با عرض خوش آمد گویی و با تشکر از حسن انتخاب شما بخاطر مطالعه این وبلاگ لطفا در صورتی که مطالب ما را مورد توجه شما قرار گرفت برای دریافت روزانه مطالب علمی دو پیج پایین صفحه و پیج های سمت راست صفحه را لایک بفرمایید لطفا انتقادات و پیشنهادات خود را نیز در صورت تمایل از طریق صفحات فیسبوک ما یا قسمت نظرات منعکس نمایید.

۱۳۹۳ مهر ۲۷, یکشنبه

یکی از پیرترین و دورترین کهکشان های جهان مشاهده شد!

ترجمه رامین فخاری - Ramin Fakhari
منبع spacetelescope.org

با استفاده از تلسکوپ فضایی هابل ستاره شناسان قابل اعتماد ترین اندازه گیری را از جسمی که در سالهای اولیه شکل گیری کیهان وجود داشت را انجام داده اند.این کهکشان کم نور ترین،کوچکترین و دورترین کهکشانی است که مشاهده شده است و اندازه گیری فاصله آن با این دقت تنها به علت جزئیات فوق العاده نقشه برداری از چگونگی پیچ و تاب خوردن خوشه های کهکشانی فضا و زمان به دورشان است.
ستاره شناسان اغلب از اثر لنز گرانشی-که خوشه های کهکشانی را با قدرت بزرگنمایی می کند برای یافتن کهکشان های دور استفاده می کنند.در هر حال زمانی که در جهان اولیه پدید آمد،فاصله اندازه گیری آن می تواند نادرست باشد زیرا این اشیا بسیار کم نور هستند.حالا یک نیم از ستاره شناسان روش های سنتی اندازه گیری دور را با روش های مهندسی معکوس ترکیب کردند که بطور گسترده دقت را افزایش داده است.
اثر لنز کهکشان ماموت خوشه هابیل 2744 یا خوشه پاندورا،بر نوری که از کهکشان های دورتر تمرکز می کند مورد مطالعه قرار گرفته است،و به نظر ده بار روشن تر می رسد و به ستاره شناسان اجازه مطالعه آن را می دهد.اثر لنز همچنین تصاویر را سه برابر بزرگتر در چندین کهکشان نشان می دهد.
دانشمندان قادر هستند تا تصویر کهکشان تحت تاثیر چند لنز گرانشی را با استفاده از مادون قرمز نزدیک و نور مرئی هابل تشخیص بدهند.اما برای اولین بار فاصله آن از زمین را نمی دانستند.
با تجزیه و تحلیل رنگ کهکشان از دور تیم توانست فاصله آن را تخمین بزند.در حالی که نور باقیمانده کهکشان از گسترش جهان طول موجش را خم کرده بود،تغیر رنگ آن به رنگ قرمز در آشکارگر ,و این تغیر رنگ و انتقال به سرخ می توانست اندازه گیری شود.برای این شی اندازه انتقال به سرخ برابر 10 محاسبه شد،که بیشترین رکورد را داشت و نشان می داد که نور از جسمی در فاصله 13 میلیارد سال نوری به ما می رسد.ولی این برای اجسام کم نور دور سخت بود و این متد دارای محدودیت هایی بود و می توانست در بعضی از موارد نادرست و گمراه کننده باشد و نگرانی ها افزایش یافت.
برای اطمینان از اندازه گیری تیم می توانست از تصاویر متعدد تولید شده توسط لنز بهره بگیرد.جداسازی زاویه ای در تصاویر سه برابر بزرگنمایی شده هابل اندازه گیری شد.ستاره شناسان تاثیر انحرافی لنز های گرانشی را بروی خوشه برسی کردند بنابراین آنها می توانستند بگویند کهکشان در چه فاصله ای از لنز گرانشی قرار داشت.دانشمندان این کار را با مقایسه جداسازی زاویه ای با کم فاصله ترین کهکشان تحت تاثیر لنز خوشه انجام دادند.بزرگترین جداسازی زاویه ای متعلق به دور ترین کهکشان از ما بود.
