| | | |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | {picture=Setarenotroni.jpg} | | {picture=Setarenotroni.jpg} |
| | | | |
| | | | |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | | | |
| | | | |
| - | فانوس دریایی ستاره ای
ستارگان نوترونی جوان بسرعت می چرخند و 2 پرتو
نیرومند موج رادیویی که مرتباً در سمان سیر می کنند
منتشر می نمایند. اگر پرتویی از کنار زمین بگذرد
ممکن است بصورت تپشی منظم دیده شود.
چنان ستارگانی پالسار نامیده می شوند |
+ |
~~green:فانوس دریایی ستاره‌ای~~
~~green:ستارگان نوترونی جوان بسرعت می‌چرخند و 2 پرتو~~
~~green:نیرومند ((موج رادیویی)) که مرتباً در سمان سیر می‌کنند~~
~~green:منتشر می‌نمایند. اگر پرتویی از کنار زمین بگذرد~~
~~green:ممکن است بصورت تپشی منظم دیده شود.~~
~~green:چنان ستارگانی ((پالسار)) نامیده می‌شوند.~~
|
| | | | |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
| | | | | |
|
| - |
هنگامی که ستاره پر جرمی به شکل ((ابر نواختر)) منفجر می شود، شاید هسته اش سالم بماند. اگر هسته بین 4/1 تا 3 ((جرم خورشیدی)) باشد، جاذبه آن را فراتر از مرحله ((کوتوله سفید)) متراکم می کند تا این که ((پروتون|پروتونها)) و ((الکترون|الکترونها)) برای تشکیل ((نوترون|نوترونها)) به یکدیگر فشرده شوند. این نوع شیء سماوی ستاره نوترونی نامیده می شود. وقتی که قطر ستاره ای 10 کیلومتر (6مایل) باشد، انقباضش متوقف می شود. برخی از ستارگان نوترونی در زمین به شکل تپنده شناسایی می شوند که با چرخش خود، 2 نوع ((اشعه)) منتشر می کنند.
برای این که تصور بهتری از یک ستارۀ نوترونی در ذهنتان بوجود بیاید.. می توانید فرض کنید که تمام جرم خورشید در مکانی به وسعت یک شهر جا داده شده است. یعنی می توان گفت یک قاشق از ستارۀ نوترونی یک میلیارد تن جرم دارد. />این ستارگان هنگام انفجار برخی از ((ابرنواختر|ابرنواخترها)) بوجود می آیند. پس از انفجار یک ابرنواختر ممکن است به خاطر فشار بسیار زیاد حاصل از رمبش مواد پخش شده ساختار اتمی همه ی عناصر شیمیایی شکسته شود و تنها اجزای بنیادی بر جای بمانند.
/>اکثر دانشمندان عقیده دارند که جاذبه و فشار بسیار زیاد باعث فشرده شدن ((پروتون|پروتونها)) و ((الکترون|الکترونها)) به درون یکدیگر می شوند که خود سبب به وجود آمدن توده های متراکم نوترونی خواهد شد. عدۀ کمی نیز معتقدند که فشردگی پروتونها و الکترونها بسیار بیش از اینهاست و این باعث می شود که تنها ((کوارک|کوارک ها)) باقی بمانند. و این ستاره کوارکی متشکل از کوارکهای بالا و پایین (Up & down quarks)و نوع دیگری از کوارک که از بقیه سنگین تر است خواهد بود که این کوارک تا کنون در هیچ ماده ای کشف نشده است.
از آنجا که اطلاعات در مورد ستارگان نوترونی اندک است در سالهای اخیر تحقیقات زیادی بر روی این دسته از ستارگان انجام شده است. />در اواخر سال 2002 میلادی.. یک تیم تحقیقاتی وابسته به ناسا به سرپرستی خانم J. Cotton مطالعاتی را در مورد یک ستارۀ نوترونی به همراه یک ستارۀ همدم به نام 0748676 EXOا نجام داد. این گروه برای مطالعه ی این ستارۀ دو تایی که در فاصله ی 30000 ((سال نوری)) از زمین قرار دارد.. از یک ماهوارۀ مجهز به ((اشعه ایکس)) بهره برد.( این ماهواره متعلق به آزانس فضایی اروپاست و XMMX- ray Multi Mirror نیوتن نام دارد) />هدف این تحقیق تعیین ساختار ستارۀ نوترونی با استفاده از تأثیرات جاذبه ی زیاد ستاره بر روی نور بود.
