هیچ کس نمی‌تواند منکر این واقعیت شود که جهان عجیب و غریب است. کافی است به طبیعت نگاه کنید تا انواع گیاهان و جانداران عجیب و غریب و خودتکثیری را ببینید که روی سنگ‌های نیمه‌ مذاب پوشیده‌شده با پوسته‌ای نازک و سخت، زیر لایه‌ای از گازهای مختلف، در حال خزیدن هستند.

با این‌ حال، سیاره ما فقط بخش کوچکی از پدیده‌های عجیب و غریبی است که در سرتاسر کیهان وجود دارد. ستاره‌شناسان هر روز شگفتی‌های جدیدی را کشف می‌کنند. تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید تا با ۱۲ مورد از عجیب‌ترین پدیده‌های کیهان آشنا شوید.

سیگنال‌های رادیویی مرموز در کیهان

از سال ۲۰۰۷، محققان سیگنال‌های رادیویی بسیار قوی و فوق‌العاده روشنی را دریافت می‌کنند که تنها چند میلی‌ ثانیه طول می‌کشند. این تشعشع‌های مرموز انفجارهای رادیویی سریع (FRBs) نام دارند و به‌ نظر می‌رسد از میلیاردها سال نوری دورتر می‌آیند.

اخیرا، دانشمندان موفق شدند یک FRB تکرارشونده را ضبط کنند که شش بار متوالی چشمک زد. این دومین سیگنال تکرارشونده است که تا به‌ حال دیده شده است و می‌تواند به کشف این راز کمک کند.

پاستا هسته‌ای

قوی‌ترین ماده در کیهان از بقایای یک ستاره مرده تشکیل می‌شود. بر اساس شبیه‌سازی‌ها، اگر پروتون‌ها و نوترون‌های موجود در پوسته چروکیده یک ستاره تحت فشار گرانشی بسیار شدید قرار بگیرند، به شکل رشته‌های درهم‌تنیده‌ پاستا فشرده می‌شوند. این رشته‌ها تنها در صورتی می‌شکنند که نیرویی معادل ۱۰ میلیارد برابر نیروی لازم برای خرد کردن فولاد به آن‌ها وارد شود.

حلقه‌های هائومیا 

سیاره کوتوله هائومیا که در کمربند کویپر و فراتر از نپتون می‌چرخد، بسیار عجیب است. این سیاره کوتوله با ظاهر تخم‌مرغ‌مانند خود دو قمر دارد و یک روز آن فقط ۴ ساعت است. بنابراین، سریع‌ترین جرم بزرگ در حال چرخش در منظومه شمسی محسوب می‌شود. در سال ۲۰۱۷، هائومیا عجیب‌تر شد. وقتی ستاره‌شناسان آن را هنگام عبور از مقابل یک ستاره تماشا کردند، متوجه حلقه‌های بسیار نازکی شدند که دور این سیاره کوتوله می‌چرخند. این حلقه‌ها احتمالا نتیجه یک برخورد در گذشته‌ای دور هستند.

ماهی که یک ماه دارد

چه چیزی بهتر از ماه است؟ ماهی که دور یک ماه دیگر می‌چرخد و در اینترنت به ماه ماه معروف شده است. ماه ماه که با نام‌های زیر قمر، زیر ماه، ماه‌ بزرگ، moonettes و moooons نیز شناخته می‌شود، هنوز در حد نظریه است. با این‌ حال، محاسبه‌های اخیر نشان می‌دهد که هیچ چیز غیرممکنی در مورد شکل‌گیری آن‌ وجود ندارد. بنابراین، شاید ستاره‌شناسان موفق به کشف آن شوند.

تلسکوپ هوشمند با چشمی دیجیتال مدل Unistellar eVscope 2

سایر ویژگی‌های تلسکوپ هوشمند با چشمی دیجیتال مدل Unistellar eVscope 2

• تلسکوپ با دهانه ۱۱۴ میلی‌متری و نسبت کانونی f3.9
• با بزرگ‌نمایی اُپتیکی ۵۰ برابر و بزرگ‌نمایی دیجیتال 400 برابر (تا 15۰ برابر توصیه می‌شود)
• مجهز به چشمی دیجیتال نیکون Nikon Technology
• مجهز به کامپیوتر پردازشگر تصویر داخلی - درون مقر تلسکوپ با حافظه ذخیره ۶۴ گیگ
• قابلیت رصد و تماشای اجرام آسمان شب از چشمی دیجیتال یا موبایل و تبلت
• دارای میدان دید گسترده با قابلیت ذخیره تصاویر و به اشتراک گذاری سریع آنها
• همراه با کیف حمل (کوله پشتی) فوم دار با کیفیت بسیار خوب  با محافظت عالی از تلسکوپ
•  با قابلیت نصب و راه اندازی بسیار ساده و سریع
• مجهز به سنسور (حسگر تصویربرداری شرکت سونی) 7.7 MP Sony IMX347 CMOS sensor
• کیفیت تصویر بسیار بالای ۷.۷ مگاپیکسل –قابلیت بزرگ‌نمایی تصویر با جزئیات بسیار بالا
• دارای تکنولوژی هوشمند Deep Dark Technology برای کم کردن اثر آلودگی نوری – قابل استفاده در محیط شهری Smart Light Pollution Reduction
• مجهز به سسیتمGPS و Wi-Fi وای-فای با قایبلیت اتصال به موبایل و تبلت
• با قابلیت همزمان اتصال به ۱۰ گوشی موبایل یا تبلت (رصد گروهی)
• دارای اپلیکیشن رایگان Unistellar  برای گوشی‌ها اندروید و آیفون
• دارای پایگاه داده‌ها با بیش از ۵۰ هزار جرم آسمانی برای رصد خودکار
• یافتن و رصد اجرام آسمان با اپلیکیشن همراه با اطلاعات مفید و جامع درباره سوژه رصدی
• دارای تکنولوژی Autonomous Field Detection با قابلیت الاین شدن( همسو شدن) خودکار و شناسایی آسمان شب در کمتر از یک دقیقه
• مقر سمتی-ارتفاعی کاملا اتوماتیک گوتو-GoTo
• مجهز به سه پایه مستحکم و سبک آلومینیومی با قابلیت تنظیم ارتفاع و دارای تراز
• مجهز به باطری داخلی قابل شارژ با قابلیت ۹ ساعت کار مداوم
• تلسکوپ هوشمند با چشمی دیجیتال مدل Unistellar eVscope 2 همه آنچه برای یک رصد و عکاسی نجومی عالی و سریع نیاز دارید
• مجهز به تکنولوژی Enhanced Vision technology - ثبت تعداد زیادی تصویر و ادغام آنها با هم و آشکارسازی یک تصویر بهینه از مجموع تصاویر
• وزن کل با سه‌پایه ۹ کیلوگرم
• با قدرت تفکیک 1.33 arcsecond به رصدگر امکان میدهد تا جزپیات دقیقی از اجرام آسمان شب را ببیند
• یکی از بهترین تلسکوپ‌های هوشمند و دیجیتال در بازار با نقدهای مثبت منتقدین و کاربران

کهکشان بدون ماده تاریک؟

ماده تاریک، ماده ناشناخته‌ای که ۸۵ درصد کل ماده کیهان را تشکیل می‌دهد، عجیب است. با این‌ حال، محققان حداقل در مورد یک چیز مطمئن هستند: ماده تاریک در همه جا وجود دارد. بنابراین، وقتی دانشمندان در مارس ۲۰۱۸ یک کهکشان عجیب را شناسایی کردند که به ‌نظر می‌رسید حاوی ماده تاریک نیست،‌ گیج شدند. بررسی‌های بیشتر نشان داد که این کهکشان عجیب در واقع حاوی ماده تاریک است. جالب است که این یافته به‌ طور متناقضی به نظریه مخالفی اعتبار می‌بخشد که فرض می‌کند ماده تاریک اصلا وجود ندارد.

عجیب‌ترین ستاره

وقتی ستاره‌شناس تابتا بویاجیان از دانشگاه ایالتی لوئیزیانا و همکارانش برای اولین بار ستاره معروف به KIC 846285 را دیدند، گیج شدند. این ستاره که با نام مستعار تبی شناخته می‌شود، در فواصل زمانی نامنظم و برای مدت‌های طولانی عجیب، درخشندگی کمتر، گاهی حتی تا ۲۲درصد، دارد. نظریه‌های مختلفی از جمله احتمال وجود یک ابرساختار بیگانه مطرح شده است. در حال حاضر، بیشتر محققان معتقد هستند که این ستاره توسط حلقه‌ای غیرعادی از غبار احاطه شده است که باعث تاریک شدن آن می‌شود.

هایپریون بسیار الکتریکی

عنوان عجیب‌ترین قمر منظومه شمسی را می‌توان به اجرام مختلفی داد مانند قمر آیو بیش ‌از حد آتشفشانی مشتری یا قمر تریتون نپتون با آتشفشان‌های یخی. هایپریون زحل نیز یکی از عجیب‌ترین قمرها است که سطح سنگی نامنظم مثل سنگ پا با دهانه‌های متعدد دارد. فضاپیمای کاسینی ناسا که بین سال‌های ۲۰۰۴ تا ۲۰۱۷ مشغول کاوش در اطراف سیاره زحل بود، کشف کرد که هایپریون یک ریزچه پرتو از الکتریسیته ساکن دارد که به درون فضا تخلیه می‌شود.

یک نوترینوی راهنما

نوترینوی پرانرژی که در ۲۲ سپتامبر ۲۰۱۷ به زمین برخورد کرد، به‌ خودی خود خیلی خارق‌العاده نبود. فیزیکدانان رصدخانه ردیاب نوترینو آیس کیوب حداقل یک بار در ماه نوترینوهایی با‌ سطوح انرژی مشابه مشاهده می‌کنند.

خاص بودن این نوترینو به‌ این دلیل بود که با اطلاعات کافی در مورد منشا خود از راه رسید و باعث شد ستاره‌شناسان تلسکوپ‌های خود را به سمتی که از آن آمده بود بگیرند. آن‌ها متوجه شدند که این نوترینو ۴ میلیارد سال پیش توسط یک سیاهچاله کلان‌جرم شعله‌ور در مرکز کهکشانی که مواد اطراف خود را مصرف می‌کرده است، به‌ سمت زمین پرتاب شده است.

کهکشان فسیلی زنده

DGSAT I یک کهکشان فوق پراکنده (UDG) است، یعنی به بزرگی کهکشانی مثل کهکشان راه شیری است. ولی ستاره‌های آن به‌ قدری نازک پخش شده‌اند که تقریبا نامرئی است. وقتی دانشمندان DGSAT 1 شبح‌‌ مانند را در سال ۲۰۱۶ دیدند، متوجه شدند که کاملا برخلاف سایر کهکشان‌های فوق پراکنده که معمولا به‌ صورت خوشه‌ای پیدا می‌شوند، تنها است. ویژگی‌های این UDG نشان می‌دهد که این جرم کم‌نور در دوران بسیار متفاوتی در کیهان شکل گرفته است، یعنی تقریبا ۱ میلیارد سال پس از بیگ بنگ. به‌ همین دلیل، DGSAT 1 را می‌توان یک فسیل زنده در نظر گرفت.

تصویر کوازار دوتایی

اجسام عظیم نور را به‌ اندازه کافی خم می‌کنند تا تصویر اشیاء پشت خود را تحریف کنند. محققان با کمک تلسکوپ فضایی هابل یک اختروش را از کیهان اولیه شناسایی کردند و آن را برای تخمین نرخ انبساط کیهان به‌ کار بردند.  آن‌ها متوجه شدند که جهان امروز سریع‌تر از گذشته در حال انبساط است. این یافته با اندازه‌گیری‌های دیگر سازگار نیست. بنابراین، فیزیکدانان باید این مساله را حل کنند که آیا نظریه‌های آن‌ها اشتباه است یا چیز عجیب دیگری در حال وقوع است.

جریان مادون قرمز از فضا

ستاره‌های نوترونی اجرام بسیار متراکمی هستند که بعد از مرگ یک ستاره معمولی به‌ وجود می‌آیند. آن‌ها معمولا امواج رادیویی یا تشعشع‌های با انرژی بالاتر مانند اشعه ایکس ساطع می‌کنند. در سپتامبر ۲۰۱۸، اخترشناسان یک جریان طولانی نور مادون قرمز پیدا کردند که از یک ستاره نوترونی در فاصله ۸۰۰ سال نوری از زمین می‌آمد. این کاملا بی‌سابقه بود. محققان پیشنهاد کردند که ممکن است دیسک گرد و غباری که ستاره نوترونی را احاطه کرده، مسئول ایجاد سیگنال باشد. ولی هنوز هیچ توضیح قطعی وجود ندارد.

سیاره سرکش با شفق‌های قطبی

سیاره‌های سرکش که در کیهان حرکت می‌کنند، توسط نیروهای گرانشی از ستاره مادر خود دور شده‌اند. یکی از سیاره‌های سرکش خاص SIMP J01365663+0933473 است، جرمی به‌ اندازه سیاره در فاصله ۲۰۰ سال نوری که میدان مغناطیسی آن بیش از ۲۰۰ برابر قوی‌تر از مشتری است.

این میدان مغناطیسی به‌ اندازه کافی قوی است تا شفق‌های چشمک‌زنی را در اتمسفر ایجاد کند که با تلسکوپ‌های رادیویی قابل ‌مشاهده هستند.

نتیجه

از زمانی که بشر به این دنیا وارد شد تا به همین روز در صدد کشف شگفتی های کیهان است و از این تلاش خود دست نخواهد کشید. دانشمندان برای مطالعه این دنیا و آسمان آن با کمک تلسکوپ توانستند پاسخ برخی از سوالات خود را به دست آورند. شما هم اگر در مورد آسمان شب سوالاتی دارید می توانید با خرید تلسکوپ به این سوالات پاسخ دهید. شما می توانید با مراجعه به سایت موسسه طبیعت آسمان شب از خرید تلسکوپ با کیفیت و قیمت مناسب بهره ببرید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و۱۲ مورد از عجیب‌ترین پدیده‌های کیهانی

اگر قصد دارید یک تلسکوپ جدید بخرید، حتما با این سوال‌ها روبرو خواهید شد که شکستی چه فرقی با بازتابی دارد؟ چطور کار می‌کنند؟ کدام بهتر است؟ اولین قدم در انتخاب مدل مناسب این است که مشخص کنید چه چیزی می‌خواهید ببینید. تلسکوپ‌های شکستی عدسی‌های تخصصی دارند و گزینه خوبی برای تماشای اجرام اعماق فضا مثل کهکشان‌ها و سحابی‌ها محسوب می‌شوند.

در مقابل، تلسکوپ‌های بازتابی برای تماشای اجرام بزرگ‌تر و درخشان‌تر مثل ماه و سیاره‌ها مناسب‌تر هستند، زیرا آینه‌هایی دارند که حساسیت بیشتری به تمام طول‌موج‌ها فراهم می‌کنند. در این مقاله تفاوت این دو مدل و ویژگی‌های هر کدام را توضیح می‌دهیم تا خرید راحت‌تری را تجربه کنید. با ما همراه باشید.

تلسکوپ‌های شکستی

در مدل‌های شکستی، عدسی‌هایی که به‌ صورت خاص طراحی شده‌اند، نور را به‌ منظور ایجاد تصویر متمرکز می‌کنند. بیشتر مدل‌های شکستی دو عدسی دارند:

• عدسی بزرگ‌تر یا عدسی شیئی که نور ورودی را درون لوله متمرکز می‌کند.
• عدسی کوچک‌تر یا عدسی چشمی که نور را برای مشاهده متمرکز می‌کند.

عدسی شیئی در نزدیکی انتهای لوله تلسکـوپ قرار دارد و هرچقدر بزرگ‌تر باشد، لوله نوری باید درازتر باشد تا تصویر فوکوس شود.

ارتباط مستقیم طول و اندازه عدسی‌های یک شکستی همراه با این واقعیت که تولید عدسی‌های بزرگ با کیفیت دشوار و گران است، به این معنی است که مدل‌های بزرگ نسبتا قیمت بالایی دارند. به‌همین دلیل، بیشتر مدل‌های شکستی معمولا دیافراگم کوچک‌تر دارند و یکی از قابل‌حمل‌ترین تلسکـوپ‌های موجود در بازار محسوب می‌شوند. سلسترون PowerSeeker 80EQ یک تلسکـوپ شکستی خوب برای افراد مبتدی و انتخابی عالی برای رصد زمینی و همچنین آسمانی است.

تلسکوپ‌های شکستی و اعوجاج رنگی

یکی از نقطه‌ ضعف‌های مدل‌های شکستی اعوجاج رنگی است. به‌ عبارت دیگر، هاله‌ای از رنگ اطراف لبه‌های اجسام موجود در تصویر وجود دارد. زیرا طول موج‌های مختلف نور در زوایای مختلفی توسط عدسی شکسته می‌شوند.

یک موج نور حاوی طول موج‌های مختلف است. وقتی این طول موج‌ها وارد عدسی می‌شوند، از یکدیگر جدا شده و با زوایای کمی متفاوت می‌رسند. بنابراین در تصویری که می‌بینیم، اجسام حاشیه رنگی مشخص خواهند داشت.

بیشتر مدل‌های شکستی ارزان «دوگانه» هستند و ممکن است اعوجاج رنگی داشته باشند. مدل‌های «سه‌گانه» برای رفع این مشکل طراحی شده‌اند. این سیستم سه‌ عدسی به‌ عنوان تلسکوپ شکستی آپوکروماتیک شناخته می‌شود.

با این‌ حال، چه دوگانه یا سه‌گانه، شکستی‌ها مقاوم هستند. لنزهای غیرمتحرک آن‌ها ساختار محکمی را ایجاد کرده است تا فقط گاهی مجبور باشید لنزها را تمیز کنید.

مزایای تلسکوپ‌های شکستی

• اعوجاج تصویر کم است.
• تصاویر سمت راست به بالا هستند.
• عدسی‌ها نیازی به موازی‌سازی ندارند.
• سیستم بسته به‌ معنای نگهداری راحت و نیاز بسیار کم به تمیز کردن است.
• برای افراد مبتدی مناسب هستند.

معایب شکستی‌ها

• اعوجاج رنگی (با تلسکوپ آپوکروماتیک قابل‌ اصلاح است.)
• دیافراگم کوچک‌تر به دلیل هزینه بالا
• نور جمع‌آوری‌شده کمتر
• قیمت بسیار بالای دیافراگم‌های بزرگ‌تر

تلسکوپ‌های بازتابی

در حالیکه تلسکـوپ‌های شکستی‌ از عدسی استفاده می‌کنند، مدل‌های بازتابی‌ از آینه استفاده می‌کنند. این آینه‌ها نور را در زوایای مختلف درون لوله نوری منعکس می‌کنند و مسیر کلی نور را گسترش می‌دهند. تلسکوپ بازتابی شامل یک آینه اصلی در انتهای مخالف تلسکوپ از دیافراگم و یک آینه ثانویه کوچک‌تر در نزدیکی محل همگرایی نور منعکس‌شده است. این آینه ثانویه نور را به سمت چشمی یا CCD منعکس می‌کند.

تلسکوپ‌های بازتابی‌ها معمولا از شکستی‌ها ارزان‌تر هستند، زیرا ساخت آینه‌های بزرگ مقرون‌ به‌ صرفه‌تر از ساخت عدسی‌های بزرگ است. علاوه‌بر این، بازتابی‌ها مثل شکستی‌های دوگانه اعوجاج رنگی ندارند. اگر می‌خواهید با هزینه کمتر دیافراگم بهتری داشته باشید، این مدل‌ها انتخاب بسیار خوبی هستند. مثلا می‌توانید یکی از تلسکوپ‌های دابسونی را بخرید که پایه جعبه راکر با کاربری آسان دارند.

همچنین انواع بازتابی بسیار کاربردی هستند و امکانات زیادی را ارائه می‌کنند و در اندازه‌های مختلف و حتی بسیار بزرگ عرضه می‌شوند.

با در نظر گرفتن این موضوع، خرید بزرگ‌ترین تلسکوپ بازتابی با بودجه‌ای که دارید، یک راه عالی و کم‌هزینه برای تماشای مناظر با دیافراگم بزرگ‌تر است. فقط مطمئن شوید که مشکلی بابت نگهداری و حمل‌ونقل امن آن ندارید.

چند نکته در مورد تلسکوپ‌های بازتابی

در مورد طراحی تلسکـوپ بازتابی باید به چند نکته توجه کنید. تصویری که از طریق چشمی بازتابی می‌بینید، به‌ طور پیش‌ فرض وارونه خواهد بود. به‌ همین دلیل قبل از نگاه کردن در چشمی، باید از جوینده تلسکوپ برای همتراز کردن آن با اشیایی که می‌خواهید ببینید، استفاده کنید.

بیشتر مدل‌های بازتابی مدرن مجهز به جوینده تلسکوپ یا جوینده نقطه قرمز هستند. بنابراین، به ‌احتمال زیاد نیازی به خرید جداگانه آن نخواهید داشت. علاوه‌بر این، بازتابی‌ها گاهی به فرایندی به‌ نام موازی‌سازی نیاز دارند که شامل تنظیم آینه‌های دستگاه برای اطمینان از همترازی آن‌ها با یکدیگر است.

یک تلسکوپ بازتابی بزرگ اگر به‌ درستی نگهداری شود، ابزاری عالی برای مشاهده اجسام کوچک‌تر یا دور با وضوح بالا است. این مدل با توجه به هزینه‌ای که پرداخت می‌کنید، دید با دیافراگم بزرگ‌ فراهم می‌کند.

طراحی‌های مختلف بازتابی

چند طراحی محبوب تلسکوپ بازتابی عبارتند از:

1. نیوتنی

این ساده‌ترین نوع تلسکوپ بازتابی است که به آن نیوت هم می‌گویند. در این طراحی، یک آینه سهمی‌ شکل نور را با زاویه ۴۵ درجه به آینه ثانویه منعکس می‌کند و سپس این آینه ثانویه نور را به چشمی یا دوربین هدایت می‌کند. مدل‌های نیوتنی برای افراد مبتدی عالی هستند، نسبت‌های کانونی کوتاهی دارند و می‌توانند دیافراگم‌های بزرگی داشته باشند. با این‌ حال، نیاز به موازی‌سازی منظم دارند و بسیار سنگین هستند.

2.  دابسونی

دابسون (یا داب)، در واقع یک تلسکوپ نیوتنی است که روی پایه‌ای با قابلیت چرخش بر محور عمودی و افقی قرار گرفته است. این پایه امکان چرخش آزادانه دستگاه را فراهم می‌کند و نیاز به سه‌ پایه را از بین می‌برد. داب‌ها برای نجوم بصری عالی هستند و می‌توانند دیافراگم‌های بزرگی داشته باشند. با وجود این، برای عکاسی نجومی از اعماق آسمان مناسب نیستند و بزرگ و سنگین هستند.

3. ریچی-کریتین (RC)

تلسکوپ RC که یکی از انواع طراحی کاسگرین است، از آینه‌های هذلولی به جای سهمی‌شکل استفاده می‌کند. در نتیجه، خطای کما تقریبا به‌ طور کامل از بین می‌رود. با این‌ حال، این مدل‌ها از آستیگماتیسم (یا «بال» در دو طرف ستاره‌های درخشان) رنج می‌برند. مدل‌های RC برای عکاسی نجومی از اعماق آسمان عالی هستند، ولی قیمت بالایی دارند. همچنین از آن‌ جایی ‌که انسداد مرکزی بزرگ کنتراست را کاهش می‌دهد، برای رصد سیاره‌ها مناسب نیستند.

4. دال کرکهام و سایر کاسگرین‌ها

این طرح‌ها کمتر رایج هستند، ولی برای نجوم سیاره‌ای ابزاری عالی محسوب می‌شوند. دراین مدل‌ها، به‌جای عدسی‌های تلسکوپ‌های بازتابی و اشمیت-کاسگرین، از طراحی تمام‌آینه استفاده شده است. این طرح‌ها اعوجاج رنگی ندارند و نسبت‌های کانونی طولانی دارند، ولی گران هستند و کاربرد محدود دارند.

مزایای بازتابی‌ها

• مناسب افراد مبتدی
• دیافراگم بزرگ برای مشاهده اجرام در اعماق آسمان
• بدون اعوجاج رنگی به ‌دلیل استفاده از آینه
• جذب مقادیر قابل‌توجه نور

معایب بازتابی‌ها

• کیفیت تصویر ممکن است راضی‌کننده نباشد.
• آینه‌ها نیاز به موازی‌سازی و تمیز کردن دارند.
• طراحی لوله باز آن را در برابر رطوبت، گرد و غبار و غیره آسیب‌پذیر می‌کند.
• بزرگ و سنگین است.

تلسکوپ بازتابی بهتر است یا شکستی؟

اگر به عکاسی نجومی علاقه دارید، احتمالا خرید تلسکوپ شکستی گزینه بهتری است. طراحی تخصصی این مدل‌ها به آن‌ها اجازه می‌دهد اجرام فضایی عمیق مثل کهکشان‌ها و سحابی‌ها را نشان دهند. اگر می‌خواهید از اعوجاج رنگی اجتناب کنید، یک مدل آپوکروماتیک انتخاب کنید.

اگر به اجرام آسمانی درخشان‌تر مثل ماه یا سیاره‌ها علاقه دارید، تلسکـوپ بازتابی انتخاب بهتری است. با توجه به دیافراگم بزرگ‌تر این مدل‌ها در مقایسه با مدل‌های دیگر با قیمت‌های مشابه، معمولا بهترین انتخاب برای تقریبا هر نوع استفاده هستند.

همچنین، برای عکاسی نجومی از اعماق آسمان عالی هستند، ولی آن‌ها را به افراد مبتدی توصیه نمی‌کنیم. زیرا به نگهداری زیاد و تنظیم دقیق نیاز دارند.

در مقابل، شکستی‌ها نیز عالی هستند ولی در مقایسه با بازتابی‌ها با اندازه دیافراگم‌ مشابه، قیمت بسیار بالایی دارند. تلسکوپ‌های شکستی برای عکاسی نجومی از اعماق آسمان بسیار عالی هستند و خرید آن‌ها را به تمام مبتدیانی که به‌ تازگی تصویربرداری نجومی را شروع کرده‌اند، توصیه می‌کنیم.

نتیجه

هر کدام از این مدل تلسکـوپ ها معایب و مزایایی دارند که در این مقاله به آنها اشاره کردیم. اگر شما قصد خرید تلسکوپ دارید و برای انتخاب بین این دو مدل دچار سر درگمی شدید می توانید با مطالعه این مقاله به نتیجه نهایی برسید. اگر شما قصد خرید تلسکوپ را دارید می توانید با مراجعه به سایت موسسه طبیعت آسمان شب در مورد مدل مد نظر خود اطلاعات خوب و کافی را به دست آورید. 

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و تلسکوپ شکستی یا بازتابی؟

وقتی کودک بودیم، بسیاری از کتاب‌های مشهور نجوم آن زمان توصیه می‌کردند که با دوربین دوچشمی شروع کنیم. من این دوربین‌ها را امتحان کردم ولی خیلی زود به تلسکوپ جذب شدم. در حقیقت، تنها در سال‌های اخیر از دوربین‌های دوچشمی دستی برای مطالعه نجوم استفاده کرده‌ام و از آن لذت برده‌ام.

شکی نیست که زیر یک آسمان پرستاره تاریک، ستاره‌شناسی با یک جفت دوربین دوچشمی دستی ساده یکی از لذت‌بخش‌ترین راه‌ها برای لذت بردن از این علم است، یعنی ساده و بی‌دردسر. اگر به‌جای چشم غیرمسلح از دوربین دوچشمی استفاده کنید، زیبایی کل آسمان را بهتر درک خواهید کرد. سوال این است که کدام دوربین دوچشمی را باید انتخاب کنید؟

پاسخ این سوال تا حدودی دشوار است و در انجمن‌های آنلاین مطالب زیادی درباره آن نوشته شده است. بعضی از آ‌‌ن‌ها توصیه‌های خوبی ارائه می‌کنند و بعضی دیگر کاملا به‌ درد نخور هستند. با ما همراه باشید تا با نکاتی که باید هنگام انتخاب دوربین دوچشمی دستی برای نجوم در نظر بگیرید، آشنا شوید.

دوربین دوچشمی برای نجوم

بیشتر دوربین‌های دوچشمی دستی برای تماشای پرنده‌ها طراحی شده‌اند نه نجوم. یک دوربین دوچشمی پرنده‌نگر خوب معمولا برای مطالعه نجوم نیز خوب است، ولی در بعضی موارد ویژگی‌های ضروری متفاوت هستند. مثلا بسیاری از دوربین‌های دوچشمی پرنده‌نگر، ضدآب هستند ولی این ویژگی برای نجوم ضروری نیست (اگرچه اگر دوربین را به‌ طور تصادفی روی چمن خیس بگذارید، ممکن است ضروری باشد).

یک دوربین دوچشمی پرنده‌نگر خوب نیاز به فوکوس سریع دارد، ولی این ویژگی نیز برای نجوم ضروری نیست. برای استفاده در روز به‌ ندرت عدسي شيئي بزرگ‌تر از ۳۰ تا ۴۰ میلی‌متر نیاز دارید. عدسی بزرگ‌تر صرفا هدر می‌رود، زیرا مردمک چشم منقبض می‌شود و عدسی بزرگ‌تر را می‌پوشاند (تیره می‌کند).

با این‌ حال، هنگام ستاره‌شناسی در تاریکی شب، مردمک چشم بزرگ‌تر می‌شود. بنابراین می‌توانید از نور اضافی جمع‌آوری‌شده توسط عدسی بزرگ‌تر بهره‌مند شوید. اما دوربین دوچشمی برای نجوم چه ویژگی‌هایی باید داشته باشد؟

1. اندازه عدسی

برای شروع، دو ویژگی اصلی دوربین دوچشمی را در نظر می‌گیریم، یعنی اندازه عدسی شیئی و بزرگنمایی. اندازه‌ دوربین‌های دوچشمی معمولا به‌ عنوان بزرگنمایی ضربدر اندازه عدسی شیئی بر حسب میلی‌متر عنوان می‌شود. مثلا ۵۰ × ۱۰ به‌ معنای لنز ۵۰ میلی‌متری با بزرگ‌نمایی ده برابر است. دوربین‌های دوچشمی دستی در اندازه‌های مختلف بین ۲۰ × ۸ و ۶۰ × ۲۰ عرضه می‌شوند.

غیر از نگاه کردن به ماه، هیچ دوربین دوچشمی با عدسی‌ کوچک‌تر از ۳۰ میلی‌متر برای نجوم کاربرد زیادی ندارد و ۴۰ تا ۵۰ میلی‌متر بهتر است. عدسی‌های در محدوده ۵۰ تا ۶۰ میلی‌متر ممکن است دوربین دوچشمی را به‌ قدری سنگین کنند که نگه داشتن طولانی مدت آن سخت شود. با این‌ حال، از نظر فراهم کردن تصاویر روشن‌تر و ستاره‌ها و سحابی‌های کم‌نورتری که می‌توانید ببینید، ارزشش را دارد.

قدرت جمع‌آوری نور تابعی از مساحت عدسی است. بنابراین عدسی ۵۶ میلی‌متری (تقریبا بزرگ‌ترین عدسی که در دوربین‌های دوچشمی دستی وجود دارد)، دو برابر بیشتر از عدسی ۴۰ میلی‌متری نور را جمع‌آوری می‌کند.

2. قدرت

از نظر بزرگنمایی، ×۷ قدرت توصیه‌شده برای نجوم بود و یک دوربین دوچشمی خوب با این بزرگنمایی تصویر گسترده و ثابتی را فراهم می‌کند. در آسمان‌ مدرن آلوده به نور امروزی، بزرگنمایی ×۷ و حتی ×۸ کافی نیست و روشنایی آسمان ناشی از نورهای شهری را برجسته‌تر می‌کند، مگر اینکه در جای بسیار تاریکی زندگی کنید.

این توان پایین همچنین یافتن اجرام کوچک‌تر در اعماق آسمان مثل سحابی‌ها و خوشه‌های کروی را که به‌ راحتی با بزرگنمایی ۱۲ برابر پیدا می‌شوند، دشوار می‌کند. بزرگنمایی ۱۰ برابر و بالاتر تصویر بسیار دقیق‌تری از ماه را ارائه می‌کنند.

بزرگنمایی ۱۲ برابر حداکثر قدرتی است که بیشتر افراد می‌توانند بدون لرزش‌هایی که باعث تار شدن تصویر می‌شوند، به‌ راحتی استفاده کنند. اگر دست قوی و ثابتی دارید یا می‌توانید به دیوار یا ماشین تکیه دهید، شاید بتوانید بدون مشکل از دوربین با بزرگنمایی ۱۵ برابر استفاده کنید. هر دستگاهی با بزرگنمایی بالاتر از ۱۵ برابر نیاز به نوعی نصب دارد.

به‌ طور خلاصه، ۵۰ × ۱۰ گزینه ایده‌آل برای افراد مبتدی است. با گذشت زمان ممکن است متوجه شوید که تلاش بیشتر برای استفاده از ۵۰ × ۱۲ یا ۵۶ × ۱۵، برای دیدن تصاویر واضح‌تر ارزشش را دارد.

3. مردمک خروجی

اندازه مردمک خروجی یک دوربین دوچشمی، تصویر گرد کوچک و روشن از شیئی که در چشمی می‌بینید، صرفا اندازه عدسی تقسیم بر قدرت است.

بنابراین، در یک دوربین ۵۰ × ۷ (اندازه‌ای که در بیشتر کتاب‌های قدیمی توصیه شده است)، قطر مردمک خروجی حدود ۷ میلی‌متر است. این یک مشکل است، زیرا فقط مردمک افراد جوان می‌تواند به این اندازه باز شود. مردمک افراد مسن معمولا بین ۵ تا ۶ میلی‌متر باز می‌شود. بنابراین، اگر بالای چهل سال هستید و دوربین ۵۰ × ۷ را بخرید، عملا دیافراگم را هدر می‌دهید. تصویر دوربین دوچشمی ۴۰ × ۷ به‌ همان اندازه روشن به‌نظر می‌رسد.

4. میدان دید

میدان دید بزرگ‌تر قطعا بهتر است (۶۰ درجه یا بیشتر)، ولی از میدان‌ دید بسیار گسترده اجتناب کنید. زیرا اغلب اعوجاج زیادی در لبه‌ها مشاهده خواهید کرد. بعضی از دوربین‌های دوچشمی پرنده‌نگر کمی انحنای میدان دید دارند تا حرکت پانورامایی راحت‌تر شود. این ویژگی برای نجوم ایده‌آل نیست، زیرا میدان دید صاف تماشای اجرام دورتر را مثل میدان‌های ستاره‌ای رضایت‌بخش‌تر می‌کند.

میدان دید باریک صاف روشن برای نجوم بهتر از میدان دید منحنی گسترده و کم‌نور است. با این‌ حال، در نظر داشته باشید که بزرگنمایی زیاد و میدان دید خیلی کوچک ممکن است تصویر بسیار کوچکی از آسمان را نشان دهد و پیدا کردن اجرام را سخت کند.

در مجموع، میدان دید متوسط حدود ۶ درجه در یک دوربین دوچشمی با بزرگنمایی ۱۰ برابر، برای نجوم بهترین گزینه است. بعضی از مدل‌های ویژه، مثل EL سواروسکی ۵۰ × ۱۲ میدان دید بزرگ‌تری دارند ولی همچنان نمای گسترده و اصلاح‌شده‌ای از کل میدان فراهم می‌کنند.

5. فاصله راحتی چشم

تسکین چشم میزان فاصله پشت عدسی چشمی است که تصویر در آن شکل می‌گیرد. تسکین چشم کوتاه به این معنی است که باید چشم‌تان را به عدسی چشمی بچسبانید. این نقطه ضعف بسیاری از دوربین‌های دوچشمی قدیمی با چشمی ساده (نوع کلنر) است. اگر از عینک استفاده می‌کنید، باید دوربینی با فاصله راحتی چشم مناسب انتخاب کنید. برای افراد عینکی، فاصله راحتی چشم ۱۴ میلی‌متری حداقل و ۱۶ میلی‌متری بهتر است.

توصیه می‌کنیم قبل از خرید دوربین دوچشمی آن را امتحان کنید، به‌ ویژه در رابطه با فاصله راحتی چشم، اندازه یک میلی‌متر ظاهرا بین تولیدکنندگان مختلف بسیار متفاوت است! دوربین‌های دوچشمی با فاصله راحتی چشم زیاد به کاپ چشمی نیاز دارند تا افراد عینکی (کاپ بسته‌شده) و غیرعینکی (کاپ بازشده) بتوانند به‌ راحتی از آن‌ها استفاده کنند. استفاده از کاپ‌های چشمی قابل‌تنظیم با دکمه بسیار ساده‌تر از نوع قدیمی تاشو لاستیکی است.

6. کیفیت تصویر

کیفیت تصویر خوب بسیار مهم است. یک آزمایش آسان برای سنجش کیفیت کلی مشابه تلسکوپ‌ها، فوکوس است. بهترین فوکوس باید به‌ راحتی قابل‌دستیابی، واضح و مشخص باشد. اگر مدام برای فوکوس کردن مشکل دارید، بهتر است یک دوربین دیگر بخرید.

دوربین‌های دوچشمی مدرن باید پوشش چندلایه داشته باشند. لایه‌های بیشتر باعث می‌شود نور بسیار بیشتری به چشم منتقل شود و این تفاوت زیادی برای نجوم ایجاد می‌کند.

یک نور روشن را روی عدسی منعکس کنید. انعکاس باید بنفش یا سبز کم‌رنگ به‌ نظر برسد و بهترین پوشش‌ها باعث می‌شوند لنزها تقریبا ناپدید شوند. حالا داخل لوله‌ها را نگاه کنید. بهترین دوربین‌ها شیارهای تیغه‌ای یا رنگ مشکی بسیار مات دارند تا بازتاب‌های ناخواسته را حذف کنند.

دوربین دوچشمی را به سمت یک منبع نور قوی مثل چراغ خیابان یا ماه بگیرید تا بازتاب‌های داخلی را که آزاردهنده هستند و کنتراست را کاهش می‌دهند، بررسی کنید. اگر تصویر رنگ‌پریده شد یا بازتاب‌های قوی (ارواح) ظاهر شدند، دوربین دیگری را تست کنید.

تست «مشتری» هم به انتخاب دوربین مناسب کمک می‌کند. روی یک سیاره روشن فوکوس کنید. در این حالت باید یک دیسک کوچک کاملا مشخص با پراکندگی یا پخش نور کم ببینید. هر چیز دیگر به این معنی است که دوربین دوچشمی بی‌کیفیت است. بسیاری از دوربین‌های دوچشمی که در طول روز خوب به‌ نظر می‌رسند، در این آزمایش مردود می‌شوند.

اعوجاج رنگی (CA، کج‌نمایی رنگ پیرامون اجسام روشن)‌ به این دلیل رخ می‌دهد که لنزها همه رنگ‌ها را به یک فوکوس نمی‌رسانند. در طول روز می‌توانید با فوکوس کردن روی چیزی با کنتراست بالا (مثل شاخه‌های درخت با پس‌زمینه آسمان روشن) این موضوع را بررسی کنید و دنبال حاشیه‌های بنفش یا سبز بگردید.

بیشتر دوربین‌های دوچشمی CA متوسطی دارند و این مشکل بزرگی برای نجوم نیست. اعوجاج رنگی وقتی مشکل‌زا است که شدید باشد یا دوست داشته باشید به ماه نگاه کنید ولی ام رنگ‌های کاذب بسیار روشن خوشایند نباشند. در نهایت از دوربین‌های دوچشمی زوم اجتناب کنید، زیرا معمولا از نظر کیفیت تصویر ضعیف هستند (به‌استثنای دوربین‌های دوچشمیDuovid لایکا).

دوربین کج بین و راست بین

دوربین‌های دوچشمی‌ها ساختار و طرح‌های مختلفی دارند، ولی در کل به دو نوع اصلی کج بین و راست بین تقسیم می‌شوند. (همه دوربین‌های دوچشمی به‌ غیر از عینک‌های ساده برای تماشای اپرا منشورهایی دارند که تصویر را به سمت بالا می‌چرخانند). دوربین‌های دوچشمی راست بین با لوله‌های صاف مدرن‌تر هستند. در مقابل، دوربین‌های کج بین با داشتن شانه نوع سنتی هستند.

مزیت دوربین‌های دوچشمی راست بین این است که معمولا کوچک‌تر هستند و نگه داشتن آن‌ها در دست راحت است. علاوه‌ بر این، فوکوس داخلی دارند و در نتیجه راحت‌تر می‌توان آن‌ها را ضدآب کرد.

قبل از اینکه یک دوربین دوچشمی راست بین بخرید، این نکته را در نظر داشته باشید که برای کیفیت تصویر موردنظرتان، باید دو برابر دوربین‌های کج بین هزینه کنید و هیچ دوربین دوچشمی راست بین ارزان‌قیمتی خوب نخواهد بود. بنابراین، برای نجوم نیازی به دوربین‌های دوچشمی راست بین ندارید!

منظور این نیست که یک دوربین دوچشمی راست بین با کیفیت مثل زایس، لایکا، نیکون، سواروفسکی و غیره برای نجوم خوب نیست، بلکه دوربین‌های کج بین باکیفیت به همین اندازه خوب و ارزان‌تر هستند. مشکل این است که در حال حاضر تعداد بسیار کمی از دوربین‌های دوچشمی کج بین با کیفیت بالا ساخته می‌شوند.

کدام برند و مدل را انتخاب کنیم: ارزان و ساده یا با کیفیت بالا؟

اولین چیزی که باید درک کنید این است که تقریبا هیچ برندی دوربین دوچشمی دستی با کیفیت بالا مخصوص ستاره‌شناسان نمی‌سازد. دوربین‌های دوچشمی کوچک‌تر برای تماشای طبیعت و پرنده‌‌ها طراحی شده‌اند و دوربین‌های بزرگ‌تر تقریبا منحصرا برای شکار هستند.

هرچقدر برای دوربین‌ دوچشمی هزینه کنید، همان‌قدر کیفیت دریافت می‌کنید. دوربین‌های راست بین قدرتمند (بزرگنمایی بیش از ۱۰ برابر) تولیدکنندگان برتر (زایس، نیکون، لایکا، سواروفسکی) برای نجوم معمولی عالی هستند، ولی قیمت بالایی دارند.

با این‌ حال، با این دوربین‌ها تقریبا همه چیز را به‌ دست خواهید آورد. یعنی وزن سبک، تصاویر درخشان و واضح با میدان دید نسبتا وسیع، کاملا ضدآب و فاصله راحتی چشم زیاد همراه با کاپ‌های چشمی با سیستم چرخش و تثبیت برای استفاده آسان با عینک.

