در فاصله ۱.۳ میلیون مایلی می‌چرخد که کمتر از یک بیست و پنجم فاصله بین عطارد و خورشید است.

با چنین مداری، سیاره از نظر جزر و مدی قفل می‌شود؛ به این معنی که یک طرف آن به طور مداوم روشن است و طرف دیگر در تاریکی دائمی قرار دارد. اگرچه طرف شب هرگز هیچ تابش مستقیمی را از ستاره دریافت نمی‌کند اما بادهای شدید در حال وزش به سمت شرق، گرما را از طرف روز به اطراف انتقال می‌دهند.

از زمان کشف سیاره WASP-43 b در سال ۲۰۱۱، تلسکوپ‌های متعددی از جمله «تلسکوپ فضایی هابل» و «تلسکوپ فضایی اسپیتزر» آن را رصد کرده‌اند. «تیلور بل»(Taylor Bell) پژوهشگر «مؤسسه تحقیقات محیطی منطقه خلیج»(BAERI) و پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: با تلسکوپ فضایی هابل، به وضوح می‌توانیم ببینیم که بخار آب در طرف روز سیاره وجود دارد. هابل و اسپیتزر هر دو نشان دادند که ممکن است ابرهایی در سمت شب وجود داشته باشند اما ما به بررسی‌های دقیق‌تر با تلسکوپ فضایی جیمز وب نیاز داشتیم تا نقشه‌برداری را از دما، پوشش ابر، بادها و ترکیب دقیق‌تر اتمسفر در سراسر سیاره آغاز کنیم.

اگرچه WASP-43 b آن قدر کوچک، کم‌نور و نزدیک به ستاره خود است که تلسکوپ نمی‌تواند مستقیما آن را ببیند اما دوره مداری کوتاه سیاره که تنها ۱۹.۵ ساعت است، آن را برای «طیف‌سنجی منحنی فاز» ایده‌آل می‌کند. روش طیف‌سنجی منحنی فاز شامل بررسی تغییرات کوچک در روشنایی منظومه ستاره-سیاره در حالی است که سیاره به دور ستاره می‌چرخد.

از آنجا که مقدار نور فروسرخ میانی منتشرشده از یک جرم تا حد زیادی به گرمای آن بستگی دارد، داده‌های روشنایی جیمز وب را می‌توان برای محاسبه دمای سیاره مورد استفاده قرار داد.

این گروه پژوهشی به مدت بیش از ۲۴ ساعت از «دستگاه فروسرخ میانی»(MIRI) جیمز وب برای اندازه‌گیری نور منظومه WASP-43 در هر ۱۰ ثانیه استفاده کردند. بل توضیح داد: ما با مشاهده کل یک مدار توانستیم دمای طرف‌های متفاوت سیاره را هنگام چرخش در دید محاسبه کنیم. براساس این محاسبات، ما توانستیم نقشه‌ای را از دمای سراسر سیاره بسازیم.

اندازه‌گیری‌ها نشان می‌دهند که دمای هوای طرف روز سیاره به طور میانگین ​​نزدیک به ۱۲۵۰ درجه سلسیوس است؛ در حالی که دمای طرف شب به ۶۰۰ درجه سلسیوس می‌رسد و به طور قابل توجهی خنک‌تر است. این داده‌ها به یافتن داغ‌ترین نقطه روی سیاره کمک می‌کنند که از نقطه‌ دریافت‌کننده بیشترین تشعشعات ستاره‌ای، کمی به سمت شرق جابه‌جا می‌شود. این تغییر به دلیل وزش بادهایی رخ می‌دهد که هوای گرم را به سمت شرق حرکت می‌دهند.

«مایکل رومن»(Michael Roman) پژوهشگر «دانشگاه لستر»(University of Leicester) و از پژوهشگران این پروژه گفت: این واقعیت که ما می‌توانیم دما را به این روش ترسیم کنیم، گواه واقعی بر حساسیت و ثبات جیمز وب است.

پژوهشگران برای تفسیر نقشه، از مدل‌های جوی سه‌بعدی پیچیده مانند مدل‌هایی استفاده کردند که برای درک آب‌وهوا و اقلیم روی زمین به کار می‌روند. تحلیل‌ها نشان می‌دهند که طرف شب سیاره احتمالا در یک لایه متراکم و مرتفع از ابرها پوشیده شده است و این لایه، مانع راه یافتن بخشی از نور فروسرخ به فضا می‌شود. در نتیجه، اگرچه طرف شب بسیار گرم است اما نسبت به زمانی که ابری در آن وجود نداشته، کم‌نورتر و خنک‌تر به نظر می‌رسد.

طیف گسترده نور فروسرخ میانی که توسط جیمز وب گرفته شده است، اندازه‌گیری میزان بخار آب و متان اطراف سیاره را ممکن می‌سازد. «جوآنا بارستو»(Joanna Barstow) پژوهشگر «دانشگاه آزاد انگلستان»(The Open University of UK) و از پژوهشگران این پروژه گفت: جیمز وب به ما فرصت داده است تا دقیقا متوجه شویم کدام مولکول‌ها را می‌بینیم و محدودیت‌هایی را برای فراوانی آنها قائل شویم.

طیف‌های بررسی‌شده نور، نشانه‌های آشکاری را از بخار آب در طرف شب و طرف روز سیاره نشان می‌دهند که اطلاعات بیشتری را درباره تراکم ابرها و ارتفاع آنها در جو ارائه می‌کنند.

همچنین، پژوهشگران با کمال تعجب دریافتند که داده‌ها کمبود متان را در همه نقاط جو نشان می‌دهند. از آنجا که روز برای وجود متان خیلی گرم است، متان باید هنگام شب خنک‌تر، پایدار و قابل تشخیص باشد.

بارستو توضیح داد: این واقعیت که ما متان نمی‌بینیم، به ما می‌گوید که سرعت باد در سیاره WASP-43 b باید به حدود ۵۰۰۰ مایل در ساعت برسد. اگر بادها گاز را از طرف روز به طرف شب سیاره حرکت دهند و دوباره به سرعت بازگردند، زمان کافی برای بروز واکنش‌های شیمیایی تولیدکننده مقادیر قابل تشخیص متان در سمت شب وجود نخواهد داشت.

پژوهشگران معتقدند که به دلیل این اختلاط ناشی از باد، شیمی اتمسفر در سراسر سیاره یکسان است. این نتیجه در پژوهش‌های پیشین که با تلسکوپ‌های هابل و اسپیتزر انجام شدند، مشخص نبود.

این پژوهش در مجله «Nature Astronomy» به چاپ رسید.

در انیمیشن زیر می‌توانید نقشه دمای سیاره WASP-43 b را ببینید.

انتهای پیام