با توجه به نظریه ی ((نسبیت عام)) نوری که از یک میدان جاذبه ی زیاد عبور کند.. مقداری از انرژی خود را از دست می دهد. این کاهش انرژی به صورت افزایش طول موج نور نمود پیدا می کنند. به این پدیده انتقال به قرمز می گویند. />این گروه برای اولین بار انتقال به قرمز نور گذرنده از ((اتمسفر)) بسیار بسیار نازک یک ستارۀ نوترونی را اندازه گیری کردند. جاذبه ی عظیم ستارۀ نوترونی باعث انتقال به قرمز نور می شود که میزان آن به مقدارجرم ستاره و شعاع آن بستگی دارد. تعیین مقادیر جرم و شعاع ستاره می تواند محققان را در یافتن فشار درونی ستاره یاری کند. با آگاهی از فشار درونی ستاره منجمان می توانند حدس بزنند که داخل ستارۀ نوترونی فقط متشکل از نوترونهاست یا ذرات ناشناخته ی دیگر را نیز شامل می شود. />این گروه تحقیقاتی پس از انجام مطالعات و آزمایشات خود دریافتند که این ستاره تنها باید از نوترون تشکیل شده باشد. و در حقیقت طبق مدلهای کوارکی ذرۀ دیگری جز نوترون در آن وجود ندارد.
درحین این مطالعه و برای بررسی تغییرات طیف پرتوهای ایکس یک منبع پرقدرت اشعه ایکس لازم بود. ((انفجار هسته ای|انفجارهای هسته ای)) (Thermonuclear Blasts)که بر اثر جذب ستارۀ همدم توسط ستارۀ نوترونی ایجاد می شود.. همان منبع مورد نیاز برای تولید اشعه ی ایکس بود. (ستارۀ نوترونی به سبب جرم زیاد و به طبع آن.. جاذبه ی قوی.. مواد ستارۀ همدم را به سوی خود جذب می کرد.) طیف پرتوهای X تولید شده.. پس از عبور از جو بسیار کم ستارۀ نوترونی که از اتم های ((آهن)) فوق یونیزه شده تشکیل شده بود توسط ماهوارۀ XMM-نیوتن مورد بررسی قرار گرفتند. />نکته ی قابل توجه این است که در آزمایشهای قبلی که توسط گروه دیگری انجام شده بود تحقیقات بر روی ستاره ای متمرکز بود که میدان مغناطیسی بزرگی داشت و چون میدان مغناطیسی نیز بر روی طیف نور تأثیر گذار است تشخیص اثر نیروی جاذبه ی ستاره بر روی طیف نور به طور دقیق امکان پذیر نبود. ولی ستارۀ موردنظر در پروژۀ بعدی (که آن را توضیح دادیم) دارای میدان مغناطیسی ضعیفی بود که اثر آن از اثر نیروی جاذبه قابل تشخیص بود.
! همچنین بینی:
|
+ | !مقدمه
هنگامی که ستاره پر جرمی به شکل ((ابر نواختر)) منفجر می‌شود، شاید هسته‌اش سالم بماند. اگر هسته بین 1.4 تا 3 جرم خورشیدی باشد، جاذبه آن را فراتر از مرحله ((کوتوله سفید)) متراکم می‌کند تا اینکه ((پروتون|پروتونها)) و ((الکترون|الکترونها)) برای تشکیل ((نوترون|نوترونها)) به یکدیگر فشرده شوند. این نوع ((اجرام آسمانی|شیء سماوی)) ستاره نوترونی نامیده می‌شود. وقتی که قطر ستاره‌ای 10 کیلومتر (6مایل) باشد، انقباضش متوقف می‌شود. برخی از ستارگان نوترونی در زمین به شکل تپنده شناسایی می‌شوند که با چرخش خود ، 2 نوع اشعه منتشر می‌کنند.
!مشخصات ستاره نوترونی
برای اینکه تصور بهتری از یک ستارۀ نوترونی در ذهنتان بوجود بیاید، می‌توانید فرض کنید که تمام جرم خورشید در مکانی به وسعت یک شهر جا داده شده است. یعنی می‌توان گفت یک قاشق از ستارۀ نوترونی یک میلیارد تن جرم دارد. این ستارگان هنگام انفجار برخی از ((ابر نواختر|ابرنواخترها)) بوجود می‌آیند. پس از انفجار یک ابرنواختر ممکن است بخاطر فشار بسیار زیاد حاصل از رمبش مواد پخش شده ساختار اتمی همه عناصر شیمیایی شکسته شود و تنها اجزای بنیادی بر جای بمانند.