در واقع، اگر به دوربین‌های دوچشمی ارزان‌تر عادت کرده‌اید ولی خیلی به آن‌ها علاقه ندارید، تصاویر معرکه این مدل‌ها واقعا شگفت‌زده‌تان خواهد کرد! اگر نمی‌توانید بیشتر از هزار پوند برای خرید یک جفت دوربین دوچشمی هزینه کنید و به ساختار بادوام و ضدآب مدل‌های خاص راست بین نیاز ندارید، یک دوربین دوچشمی کج بین خوب بخرید.

در تئوری و عمل، حتی بهترین راست بین‌ها شفافیت و انتقال نور بهترین کج بین‌ها را ندارند (مدل‌های منشور abbe زایس استثنا هستند). بنابراین، لازم نیست از نظر کیفیت تصویر ضرر کنید. مشکل این است که دوربین‌های دوچشمی کج بین خیلی خوب زیادی وجود ندارد، زیرا بیشتر شکارچی‌ها و پرنده‌شناسان علاقه‌مند به ساختار ضدآب و طراحی باریک دوربین‌های راست بین هستند.

احتمالا بهترین دوربین‌های دوچشمی کج بین کوچک، سری Superior E نیکون هستند که از نظر تصویری و مکانیکی عالی‌اند، ولی ضد آب نیستند. این دوربین‌ها در اندازه‌های ۳۲ × ۸، ۴۲ × ۱۰ و ۵۰ × ۱۲ عرضه می‌شوند. اندازه‌های بزرگ‌تر برای کاربرد نجومی مناسب هستند.

از طرف دیگر، 10x50 FMT-SX و FMTR-SX فوجینون (R به معنی روکش پلاستیکی است و غیر از آن هیچ تفاوتی بین این دو مدل وجود ندارد) کیفیت عالی دارند و ضدآب هستند، ولی در مقایسه با دوربین‌های نیکون وزن بیشتری دارند.

دوربین دوچشمی تثبیت‌کننده تصویر (IS)

بزرگ‌ترین محدودیت دوربین‌های دوچشمی دستی تکان‌های بدن است،‌ حتی اگر آن‌ها را محکم نگه دارید. دوربین‌های دوچشمی تثبیت‌کننده تصویر (I.S.) اواسط دهه ۹۰ وارد بازار شدند. این دوربین‌ها مدل‌های مختلفی دارند، مثلا مدل‌های غیرفعال شامل منشورهای معلق و بدون نیاز به باتری (زایس ۶۰ × ۲۰)، مدل‌های ژیروسکوپی تثبیت‌شده (فوجینون) و مدل‌هایی که از رایانه برای کنترل منشورهای ویژه‌ای استفاده می‌کنند (کانن) که مسیر نور را در هر میلی‌ثانیه تنظیم می‌کنند. محبوب‌ترین برند در حال حاضر کانن است.

کانن ۳۰ × ۱۰ واقعا برای نجوم خوب است. کافی است دکمه بالای دوربین را فشار دهید تا چند ثانیه بعد تصویر ثابت شود و وضوح به‌ طور چشمگیری بهبود پیدا کند. استفاده از این مدل واقعا به‌ همین سادگی است. حتی مدل ۳۰ × ۱۰ جزئیات بیشتری را نسبت به دوربین‌های دوچشمی تثبیت‌نشده نشان می‌دهد، ولی نور آن در مقایسه با مدل ۴۲ × ۱۰ کمتر است.

با این‌ حال، مدل ۵۰ × ۱۸ هنگام استفاده چند نقص عجیب دارد. مثلا فوکوس لحظه به لحظه به‌ صورت جزئی تغییر می‌کند، اگر چه سطح جزئیات ارائه‌ شده توسط این مدل شگفت‌انگیز است.

ده نکته مهم برای انتخاب دوربین دوچشمی برای نجوم

• قدرت: ۱۲-۱۰ (۱۸-۱۵ با پشتیبانی یا S.)
• دیافراگم ۴۰ تا ۶۰ میلی‌متر
• وزن: کمتر از هزار گرم بهترین حالت است، مگر اینکه زور زیادی داشته باشید. ۱۵۰۰ گرم را حداکثر مطلق در نظر بگیرید.
• فاصله راحتی چشم: حداقل ۱۴ میلی‌متر برای افراد عینکی ولی ۱۶ میلی‌متر بهتر است.
• کاپ چشمی با سیستم توقف با کلیک راحت‌تر از نوع تاشو است.
• همیشه دنبال پوشش چندلایه کامل باشید،‌ زیرا تصویر بسیار روشن‌تری را ارائه می‌دهند. از دوربین‌های دوچشمی ساخته‌شده قبل از اواسط دهه هشتاد اجتناب کنید، زیرا پوشش تک‌لایه دارند.
• مطمئن شوید دوربین راست بینی که می‌خرید phase coatings داشته باشد. دوربین‌های کج بین نیازی به آن‌ ندارند.
• دوربین‌های دوچشمی راست بین با کیفیت مشابه همیشه گران‌تر از دوربین‌های کج بین هستند. بنابراین، مدل ارزان نخرید. اگر بودجه محدود دارید، دوربین کج بین بخرید.
• زوم نخرید (دوربین‌های دوچشمی لایکا با قدرت دوبرابر استثنا هستند).
• قبل از خرید حتما دوربین را امتحان کنید، زیرا راحتی در دست گرفتن و فاصله راحتی چشم مناسب برای هر فردی متفاوت است.

در نهایت، یکی از بهترین دوربین‌های دوچشمی برای نجوم نیکون SE 12 × 50 است. اگرچه تولید این مدل متوقف شده است، شاید بتوانید آن را پیدا کنید.

نتیجه

در این مقاله اطلاعاتی در مورد دوربین های دوچشمی که مناسب مطالعه نجوم هستند را در اختیار شما قرار دادیم. حتی بهترین دوربین دوچشمی مناسب نجوم را به شما معرفی کردیم و اگر شما قصد خرید دوربین دوچشمی و خرید تلسکوپ دارید می توانید به سایت موسسه طبیعت آسمان شب مراجعه کنید. خرید تلسکوپ و خرید دوربین دوچشمی با بهترین قیمت و بهترین کیفیت را در سایت ما تجربه کنید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب وانتخاب دوربین دوچشمی برای نجوم

سرعت حرکت نور در خلاء دقیقا ۲۹۹۷۹۲۴۵۸ متر (۹۸۳۵۷۱۰۵۶ فوت) در ثانیه، تقریبا معادل ۱۸۶۲۸۲ مایل در ثانیه است. سرعت حرکت نور یک ثابت جهانی است که در معادله‌ها به‌ عنوان c یا سرعت نور شناخته می‌شود. بر اساس نظریه نسبیت خاص آلبرت انیشتین که بیشتر فیزیک نوین بر مبنای آن است، هیچ چیز در جهان نمی‌تواند سریع‌تر از نور حرکت کند. بر اساس این نظریه، با نزدیک شدن ماده به سرعت نور، جرم آن بی‌نهایت می‌شود. بنابراین، سرعت نور به‌عنوان محدودیت سرعت در کل جهان شناخته می‌شود.

طبق گزارش موسسه ملی استاندارد و فناوری ایالات متحده، سرعت نور به‌ قدری تغییرناپذیر است که از آن برای تعریف اندازه‌گیری‌های استاندارد بین‌المللی مانند متر (و همچنین مایل، فوت و اینچ) استفاده می‌کنند. این ثابت از طریق معادله‌های خاص به تعریف کیلوگرم و واحد دما کلوین نیز کمک می‌کند.

با وجود شهرت سرعت نور به‌ عنوان یک ثابت جهانی، دانشمندان و نویسندگان داستان‌های علمی تخیلی همچنان به سفر با سرعت بالاتر از نور فکر می‌کنند. تا کنون هیچ کس نتوانسته است به سرعت مافوق نور دست پیدا کند ولی این موضوع مانع حرکت جمعی به سمت داستان‌های جدید، اختراع‌های جدید و قلمروهای جدید فیزیک نشده است.

سال نوری چیست؟

سال نوری مسافتی است که نور می‌تواند در یک سال طی کند که معادل تقریبا ۶ تریلیون مایل (۱۰ تریلیون کیلومتر) است. سال نوری یکی از روش‌های مورداستفاده اخترشناسان و فیزیکدانان برای اندازه‌گیری فواصل بسیار زیاد در سراسر جهان است.

نور ماه در حدود یک ثانیه به چشم ما می‌رسد، یعنی ماه یک ثانیه نوری با ما فاصله دارد. نور خورشید حدود ۸ دقیقه طول می‌کشد تا به چشم ما برسد، بنابراین فاصله خورشید از ما ۸ دقیقه نوری است. نور آلفا قنطورس که نزدیک‌ترین منظومه ستاره‌ای به منظومه ستاره‌ای ماست، تقریبا ۴.۳ سال طول می‌کشد تا به ما برسد. بنابراین، آلفا قنطورس ۴.۳ سال نوری از ما فاصله دارد.

مرکز تحقیقات گلن ناسا در وب‌سایت خود می‌گوید: «برای درک اندازه یک سال نوری، محیط زمین (۲۴۹۰۰ مایل) را در نظر بگیرید، آن را در یک خط مستقیم قرار دهید، طول این خط را در ۷.۵ ضرب کنید (فاصله مربوطه یک ثانیه نوری است) و سپس ۳۱.۶ میلیون خط مشابه آن را پشت سر هم قرار دهید. فاصله حاصل تقریبا ۶ تریلیون (۶ با ۱۲ صفر) مایل است!»

ستاره‌ها و سایر اجرام فراتر از منظومه شمسی در فاصله از چند سال نوری تا چند میلیارد سال نوری قرار دارند. هر چیزی که ستاره‌شناسان در جهان دور می‌بینند، به‌ معنای واقعی کلمه تاریخ است. به‌ عبارت دیگر وقتی ستاره‌شناسان اجرام دوردست را مطالعه می‌کنند، نوری را می‌بینند که این اجرام را همان‌طور که در زمان خروج نور از آن‌ها بوده‌اند، نشان می‌دهد.

این اصل اخترشناسان را قادر کرده است تا جهان را همان‌ طور که ۱۳.۸ میلیارد سال پیش بعد از بیگ بنگ به‌ نظر می‌رسید، ببینند. اجرامی که ۱۰ میلیارد سال نوری از ما فاصله دارند، همان شکلی دیده می‌شوند که ۱۰ میلیارد سال پیش، نسبتا کمی پس از آغاز جهان به‌ نظر می‌رسیدند. به‌ عبارت دیگر ظاهری را که امروز دارند، نمی‌بینیم.

چه چیزی سریع‌تر از سرعت نور است؟

هیچ چیزی سریع‌تر از نور نیست. نور یک محدودیت سرعت جهانی است و طبق نظریه نسبیت انیشتین، سریع‌ترین سرعت در جهان را دارد یعنی ۳۰۰ هزار کیلومتر در ثانیه (۱۸۶ هزار مایل در ثانیه).

آیا سرعت نور ثابت است؟

سرعت نور یک ثابت جهانی در خلاء، مانند خلاء فضا، است. با این‌ حال، نور وقتی از یک محیط جذب‌کننده مانند آب (۲۲۵۰۰۰ کیلومتر در ثانیه یا ۱۴۰۰۰ مایل در ثانیه) یا شیشه (۲۰۰ هزار کیلومتر در ثانیه یا ۱۲۴ هزار مایل در ثانیه) عبور می‌کند، ممکن است کمی کند شود.

چه کسی سرعت نور را کشف کرد؟

رومر در سال ۱۶۷۶ یکی از اولین اندازه‌گیری‌های سرعت نور را از طریق رصد قمرهای مشتری انجام داد. سرعت نور برای اولین بار در سال ۱۸۷۹ توسط آزمایش مایکلسون-مورلی با دقت بالا اندازه‌گیری شد.

چگونه سرعت نور را می‌دانیم؟

رومر با مشاهده خسوف‌های آیو، قمر مشتری، توانست سرعت نور را اندازه‌گیری کند. رومر متوجه شد وقتی مشتری به زمین نزدیک‌تر است، خسوف‌های آیو کمی زودتر از زمانی که مشتری دورتر است اتفاق می‌افتد. رومر معتقد بود دلیل آن این است که وقتی مشتری از زمین دورتر است، مدت بیشتری طول می‌کشد تا نور این مسافت را طی کند.

سرعت نور چطور اندازه‌گیری شد؟

در اوایل قرن پنجم، فیلسوفان یونانی مانند امپدوکلس و ارسطو، درباره ماهیت سرعت نور اختلاف نظر داشتند. امپدوکلس معتقد بود نور از هر چیزی که ساخته شده است، باید حرکت کند و بنابراین باید سرعت حرکت داشته باشد.

ارسطو در رساله خود با عنوان «درباره حواس و محسوس» دیدگاه امپدوکلس را رد و استدلال کرد که نور، برخلاف صدا و بو، آنی است. ارسطو اشتباه می‌کرد ولی صدها سال طول کشید تا کسی آن را ثابت کند. در اواسط دهه ۱۶۰۰، ستاره‌شناس ایتالیایی گالیله یک آزمایش انجام داد. دو نفر با فانوس‌های پوشش‌دار روی تپه‌هایی با فاصله کمتر از یک مایل ایستادند.

یکی از آن‌ها پوشش فانوسش را برداشت. وقتی طرف مقابل نور را دید، او هم پوشش فانوسش را برداشت. فاصله آزمایشی گالیله برای ثبت سرعت نور کافی نبود و فقط توانست نتیجه بگیرد که نور حداقل ۱۰ برابر سریع‌تر از صوت حرکت می‌کند.

در دهه ۱۶۷۰، «اوله رومر»، ستاره‌شناس دانمارکی، تلاش کرد تا یک جدول زمانی قابل‌ اعتماد برای ملوانان ایجاد کند. به‌گفته ناسا، رومر به‌ طور تصادفی بهترین تخمین جدید سرعت نور را به‌دست آورد.

رومر برای ایجاد یک ساعت نجومی، زمان دقیق خسوف آیو، یعنی قمر مشتری را ثبت کرد. با گذشت زمان، رومر مشاهده کرد که زمان خسوف‌های آیو معمولا با محاسبه‌های او منطبق نیست. او متوجه شد که خسوف‌ها وقتی مشتری و زمین از یکدیگر دور می‌شوند، بیشترین تاخیر را دارند و وقتی زمین و مشتری به هم نزدیک می‌شوند، زودتر از موعد ظاهر می‌شوند. همچنین وقتی زمین و مشتری در نزدیک‌ترین یا دورترین نقطه از هم قرار دارند، خسوف طبق زمان‌بندی رخ می‌دهد.

این مشاهده آنچه را که امروزه به‌ عنوان اثر دوپلر می‌شناسیم، نشان داد. اثر دوپلر تغییر در فرکانس نور یا صدای ساطع‌شده از یک جسم متحرک است که در دنیای نجوم به‌ عنوان به‌ اصطلاح انتقال به سرخ ظاهر می‌شود. رومر به‌ صورت شهودی تشخیص داد که نور یک زمان قابل‌اندازه‌گیری طول می‌کشد تا از آیو به زمین برسد. رومر از مشاهده‌های خود برای تخمین سرعت نور استفاده کرد.

او در مقاله‌ای در سال ۱۹۹۸ در مجله آمریکایی فیزیک استدلال کرد از آن‌جایی‌ که اندازه منظومه شمسی و مدار زمین هنوز به‌ طور دقیق شناخته نشده، محاسبه‌های او ممکن است تا حدودی اشتباه باشند. با این‌ حال، دانشمندان چند رقم مشخص داشتند. رومر سرعت نور را حدود ۱۲۴۰۰۰ مایل در ثانیه (۲۰۰ هزار کیلومتر بر ثانیه) محاسبه کرد.

در سال ۱۷۲۸، فیزیکدان انگلیسی به اسم «جیمز بردلی»، مجموعه جدیدی از محاسبه‌ها را بر اساس تغییر موقعیت ظاهری ستاره‌ها ناشی از گردش زمین دور خورشید انجام داد. او سرعت نور را ۱۸۵۰۰۰ مایل در ثانیه (۳۰۱ هزار کیلومتر بر ثانیه) تخمین زد که طبق گزارش انجمن فیزیک آمریکا حدود ۱درصد با مقدار واقعی متفاوت است.

در اواسط دهه ۱۸۰۰، سرعت نور دوباره مورد توجه قرار گرفت. «ایپولیت لویی فیزو»، فیزیکدان فرانسوی، پرتویی از نور را روی یک چرخ دندانه‌دار که با سرعت می‌چرخید تنظیم کرد و آینه‌ای در فاصله ۵ مایلی (۸ کیلومتری) آن قرار داد تا نور را به منبع خود بازتاب دهد. تغییر سرعت چرخ به فیزو اجازه داد تا محاسبه کند چقدر طول می‌کشد تا نور از سوراخ به آینه برسد و دوباره برگردد.

یک فیزیکدان فرانسوی دیگر به اسم «لئون فوکو»، از آینه چرخان به‌ جای چرخ برای انجام آزمایش مشابه استفاده کرد. این دو روش مستقل سرعت نور را با اختلاف حدود ۱۰۰۰ مایل در ثانیه (۱۶۰۹ کیلومتر بر ثانیه) از سرعت واقعی نور تخمین زدند.

به گفته دانشگاه ویرجینیا، دانشمند دیگری که به معمای سرعت نور پرداخت، «آلبرت آ. مایکلسون» لهستانی بود که در کالیفرنیا بزرگ شد و با حضور در آکادمی نیروی دریایی ایالات متحده، علاقه بیشتری به فیزیک پیدا کرد.

مایکلسون در سال ۱۸۷۹ تلاش کرد تا روش فوکو را برای تعیین سرعت نور تکرار کند، ولی فاصله بین آینه‌ها را افزایش داد و از آینه‌ها و عدسی‌های بسیار با کیفیت استفاده کرد. سرعتی که او تخمین زد ۱۸۶۳۳۵ مایل در ثانیه (۲۹۹۹۱۰ کیلومتر بر ثانیه) بود که تا ۴۰ سال به‌ عنوان دقیق‌ترین اندازه‌گیری سرعت نور موردقبول بود.

مایکلسون تصمیم گرفت دوباره سرعت نور را اندازه‌گیری کند. او در دور دوم آزمایش‌های خود، چراغ‌هایی را بین دو قله کوه با فواصل دقیق اندازه‌گیری‌شده روشن کرد تا تخمین دقیق‌تری به‌دست آورد.

سپس در سومین تلاش خود درست قبل از مرگش در سال ۱۹۳۱، یک لوله کم‌فشار فولادی موجدار به طول یک مایل ساخت. این لوله خلاء را شبیه‌سازی می‌کرد که می‌توانست تاثیر هوا بر سرعت نور را برای اندازه‌گیری دقیق‌تر حذف کند. سرعت به‌ دست‌آمده نهایی فقط کمی کمتر از مقدار پذیرفته‌شده سرعت نور امروزی بود.

«اتان سیگال»، اخترفیزیکدان، در وبلاگ علمی فوربس اشاره کرد که مایکلسون ماهیت خود نور را نیز مطالعه کرد. برترین دانشمندان فیزیک در زمان آزمایش‌های مایکلسون به دو گروه تقسیم شده بودند: آیا نور یک موج است یا ذره؟

مایکلسون همراه با همکارش «ادوارد مورلی» با این فرض کار می‌کردند که نور درست مانند صدا، به‌ صورت موجی حرکت می‌کند. مایکلسون و مورلی و سایر فیزیکدانان آن زمان استدلال کردند همان‌طور که صوت برای حرکت به ذره‌ها نیاز دارد، نور هم باید نوعی وسیله برای حرکت داشته باشد. این ماده نامرئی و غیرقابل کشف «اتر درخشنده» (یا اتر) نام دارد.

اگرچه مایکلسون و مورلی یک تداخل‌سنج پیچیده ساختند (نسخه‌ای بسیار ابتدایی از ابزاری که امروزه در رصدخانه‌ی تداخل‌سنج لیزری امواج گرانشی لایگو استفاده می‌شود)، نتوانستند مدرکی دال بر اتر درخشنده پیدا کند. بنابراین، نتیجه گرفتند که نور می‌تواند از خلاء عبور کند و می‌کند.

سیگال نوشت: «این آزمایش و مجموعه کارهای مایکلسون به‌ قدری انقلابی بود که باعث شد تنها فردی در تاریخ باشد که جایزه نوبل را به ‌دلیل کشف نکردن چیزی دریافت کرد. این آزمایش ممکن است یک شکست کامل بوده باشد، ولی آنچه ما از آن آموختیم برای بشریت و درک جهان هستی بیشتر از هر موفقیتی بود!»

نسبیت خاص و سرعت نور

نظریه نسبیت خاص اینشتین انرژی، ماده و سرعت نور را در معادله معروف E = mc^2 یکپارچه کرد. این معادله رابطه بین جرم و انرژی را به این شکل توصیف می‌کند که مقادیر کوچک جرم (m) حاوی مقدار زیادی انرژی (E) است یا از آن تشکیل شده‌ است.

 این چیزی است که بمب‌های هسته‌ای را بسیار قدرتمند می‌کند، چون آ‌ن‌ها جرم را به انفجارهای انرژی تبدیل می‌کنند. از آن‌ جایی ‌که انرژی برابر است با جرم ضرب در مربع سرعت نور، سرعت نور به‌ عنوان یک عامل تبدیل عمل می‌کند و دقیقا توضیح می‌دهد که چقدر انرژی باید درون ماده باشد. همچنین از آن‌جایی ‌که سرعت نور بسیار زیاد است، حتی مقدار کمی جرم باید معادل مقدار زیادی انرژی باشد.

این معادله برای توصیف دقیق جهان مستلزم این است که سرعت نور یک ثابت تغییرناپذیر باشد. انیشتین اعلام کرد که نور در خلاء حرکت می‌کند و نه در اتر درخشنده و سرعت آن ارتباطی با سرعت ناظر ندارد.

فرض کنید کسانی که در یک قطار نشسته‌اند اگر به قطاری که در امتداد یک مسیر موازی حرکت می‌کند نگاه کنند، حرکت نسبی آن را نسبت به خود صفر می‌بینند. اما ناظرانی که تقریبا با سرعت نور حرکت می‌کنند، همچنان نور را با سرعت بیش از ۶۷۰ میلیون مایل در ساعت در حال دور شدن می‌بینند. به این دلیل که حرکت بسیار سریع یکی از تنها روش‌های تاییدشده سفر در زمان است. زمان در واقع برای این ناظرانی کاهش می‌یابد و آن‌ها آهسته‌تر پیر می‌شوند و لحظه‌های کمتری را نسبت به ناظرانی که آهسته حرکت می‌کنند، درک می‌کنند.

به‌ عبارت دیگر، انیشتین پیشنهاد کرد که سرعت نور با زمان یا مکانی که آن را اندازه می‌گیرید یا سرعت حرکت شما تغییر نمی‌کند. بنابراین، اجسام دارای جرم هرگز نمی‌توانند به سرعت نور برسند. اگر جسمی به سرعت نور برسد، جرم آن بی‌نهایت می‌شود و در نتیجه انرژی مورد نیاز برای حرکت جسم نیز بی‌نهایت می‌شود که غیرممکن است.

این یعنی اگر درک خود از فیزیک را بر اساس نسبیت خاص قرار دهیم (مثل بیشتر فیزیکدانان مدرن)، سرعت نور حد سرعت غیرقابل تغییر جهان ما است، یعنی سریع‌ترین سرعتی که هر چیزی می‌تواند طبق آن حرکت کند.

چه چیزی سریع‌تر از نور حرکت می‌کند؟

اگرچه سرعت نور به‌ عنوان محدودیت سرعت کیهان در نظر گرفته می‌شود، سرعت انبساط جهان بیشتر است. «پل ساتر»، اخترفیزیکدان، در مقاله‌ای برای Space.com نوشت که جهان به‌ ازای هر مگاپارسک فاصله از ناظر، کمی بیش از ۴۲ مایل (۶۸ کیلومتر) در ثانیه منبسط می‌شود (یک مگاپارسک ۳.۲۶ میلیون سال نوری است).

به‌ عبارت دیگر، به‌ نظر می‌رسد کهکشانی در فاصله ۱ مگاپارسکی با سرعت ۴۲ مایل در ثانیه (۶۸ کیلومتر بر ثانیه) از کهکشان راه شیری دور می‌شود، در حالیکه کهکشانی در فاصله دو مگاپارسکی با سرعتی نزدیک به ۸۶ مایل در ثانیه (۱۳۶ کیلومتر بر ثانیه) عقب‌نشینی می‌کند.

ساتر توضیح می‌دهد: «بالاخره در فاصله‌ای غیرقابل‌تصور، سرعت از سرعت نور فراتر می‌رود که ناشی از انبساط طبیعی و منظم فضا است. به‌ نظر غیر واقعی می‌رسد، اینطور نیست؟» به‌ گفته ساتر، نسبیت خاص یک محدودیت سرعت مطلق در جهان ارائه می‌دهد ولی نظریه انیشتین در سال ۱۹۱۵ درباره نسبیت عام امکان رفتارهای متفاوت را زمانی که فیزیک مورد بررسی دیگر محلی نباشد، فراهم می‌کند.

«یک کهکشان در سمت دور جهان؟ این حوزه نسبیت عام است که می‌گوید: چه کسی اهمیت می‌دهد! آن کهکشان می‌تواند هر سرعتی را که بخواهد داشته باشد، تا زمانی که خیلی دور بماند و نه نزدیک. نسبیت خاص به سرعت ابر نوری یا اجرام دیگر یک کهکشان دور اهمیتی نمی‌دهد و شما هم نباید به آن اهمیت دهید.»

آیا ممکن است سرعت نور کم شود؟

فرض بر این است که نور در خلاء با حداکثر سرعت حرکت می‌کند ولی هنگام عبور از هر ماده‌ای ممکن است کمی کند شود. مقداری که یک ماده نور را کند می‌کند ضریب شکست آن نامیده می‌شود. نور هنگام تماس با ذره‌ها خم می‌شود که منجر به کاهش سرعت می‌شود.

مثلا نوری که در جو زمین حرکت می‌کند تقریبا با سرعت نور در خلاء حرکت می‌کند و فقط سه ده هزارم کمتر است. در مقابل نوری که از یک الماس می‌گذرد به کمتر از نصف سرعت معمول خود می‌رسد، ولی همچنان سرعتی بیش از ۲۷۷ میلیون مایل در ساعت (تقریبا ۱۲۴ هزار کیلومتر بر ثانیه) دارد. این سرعت بسیار بالا است، ولی با حداکثر سرعت نور تفاوت قابل‌توجهی دارد.

بر اساس مطالعه ای که در سال ۲۰۰۱ در مجله نیچر منتشر شد، نور را می‌توان درون ابرهای فوق سرد اتم‌ها به دام انداخت و حتی متوقف کرد. اخیرا مطالعه‌ای که در سال ۲۰۱۸ منتشر شد، روش جدیدی را برای متوقف کردن نور در مسیرهای خود در «نقاط استثنایی» یا مکان‌هایی که دو گسیل نور مجزا تلاقی می‌کنند و یکی می‌شوند، پیشنهاد کرد.

محققان همچنین تلاش کرده‌اند سرعت نور را حتی زمانی که در خلاء حرکت می‌کند، کاهش دهند. تیمی از دانشمندان اسکاتلندی با موفقیت سرعت یک فوتون یا ذره نور را حتی زمانی که در خلاء حرکت می‌کرد، کاهش دادند. در اندازه‌گیری‌های آن‌ها، تفاوت سرعت فوتون کندشده و فوتون عادی تنها چند میلیونیم متر بود ولی همچنان نشان داد که نور در خلاء می‌تواند کندتر از سرعت رسمی نور حرکت کند.

آیا می‌توانیم سریع‌تر از نور سفر کنیم؟

داستان‌های علمی تخیلی ایده سرعت بی‌نهایت را دوست دارند. سفر سریع‌تر از نور موضوع بسیاری از فیلم‌ها و کتاب‌ها بوده است. سرعت بی‌نهایت فضای بیکران را متراکم می‌کند و به شخصیت‌ها اجازه می‌دهد به‌ راحتی بین منظومه‌های ستاره‌ای سفر کنند.

در حالیکه سفر سریع‌تر از نور غیرممکن نیست، برای عملی کردن آن به قوانین عجیب و غریب نیاز داریم. خوشبختانه، برای علاقه‌مندان علم تخیلی و فیزیکدانان نظری، مسیرهای جدید زیادی برای کشف وجود دارد. تنها کاری که باید انجام دهیم این است که بفهمیم چگونه ثابت بمانیم و در عوض فضای اطراف را حرکت دهیم. زیرا بر اساس نسبیت خاص، قبل از رسیدن به سرعت به‌ اندازه کافی زیاد نابود خواهیم شد. یک ایده پیشنهادی شامل یک سفینه فضایی است که می‌تواند حباب فضازمان پیرامون خود را جمع کند. این ایده در تئوری و همچنین داستان عالی به‌ نظر می‌رسد.

«ست شوستاک»، ستاره‌شناس موسسه جستجوی هوش فرازمینی (SETI) در کالیفرنیا در مصاحبه‌ای در سال ۲۰۱۰ گفت: «اگر کاپیتان کرک مجبور بود با سرعت سریع‌ترین موشک‌های ما حرکت کند، صد هزار سال طول می‌کشید تا به منظومه ستاره‌ای بعدی برسد.» بنابراین، این داستان علمی تخیلی مدت‌هاست که راهی را برای غلبه بر محدودیت سرعت فرض کرده تا داستان کمی سریع‌تر پیش رود.

بدون سفر سریع‌تر از نور، ماجراهای فیلم‌هایی مثل پیشتازان فضا یا جنگ ستارگان غیرممکن خواهد بود. اگر قرار باشد بشریت به دورترین نقاط جهان در حال گسترش برسد، فیزیکدانان آینده باید شجاعانه پا در مسیرهایی بگذارند که قبلا هیچ کس نرفته است.

نتیجه

در این مقاله به اندازه گیری سرعت نور و نظریات و کشفیات دانشمندان مختلف مطالبی را آوردیم و متوجه شدیم که سرعت نور با چه معادلاتی اندازه گیری می شود. اگر دانشمندان و یا اخترشناسان بخواهند فاصله دیگر اجرام را تا زمین ما تخمین بزنند از سرعت نور استفاده می کنند. اگر شما هم می خواهید فاصله دیگر اجرام را با زمین تماشا کنید می توانید با خرید تلسکوپ فاصله و دیگر اجرام آسمانی را ملاحظه نمائید. خرید تلسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شب با بهترین قیمت و کیفیت امکان پذیر است.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب وسرعت نور چقدر است؟

انواع مختلفی از میکروسکوپ‌ها وجود دارد که هر کدام کاربرد خاصی دارند. در این مقاله، اطلاعاتی در مورد پنج نوع مختلف میکروسکوپ همراه با کاربردهای هر کدام و اینکه چه کسی ممکن است از آن‌ها استفاده کند، ارائه کرده‌ایم. زیر هر توضیح میـکروسکوپ و کاربرد آن عکسی قرار دارد که با استفاده از همان میـکروسکوپ خاص گرفته شده است.

۵ نوع مختلف میکروسکـوپ

انواع میـکروسکـوپی که در این مقاله بررسی می‌کنیم عبارتند از:

• میکروسکـوپ استریو یا سه‌بعدی
• میکروسکـوپ مرکب
• میکروسکوپ معکوس یا وارونه
• میکروسکوپ متالورژیکی
• میکروسکوپ پلاریزان

1. میکروسکـوپ استریو

میکروسکوپ‌های استریو برای مشاهده نمونه‌های مختلفی به‌ کار می‌روند که می‌توانید در دستانتان نگه دارید. این مدل یک تصویر سه‌ بعدی یا استریو ارائه می‌کند و بزرگنمایی آن به‌ طور معمول بین ۱۰ تا ۴۰ برابر است.

میکروسکـوپ استریو در تولید، کنترل کیفیت، جمع‌آوری سکه، علوم، پروژه‌های تشریح دبیرستان و گیاه‌شناسی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این دستگاه معمولا نور منتقل‌شده و همچنین منعکس‌شده را فراهم می‌کند و برای مشاهده نمونه‌ای که اجازه عبور نور را نمی‌دهد، قابل‌ استفاده است. نمونه‌هایی که معمولا زیر مدل استریو مشاهده می‌شوند عبارتند از سکه‌ها، گل‌ها، حشره‌ها، قطعه‌های پلاستیکی یا فلزی، تخته‌های مدار چاپی، بافت‌های پارچه، آناتومی قورباغه و سیم‌ها.

این تصویر یک سکه زیر میکروسکوپ استریو با بزرگنمایی ۲۰ برابر است.

2. میکروسکوپ مرکب

میکروسکوپ مرکب به میکروسکوپ بیولوژیکی نیز معروف است. این مدل در آزمایشگاه‌ها، مدارس، تصفیه‌خانه‌های فاضلاب، مطب‌های دامپزشکی و بافت‌شناسی و پاتولوژی استفاده می‌شود. نمونه‌هایی که زیر میکروسکوپ مرکب مشاهده می‌شوند، باید روی لام قرار بگیرند و با استفاده از لامل صاف شوند. دانش‌آموزان معمولا اسلایدهای آماده‌شده را مشاهده می‌کنند، زیرا فرایند آماده‌سازی اسلاید زمان‌بر است.

از میکروسکـوپ مرکب برای مشاهده نمونه‌های مختلفی استفاده می‌شود که بعضی از آن‌ها عبارتند از سلول‌های خونی، سلول‌های گونه، انگل‌ها، باکتری‌ها، جلبک‌ها، بافت‌ها و بخش‌های نازک اندام‌ها. این دستگاه برای مشاهده نمونه‌هایی که با چشم غیرمسلح دیده نمی‌شوند، استفاده می‌شود.

بزرگنمایی میکروسکوپ مرکب معمولا ۴۰، ۱۰۰، ۴۰۰ و گاهی ۱۰۰۰ برابر است. دستگاه‌هایی را که بزرگنمایی بیش از ۱۰۰۰ برابر را تبلیغ می‌کنند نخرید، زیرا بزرگنمایی خالی با وضوح پایین ارائه می‌دهند.

این تصویر از هاگ‌های قارچ زیر میکروسـکوپ مرکب بیولوژیکی با بزرگنمایی ۴۰۰ برابر گرفته شده است.

3. میکروسکوپ معکوس یا وارونه

این مدل در دو نوع بیولوژیکی یا متالورژیکی در دسترس است. میکروسکوپ‌های معکوس بیولوژیکی بزرگنمایی ۴۰، ۱۰۰ و گاهی ۲۰۰ و ۴۰۰ برابر ارائه می‌کنند. این مدل برای مشاهده نمونه‌های زنده که در پتری دیش هستند، به‌کار می‌رود.

میکروسکـوپ معکوس به کاربر این امکان را می‌دهد که پتری دیش را روی یک صفحه صاف بگذارد که عدسی‌های شیئی زیر آن قرار دارند. این مدل برای لقاح آزمایشگاهی، تصویربرداری از سلول‌های زنده، زیست‌شناسی رشد، زیست‌شناسی سلولی، علوم اعصاب و میکروبیولوژی استفاده می‌شود.

میکروسکـوپ‌های معکوس بیشتر در تحقیق برای تجزیه و تحلیل و مطالعه بافت‌ها و سلول‌ها و به‌ ویژه سلول‌های زنده مورد استفاده قرار می‌گیرند. مدل متالورژیکی برای بررسی قطعه‌های بزرگ با بزرگنمایی بالا از نظر شکستگی یا گسل استفاده می‌شود. بزرگنمایی آن‌ها مشابه مدل بیولوژیکی است، با این تفاوت که نمونه‌ها در پتری دیش قرار نمی‌گیرند.

برای استفاده از این مدل، باید یک برش صاف از نمونه آماده شود تا روی صفحه قرار بگیرد. این نمونه صاف صیقل داده می‌شود و گاهی به آن پوک نیز می‌گویند.

میکروسکـوپ معکوس متالوگرافی مدل IMM–480

میکروسکوپ معکوس متالوگرافی صا ایران مدل IMM–480 که با نام «Inverted metallurgical Microscope MJ42» نیز شناخته می‌شود مجهز به با «سامانه نوری اصلاح شده در بینهایت» مخصوص میکروسکوپ‌های آزمایشگاهی-صنعتی Infinity Corrected Optics است . میکروسکوپی قدرتمند و ارگونومیک برای بررسی‌های آزمایشگاهی طولانی مدت در زمینه‌های زیر:

1. ابزار تحقیقاتی دانش پژوهان و محققان علوم متالورژی
2. کارگاه های ریخته گری و عملیات حرارتی
3. آزمایشگاههای تخصصی و متالوگرافی
4. دانشگاه ها و موسسات علمی و مراکز صنعتی
5. کارخانه‌ها و مراکز تولیدی

• بزرگ‌نمایی 100 تا 1000 برابر  با قابلیت تفکیک 0.002  میلی‌متر
• چهار شیئی (لنز) مسطح  Plan Achromatic 10x,20x,50x,100x
• با «سامانه نوری اصلاح شده در بینهایت» مخصوص میکروسکوپ‌های آزمایشگاهی-صنعتی Infinity Corrected Optics
• کله‌گی با زاویه 45 درجه و چشمی‌هایی با میدان دید باز و فاصله کانونی 22 میلیمتر  WF10x
• بدنه مستحکم با طراحی ارگونومیک برای بررسی‌های آزمایشگاهی طولانی مدت
• دارای پیچ تنظیم فوکوس سریع بعلاوه پیچ تنظیم فوکوس دقیق
• لنزهای شیئی تخت کننده تصویر با قابلیت فوکوس با فاصله زیاد LWD Plan Objective
• بدون نیاز به روغن امیرسون در بزرگنمایی 1000 برابر
• دارای فیلترهای رنگی زرد، سبز و آبی
• قابلیت اتصال دوربین (به عنوان چشم سوم) در کنار بدنه دستگاه، – دوربین جداگانه تهیه میشود
• میز کار بزرگ 20×24 سانتیمتری با فضای کاری گسترده با قابلیت 3×3 سانتیمتر حرکت
• قابلیت تنظیم فاصله دوچشمی 53 تا 75 میلیمتر
• ميكروسكوپ معکوس متالوگرافی صا ایران مدل IMM–480 با منبع نور هالوژن و قابلیت تنظیم مقدار روشنایی
• قابلیت مشاهده تصاویر با استفاده از فیلتر آنالایزر و پلارایزر -مواردی چون کریستال مایع و پلیمرهای بیومدیکال در علوم زمین شناسی و متالوژی و …

4. میکروسکوپ متالورژیکی

میکروسکوپ‌های متالورژیکی دستگاه‌هایی با قدرت بالا هستند که برای مشاهده نمونه‌هایی که اجازه عبور نور را نمی‌دهند، طراحی شده‌اند.

نور منعکس‌شده از طریق عدسی‌های شیئی به سمت پایین می‌تابد و بزرگنمایی ۵۰، ۱۰۰، ۲۰۰ و گاهی ۵۰۰ برابر فراهم می‌کند. میکروسکوپ‌های متالورژیکی برای بررسی ترک‌های میکرونی در فلزها، لایه‌های بسیار نازک پوشش‌ها مانند رنگ و اندازه‌گیری دانه استفاده می‌شوند.

این مدل همچنین در صنعت هوافضا، صنعت خودروسازی و شرکت‌هایی که ساختارهای فلزی، کامپوزیت‌ها، شیشه، چوب، سرامیک، پلیمرها و کریستال‌های مایع را تجزیه و تحلیل می‌کنند، به‌کار می‌رود.

این تصویر یک قطعه فلز با خراش‌هایی روی آن است که توسط میکروسکوپ متالورژیکی با بزرگنمایی ۱۰۰ برابر گرفته شده است.

5. میکروسکوپ پلاریزان

این مدل از نور پلاریزه همراه با نور عبوری یا منعکس‌شده برای بررسی مواد شیمیایی، سنگ‌ها و کانی‌ها استفاده می‌کند. میکروسکوپ‌های پلاریزان روزانه توسط زمین‌شناسان، سنگ‌شناسان، شیمیدانان و صنعت داروسازی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

تمام میکروسکوپ‌های پلاریزان شامل پلاریزور و آنالایزر هستند. پلاریزور تنها به امواج نوری خاصی اجازه عبور می‌دهد. در مقابل، آنالایزر میزان نور و جهت نوری را که نمونه را روشن می‌کند، تعیین می‌کند. پلاریزور اساسا طول موج‌های مختلف نور را روی یک صفحه متمرکز می‌کند. این باعث می‌شود میکروسکـوپ برای مشاهده مواد دوشکستی ایده‌آل باشد.

این تصویر ویتامین C است که زیر میکروسکـوپ پلاریزان با بزرگنمایی ۲۰۰ برابر گرفته شده است.

میکروسکوپ پلاریزان، نوری عبوری و بازتابی Phenix PH-PG3230

در بسیاری از حوزه‌های علمی و صنعتی میکروسکـوپ‌های نوری معمول چندان کارایی ندارند و نیاز به نور پلاریزه است. نور پلاریزه راهکاری برای افزایش کنتراست تصویر و بالاتر بردن توانایی در تفکیک اجزای تصویر است. در حال حاضر در اغلب حوزه‌های علمی، تحقیقاتی و صنعتی از میکروسکـوپ‌های پلاریزان استفاده می‌شود از جمله:

زمین‌شناسی (مطالعه انواع سنگ‌ها، کانی‌ها، سنگ‌نگاری، مواد معدنی، مواد کریستالی، ذغال سنگ و ...)

صنعت (کاربردهای ساختمانی برای کشف درز، شکاف، حباب در بتن ، لوله و سایر مصالح. کاربرد در متالوژی، صنایع پلاستیک، شیشه. تعیین نوع، جنس و کیفیت مواد شیمیایی و طبیعی و کاربردهای بسیار دیگر)

• میکروسکـوپ آزمایشگاهی ایده‌آل برای علوم زمین‌شناسی و شاخه‌های مرتبط(بزرگ‌نمایی تا 600 برابر)
• مناسب صنایع شیمیایی، نفتی، الکترونیک، پزشکی، زیست‌شناسی، آزمایشگاهی و غیره
• با کاربرد صنعتی در کنترل کیفیت  انواع پلیمرها و پلاستیک‌ها، شیشه‌ها، مواد شیمیایی و سایر مواد
• طراحی ارگونومیک برای بررسی‌های آزمایشگاهی طولانی مدت
• با «سامانه نوری اصلاح شده در بینهایت» مخصوص میکروسکـوپ‌های آزمایشگاهی-صنعتی infinity optical system
• عدسی‌های شیئی اصلاح شده بدون خطای رنگی و تصویر مسطح strain-free plan achromatic objective
• بدنه بسیار مستحکم فلزی با پوشش رنگ الکترواستاتیک
• میز کار گرد به قطر 15 سانتیمتر با قابلیت چرخش 360 درجه
• چشمی‌های 22 میلی‌متری با میدان دید بسیار وسیع
• قابلیت نصب دوربین به چشمی سوم  برای تهیه عکس و فیلم
• دارای سیستم فوکوس سریع و دقیق با قابلیت کنترل فشار Tensional adjustable  
• سیستم روشنایی کوهلر Kohler Illumination System با نور هالوژن و قابلیت تنظیم شدت روشنایی
• منبع قدرت برق شهری power supply (85-265V 50/60Hz), 6V30W halogen lamp
• دارای حداکثر میزان رضایت خریداران در سایت‌های فروش جهانی

نتیجه

در این مقاله به انواع مختلف میکروسکوپ، ویژگی ها و امکانات آنها پرداخنیم. هر کدام از این میکروسکوپ ها کاربردهای مختلفی دارند که داخل مقاله ذکر شده است. شما هم اگر برای شغل خود نیاز به خرید میکروسکوپ دارید می توانید با مراجعه به سایت موسسه طبیعت آسمان با بهترین قیمت و کیفیت خرید میکروسکوپ خود را نهایی کنید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و انواع مختلف میکروسکـوپ و کاربرد هر کدام چیست؟

ستاره‌ های رشته اصلی از طریق همجوشی اتم‌های هیدروژن در هسته خود اتم‌های هلیوم را تشکیل می‌دهند. حدود ۹۰درصد از ستاره‌های جهان از جمله خورشید، ستاره‌های دنباله اصلی هستند. ستاره رشته اصلی از حدود یک دهم جرم خورشید تا ۲۰۰ برابر آن جرم دارند.