این یک نمایش از قددرت نسبی نور است.دانشمندان فهمیده اند که این لنزها برای اندازه گیری فاصله ها بسیار خوب هستند و معادل استفاده از دوربین برای تمرکز بروی جسم و خواندن فاصله بروی حلقه بزرگ نمایی لنز هستند هستند.استفاه از مهندسی معکوس در این فاصله یک موفقیت بزرگ برای دانشمندان است.
با ترکیب تجزیه و تحلیل های سنتری رنگ و مهندسی معکوس تیم قوی ترین محاسبه از فاصله را انجام داد.دانشمندان 95 در صد مطمئن هستند که جسم در انتقال از سرخ 10 قرار دارد.لنز هیچ شک و تردیدی را بر جای نمی گذارد که جسم به شدت سرخ شده است و به تغیر ظاهر یک جسم به مراتب دور تر می ماند.
کهکشان مانند یک لامپ کوچک با کثر اندکی از اندازه راه شیری به نظر می رسد، ولی یک نگاه زیر چشمی را به زمانی که جهان تنها 500 میلیون سال داشت در حدود سه در صد از سن 13.8 میلیارد سالی آن می اندازد.در حالی که ده کهکشان کاندید شده در این ناحیه ابتدایی وشش داده نشده اند.ستاره شناسان می گویند این جسم تازه یافت شده بطور قابل توجهی کوچکتر و کم نور تر از بیشتر اشیا دور دست است.
این شی یک مثال منحصر به فر است که مشگوک است در زیر لایه ای از کهکشان های کوچک و کم نور در 500 میلیون سال بعد از انفجار بزرگ دورتر باشد.کشف به ما می گوید که کهکشان های کم نور تر از این نیز وجود دارند و ما باید به جست وجوی آنها اداکه بدهیم و حتی اشیا کم نور تر می توانند به ما بگویند که چگونه کهکشان ها در طول زمان تحول یافته اند.
تجزیه و تحلیل کهکشان نشان می دهد که اندازه ای معادل 850 سال نوری را دارد و تخمین زده شده است که جرمی معادل 40 میلیون برابر خورشید ما را دارد و در مقایسه با کهکشان ما که به اندازه 100000 سال نوری گسترش یافته است کوچک است.و همچنین کشف شده است که در این کهکشان در هر سه سال یک ستاره شکل می گیرد.در حالی که این میزان تنها یک سوم از ستاره های شکل گرفته در راه شیری است.این دقیا یک پرکاری زیبا برای کهکشانی با این اندازه است که به سرعت در حال تحول و شکل گیری موثر ستارگان است.
کهکشان هایی مانند این احتمالا با توده های کوچکی از ماده شکل گیری ستارگان را آغاز کرده اند و درخشیده اند ولی هنوز یک ساختار تعریف شده ندارند.ممکن است در انجا دانشمندان تنها توده های ماده را که از طری لنز گرانشی مشاهده کرده اند دیده باشند و این تنها یکی از احتمالات ممکن است که چرا آن از میدان کهکشان های عادی در آن زمان کوچکتر بوده است.
ستاره شناسان مدتی است که مناظره می کنند که چگونه کهکشان های اولیه می توانستند اشعه کافی را برای گرم کردن هیدوژنی که بعد از بیگ بنگ سرد شد فراهم کنند.این فرآیند یونیزه شدن دوباره نام دارد که نور شفاف را در جهان به وجود آورد و به ستاره شناسان اجازه می دهد که در گذشته جهان بدون افتادن به مه هیدروژن سرد نگاه کنند.
ما تمایل داریم که فرض کنیم این کهکشان ها در جهان با نور فرابنفششان یونیزه شده اند.اما کهشکشان های کافی یا نور کافی ندیده ایم که بتوانیم بگویم بنابراین نیاز داریم به کهکشان های کم نور و کم نور تر و خطوط اولیه خوشه های تحت تاثیر اثر لنز را مشاهده بکنیم.


هیچ نظری موجود نیست:

ارسال یک نظر