اکثر دانشمندان عقیده دارند که جاذبه و فشار بسیار زیاد باعث فشرده شدن ((پروتون|پروتونها)) و ((الکترون|الکترونها)) به درون یکدیگر می‌شوند که خود سبب بوجود آمدن توده‌های متراکم نوترونی خواهد شد. عدۀ کمی نیز معتقدند که فشردگی پروتونها و الکترونها بسیار بیش از اینهاست و این باعث می‌شود که تنها ((کوارک|کوارکها)) باقی بمانند و این ستاره کوارکی متشکل از کوارکهای بالا و پایین (Up & down quarks) و نوع دیگری از کوارک که از بقیه سنگینتر است خواهد بود، که این کوارک تا کنون در هیچ ماده‌ای کشف نشده است.
{img src=img/daneshnameh_up/4/47/neutron_star1.jpg}
|
!تحقیقات انجام یافته
از آنجا که اطلاعات در مورد ستارگان نوترونی اندک است، در سالهای اخیر تحقیقات زیادی بر روی این دسته از ستارگان انجام شده است. در اواخر سال 2002 میلادی ، یک تیم تحقیقاتی وابسته به ~~green:ناسا~~ به سرپرستی خانم J. Cotto مطالعاتی را در مورد یک ستارۀ نوترونی به همراه یک ستارۀ همدم به نام 0748676 EXO انجام داد. این گروه برای مطالعه این ستارۀ دوتایی که در فاصله 30000 ((سال نوری)) از زمین قرار دارد، از یک ماهوارۀ مجهز به ((اشعه ایکس)) بهره برد. (این ماهواره متعلق به آزانس فضایی اروپاست و XMMX- ray Multi Mirror نیوتن نام دارد)>>هدف این تحقیق تعیین ساختار ستارۀ نوترونی با استفاده از تأثیرات جاذبه زیاد ستاره بر روی نور بود. با توجه به نظریه ((نسبیت عام)) نوری که از یک میدان جاذبه زیاد عبور کند، مقداری از انرژی خود را از دست می‌دهد. این کاهش انرژی به صورت افزایش طول موج نور نمود پیدا می‌کنند. به این پدیده ((انتقال به سرخ|انتقال به قرمز)) می‌گویند.>>این گروه برای اولین بار انتقال به قرمز نور گذرنده از اتمسفر بسیار بسیار نازک یک ستارۀ نوترونی را اندازه گیری کردند. جاذبه عظیم ستارۀ نوترونی باعث انتقال به قرمز نور می‌شود، که میزان آن به مقدار جرم ستاره و شعاع آن بستگی دارد. تعیین مقادیر جرم و شعاع ستاره می‌تواند محققان را در یافتن فشار درونی ستاره یاری کند. با آگاهی از فشار درونی ستاره منجمان می‌توانند حدس بزنند که داخل ستارۀ نوترونی فقط متشکل از نوترونهاست یا ذرات ناشناخته دیگر را نیز شامل می‌شود. این گروه تحقیقاتی پس از انجام مطالعات و آزمایشات خود دریافتند که این ستاره تنها باید از نوترون تشکیل شده باشد و در حقیقت طبق مدلهای کوارکی ذرۀ دیگری جز نوترون در آن وجود ندارد.
{img src=img/daneshnameh_up/5/5e/alien-neutron-star.jpg}
|
در حین این مطالعه و برای بررسی تغییرات طیف پرتوهای ایکس یک منبع پرقدرت ((اشعه ایکس)) لازم بود. ((انفجار هسته‌ای|انفجارهای هسته‌ای)) (Thermonuclear Blasts) که بر اثر جذب ستارۀ همدم توسط ستارۀ نوترونی ایجاد می‌شود. همان منبع مورد نیاز برای تولید اشعه ایکس بود. (ستارۀ نوترونی به سبب جرم زیاد و به طبع آن جاذبه قوی مواد ستارۀ همدم را بسوی خود جذب می‌کرد.) طیف پرتوهای X تولید شده پس از عبور از جو بسیار کم ستارۀ نوترونی که از اتمهای آهن فوق یونیزه شده تشکیل شده بود توسط ماهوارۀ XMM - نیوتن مورد بررسی قرار گرفتند.>>نکته قابل توجه این است که در آزمایشهای قبلی که توسط گروه دیگری انجام شده بود تحقیقات بر روی ستاره‌ای متمرکز بود که ((میدان مغناطیسی)) بزرگی داشت و چون میدان مغناطیسی نیز بر روی طیف نور تأثیر گذار است، تشخیص اثر نیروی جاذبه ستاره بر روی طیف نور بطور دقیق امکان پذیر نبود. ولی ستارۀ مورد نظر در پروژۀ بعدی دارای میدان مغناطیسی ضعیفی بود که اثر آن از اثر نیروی جاذبه قابل تشخیص بود.
!مباحث مرتبط با عنوان />*((بر نوختر))
*((اختر فیزیک)) |