ستاره ها زندگی خود را به‌ عنوان ابرهایی از غبار و گاز شروع می‌کنند. نیروی گرانش این ابرها را به هم نزدیک می‌کند و یک پیش ستاره کوچک تشکیل می‌شود که انرژی خود را از مواد در حال فروپاشی تامین می‌کند. پیش ستاره ها معمولا در ابرهای متراکم گازی تشکیل می‌شوند و تشخیص آن‌ها کار ساده‌ای نیست.

«مارک موریس» از دانشگاه کالیفرنیا در لس آنجلس می‌گوید: «طبیعت ستاره‌ها را به‌ صورت مجزا تشکیل نمی‌دهد. در عوض، آن‌ها را به‌ صورت خوشه‌ای از ابرهای زایشی که تحت گرانش خود فرو می‌ریزند، به‌ وجود می‌آورد.»

اگر می‌خواهید همه چیز را در مورد ستاره رشته اصلی یاد بگیرید، تا انتهای مقاله با ما همراه باشید.

ستاره رشته اصلی چگونه به‌ وجود می‌آید؟

اجرام کوچک‌تر با جرم کمتر از ۰.۰۸ جرم خورشید، نمی‌توانند به مرحله همجوشی هسته‌ای در هسته خود برسند. در عوض به کوتوله‌های قهوه‌ای تبدیل می‌شوند، یعنی ستاره‌هایی که هرگز مشتعل نمی‌شوند.

اگر جرم کافی وجود داشته باشد، گاز و غبار در حال فروپاشی داغ‌تر می‌سوزند و در نهایت به دمایی می‌رسند که برای همجوشی هیدروژن به هلیوم کافی است. ستاره روشن شده و به یک ستاره رشته اصلی تبدیل می‌شود که از همجوشی هیدروژنی نیرو می‌گیرد. همجوشی فشار رو به بیرون ایجاد می‌کند که با کشش به سمت داخل ناشی از گرانش متعادل می‌شود و ستاره را تثبیت می‌کند.

عمر ستاره رشته اصلی

طول عمر یک ستاره رشته اصلی به جرم آن بستگی دارد. یک ستاره با جرم بیشتر ممکن است مواد بیشتری داشته باشد ولی به ‌دلیل دمای هسته بالاتر ناشی از نیروهای گرانشی بیشتر، سریع‌تر می‌سوزد. در حالیکه عمر خورشید حدود ۱۰ میلیارد سال ستاره رشته اصلی خواهد بود، ستاره‌ای با جرم ۱۰ برابر فقط ۲۰ میلیون سال عمر خواهد کرد.

یک کوتوله سرخ که جرم آن نصف خورشید است، می‌تواند ۸۰ تا ۱۰۰ میلیارد سال عمر کند که بسیار بیشتر از عمر ۱۳.۸ میلیارد سال جهان است. این عمر طولانی یکی از دلایلی است که کوتوله‌های سرخ منابع خوبی برای سیاره‌های میزبان حیات در نظر گرفته می‌شوند، زیرا برای مدت طولانی پایدار هستند.

ستاره درخشان

به‌ گفته «دیو روتشتاین»، توسعه‌دهنده نرم‌افزار و ستاره‌شناس که در سال ۲۰۰۷ از دانشگاه کرنل با مدرک دکترا فلسفه و کارشناسی ارشد نجوم فارغ‌التحصیل شد، بیش از ۲۰۰ سال پیش «هیپارکوس»، ستاره‌شناس یونانی، اولین کسی بود که فهرستی از ستاره ها بر اساس میزان درخشندگی ایجاد کرد.

هیپارکوس صرفا به ستاره ها نگاه کرد و آن‌ها را بر اساس میزان درخشش طبقه‌بندی کرد. درخشان‌ترین ستاره ها به ترتیب قدر ۱ تا قدر ۶ بودند. ستاره های قدر ۶ کم‌نورترین ستاره‌هایی بودند که هیپارکوس می‌توانست ببیند. ابزارهای مدرن اندازه‌گیری روشنایی ستاره ها را بهبود بخشیده‌اند و آن را دقیق‌تر کرده‌اند.

در اوایل قرن بیستم، اخترشناسان متوجه شدند که جرم یک ستاره با درخشندگی آن یا میزان نوری که تولید می‌کند، ارتباط دارد. ستاره هایی با جرم ۱۰ برابر خورشید بیش از هزار برابر آن می‌درخشند.

جرم و درخشندگی یک ستاره با رنگ آن نیز ارتباط دارد. ستاره های پرجرم داغ‌تر و آبی‌تر هستند، در حالیکه ستاره های کم‌جرم سردتر هستند و ظاهری سرخ دارند. خورشید به‌ دلیل ظاهر تقریبا زرد خود در نقطه میانی این طیف قرار می‌گیرد.

طبق گزارش رصدخانه جهانی لاس کامبرس، دمای سطح یک ستاره تعیین‌کننده رنگ نوری است که از خود ساطع می‌کند. ستاره‌های آبی داغ‌تر از ستاره‌های زرد هستند و ستاره‌های زرد داغ‌تر از ستاره‌های قرمز هستند.

این درک منجر به ایجاد طرحی به نام نمودار هرتسپرونگ راسل (H-R) شد که نموداری از ستاره ها بر اساس روشنایی و رنگ آن‌ها (که به نوبه خود دمای آن‌ها را نشان می‌دهد) است.

بیشتر ستاره ها روی خطی قرار می‌گیرند که به رشته اصلی معروف است. این خط در نمودار از سمت چپ بالا (جایی که ستاره‌های داغ درخشان‌تر هستند) به سمت راست پایین (جایی که ستاره‌های سرد کم‌نورتر هستند)، کشیده شده است.

خاموش شدن ستاره

در نهایت، یک ستاره رشته اصلی تمام هیدروژن موجود در هسته خود را می‎سوزاند و به پایان چرخه زندگی خود می‌رسد. در این مرحله، ستاره از رشته اصلی خارج می‌شود.

ستاره‌های کوچک‌تر از یک چهارم جرم خورشید مستقیما به کوتوله‌های سفید تبدیل می‌شوند. کوتوله‌های سفید دیگر در هسته خود همجوشی ندارند، ولی همچنان گرما ساطع می‌کنند. در نهایت، کوتوله‌های سفید باید به کوتوله‌های سیاه تبدیل شوند که فقط تئوری هستند. جهان به‌ اندازه کافی پیر نیست تا اولین کوتوله‌های سفید به‌ اندازه کافی سرد شوند و این تبدیل رخ دهد.

لایه‌های بیرونی ستاره‌های بزرگ‌تر به سمت داخل فرو می‌ریزد تا زمانی که دما به‌ اندازه‌ای گرم شود که هلیوم به کربن تبدیل شود. سپس، فشار همجوشی یک نیروی به سمت بیرون ایجاد می‌کند که ستاره را چند برابر بزرگ‌تر از اندازه اصلی خود منبسط می‌کند و یک غول سرخ را به‌ وجود می‌آورد.

این ستاره جدید بسیار کم‌نورتر از ستاره رشته اصلی است. در نهایت، خورشید نیز به یک غول سرخ تبدیل خواهد شد. با این‌ حال جای نگرانی نیست، زیرا این اتفاق تقریبا پنج میلیارد سال دیگر رخ خواهد داد.

«جاشوا بلکمن»، محقق متخصص در نجوم ستاره‌ای و منظومه‌های سیاره‌ای در دانشگاه تاسمانی می‌گوید: «در فرایند تبدیل شدن خورشید به یک غول سرخ، احتمالا سیاره‌های نزدیک به آن مثل عطارد و زهره نابود خواهند شد.»

اگر جرم ستاره اولیه تا ۱۰ برابر خورشید باشد، ۱۰۰ میلیون سال مواد خود را می‌سوزاند و سپس به یک کوتوله سفید فوق‌ متراکم فرو می‌ریزد. ستاره‌های پرجرم‌تر در یک مرگ شدید ابرنواختری منفجر می‌شوند و عناصر سنگین‌تری را که در هسته‌شان تشکیل شده است، در سراسر کهکشان پرتاب می‌کنند. هسته باقی‌مانده می‌تواند یک ستاره نوترونی را تشکیل دهد، یک جسم فشرده که اشکال مختلفی دارد.

عمر طولانی کوتوله‌های سرخ به این معنی است که حتی کوتوله هایی که مدت کوتاهی پس از بیگ بنگ تشکیل شده‌اند، هنوز وجود دارند. با این‌ حال، این اجسام کم‌جرم نیز در نهایت تمام هیدروژن خود را می‌سوزانند و کم‌نورتر و سردتر شده و در نهایت خاموش می‌شوند.

نتیجه

در این مقاله به تعریف و میزان عمر ستاره رشته اصلی پرداختیم و نکاتی را در رابطه با ستاره رشته اصلی عنوان کردیم. اگر شما هم به رصد ستارگان علاقمند هستید می توانید با خرید تلسکوپ این رویای خود را به واقعیت تبدیل کنید. خرید تلسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شب با بهترین قیمت و کیفیت امری دست یافتنی است.  

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب وستاره رشته اصلی تعریف و چرخه عمر

انرژی تاریک شکل غالب انرژی در کیهان است که انبساط پرشتاب جهان را هدایت می‌کند. با این‌ حال، ماهیت آن همچنان ناشناخته است. انرژی تاریک شکلی فرضی از انرژی است که فیزیکدانان آن را پیشنهاد کرده‌اند تا توضیح دهند چرا جهان نه تنها در حال انبساط است، بلکه این کار را با سرعتی بالا انجام می‌دهد.

انرژی تاریک را می‌توان همتای شیطانی نیروی گرانش در نظر گرفت، یعنی یک نیروی ضد گرانش که فشار منفی ایجاد می‌کند که جهان را پر کرده و تار و پود فضازمان را گسترش می‌دهد. انرژی تاریک برخلاف نیروی گرانش که اجرام کیهانی را به سمت یکدیگر می‌کشد، آن‌ها را با سرعت فزاینده‌ای از هم جدا می‌کند. تخمین زده می‌شود که انرژی تاریک بین ۶۸ تا ۷۲درصد از کل انرژی و ماده کیهان را تشکیل می‌دهد و بنابراین، به‌ شدت بر ماده تاریک و ماده روزمره تسلط دارد.

آیا انرژی تاریک را به‌ طور کامل می‌شناسیم؟

تنها پاسخ واقعی به سوال «انرژی تاریک چیست؟»، در حال حاضر نمی‌دانیم است. با‌ این‌ حال، دانشمندان تا حدودی انرژی تاریک را شناخته‌اند و چند نظریه پیشرو برای توضیح آن معرفی کرده‌اند. این نظریه‌ها شامل انرژی خلا فضا، ذره‌هایی که به‌ معنای واقعی کلمه در فضای خالی به‌ وجود می‌آیند و از بین می‌روند و یک نیروی پنجم مسئول فشار منفی که ممکن است باعث انبساط سریع جهان شود، هستند.

احتمال‌های دیگر، طیفی از انواع میدان‌ها هستند که می‌توانند منبع انرژی تاریک باشند، مانند میدان کم‌انرژی معروف به کوینتسنس و میدان‌های تاکیون‌ها که ذره‌های فرضی هستند که سریع‌تر از نور حرکت می‌کنند. این احتمال‌ها در حد فرضیه باقی مانده‌اند، به این معنی که تنها راهی که می‌توانیم واقعا انرژی تاریک را بشناسیم، از طریق شناخت تاثیر آن روی جهان است.

چرا انرژی تاریک بخشی ضروری از کیهان است؟

حدود ۲۵ سال پیش مشخص شد که کیهان در حال انبساط است و با گذشت زمان سرعت آن بیشتر می‌شود. این فرایند از ۵ هزار میلیون سال گذشته در حال رخ دادن است و باعث می‌شود کهکشان ها از یکدیگر دور شوند. اگرچه تمام مشاهده‌های کیهانی ما این پدیده را تایید می‌کنند، هنوز توضیحی برای روند افزایشی انبساط نداریم. با این‌ حال، ویژگی‌های ماده‌ای را که این اثر را ایجاد می‌کند، می‌شناسیم. یعنی باید ماده یا مایعی باشد که بر طبیعت جذب‌کننده گرانش غلبه کند، رقیق باشد و در تمام فضازمان پخش شود.

در سال ۱۹۹۹، فیزیکدانی به اسم «مایکل ترنر»، عنصر فرضی سازنده کیهان را انرژی تاریک نامید. کلمه انرژی برای توضیح روند فعلی انبساط کیهان ضروری است. بدون آن، انبساط کند می‌شود و در نهایت کیهان منفجر می‌شود و فاصله بین کهکشان‌های مشاهده‌شده در ساختار مقیاس بزرگ کاهش می‌یابد.

چگونه می‌دانیم انبساط ناشی از انرژی تاریک فقط به بیگ بنگ مرتبط نیست؟

مدل کیهانی ما یک جهان در حال انبساط را پیش‌بینی می‌کند و در نتیجه وجود رویدادی را که آن را انفجار بزرگ داغ می‌نامیم، پیش‌بینی می‌کند. با این‌ حال، وضعیت فعلی انبساط در زمان ثابت نیست، بلکه در حال افزایش است. بنابراین، نرخ رو به رشد انبساط باید توسط یک عامل متفاوت هدایت شود، چیزی که در مراحل اولیه کیهان یا در زمان‌هایی که کهکشان‌ها شکل می‌گرفتند، عمل نمی‌کرد.

چرا انرژی تاریک اینقدر اسرارآمیز است؟

از آ‌‌ن‌ جایی که نمی‌توانیم مستقیما انرژی تاریک را اندازه‌گیری کنیم و حتی نمی‌دانیم از چه چیزی ساخته شده است، فرمول‌بندی آزمایش‌هایی برای شناسایی و مطالعه ماهیت آن واقعا چالش برانگیز است. همچنین مشاهده‌های فعلی با نرخ انبساطی که هابل در حال حاضر نشان می‌دهد، در تضاد است. بنابراین، مطمئن نیستیم که آیا انرژی تاریک در طول زمان تغییر می‌کند یا نه و اگر این اتفاق رخ می‌دهد، چه تاثیری بر پویایی انبساط می‌گذارد. اگرچه سرنخ هایی پیدا کرده‌ایم، هنوز راه طولانی تا پرده‌برداری از ماهیت و ویژگی‌های انرژی تاریک پیش رو داریم.

مظنونان اصلی منشا انرژی تاریک چه هستند؟

بر اساس بیشتر مشاهده‌ها، محتمل‌ترین نامزد مناسب برای انرژی تاریک، ثابت کیهانی است که معمولا به نوسان‌های خلا کوانتومی مربوط می‌شود. این مورد پسندترین (و ساده‌ترین) توضیح برای انرژی تاریک است و در مدل استاندارد کیهان‌شناسی گنجانده شده است. با این‌ حال، پیشنهادهای دیگری مانند میدان‌های اسکالر، گالیله‌ها، اکسیون‌ها، میدان‌های تاکیونیک یا حتی مدل‌های انرژی تاریک دینامیکی وجود دارند.

آیا معمای انرژی تاریک در ۱۰ سال آینده حل خواهد شد؟

پیش‌بینی اینکه آیا ترکیب اسرارآمیز انرژی تاریک در چنین مدت کوتاهی حل خواهد شد (بیشتر پروژه‌های بین‌المللی تقریبا همین قدر طول می‌کشند)، دشوار است. با وجود این مطمئن هستیم که برای درک این عضو تشکیل‌دهنده کیهان در مسیر درستی حرکت می‌کنیم.

تلسکوپ‌هایی مانند DES، DESI، Euclid، JWST، رصدخانه ورا روبین و نانسی گریس رومن تلاش می‌کنند با ردیابی ساختار مقیاس بزرگ و اندازه‌گیری با تکنیک‌های مختلف، ماهیت و تکامل انرژی تاریک را در طول زمان رمزگشایی کنند. داده‌های زیادی وجود دارد که ما را در این سفر راهنمایی می‌کند و بدون تردید در درک انرژی تاریک و منشا کیهانی آن در حال پیشرفت هستیم.

انرژی تاریک چه کاری می‌کند و نمی‌کند؟

اگر انرژی تاریک باعث انبساط جهان با سرعت فزاینده‌ می‌شود، آیا نباید ببینیم که لیوان قهوه‌ از ما فاصله می‌گیرد یا متوجه شویم رفت و آمدمان به محل کار هر روز طولانی‌تر می‌شود؟

ما این اتفاق‌ها را تجربه نمی‌کنیم، زیرا اجرام تحت نیروی گرانش مانند ستاره‌ها، منظومه‌های سیاره‌ای، خوشه‌های ستاره‌ای، کهکشان‌ها، خوشه‌های کهکشانی و حتی لیوان قهوه و میز، ظاهرا تاثیر انرژی تاریک را تجربه نمی‌کنند. در مقیاس‌های کوچک، گرانش انرژی تاریک را شکست می‌دهد.

به‌ نظر می‌رسد انرژی تاریک فقط در بزرگ‌ترین مقیاس‌های جهان عمل می‌کند. انبساط جهان نیز پدیده‌ای است که فقط با مشاهده کهکشان‌ها و سایر اجرام کیهانی قابل‌اندازه‌گیری است که توسط خلیج‌های عظیم فضایی به ترتیب میلیون‌ها و میلیاردها سال نوری از هم دور هستند و ده‌ها میلیارد سال نوری با ما فاصله دارند. هرچه فاصله‌ای که این اجرام کیهانی را از هم جدا می‌کند بیشتر باشد، با سرعت بیشتری از یکدیگر دور می‌شوند.

بخواهیم ساده مثال بزنیم، تصور کنید سه نقطه روی یک بادکنک بادنشده می‌کشید. دو نقطه نزدیک به هم و سومی دورتر است. در این قیاس، انرژی تاریک هوایی است که وارد بادکنک می‌شود و بر جاذبه غلبه می‌کند که با کشیده شدن پوسته بادکنک نشان داده می‌شود. همان‌طور که بادکنک باد می‌شود، هر سه نقطه از یکدیگر دور می‌شوند ولی دورترین نقطه با سرعت بیشتری دور خواهد شد.

این درست مانند سه کهکشان است که دوتای آن‌ها نزدیک به هم و سومی دورتر از بقیه قرار دارد. کهکشان دورتر با سرعت بیشتری در حال دور شدن است، زیرا فضای بین آن و دو کهکشان دیگر مثل بادکنک در حال کشیده شدن بوده و فضای بیشتر به معنای انبساط بیشتر است.

در حال حاضر، دانشمندان تخمین می‌زنند که کهکشان‌ها در هر یک میلیون سال، ۰.۰۰۷درصد از یکدیگر دورتر می‌شوند. «اتن سیگل»، اخترفیزیکدان نظری آمریکایی، توضیح می‌دهد که یک جرم کیهانی در فاصله ۱۰۰ میلیون سال نوری با سرعت ۱۳۳۶ مایل در ثانیه (۲۱۵۰ کیلومتر در ثانیه) در حال عقب‌نشینی است. همزمان، یک کهکشان در فاصله یک میلیارد سال نوری از ما ده برابر سریع‌تر، یعنی با سرعتی در حدود ۱۳۳۶۰ مایل در ثانیه (۲۱۵۰۰۰ کیلومتر بر ثانیه) عقب‌نشینی می‌کند.

سرعت انبساط کهکشان GN-z11 اندازه‌گیری شده است. GN-z11 یکی از قدیمی‌ترین کهکشان‌هایی است که تاکنون کشف شده و چیزی که می‌بینیم مربوط به زمانی است که کیهان فقط ۴۰۰ میلیون سال سن داشت.

تقریبا در فاصله ۳۲ میلیارد سال نوری، انرژی تاریک با چنان سرعتی بافت فضا را گسترش می‌دهد که کهکشان GN-z11 با سرعت تخمینی ۴۲۶۸۸۲ مایل در ثانیه (۶۸۷۰۰۰ کیلومتر بر ثانیه)، یعنی بیش از دو برابر سرعت نور، در حال دور شدن از ما است.

در حالیکه هیچ چیز نمی‌تواند در فضا سریع‌تر از سرعت نور در خلاء حرکت کند (۱۸۶۲۸۲ مایل در ثانیه یا ۲۹۹۷۹۲ کیلومتر در ثانیه)، انرژی تاریک نشان می‌دهد که خود بافت فضا چنین محدودیت سرعتی ندارد.

وقتی کهکشان‌ها از هم جدا می‌شوند، شکل خود را حفظ می‌کنند و به ‌لطف یکی دیگر از جنبه‌های اسرارآمیز جهان یعنی ماده تاریک، از هم نمی‌پاشند. اگرچه انرژی تاریک و ماده تاریک نام‌های مشابهی دارند و گاهی هر دو به‌عنوان «جهان تاریک» توصیف می‌شوند، به غیر از چند شباهت سطحی، ارتباطی با یکدیگر ندارند.

انرژی تاریک و ماده تاریک: تفاوت آن‌ها چیست؟

انرژی تاریک و ماده تاریک از جنبه‌های اسرارآمیز جهان هستند و هر توضیحی را به چالش کشیده‌اند. هیچ کدام از آن‌ها را نمی‌توان مستقیما شناسایی کرد و وجود آن‌ها از تاثیری که روی ماده مرئی می‌گذارند، استنباط می‌شود. با این‌ حال، درست نیست که انرژی تاریک را صرفا معادل ماده تاریک در نظر بگیریم.

ماده تاریک مثل ماده‌ای که از اتم‌های حاوی پروتون و نوترون ساخته شده است، بخشی از خانواده باریون ذره‌ها که ما را احاطه کرده و به‌ عنوان ماده باریونی شناخته می‌شود، با نور برهم کنش نمی‌کند. بنابراین، ماده تاریک به معنای واقعی کلمه تاریک است. عبارت تاریک در ترکیب ماده تاریک بیشتر به معنای واقعی کلمه استفاده می‌شود و در ترکیب انرژی تاریک صرفا به یک طبیعت مرموز اشاره می‌کند.

مهم‌ترین چیزی که وجود ماده تاریک را ثابت می‌کند، اثر گرانشی آن است که کهکشان‌ها را کنار هم نگه می‌دارد. بدون تاثیر گرانشی ماده تاریک، کهکشان‌ها به‌ قدری سریع می‌چرخند که تاثیر گرانشی ماده مرئی آن‌ها، یعنی ستاره‌ها، سیاره‌ها، گاز و غبار، برای جلوگیری از دور شدن آ‌ن‌ها کافی نخواهد بود.

این یعنی همان‌طور که انرژی تاریک اشیا را در مقیاس بزرگ از هم جدا می‌کند، ماده تاریک کهکشان‌ها را در مقیاس کوچک‌تر کنار هم نگه می‌دارد. از این نظر می‌توانیم فرض کنیم که انرژی تاریک و ماده تاریک تقریبا تاثیر متضاد در جهان دارند.

اگر جهان را یک طناب فرض کنیم، به‌ نظر می‌رسد انرژی تاریک و گرانش در مسابقه طناب‌کشی هستند. رقیب اصلی با بیشترین قدرت کشش ماده تاریک است، ولی قدرت واقعی آن چقدر است؟

از نظر محتوای ماده و انرژی جهان، سهم انرژی تاریک حدود ۶۸ تا ۷۲درصد تخمین زده شده است. در نتیجه، حدود ۲۸ تا ۳۲درصد از بودجه ماده و انرژی جهان از چیز دیگری تشکیل شده است که بخش عمده آن را ماده تاریک و ماده باریونی تشکیل می‌دهد.

طبق گزارش سازمان اروپایی پژوهش‌های هسته‌ای، ماده تاریک با نسبت ۶ به ۱ از ماده باریونی در کیهان بیشتر است. این یعنی حدود ۲۵درصد از بودجه انرژی و ماده کیهان را ماده تاریک تشکیل می‌دهد. بنابراین، به این درک تکان‌دهنده می‌رسیم که ماده تشکیل‌دهنده ستاره‌ها، سیاره‌ها و همه چیزهایی که در اطراف خود می‌بینیم، تقریبا فقط ۵درصد از کل محتوای جهان است.

بنابراین جای تعجب نیست که حل معمای جهان تاریک به دغدغه‌ای مهم برای دانشمندان تبدیل شده است. زیرا وجود آن به این معنی است که ما به معنای واقعی کلمه نمی‌دانیم ۹۵درصد جهان چیست.

چه شواهدی برای انرژی تاریک داریم؟

شناسایی انرژی تاریک از طریق کشف اینکه انبساط جهان در حال شتاب است، توسط دو تیم از دانشمندان که به‌ طور مستقل کار می‌کردند در اواخر دهه ۱۹۹۰ رخ داد. این تیم‌ها در حال بررسی‌ ابرنواخترهای نوع یکم ای بودند. ابرنواخترها انفجارهای کیهانی هستند که هنگام مرگ ستاره‌های پرجرم رخ می‌دهند و از آن‌جایی که به‌ طور یکنواخت نور ساطع می‌کنند، برای اندازه‌گیری فواصل کیهانی عالی هستند.

همان‌طور که جهان منبسط می‌شود، طول موج نوری که از منابع دور بعد از مدت طولانی به زمین می‌رسد کشیده می‌شود. از آن‌جایی که رنگ قرمز با نور موج‌ بلند مرتبط است، این امر منجر به قرمز شدن نور می‌شود که اخترشناسان آن را «انتقال به تابش سرخ» می‌نامند. هر چه منبع نور دورتر باشد، نور آن قرمزتر می‌شود. نور از منابع بسیار دوری که در زمان جوانی جهان وجود داشتند به ناحیه فروسرخ طیف الکترومغناطیسی منتقل می‌شود.

اخترشناسان در حال مشاهده ابرنواخترهای به‌ اصطلاح «شمع استاندارد» بودند تا بتوانند سرعت انبساط جهانی را اندازه‌گیری‌کنند که ثابت هابل نامیده می‌شود. آن‌ها متوجه شدند ابرنواخترهای دوردست‌تری که وقتی جهان بسیار جوان‌تر بود منفجر شده بودند، کم نورتر از حد انتظار بودند.

این بدان معنا بود که این ابرنواخترها دورتر از چیزی هستند که باید باشند که نشان می‌دهد سرعت انبساط جهان در حال افزایش است. این کشف با مشاهده‌های بعدی و اندازه‌گیری میدانی تشعشع‌های باقی‌مانده از زمان انفجار بزرگ به نام «تابش زمینه کیهانی (CMB)» تایید شد.

ثابت کیهانی و انرژی تاریک: بدترین پیش‌بینی در تاریخ فیزیک

کشف انتقال به تابش سرخ نور از منابع دور و در نتیجه انبساط جهان توسط ستاره‌شناس معروف ادوین هابل در دهه ۱۹۳۰ آلبرت انیشتین را مجبور کرد تا عاملی به نام ثابت کیهانی (λ) را از معادله‌های خود حذف کند.

وقتی انیشتین فرمول نسبیت عام را در سال ۱۹۱۵ ارائه کرد، از اینکه نشان می‌داد جهان باید در حال انبساط یا انقباض باشد، شگفت‌زده شده بود. از آن‌جایی که این فیزیکدان بزرگ مانند بسیاری در آن زمان طرفدار ایده یک جهان با حالت پایدار بود، این یافته یک مشکل بود.

انیشتین برای حل این مشکل λ ، یک عامل فرضی را معرفی کرد که بعدها آن را به‌ عنوان بزرگ‌ترین اشتباه خود توصیف کرد. این عامل فرضی  یک ضدگرانش برای متعادل کردن گرانش و اطمینان از این بود که جهان مدل‌سازی‌شده پایدار است و در حال گسترش یا انقباض نیست.

بنابراین، ثابت کیهانی به سطل زباله کیهانی انداخته شد ولی مدت طولانی در آن باقی نماند. کشف سرعت رو به افزایش انبساط جهان حتی از کشف هابل نیز شگفت‌انگیزتر بود و کیهان‌شناسان را مجبور کرد تا ثابت کیهانی λ را نجات دهند. امروزه از λ برای نمایش اثر انرژی تاریک استفاده می‌شود، شکل جدیدی از «ضدگرانش» که کیهان را به‌ جای ثابت نگه داشتن از هم جدا می‌کند.

متاسفانه، ثابت کیهانی λ برای کیهان‌شناسان امروزی مثل انیشتین یا شاید حتی بیشتر، دردسرساز شده است. مظنون اصلی λ در حال حاضر انرژی خلا خود فضا است که در واقع فشار منفی بر اجرام کیهانی وارد می‌کند. این یعنی انرژی تاریک در همه جا یکسان است ولی یک مشکل بزرگ در این توضیح وجود دارد.

بین مقدار زیاد انرژی خلا پیشنهادشده توسط نظریه کوانتومی و مقدار λ ارائه‌شده توسط مشاهده تفاوت زیادی وجود دارد. برآورد نظری این انرژی فضای خالی با کمک نظریه میدان کوانتومی حدودا ۱۲۰ ^ ۱۰ × ۱ (۱ با ۱۲۰ صفر) بزرگ‌تر از مقدار λ است که اخترشناسان با مشاهده انتقال به سرخ ابرنواخترها در کیهان مشاهده می‌کنند.

 به‌ همین دلیل است که تخمین λ از نظریه میدان کوانتومی توسط برخی از دانشمندان بدترین پیش‌بینی نظری در تاریخ فیزیک نامیده می‌شود. در همین راستا، اصلاح این رشته از فیزیک و پیشرفت‌های ما در نجوم کمکی به رفع این نابرابری نمی‌کند، بلکه آن را تقویت می‌کند.

چرا انرژی تاریک اینقدر دردسرساز است؟

کشف انبساط جهان توسط هابل جامعه علمی را از جمله انیشتین شوکه کرد. با این‌ حال درک این موضوع که این انبساط در حال شتاب گرفتن است و چیزی به نام انرژی تاریک وجود دارد، واقعا برای فیزیکدانان نگران‌کننده‌تر بود.

این کشف قبل از اواخر دهه ۱۹۹۰ رخ داد، یعنی زمانی که فیزیکدانان تصور می‌کردند همه اشکال ماده و انرژی نیروی گرانش دارند و بنابراین، انبساط جهان در نهایت به ‌لطف تاثیر گرانش آهسته‌تر خواهد شد.

کشف انرژی تاریک و انبساط فزاینده جهان این باور را کاملا تغییر داد. برای درک اینکه چرا این موضوع برای فیزیکدانان دردسرساز است، یک قیاس ساده دیگر را در نظر بگیرید. فرض کنید کودکی را روی تاب هل می‌دهید. فشار اولیه‌ای که وارد می‌کنید مشابه همان چیزی است که دوره اولیه انبساط سریع یا به‌ اصطلاح بیگ بنگ را شروع کرد. تاب در قوس خود به حداکثر معینی می‌رسد که مشابه انبساط سریع فوری است که مشخصه بیگ بنگ است. سپس، شروع به کند شدن می‌کند و کودک و تاب به‌ آرامی متوقف می‌شوند.

تخمین زده می‌شود که تورم اولیه بین ۳۲ - ^ ۱۰ و ۳۳ - ^ ۱۰ ثانیه پس از بیگ بنگ متوقف شده باشد ولی انبساط برای میلیاردها سال پس از آن هرچند بسیار کندتر، ادامه دارد. در این دوره از کیهان، گرانش نیروی غالب بود که باعث به‌ وجود آمدن ساختارهای بزرگ‌تر مثل ستاره‌ها، کهکشان‌ها و خوشه‌های کهکشانی شد. سپس بین ۳ تا ۷ میلیارد سال پیش، این اتفاق جالب رخ داد که انرژی تاریک بر گرانش غلبه کرد و جهان دوباره به‌ سرعت منبسط شد.

دوباره قیاس تاب را در نظر بگیرید. شروع این دومین دوره انبساط مثل این بود که ناگهان و بدون اعمال فشار بیشتر، سرعت تاب بیشتر شود و به نقطه اوج برسد، طوری که انگار گرانش را به چالش می‌کشد. کاری که انرژی تاریک با تار و پود فضازمان در این عصر تحت سلطه انرژی تاریک جهان انجام می‌دهد، مشابه همین فشار خیالی است. اگر نگران هستید که با افزایش سرعت برای کودک روی تاب چه اتفاقی می‌افتد، متوجه خواهید شد که کیهان‌شناسان چقدر نگران تاثیر انرژی تاریک روی سرنوشت جهان هستند.

چرا درک انرژی تاریک مهم است؟

درک انرژی تاریک برای ساختن یک مدل دقیق از نحوه تکامل جهان در طول زمان، شکلی که به خود می‌گیرد و نحوه پایان یافتن آن، اهمیت زیادی دارد. منشا و سرنوشت جهان توسط چگالی بحرانی آن تعیین می‌شود که مرکز اخترفیزیک و ابر محاسبات Swinburne آن را به‌ عنوان «چگالی متوسط ماده لازم برای متوقف شدن انبساط جهان پس از مدت نامحدود» تعریف کرده است.

اگر چگالی ماده/انرژی جهان با چگالی بحرانی برابر باشد، جهان از نظر هندسی مثل یک ورق کاغذ صاف است. در یک جهان تحت سلطه ماده، چگالی بحرانی بین چگالی موردنیاز یک جهان سنگین در حال فروپاشی و چگالی جهان نوری است که تا ابد منبسط می‌شود.

محتوای کل کیهان بدون انرژی تاریک تنها حدود ۳۰درصد از چیزی است که برای یک جهان مسطح موردنیاز است. اگر جهان توسط بیگ بنگ ایجاد شده باشد، این هندسه‌ای است که باید داشته باشد. زیرا تورم اولیه جهان را از نظر هندسی مثل یک ورق کاغذ صاف کرده است. اضافه کردن انرژی تاریک به بودجه انرژی و جرم جهان به‌ اندازه کافی آن را بالا می‌برد تا جهان تخت باشد و در ساده‌ترین مدل‌های تورم کیهانی، چگالی جهان را به چگالی بحرانی نزدیک می‌کند.

قبل از معرفی انرژی تاریک، کیهان‌شناسان تصور می‌کردند که در نهایت کشش گرانش بر انبساط کیهان غلبه خواهد کرد. این می‌تواند به چند پایان احتمالی برای جهان منجر شود که یکی از آن‌ها مه‌‌رمب است. بر اساس این نظریه، جهان شروع به انقباض می‌کند و درون خود فرو می‌ریزد. شتاب انبساط جهان این ایده را رد می‌کند. اگر انرژی تاریک به شتاب دادن به انبساط کیهان ادامه دهد، به‌ جای انقباض بزرگ، سرنوشت آن ممکن است یک شکاف بزرگ باشد.

در این سناریو، انرژی تاریک در نهایت بر تمامی نیروهای بنیادی جهان، گرانش، الکترومغناطیس و نیروهای هسته‌ای قوی و ضعیف، غالب می‌شود. در نتیجه هر چیزی که در حال حاضر توسط این نیروها به هم متصل شده‌اند یعنی کهکشان‌ها، سیاره‌ها، انسان‌ها و حتی پروتون‌ها و نوترون‌هایی که اتم‌ها را می‌سازند، از هم می‌پاشند.

نتیجه

این جهان مملو از شگفتی هاست که ماده تاریک و انرژی تاریک جزوی از آن هستند. کیهان عجایبی زیادی را در خود جای داده است که دانشمندان و ستاره شناسان با مطالعه و بررسی توسط ابزار علم نجوم مانند تلسکوپ در پی کشف شگفتی ها هستند. شما هم میتوانید با خرید تلسکوپ از رصد آسمان و شگفتی های آن لذت ببرید. خرید تلسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شب با بهترین قیمت و کیفیت بسیار آسان و راحت امکان پذیر است.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و انرژی تاریک چیست؟

سن جهان تقریبا ۱۳.۸ میلیارد سال است ولی سن دقیق آن هنوز مشخص نیست. آنچه می‌دانیم این است که جهان به احتمال زیاد کمتر از ۱۴ میلیارد سال قدمت دارد. ماموریت‌های مختلف در تحقیق‌های خود تخمین‌های متفاوتی را به ‎‌دست آورده‌اند. داده‌های ماموریت پلانک آژانس فضایی اروپا که بین سال‌های ۲۰۰۹ تا ۲۰۱۳ جمع‌آوری شد، نشان می‌دهد که جهان ۱۳.۸۲ میلیارد سال قدمت دارد.

بر اساس مشاهده‌های تلسکوپ کیهان‌شناسی آتاکاما در شیلی، سن کیهان چند صد میلیون سال کمتر و ۱۳.۷۷ میلیارد سال، برآورد شده است. با این‌ حال، ستاره‌شناسان دانشگاه کاردیف در بریتانیا معتقد هستند که بی‌ثباتی در این اندازه‌گیری با سن به‌ دست‌آمده توسط ماموریت پلانک مطابقت دارد.

اگر اندازه‌گیری‌های بحث‌برانگیز نرخ انبساط کیهان درست باشد، کیهان ممکن است جوان‌تر باشد. نبود قطعیت به این دلیل نیست که روش‌های موجود برای اندازه‌گیری سن جهان بد هستند، بلکه هنوز چیزهایی درباره جهان وجود دارد که نمی‌دانیم.

یک قرن پیش فرض بر این بود که جهان ابدی و ایستا است. سپس در سال ۱۹۲۴، «ادوین هابل» با استفاده از بزرگ‌ترین تلسکوپ جهان در آن زمان یعنی تلسکوپ ۱۰۰ اینچی (۲.۵ متری) هوکر در رصدخانه مونت ویلسون در کالیفرنیا، کشف کرد که تقریبا همه کهکشان‌ها در حال دور شدن از ما هستند. جهان در حال انبساط است و این پیامدهای عمیقی دارد.

اگر انبساط جهان کهکشان‌ها را از هم دور می‌کند، بنابراین در گذشته باید به هم نزدیک‌تر بوده باشند. اگر انبساط را به‌ اندازه کافی به عقب برگردانیم، هر کهکشانی باید از یک نقطه در فضا و زمان منشا گرفته باشد. این نقطه بیگ بنگ است، یعنی لحظه‌ای که جهان ایجاد شد. یک جهان در حال انبساط نمی‌تواند ابدی باشد، ولی باید تاریخ شروع قطعی داشته باشد. بدون یک ساعت کیهانی که بتوان به آن رجوع کرد، اخترشناسان مجبور هستند سن جهان را کشف کنند و تلاش‌های آن‌ها همچنان ادامه دارد.

آیا ممکن است جهان بیش از ۱۴ میلیارد سال قدمت داشته باشد؟

بعید است که جهان بیش از ۱۴ میلیارد سال سن داشته باشد. اگر جهان قدیمی‌تر باشد، باید مدل استاندارد کیهان‌شناسی، به‌ اصطلاح لامبدا-سی دی ام را که جهان در حال گسترش فعلی ما را توصیف می‌کند، کنار بگذاریم. همچنین، شواهد دیگری وجود دارد که نشان می‌دهد عمر جهان کمتر از ۱۴ میلیارد سال است. مثلا دورترین ستاره‌ها و کهکشان‌ها که تا ۱۳.۵ میلیارد سال پیش وجود داشته‌اند، جوان و از نظر شیمیایی نابالغ به نظر می‌رسند. این دقیقا همان چیزی است که انتظار داریم کمی بعد از تشکیل آن‌ها و کیهان ببینیم.

جهان قابل‌ مشاهده چقدر بزرگ است؟

یک تصور غلط رایج این است که چون هیچ چیزی در فضا سریع‌تر از سرعت نور حرکت نمی‌کند، شعاع جهان قابل‌ مشاهده باید برابر با سن جهان یعنی تقریبا ۱۳.۸ میلیارد سال باشد. با این‌ حال، در واقعیت جهان قابل‌ مشاهده، منطقه‌ای از فضا که نور آن برای رسیدن به ما زمان داشته است، ۴۶.۵ میلیارد سال نوری است. این چطور ممکن است؟

در حالیکه سرعت نور حداکثر سرعت ممکن در فضا است، خود فضا چنین محدودیت سرعتی را ندارد. دورترین نقاط جهان مرئی بسیار سریع‌تر از سرعت نور از ما دور می‌شوند و به جهان قابل‌مشاهده اجازه متورم شدن می‌دهند. کهکشانی که نور آن ۱۳.۵ میلیارد سال پیش آغاز شد، مثل کهکشانی که توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب مشاهده شد، اکنون بسیار دورتر است. زیرا از زمانی که آن نور از آن خارج شد، فضا گسترش پیدا کرده است.

کیهان در مقایسه با زمین چقدر قدمت دارد؟

کیهان با عمر تقریبا ۱۳.۸ میلیارد سال، قدمت بسیار بیشتری نسبت به زمین دارد. بر اساس روشی به نام تاریخ‌سنجی رادیومتریک که میزان واپاشی رادیواکتیو ایزوتوپ‌ها را در یک نمونه اندازه‌گیری می‌کند تا سن آن را تعیین کند، سن زمین ۴.۵ میلیارد سال برآورد شده است.

قدیمی‌ترین سنگ‌های روی زمین ۴.۲ میلیارد سال سن دارند. سنگ‌های قدیمی‌تر از طریق تکتونیک صفحه بازیافت شده‌اند. دانشمندان تاریخ‌سنجی رادیومتریک را روی سنگ‌های ماه و شهاب‌سنگ‌ها نیز انجام داده‌اند و تمامی داده‌ها نشان می‌دهند که سن منظومه شمسی، از جمله زمین و تمام سیاره‌ها، ۴.۵ میلیارد سال است.

آیا ستاره‌هایی با عمر بیشتر از کیهان وجود دارند؟

ادعاهایی وجود دارد که تعداد کمی از ستاره‌ها پیرتر از کیهان به‌ نظر می‌رسند. این غیرممکن به‌ نظر می‌رسد ولی اگر درست باشد، به این معنی است که کیهان‌شناسی استاندارد اشتباه است. یکی از این ستاره‌های معروف متوشالح است که به‌ طور دقیق‌تر با نام HD 140283 شناخته می‌شود و در فاصله ۱۹۰ سال نوری از ما قرار دارد. این ستاره حاوی چند عنصر سنگین‌تر از هیدروژن و هلیوم اولیه‌ای است که از آن تشکیل شده و ستاره‌شناسان در ابتدا عمر آن را ۱۶ میلیارد سال تخمین زدند.

با این‌ حال، به‌ جای نادرست بودن کیهان‌شناسی، محتمل‌تر است که درک ما از فرایند پیر شدن ستاره‌ها کاملا درست نباشد. تحلیل‌های بعدی مدل‌های چرخه عمر ستاره‌ها را ارتقا داده و یک مقاله علمی اخیر در این زمینه سن متوشالح را حدود ۱۲ میلیارد سال تعیین کرده است.

چگونه سن جهان را با استفاده از تابش زمینه کیهانی (CMB) اندازه‌گیری می‌کنیم؟

در طول چند صد هزار سال اول کیهان، جهان مثل یک سوپ داغ و پلاسمایی از ذره‌های باردار و تشعشع بود. در این سوپ، ماده تاریک به‌ عنوان جرم غالب کیهان، شروع به کشیده شدن به هم کرد و دانه‌های گرانشی کهکشان‌ها و خوشه‌ها را تشکیل داد.

همان‌ طور که امواج عظیمی در کیهان موج می‌زدند، پلاسما همراه با آن‌ها کشیده می‌شد و به اطراف می‌چرخید. درست مثل اقیانوس، ترکیبی از موج‌های بلند و کوتاه وجود داشت.

در چهارصد هزار سال، جهان به‌ اندازه‌ کافی سرد شد تا پلاسما خنثی شود. در این زمان، الکترون‌ها به پروتون‌ها پیوستند و اولین اتم‌های هیدروژن را ایجاد کردند. در نتیجه، جهان شفاف شد و تابش آزادانه در آن جریان پیدا کرد. امروزه این تابش را به عنوان تابش زمینه کیهانی می‌بینیم. امواجی که در کیهان اولیه وجود داشتند در این تابش به‌‌ شکل تغییرهای دمایی کوچک هستند.

کیهان‌شناسان بر اساس فیزیک گرانش و پلاسما قادر هستند اندازه و ترکیب امواج در جهان اولیه را محاسبه کنند. با این‌ حال، نحوه مشاهده این امواج روی زمین به چگونگی گسترش جهان در سیزده میلیارد سال گذشته، به‌ ویژه به انحنای فضا و نرخ انبساط که توسط ثابت هابل تعیین شده است، بستگی دارد.

بنابراین، با مقایسه اندازه زاویه‌ای که می‌بینیم با نحوه درک ما از رفتار این امواج پلاسما، چیزی که می‌آموزیم ثابت هابل است.

اندازه‌گیری CMB ثابت هابل ۶۷ کیلومتر در ثانیه در هر مگاپارسک است. با اندازه‌گیری نور ابرنواخترها، اخترشناسان به مقدار متفاوت ۷۳ کیلومتر در ثانیه در هر مگاپارسک می‌رسند. بسته به اینکه کدام درست است، چه تاثیری روی سن جهان دارد؟

در نظریه‌های کیهان‌شناسی، ثابت هابل عددی است که مقیاس جهان را تعیین می‌کند. با فرض برابر بودن فاکتورهای دیگر، ثابت هابل بزرگ‌تر عموما به‌ معنای جهان جوان‌تر است.

بنابراین، جهانی با ثابت هابل km/s/Mpc ۷۳ حدود ۹۲درصد سن یک جهان با ثابت هابل ۶۷ است (۱۲.۶ میلیارد سال در مقابل ۱۳.۸ میلیارد سال). مشکل واقعی تنش هابل نیست، بلکه قطعیت در این اندازه‌گیری‌ها است.

تفاوت ثابت هابل معمولا زیاد است، بنابراین این دو عدد از نظر آماری همپوشانی دارند. ادعاهای کنونی این است که بی‌ثباتی‌ها در حال حاضر به‌ اندازه‌ای کوچک هستند که دو سنی که به‌ دست می‌آوریم سازگار نیستند. بنابراین یک مشکل ساده (مثل دست کم گرفتن بی‌ثباتی‌ها) یا عمیق (چیزی عجیب در حال رخ دادن در جهان است) وجود دارد.

اخیرا، مقاله‌ای توسط راجندرا گوپتا از دانشگاه اتاوا منتشر شده است که در آن استدلال می‌کند بررسی کهکشان‌های دور با JWST، وجود ستاره‌هایی که ظاهرا بیشتر از ۱۳.۸ میلیارد سال عمر دارند و پدیده‌ای به نام «نور خسته» نشان می‌دهد که عمر جهان در واقع ۲۶.۷ میلیارد سال است. آیا این نظریه جدید الزام‌های نظریه‌هایی را که تلاش می‌کنند مدل استاندارد کیهان‌شناسی را که در کتابچه راهنمای انقلاب کیهانی ارائه کرده‌اید به چالش بکشند، برآورده می‌کند؟

این مدل کیهانی جدید پیچیدگی قابل‌ توجهی را برای حل مساله کهکشان‌های بزرگ در جهان اولیه اضافه می‌کند. آیا این پیچیدگی واقعا قابل‌توجیه است؟

بیشتر کیهان‌شناسان احساس می‌کنند که مشاهده‌های JWST احتمالا به ایرادهای ایده‌های ما درباره شکل‌گیری کهکشان‌ها در مراحل اولیه کیهان اشاره می‌کنند و نه مشکلی در خود جهان. همچنین، ویژگی‌های اضافه‌شده مانند نور خسته، با مشاهده‌ها مطابقت ندارند. به یاد داشته باشید، اگر قرار باشد یک کیهان‌شناسی پیشنهادی جدید را جدی بگیریم، باید همه مشاهده‌های قبلی و جدید را توضیح دهد. این مدل جدید هنوز این کار را نکرده است و احتمالا نخواهد کرد.

چگونه عمر جهان را می‌دانیم؟

مهم‌ترین نکته درباره جهان در حال انبساط این است که هرچقدر یک کهکشان دورتر باشد، سریع‌تر از ما دور می‌شود. هابل و ستاره‌شناس و کشیش بلژیکی «ژرژ لومتر»، به‌طور مستقل این رابطه را از نظر ریاضی کمیت‌سنجی کردند که به‌عنوان قانون هابل-لومتر شناخته می‌شود.

این قانون می‌گوید سرعتی که یک کهکشان از ما دور می‌شود، برابر است با فاصله کهکشان ضرب در ثابت تناسب (ثابت هابل یا H0) که نرخ انبساط جهان را نشان می‌دهد. اگر مقدار دقیق H0 را داشته باشیم، می‌توانیم تاریخ جهان را به عقب برگردانیم و زمان وقوع بیگ بنگ را محاسبه کنیم.

بنابراین، برای محاسبهH0  باید قادر به اندازه‌گیری فاصله از کهکشان‌ها و سرعت عقب‌نشینی آن‌ها (سرعت دور شدن از ما) باشیم. برای اندازه‌گیری فاصله از کهکشان‌های دور از «شمع‌های استاندارد» استفاده می‌کنیم. شمع‌های استاندارد اجرامی هستند که درخشندگی استاندارد و به‌ راحتی قابل‌پیش‌بینی دارند. دو نمونه خوب عبارتند از ستاره‌های متغیر دلتا قیفاووسی و ابرنواخترهای نوع یکم ای.

ستاره‌های متغیر دلتا قیفاووسی که توسط ستاره‌شناس هاروارد به اسم «هنریتا سوان لیویت» در اوایل قرن بیستم کشف شدند، نوعی ستاره‌ تپنده هستند که تپش آن‌ها باعث تغییر درخشندگی آن‌ها به‌ صورت دوره‌ای می‌شود. لیویت متوجه شد هر چه دوره تغییر ستاره طولانی‌تر باشد، روشن‌تر است.

بین دوره تغییر ستاره‌ متغیر دلتا قیفاووسی و درخشندگی ذاتی آن یک رابطه مستقیم وجود دارد. بنابراین وقتی این ستاره را در آسمان شب مشاهده می‌کنیم، زمان بین اوج‌های روشنایی آن را اندازه‌گیری می‌کنیم تا حداکثر درخشندگی ذاتی آن را کشف کنیم. سپس چون می‌دانیم چقدر باید روشن باشد، این روشنایی را با میزان روشن یا کم‌نور بودن آن در آسمان شب مقایسه می‌کنیم تا فاصله آن را تعیین کنیم.

ابرنواخترهای نوع یکم ای نیز همین‌طور هستند. آن‌ها انفجار کوتوله‌های سفید یعنی بقایای ستاره‌ای بسیار متراکم هستند و درخشندگی قابل استانداردسازی دارند. از آن‌ جایی ‌که ابرنواخترها بسیار درخشان‌تر از ستاره‌های قیفاووسی هستند، می‌توان از آن‌ها برای تعیین فاصله تا کهکشان‌ها در محدوده بسیار بیشتر استفاده کرد.

سرعت کهکشانی را که با انبساط کیهانی از ما دور می‌شود، می‌توان از انتقال به سرخ آن اندازه‌گیری کرد. هرچه کهکشان از ما دورتر باشد، نور آن بیشتر به قرمز منتقل می‌شود. همچنین هرچه کهکشان دورتر باشد، سرعت عقب‌نشینی آن بیشتر است. بنابراین، انتقال به سرخ به‌ شدت به سرعت عقب‌نشینی وابسته است.

ستاره‌شناسان فاصله و سرعت عقب‌نشینی میلیون‌ها کهکشان را اندازه‌گیری می‌کنند و سپس اعداد به‌ دست‌آمده را در قانون هابل-لمایر قرار می‌دهند تا نرخ انبساط جهان را محاسبه کنند. در ادامه بر اساس این نرخ، زمان کیهانی را به عقب برمی‌گردانند تا سن کیهان را پیدا کنند.

تنش هابل

یک راه دیگر برای اندازه‌گیری سن کیهان اندازه‌گیری تابش زمینه کیهانی (CMB)، تابش باقی‌مانده از بیگ بنگ، است. جهان در ۳۸۰ هزار سال اول به‌ قدری داغ و متراکم بود که فوتون‌های منتشرشده توسط بیگ بنگ به دام افتاده بودند و مدام الکترون‌های آزاد را پراکنده می‌کردند.

وقتی جهان به‌ اندازه‌ای سرد شد که هسته‌های اتم بتوانند بیشتر الکترون‌ها را جذب کنند و اتم‌های کاملی را تشکیل دهند، این فوتون‌ها توانستند بدون مانع در فضا حرکت کنند.

در نتیجه این اتفاق، جهان شفاف شد و تشعشعی که پس از ۳۸۰ هزار سال منتشر شد، همان چیزی است که ما امروز به‌ عنوان CMB می‌بینیم. انبساط جهان CMB را به طول موج‌های مایکروویو در ۲.۷۳ درجه بالاتر از صفر مطلق سرد کرده است.

دانشمندان با مطالعه نوسان‌های دما در CMB که ناشی از توزیع اولیه ماده و ماده تاریک است، می‌توانند چگالی ماده و انرژی در جهان و مقدار H0 را اندازه‌گیری کنند. سپس می‌توانند این ارقام را در معادله فریدمن قرار دهند که نسبیت عام را در انبساط جهان در نظر می‌گیرد. نتیجه به‌ دست‌ آمده سن جهان را نشان می‌دهد.

ماموریت پلانک که بین سال‌های ۲۰۰۹ و ۲۰۱۳ انجام شد، دقیق‌ترین تصویر را از CMB ارائه کرده و H0 را ۶۷ کیلومتر در ثانیه در هر مگاپارسک محاسبه کرده است. به‌ عبارت دیگر، هر ۱ میلیون پارسک فضا (۱ پارسک برابر با ۳.۲۶ سال نوری است. بنابراین، ۱ میلیون پارسک ۳.۲۶ میلیون سال نوری است) در هر ثانیه ۶۷ کیلومتر منبسط می‌شود. دانشمندان بر اساس این عدد استنباط کردند که جهان ۱۳.۸ میلیارد سال سن دارد.

با این‌ حال، ستاره‌شناسان با استفاده از شمع‌های استاندارد مانند متغیرهای قیفاووسی و ابرنواخترهای نوع یکم ای، سرعت H0 را ۷۳ کیلومتر در ثانیه در هر مگاپارسک محاسبه کرده‌اند. این تفاوت به تنش هابل معروف است و هیچ‌کس نمی‌داند که چرا نرخ انبساط بسته به نحوه اندازه‌گیری آن متفاوت است.

اگر ۷۳ درست باشد، سن جهان صدها میلیون سال کمتر است. این مساله مشکل‌ساز است، زیرا در این صورت ستاره‌هایی وجود دارند که پیرتر از کیهان به‌ نظر می‌رسند. با فرض اینکه تنش هابل یک خطای اندازه‌گیری نیست، دانشمندان گمان می‌کنند که برای توضیح دادن آن به فیزیک نوین نیاز داریم.

کیهان چند ساله خواهد شد؟

دانستن اینکه بیگ بنگ چه زمانی رخ داده است، سن کنونی جهان را به ما می‌گوید. سوال این است که کیهان چند ساله خواهد شد؟ آیا پایانی خواهد داشت؟

کیهان‌شناسان مطمئن نیستند که چه اتفاقی خواهد افتاد. همه چیز به ماهیت انرژی تاریک، نیروی اسرارآمیزی که باعث انبساط شتابان جهان می‌شود، بستگی دارد. اگر این انبساط بی‌وقفه ادامه پیدا کند، پایان جهان زودتر از آنچه انتظار داریم به‌ شکل یک شکاف بزرگ که در آن بافت فضا از هم پاشیده می‌شود، حدود ۲۲ میلیارد سال دیگر رخ خواهد داد.

با این‌ حال اگر انرژی تاریک ضعیف شود و شتاب کاهش پیدا کند یا حتی متوقف شود، جهان عمر طولانی‌تری خواهد داشت. اگر جهان به‌ طور پیوسته به انبساط خود ادامه دهد یا با نیروی انقباضی گرانش به تعادل برسد، احتمالا می‌تواند برای همیشه زنده بماند.

بعد از ۲ تریلیون سال، همه کهکشان‌های فراتر از ابرخوشه محلی ما که از نظر گرانشی محدود شده‌ است، بر فراز افق کیهانی ناپدید می‌شوند. جایی که جهان با چنان سرعتی در حال گسترش است که حتی نور هم نمی‌تواند به آن برسد.

تقریبا ۱۰۰ تریلیون سال دیگر، شکل‌گیری ستاره‌ها به پایان خواهد رسید. در حدود ۴۳ ^ ۱۰ سال دیگر (یعنی ۱ با ۴۳ صفر)، پروتون‌های درون هسته‌های اتم شروع به فروپاشی می‌کنند که نشان‌دهنده پایان ماده خواهد بود. سرانجام پس از حدود ۱۰۰ ^ ۱۰ سال (معروف به گوگول)، حتی سیاهچاله های بسیار پرجرم نیز تبخیر می‌شوند و تنها چیزی که باقی می‌ماند فوتون، نوترینو، الکترون و احتمالا ماده تاریک خواهد بود.

اگر به‌ هر نحوی انرژی تاریک خاموش شود که امکان آن وجود دارد اگر انرژی تاریک میدان انرژی متغیری به نام میدان اسکالار باشد، گرانش می‌تواند دوباره بر جهان مسلط شود و کاری کند که دوباره به حالت مه‌رمب برگردد. با‌ این‌ حال، معلوم نیست این اتفاق چه زمانی ممکن است رخ دهد.

نتیجه

نتیجه می گیریم که عمر کیهان همان کمتر از 14 میلیارد سال می تواند باشد و خیلی نظرات و راه ها برای اندازه گیری سن جهان پیشنهاد شده است. تلسکوپ نیز در تشخیص سن جهان توانست کمک های زیادی را به دانشمندان کند و در خصوص اندازه گیری سن کیهان توانست نظریه های جدیدی را ایجاد کند. شما هم اگر علاقمند به نجوم و فضا دارید می توانید با خرید تلسکوپ از رصد آسمان و شگفتی های آن لذت ببرید. شما می توانید خرید تلسکوپ مد نظر خود را در سایت موسسه طبیعت آسمان شب با بهترین قیمت و کیفیت تجربه کنید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و سن جهان چقدر است؟

کوتوله های سفید اجرامی هستند که وقتی ستاره‌هایی مثل خورشید سوخت خود را به‌ طور کامل مصرف کنند، باقی می‌مانند. این اجساد ستاره‌ای متراکم و کم نور در واقع آخرین مرحله قابل‌ مشاهده تکامل ستاره‌های با جرم کم و متوسط هستند.

به‌ گفته ناسا، در حالیکه بیشتر ستاره‌های پرجرم در نهایت به ابرنواختر تبدیل می‌شوند، یک ستاره با جرم کم یا متوسط، با جرم کمتر از حدود ۸ برابر خورشید، در نهایت به یک کوتوله سفید تبدیل خواهد شد. به‌ گفته محققان، تقریبا ۹۷درصد از ستاره‌های کهکشان راه شیری در نهایت به کوتوله سفید تبدیل خواهند شد.

به‌ گفته دانشگاه ایالتی نیومکزیکو (NMSU)، یک کوتوله سفید در مقایسه با خورشید ما جرم کربن و اکسیژن مشابه دارد، اگر چه اندازه آن بسیار کوچک‌تر و تقریبا مشابه زمین است.

طبق گفته ناسا، دمای کوتوله سفید می‌تواند از ۱۰۰ هزار کلوین فراتر رود (که حدود ۱۷۹۵۰۰ درجه فارنهایت است). با وجود دمای بالا، کوتوله های سفید درخشندگی کمی دارند. زیرا بسیار کوچک هستند. برای آشنایی بیشتر با این پدیده جذاب، تا انتهای مقاله با ما همراه باشید.

نحوه به‌وجود آمدن کوتوله های سفید

ستاره‌های رشته اصلی، از جمله خورشید، از ابرهای غبار و گاز تشکیل شده‌اند که توسط گرانش کنار هم قرار گرفته‌اند. نحوه تکامل ستاره‌ها در طول عمرشان به جرم آن‌ها بستگی دارد. پرجرم‌ترین ستاره‌ها با جرمی هشت برابر خورشید یا بیشتر، هرگز به کوتوله سفید تبدیل نخواهند شد. در عوض، کوتوله های سفید در پایان عمر خود در یک ابرنواختر خشن منفجر می‌شوند و یک ستاره نوترونی یا سیاه‌چاله از خود باقی می‌گذارند.

با  این‌ حال، ستاره‌های کوچک‌تر مسیر آرام‌تری را طی می‌کنند. ستاره‌های با جرم کم تا متوسط مانند خورشید، در نهایت به غول‌های قرمز متورم می‌شوند. سپس لایه‌های بیرونی خود را در حلقه‌ای به نام سحابی سیاره‌ای می‌ریزند (دانشمندان در ابتدا فکر می‌کردند که سحابی‌ها شبیه سیاره‌هایی مانند نپتون و اورانوس هستند). هسته‌ای که باقی می‌ماند یک کوتوله سفید خواهد بود، یعنی پوسته‌ای از یک ستاره که در آن همجوشی هیدروژنی رخ نمی‌دهد.

ستاره‌های کوچک‌تر مانند کوتوله‌های سرخ، به حالت غول سرخ نمی‌رسند. آن‌ها به‌ سادگی تمام هیدروژن خود را می‌سوزانند و این فرایند را با تبدیل شدن به یک کوتوله سفید کم‌رنگ خاتمه می‌دهند. با این‌ حال، تریلیون‌ها سال طول می‌کشد تا یک کوتوله‌ سرخ سوخت خود را مصرف کند که بسیار بیشتر از عمر ۱۳.۸ میلیارد ساله جهان است. بنابراین، هیچ کوتوله‌ سرخی هنوز به کوتوله سفید تبدیل نشده است.

ویژگی‌های کوتوله سفید

وقتی سوخت یک ستاره تمام می‌شود، دیگر فشار رو به بیرون ناشی از فرایند همجوشی را تجربه نمی‌کند و به سمت درون خود فرو می‌ریزد. بر اساس دایره‌المعارف نجوم دانشگاه سوینبرن استرالیا، کوتوله های سفید تقریبا جرم مشابه خورشید و شعاع هم‌اندازه زمین دارند. در نتیجه در کنار ستاره‌های نوترونی و سیاه‌چاله‌ها، از متراکم‌ترین اجرام در فضا هستند.

به‌گفته ناسا، گرانش روی سطح یک کوتوله سفید ۳۵۰ هزار برابر گرانش زمین است. یعنی یک فرد ۱۵۰ پوندی (۶۸ کیلوگرمی) روی زمین، روی سطح یک کوتوله سفید ۵۰ میلیون پوند (۲۲.۷ میلیون کیلوگرم) وزن خواهد داشت.

کوتوله های سفید به این چگالی باورنکردنی می‌رسند، زیرا آن‌قدر فشرده فرو می‌ریزند که الکترون‌هایشان به هم کوبیده می‌شوند و چیزی را تشکیل می‌دهند که «ماده تباهیده» نامیده می‌شود.

ستاره‌های سابق تا زمانی به فروپاشی ادامه می‌دهند که خود الکترون‌ها فشار به سمت بیرون کافی برای متوقف کردن فروپاشی فراهم کنند. هر چه جرم بیشتر باشد، کشش به سمت داخل بیشتر است. بنابراین، یک کوتوله سفید با جرم بیشتر شعاع کمتری نسبت به همتای کم‌جرم خود دارد. در نتیجه، هیچ کوتوله سفیدی پس از ریختن بیشتر جرم خود در مرحله غول سرخ نمی‌تواند از ۱.۴ برابر جرم خورشید بیشتر باشد.

وقتی یک ستاره متورم شده و به یک غول سرخ تبدیل می‌شود، نزدیک‌ترین سیاره‌های خود را می بلعد. با این‌ حال، بعضی از آن‌ها زنده می‌مانند. فضاپیمای اسپیتزر ناسا نشان داد که حداقل ۱ تا ۳درصد از ستاره‌های کوتوله سفید اتمسفر آلوده دارند که نشان می‌دهد مواد سنگی در آن‌ها افتاده است.

«جی فریحی»، محقق کوتوله سفید در دانشگاه لستر در انگلستان، به سایت Space.com گفت: «در جست‌وجوی سیاره‌های مشابه زمین، سیستم‌های متعددی را شناسایی کرده‌ایم که کاندیدای عالی برای نگهداری از آن‌ها هستند. وقتی این سیاره‌ها به‌ عنوان کوتوله های سفید باقی بمانند، قابل‌ سکونت نخواهند بود ولی امکان دارد قبلا در دوره‌ای حیات روی آن‌ها وجود داشته است.»

در یک مورد هیجان‌انگیز، محققان ماده سنگی را هنگام سقوط به درون کوتوله سفید مشاهده کردند. «بوریس گانسیکه»، اخترشناس دانشگاه وارویک در انگلستان، به Space.com گفت: «این هیجان‌انگیز و غیرمنتظره است که می‌توانیم این نوع تغییر شگرف را در مقیاس‌های زمانی انسانی ببینیم.»

سرنوشت یک کوتوله سفید

بسیاری از کوتوله های سفید در تاریکی نسبی محو می‌شوند و در نهایت تمام انرژی خود را از دست می‌دهند و به‌ اصطلاح به کوتوله‌ های سیاه تبدیل می‌شوند. در مقابل، آن‌هایی که منظومه مشترکی با ستاره‌های همدم دارند ممکن است به سرنوشت دیگری دچار شوند. اگر کوتوله سفید بخشی از یک سیستم دوتایی باشد، ممکن است بتواند مواد را از ستاره همدم به سطح خود بکشد. این افزایش جرم کوتوله سفید نتایج جالبی خواهد داشت.

یک احتمال این است که جرم اضافه‌شده می‌تواند باعث فروپاشی کوتوله سفید به یک ستاره نوترونی بسیار چگال‌تر شود. نتیجه انفجاری‌تر دیگر، ابرنواختر نوع یکم ای است. همان‌طور که کوتوله های سفید مواد را از ستاره همدم به سمت خود می‌کشد، دما افزایش می‌یابد و در نهایت باعث ایجاد یک واکنش فرار می‌شود که در یک ابرنواختر خشن منفجر می‌شود و کوتوله سفید را نابود می‌کند. این فرایند به‌ عنوان «مدل انحطاط منفرد» ابرنواختر نوع یکم ای شناخته می‌شود.

در سال ۲۰۱۲، محققان توانستند از نزدیک پوسته‌های گاز پیچیده‌ای را که یک ابرنواختر نوع یکم ای را احاطه کرده بود، با جزئیات دقیق ببینند. «بنجامین دیلدی»، نویسنده اصلی این مطالعه و ستاره‌شناس در شبکه تلسکوپ جهانی رصدخانه لاس کامبرس در کالیفرنیا به space.com گفت: «ما برای اولین بار واقعا شواهد دقیقی از پیش‌ساز یک ابرنواختر نوع یکم ای را دیدیم.»

اگر همدم به‌ جای یک ستاره فعال، کوتوله های سفید دیگری باشد، دو جسد ستاره‌ای با هم ادغام می‌شوند و آتش‌بازی آغاز می‌شود. این فرایند به‌ عنوان «مدل انحطاط دوگانه» ابرنواختر نوع یکم ای شناخته می‌شود.

در مواقع دیگر، کوتوله های سفید ممکن است کافی مواد از همدم خود بگیرد تا برای مدت کوتاهی در یک نوا یعنی یک انفجار بسیار کوچک‌تر، مشتعل شود. از آن‌جایی‌ که کوتوله سفید دست‌نخورده باقی می‌ماند، وقتی به نقطه بحرانی رسید، می‌تواند چند بار این روند را تکرار کند و بارها و بارها ستاره در حال مرگ را به زندگی برگرداند.

«پرزمک مروز»، ستاره‌شناس دانشگاه ورشو لهستان، به Space.com گفت: «آن‌ها درخشان‌ترین و متداول‌ترین فوران‌های ستاره‌ای در کهکشان هستند و معمولا با چشم غیرمسلح می‌تواند مشاهده‌شان کرد.»

نتیجه

ستاره شناسان و اخترشناسان در مورد کوتوله های سفید مطالبی را بررسی کرده اند که ما در این مقاله به چند نمونه این مطالعات اشاره کردیم. شما هم میتوانید همزمان با مطالعه این مطالب آسمان را بوسیله تلسکوپ تماشا کنید و این شگفتی ها را ببینید. خرید تلسکوپ در انواع مدل با بهترین قیمت و کیفیت در سایت موسسه طبیعت آسمان شب امکان پذیر است. اگر می خواهید خرید تلسکوپ را با خیالی راحت و آسوده خرید کنید حتما به سایت ما مراجعه کنید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و کوتوله های سفید حقایقی در مورد بقایای متراکم ستاره ‌ها

باد خورشیدی، جریانی مداوم از پروتون‌ها و الکترون‌های بیرونی‌ترین لایه خورشید به اسم «تاج» است. به‌ گفته مرکز پیش‌بینی آب و هوای فضایی سرویس ملی هواشناسی (SWPC)، این ذره‌های باردار در حالت پلاسما با سرعتی از حدود ۲۵۰ مایل (۴۰۰ کیلومتر) در ثانیه تا ۵۰۰ مایل (۸۰۰ کیلومتر) در ثانیه، در منظومه شمسی می‌وزند.

وقتی باد خورشیدی به زمین می‌رسد، انبوهی از ذره‌های باردار را به داخل مغناطیس کره و در امتداد خطوط میدان مغناطیسی زمین، به سمت قطب‌ها می‌فرستد. برهم‌کنش این ذره‌ها با جو زمین شفق‌های درخشانی را در بالای مناطق قطبی ایجاد می‌کند. تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید تا این پدیده را بهتر بشناسید.

کشف باد خورشیدی

وجود باد خورشیدی برای اولین بار توسط اخترفیزیکدان پیشگام به اسم «یوجین پارکر»، پیشنهاد شد که ماموریت کاوشگر خورشیدی پارکر ناسا به افتخار او نام‌گذاری شده است. پارکر در سال ۱۹۵۷ به‌ عنوان استادیار در دانشگاه شیکاگو مشغول کار بود که متوجه شد تاج فوق گرم خورشید از نظر تئوری باید ذره‌های باردار را با سرعت بالا ساطع کند. این گرمای شدید یکی از مرموزترین جنبه‌های رفتار خورشید است و فیزیکدانان خورشیدی هنوز به‌ طور دقیق نمی‌دانند که چرا جو خورشید از سطح آن داغ‌تر است.

نظریه پارکر توضیح می‌دهد که در تاج خورشید، پلاسما به‌ طور مداوم گرم می‌شود و دمای این ناحیه به ۳.۵ میلیون درجه فارنهایت (۲ میلیون درجه سانتی‌گراد) می‌رسد. در نهایت، پلاسما به‌ قدری داغ می‌شود که گرانش خورشید دیگر نمی‌تواند آن را نگه دارد. بنابراین، پلاسما به‌ عنوان باد خورشیدی به فضا پرتاب می‌شود و میدان مغناطیسی خورشید را نیز همراه خود می‌کشد.

نظریه پارکر در آن زمان به‌ طور گسترده مورد انتقاد قرار گرفت. پارکر می‌گوید: «اولین داور مقاله گفت پیشنهاد می‌کنم پارکر به کتابخانه برود و قبل از اینکه بخواهد مقاله‌ای درباره موضوعی بنویسد، آن را مطالعه کند. زیرا این کاملا مزخرف است.»

شواهد پشتیبانی‌کننده از این نظریه در نهایت توسط اخترفیزیکدان، «سوبرامانیان چاندراسخار»، ارائه شد که ده‌ها سال بعد رصدخانه پرتو ایکس چاندرا ناسا به افتخار او نام‌گذاری شد. اگرچه چاندراسخار به ایده ذره‌ها علاقه‌ای نداشت، نظریه پارکر را پذیرفت. زیرا نتوانست هیچ مشکلی در محاسبه‌های ریاضی او پیدا کند.

سپس در سال ۱۹۶۲، فضاپیمای مارینر ۲ ناسا وجود ذره‌های باد خورشیدی را در طول سفر به زهره شناسایی کرد. علاوه‌بر جریان‌های ثابت باد خورشیدی، خورشید گاهی مقادیر زیادی از ذره‌های باردار را یک‌باره دفع می‌کند. این رویداد که به‌ عنوان فوران پر یا خروج جرم از تاج خورشیدی (CME) شناخته می‌شود، می‌تواند باعث ایجاد طوفان‌های ژئومغناطیسی در محیط اطراف زمین شود که با منظره زیبای شفق قطبی مرتبط هستند. این رویداد همچنین ممکن است باعث خراب شدن شبکه‌های برق، شبکه‌های مخابراتی و ماهواره‌هایی شود که دور زمین می‌چرخند.

باد خورشیدی تا کجا می‌وزد؟

باد خورشیدی در منظومه شمسی بسیار فراتر از مدار پلوتون می‌رود و حباب بزرگی به نام هلیوسفر را تشکیل می‌دهد. به‌گفته ناسا، همان‌طور که هلیوسفر حرکت می‌کند، شبیه یک بادنمای کیسه‌ای است. طبق بیانیه آژانس فضایی اروپا، نزدیک‌ترین مرز هلیوسفر حدود ۱۰۰ واحد نجومی از خورشید است. یک واحد نجومی، میانگین فاصله زمین تا خورشید و معادل تقریبا ۹۳ میلیون مایل یا ۱۵۰ میلیون کیلومتر است.

هلیوسفر به‌ عنوان یک سپر محافظ عمل می‌کند و از ما در برابر پرتوهای کیهانی متشکل از ذره‌های پرانرژی که می‌توانند به سلول‌های زنده آسیب برسانند، دفاع می‌کند.

پرتوهای کمیک خارج از منظومه شمسی ما تولید شده و تقریبا با سرعت نور شعله‌ور می‌شوند. بدون حباب محافظ، این قطعه‌های اتم پرانرژی بی‌وقفه زمین را بمباران می‌کردند. ریچارد مارسدن فیزیکدان می‌گوید: «بدون هلیوسفر، زندگی بدون تردید به‌ طور متفاوتی تکامل پیدا می‌کرد و شاید اصلا تکامل پیدا نمی‌کرد.»

سرعت باد خورشیدی چقدر است؟

اگر چه باد خورشیدی به‌ طور مداوم از خورشید می‌وزد، ویژگی‌های آن مانند چگالی و سرعت در طول چرخه ۱۱ ساله فعالیت خورشید متفاوت است. در طول این چرخه، تعداد لکه‌های خورشیدی، سطوح تشعشع و جزر و مد مواد خارج‌شده از حداکثر خورشیدی به حداقل خورشیدی می‌رسد.

این تغییرها بر خواص باد خورشیدی، از جمله قدرت میدان مغناطیسی، سرعت حرکت، دما و چگالی آن تاثیر می‌گذارند. طبق گزارش وب‌سایت پیش‌بینی هوای فضا یعنی SpaceWeatherLive.com، میانگین سرعت ثابت باد خورشیدی در زمین حدود ۱۹۰ مایل (۳۰۰ کیلومتر) در ثانیه است.

فضاپیمای مارینر ۲ هنگام عبور از کنار زهره نه تنها وجود باد خورشیدی را تشخیص داد، بلکه دو جریان متمایز باد خورشیدی را نیز شناسایی کرد که یکی سریع و دیگری کند بود. به‌ گفته ناسا، جریان آهسته حدود ۲۱۵ مایل بر ثانیه گزارش شد، در حالیکه جریان سریع سرعتی دو برابر آن داشت.

منشا جریان سریع باد خورشیدی در سال ۱۹۷۳ با استفاده از تصاویر اشعه ایکس گرفته‌شده از تاج خورشیدی توسط ایستگاه فضایی اسکای‌لب شناسایی شد. عامل بادهای سریع خورشیدی سوراخ‌های تاجی هستند. این سوراخ‌ها مناطق خنک‌تر خورشید با ساختار خط میدان مغناطیسی باز هستند که به باد خورشیدی اجازه می‌دهد تا نسبتا به‌ آسانی فرار کند.

بادهای خورشیدی بسیار سریع ممکن است در طی رویدادهای خروج جرم از تاج خورشیدی (CME) ایجاد شوند. طبق گزارش SpaceWeatherLive.com، در طول CME، سرعت باد می‌تواند به بیش از ۶۰۰ مایل (۱۰۰۰ کیلومتر) در ثانیه برسد.

با وجود سرعت‌ خیره‌کننده‌ بعضی از جریان‌های باد خورشیدی، باد خورشیدی کندتر است که دانشمندان را گیج کرده است. «جیم کلیمچاک»، فیزیکدان خورشیدی در مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا در شهر گرین‌بلت ایالت مریلند، در بیانیه‌ای گفت: «باد خورشیدی کند از جنبه‌های زیادی یک راز بزرگ‌تر است.»

ماموریت اولیس ناسا که در سال ۱۹۹۰ به فضا پرتاب شد، هنگام پرواز در اطراف قطب‌های خورشید سرنخ‌هایی را از منشا جریان بادهای آهسته جمع‌آوری کرد. این فضاپیما کشف کرد که در دوره‌های حداقل فعالیت خورشیدی، باد خورشیدی عمدتا از استوای خورشید منشا می‌گیرد.

طبق بیانیه ناسا درباره کاوشگر خورشیدی پارکر و تولد باد خورشیدی، همان‌طور که چرخه خورشیدی به سمت حداکثر خود پیش می‌رود، ساختار باد خورشیدی از دو سیستم متمایز، سریع در قطب‌ها و کند در استوا، به یک جریان مخلوط و ناهمگن تغییر می‌کند.

کاوشگر خورشیدی پارکر در طول ماموریت هفت ساله خود با هدف رصد خورشید به بررسی این معما خواهد پرداخت. کلیمچاک می‌گوید: «این نوید بزرگی برای آشکار کردن یک درک جدید بنیادی است.»

تاثیرهای باد خورشیدی

تاثیرهای ستاره بادخیز ما در سراسر منظومه شمسی احساس می‌شود. «نیکی فاکس»، مدیر بخش هلیوفیزیک در مقر ناسا می‌گوید: «به‌ نظر من، اگر خورشید عطسه کند، زمین سرما می‌خورد. زیرا ما همیشه تاثیر اتفاق‌هایی را که روی خورشید رخ می‌دهد، به ‌لطف باد خورشیدی حس می‌کنیم.»

باد خورشیدی عامل منظره خیره‌کننده نور شفق در اطراف مناطق قطبی است. در نیمکره شمالی این پدیده را شفق‌های شمالی (aurora borealis) می‌نامند، در حالیکه این پدیده در نیمکره جنوبی به شفق‌های جنوبی (aurora australis) معروف است.

اگر سرعت بادهای خورشیدی به‌ اندازه کافی زیاد باشد، طوفان‌های ژئومغناطیسی ایجاد می‌شوند که می‌تواند منجر به گسترش شفق‌های قطبی تا فواصل نزدیک‌تر به استوا در مقایسه با شرایط جوی فضایی آرام‌تر شود.

طوفان‌های ژئومغناطیسی همچنین می‌توانند ماهواره‌ها و شبکه‌های برق را ویران کنند و یک عامل خطر برای فضانوردان در فضا باشند. در طول این طوفان‌ها، فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی باید وارد سرپناه شوند، تمام پیاده‌روی‌های فضایی متوقف شده و ماهواره‌های حساس تا پایان طوفان تشعشع خاموش می‌شوند.

اسپیس‌ایکس آسیب‌های ناشی از آب‌و‌هوای فضا را تجربه کرده است. در فوریه سال ۲۰۲۲، طوفان ژئومغناطیسی ۴۰ ماهواره استارلینک را به ارزش بیش از ۵۰ میلیون دلار نابود کرد.

از آن‌ جایی که ماهواره‌های استارلینک در مدارهای بسیار کم ارتفاع (بین ۶۰ تا ۱۲۰ مایل یا ۱۰۰ تا ۲۰۰ کیلومتر) رها می‌شوند، برای غلبه بر نیروی پسار به موتورهای سوار بر خود متکی هستند. این ماهواره‌ها تا ارتفاع نهایی حدود ۳۵۰ مایل (۵۵۰ کیلومتر) بالا می‌روند.

در طول طوفان ژئومغناطیسی، جو زمین انرژی طوفان‌ها را جذب می‌کند، گرم شده و به سمت بالا منبسط می‌شود. این فرایند منجر به یک ترموسفر بسیار متراکم‌تر می‌شود که از حدود ۵۰ مایل (۸۰ کیلومتر) تا تقریبا ۶۰۰ مایل (۱۰۰۰ کیلومتر) بالای سطح زمین گسترش می‌یابد.

ترموسفر متراکم‌تر به‌ معنای کشش بیشتر است که می‌تواند برای ماهواره‌ها مشکل‌ساز باشد. در فوریه ۲۰۲۲، چند ماهواره استارلینک که به‌ تازگی رها شده بودند، نتوانستند بر کشش افزایش‌یافته ناشی از طوفان ژئومغناطیسی غلبه کنند و شروع به سقوط به زمین کردند و در نهایت در جو سوختند.

آب‌وهوای خورشیدی می‌تواند عواقب بسیار گرانی داشته باشد. بنابراین درک بیشتر این رویدادها، نظارت بر آن‌ها و تلاش برای پیش‌بینی آن‌ها اهمیت زیادی دارد. دانشمندان با مطالعه باد خورشیدی تلاش می‌کنند آب‌وهوای فضا را بهتر بشناسند و پیش‌بینی‌های آن را بهتر کنند. ناسا می‌گوید: «ما نمی‌توانیم آب‌وهوای فضا را نادیده بگیریم ولی می‌توانیم اقدام‌های مناسبی برای محافظت از خود انجام دهیم.»

دانشمندان چگونه باد خورشیدی را مطالعه می‌کنند؟

ماموریت‌های هلیوفیزیک روی مطالعه خورشید و تاثیر آن بر منظومه شمسی، از جمله تاثیرهای باد خورشیدی، متمرکز هستند. به‌گفته ناسا، هدف از این ماموریت‌ها درک همه چیز، از نحوه شکل‌گیری جو سیاره‌ها گرفته تا تاثیر آب‌وهوای فضا بر فضانوردان و فناوری نزدیک زمین و فیزیکی که جایگاه ما در فضا را تعریف می‌کند، است.

درک محیط خورشیدی کار راحتی نیست و به‌ همین دلیل است که ناوگان کاملی از ماموریت‌های فضایی به درک خورشید و رفتار آن اختصاص داده شده است. این ماموریت‌ها را می‌توان در مجموع به‌ عنوان یک رصدخانه واحد یعنی رصدخانه سیستم هلیوفیزیک (HSO)، در نظر گرفت.

HSO از چند فضاپیمای خورشیدی، هلیوسفر، زمین‌فضا و سیاره‌ای تشکیل شده است. این فضاپیماها عبارتند از کاوشگر خورشیدی پارکر در ماموریتی جسورانه برای لمس کردن خورشید، رصدخانه خورشیدی و هلیوسفر (SOHO) که تلاش مشترک بین ناسا و آژانس فضایی اروپا (ESA) است، رصدخانه روابط زمینی خورشیدی (STEREO) متشکل از دو رصدخانه تقریبا یکسان که یکی جلوتر از مدار زمین و دیگری در عقب قرار دارد و در نهایت، مدارگرد خورشیدی ESA که برای اولین بار به مناطق قطبی ناشناخته خورشید نگاه می‌کند.

  نتیجه

باید بدانیم که در منظومه شمسی اگر اتفاقی برای خورشید بیفتد آن اتفاق تاثیراتی روی زمین خواهد داشت. این تاثیرات بوسیله بادهای خورشیدی به سمت زمین می آید. همه این مطالعات و نظریات بوسیله دانشمندان ارائه شده است. دانشمندان نیز بوسیله تلسکوپ و مشاهده فضا توانسته اند به این نظریات برسند. اگر شما هم علاقمند به رصد آسمان و اتفاقات آن هستید پیشنهاد می کنیم خرید تلسکوپ را در اولویت قرار دهید تا از تماشای شگفتی های آسمان لذت ببرید. خرید تلسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شب با بهترین قیمت و کیفیت امکان پذیر است.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و باد خورشیدی چیست و چگونه روی زمین اثر می‌گذارد؟

اخترشناسان اخیرا نزدیک‌ترین سیاهچاله شناخته‌شده به زمین را پیدا کرده‌اند. «یونیکورن» یک جرم ریز عجیب و غریب است که فقط ۱۵۰۰ سال نوری از ما فاصله دارد.

این نام مستعار معنایی دوگانه دارد. این سیاهچاله نه تنها در صورت فلکی تک شاخ (یونیکورن) ساکن است، بلکه جرم بسیار کمی که دارد، تقریبا سه برابر خورشید، آن را تقریبا در نوع خود بی‌نظیر می‌کند.

«تاریندو جایاسینگ»، رهبر تیم اکتشاف و دانشجوی دکترای نجوم دانشگاه ایالتی اوهایو، در ویدئوی جدیدی که برای توضیح این کشف ساخته است، گفت: «از آن‌ جایی ‌که این سیستم بسیار منحصر به‌ فرد و بسیار عجیب است، قطعا نام مستعار یونیکورن (تک شاخ) برازنده آن است.»

چرا یونیکورن یک سیاهچاله است؟

یونیکورن یک همراه دارد که یک ستاره غول قرمز متورم است که به پایان عمر خود نزدیک می‌شود. خورشید ما نیز در حدود 5 میلیارد سال دیگر به یک غول سرخ متورم تبدیل خواهد شد. این همراه در طول سال‌ها توسط ابزارهای مختلفی مشاهده شده است، از جمله نقشه‌برداری خودکار تمام آسمان و ماهواره نقشه‌بردار فراخورشیدی گذران ناسا.

جایاسینگ و همکارانش مجموعه داده‌های این ابزار را تجزیه و تحلیل کردند و متوجه چیز جالبی شدند: شدت نور غول سرخ به‌ صورت دوره‌ای تغییر می‌کند که نشان می‌دهد جسم دیگری ستاره را می‌کشد و شکل آن را تغییر می‌دهد.

آن‌ها تشخیص دادند جسمی که این کار را انجام می‌دهد، احتمالا یک سیاه‌چاله است. بر اساس سرعت و انحراف نور، این سیاهچاله سه برابر خورشید جرم دارد. بخواهیم مقایسه کنیم،‌ جرم سیاهچاله عظیمی که در قلب کهکشان راه شیری ما قرار دارد، در حدود ۴.۳ میلیون برابر خورشید است.

«تاد تامپسون»، یکی از نویسندگان این مطالعه و رئیس بخش نجوم ایالت اوهایو در بیانیه‌ای گفت: «همان‌طور که گرانش ماه اقیانوس‌های زمین را منحرف می‌کند و باعث می‌شود که دریاها به سمت ماه کشیده شده، از آن دور شوند و جزر و مد رخ دهد، سیاه‌چاله نیز ستاره را به شکل توپ فوتبالی در می‌آورد که یک قطر آن طولانی‌تر است. ساده‌ترین توضیح این است که این یک سیاهچاله است و در این مورد، ساده‌ترین توضیح محتمل‌ترین است.»

اما این توضیح قطعی نیست. با این‌ حال، «یونیکورن» در حال حاضر سیاهچاله در نظر گرفته می‌شود. تعداد بسیار کمی از این سیاهچاله‌های فوق سبک شناخته شده‌اند، زیرا یافتن آن‌ها بسیار دشوار است.

سیاهچاله‌ها همه چیز از جمله نور را می‌بلعند. بنابراین اخترشناسان در حالت عادی آن‌ها را با توجه به تاثیری که روی محیط اطراف خود می‌گذارند، شناسایی می‌کنند. با این‌ حال، اخیرا به ‌لطف تلسکوپ افق رویداد، اولین تصویر مستقیم از یک سیاهچاله را دریافت کرده‌ایم. هر چه سیاهچاله کوچک‌تر باشد، تاثیر آن کمتر است.

تامپسون می‌گوید: «تلاش‌ها برای یافتن سیاهچاله‌های بسیار کم جرم در سال‌های اخیر به‌ طور قابل‌توجهی افزایش یافته است. بنابراین، به‌ زودی چیزهای بیشتری در مورد این اجرام مرموز کشف خواهیم کرد. من معتقد هستم که مسیر حرکت به این سمت است، یعنی نقشه‌برداری از سیاهچاله‌های با جرم کم، سیاهچاله‌های با جرم متوسط و سیاهچاله‌های با جرم بالا. هر بار که یکی را پیدا می‌کنیم، سرنخی درباره ستاره‌های فروریخته و ستاره‌های منفجرشده فراهم می‌کنند.»

در ادامه با یک مدل دوربین دوچشمی و تلسکوپ آشنا می شویم که در دیدن عجایب آسمان به ما کمک می کنند.

دوربین دوچشمی نایت اسکای

فضای درونی این دوچشمی برای پیشگیری از وارد شدن رطوبت به درون آن و بخار گرفتن عدسی‌ها از درون با گاز نیتروژن پر شده است. این ابزار بسیار محکم است و بدنه‌ی ضد آب و ضد ضربه‌ی آن برای شرایط سخت و روزهای بارانی بسیار مناسب است.

• بزرگ‌نمایی 34 برابر با عدسی‌های بزرگ 80 میلیمتری
• سری MS با بدنه سبک از آلیاژ منیزیم MS (Magnesium Series)
• ایده‌آل برای پرنده‌نگری، تماشای مناظر طبیعت، حیات وحش و مناظر شهری
• مناسب نجوم (بویژه رصد ماه)
• لنزها با کیفیت بالا و پوشش چند لایه ضد انعکاس نور (افزایش میزان عبور نور و شفافیت تصویر)
• داری منشورهای بزرگ از جنس BAK4 برای رسیدن به بهترین تصویر ممکن
• گردآوری نور عالی در شرایط نور کم و یا فواصل دور با کیفیت تصویر بسیار بالا
• ضد مه‌گرفتگی و پر شده با گاز نیتروژن برای استفاده در شرایط مختلف آب و هوایی
• ضد آب با درجه مقاومت IPX7 
• با آسودگی چشمی بالا ، مناسب استفاده با عینک و بدون آن
• فوکوسر مستقل و حرفه‌ای برای هر دوچشمی (مناسب رصدهای نجومی)
• دوربین دوچشمی نایت اسکای مدل MS 34X80 دارای کیف حمل مخصوص و مستحکم

کاربردها

مشاهده طبیعت و پرنده نگری:

بزرگنمایی بسیار بالای 28 برابری به شما امکان می‌دهد اشیاء را از فاصله‌ای دور به راحتی مشاهده کنید و در همین خال میدان دید بزرگی داشته باشید و تصاویری که می‎بینید تا حدی سه-بعدی باشند را در همان زمان مشاهده کنید. عدسی‌های بزرگ 80 میلیمتری در این دوچشمی باعث شد تا تصاویر بسیار روشن و واضح باشند و رقیب جدی و بهتر برای تک چشمی‌های بزرگ (spotting scope) باشد.

رصد نجومی:

برای رصد آسمان شب به دوربین نیاز دارید که کیفیت اپتیکی بالایی داشته باشد. در میدان دید دوچشمی 80 میلیمتری MX ستاره‌ها نقاطی ثابت و درخشان خواهند بود. علاوه بر این با توجه به قدرت گردآوری نور بالا و بزرگنمایی خوب این دوربین دوچشمی می‌توان از آن برای رصد اجرام و سوژهای گسترده مانند خوشه‌های ستاره‌ای در آسمان شب بهره برد.

تلسکوپ شکستی 60 میلیمتری مدل Askar FRA300

تلسکوپ‌های شکستی ASKAR اَسکار سری FRA منحصرا برای عکاسی نجومی ساخته شده‌اند. برای همین ویژگی‌های منحصربفرد مکانیکی و اُپتیکی مخصوص عکاسی نجومی دارند. از جمله پوشش کامل و چند لایه سطوح اِپتیکی، استفاده از لنزها اپوکوماتیک بدون خطای رنگی، استفاده از لنزهای ED با کمترین میزان پراکندگی نوری، میدان دید کاملا مسطح در تمام قاب تصویر، فوکوسر‌های بسیار دقیق و سایر ویژگی‌هایی که عکاسان نجومی به آن نیاز دارند.

تلسکوپ برای عکاسی نجومی ساخته شده است برای همین نصب مستقیم چپقی و چشمی به آن امکان پذیر نیست . اما با نصب چپقی‌های  T2 diagonal prism و چشمی می‌توانید رصدهای خوبی از آسمان شب داشته باشید.

مشخصات و ویژگی‌های تلسکوپ شکستی 60 میلیمتری مدل Askar FRA300

• استروگراف Astrograph  قدرتمند، طراحی و ساخته شده برای عکاسی نجومی
• لوله تلسکوپ با دهانه 60 میلی‌متری و لنزهای آپوکروماتیک و نسبت کانونی f/5
• ایده‌آل برای عکاسی و فیلمبرداری از اعماق آسمان شب (سحابی‌ها و کهکشان‌ها)
• لنز آپوکروماتیک ED با کمترین پراکندگی نوری و بالاترین کیفیت
• مجهز به عدسی‌های 5 تایی بدون خطای رنگی Quintuplet air-spaced APO
• با میدان دید مسطح- بدون نیاز به خرید مسطح کننده میدان برای عکاسی نجومی
• همراه با دو آداپتور M54x0.75 - M48x0.75 و حلقه تیT2 (M42x0.75) برای اتصال انواع دوربین عکاسی
• بدون نیاز به تنظیم back-focus در هنگام عکاسی نجومی
• تصویر خروجی تلسکوپ در زمان عکاسی نجومی سنسور فول فریم 44 میلی‌متر را پوشش می‌دهد
• دارای سایه‌بان(نورگیر) قابل تنظیم برای جلوگیری از ورود نورهای اضافه و مه‌گرفتگی
• مجهز به فوکوسر بزرگ 2.5 اینچی بسیار دقیق دو سرعته 1:10 – فوکوس سریع و فوکوس دقیق
• دارای دستگیره و  پایه اتصال برای نصب جوینده(فایندر)، هدایت‌گرخودکار(اتوگایدر) و غیره
• دارای پایه نصب دم چلچله‌ای 30 سانتیمتری برای نصب به  مقرهای GOTO کامپیوتری
• با قابلیت نصب فیلترهای عکاسی نجومی 2 اینچی
• سبک، کوچک و زیبا – حمل و جابجایی بسیار راحت، مناسب سفرهای نجومی و تورهای رصدی
• به وزن 3 کیلوگرم با بدنه ماشینکاری شده CNC بسیار دقیق
• فقط لوله تلسکوپ – بدون چپقی، چشمی، مقر و سه پایه(سایر لوازم جداگانه تهیه می‌شوند)
• محور یا پیچ چرخان 360 درجه، جهت چرخاندن دوربین عکاسی به میزان دلخواه
• مناسب نصب هدایتگر خارج از محور برای تصویربرداری نجومی و هدایت خودکار تلسکوپ

نتیجه

سیاهچاله های یکی از تهدیداتی است که زمین را تهدید می کند و یونیکورن سیاهچاله ای است که به زمین نزدبک است. این سیاهچاله ها اجرامی هستند که توسط تلسکوپ ها دیده شدند و مورد بررسی قرار می گیرند. شما هم می توانید با خرید تلسکوپ و دوربین دوچشمی این اجرام شگفت انگیز را در آسمان ببینید. خرید تلسکوپ و دوربین دوچشمی در سایت موسسه طبیعت آسمان شب با کیفیت و قیمت مناسب امکان پذیر است.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و یونیکورن کوچک به ‌تازگی کشف‌ شده نزدیک‌ترین سیاهچاله شناخته‌ شده به زمین است

جاذبه یکی از نیروهای اساسی جهان است که هر لحظه روی ما اثر می‌گذارد. جاذبه ما را روی زمین نگه می‌دارد، توپ‌ بیس‌بال و بسکتبال را به پایین می‌کشد و به ماهیچه‌های ما چیزی برای مبارزه می‌دهد. نیروی گرانش در سطح کیهان نیز به‌ همین اندازه مهم و تاثیرگذار است.

از فروپاشی ابرهای هیدروژنی به ستاره‌ها تا چسباندن کهکشان‌ها به هم، جاذبه یکی از معدود عوامل مهمی است که رویدادهای وسیع تکامل کیهان را شکل می‌دهد. شاید بتوان داستان گرانش را همان داستان فیزیک در نظر گرفت، زیرا برخی از بزرگ‌ترین نام‌های این رشته با تعریف نیرویی که بر زندگی‌شان حکمرانی می‌کند، شهرت پیدا کرده‌اند.

با این‌ حال حتی پس از بیش از ۴۰۰ سال مطالعه، جاذبه این نیروی سحرانگیز همچنان یکی از بزرگ‌ترین اسرار رشته فیزیک است. تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید تا نیروی جاذبه را بیشتر بشناسید.

جاذبه: یک نیروی جهانی

چهار نیروی بنیادی در دنیا وجود دارد. نیروی هسته‌ای قوی و نیروی هسته‌ای ضعیف فقط در مرکز اتم‌ها عمل می‌کنند. نیروی الکترومغناطیسی بر اجسام دارای بار اضافی (مانند الکترون‌ها، پروتون‌ها و جوراب‌هایی که روی فرش کشیده شده‌اند) حاکم است و جاذبه روی اجسام دارای جرم اثر می‌گذارد.

سه نیروی اول تا همین چند قرن‌ اخیر تا حد زیادی از توجه بشر دور بودند. در مقابل، نیروی جاذبه که بر همه چیز، از قطره‌های باران گرفته تا گلوله‌های توپ اثر می‌گذارد، از مدت‌ها پیش مورد بحث و بررسی بوده است.

فیلسوفان یونان باستان و هند متوجه شدند که اجسام به‌ طور طبیعی به سمت زمین حرکت می‌کنند. با این‌ حال، نیوتن بود که آن را از تمایل غیرقابل وصف اشیاء به پدیده‌ای قابل اندازه‌گیری و قابل پیش‌بینی تبدیل کرد.

کشف نیوتن که در سال ۱۶۸۷ در رساله او با عنوان اصول ریاضی فلسفه طبیعی منتشر شد، این بود که هر جسمی در جهان، از یک دانه شن گرفته تا بزرگ‌ترین ستاره‌ها، هر جسم دیگری را به سمت خود می‌کشد. این مفهوم وقایعی را که نامربوط به‌ نظر می‌رسیدند، از افتادن سیب روی زمین گرفته تا چرخش سیاره‌ها دور خورشید، در کنار یکدیگر قرار داد.

نیوتن همچنین فرمولی برای جاذبه ارائه کرد: دو برابر شدن جرم یک جسم، کشش آن را دو برابر می‌کند و نزدیک کردن دو جسم به‌ میزان دو برابر، کشش متقابل آن‌ها را چهار برابر می‌کند. نیوتن این ایده‌ها را در قانون جهانی جاذبه خود قرار داد.

جاذبه چگونه کار می‌کند؟

این که جاذبه چطور کار می کند سوالی با پاسخی پیچیده است. نیوتن به این سوال به‌ خوبی با قانون جاذبه جهانی پاسخ می‌دهد. جواب او به‌ قدری خوب است که ثابت تناسب را ثابت گرانشی نیوتن می‌نامیم و آن را با GN  یا فقط G نشان می‌دهیم. به‌ شکل معادله، نیروی گرانشی F بین دو جسم را به‌ صورت F = Gm1m2/r^2 می‌نویسم. در این معادله، m1 و m2 دو جرم و r فاصله بین مراکز آن‌ها است.

برخلاف g (حرف کوچک) که در هر مکانی متفاوت است، به‌ نظر می‌رسد G ثابت طبیعت و در هر مکان و در هر زمانی یکسان است. تلاش زیادی برای اندازه‌گیری بسیار دقیق G انجام شده است. با این‌ حال، این ثابت طبیعت ضعیف‌تر از بقیه اندازه‌گیری شده بوده و تنها حدود ۲۰ قسمت در میلیون شناخته‌شده است. در مقابل، ثابت قابل‌ مقایسه برای نیروی الکترومغناطیسی که ثابت ساختار ریز یعنی آلفا نامیده می‌شود، تقریبا یک قسمت در ۱۰ میلیارد اندازه‌گیری شده است.

بنابراین، قانون جاذبه نیوتن نحوه کار گرانش را در بیشتر شرایط به‌ خوبی توضیح می‌دهد. بدون شروع بحث‌هایی درباره اینکه چه کسی ابتدا چه چیزی را مطرح کرد، فرض کنیم که نیوتن قانون جاذبه را در سال ۱۶۸۶ کشف کرد (یا حداقل برای اولین بار مطرح کرد). آنچه شگفت‌انگیز است این است که توضیح او به‌ قدری خوب بود که همه چیزهایی را که اخترشناسان درباره مدار سیاره‌ها و قمرها می‌دانند، توضیح می‌دهد.

با این‌ حال، در اواخر دهه ۱۸۵۰ مشخص شد که مدار عطارد کمی اشتباه بوده است. اگر بخواهیم دقیق‌تر بگوییم، جهت مدار بیضوی آن حدودا ۴۳ ثانیه قوسی انحراف دارد. یک ثانیه قوسی معادل ۳۶۰۰/۱ درجه در هر قرن است. این واقعیت انگیزه‌ای برای انیشتین شد تا نظریه نسبیت عام (GR) خود را در سال ۱۹۱۵ منتشر کند.

نظریه نسبیت عام انیشتین برداشتی کاملا متفاوت از ماهیت گرانش دارد. در واقع، برداشتی کاملا متفاوت از ماهیت مکان و زمان دارد. این رایج‌ترین تفسیر GR است که تفسیر هندسی نامیده می‌شود.

تفسیر داستانی است که ما به زبان عادی درباره معادله‌های ریاضی یک نظریه می‌گوییم. معادله‌های ریاضی را با اندازه‌گیری‌ها مقایسه می‌کنیم، ولی از داستان برای توضیح دادن آن‌ها استفاده می‌کنیم. داستان همچنین به ما کمک می‌کند درباره نظریه فکر کنیم.

بر اساس معادله پیش از GR یعنی نسبیت خاص (که توسط انیشتین در سال ۱۹۰۵ منتشر شد)، فضا و زمان به روشی که ما معمولا درباره آن‌ها فکر می‌کنیم و نحوه برخورد دانشمندان با آن‌ها، تا آن زمان از هم جدا نیستند. آن‌ها بخشی از یک شی یا مفهوم ترکیبی به نام فضازمان هستند.

تقسیم فضازمان به فضا و زمان بستگی به شخصی دارد که آن را انجام می‌دهد. به‌ خصوص دو نفر که نسبت به یکدیگر در حال حرکت هستند، این جداسازی را متفاوت از هم انجام می‌دهند.

بر اساس نظریه نسبیت عام، فضا (و زمان) ایستا نیستند. ما عادت داریم فضا را صحنه‌ای غول‌پیکر تصور کنیم که بازیگران، یعنی سیاره‌ها و ستاره‌ها در آن حرکت می‌کنند. بنابراین، در تصویر ما فضا حرکت نمی‌کند.

نظریه نسبیت عام این تصور را خط می‌زند و می‌گوید که در واقع فضا (زمان) در پاسخ به حضور اجسام (یعنی جرم و انرژی) در آن تغییر می‌کند. این تغییرها به شکل تغییر در هندسه و قوانینی هستند که نحوه ارتباط فواصل و زوایای بین نقاط در فضا را توصیف می‌کنند.

قواعد هندسه‌ای که در دوره راهنمایی یاد می‌گیریم یعنی هندسه اقلیدسی، کاملا درست نیست. زیرا فضا (زمان) اقلیدسی (یا به عبارتی تخت) نیست، بلکه منحنی است و انحنا از مکانی به مکان دیگر و از یک زمان به زمان دیگر تغییر می‌کند.

انیشتین همچنین می‌گوید که اجسام در این هندسه فضازمان منحنی حرکت می‌کنند. آنچه ما به‌ عنوان تاثیرهای گرانش (مثلا روی توپ‌های در حال سقوط) درک می‌کنیم، در واقع حرکت اجسام در طول فضازمان منحنی است.

بنابراین انیشتین می‌گوید که اگر یک توپ بیس‌بال را از بیرون میدان به سمت یک بازیکن پرتاب کنیم و ببینیم که کمانه می‌کند، اتفاقی که واقعا می‌افتد این است که زمین فضازمان اطراف خود را منحنی کرده است و بیسبال مسیر مستقیمی را از میان این فضازمان منحنی از بیرون زمین تا بازیکن طی می‌کند.

به‌ طور خلاصه طبق گفته انیشتین، گرانش عبارت است از انحنای فضازمان توسط تمام اجرام موجود در آن، همراه با حرکت‌های ژئودزیکی (مستقیم) آن اجرام در فضازمان.

یک تشبیه خوب برای درک بهتر این موضوع این است که تصور کنید یک ورقه لاستیکی روی یک قاب وصل شده است و یک توپ بولینگ را در مرکز آن قرار می‌دهید. ورقه کشیده می‌شود. سپس اگر چند تیله را روی سطح این ورق رها کنید، در مسیرهایی حرکت می‌کنند که به نظر شما منحنی هستند، این مسیرها در واقع در هندسه ورق منحنی مسیرهای صاف هستند.

نظریه نسبیت عام، به‌ خصوص در منظومه شمسی کاملا آزمایش‌شده و اثبات‌شده است.

کشش گرانشی روی زمین چیست و چگونه آن را می‌شناسیم؟

اگر صبح از خواب بیدار شوید و روی ترازو بایستید، کشش گرانشی زمین را روی خود اندازه می‌گیرید. به این کشش وزن می‌گوییم. وقتی روی ترازو می‌روید اتفاقی که می‌افتد این است که ترازو کشش گرانشی زمین را روی شما با نیروی یک دسته فنر که به سمت بالا فشار می‌آورند، متعادل می‌کند. هر چه فنر را بیشتر فشرده کنید، بیشتر به سمت بالا فشار می‌آورد. نمایشگر روی ترازو نشان می‌دهد که فنرها با چه شدتی فشار می‌آورند.

یک راه دیگر برای اندازه‌گیری کشش گرانشی وجود دارد و آن انداختن چیزی مثل کدو و بررسی میزان شتاب آن است. نیوتن به ما یاد داده است که .F = ma این فرمول قانون دوم حرکت نیوتن است. در این فرمول، F یک نیرو است که در این مورد نیروی گرانشی واردشده بر کدو تنبل است، m جرم کدو و a شتاب آن است. بنابراین، اگر شتاب کدو و جرم آن را اندازه بگیرید، می‌توانید نیروی گرانش روی آن را به‌دست آورید.

جالب این است که مهم نیست چه چیزی را رها کنیم. اگر بتوانیم اثر مقاومت هوا را جبران کنیم یا نادیده بگیریم یا حذف کنیم، متوجه می‌شویم که با همان شتاب سقوط می کند، یعنی تقریبا ۹.۸ متر بر ثانیه. به این g شتاب ناشی از گرانش می‌گوییم.

این همان افسانه معروف است که گالیله اشیاء را از برج پیزا پایین می‌اندازد. نیروی گرانش با جرم جسم متناسب است. این یک کشف مهم است که فیزیکدانان آن را اصل هم‌ارزی می‌نامند.

کشش گرانشی زمین در سطح زمین mg است که m جرم جسم و g معادل ۹.۸ متر بر ثانیه است. بنابراین، کشش گرانشی روی زمین همان نیرویی است که باعث شتاب تقریبا ۹.۸ متر بر ثانیه می‌شود. این g واقعا ثابت نیست و به فاصله از مرکز زمین بستگی دارد. G در نزدیکی قطب شمال و جنوب کمی بالاتر و در نزدیکی استوا کمی پایین‌تر است.

نیوتن قبلا این تفاوت را در دهه ۱۶۰۰ درک کرده بود. او قانون گرانش جهانی نیوتن را به ما آموخت که می‌گوید: «هر ذره در این دنیا ذره دیگر را با نیرویی متناسب با حاصلضرب جرم آن‌ها و متناسب با معکوس مجذور فاصله بین مراکز آن‌ها جذب می کند». در مثال ما، دو ذره زمین و کدو هستند.

آیا گرانش بر زمان اثر می‌گذارد؟

بله. مثلا ساعت‌ها در نزدیکی یک جسم بزرگ آهسته‌تر کار می‌کنند. به‌ عبارت دیگر، اگر دو ساعت بسیار دقیق و یکسان داشته باشید و یکی را در آزمایشگاهی در سطح دریا و دیگری را در یک کوه مرتفع قرار دهید، متوجه می‌شوید ساعتی که در سطح دریا قرار دارد کندتر از ساعتی که در کوه است کار می‌کند.

شاید فکر کنید که برای ساعت‌ها مشکلی پیش آمده است و جای آن‌ها را عوض کنید ولی باز هم ساعتی که در سطح دریا قرار دارد کندتر از ساعت روی کوه کار می‌کند. البته فکر نکنید که می‌توانید از این پدیده برای به تعویق انداختن تولد بعدی‌تان استفاده کنید.

بعد از چند میلیارد سال، هسته زمین چند سال جوان‌تر از سطح زمین است اما برای اندازه‌گیری این اثر خیلی کوچک نیست. تاثیر گرانش روی زمان اولین بار در سال ۱۹۵۹ توسط پوند و ربکا به‌ صورت تجربی تایید شد.

گرانش: ابزاری برای کشف

توصیف مدرن گرانش آنقدر دقیق نحوه تعامل جرم‌ها را پیش‌بینی می‌کند که به راهنمای اکتشاف‌های کیهانی تبدیل شده است.

ستاره‌شناسان آمریکایی «ورا روبین» و «کنت فورد» در دهه ۱۹۶۰ متوجه شدند که کهکشان‌ها به‌ اندازه کافی سریع می‌چرخند تا ستاره‌ها را مانند سگی که قطره‌های آب را پخش می‌کند، به بیرون پرتاب کنند. از آن‌ جایی ‌که کهکشان‌هایی که مورد مطالعه قرار دادند در حال از هم پاشیدن نبودند، به‌ نظر می‌رسید چیزی به آن‌ها کمک می‌کند تا به هم بچسبند.

مشاهده‌های کامل روبین و فورد شواهد محکمی را ارائه کرد که از نظریه قبلی «فریتس تسوئیکی»، ستاره‌شناس سوئیسی که در دهه ۱۹۳۰ ارائه شد، پشتیبانی می‌کرد. بر اساس این نظریه، بعضی از جرم‌های نامرئی مختلف سرعت کهکشان‌ها را در یک خوشه مجاور افزایش می‌دهند. جاذبه

بیشتر فیزیکدانان در حال حاضر معتقد هستند که این ماده تاریک اسرارآمیز آن‌ قدر فضازمان را می‌پیچد تا کهکشان‌ها و خوشه‌های کهکشانی را دست‌نخورده نگه دارد. با این‌ حال، برخی دیگر این فرضیه را مطرح کرده‌اند که گرانش ممکن است در مقیاس‌های گسترده‌ کهکشان نیروی بیشتری وارد کند. در این صورت، معادله‌های نیوتن و انیشتین هر دو به اصلاح نیاز دارند.

اصلاح نسبیت عام باید در واقع ظریف باشد. زیرا محققان اخیرا یکی از ظریف‌ترین پیش‌بینی‌های این نظریه را شناسایی کرده‌اند، یعنی وجود امواج گرانشی یا امواج در فضازمان که ناشی از شتاب توده‌ها در فضا است.

از سال ۲۰۱۶، یک همکاری تحقیقاتی شامل سه ردیاب در ایالات متحده و اروپا، امواج گرانشی متعددی را که از زمین عبور می‌کنند اندازه‌گیری کرده است. ردیاب‌های بیشتری در راه هستند که عصر جدیدی از نجوم را رقم خواهند زد. در این عصر جدید، محققان سیاه‌چاله‌های دوردست و ستاره‌های نوترونی را نه با نوری که از خود ساطع می‌کنند، بلکه با توجه به اینکه چگونه هنگام برخورد با بافت فضا سروصدا می‌کنند، مورد مطالعه قرار می‌دهند.

با این‌ حال، موفقیت‌های تجربی نسبیت عام فقط ظاهر چیزی است که بسیاری از فیزیکدانان آن را به‌ عنوان یک شکست تئوریک مهلک می‌دانند. چون این نظریه فضازمان کلاسیک را توصیف می‌کند، ولی به‌ نظر می‌رسد که جهان در نهایت کوانتومی بوده یا از ذره‌ها مانند کوارک‌ها و الکترون‌ها تشکیل شده است.

مفهوم کلاسیک فضا (و گرانش) به‌ عنوان یک پارچه صاف با تصویر کوانتومی جهان به‌ عنوان مجموعه‌ای از ذره‌های کوچک در تضاد است. نحوه گسترش مدل استاندارد حاکم بر فیزیک ذره‌ها که شامل همه ذره‌های شناخته‌شده و همچنین سه نیروی بنیادی دیگر (الکترومغناطیس، نیروی ضعیف و نیروی قوی) است تا فضا و گرانش را در سطح ذره پوشش دهد، یکی از عمیق‌ترین اسرار فیزیک مدرن محسوب می‌شود.

نتیجه

در نهایت به این نکته میرسیم که همه نظریات و کشفیات برای پیشبرد و پیشرفت زندگی بشر به کار برده می شود. نظریات و کشفیاتی که هر کدام به نوبه خود کمک بزرگی به جامعه بشری کرده است. جاذبه و دیگر کشفیات بشر با مطالعه و بررسی بوجود آمده است. جاذبه پدیده است که انسان را روی کره کروی شکل نگه داشته است. البته باید بگوییم که آسمان نیز شگفتی های عجیبی را در خود جای داده است و شما می توانید با خرید تلسکوپ این شگفتی ها را رصد کنید. خرید تلسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شب با بهترین قیمت و کیفیت امکان پذیر است.  

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و جاذبه چیست؟

انسان‌ها از همان ابتدا درباره سفر به جهان‌های دور خیال پردازی کرده‌اند. به زودی، قرار است با فضاپیمای آرتمیس ۲ به نزدیک‌ترین همسایه زمین یعنی ماه سفر کنیم. ناسا قصد دارد از این پروژه به‌ عنوان پله‌ای به‌ سمت مریخ استفاده کند و فضانوردان خود را در اواخر دهه ۲۰۳۰ یا اوایل دهه ۲۰۴۰ به این سیاره بفرستد.

خوشبختانه، برای بسیاری از ما که نمی‌توانیم به فضا برویم، مکان‌های حیرت‌انگیزی روی زمین وجود دارند که انگار متعلق به سیاره دیگری هستند. برای تجربه یک دنیای متفاوت به فضاپیما و میلیون‌ها دلار نیاز ندارید، فقط کافی است پاسپورت و بلیط هواپیما تهیه کنید. از یخچال‌های طبیعی گرفته تا بیابان‌ها، آتشفشان‌ها و غارها، در این مقاله ۱۵ مورد از سورئال‌ترین مکان‌های روی زمین را بررسی می‌کنیم.

1. زمین و چشمه بزرگ منشوری، پارک ملی یلواستون

طبق گزارش مجله Outside، چشمه بزرگ منشوری در پارک ملی یلوستون بیشتر از هر چشمه آب گرم دیگری عکس‌برداری شده است. به‌ گفته سرویس پارک ملی ایالات متحده، حلقه‌ رنگ‌های زنده این چشمه ۲۰۰ تا ۳۰۰ فوت (۶۰ تا ۹۰ متر) قطر و ۱۲۱ فوت (۳۶ متر) عمق دارند. بنابراین، جای تعجب نیست که این چشمه جذاب بین عکاسان و گردشگران بسیار محبوب است.

این چشمه آب گرم همچنین مکان مناسبی برای موجودات میکروسکوپی به‌ اصطلاح گرمادوست است که در محیط‌های گرم رشد می‌کنند. سرسخت‌ترین گرمادوست‌هایی که در گرم‌ترین آب زندگی می‌کنند بی‌رنگ یا زرد هستند، درحالیکه گرمادوست‌های نارنجی، قهوه‌ای و سبز در آب‌های نه چندان گرم اطراف لبه چشمه زندگی می‌کنند.

2. وادی رم، اردن

بر اساس وب‌سایت مسافرتی WadiRum.jo، وادی رم بیابانی به مساحت ۲۷۷ مایل مربع (۷۱۷ کیلومتر مربع) در جنوب اردن است. هنگام کاوش در این بیابان بدون شک فکر می‌کنید که پا به مریخ گذاشته‌اید. وادی رم با دره‌های شنی وسیع که بیش از یک مایل (۱۷۰۰ متر) گسترده شده‌اند، تپه‌های شنی قرمز صاف و صخره‌های مسحورکننده، واقعا شگفت‌انگیز است.

افسر رابط بریتانیایی، توماس ادوارد لارنس، در جریان شورش اعراب علیه ترکان عثمانی در اوایل قرن بیستم عضو نیروهای شورشی بود. به‌ گفته وب‌سایت مسافرتی Wadi Rum Nomads، او وادی رم را «عظیم، طنین‌انداز و خداگونه» توصیف کرد.

لارنس کتابی درباره آن دوره به نام «هفت ستون حکمت» نوشت که بعدها فیلم معروف «لارنس عربستان» در سال ۱۹۶۲ بر اساس آن ساخته شد. به‌ ادعای سایت IMDB، چند صحنه از این فیلم در وادی رم فیلمبرداری شده است.

3. غارهای یخی یخچال واتنایوکول، ایسلند

یخچال طبیعی واتنایوکول دومین یخچال بزرگ در اروپا است. طبق وب‌سایت مسافرتی Guide to Iceland، این منطقه ۳۱۳۰ مایل مربع (۸۱۰۰ کیلومتر مربع) یا به‌ عبارتی ۸درصد از خشکی ایسلند را به خود اختصاص داده است.

این یخچال عظیم در بعضی از نقاط بیش از ۳۰۰۰ فوت (۹۰۰ متر) عمق دارد و چند آتشفشان فعال را زیر سطح خود پنهان کرده است که معروف‌ترین آن‌ها گریمسووتن، اورافایوکول و باراربونگا هستند. زمین‌شناسان اعتقاد دارند که فوران‌های آتشفشانی این منطقه عقب افتاده است و بنابراین، احتمالا در ۵۰ سال آینده شاهد فعالیت‌های قابل‌توجهی خواهیم بود.

واتنایوکول همچنین خانه غارهای یخی مسحور‌کننده‌ای است که تورهای گردشی آن در ماه‌های زمستان برگزار می‌شوند. این یخچال هر سال به ‌دلیل گرم شدن دمای کره زمین در حال کوچک شدن است. متاسفانه، ضخامت آن در ۱۵ سال گذشته به‌ طور متوسط حدود ۳ فوت (۰.۹ متر) در سال کاهش یافته است.

4. غارهای کرم شب‌تاب ویتومو، نیوزلند

اگر دوست دارید یک شب به جای ستاره‌ها یک نمایش نوری متفاوت را تماشا کنید، غارهای کرم شب‌تاب نیوزلند شگفت‌زده‌تان خواهد کرد. به گزارش NewZealand.com، غارهای ویتومو  بهترین منظره کرم‌های شب‌تاب را در نیوزلند ارائه می دهند. بر اساس گزارش موزه تاریخ طبیعی لندن، کرم‌های شب‌تاب از طریق یک واکنش شیمیایی، در فرایندی به نام بیولومینسانس، نور تولید می‌کنند.

شما می‌توانید پیاده یا با قایق و کایاک به این غارها بروید و به هزاران کرم درخشانی که در آن‌ها زندگی می‌کنند خیره شوید. محیط منحصر به‌ فرد این غارها با موجودات کوچک و عجیبی که مثل ستاره می‌درخشند، درست مثل فیلم‌های علمی تخیلی است.

5. کویر نمک سالاردو ییونی، بولیوی

طبق گزارش آژانس فضایی اروپا، سالاردو ییونی در بولیوی با مساحتی بیش از ۳۸۰۰ مایل مربع (۱۰ هزار کیلومتر مربع)، بزرگ‌ترین کویر نمک جهان است. این کویر نمک به‌ قدری بزرگ است که از فضا می‌توان آن را دید. عمق این کویر در مرکز آن به ۳۲ فوت (۱۰ متر) می‌رسد. 

طبق گزارش وب‌سایت مسافرتی Salardeuyuni.com، سالاردو ییونی حاوی بیش از ۱۰ میلیارد تن نمک است. جالب این است که ۷۰درصد از ذخایر لیتیوم جهان نیز از زیر این کویر کشف شده‌ است. این نمکزارهای جذاب در فلات آلتیپلانو بولیوی برای کسانی که مشتاق تجربه چیزی خارق‌العاده هستند، یک مقصد عالی است.

6. سوسوسلی، صحرای نامیب

بر اساس وب سایت مسافرتی Sossusvlei، تپه‌های قرمز در سوسوسلی از بلندترین تپه‌های جهان هستند که ارتفاع آن‌ها به ۱۳۰۰ فوت (۴۰۰ متر) می‌رسد. بنابراین، جای تعجب نیست که یکی از پربازدیدترین جاذبه‌های نامیبیا هستند.

این محیط شبیه مریخ در بزرگ‌ترین منطقه حفاظت‌شده آفریقا، پارک ملی نامیب-نوکلوفت واقع شده است. معنی کلمه سوسوسلی «بن بست» است و به تپه‌های شنی اشاره می‌کند که مانع از جاری شدن بیشتر رودخانه سوچاب می‌شود.

میلیون‌ها سال طول کشیده است تا باد این تپه‌های قرمز معروف را بسازد. گرد و غبار تشکیل‌دهنده تپه از رود اورنج، طولانی‌ترین رودخانه آفریقای جنوبی، می‌آید. گرد و غبار به اقیانوس اطلس می‌ریزد، جایی که جریان بنگوئلا آن را به سمت شمال می‌برد. سپس به ساحل می‌رود، توسط باد جابه‌جا شده و در خشکی روی هم انبار می‌شود.

7. دریاچه هیلیر، استرالیا

دریاچه هیلیر، واقع در جزیره میدل، استرالیای غربی، انگار به سیاره دیگری تعلق دارد. تضاد فاحش بین رنگ صورتی این دریاچه و آب‌های آبی تیره اقیانوس هند و جنگل‌های سبز اطراف، واقعا جالب است.

بر اساس وب‌سایت مسافرتی Hiller Lake، دانشمندان کاملا مطمئن نیستند که دلیل صورتی بودن این دریاچه چیست. محتمل‌ترین حدس آن‌ها وجود ریزجلبک دونالیلا سالینا در این دریاچه است که کاروتنوئید، رنگدانه‌ای به رنگ قرمز، تولید می‌کند. 

باکتری‌های هالوفیل نمک‌دوست در پوسته نمک نیز ممکن است در رنگ صورتی این دریاچه نقش داشته باشند. همچنین، پیشنهاد شده است که واکنش بین نمک و بی‌کربنات سدیم ممکن است رنگ این دریاچه را تغییر داده باشد. دریاچه صورتی اسرارآمیز هیلیر تقریبا ۲۰۰۰ فوت (۶۰۰ متر) طول و ۸۲۰ فوت (۲۵۰ متر) عرض دارد و بهترین راه تماشای آن از بالا است.

8. پارک ملی لینسویز ماراینسیز، برزیل

پارک ملی لینسویز ماراینسیز شامل بخش‌های وسیعی از تپه‌های شنی سفید است که در سراسر این منطقه رویایی پراکنده شده‌اند. به‌ گفته وب‌سایت مسافرتی Lonely Planet، از ماه می تا سپتامبر، آب باران استخرهای بین تپه‌های شنی سفید را پر می‌کند و منظره‌ای چشمگیر می‌سازد.

این منظره دلربا بیش از ۴۳ مایل (۷۰ کیلومتر) در امتداد ساحل و بیش از ۳۰ مایل (۵۰ کیلومتر) در داخل جزیره گسترش می‌یابد. لینسویز در زبان پرتغالی به‌ عنوان «ملحفه تخت» ترجمه می‌شود و به تپه‌های شنی سفید پیچ و تاب خورده اشاره می‌کند. طبق گزارش Lonely Planet، بهترین زمان برای بازدید از این پارک ملی ماه‌های ژوئن، جولای و آگوست است، زمانی که تالاب‌ها در زیباترین حالت خود قرار دارند.

9. بیابان افسردگی داناکیل، اتیوپی

بیابان افسردگی داناکیل در اتیوپی یکی از نامساعدترین و دورافتاده‌ترین مکان‌های روی زمین است. به‌ گفته بی‌بی‌سی، این بیابان که به عنوان «دروازه جهنم» شناخته می شود، احتمالا شبیه‌ترین مکان به زهره (البته بدون جو خردکننده) روی زمین است.

هوای این منطقه سرشار از گازهای اسید سولفوریک و کلر خفه‌کننده است و حوضچه‌های اسیدی و آبفشان‌ها این شرایط وحشتناک را تشدید می‌کنند. به گزارش بی‌بی‌سی، دما در این منطقه به ۱۱۳ درجه فارنهایت (۴۵ درجه سانتیگراد) می‌رسد که آن را به یکی از گرم‌ترین مکان‌های روی زمین تبدیل می‌کند..

بیایان داناکیل بیش از ۳۳۰ فوت (۱۰۰ متر) زیر سطح دریا در یک دره گسلی قرار دارد. طبق گفته انجمن زمین‌شناسی، دره‌های گسلی زمانی تشکیل می‌شوند که صفحه‌های تکتونیکی در یک مرز صفحه واگرا از هم جدا شوند. فعالیت‌های آتشفشانی زیرین بعد از جدا شدن زمین در این مرزها، شکاف‌ها را پر می‌کنند. به‌ گفته رصدخانه زمین ناسا، بعضی از ویژگی‌های بیابان داناکیل حتی از فضا نیز قابل‌مشاهده است.

10. آتشفشان کیلاویا، هاوایی

در ساحل جنوبی جزیره بزرگ هاوایی، گدازه‌های آتشفشان کیلاویا به اقیانوس آرام می‌ریزد و صحنه‌های خیره‌کننده‌ای را در امتداد خط ساحلی ایجاد می‌کند. به گزارش وب‌سایت مسافرتی Go Hawaii، کیلاویا یکی از فعال‌ترین آتشفشان‌های جهان است. آتشفشان کیلاویا در پارک ملی آتشفشان هاوایی، حدود ۴۵ مایلی (۷۲ کیلومتری) جنوب غربی شهر پرجنب‌وجوش هیلو واقع شده است.

بر اساس وب‌سایت گردشگری آتشفشان Volcano Discovery، کیلاویا از سال ۱۹۸۳ به‌ طور مداوم در حال فوران بوده است. در این مدت، جریان‌های گدازه این آتشفشان بیش از ۳۸ مایل مربع (۱۰۰ کیلومتر مربع) را پوشش داده‌اند و تقریبا ۲۰۰ خانه را ویران کرده‌اند. وب‌سایت مسافرتی Hawaii Guide آخرین به‌روزرسانی‌های فوران و گدازه‌های آتشفشان کیلاویا را پوشش می‌دهد.

11. پاموکاله، ترکیه

پاموکاله، معروف به «قلعه پنبه‌ای»، مکانی آرامش‌بخش با استخرهای معدنی است که با برآمدگی‌های سفید پنبه‌مانند احاطه شده‌اند. این منظره منحصر‌به‌فرد زمانی ایجاد شد که یک چشمه با غلظت بالای بی‌کربنات کلسیم از لبه یک صخره مثل آبشار به پایین سرازیر شد. به گفته وزارت فرهنگ و گردشگری ترکیه، رسوب‌های سفید کلسیمی که امروزه می‌بینیم توسط آب حمل شده‌اند. گردشگران از تمام نقاط دنیا به پاموکاله می‌آیند تا در آب‌های آرام و چشمه‌های معدنی بی‌شماری که در سراسر این منطقه ایجاد شده‌اند، استراحت کنند.

12. کوه رنگین کمان، پرو

کوه رنگین کمان در کوه‌های آند پرو و در ارتفاع حدود ۱۷ هزار فوتی (۵۲۰۰ متری) از سطح دریا واقع شده است. این کوه رگه‌دار به ‌دلیل ظاهر رنگارنگ خود که توسط رسوب‌های معدنی مختلف ایجاد شده است، شهرت دارد. کوه رنگین کمان تا همین اواخر کشف نشده بود و زیر پوششی از برف پنهان بود. با ذوب شدن برف، این گوهر پنهان آشکار شد و حالا این منطقه هر روز صدها بازدیدکننده را به خود جذب می‌کند. به گفته وب‌سایت رسمی گردشگری Rainbow Mountain Pro، کوه رنگین کمان با نام وینیکونکا نیز شناخته می‌شود. کلمه وینیکونکا از زبان کچوا، یکی از زبان‌های بومی پرو سرچشمه می‌گیرد و به معنی کوه رنگی است.

13. آتشفشان کاوا آیجن، شرق جاوا، اندونزی

رودخانه‌های آبی نورانی که از آتشفشان کاوا آیجن در شرق جاوا خارج می‌شوند شبیه چیزی از دنیای دیگر هستند. برخلاف آنچه معمولا گزارش می‌شود، خود گدازه آبی نیست بلکه رنگ چشمگیر آن نتیجه انتشار گوگرد آتشفشانی است.

به گزارش Geology.com، این آتشفشان گازهای گوگردی از خود ساطع می‌کند که با برخورد با اتمسفر غنی از اکسیژن زمین مشتعل می‌شوند و با شعله آبی می‌سوزند. وقتی گاز گوگردی متراکم می‌شود، رودخانه‌های آبی معروف را ایجاد می‌کند که این آتشفشان را در شب روشن می‌کنند.

این درخشش آبی و هم‌آور تنها در شب قابل‌مشاهده است، زیرا شعله‌های آتش آبی هستند و نه خود گدازه. بنابراین، کاوا آیجن در طول روز مانند هر آتشفشان دیگری به‌نظر می‌رسد.

14. هان سون دونگ، ویتنام

هان سون دونگ بزرگ‌ترین غار در جهان است که در اعماق پارک ملی فونگ نها که بانگ در ویتنام قرار دارد. اندازه متوسط گذرگاه هان سون دونگ ۲۲۰ فوت (۶۷ متر) است. این غار به‌ طور متوسط ۶۵۶ فوت (۲۰۰ متر) ارتفاع و نزدیک به ۵۰۰ فوت (۱۵۰ متر) عرض دارد.

بر اساس مقاله‌ای که در مجله Lonely Planet منتشر شد، در سال ۲۰۱۹، با کشف یک تونل زیر آبی که هان سون دونگ را به غار دیگری وصل می‌کند، اندازه شناخته‌ شده آن بزرگ‌تر شد.

این غار ماورایی به‌ قدری بزرگ است که بلوکی از شهر نیویورک حاوی آسمان‌خراش‌های ۴۰ طبقه را در خود جا می‌دهد. بزرگ‌ترین استالاگمیت‌های جهان که ارتفاع آن‌ها تا ۲۶۰ فوت (۸۰ متر) می‌رسد در این غار قرار دارند.

15. آب‌فشان فلای، نوادا، ایالات متحده

اگر خطای انسانی و فشار زمین‌گرمایی را ترکیب کنیم چه چیزی بدست می‌آید؟ سازه‌ای به ارتفاع ۱۲ فوت (۳.۵متر) با ظاهری ماورایی.

آب‌فشان فلای یک آبفشان رنگارنگ در نزدیکی مزرعه فلای، شهرستان واشو در نوادای آمریکا است. به گفته وب‌سایت گردشگری Reno Tahoe، این سازه آب گرم را به بیرون پرتاب می‌کند و حوضچه‌های کم عمقی را برای جلبک‌های گرمادوست که در محیط‌های مرطوب و گرم رشد می‌کنند، ایجاد کرده است.   

این آب‌فشان به‌ طور تصادفی در سال ۱۹۶۴ به‌وجود آمد. یک شرکت انرژی زمین‌گرمایی این منطقه را در تلاش برای نفوذ به آب گرم زیرزمینی حفاری کرد ولی آب آنقدر داغ نبود که برای شرکت انرژی مفید باشد. بنابراین، این منطقه پلمپ شد.

از آنجایی‌ که چاه به درستی مسدود نشده بود، آب داغ به سطح فوذ کرد و آب‌فشان سه‌سر عجیبی را که امروز می‌بینیم به‌وجود آمد.

نتیجه

مکان هایی که در زمین وجود دارد و ما چند نمونه را به شما معرفی کردیم و اطلاعاتی را در اختیار شما گذاشتیم تا بیشتر با آنها آشنا شوید. زمین مکان های زیادی دارد که توجه انسان را جلب می کند و عجایب زیادی را به همراه دارند. این عجایب در آسمان زمین نیز وجود دارد و شما می توانید با خرید تلسکوپ این شگفتی ها را رصد کنید. خرید تلسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شب به راحتی در دسترس است.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و ۱۵ مکان خیره‌کننده روی زمین که به نظر می‌رسد متعلق به سیاره دیگری هستند

بزرگ‌ترین تلسکوپ‌های جهان معمولا در اکتشاف‌های فضایی جدید موفق‌تر هستند، زیرا توانایی بیشتری در جمع‌آوری نور دارند و می‌توانند تاریخچه کیهان را از فواصل چشمگیر کاوش کنند. با وجود اینکه رصدخانه‌های فضایی مانند تلسکوپ فضایی هابل (HST) و تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) به میدان عمل نزدیک‌تر هستند، تلسکوپ‌های زمینی می‌توانند ابعاد بزرگ‌تری را پوشش دهند و محدودیت وزنی بسیار کمتری دارند.

وقتی تلسکوپ‌های زمینی در یک مکان خوب با دید وسیع آسمان ساخته می‌شوند، برخلاف تلسکوپ‌های فضایی که باید در زمان مناسب در مکان مناسب قرار گیرند، می‌توانند روی محدوده‌ای از مناطق یا رویدادهای خاص تمرکز کنند. بعضی از بزرگ‌ترین تلسکـوپ‌ها به‌ عنوان چشمان زمین برای کشف ابرنواخترها، کهکشان‌ها و سایر اجرام دور عمل می‌کنند. در این مقاله با ما همراه باشید تا 10 مورد از بزرگ‌ترین تلسکوپ‌های فعال و در حال توسعه امروزی را بررسی کنیم.

1. تلسکوپ هابی ابرلی

• مکان: تگزاس، ایالات متحده
• نوع: نوری
• قطر: ۳۲ فوت (۱۰ متر)

قبل از موفقیت به‌ عنوان یکی از بزرگ‌ترین تلسکوپ‌های نوری جهان، طراحی هابی ابرلی منحصر به‌ فرد بود. یکی از عناصری که به متمایز شدن آن از تلـسکوپ‌های موجود کمک کرد این بود که آینه آن همیشه در زاویه ۵۵ درجه از افق قرار دارد. زاویه آینه ممکن است محدودکننده به‌ نظر برسد ولی با کمک مکانیسم چرخشی خود می‌تواند ۷۰درصد از آسمان قابل‌ مشاهده را رصد کند. آینه این تلـسکوپ ۹۱ بخش شش ضلعی برای جمع‌آوری نور مرئی دارد.

قابل‌توجه‌ترین کشف هابی ابرلی نوری بود که از یک اختروش بسیار دور سرچشمه می‌گرفت. اختروش یک جرم فوق‌العاده درخشان است که انرژی خود را از یک سیاه‌چاله بسیار پرجرم به‌دست می‌آورد. این اختروش به‌ قدری دور بود که وقتی نور آن شروع به حرکت به سمت زمین کرد، عمر زمین فقط یک هشتم عمر فعلی آن بود.

2. تلسکوپ‌های کک

• مکان: مائونا کیا، هاوایی
• نوع: نوری و مادون قرمز
• قطر: ۳۲.۸ فوت (۱۰ متر)

با وجود اینکه تلسکوپ‌های دوقلوی رصدخانه کک روی زمین قرار دارند، قادر هستند فاصله دورتری را نسبت به تلـسکوپ معروف هابل رصد کنند. به‌ همین دلیل، حدود یک چهارم مشاهده‌های انجام‌شده توسط ستاره‌شناسان ایالات متحده با استفاده از آن‌ها انجام می‌شود.

کک بالاترین بازده علمی را بین تمام تلسکوپ‌های زمینی فراهم می‌کند. با ترکیب تلسکوپ‌های نوری و مادون قرمز، این رصدخانه تصاویر واضحی در طیف نور مرئی تولید می‌کند و همچنین به اخترشناسان اجازه می‌دهد تا با استفاده از فروسرخ، اعماق فضا را ببینند.

بعضی از تصاویر باورنکردنی کشف‌شده توسط ترکیب این دو تلسکوپ شامل تولد ستاره‌ها است که درخششی قابل‌مشاهده ایجاد کرده و همچنین گاز اطراف را گرم می‌کند که با استفاده از مادون قرمز قابل‌شناسایی است.

این رصدخانه در نزدیکی خط استوا و در بالای آتشفشان خاموش هاوایی به اسم مائونا کیا قرار دارد. هر تلسکـوپ از ۳۶ آینه تشکیل شده است که به هم وصل هستند و یک صفحه بزرگ را می‌سازند. این دو تلسـکوپ که در گنبدهای‌عایق بندی‌شده قرار دارند، در دمای کمی زیر صفر فعالیت می‌کنند تا گرما در تصاویر مادون قرمز تداخل ایجاد نکند.

3. تلسکوپ بزرگ جزایر قناری (GTC)

• مکان: لا پالما، اسپانیا
• نوع: نوری و مادون قرمز
• قطر: ۳۴.۱ فوت (۱۰.۴ متر)

این تلسکـوپ پرتراکم‌ترین خوشه کهکشانی را کشف کرد.

4. تلسکوپ بزرگ آفریقای جنوبی (SALT)

• مکان: کارو، آفریقای جنوبی
• نوع: نوری
• قطر: ۳۶ فوت (۱۱ متر)

طراحی تلسکوپ SALT تقریبا شبیه هابی ابرلی است، زیرا از موفقیت مدل قبلی خود الهام گرفته است. این تلـسکوپ همان تعداد پنل شش ضلعی دارد که برای بهبود میدان دید و کیفیت تصویر دوباره طراحی شده‌اند. آینه‌های SALT همچنین لایه‌های فلزی دارند که حساسیت آن‌ها را به طول موج‌های کوتاه بیشتر می‌کند. یکی از اکتشاف‌های برتر SALT اولین تپ‌اختر کوتوله سفید است. تپ‌اختر بقایای یک کوتوله سفید است که به‌ سرعت در حال چرخش است.

5. آرایه میلی‌متری بزرگ آتاکاما (ALMA)

• مکان: صحرای آتاکاما، شیلی
• نوع: رادیویی
• قطر: ۳۹.۴ فوت (۱۲ متر)

ALMA از ۶۶ تلسکوپ رادیویی تشکیل شده است. از این مجموعه، ۵۴ تـلسکوپ قطر ۳۹.۴ فوتی (۱۲ متر) و ۱۲ تلسکوپ قطر ۲۳ فوتی (هفت متر) دارند. این تلسکوپ‌ها که در مجموع به‌ عنوان تداخل سنج نجومی شناخته می‌شوند، برای ایجاد یک تصویر واضح با یکدیگر همکاری می‌کنند.

وقتی این آرایه در ترکیب‌های مختلف به‌ کار گرفته شود، دامنه دید متفاوتی فراهم می‌کند که برای هدف قرار دادن مناطق کهکشانی موردنظر ایده‌آل است. یکی از کشف‌های پیشگامانه که توسط ALMA انجام شد، دورترین اکسیژن در فضا بود. این رکوردی است که تلسـکوپ‌ها بیش از یک بار شکسته‌اند.

دورترین اکسیژن کشف‌شده در فضا ۱۳.۲۸میلیارد سال نوری از ما فاصله داشت و شواهدی از آن توسط ALMA در سال ۲۰۱۸ کشف شد. به‌ دلیل انبساط کیهان، نور مادون قرمزی که از این اکسیژن ساطع شده بود به امواج مایکروویو تبدیل شد. سیگنال اکسیژن یونیزه‌شده در کهکشان MACS1149-JD1 به‌ دست آمد.

6. تلسکوپ بزرگ ماژلان (GMT)

• مکان: صحرای آتاکاما، شیلی
• نوع: نوری
• قطر: ۸۰ فوت (۲۴.۵ متر)

GMT که قرار است در سال ۲۰۲۹ تکمیل شود، قادر خواهد بود تصاویری ۱۰ برابر واضح‌تر از هابل تولید کند.

7. تلسکوپ سی متری (TMT)

• مکان: مائونا کیا، هاوایی
• نوع: نوری و مادون قرمز
• قطر: ۹۸ فوت (۳۰ متر)

این پروژه در حال حاضر به‌ عنوان بخشی از همکاری بین ژاپن (موسسه ملی علوم طبیعی و رصدخانه ملی نجوم)، ایالات متحده (کلتک و دانشگاه کالیفرنیا)، کانادا (شورای تحقیقات ملی کانادا)، چین (رصدخانه ملی نجوم آکادمی علوم چین) و هند (دپارتمان علوم و فناوری هند) در حال انجام است.

نام این تلسـکوپ به اندازه آینه اصلی بزرگ آن اشاره می‌کند که از ۴۹۲ پانل شش‌ضلعی تشکیل شده است. بین هر آینه ۵۶.۶ اینچی (۱.۴۴ متری) فقط ۲.۵ میلی‌متر (۰.۱اینچ) فاصله وجود دارد. این تلسکـوپ در ارتفاع ۱۳۱۶۳ فوتی (۴۰۱۲ متری) قرار دارد و برای تجزیه و تحلیل سیاهچاله‌های موجود در قلب کهکشان راه شیری و سایر کهکشان‌ها به‌کار می‌رود.

8. آرایه کیلومتر مربعی (SKA)

• مکان: استرالیا و آفریقای جنوبی
• نوع: آرایه فازی، رادیویی
• قطر: ۵۱۲ x ۴۹.۲ فوت (۵۱۲ x ۱۵ متر)

اگرچه اندازه هر کدام از تلسـکوپ‌های این پروژه به اندازه بعضی از موارد قبلی نیست، مقیاس پیش‌بینی‌شده آن بسیار بزرگ‌تر است.

منطقه کارو در آفریقای جنوبی و مورچیسون شایر در استرالیای غربی که برای مناطق بسیار دورافتاده‌شان انتخاب شده‌اند، میزبان این آرایه‌های تلسـکوپی رادیویی عظیم خواهند بود. استرالیا قرار است بزرگ‌ترین سایت مجموعه باشد و ۵۱۲ تلسکوپ را در خود جا خواهد داد. ایستگاه آفریقای جنوبی نیز میزبان ۲۰۰ تلسکوپ خواهد بود.

دانشمندان تخمین می‌زنند که نتیجه این پروژه آرایه‌های تلسـکوپی خواهد بود که ۱۰۰ برابر حساس‌تر از پروژه‌های برتر امروزی هستند و زمان بررسی آسمان حدود یک میلیون برابر سریع‌تر خواهد بود. تاریخ تکمیل این پروژه سال ۲۰۲۸ است و انتظار می‌رود آرایه‌ها برای حدود پنج دهه استفاده شوند.

9. تلسکوپ بس‌بزرگ (ELT)

• مکان: صحرای آتاکاما، شیلی
• نوع: نوری و مادون قرمز
• قطر: ۱۲۸ فوت (۳۹.۳ متر)

تلسـکوپ بس‌بزرگ که توسط رصدخانه جنوبی اروپا (ESO) طراحی شده است و قرار است در سال ۲۰۲۷ تکمیل شود، اهداف بسیار بالایی دارد. بعضی از اهداف مهم این پروژه عبارتند از کشف سیاره‌های مشابه زمین و جستجوی حیات فراتر از منظومه شمسی.

با توجه به مساحت قابل‌توجه سطح آینه آن که ۱۰۵۲۷ فوت مربع (۹۷۸ متر مربع) است، ELT قادر خواهد بود ۱۰۰ میلیون برابر بیشتر از چشم انسان نور جمع‌آوری کند. این تلسـکوپ در یک گنبد چرخشی بزرگ به ارتفاع ۲۶۲ فوت (۸۰ متر) قرار خواهد گرفت که وزن آن تقریبا ۶ هزار تن خواهد بود. پایه‌های محکم این تلسـکوپ در ابتدای سال ۲۰۲۲ تکمیل شد.

10. تلسکوپ کروی با دیافراگم پانصد متری (FAST)

• مکان: گوئیژو، چین
• نوع: رادیویی
• قطر: ۱۶۴۰ فوت (۵۰۰ متر)

FAST در سال ۲۰۲۰ افتتاح شد و در حال حاضر بزرگ‌ترین تلسکوپ زمینی تک‌بشقابی جهان است.

نتیجه

از زمانی که تلسکوپ اختراع شد باعث پیشرفت های بزرگی در علم نجوم بوجود آمد. هنوز هم این تحقیقات و مطالعات در حال انجام است و همچنان تلسـکوپ ها به این مطالعات کمک می کنند. شما هم اگر به رصد آسمان علاقه دارید می توانید با خرید تلسکوپ به این علاقمندی خود برسید. شما در سایت موسسه طبیعت آسمان شب می توانید خرید تلسکوپ مد نظر خود را به راحتی انجام دهید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و ۱۰ تلسکوپ بزرگ روی زمین

زندگی روی زمین بدون خورشید ممکن نیست. اما شاید بپرسید که خورشید چقدر داغ است؟ طبق گزارش ناسا، دمای خورشید از حدود ۲۷ میلیون درجه فارنهایت (۱۵ میلیون درجه سانتیگراد) در هسته تا حدود ۱۰ هزار درجه فارنهایت (۵۵۰۰ درجه سانتیگراد) در سطح آن متغیر است. خورشـید هر ۱.۵ میلیونم ثانیه انرژی بیش از میزان مصرفی همه انسان‌ها در یک سال کامل آزاد می‌کند. تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید تا بررسی کنیم که هر لایه از خورشـید چقدر داغ است و چرا دماهای بسیار متفاوتی دارند.

گرمای خورشید از کجا می‌آید؟

خورشـید از گاز و پلاسما ساخته شده است و بیشتر حجم گاز آن یعنی ۹۲درصد را هیدروژن تشکیل می‌دهد. اگر خورشـید کوچک‌تر بود، فقط یک توپ عظیم هیدروژنی شبیه مشتری بود.

طبق گفته وب‌سایت رسمی ناسا، هیدروژن موجود در هسته خورشید توسط نیروی گرانش بسیار قدرتمندی کنار هم نگه داشته شده است که فشار زیادی ایجاد می‌کند. این فشار به‌ قدری زیاد است که وقتی اتم‌های هیدروژن با نیروی کافی به هم برخورد می‌کنند، عنصر جدیدی به نام هلیوم را در فرایندی به نام همجوشی هسته‌ای ایجاد می‌کنند.

همجوشی هسته‌ای مداوم باعث ایجاد انرژی می‌شود و دمای هسته خورشید را به حدود ۲۷ میلیون درجه فارنهایت (۱۵ میلیون درجه سانتیگراد) می‌رساند. سپس این انرژی به سطح خورشید، جو و فراتر از آن تابش می‌کند.

دمای ناحیه تابشی

بر اساس وب‌سایت آموزشی Study.com، ناحیه تابشی خارج از هسته خورشید قرار دارد که دمای آن از ۱۲ میلیون درجه فارنهایت (۷ میلیون درجه سانتیگراد) در نزدیک‌ترین فاصله از هسته تا حدود ۴ میلیون درجه فارنهایت (۲ میلیون درجه سانتیگراد) در لایه‌های بیرونی متغیر است.

به گزارش وب‌سایت خبری علمی Phys.org، هیچ جابه‌جایی حرارتی در این لایه رخ نمی‌دهد. در عوض، گرما از طریق تشعشع‌های حرارتی منتقل می‌شود که به موجب آن هیدروژن و هلیوم، فوتون‌هایی را ساطع می‌کنند که قبل از جذب مجدد توسط یون‌های دیگر، مسافت کوتاهی را طی می‌کنند. عبور ذره‌های نور (فوتون‌ها) از این لایه‌ها و رسیدن آن‌ها به سطح خورشید، ممکن است هزاران سال طول بکشد.

دمای ناحیه همرفتی خورشید

بر اساس تحقیق‌های Study.com، ناحیه همرفتی خورشید فراتر از ناحیه تابشی قرار داشته و ۱۲۰ هزار مایل (۲۰۰ هزار کیلومتر) امتداد دارد. دما در ناحیه همرفتی تقریبا ۴ میلیون درجه فارنهایت (۲ میلیون درجه سانتیگراد) است. پلاسما در این لایه مثل آب جوش به‌ صورت همرفتی حرکت می‌کند و حباب‌های پلاسمای داغ، گرما را به سطح خورشـید منتقل می‌کنند.

اتمسفر خورشید: فوتوسفر، کروموسفر و دمای تاج خورشیدی

دما در جو خورشید بین لایه‌های آن به‌ طور قابل‌ توجهی متفاوت است. به‌ گفته وب‌سایت آموزشی The Sun Today، دما در فتوسفر به حدود ۱۰ هزار درجه فارنهایت (۵۵۰۰ درجه سانتیگراد) می‌رسد. تابش خورشـید در این محدوده به‌ صورت نور مرئی تشخیص داده می‌شود.

لکه‌های خورشـیدی روی فتوسفر تیره به‌ نظر می‌رسند، زیرا خنک‌تر از سایر قسمت‌های سطح خورشـید هستند. بر اساس گزارش سازمان دانشگاهی پژوهش‌های جوی (UCAR)، دمای لکه‌های خورشیدی می‌تواند ۵۴۰۰ تا ۸۱۰ درجه فارنهایت (۳۰۰۰ تا ۴۵۰۰ درجه سانتیگراد) باشد.

کروموسفر بالای فتوسفر قرار دارد و دمای آن از تقریبا ۱۱ هزار درجه فارنهایت (۶۰۰۰ درجه سانتیگراد) نزدیک به فوتوسفر تا حدود ۷۲۰۰ درجه فارنهایت (۴۰۰۰ درجه سانتیگراد) چند صد مایل بالاتر متغیر است.

در این‌جا همه چیز کمی عجیب می‌شود. تاج خورشیدی یعنی بیرونی‌ترین لایه جو خورشید، بالای کروموسفر قرار دارد و هزاران مایل بالاتر از سطح مرئی (فتوسفر) خورشـید گسترش می‌یابد. منطقی است که فکر کنید دما در این ناحیه باید کمتر باشد، زیرا در دورترین فاصله از هسته تولیدکننده گرما قرار دارد. ولی اصلا این‌طور نیست!

تاج خورشیدی می‌تواند به دمایی از حدود ۱.۸ میلیون درجه فارنهایت تا ۳.۶ میلیون درجه فارنهایت (۱ تا ۲ میلیون درجه سانتیگراد) برسد که ۵۰۰ برابر گرمتر از فتوسفر است. سوال این است که جو فوقانی ستاره زرد ما چطور از سطح آن داغ‌تر است؟ این سوال دانشمندان را گیج کرده است. ایده‌هایی درباره اینکه تاج انرژی لازم را برای گرم شدن از کجا می‌آورد وجود دارد، ولی هنوز یک نتیجه قطعی گرفته نشده است.

چگونه دمای خورشـید را می‌دانیم؟

دمای خورشـید به دو صورت تئوری و مشاهده تخمین زده شده است. از نظر تئوری، می‌توانیم دمای لایه‌های مختلف خورشـیدی را با در نظر گرفتن فرایندهای فیزیکی زیربنایی تخمین بزنیم. از نظر مشاهده‌ای، می‌توانیم مستقیما دمای لایه‌های بالای فتوسفر (شامل فتوسفر، کروموسفر، ناحیه انتقال و کرونا) را با تلسکوپ‌های راه دور اندازه‌گیری کنیم (می‌توانیم دما را بر اساس داده‌های طیف‌سنجی بدست آوریم). یک روش دیگر نیز استفاده از ابزارهای درون‌جا روی فضاپیما است که فقط زمانی که کاوشگر خورشیدی پارکر وارد تاج خورشـیدی شود، برای تاج خورشـیدی قابل استفاده است.

چرا دمای خورشید این‌قدر متفاوت است؟

دمای خورشـید تحت تاثیر تولید، انتقال و اتلاف انرژی‌ها قرار دارد. فرایندهای فیزیکی متمایزی که در لایه‌های مختلف خورشید رخ می‌دهند، منجر به نوسان‌های انرژی قابل‌توجهی می‌شوند که نتیجه آن‌ طیف وسیعی از دماهای مشاهده‌ شده در سراسر خورشـید است.

بالاترین دمای ستاره زرد در کدام ناحیه است؟

هسته خورشید بالاترین دما را دارد که تقریبا ۱۰ میلیون کلوین است. این دمای بالا نتیجه فرایندهای همجوشی هسته‌ای بی‌وقفه‌ای است که انرژی خورشید به آن تکیه دارید. به‌ طور کلی، هر چه از سمت هسته به فوتوسفر برویم دما کاهش می‌یابد و سپس به سمت تاج افزایش پیدا می‌کند. با این‌ حال، دمای غیرعادی بالای تاج (حدود یک میلیون کلوین) هنوز یک راز است. نکته جالب این است که برخی دانشمندان خورشـید را با یک بستنی سرخ‌شده مقایسه می‌کنند، یعنی تاج خورشیدی بسیار داغ‌تر از سطح خورشـید است. این مقایسه خیلی دقیق نیست، زیرا هسته خورشید داغ‌ترین بخش آن است.

کاوشگر خورشیدی پارکر

کاوشگر خورشیدی پارکر که در آگوست ۲۰۱۸ پرتاب شد، در حال حاضر در حال چرخش و رصد خورشید است. یکی از اهداف آن بررسی این موضوع است که چرا تاج خورشـیدی با داشتن دمایی بیشتر از فوتوسفر، مدل‌های دینامیکی ستاره‌ها را به چالش می‌کشد.

کاوشگر پارکر در اتمسفر خورشید پرواز می‌کند و در برابر دماهای شدید مقاوم است. پارکر اغلب تا فاصله ۳.۸ میلیون مایلی (۶.۱ میلیون کیلومتری) به سطح خورشـید نزدیک می‌شود و اندازه‌گیری‌های تاج و داده‌های ضروری را درباره بادهای خورشیدی جمع‌آوری می‌کند و همچنین تصاویری از خورشید می‌گیرد.

در سال ۲۰۲۱، این کاوشگر با عبور از خورشـید با سرعت ۳۶۴۶۲۱ مایل در ساعت (۶۹۲۰۱۸ کیلومتر در ساعت) تبدیل به سریع‌ترین سفینه‌ای شد که توسط انسان ساخته شده است. بر اساس اطلاعات وب‌سایت ناسا، زمانی که پارکر به خورشـید نزدیک‌تر است، با سرعت ۴۳۰ هزار مایل در ساعت (۷۰۰ هزار کیلومتر در ساعت) حرکت می‌کند.

دمای ستاره زرد ما در مقایسه با ستاره‌های دیگر چگونه است؟

ستاره‌ها در اندازه‌ها و رنگ‌های مختلفی وجود دارند، بنابراین جای تعجب نیست که دمای آن‌ها نیز متفاوت باشد. ستاره‌شناسان از روی رنگ یا نوع طیفی ستاره می‌توانند چیزهای زیادی در مورد دمای آن بگویند.

۷ نوع طیفی وجود دارد که با حروف O، B، A، F، G، K و M مشخص می‌شوند. داغ‌ترین ستاره‌ها O و B هستند که عمدتا نور آبی از خود ساطع می‌کنند و مقدار زیادی از نور خود در طیف فرابنفش را می‌تابانند. ستاره‌های نوع M سردترین هستند که در طول موج‌های قرمز برجسته‌تر هستند ولی نور مادون قرمز زیادی را ساطع می‌کنند.

طبق گزارش دانشگاه فلوریدا مرکزی، دمای سطحی ستاره‌های آبی حدود ۲۵ هزار کلوین (۴۴۵۴۰ درجه فارنهایت/۲۴۷۲۶ درجه سانتیگراد) و دمای سطحی ستاره‌های قرمز در حدود ۳۰۰۰ کلوین (۴۹۴۰ درجه فارنهایت/ ۲۷۲۶ درجه سانتیگراد) تخمین زده شده است.

ستاره‌های سفید با دمای حدود ۱۰ هزار کلوین (۱۷۵۴۰ درجه فارنهایت/۹۷۲۶ درجه سانتیگراد)، ستاره‌های زرد مانند خورشـید با دمای ۶۰۰۰ کلوین (۱۰۳۴۰ درجه فارنهایت/۵۷۲۶ درجه سانتیگراد) و ستاره‌های نارنجی سردتر با دمای ۴۰۰۰ کلوین (۶۷۴۰ درجه فارنهایت/۳۷۲۶ درجه سانتیگراد) بین آن‌ها قرار دارند.

نتیجه

ستاره ها و اجرام آسمانی که تا کنون مرود بررسی قرار گرفته اند و همچنان در حال بررسی و مطالعه هستند همگی توسط دانشمندان مختلفی کشف شده اند. تلسکوپ در این کشفیات نقش بسیار مهمی را ایفا کرده است چرا که باعث شد پروسه مطالعاتی و بررسی اجرام آسمانی آسانتر شود. همچنین مردم نیز با خرید تلسکوپ توانستند با این کشفیات آشنا شوند و ا«ها را رصد کنند. شما هم اگر علاقمند به تماشای زیبایی های آسمان هستید می توانید با خرید تلسکوپ از سایت موسسه طبیعت آسمان شب به علاقه خود نزدیک شوید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و خورشید چقدر داغ است؟

انتخاب تلسکوپ کودکان گاهی به ‌اندازه خود رصدکردن آسمان اهمیت دارد. خیره‌شدن به ستاره‌ها عشق به نجوم را در کودک ایجاد می‌کند که تا آخر عمرش ادامه خواهد داشت. اما این ماجراجویی با قدمی بسیار ساده شروع می‌شود که همان انتخاب تلسکوپ دانش آموزی ‏مناسب است. در دنیای نجوم، تلسکوپ‌ها دروازه‌هایی جادویی هستند که شگفتی‌های آسمان را آشکار می‌کنند.

هنگام خرید تلسکوپ برای اخترشناس کوچکتان، در نظر گرفتن سن کودک، میزان نظارت بزرگسالان، محل استفاده از تلسکوپ و اینکه کدام اجرام آسمانی را می‌خواهید ببینید، بسیار مهم هستند. تلسکوپی که خیلی پیچیده باشد، برای کودک دلهره‌آور خواهد بود. در حالیکه تلسکوپی که خیلی ابتدایی باشد، شاید جرقه کنجکاوی کودک را روشن نکند.

ما با دهه‌ها تجربه، انواع تلسکوپ کودکان و ویژگی‌های آن‌ها را در این مقاله معرفی کرده‌ایم. این محصولات به‌ راحتی قابل استفاده هستند و توانایی‌هایشان، کودکتان را شگفت‌زده می‌کند. ما روی ویژگی‌هایی تمرکز کرده‌ایم که اخترشناسان کم‌ سن‌ و سال بیشتر به آن‌ها اهمیت می‌دهند، یعنی سادگی، دوام و کیفیت لنز. پس همراهمان بمانید.

زمان خرید تلسکوپ کودکان به چه چیزهایی باید دقت کنید؟

هنگام انتخاب بهترین تلسکوپ دانش آموزی، به‌ طور کلی باید مدلی را در نظر بگیرید که بین سادگی، دوام و توانایی دید واضح و آسان اجرام آسمانی تعادل ایجاد کرده باشد. در زیر به بعضی از مهم‌ترین نکات برای خرید تلسکوپ کودکان می‌پردازیم:

• سهولت استفاده: کودکان دوست دارند تلسکوپی داشته باشند که راه‌اندازی آن آسان باشد و پایه‌اش محکم و استوار بماند.
• دوام: والدین می‌دانند که کودکان ممکن است با وسایلشان کمی خشن رفتار کنند، بنابراین خرید تلسکوپی که در برابر کمی ضربه و جابه‌جایی‌های نه چندان ملایم مقاومت کند، ایده‌آل خواهد بود.
• بزرگنمایی: درست است که بزرگنمایی بالا جذاب به نظر می‌رسد، اما همیشه هم بهتر نیست. زیرا این ویژگی استفاده از تلسکوپ را دشوارتر می‌کند. همچنین اگر با لنز با کیفیت بالایش همسو نباشد، کیفیت تصویر کم خواهد شد.
• دیافراگم: دیافراگم همان قطر عدسی یا آینه اصلی تلسکوپ است که تعیین می‌کند این وسیله چه مقدار نور را می‌تواند جمع کند و در نتیجه تصاویر چقدر واضح و روشن به نظر می‌رسند.
• تعمیر و نگهداری: تلسکوپ‌های شکستی به این دلیل که از عوامل محیطی محافظت می‌شوند، نسبت به تلسکوپ‌های بازتابی به نگهداری کمتری نیاز دارند.
• هزینه: تلسکوپ‌ها محدوده قیمتی گسترده‌ای دارند. در بازار انواع تلسکوپ کودکان در طرح‌ها و مدل‌های مختلف از اقتصادی تا گران‌قیمت موجود است.
• لوازم جانبی: تلسکوپ کودکان یا دانش آموزی خوب ممکن است با چند چشمی مختلف، یک محدوده‌یاب و کتاب یا نرم‌افزار نجومی عرضه شده باشد.
• کتاب‌ها و اپلیکیشن‌ها: برای کمک به یافتن و شناسایی اجرام آسمانی، تهیه یک راهنمای ستاره‌شناسی برای مبتدیان را توصیه می‌کنیم. همچنین می‌توانید اپلیکیشنی برای کودکتان نصب کنید که به مکان‌یابی اجرام آسمانی کمک کند.

انواع تلسکوپ کودکان

انتخاب تلسکوپ مناسب برای افزایش علاقه کودک شما به ستاره‌شناسی مهم است. هر مدل مزایای بی‌همتایی دارد از تلسکوپ‌های شکستی که استفاده از آن‌ها ساده است تا مدل‌های کامپیوتری پیشرفته‌تر. در فهرست زیر بعضی از رایج‌ترین انواع تلسکوپ دانش آموزی را معرفی می‌کنیم.

• تلسکوپ‌های شکستی: این مدل‌ها از لنزها برای فوکوس نور استفاده می‌کنند و اغلب برای کودکان پیشنهاد می‌شوند، چون استفاده و نگهداری از آن‌ها ساده است.
• تلسکوپ‌های بازتابی: این مدل‌ها از آینه برای هدایت نور داخل تلسکوپ استفاده می‌کنند و معمولا دیافراگم بزرگ‌تر و قیمت کمتر دارند. اما از طرفی استفاده از آن‌ها برای کودک جوان شما ممکن است سخت‌تر باشد.
• تلسکوپ‌های دابسونی: این تلسکوپ‌های بازتابی به خاطر سادگی و راحتی استفاده از آن‌ها شهرت دارند، گرچه در مقایسه با سایر نمونه‌ها ممکن است جاگیرتر و بزرگ‌تر باشند.
• تلسکوپ‌های رومیزی: این مدل‌ها می‌توانند به‌ صورت خودکار اجرام آسمانی را دنبال کنند و برای کودکانی که به این فناوری علاقه دارند، گزینه‌ای عالی هستند.

معرفی بهترین تلسکوپ کودکان

اگر به ‌دنبال یافتن تلسکوپی مناسب برای کودکتان هستید، مطالعه و بررسی دقیق مشخصات فنی و قابلیت‌های تلسکوپ‌ها را در اولویت قرار دهید. بهتر است در این زمینه، علاقه کودکتان را در اولویت دوم بگذارید و ابتدا به قابلیت‌های تلسکوپ کودکان یا دانش آموزی توجه کنید. همچنین مشورت با کارشناسان فروش به شما کمک می‌کند تا بهترین تصمیم را در انتخاب تلسکوپ کودکان بگیرید. محصولات زیر از بهترین تلسکوپ‌ها برای استفاده خردسالان هستند.

تلسکوپ دابسونی 82 میلیمتر رومیزی مید مدل Eclipseview

این محصول، تلسکوپی کاملا از پیش تنظیم شده است که برای مشاهده خورشید و رخدادهای فلکی دیگر مناسب است. این مدل ویژگی‌های زیر را دارد:

• قطر لنز 82 میلی‌متر؛
• فاصله کانونی 300 میلی‌متر؛
• بزرگنمایی 11.5 برابر تا 66 برابر؛
• طراحی کاربرپسند و ساده دابسونی؛
• قابلیت مشاهده خورشید با فیلترهای اختصاصی؛
• قابلیت مشاهده دیگر اجرام از جمله ماه، ستارگان و سیاره‌ها؛
• ساختار سبک و قابل حمل؛
• قابلیت نصب و استفاده آسان برای افراد مبتدی و حرفه‌ای.

تلسکوپ بازتابی ۵۰ میلی‌متری اکیوتر مدل Newtony 50

این تلسکوپ ابزاری مناسب برای مشاهده و رصد اجرام درخشان در آسمان شب است. همچنین با کمک آن می‌توانید به کودک خود عملکرد تلسکوپ‌های بازتابی را بیاموزید. این تلسکوپ ویژگی‌های زیر را دارد:‏

• دارای طراحی نیوتنی که برای مشاهده آسمان شب و تجربه‌های آموزشی بسیار مناسب است.
• قطر لنز 50 میلی‌متر برای جمع‌آوری نور بیشتر و تصاویر واضح‌تر؛
• بزرگنمایی 50 برابری که امکان مشاهده جزئیات بیشتر را فراهم می‌کند.
• قابل استفاده برای مشاهده اجسام آسمانی، مناظر زمینی و حتی حیوانات و پرندگان در فواصل دور؛
• مناسب برای استفاده آموزشی در مدارس و آموزشگاه‌ها.

تلسکوپ دابسونی ۶ اینچ اسکای واچر مدل Skyliner 150P Classic

این محصول، تلسکوپی با کیفیت بسیار بالا است که برای علاقه‌مندان به مشاهده آسمان شب و کاوش در فضا مناسب خواهد بود.‏ این تلسکوپ دانش آموزی ویژگی‌های زیر را دارد:‏

• دارای لنز 150 میلی‌متری و فاصله کانونی 1200 میلی‌متری؛
• طراحی دابسونی کلاسیک که به کاربر امکان مشاهده راحت و دقیق آسمان شب را می‌دهد.
• قابلیت حمل‌ونقل آسان با وزنی کم برای استفاده در مکان‌های مختلف؛
• قابلیت چرخش 360 درجه و حرکت آسان در آسمان برای دیدن اجرام آسمانی مختلف؛
• قابلیت استفاده آسان و نصب سریع بدون نیاز به ابزار اضافی.

تلسکوپ بازتابی ۱۳۰ میلی‌متری سلسترون مدل STARSENSE EXPLORER DX 130AZ

تلسکوپ بازتابی CELESTRON STARSENSE EXPLORER DX 130 AZ محصولی عالی برای علاقه‌مندان به ستاره‌شناسی و مشاهده آسمان شب است. این تلسکوپ ویژگی‌های منحصر به‌ فردی دارد که تجربه مشاهده آسمان شب را برای کودکتان به سطحی جدید می‌رساند. ویژگی‌های این تلسکوپ کودکان عبارتند از:

• دارای سیستم StarSense Explorer که به شما کمک می‌کند تا آسان‌تر و سریع‌تر ستاره‌شناسی کنید.
• طراحی زیبا و کاربرپسند؛
• حمل و نقل آسان؛
• دارای لنزهای باکیفیت که به شما امکان مشاهده و دیدن جزئیات دقیق‌تر از ستارگان و اجرام آسمانی را می‌دهد.
• قابلیت نصب و تنظیم آسان.

تلسکوپ شکستی 90 میلیمتری اسکای واچر با مقر EQ2 مدل Evostar

این محصول، تلسکوپی کلاسیک محسوب می‌شود و برای کسانی مناسب خواهد بود که دوست دارند رصد در آسمان شب را شروع کنند. البته افرادی که آشنایی مختصری با نجوم دارند نیز می‌توانند از آن بهره ببرند. ویژگی‌های این تلسکوپ شامل موارد زیر می‌شوند:

• دهانه 90 میلی‌متری و فاصله کانونی 900 میلی‌متر؛
• دارای لنزهای آکروماتیک اسکای واچر با پوشش چند لایه ضد انعکاس نور؛
• بزرگ‌نمایی 36، 90، 72 و 180 برابر و نسبت کانونی f/10؛
• همراه با دو عدد چشمی 10 و 25 میلی‌متری؛
• مناسب رصد ماه، سیاره‌ها، سحابی‌ها، خوشه‌های ستاره‌ای و کهکشان‌ها؛
• دارای مقر EQ2 که به کاربر امکان حرکت دقیق‌تر و پیگیری ستارگان را می‌دهد.
• طراحی شکستی که این تلسکوپ را قابل‌حمل و مناسب برای سفرهای نجومی می‌کند.
• قابلیت نصب دوربین و اتصال به کامپیوتر برای ضبط و ذخیره تصاویر نجومی.

تلسکوپ شکستی 80 میلی‌متر سلسترون مدل StarSense Explorer LT 80AZ

این تلسکوپ ابزاری عالی برای علاقه‌مندان جوان به نجوم و اخترشناسی است. این تلسکوپ کودکان با ویژگی‌های منحصربه‌فردش، مشاهده ستارگان و اجرام آسمانی را برای فرزند شما به تجربه‌ای فوق العاده تبدیل کند. ویژگی‌های این تلسکوپ دانش آموزی عبارتند از:

• دارای سیستم StarSense Explorer که به شما کمک می‌کند تا به‌راحتی و سریع‌تر اجرام آسمانی را پیدا کنید.
• دارای لنز Refractor با قطر 80 میلی‌متر که تصاویر واضح و با کیفیتی از اجرام آسمانی را فراهم می کند.
• قابلیت نصب و استفاده آسان، به‌ خصوص برای مبتدیان.
• طراحی ساده و کاربردی که اجازه مشاهده آسان و راحت اجرام آسمانی را فراهم می‌کند.
• قابل استفاده به‌صورت دستی و یا با استفاده از نرم افزار مخصوص.

تلسکوپ بازتابی ۱۳۰ میلی‌متری سلسترون مدل ASTROMASTER 130EQ

این تلسکوپ کودکان، محصولی باکیفیت برای علاقه‌مندان به رصد آسمان است که قابلیت‌های خاصی دارد. با خرید این مدل، کودکانتان می‌توانند تجربه‌ای منحصربه‌فرد از مشاهده ستاره‌ها، سیاره‌ه و اجرام آسمانی کسب کنند. ویژگی‌های این محصول شامل موارد زیر می‌شوند:

• دارای لنز ۱۳۰ میلی‌متری با کیفیت بالا که امکان دیدن جزئیات دقیق‌تر را فراهم می‌کند.
• دارای سیستم تعادل EQ که به کاربر امکان مشاهده آسان و راحت اجرام آسمانی را می‌دهد.
• سبک و قابل‌حمل؛
• دارای لنزهای تلسکوپی با پوشش چند لایه که باعث کاهش انعکاس نور و افزایش کیفیت تصویر می‌شود.
• قابل استفاده برای مشاهده‌ ستارگان، ماه، سیار‌ه‌ها و سایر اجرام آسمانی.

آیا باید تلسکوپ‌های فوق‌العاده ارزان را برای کودک خود بخرم؟

جواب بدون تردید نه است. زمان خرید تلسکوپ کودکان مهم است مدلی را انتخاب کنید که بین قیمت و کیفیت آن تعادل برقرار شده باشد. تلسکوپ‌های ارزان نقطه شروع خوبی برای افراد مبتدی هستند و بدون نیاز به هزینه زیاد می‌توانید اصول ابتدایی درباره ستاره‌شناسی را یاد بگیرید. اما مدل‌های خیلی ارزان اغلب محدودیت‌هایی دارند مانند اپتیک‌های با کیفیت کمتر، کیفیت ساخت و دوام کمتر و شفافیت و وضوح کمتر زمان مشاهده اجرام آسمانی.

چه چیزی باعث می‌شود یک تلسکوپ کودکان خوب و مناسب باشد؟

یک تلسکوپ دانش آموزی خوب مدلی است که بین ارزش آن در درازمدت، دوام و کاربرپسند بودنش تعادل ایجاد شده باشد. همچنین نصب و استفاده از آن باید ساده باشد. مکانیسم‌های بیش‌ازحد پیچیده فقط کودک شما را از ستاره‌شناسی دلسرد خواهند کرد. تلسکوپ موردنظر همچنین باید محکم باشد و در مقابل افتادن‌های اتفاقی و ضربه‌های نه چندان محکم، آسیب نبیند. در نهایت یک تلسکوپ خوب برای کودکان مدلی است که علاقه آن‌ها را افزایش دهد و بتوانید لوازم جانبی به آن اضافه کنید تا تجربه مشاهده آسمان شب لذت‌بخش‌تر شود.

سخن نهایی

تلسکوپ‌ها، دری به‌ روی دنیایی جدید هستند. این محصولات به مراقبت زیادی نیاز دارند. به‌ همین دلیل حتما پس از خرید تلسکوپ کودکان، مراقبت از این محصول را نیز به آن‌ها بیاموزید. لنزها را با پارچه مخصوص و مناسب پاک کنید و بدنه آن‌ها را تمیز نگه دارید. تنها در این صورت است که تلسکوپ شما، سال‌ها برایتان کار خواهد کرد و دوست شب‌های تاریکتان خواهد شد. تعمیر و نگهداری بخشی از ماجراجویی در دنیای ستارگان است و به کودک شما مسئولیت‌پذیری را نیز می‌آموزد. برای خرید تلسکوپ می توانید به سایت موسسه طبیعت آسمان شب مراجعه فرمائید تا خرید خود را با بهترین قیمت و کیفیت تجربه کنید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و راهنمای انتخاب بهترین تلسکوپ کودکان

تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) دومین و چهارمین کهکشان دور را از نظر فاصله زیاد نسبت به زمین کشف کرد. این کشف از مدل شکل‌گیری کهکشان ها که توسط نظریه انفجار بزرگ توصیف شده است، پشتیبانی می‌کند. این کشف به‌ لطف یک عدسی گرانشی عظیم به‌ شکل خوشه کهکشانی معروف به آبل ۲۷۴۴، با نام مستعار خوشه پاندورا که در فاصله ۳.۵ میلیارد سال نوری از ما قرار دارد، امکان‌پذیر شد. گرانش قدرتمند این خوشه به‌ اندازه کافی بافت فضا زمان را منحرف می‌کند تا نور کهکشان های دورتر را بزرگنمایی کند. با ما همراه باشید تا با این دو کهکشان دوردست بیشتر آشنا شوید.

کهکشان UNCOVER-z13

«بینجی وانگ» از دانشکده علوم دانشگاه ابرلی پنسیلوانیا و عضو تیم JWST UNCOVER، با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب برای جستجوی کهکشان های اولیه بزرگنمایی شده توسط عدسی خوشه پاندورا، دو کهکشان با بالاترین اثر انتقال به سرخ را کشف کرد.

انتقال به سرخ کیهانی، کشش طول موج‌های نور است که توسط انبساط پیوسته جهان ایجاد می‌شود. هر چه یک کهکشان دورتر باشد، هنگام حرکت نور آن در فضا برای رسیدن به ما، جهان بیشتر منبسط شده و بنابراین طول موج آن نور بیشتر کشیده شده است. همان‌طور که طول موج‌ها به این شکل کشیده می‌شوند، از طول موج‌های باریک‌تر و آبی به قرمز تبدیل شده و در نهایت در محدوده نامرئی و مادون قرمز طیف الکترومغناطیسی قرار می‌گیرند.

کهکشان هایی که بین ۳۰۰ تا ۴۰۰ میلیون سال بعد از بیگ‌بنگ وجود داشته‌اند، نورشان به طول موج‌های فروسرخ کشیده شده است که توسط انسان قابل‌مشاهده نیست. این موج‌ها توسط دوربین مادون قرمز نزدیک JWST (NIRCam) و طیف سنج فروسرخ نزدیک (NIRSPec) قابل‌شناسایی است.

وانگ و تیمش توانستند تصاویر دو کهکشان با انتقال به سرخ بالا را شناسایی کنند. یکی از آن‌ها که UNCOVER-z13 نامگذاری شده است (z مخفف انتقال به سرخ است) انتقال به سرخ ۱۳.۰۷۹ دارد که تایید می‌کند دومین کهکشان دور شناخته‌شده است.

دورترین کهکشان تایید‌شده JADES-GS-z13-0 است که در سال ۲۰۲۲ توسط JWST کشف شد و انتقال به سرخ ۱۳.۲ دارد. ما UNCOVER-z13 را طوری می‌بینیم که ۳۳۰ میلیون سال پس از انفجار بزرگ بوده است.

کهکشان UNCOVER-z12

کهکشان دیگری که اخیرا کشف شده است به اسم UNCOVER-z12، انتقال به سرخ ۱۲.۳۹۳ دارد که آن را در رتبه چهارم فهرست دورترین کهکشان ها قرار می‌دهد. ما این کهکشان را به‌ شکلی که ۳۵۰ میلیون سال پس از انفجار بزرگ بوده است، می‌بینیم.

چیزی که دو کهکشان UNCOVER را متفاوت نشان می‌دهد، ظاهر آن‌ها است. سایر کهکشان‌هایی که با انتقال به سرخ مشابه دیده می‌شوند، مثل نقطه به ‌نظر می‌رسند، یعنی بسیار کوچک هستند و فقط چند صد سال نوری وسعت دارند. از طرف دیگر، کهکشان‌های UNCOVER ساختار دارند.

وانگ در بیانیه‌ای گفت: «کهکشان هایی که قبلا در این فاصله کشف شده‌اند مثل یک نقطه در عکس‌ها ظاهر می‌شوند. یکی از کهکشان هایی که ما کشف کرده‌ایم دراز به‌ نظر می‌رسد و تقریبا مانند بادام زمینی است و دیگری شبیه یک توپ کرکی است.»

این کهکشان ها همچنین بزرگ‌تر هستند. کهکشان UNCOVER-z12 یک دیسک لبه‌ای به وسعت حدود دو هزار سال نوری دارد که شش برابر بزرگ‌تر از کهکشان های دیگر دیده ‌شده است.

وانگ می‌گوید: «معلوم نیست که آیا این تفاوت در اندازه به‌ دلیل نحوه شکل‌گیری ستاره‌ها است یا اتفاق‌هایی که پس از شکل‌گیری برای آن‌ها رخ داده است. با این‌ حال، تنوع در ویژگی‌های کهکشان ها واقعا جالب است. انتظار می‌رود که این کهکشان های اولیه از مواد مشابه تشکیل شده باشند، ولی در حال حاضر نشانه‌هایی از تفاوت زیاد با یکدیگر را نشان می‌دهند.»

اگرچه دوگانگی در ویژگی‌های کهکشان ها حتی در این مرحله اولیه در جهان حرفی برای گفتن دارد، هر دو کهکشان جدید ویژگی‌های کلی دارند که به‌ شدت از مدل بیگ‌بنگ حمایت می‌کنند. این مدل توضیح می‌دهد که کهکشان ها چگونه بعد از ایجاد شدن جهان پدیدار شدند و سپس از طریق ادغام با کهکشان های دیگر و ابرهای گازی به‌سرعت رشد کردند.

این رشد به‌ نوبه خود، باعث تشکیل ستاره‌های بیشتر شد که در نهایت فراوانی و تنوع عناصر موجود در کهکشان‌های جوان را افزایش داد و موادی را وارد آن‌ها کرد که سنگین‌تر از هیدروژن و هلیوم هستند.

تلسکوپ های ترکیبی

تلسکوپ 127 میلی‌متری ماکستوف-کاسگرین مدل Meade ETX125 AT:

این تلسکوپ دارای دهانه 127 میلی‌متری (5 اینچ) و فاصله کانونی 1900 میلی‌متری و نسبت کانونی f/15 است. این تلسکوپ از طراحی ماکسوتوف-کاسگرین Maksutov-Cassegrain استفاده می‌کند که تصاویر ستاره‌ای دقیق و کنتراست فوق‌العاده ارائه می‌کند. همچنین دارای بهترین پوشش‌ (کوتینگ) انحصاری شرکت مید با نام(UHTC) Ultra-High Transmission Coatings  به معنی «پوشش انتقال دهنده بسیار بهینه نور» است، که باعث کمترین پراکندگی نوری و رسیدن به بهترین تصویر ممکن می‌شود.

این تلسکوپ دارای کنترلر دستی کامپیوتری پیشرفته Meade AudioStar GOTO است که دارای پایگاه داده‌‌ها با مشخصات و نقشه بیش از 30000 جرم آسمانی و یک بلندگوی داخلی است که محتوای آموزشی را در مورد اجرام آسمانی که مشاهده می کنید پخش می کند. با فشردن یک دکمه به راحتی می توانید هر شی را در آسمان پیدا کرده و ردیابی کنید.

این تلسکوپ دارای ویژگی های زیر است:

• با فاصله کانونی ۱۹۰۰ میلی‌متر و نسبت کانونی f15 و مقر سمتی-ارتفاعی
• سری کامپیوتری ETX ( کوچک، سبک با کنترل کامپیوتری) با بیش از ۲۰ سال تولید
• سطوح لنزها دارای پوشش کامل و چند لایه (UHTC) برای رسیدن به بهترین و شفاف‌ترین تصویر ممکن
• مجهز به چشمی ۲۶ میلی‌متر سوپر پلوسل با بزرگ‌نمایی ۷۳ برابر
• حداکثر بزرگ‌نمایی ۲۵۰ برابر با توانایی گردآوری نور ۳۳۰ برابر بیشتر از چشم انسان
• کیفیت تصویر عالی با کنتراست و شفافیت بالا و بدون خطای رنگی
• مجهز به کنترلر دستی با بیش از ۳۰ هزار جرم آسمان آماده برای رصد
• کنترلر دستی دارای بلندگو (اسپیکر) برای توضیحات و مقاصد آموزشی
• مقر کامپیوتری گو-تو GoTo سمتی –ارتفاعی با توانایی رصد و ردیابی خودکار اجرام آسمانی
• دارای سروو موتور با انکودر و با قابلیت تصحیح خطای لقی چرخدنده‌ها 
• قابلیت جدا کردن لوله تلسکوپ برای حمل و جابجایی آسان
• داری سه پایه استیل با قابلیت تنظیم ارتفاع و سینی تجهیزات
• دارای جوینده نقطه قرمز، رابط عکاسی با موبایل، ‌فیلتر ۱.۲۵ اینچی رصد ماه و نقشه رصد ماه
• دارای کیف حمل تلسکوپ و کیف حمل( کوله پشتی) برای سه پایه
• وزن کل کمتر ۱۱ کیلوگرم – مناسب تورهای رصدی
• دارای آداپتور برق ۱۲ ولت – با قابلیت اتصال ۸ باطری قلمی
• قابلیت اتصال چپقی ۴۵ درجه تصحیح کننده جهت تصویر و تبدیل تلسکوپ به دوربین تک‌چشمی

دوربین تک‌چشمی و تلسکوپ سلسترون مدل C90 MAK

تلسکوپ و یا دوربین تک‌چشمی جمع و جور و قابل حمل C90 Mak محصول سلسترون، ابزاری قدرتمند با ساختار ماکستوف-کاسگرین است که علاوه بر رصد آسمان و کاربری نجومی، برای مشاهده مناظر زمینی نیز بسیار مناسب است.

همراه این ابزار اپتیکی یک چشمی ۳۲ میلی‌متری با کیفیت و همین‌ طور یک چپقی ۴۵ وجود دارد، که به شما تصویری مستقیم و شفاف ارائه می‌کند، به همین دلیل این ابزار می‌تواند یک انتخاب عالی به عنوان یک دوربین تک‌چشمی باشد.

قطعات اپتیکی Celestron C90 Mak بسیار با کیفیت هستند و همگی با پوشش چند لایه اندود شده‌اند. با توجه به قطر دهانه ۹۰ میلی‌متری (۳.۵ اینچ) این ابزار در حدود ۱۷۰ برابر چشم انسان گردآوری نور دارد که برای دیدن اجرام کم‌نور تر آسمان بسیار کارآمد است. همچنین فاصله کانونی این محصول ۱۲۵۰ میلی‌متر است و با چشمی ۳۲ میلی‌متر همراه تلسکوپ، بزرگنمایی ۳۹ برابر خواهد بود. البته شما می‌توانید از چشمی‌های مختلف استاندارد ۱.۲۵ اینچ برای بدست آوردن بزرگنمایی‌های متفاوت استفاده کنید. به طور مثال با تهیه و استفاده از یک چشمی ۱۰ میلی‌متر شما به میزان ۱۲۵ برابر بزرگنمایی خواهید داشت که برای رصد سیارات بسیار کاربردی خواهد بود.

این تلسکوپ دارای ویژگی های زید نیز است:

• ابزاری دوکاره، ایده‌آل برای تماشای طبیعت، مناسب رصد آسمان شب 
• تک‌چشمی با ساختار اُپتیکی ماکستوف با دهانه 90 میلی‌متری و فاصله کانونی 1250 میلی‌متر
• طراحی منحربفرد با تمرکز برکیفیت تصویر، توانایی بزرگنمایی و راحتی حمل و نقل 
• قابلیت فوکوس نزدیک در فاصله 4.5 متری و با آسودگی چشمی فوق‌العاده 20 میلی‌متر
• پوشش چند لایه ضد انعکاس نور سطح لنزها برای رسیدن به شفاف‌ترین تصویر ممکن
• منشور از جنس شیشه «باریوم-کراون» Bak-4 با ضریب شکست بالا
• همراه با چشمی پلوسل 32 میلی‌متری(بزرگنمایی 38 برابر)، جوینده، چپقی 90 درجه و کیف حمل
• قابلیت نصب لنز بارلو و تعویض چشمی برای رسیدن به بزرگنمایی بالاتر تا 180 برابر
• قابلیت اتصال مستقیم آداپتور T و دوربین عکاسی و قابل نصب روی سه‌پایه عکاسی
• به طول 41 سانتیمتر و وزن 2 کیلوگرم – مقاوم در برابر آب و رطوبت
• دوربین تک‌چشمی و تلسکوپ سلسترون مدل C90 MAK  کوچک، سبک و قابل حمل 
•  دارای بالاترین امتیاز رضایت مشتری در سایت‌های جهانی فروش مانند آمازون

ویژگی‌های کهکشان های جدید

کهکشان‌های کشف‌شده توسط تیم UNCOVER جوان و کوچک هستند، فراوانی عناصر سنگین در آن‌ها کم است و به‌ طور فعال ستاره‌ تشکیل می‌دهند. «جوئل لجا»، استادیار نجوم و اخترفیزیک در دانشگاه ایالتی پن و یکی از محققان تیم وانگ معتقد است که تمامی این ویژگی‌ها از کل پارادایم نظریه بیگ‌بنگ پشتیبانی می‌کنند.

جالب این است که JWST توانایی دیدن کهکشان‌های انتقال به سرخ حتی بالاتر از UNCOVER-z13 و -z12 را دارد که یعنی آن‌ها جوان‌تر خواهند بود. با این‌ حال، این تلسکوپ نتوانست چیزی را از عدسی خوشه پاندورا شناسایی کند.

لجا می‌گوید: «این می‌تواند به این معنی باشد که کهکشان‌ها قبل از آن زمان شکل نگرفته‌اند و ما چیزی دورتر از آن پیدا نخواهیم کرد. همچنین ممکن است به این معنی باشد که این پنجره کوچک برای دیدن جهان کافی نیست.» ستاره‌شناسان با استفاده از خوشه‌های مختلف به جستجو ادامه خواهند داد تا پنجره‌های جدیدی را به اعماق کیهان باز کرده و اولین کهکشان‌ها را پیدا کنند.

نتیجه

تلسکوپ های فضایی که تا به امروز به فضا فرستاده شده اند هر کدام به نحوه خود کشفیاتی را داشته اند و به اخترشناسان کمک شایانی کرده اند. تلسکوپ جیمز وب نیز با فرستادن تصاویر شگفت انگیز از فضا به ما جلوه ای جدید از فضا را نشان داد. شما هم می توانید با خرید تلسکوپ از سایت موسسه طبیعت آسمان شب بسیاری از شگفتی های آسمان را با چشمان خود ببینید. خرید تلسکوپ در سایت ما با قیمت و کیفیت مناسب امکان پذیر است.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و تلسکوپ فضایی جیمز وب دو تا از دورترین کهکشان هایی را که تا به حال دیده شده است

از چندجهانی گرفته تا سیاه‌چاله‌ها، در این مقاله به بررسی ۱۰ حقیقت در مورد فیزیک کوانتوم می‌پردازیم که برای هر کسی جالب خواهد بود.

１. دنیای کوانتوم توده‌ای است.

دنیای کوانتوم نقاط اشتراک زیادی با کفش دارد. فرض کنید می‌خواهید یک جفت کفش جدید بخرید. قطعا نمی‌توانید کفشی را پیدا کنید که دقیقا اندازه پایتان باشد. در عوض مجبور هستید بین جفت‌هایی که اندازه‌های از پیش ‌تعیین‌شده دارند، یک جفت را انتخاب کنید.

دنیای ذره‌های زیراتمی نیز همین‌طور است. آلبرت انیشتین برای اثبات کوانتیزه شدن انرژی برنده جایزه نوبل شد. همان‌ طور که فقط می‌توانید کفش‌هایی را در مضرب‌های نیم‌اندازه بخرید، انرژی نیز فقط در مضرب‌های «کوانتا» وجود دارد. نام فیزیک کوانتوم از همین‌جا می‌آید.

کوانتا در اینجا ثابت پلانک است که به افتخار «ماکس پلانک»، پدرخوانده فیزیک کوانتومی نامگذاری شده است. او سعی داشت مشکلی را که در درک اجسام داغ مانند خورشید وجود داشت، حل کند. حتی بهترین نظریه‌ها نیز با مشاهده‌های انرژی که از این اجسام منتشر می‌شود، مطابقت ندارند. پلانک با پیشنهاد کوانتیزه بودن انرژی توانست این نظریه را با آزمایش مطابقت دهد.

２. یک چیز می‌تواند همزمان موج و ذره باشد.

«جوزف جان تامسون» برای کشف ذره بودن الکترون‌ها برنده جایزه نوبل سال ۱۹۰۶ شد. با این‌ حال، پسرش جورج در سال ۱۹۳۷ جایزه نوبل را برای نشان دادن اینکه الکترون‌ها امواج هستند، برد. حق با کدام بود؟ در واقع، هر دو. این به‌ اصطلاح دوگانگی موج-ذره سنگ بنای فیزیک کوانتوم است و برای نور و همچنین الکترون‌ها کاربرد دارد. گاهی بهتر است نور را یک موج الکترومغناطیسی در نظر بگیریم و گاهی باید آن را به‌ عنوان ذره‌هایی به‌ نام فوتون تصویر کنیم.

تلسکوپ می‌تواند امواج نور ستاره‌های دور را متمرکز کرده و همچنین به‌ عنوان یک سطل نوری غول‌پیکر برای جمع‌آوری فوتون‌ها عمل کند. به‌ عبارت دیگر نور قادر است فشار وارد کند، زیرا فوتون‌ها به یک جسم برخورد می‌کنند. این ویژگی مدت‌ها است که برای به حرکت درآوردن فضاپیماها با بادبان‌های خورشیدی مورد استفاده قرار می‌گیرد و شاید بتوانیم از آن برای حرکت دادن سیارکی که در مسیر برخورد با زمین قرارد دارد، استفاده کنیم.

３. اشیا می‌توانند همزمان در دو مکان باشند

دوگانگی موج-ذره نمونه‌ای از اصل برهم‌نهی است. بر اساس این اصل، یک شی کوانتومی در چند حالت به‌ طور همزمان وجود دارد. مثلا یک الکترون همزمان هم «این‌جا» و هم «آن‌جا» است. ما فقط یک بار آزمایش انجام می‌دهیم تا بفهمیم کجا است که فقط یک مورد را پیدا می‌کنیم. بنابراین، فیزیک کوانتوم در مورد احتمال‌ها است.

فقط وقتی نگاه می‌کنیم می‌توانیم بگوییم که یک شی به ‌احتمال زیاد در کدام حالت قرار دارد. این احتمال‌ها در یک نهاد ریاضی به ‌نام تابع موج جمع می‌شوند. انجام یک مشاهده تابع موج را در هم می‌ریزد، برهم‌نهی را از بین می‌برد و جسم را مجبور می‌کند تنها در یکی از بسیاری از حالت‌های ممکن خود قرار بگیرد.

این ایده پشت آزمایش معروف گربه «اروین شرودینگر» است. سرنوشت گربه‌ای که در یک جعبه بسته قرار دارد، به یک دستگاه کوانتومی مرتبط است. از آن‌ جایی که دستگاه در هر دو حالت وجود دارد تا زمانی که اندازه‌گیری انجام شود، گربه تا زمانی که نگاه کنیم به‌ طور همزمان زنده و مرده است.

４. فیزیک کوانتوم ممکن است ما را به سمت چندجهانی سوق دهد.

این ایده که مشاهده تابع موج را درهم می‌ریزد و یک «انتخاب» کوانتومی ایجاد می‌کند، به‌ عنوان تفسیر کپنهاگ از فیزیک کوانتوم شناخته می‌شود.

با‌ این‌ حال، این تنها گزینه روی میز نیست. طرفداران چندجهانی استدلال می‌کنند که اصلا هیچ انتخابی وجود ندارد. در عوض لحظه‌ای که اندازه‌گیری انجام می‌شود، واقعیت به دو نسخه از خود شکسته می‌شود: یکی که در آن نتیجه A را تجربه می‌کنیم و دیگری که در آن نتیجه B را به‌ دست می‌آوریم. این موضوع یک مشکل ایجاد می‌کند و آن نیاز به ناظر برای رخ دادن این اتفاق‌ها است: آیا یک سگ یا ربات را می‌توانیم ناظر در نظر بگیریم؟

تا جایی‌که به یک ذره کوانتومی مربوط می‌شود، فقط یک واقعیت بسیار عجیب وجود دارد که از لایه‌های درهم پیچیده زیادی تشکیل شده است. همان‌طور که تجربه‌های روزانه را در مقیاس بزرگ‌تر در نظر می‌گیریم، این لایه‌ها به جهان‌های نظریه جهان‌های متعدد تبدیل می‌شوند. فیزیکدانان این فرایند را از دست دادن همدوسی می‌نامند.

５. فیزیک کوانتوم به شناخت ستاره‌ها کمک می‌کند.

«نیلز بور»، فیزیکدان دانمارکی، نشان داد که مدارهای الکترون‌های درون اتم‌ها نیز کوانتیزه می‌شوند. آن‌ها در اندازه‌های از پیش تعیین‌شده به نام سطوح انرژی وجود دارند.

وقتی یک الکترون از سطح انرژی بالاتر به سطح انرژی پایین‌تر سقوط می‌کند، فوتونی را به بیرون پرتاب می‌کند که انرژی برابر با اندازه شکاف دارد. به همین شکل، الکترون می‌تواند ذره‌ای از نور را جذب کرده و از انرژی آن برای جهش به سطح انرژی بالاتر استفاده کند.

ستاره‌شناسان همیشه از فیزیک کوانتوم و این پدیده استفاده می‌کنند. ما می‌دانیم که ستاره‌ها از چه ساخته شده‌اند. زیرا وقتی نور آن‌ها را به طیفی شبیه رنگین‌کمان تفکیک می‌کنیم، متوجه می‌شویم که کدام رنگ‌ها وجود ندارند. عناصر شیمیایی مختلف فواصل سطح انرژی متفاوتی دارند. بنابراین می‌توانیم اجزای تشکیل‌دهنده خورشید و سایر ستاره‌ها را از روی رنگ‌هایی که وجود ندارند، تعیین کنیم.

６. بدون آن خورشید نمی‌تابد.

خورشید انرژی خود را از طریق فرایندی به نام همجوشی هسته‌ای به‌ دست می‌آورد. این فرایند شامل دو پروتون ذره‌های باردار مثبت در یک اتم است که به هم می‌چسبند. با این‌ حال، بارهای یکسان آن‌ها باعث می‌شود درست مانند دو قطب شمال آهنربا یکدیگر را دفع کنند. فیزیکدانان به این ویژگی که مثل دیواری بین دو پروتون است مانع کولن می‌گویند.

اگر پروتون‌ها را به‌ عنوان ذره در نظر بگیرید، فقط با دیوار برخورد می‌کنند و از هم دور می‌شوند. یعنی هیچ همجوشی و نوری وجود ندارد. در مقابل اگر آن‌ها را به‌ عنوان امواج در نظر بگیرید، داستان متفاوت خواهد بود. وقتی تاج موج به دیوار می‌رسد، لبه جلویی آن را قبلا به آن رسیده است. ارتفاع موج نشان‌دهنده جایی است که پروتون به احتمال زیاد در آن قرار دارد. بنابراین اگرچه بعید است در جایی که لبه اصلی است باشد، گاهی این اتفاق رخ می‌دهد. در این شرایط، انگار پروتون از سد نفوذ کرده است و همجوشی رخ می‌دهد. فیزیکدانان این اثر را تونل‌زنی کوانتومی می‌نامند.

７. فروپاشی ستاره‌های مرده را متوقف می‌کند

در نهایت همجوشی در خورشید متوقف خواهد شد و این ستاره خواهد مرد. جاذبه پیروز می‌شود و خورشید اما نه به‌ طور نامحدود، فرو می‌ریزد. هرچه خورشید کوچک‌تر شود، مواد بیشتری کنار هم قرار می‌گیرند. در نهایت یک قانون فیزیک کوانتومی به نام اصل طرد پائولی وارد عمل می‌شود.

این اصل می‌گوید که وجود انواع خاصی از ذره‌ها، مانند الکترون‌ها، در یک حالت کوانتومی یکسان ممنوع است. همان‌ طور که گرانش تلاش می‌کند این کار را انجام دهد، با مقاومتی مواجه می‌شود که اخترشناسان آن را فشار تبهگنی می‌نامند. در نتیجه این مقامت فروپاشی متوقف شده و جسم جدیدی به اندازه زمین به نام کوتوله سفید تشکیل می‌شود. با این‌ حال، فشار تبهگنی فقط می‌تواند مقاومت محدودی ایجاد کند.

اگر یک کوتوله سفید رشد کند و به جرمی برابر با ۱.۴ خورشید برسد، موجی از همجوشی را به راه می‌اندازد که آن را تکه‌تکه می‌کند. ستاره‌شناسان این انفجار را ابرنواختر نوع یکم ای می‌نامند که به اندازه‌ای درخشان است که از کل کهکشان پیشی می‌گیرد.

８. باعث تبخیر سیاهچاله‌ها می‌شود.

یک قانون کوانتومی در فیزیک کوانتوم به نام اصل عدم ‌قطعیت هایزنبرگ می‌گوید که شناخت کامل دو ویژگی یک سیستم به‌ طور همزمان غیرممکن است. هر چه یکی را دقیق‌تر بشناسید، دیگری را با دقت کمتری خواهید شناخت. این در مورد تکانه و موقعیت و همین‌طور در مورد انرژی و زمان صدق می‌کند.

این اصل کمی شبیه گرفتن وام است. می‌توانید پول زیادی را برای مدت کوتاه یا پول کمی را برای مدت طولانی قرض کنید. حالا دنیای ذره‌ها را در نظر بگیرید. اگر انرژی کافی از طبیعت قرض گرفته شود، یک جفت ذره می‌تواند به‌ طور گذرا به وجود بیاید و سپس به‌ سرعت ناپدید شود.

استیون هاوکینگ تصور کرد که این فرایند در مرز یک سیاهچاله اتفاق می‌افتد، یعنی جایی که یک ذره خارج شده (تابش هاوکینگ)، ولی ذره دیگر بلعیده می‌شود. با گذشت زمان، سیاهچاله به‌ آرامی تبخیر می‌شود، زیرا تمام انرژی را که قرض گرفته است پس نمی‌دهد.

９. فیزیک کوانتوم ساختار بزرگ‌مقیاس جهان را توضیح می‌دهد.

بهترین نظریه‌ای که در مورد منشا جهان وجود دارد، بیگ‌بنگ یا انفجار بزرگ است. این نظریه در دهه ۱۹۸۰ اصلاح شد تا نظریه دیگری به نام تورم را شامل شود. در اولین تریلیونم یک تریلیونم یک تریلیونم ثانیه، کیهان از اندازه یک اتم به یک گریپ‌فروت رسید، یعنی ۱۰ به توان 78 بزرگ‌تر شد. اگر یک گلبول قرمز را به‌ همین اندازه بزرگ کنیم، از کل جهان قابل‌ مشاهده امروزی بزرگ‌تر می‌شود.

از آن‌ جایی که جهان اولیه در ابتدا کوچک‌تر از یک اتم بود، تحت سلطه نوسان‌های کوانتومی مرتبط با اصل عدم‌ قطعیت هایزنبرگ بود. قبل از اینکه این نوسان‌ها فرصتی برای محو شدن پیدا کنند، تورم باعث شد که جهان به‌ سرعت رشد کند. این انرژی در بعضی از مناطق به خاص متمرکز شد و به عقیده اخترشناسان به‌ عنوان دانه‌هایی عمل کرد که مواد در اطراف آن‌ها جمع شدند و خوشه‌های کهکشانی را که امروزه می‌بینیم، تشکیل دادند.

10. تاحدودی ترسناک است.

انیشتین علاوه‌بر کمک به اثبات کوانتومی بودن نور، به نفع اثر دیگری که آن را «کنش ترسناک از راه دور» نامید، استدلال کرد. امروز می‌دانیم که «درهم‌تنیدگی کوانتومی» واقعی است، ولی هنوز به‌ طور کامل نمی‌دانیم چه اتفاقی در حال رخ دادن است.

در فیزیک کوانتوم فرض کنید دو ذره را به‌ صورتی به هم نزدیک کنیم که حالت‌های کوانتومی آن‌ها به‌ طور اجتناب‌ناپذیر به هم متصل یا در هم تنیده شوند، یعنی یکی در حالت A و دیگری در حالت B باشد.

اصل طرد پائولی در فیزیک کوانتوم می‌گوید که هر دو نمی‌توانند در یک حالت باشند. یعنی اگر یکی را تغییر دهیم، دیگری فورا برای جبران تغییر می‌کند. این اتفاق حتی اگر این دو ذره را در دو طرف مخالف جهان از یکدیگر جدا کنیم، رخ می‌دهد. به‌ عبارت دیگر، انگار اطلاعات مربوط به تغییری که ایجاد کرده‌ایم سریع‌تر از سرعت نور بین آن‌ها حرکت می‌کند و این چیزی است که انیشتین می‌گفت غیرممکن است.

نتیجه

فیزیک کوانتوم نظریات مختلفی را دارد که هر کدام به نوبه خود کمکی به علم نجوم و اخترشناسان کرده است. فیزیک کوانتوم به رصد و کشف ستارگان و منظومه های جدید نیز کمک کرده است مانند تلسکوپ. شما هم می توانید با خرید تلسکوپ از رصد شگفتی های آسمان و اکتشافات فضایی لذت ببرید. خرید تلسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شب با قیمت و کیفیت مناسب انجام میشود.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و ۱۰ حقیقت شگفت‌انگیز که باید در مورد فیزیک کوانتوم بدانید

بر اساس صفحه اکتشاف سیاره‌های فراخورشیدی سایت ناسا، از زمان اولین اکتشاف چنین سیاره‌ای در سال ۱۹۹۵ که به دور یک ستاره شبیه به خورشید می‌چرخید، تا کنون دانشمندان بیش از ۴۰۰۰ سیاره فراخورشیدی پیدا کرده‌اند. بیش از نیمی ‌از‌ این اکتشافات توسط تلسکوپ فضایی کپلر ناسا انجام شد که در سال ۲۰۰۹ برای این به فضا پرتاب شد تا مشخص کند سیاره‌های شبیه به زمین چقدر رایج هستند.

کشف اولین «زمین بیگانه» واقعی، رویای دیرینه ستاره‌شناسان است و اکتشافات اخیر سیاره‌های فراخورشیدی نشان داده‌اند که جهان‌های کوچک و صخره‌ای مانند جهان ما در کهکشان به تعداد زیادی وجود دارند. برای واجد شرایط بودن به‌ عنوان یک مکان بالقوه برای زندگی، یک سیاره باید نسبتا کوچک و صخره‌ای باشد و در منطقه قابل سکونت یا ناحیه گلدیلاکس ستاره خود بچرخد که به‌ عنوان مکانی که آب می‌تواند به شکل مایع در یک جهان وجود داشته باشد، تعریف می‌شود.

هنگامی‌ که فناوری تلسکوپ بهبود یابد، عوامل دیگری نیز در نظر گرفته می‌شوند، مانند ترکیب جوی سیاره و میزان فعال بودن ستاره مادر. در حالیکه زمین دوم هنوز شناخته نشده است، در ادامه شبیه‌ترین سیاره‌های مشابه با زمین را معرفی می‌کنیم.

1. گلیز ۶۶۷ سی سی (Gliese 667Cc)

گلیز ۶۶۷ سی سی تنها ۲۲ سال نوری از زمین فاصله دارد و طبق آزمایشگاه پیشرانه جت ناسا، جرم آن حداقل 4.5 برابر زمین است. گلیز 667 سی سی یک دور خود به دور ستاره میزبانش را تنها در ۲۸ روز کامل می‌کند. اما‌ این ستاره یک کوتوله قرمز است که به‌ طور قابل توجهی سردتر از خورشید است، بنابراین تصور می‌شود که ‌این سیاره فراخورشیدی در منطقه قابل سکونت قرار دارد. با‌ این‌ حال، گلیز ۶۶۷ سی سی که با تلسکوپ 3.6 متری رصدخانه جنوبی اروپا در شیلی کشف شد، ممکن است به ‌اندازه‌ای به مدار نزدیک شود که توسط شعله‌های کوتوله قرمز پخته شود.

۲. کپلر ۲۲بی (Kepler-22b)

کپلر ۲۲بی در فاصله ۶۰۰ سال نوری از ما قرار دارد.‌ این اولین سیاره کپلر بود که در منطقه قابل سکونت ستاره مادرش یافت شد، اما به طور قابل توجهی بزرگ‌تر از زمین است، یعنی تقریبا 2.4 برابر ‌اندازه سیاره ما. مشخص نیست که ‌این سیاره «ابر زمین» صخره‌ای، مایع است یا گازی. سایت اسپیس دات کام قبلا گزارش داده بود که مدار ۲۹۰ روزه کپلر ۲۲بی تقریبا شبیه مدار ۳۲۵ روز زمین است. ‌این سیاره فراخورشیدی به دور یک ستاره کلاس جی مانند خورشید ما می‌چرخد، اما ‌این ستاره کوچک‌تر و سردتر از زمین است.

۳. کپلر-۶۹ سی (KEPLER-69C)

کپلر-۶۹ سی که حدود ۲۷۰۰ سال نوری از ما فاصله دارد، حدود ۷۰درصد بزرگ‌تر از زمین است. بنابراین بار دیگر، محققان درباره ترکیب آن مطمئن نیستند. این سیاره هر ۲۴۲ روز یک بار به دور خود می‌چرخد و موقعیت آن در منظومه شمسی خودش با موقعیت سیاره ناهید در منظومه شمسی ما قابل مقایسه است. با‌ این‌ حال، ستاره میزبان کپلر-۶۹ سی حدود ۸۰درصد به ‌اندازه خورشید درخشان است، بنابراین به نظر می‌رسد ‌این سیاره در منطقه قابل سکونت قرار دارد.

۴. کپلر ۶۲ اف (KEPLER-62F)

به گفته ناسا، این سیاره حدود 40درصد بزرگ‌تر از زمین است و به دور ستاره‌ای بسیار سردتر از خورشید ما می‌چرخد. با این‌ حال، مدار ۲۶۷ روزه آن، کپلر ۶۲ اف را کاملا در منطقه قابل سکونت قرار می‌دهد. در حالیکه کپلر ۶۲ به دور ستاره کوتوله قرمزش نزدیک‌تر از زمین به خورشید می‌چرخد، این ستاره نور بسیار کمتری تولید می‌کند. کپلر ۶۲ اف در فاصله ۱۲۰۰ سال نوری از ما قرار دارد و به دلیل ‌اندازه بزرگش، در محدوده سیاره‌های صخره‌ای بالقوه‌ای قرار دارد که ممکن است اقیانوس‌ها را در خود جای دهند.

۵. کپلر ۱۸۶ اف (KEPLER-186F)

سیاره‌ای به ‌اندازه کپلر 186 اف احتمالا صخره‌ای است. این سیاره حداکثر ۱۰درصد بزرگ‌تر از زمین است و همچنین به نظر می‌رسد که در منطقه قابل سکونت ستاره خود زندگی می‌کند، هرچند در لبه بیرونی آن. کپلر ۱۸۶ اف تنها یک سوم انرژی را که زمین از خورشید دریافت می‌کند، از ستاره خود می‌گیرد. ستاره والد کپلر ۱۸۶ اف یک کوتوله قرمز است، بنابراین نمی‌توان آن را یک دوقلوی واقعی زمین فرض کرد.‌ این سیاره حدود ۵۰۰ سال نوری از زمین فاصله دارد.

۶. کپلر ۴۴۲ بی (KEPLER-442B)

بر اساس بیانیه مطبوعاتی ناسا ، کپلر ۴۴۲ بی، ۳۳درصد بزرگ‌تر از زمین است و هر ۱۱۲ روز یک بار به دور ستاره خود می‌چرخد . کشف کپلر ۴۴۲، در فاصله 1149سال نوری از زمین، در سال ۲۰۱۵ اعلام شد. مطالعه‌ای که در ماهنامه انجمن نجوم سلطنتی در سال ۲۰۲۱ منتشر شد، نشان داد که ‌این سیاره فراخورشیدی ممکن است نور کافی برای حفظ یک بیوسفر بزرگ را دریافت کند. محققان احتمال توانایی سیاره‌های مختلف را برای انجام فتوسنتز تجزیه و تحلیل کردند. آن‌ها دریافتند که کپلر ۴۴۲ بی، تابش کافی از ستاره خود دریافت می‌کند.

۷.کپلر ۴۵۲ بی (KEPLER-452B)

به گفته بخش سیاره‌های فراخورشیدی سایت ناسا، ‌این سیاره که کشف آن در سال ۲۰۱۵ اعلام شد، اولین سیاره‌ای به ‌اندازه زمین است که به دور ستاره‌ای به ‌اندازه خورشید می‌چرخد. کپلر ۴۵۲ بی ۶۰درصد بزرگ‌تر از زمین بوده و ستاره مادر آن (کپلر ۴۵۲) 10درصد بزرگ‌تر از خورشید است. کپلر ۴۵۲ بسیار شبیه به خورشید ما است و این سیاره فراخورشیدی در منطقه قابل سکونت می‌چرخد.

کاشفان آن می‌گویند که کپلر 452 بی با وسعت 1.6 برابر زمین حتی شانس بیشتری برای صخره‌ای بودن دارد. .‌این سیاره در فاصله ۱۴۰۰ سال نوری از زمین قرار دارد. کپلر 452 بی فقط ۲۰ روز بیشتر از زمین طول می‌کشد تا به دور ستاره خود بچرخد.

۸- کپلر ۱۶۴۹سی (KEPLER-1649C)

هنگامی ‌که داده‌های تلسکوپ فضایی کپلر ناسا دوباره تحلیل شد، دانشمندان کپلر1649 سی را کشف کردند. ‌این سیاره فراخورشیدی از نظر ‌اندازه به زمین شباهت دارد و در منطقه قابل سکونت ستاره خود در حال گردش است.

به گفته ناسا، در طول جمع‌آوری داده‌های اولیه از این تلسکوپ، یک الگوریتم کامپیوتری ‌این جسم نجومی ‌را اشتباه شناسایی کرد، اما در سال ۲۰۲۰ کشف شد که این یک سیاره است. کپلر ۱۶۴۹سی در فاصله ۳۰۰ سال نوری از زمین قرار دارد و تنها 1.06 برابر بزرگ‌تر از آن است. دانشمندان هنگام مقایسه نوری که ‌این دو سیاره از ستاره‌های خود دریافت می‌کنند، دریافتند که ‌این سیاره فراخورشیدی ۷۵درصد نوری را که زمین از خورشید دریافت می‌کند، می‌گیرد.

۹.  سیاره فراخورشیدی پروکسیما قنطورس بی

به گفته صفحه کاوش سیاره فراخورشیدی سایت ناسا، پروکسیما قنطورس بی تنها چهار سال نوری از زمین فاصله دارد که آن را به نزدیک‌ترین سیاره فراخورشیدی شناخته‌ شده به زمین تبدیل می‌کند. این سیاره فراخورشیدی که در سال ۲۰۱۶ کشف شد، جرمی‌ 1.27 برابر جرم زمین دارد. اگرچه ‌این سیاره فراخورشیدی را می‌توان در منطقه قابل سکونت ستاره خود یعنی پروکسیما قنطورس، یافت اما در معرض تابش شدید فرابنفش است. به این دلیل که بسیار نزدیک به ستاره مادرش قرار دارد و دوره مداری آن فقط 11.2روز است.

۱۰. تراپیست 1 ئی (TRAPPIST-1E)

سیاره‌هایی که دور ستاره TRAPPIST-1 می‌چرخند، بزرگ‌ترین سیاره‌هایی هستند که به اندازه‌ای تقریبا در حد زمین در منطقه قابل سکونت یک ستاره کشف شده‌اند.‌ این منظومه سیاره‌ای از هفت جهان تشکیل شده است. سایت اسپیس دات کام قبلا گزارش داده بود که آب در اکثر ‌این سیاره‌ها احتمالا در اوایل شکل‌گیری این منظومه تبخیر شده است.

با این‌ حال، مطالعه‌ای در سال ۲۰۱۸ نشان داد که بعضی از‌ این سیاره‌ها می‌توانند آب بیشتری نسبت به اقیانوس‌های زمین در خود نگه دارند. تصور می‌شود یکی از دنیاها به نام «تراپیست 1 ئی» بیشترین احتمال را دارد که شرایط زندگی شبیه به سیاره زمین داشته باشد.

نتیجه

سیاره فراخورشیدی سیاره هایی هستند که به دور ستاره های به غیر از خورشید می چرخد. تلسکوپ ها در پی کشف سیاره های جدید فراخورشیدی جدید هستند. تلسکوپ بعد از اختراع کمک شایانی به علم نجوم کرده و خواهد کرد چرا که باعث کشف سیاره ها و منظومات جدیدی شده است. شما هم می توانید با خرید تلسکوپ از رصد آسمان لذت ببرید و شاید شما کشف بعدی از رصد شما به دست بیاید. شما می توانید در سایت موسسه طبیعت آسمان شب با اطمینان کامل خرید تلسکوپ را انجام دهید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و 10 سیاره فراخورشیدی شبیه به زمین

اولین کسی که تـلسکوپ را ثبت اختراع کرد، هانس لیپرشی، عینک‌ساز هلندی، در سال ۱۶۰۸ بود. لیپرشی اسم اختراع خود را «نگاهگر» گذاشت و توانست با استفاده از آن اشیا را تا سه برابر اندازه معمولی بزرگنمایی کند. «نگاهگر» حاصل اتصال یک تکه شیشه مقعر به یک تکه شیشه محدب بود.

گالیله

در سال ۱۶۰۹، گالیله درباره اختراع لیپرشی شنید و شروع به ساخت تـلسکوپ خود کرد. گالیله پیشرفت‌ زیادی در این زمینه داشت و تلسکوپی ساخت که بزرگنمایی آن ۲۰ برابر بود.

گالیله با اختراع خود دهانه‌های ماه را دید، کهکشان راه شیری را توصیف کرد و حلقه‌های زحل و قمرهای مشتری را کشف کرد.

گالیله بر اساس مشاهده‌های خود اعلام کرد که زمین و سیاه‌ها دور خورشید می‌چرخند. او به‌ همین دلیل توسط دادگاه تفتیش عقاید کاتولیک دستگیر شد و تا زمان مرگش در سال ۱۶۴۲ در زندان بود.

نیوتن

در سال ۱۶۶۸، اسحاق نیوتن اولین تـلسکوپ بازتابی را ساخت تا نظریه خود را مبنی بر اینکه نور سفید طیف رنگی دارد، اثبات کند.

تا آن زمان، تـلسکوپ ها شکستی بودند و از عدسی استفاده می‌کردند که بسیار شبیه منشورهایی بود که نیوتن استفاده می‌کرد.

ایده نیوتن این بود که از آینه استفاده کند تا ایجاد رنگ توسط عدسی از بین برود. این ایجاد رنگ به‌ عنوان اعوجاج رنگی شناخته می‌شود و باعث رنگ گرفتن حاشیه‌ها می‌شود که تصویر را تار می‌کند.

تـلسکوپ جدید اصلاح‌شده نیوتن اعوجاج رنگی نداشت، ساخت آن ارزان‌تر بود، طراحی ساده‌تر و میدان دید وسیع‌تری داشت و قابل‌حمل بود.

هرشل

در سال ۱۷۸۹ در انگلستان، ویلیام هرشل اولین تـلسکوپ بازتابی بزرگ را ساخت که طول آن به ۱۲ متر می‌رسید. در طول چند صد سال بعدی پیشرفت‎های نجومی زیادی اتفاق افتاد ولی همه تـلسکوپ ها دو چیز مشترک دارند: می‌توانند نور محیط را جمع‌آوری کنند و سوژه‌ها را بزرگنمایی کنند.

سر برنارد لاول در طول جنگ جهانی دوم و پس از آن روی رادار کار می‌کرد. او قصد داشت یک تـلسکوپ رادیویی بزرگ بسازد.

این تـلسکوپ که در سال ۱۹۵۷ تکمیل شد، یک بشقاب رادیویی با قطر ۲۵۰ فوت داشت که می‌توانست به سمت آسمان نشانه بگیرد.

تـلسکوپ هابل

در سال ۱۹۹۰، تلسکوپ فضایی هابل توسط شاتل فضایی به مدار زمین منتقل شد. این دستگاه دور زمین می‌چرخد و فضا را مشاهده می‌کند و تصاویر شگفت‌انگیزی از کهکشان‌ها و ستاره‌ها به زمین می‌فرستد.

تلسکوپ رادیویی لاول نقش اساسی در تحقیق در مورد شهاب‌ها، اختروش‌ها و تپ‌اخترها داشته است. این اختراع در واقع آغاز عصر فضا بود.

این تلسکوپ فضایی برای ردیابی فضاپیماها (کاوشگرهای فضایی) که در فضا سفر می‌کنند و دور سیاره‌ها و قمرها می‌چرخند تا اطلاعات علمی جمع‌آوری کنند، استفاده شده است.

در سال ۱۹۹۱، یک تلسکوپ فضایی جدید و انقلابی برای تشخیص پرتوهای ایکس و گاما به فضا فرستاده شد. این تلسکوپ فضایی رصدخانه پرتو گاما کامپتون (CGRO) است که چهار تلسکوپ دارد. این تلسکوپ‌ها روی یک سکو نصب شده‌اند و در مدار زمین می‌چرخند.

رصدخانه کامپتون توسط شاتل فضایی آتلانتیس در مدار قرار گرفت و از سال ۱۹۹۱ تا زمانی که در سال ۲۰۰۰ از مدار خارج شد، کار کرد. وزن این رصدخانه ۱۷ هزار کیلوگرم و قیمت آن حدود ۶۱۷ میلیون دلار بود.

بزرگ‌ترین تلسکوپ فروسرخ که تاکنون به فضا پرتاب شده است، رصدخانه فضایی هرشل بود که از سال ۲۰۰۹ تا ۲۰۱۳ فعالیت کرد. این تلسکوپ یک آینه ۳.۵ متری و همچنین ابزارهای تخصصی دیگر داشت و قادر بود امواج فروسرخ را بخواند.

تلسکوپ دابسونی

تلسکوپ دابسونی ۱۱۴ میلی‌متری مید مدل Eclipseview را می‌توان یک شاهکار مدرن دانست. بهترین انتخاب برای کسانی است که مشتاق تماشای آسمان شب و خورشید هستند و در ابتدای راه یادگیری نجوم. تلسکوپ طوری طراحی و مهندس شده است که به راحتی آن را همراه خود به هر کجا که می‌خواهید ببرید و بلافاصله در روز یا شب به مشاهده آسمان مشغول شوید.

فیلتر خورشیدی آن داری گواهینامه ISO و CE است تا با خیال راحت و بدون نگرانی به تماشا و رصد خورشید مشغول شوید. اگر قصد تهیه یک تلسکوپ را دارید که مناسب  همه اعضای خانواده باش،  دابسونی 114 میلیمتری انتخابی عالی است چراکه کارکرد با آن بسیار ساده و حمل و نقل آن بسیار راحت است و مطمئنا نیازهای شما را برآورده خواهد کرد بهترین انتخاب برای هدیه به کسانی که دوستشان دارید تا قدم در مسیر زیبا و شگفت نجوم بگذارند. 

این تلسکوپ شامل ویژگی های زیر است:

• تلسکوپ دابسونی-نیوتونی با دهانه ۱۱۴ میلی‌متری و فاصله کانونی ۴۵۰ میلی‌متر
• دارای فیلتر خورشید  با تاییدیه‌های معتبر ISO & CE Certified Solar filter
• سبک، کوچک و با قابلیت جابجایی  و حمل بسیار راحت
• مناسب رصد اجرام منظومه شمسی، اجرام اعماق آسمان و ایده‌آل برای عکاسی و رصد خورشید
• دارای مقر و پایه سمتی-ارتفاعی دابسونی با چرخش ۳۶۰ درجه
• دارای دو چشمی ۹ و ۲۶ میلی‌متری با بزرگ‌نمایی ۱۸ و ۵۰ برابر
• با قابلیت جمع‌آوری نور معادل ۲۷۰ برابر چشم انسان  و حداکثر بزرگ‌نمایی 228 برابر
• مجهز به فوکوسر ۱.۲۵ اینچی و جوینده نقطه قرمز

تـلسکوپ خورشیدی

این تلسکوپ با فاصله کانونی 400 میلیمتر و قطر عدسی شیئی 40 میلیمتر، قابل‌ حمل‌ترین و شاید بتوان گفت کوچکترین تلسکوپ حرفه‌ای رصد خورشید در بازار است و این امکان را به کاربر می‌دهد تا به راحتی آن را برای مشاهدات خورشیدی در هر مکانی همراه خود داشته باشد. استفاده از فیلتر با پهنای باند عبوری بسیار کوچک برای امواج نور معادل 1 آنگستروم (0.1 نانومتر) این تلسکوپ را برای مشاهده زبانه‌های خورشیدی ، لکه‌های خورشید، گرانول خورشیدی و غیره که در تصویر زیر می‌بیند به ابزاری عالی تبدیل کرده است. 

تلسکوپ خورشیدی دارای ویژگی های :

• تلسکوپ رصد خورشید، ساخت شرکت معتبر Meade ، سازنده تخصصی تلسکوپ‌های خورشیدی
• تلسکوپ P.S.T(Personal Solar Telescope) منحصرا برای رصد خورشید  
• کنتراست تصویر بسیار بالا در زمان رصد زبانه‌های خورشیدی ، لکه‌های خورشید، گرانول خورشیدی 
• ایمنی بسیار خوب در مشاهده‌ و رصد خورشید
• دارای ساختار مستحکم، مناسب برای استفادهی مکرر و طولانی ‌مدت
• راه‌اندازی بسیار آسان، بدون نیاز به پیچیدگی‌های تلسکوپ‌های بزرگ
• با دهانه 40 میلی‌متری دارای فیلتر داخلی خورشیدی ثابت (غیر قابل جداسازی)
• پهنای باند عبوری بسیار کوچک برای امواج نور، 1 آنگستروم معادل 0.1 نانومتر  
• اجازه عبور برای باند یا فرکانس مختص نور هیدروژن-آلفا  قرمز رنگ H-Alpha (656.28nm)
• دارای جوینده(فایندر) خورشیدی، نمایشگر مستقل یافتن سریع خورشید
• مجهز به چشمی  ۱۸ میلی‌متری با بزرگنمایی ۲۲ برابر Cemax  18.0mm (1.25″)
• بسیار کوچک و قابل حمل به وزن 1.5 کیلوگرم – قابل نصب روی اغلب سه پایه‌های عکاسی
• تلسکوپ خورشیدی کورونادو مدل Coronado PST مناسب رصد حرفه‌ای و تخصصی پدیده‌های خورشیدی

نتیجه

تلسکوپ ها مدل های مختلفی دارند که هر مدل توسط شرکت های مختلف نیز ساخته شده است. شما می توانید برای دیدن یا خرید تلسکوپ مدل های مختلف به سایت موسسه طبیعت آسمان شب مراجعه کنید. شما می توانید در سایت ما خرید تلسکوپ مد نظر خود را با بهترین قیمت و کیفیت انجام دهید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و حقایق جالب در مورد تـلسکوپ

پاسخ کوتاه به این سوال این است که تلسکوپ های اولیه نور را با استفاده از قطعه‌های شیشه منحنی و شفاف به نام لنز متمرکز می‌کردند.

امروزه، بیشتر تلسکوپ ها از آینه‌های منحنی برای جمع‌آوری نور از آسمان شب استفاده می‌کنند. شکل آینه یا لنز در تلسکوپ نور را متمرکز می‌کند. این نور همان چیزی است که داخل تلسکوپ ها می‌بینیم. برای آشنایی بیشتر با اجزا و نحوه کار تلسکوپ تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید.

تلسکوپ چیست؟

تلسکوپ ابزاری است که ستاره‌شناسان از آن برای دیدن اجرام دور استفاده می‌کنند. بیشتر تلسکوپ‌ها و همه تلسکوپ ها بزرگ، آینه‌های خمیده‌ای دارند که از آن برای جمع‌آوری و متمرکز کردن نور آسمان شب استفاده می‌کنند.

اولین تلسکوپ ها نور را با استفاده از قطعه‌های شیشه‌ای منحنی و شفاف به نام لنز متمرکز می‌کردند. سوال این است که چرا امروزه از آینه استفاده می‌کنیم؟ زیرا آینه‌ها سبک‌تر هستند و راحت‌تر از لنزها صاف می‌شوند.

آینه‌ها یا لنزهای یک تلسکوپ، «اپتیک» نامیده می‌شوند. تلسکوپ های واقعا قدرتمند این قابلیت را دارند که چیزهای بسیار کم‌نور یا سوژه‌های بسیار دور را نشان دهند. برای این کار، اپتیک، چه آینه یا لنز، باید واقعا بزرگ باشد.

هر چقدرآینه‌ها یا لنزها بزرگ‌تر باشند، تلسکوپ نور بیشتری جمع می‌کند. سپس، نور توسط شکل اپتیک متمرکز می‌شود. این نور همان چیزی است که داخل چشمی تلسکوپ می‌بینیم.

اپتیک تلسکوپ باید تقریبا بی‌نقص باشد. این یعنی آینه‌ها و لنزها برای متمرکز کردن نور باید شکل درستی داشته باشند و نباید هیچ نقطه، خراش یا نقص دیگری روی آن‌ها وجود داشته باشد.

در غیر این صورت، تصویر تار یا تاب‌برداشته می‌شود و به‌ راحتی قابل مشاهده نخواهد بود. ساخت یک آینه بی‌نقص سخت است ولی ساخت یک لنز بی‌نقص دشوارتر است.

لنز تلسکوپ ها

تلسکوپی که با استفاده از لنز ساخته شده باشد به تلسکوپ شکستی معروف است. در این نوع تلسکوپ، لنز درست مانند عینک، نور عبوری را خم می‌کند.

تلسکوپ شکستی 80 میلی متری اسکای واچر یک نمونه از تلسکوپ های اسکای واچر است که از ویژگی های زیر برخوردار است:

• تلسکوپ آکروماتیک با دهانه ۸۰ میلی‌متری،  فاصله کانونی ۹۰۰ میلی‌متر و نسبت کانونی f/11
• دارای چشمی ۲۰ و ۱۰ میلی‌متری با بزرگ‌نمایی ۴۵  و ۹۰ برابر
• سطوح لنزها پوشش ضد انعکاس نور
• بدنه فلزی مستحکم با پوشش رنگ الکترواستاتیک
• مجهز به سه‌پایه استیل سبک و مستحکم با قابل تنظیم ارتفاع
• دارای مقر استوایی – مناسب دنبال کردن اجرام آسمانی در حرکت
• مقر استوایی مجهز به دستگیره‌های حرکت نرم با وزنه و میله تعادل
• مجهز به چپقی تصحیح کننده جهت تصویر و مجهز به جوینده نقطه قرمز
• نصب سریع و آسان – سبک با قابلیت حمل ‌و نقل آسان
•  گزینۀ عالی برای شروع نجوم برای کودکان و نوجوانان
• مناسب رصد اجرام روشن آسمان شب مانند ماه و سیارات، خوشه‌های ستاره‌ای، سحابی‌ها و کهکشان‌ها
• تلسکوپ شکستی ۸۰ میلی‌متری اسکای واچر مدل 809NEQ2 انتخابی مناسب برای شروع نجوم

تلسکوپی کلاسیک برای آغاز نجوم و مناسب کسانی که علاقمند به شروع رصد آسمان شب هستند و البته برای کاربران متوسط نیز که آشنایی مختصری با آسمان شب دارند نیز می‌تواند مناسب باشد. این تلسکوپ آکروماتیک توانایی بالا و کیفیت تصویر خوبی دارد که لنزهای آن با استانداردهای بالا و اجزای مکانیکی آن با دقت ساخته شده است.

این ویژگی در عینک میزان تاری را کاهش می‌دهد، ولی در تلسکوپ ها باعث می‌شود چیزهای دور نزدیک‌تر به‌ نظر برسند.

افراد با چشم‌های بسیار ضعیف، به عینکی با لنزهای بسیار ضخیم نیاز دارند. زیرا لنزهای بزرگ و ضخیم قوی‌تر هستند. همین مساله در مورد تلسکوپ ها نیز صادق است.

اگر می‌خواهید سوژه‌های خیلی دور را ببینید، به یک لنز قدرتمند و بزرگ نیاز دارید. متاسفانه، لنز بزرگ بسیار سنگین است.

همچنین، ساخت لنزهای سنگین کار راحتی نیست و مستقر کردن آن‌ها در جای مناسب هم دشوار است. هر چقدر لنز ضخیم‌تر شود، میزان نوری که از آن عبور می‌کند کمتر می‌شود.

از آن‌ جایی که نور از لنز عبور می‌کند، سطح لنز باید کاملا صاف باشد. کوچک‌ترین نقص در لنز باعث تغییر تصویر می‌شود.

چرا آینه‌ها بهتر کار می‌کنند؟

تلسکوپ‌هایی که با استفاده از آینه کار می‌کنند به تلسکوپ بازتابی معروف هستند. آینه برخلاف لنز می‌تواند بسیار نازک باشد. همچنین آینه بزرگ‌تر لزوما ضخیم‌تر نیست.

تلسکوپ بازتابی 130 میلی متری اسکای واچر یک مدل از تلسکوپ های بازتابی است که دارای ویژگی های زیر است:

• تلسکوپ های نیوتونی با دهانه 130 میلیمتری با فاصله کانونی 650 میلی‌متر و نسبت کانونی f5
• مجهز به آینه بازتابنده سهمی شکل با کمترین میزان خطای کروی برای ایجاد تصاویری روشن و شفاف
• توان گردآوری نور 340 برابر چشم انسان و 30 درصد بیشتر از مدل 114 میلی‌متر
• مجهز به دو چشمی ۱۰ میلیمتری و ۲۵ میلیمتری ۱.۲۵ اینچی (با بزرگ‌نمایی ۲۶ و ۶۵ برابر)
•  توانایی رسیدن به حداکثر بزرگ‌نمایی 260 برابر
• تصاویری روشن و شفاف بویژه در رصد ماه و سیارات،‌ با قابلیت نصب، راه‌اندازی و رصد بسیار ساده
• نسبتا کوچک و قابل حمل – مناسب برای تورهای رصدی نجومی
• مجهز به مقر استوایی برای ردیابی دقیق اجرام آسمانی
• دارای سه‌ پایه استیل سبک، مستحکم و بدون لرزش با قابلیت تنظیم ارتفاع و دارای سینی ابزار
• تلسکوپ بازتابی ۱۳۰ میلی‌متری اسکای‌واچر مدل STARQUEST-P130 دارای جوینده نقطه قرمز
• بدنه مستحکم فلزی و سبک با پوشش رنگ الکترواستاتیک و مقاوم
• تلسکوپی مقرون به صرفه با توجه به کیفیت و بزرگی دهانه تلسکوپ
• مناسب رصد ماه، سیارات، ستاره‌های دوتایی، خوشه‌های ستاره‌ای، کهکشانها و سحابی‌ها
• امتیاز بالا و نقدهای مثبت خریداران در سایت‌های فروش جهانی 
• انتخابی عالی برای شروع رصد برای مشتاقان جدی رصد و نجوم

این تلسکوپ یک انتخاب عالی برای مبتدیان و علاقمندانی است که می خواهند شگفتی های آسمان شب را کشف کنند. این تلسکوپ دارای یک آینه سهموی 130 میلی‌متری (5.1 اینچی) است که 30 درصد نور بیشتری نسبت به تلسکوپ 114 میلی‌متری جمع‌آوری می‌کند و تصاویر روشن و واضحی از ماه، سیارات، سحابی‌ها، کهکشان‌ها و خوشه‌های ستاره‌ای ارائه می‌دهد. پایه استوایی به شما امکان می‌دهد که سوژه مورد نظر خود را درحالیکه در آسمان شب در حرکت است به راحتی دنبال کنید. دستگیره‌های کنترل حرکت آهسته تنظیم موقعیت و فوکوس را آسان می کند.

نور با بازتاب از سطح آینه متمرکز می‌شود. بنابراین، کافی است که آینه شکل منحنی مناسبی داشته باشد.

ساختن یک آینه بزرگ و تقریبا بدون‌ نقص بسیار ساده‌تر از ساختن یک لنز بزرگ و تقریبا عالی است. همچنین از آن‌ جایی که آینه‌ها یک‌ طرفه هستند، تمیز کردن و جلا دادن آن‌ها در مقایسه با لنزها راحت‌تر است.

با این‌ حال، آینه‌ها مشکلات خاص خود را دارند. آیا تا به‌ حال به قاشق نگاه کرده‌اید و انعکاس وارونه خود را دیده‌اید؟ آینه خمیده در تلسکوپ مثل قاشق است و تصویر را وارونه می‌کند. خوشبختانه یک راه‌حل ساده برای این مشکل وجود دارد، کافی است از آینه‌های دیگر برای برگرداندن تصویر استفاده کنیم.

مزیت اصلی استفاده از آینه در تلسکوپ وزن کم آن است. از آن‌جایی که آینه‌ها بسیار سبک‌تر از لنزها هستند، پرتاب آینه‌ها به فضا بسیار آسان‌تر است.

تلسکوپ های فضایی مثل تلسکوپ فضایی هابل و تلسکوپ فضایی اسپیتزر، ما را قادر کرده‌اند که از کهکشان‌ها و سحابی‌های دور از منظومه شمسی عکس بگیریم.

تلسکوپ فضایی جیمز وب که در دسامبر ۲۰۲۱ به فضا پرتاب شد، بزرگ‌ترین و قدرتمندترین تلسکوپ فضایی است که تا کنون ساخته شده است. این تلسکوپ دانشمندان را قادر می‌کند تا ببینند جهان ما حدود ۲۰۰ میلیون سال بعد از انفجار بزرگ چگونه بوده است.

نتیجه

 هر کدام از مدل های تلسکوپ یک ویژگی دارند و کارایی های مختلفی دارند. انواع مدل تلسکوپ در سرتاسر جهان در حال استفاده هستند. شما هم اگر به رصد آسمان علاقمند هستید می توانید با خرید تلسکوپ از سایت موسسه طبیعت آسمان شب رویای خود را به حقیقت تبدیل کنید. خرید تلسکوپ در سایت ما با بهترین قیمت و بهترین کیفیت به آسانی انجام می شود.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و تلسکوپ ها چطور کار می‌کنند؟

همه ما هر روز با اشیا مختلف در تماس هستیم ولی احتمالا هرگز آن‌ها را از نزدیک ندیده‌ایم. زیر میکروسکوپ، حتی ساده‌ترین چیزها به‌ طور باورنکردنی پیچیده هستند. بدون شک هیچ وقت این اشیا روزمره را به این شکل ندیده‌اید. آیا می‌توانید آن‌ها را از روی تصاویر زیر میکروسکوپ شناسایی کنید؟

1. گلبرگ رز زیر میکروسکوپ

آیا باورتان می‌شود که این غده‌های کوچک گل زیبایی مثل رز بسازند؟ پیشنهاد می‌کنیم تصویر کوچک‌نمایی‌شده بناهای تاریخی معروف را نیز ببینید.

2. نمک مارگاریتا

تکه‌های بسیار کوچک نمک زیر میکروسکوپ مثل تخته سنگ‌های عظیم به ‌نظر می‌رسند. دفعه بعدی که از نمک مارگاریتا استفاده می‌کنید، به کریستال‌های ریز روی لبه آن توجه کنید.

میکروسکوپ های مناسب برای دیدن اشیا زیر میکروسکوپ

استریو میکروسکوپ و لوپ مدل ZTX-3E-C3

استریو میکروسکوپ و لوپ مدل ZTX-3E-C3 یک مدل از انواع میکروسکوپ است که می توانید با استفاده از آن اشیا را با دقت بیشتری ببینید. ویژگی های این میکروسکوپ عبارتند از:

• دارای چشمی سوم برای نصب دوربین و تجهیزات تصویربرداری
• چشمی‌ با میدان دید وسیع WF10X/20mm و مناسب استفاده با عینک
• قابلیت تنظیم فاصله بین دوچشمی  از 55 تا 75 میلیمتر– مناسب همه افراد
• کله‌گی با زاویه 45 درجه و قابلیت چرخش 360 درجه
• قابلیت بررسی نمونه‌ها با فاصله زیاد برابر با 9 سانتی‌متر- مناسب بررسی قطعات حجیم
• اتصال به برق شهری و درای پیچ تنظیم میزان شدت روشنایی 
• میز کار دارای شیشه مات و مشجر – واضح‌تر و شفاف‌تر شدن تصویر نمونه در زیر میکرسکوپ
• بدنه مستحکم با طول عمر بالا و تصاویری شفاف با کیفیت عالی

محدوده کاربرد این میکروسکوپ نیز شامل موارد زیر است:

• تعمیرگاه‌های موبایل ، قطعات کامپیوتری و دستگاه‌های الکترونیکی
• مناسب کارگاههای صنعتی
• مدارس و کلاس‌های آموزشی
• جواهرسازی
• بررسی ساختار مواد معدنی و انواع سنگ‌ها
• کارگاه‌های ساخت و تعمیر ساعت
• کارگاه‌های مونتاژ قطعات الکترونیکی و کنترل کیفیت
• مطالعه حشرات و موجودات ذره بینی
• مناسب حوزه کشاورزی و غلات(بررسی دانه‌ها، بذرها و…)
• مطالعات و بررسی‌های شخصی

میکروسکوپ آزمایشگاهی معکوس NIB-100

میکروسکوپ زیستی و نوری عبوری معکوس -با کیفیت تصویر فوق‌العاده یکی از میکروسکوپ های خوب برای دیدن اشیا زیر میکروسکوپ است.

• میکروسکوپ زیستی و نوری عبوری معکوس -با کیفیت تصویر فوق‌العاده 
• چشمی‌ها با میدان دید فوق‌العاده گسترده Extra wide field EW10X22
• قابلیت بررسی نمونه‌ها به صورت نور زمینه روشن و اختلاف فاز Phase-contrast microscopy (PCM)
• مناسب برای بررسی نمونه‌های زیستی شفاف با کنتراست پایین
•  ایده‌آل برای بررسی ظروف کشت در آزمایشگاه – با حداکثر بزرگنمایی 400 برابر
• ایده‌آل برای بررسی بافت‌ها، باکتری‌ها و میکرواُرگانیسم‌ها
• دارای کاندنسور ELWD NA0.3 با قابلیت کارکرد از فاصله دور- مناسب بررسی نمونه‌های حجیم
• عدسی‌های شیئی تخت کننده تصویر با قابلیت فوکوس با فاصله زیاد  LWD Plan Objective
• مناسب برای بررسی‌های آزمایشگاهی طولانی مدت 
• میز کار مجهز به انواع هولدر برای قرار دادن انواع متفاوت اسلاید و ظرف کشت
• با «سامانه نوری اصلاح شده در بینهایت» مخصوص میکروسکوپ‌های آزمایشگاهی Infinity Corrected Optics
• کله‌گی با زاویه 30 درجه و قابلیت تنظیم فاصله چشمی‌ها 48-75 میلی‌متر
• هد سه چشم با قابلیت اتصال دوربین برای ثبت تصاویر و قابلیت چرخش
• پایه ستونی محکم با چارچوب تمام فلزی
• دارای گواهینامه‌های بین‌المللی کیفیت CE & ISO
• درای سیستم روشنایی کوهلر Kohler با قابلیت تنظیم میزان نور و لامپ هالوژن Halogen lamp 6V30W
• ميكروسكوپ آزمایشگاهی معکوس NIB-100 – مدل بدون فیلتر رنگی

میکروسکوپ آزمایشگاهی معکوس NIB-100 مجهز به «عدسی‌های شیئی تخت کننده تصویر با قابلیت فوکوس دور»  LWD Infinitive Plan Objective است که در چنین میکروسکوپ‌هایی تصاویر روشن‌تر، واضح‌تر و کنتراست بالاتر دارند و انحنای تصویر را در گوشه‌ها دیده نمی‌شود. علاوه بر این به دلیل توانایی فوکوس دور آزادی عمل بیشتری در هنگام کارکردن به کاربر می‌دهند.

3. فلس‌های پروانه

فلس‌های پروانه تقریبا شبیه پر یا یک سبد بافته‌شده هستند. به شکنندگی بال پروانه فکر کنید و این بافت در هم تنیده را تصور کنید. منطقی به ‌نظر نمی‌رسد، درست است؟

4. نوک مداد

این نوک ظریف و پیچیده، گرافیت را روی کاغذ می‌ریزد تا آن را ببینیم.

5. موی انسان

وقتی موی ظریف انسان را بزرگ‌نمایی کنیم، شبیه تنه درخت می‌شود. شاید در کلاس علوم موهای خود را زیر میکروسکوپ نگاه کرده باشید.

6. پارچه کشمیر

هیچ چیزی مثل احساس نرمی کشمیر در یک روز سرد لذت‌بخش نیست. الیاف این پارچه از نزدیک شبیه موی انسان است.

7. برگ گوجه‌فرنگی

برگ‌هایی که معمولا موقع بریدن گوجه‌فرنگی دور می‌ریزیم، در واقع طراحی خیره‌کننده و استادانه‌ای دارند.

8. نوک خودکار

جوهری که در این عکس می‌بینید، تقریبا شبیه یک نقاشی آبرنگ ملایم به ‌نظر می‌رسد. بااین‌حال، اگر خودکارتان جوهر پس داده باشد، حتما می‌دانید که جوهر به‌شدت غلیظ است.

9. خیارشور

خیارشور زیر میکروسکوپ کاملا شبیه خیارشور است.

10. گرد و خاک

گرد و خاک مزاحمی که به‌سرعت جارو می‌کنیم و دور می‌اندازیم، واقعا به یک نقاشی هنری مدرن شباهت دارد که ممکن است روی دیوار اتاق نشیمن ببینید. گرد و خاک زیر میکروسکوپ تقریبا شبیه یک توهم نوری است.

11. کاغذ پاره‌شده

این همان چیزی است که باعث ایجاد یک بریدگی ریز و دردناک می‌شود.

12. شکر قهوه‌ای

شکر قهوه‌ای زیر میکروسکوپ شبیه نمک به‌نظر می‌رسد، با این تفاوت که رنگ مکعب‌های آن قهوه‌ای است.

13. قطعه ساعت

این پیچ کوچک که گرفتن آن با انگشتان دست کار راحتی نیست، شبیه چرخ‌دنده‌ای است که مستقیما از یک کارخانه بزرگ بیرون آمده است. باورکردنی نیست که چیزی به این کوچکی چطور می‌تواند این‌قدر پیچیده باشد.

14. موی مسواک

موهای کوچک مسواک زیر میکروسکوپ بسیار بلند و باشکوه به‌نظر می‌رسند.

15. نخ و سوزن

رد کردن نخ از سوراخ سوزن زیر میکروسکوپ راحت به‌ نظر می‌رسد ولی هرکسی که خیاطی را امتحان کرده باشد، می‌داند که این کار چقدر سخت است.

16. نخ دندان

نخ دندان از نزدیک به‌ طرز شگفت‌انگیزی صاف به ‌نظر می‌رسد.

17. تراشه کامپیوتر

این قطعه همان‌ طور که انتظار داریم به ‌نظر می‌رسد، ولی یادآوری می‌کند که در یک فناوری خاص چند قطعه متحرک به‌ کار رفته است.

18. زنجیر تزئینی

این زنجیر کاملا به هم پیوسته یک اکسسوری شیک است.

19. شیارهای روی صفحه موسیقی زیر میکروسکوپ

وقتی صفحه موسیقی را زیر میکروسکوپ تماشا می‌کنیم، واقعا شگفت‌انگیز است چطور چیزی به این سادگی می‌تواند موسیقی بسازد.

20. فلس ماهی

فلس‌های ماهی از نزدیک شبیه اثر انگشت انسان است و توضیح دادن آن درست مثل سایر اسرار اقیانوسی دشوار است.

21. هویج

هویج سفت و تردی که به ‌نظر می‌رسد می‌توانند دندان‌هایتان را بشکند، از حباب‌ها و شیارهای ریز تشکیل شده است.

نتیجه

شما هم اگر علاقه به دیدن اشیا زیر میکروسکوپ دارید می توانید با خرید میکروسکوپ از سایت موسسه طبیعت آسمان شب به این رویای خود جامعه عمل بپوشانید. خرید میکروسکوپ از سایت ما با بهترین قیمت و بهترین کیفیت انجام می شود.

 منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و 21 تصویر جذاب از اشیا روزمره زیر میکروسکوپ

از پرتاب اولین ماهواره‌ها تا اکتشاف های فضایی فراتر از منظومه شمسی، در این مقاله فهرستی از جالب‌ترین و فراموش‌نشدنی‌ترین اکتشاف های فضایی را بر اساس زمان معرفی می‌کنیم.

1. اسپوتنیک ۱

تاریخ: ۴ اکتبر ۱۹۵۷

اتحاد جماهیر شوروی رقابت فضایی را با پرتاب اولین ماهواره مصنوعی بشر آغاز کرد. این کره که قطر آن ۲۳ اینچ بود به ‌مدت ۲۲ روز سیگنال‌هایی را به زمین مخابره کرد. این ماهواره تا تمام شدن سوخت خود در چهارم ژانویه ۱۹۵۸ در مدار باقی ماند. ایالات متحده که از شکاف فناوری بین خود و اتحاد جماهیر شوروی می‌ترسید با دیدن ماموریت اسپوتنیک ۱ بهت‌زده شد و شروع به نوسازی آموزش علوم و مهندسی کشور کرد. یک سال بعد، ناسا به منظور بررسی و توسعه اکتشاف های فضایی ایجاد شد. 

2. اولین موجود زنده در فضا

تاریخ: ۳ نوامبر ۱۹۵۷

لایکا، سگی با نژاد هاسکی و اسپیتز، اولین موجود زنده‌ای بود که دور زمین چرخید. همچنین اولین قربانی در عصر فضا بود. بر اساس اسناد موجود در موزه ملی هوا و فضا، لایکا با اسپوتنیک ۲ به مدار زمین رسید و در ۱۰۳ دقیقه دور زمین چرخید. دمای داخل کپسول پس از چهارمین گردش دور زمین به ‌دلیل از دست دادن سپر حرارتی به بالای ۹۰ درجه رسید و لایکا بلافاصله جان خود را از دست داد. این کپسول 5 ماه به گردش خود دور زمین ادامه داد. این یک قدم برای رسیدن به اکتشاف های فضایی دیگر بود.

3. آمریکا اولین ماهواره خود را به فضا پرتاب کرد

 تاریخ: ۳۱ ژانویه ۱۹۵۸

ایالات متحده با پرتاب اکسپلورر ۱ در ۳۱ ژانویه ۱۹۵۸ به مدار زمین وارد رقابت فضایی شد. این ماهواره از کیپ کاناورال در فلوریدا تحت مدیریت دانشمند افسانه‌ای آلمانی‌الاصل به اسم «ورنر فون براون»، به فضا رفت. اکسپلورر ۱ که ۸۰ اینچ طول و ۶.۲۵ اینچ قطر داشت در مداری حلقه‌ای دور زمین می‌چرخید. این ماهواره در نزدیک‌ترین نقطه ۲۲۰ مایل و در دورترین نقطه ۱۵۶۳ مایل از زمین فاصله داشت.  اکسپلورر ۱ پیش از اتمام سوخت در ۳۱ مارس ۱۹۷۰ بیش از ۵۸ هزار بار دور زمین چرخید تا اکتشاف های فضایی جدیدی را ثبت کند.

4. اولین موجودهایی که زنده از فضا برگشتند

تاریخ: ۲۸ می ۱۹۵۹

کمتر از دو سال بعد از مرگ لایکا در حین گردش دور زمین، دو میمون به نام‌های ابیل و بیکر به فضا رفتند و زنده به زمین برگشتند. ایبل، یک میمون رزوس ماده و بیکر، یک میمون سنجاب ماده، توسط ایالات متحده با موشک مشتری به فضا فرستاده شدند. این پرواز حدود ۱۵ دقیقه طول کشید و سرعت فضاپیما به بیش از ۱۰ هزار مایل در ساعت رسید.

میمون‌ها بعد از این پرواز که شامل یک دوره بی‌وزنی بود، هیچ عارضه‌ای از خود نشان ندادند. موفقیت این ماموریت دانشمندان را تشویق کرد تا روی سفر انسان در فضا کار کنند. ایبل مدت کوتاهی بعد از پرواز فضایی در طی یک عمل پزشکی جان خود را از دست داد، ولی بیکر زنده ماند و روزانه ۱۵۰ نامه از دانش‌آموزان دریافت می‌کرد.

5. یوری گاگارین

تاریخ: ۱۲ آپریل ۱۹۶۱

«یوری گاگارین»، فضانورد اهل شوروی، اولین انسانی بود که به فضا پرواز کرد و سالم به زمین برگشت. تنها چند هفته بعد ایالات متحده نیز موفق شد فضانورد خود را به فضا بفرستد و او را سالم به زمین برگرداند. گاگارین با فضاپیمای وستوک ۱ که با سرعت ۱۷ هزار مایل در ساعت حرکت می‌کرد در طول ۱۰۸ دقیقه دور زمین چرخید. پرتاب اسپوتنیک و سفر موفقیت‌آمیز انسان به فضا شوکی بزرگی برای غرور آمریکایی بود و آتش رقابت فضایی را بیشتر کرد.

6. اولین مرد آمریکایی در فضا

تاریخ: ۱ می ۱۹۶۱

ایالات متحده امیدوار بود اولین کشوری باشد که یک انسان را به فضا می‌فرستد ولی اتحاد جماهیر شوروی با یوری گاگارین در این مسابقه پیروز شد. چند هفته بعد، «آلن شپرد» فضاپیمای فریدوم ۷ را در یک پرواز زیر مداری ۱۵ دقیقه‌ای به پرواز درآورد که به اوج ارتفاع ۱۱۶ مایلی و حداکثر سرعت ۵۱۸۰ مایل در ساعت رسید. برخلاف گاگارین که کپسولش به‌ طور خودکار کنترل می‌شد، شپرد توانست برای مدت کوتاهی کنترل فضاپیمای خود را در دست بگیرد.

7. سخنرانی کندی درباره اکتشاف های فضایی

تاریخ: ۲۵ می ۱۹۶۱

چند هفته بعد از موفقیت آلن شپرد به‌ عنوان اولین آمریکایی در فضا، رئیس جمهور این کشور یعنی «جان اف، کندی» در مقابل هر دو مجلس کنگره درباره تعهد کشور به اکتشاف های فضایی سخنرانی کرد. درخواست روشن کندی برای یک برنامه فضایی جاه‌طلبانه شامل فرود آمریکایی‌ها روی ماه و بازگرداندن ایمن آن‌ها به زمین تا پایان دهه و همچنین سایر پروژه‌های فضایی بود.

8. گلن دور زمین چرخید

تاریخ: ۲۰ فوریه ۱۹۶۲

کمتر از یک سال بعد از اینکه یوری گاگارین دور زمین چرخید، «جان گلن» اولین آمریکایی بود که این کار را انجام داد. او با کپسول فرندشیپ ۷ سه بار دور زمین چرخید. گلن قبل از اینکه به‌ عنوان فضانورد برای پروژه مرکوری انتخاب شود یک قهرمان نظامی بود. پس از اتمام ماموریت، گلن به‌ عنوان سناتور از ایالت اوهایو به یک حرفه سیاسی موفق ادامه داد. او در سال ۱۹۹۸ در سن ۷۷ سالگی به مسن‌ترین فردی تبدیل شد که با شاتل در فضا پرواز کرده است و دوباره تاریخ‌ساز شد.

9. اولین زن در فضا

تاریخ: ۱۶ ژوئن ۱۹۶۳

«والنتینا ترشکووا» در ایالات متحده خیلی شناخته‌شده نیست ولی در روسیه مورد احترام است زیرا اولین زنی بود که در فضا پرواز کرد. در واقع، ترشکووا این کار را ۲۰ سال قبل از سالی راید آمریکایی انجام داد. ترشکووا در تنها سفر فضایی خود با کپسول فضایی وستوک ۶، ۴۸ بار دور زمین چرخید. او بالاترین افتخارها را از اتحاد جماهیر شوروی و مدال طلای صلح سازمان ملل را دریافت کرد. ترشکووا سپس به کشورهای مختلف سفر کرد و به یک مدافع سرسخت علم شوروی تبدیل شد و از اکتشاف های فضایی که توسط روسیه انجام شده بود نیز سخن می گفت.

10. اولین پیاده‌روی فضایی

تاریخ: ۲۵ مارس ۱۹۶۵

«الکسی لئونوف»، فضانورد روسی، پس از خروج از فضاپیمای وسخود که دو فضانورد را حمل می‌کرد، به اولین فردی تبدیل شد که در فضا قدم گذاشت. لئونوف حدود ۱۰ دقیقه در فضا راه رفت. لباس فضانوردی او دقایقی پس از وارد شدن به فضا به دلیل کمبود فشار، گشاد شد و زمانی که سعی کرد به فضاپیما برگردد، نتوانست از در آن عبور کند. لئونوف مجبور شد یکی از دریچه‌های لباسش را کمی باز کند تا فشار آن کاهش پیدا کند و بتواند به سفینه فضایی برگردد. سه ماه بعد، «اد وایت» اولین آمریکایی بود که در فضا قدم زد. 

11. اولین عکس از مریخ

تاریخ: ۱۴ ژوئن ۱۹۶۵

مارینر ۴ اولین فضاپیمایی بود که به مریخ رفت و تصاویری از آن را مخابره کرد. این فضاپیما تمام ۲۵ دقیقه را صرف گرفتن ۲۱ عکس از سیاره سرخ از فواصل بین ۶۲۰۰ تا ۱۰۵۰۰ مایلی بالای سیاره کرد. اولین تصاویر مبهم از دهانه‌ها و زمین‌های بایر مریخ به دانشمندان نشان داد که این سیاره شبیه به ماه زمین است و امید وجود حیات در آن را از بین برد.

12. فرود فضاپیمای شوروی در ماه و زهره

تاریخ: ۳ فوریه ۱۹۶۶

سال ۱۹۶۶ برای برنامه فضایی شوروی تاریخی بود. در فوریه این سال، اتحاد جماهیر شوروی یک فضاپیمای بدون سرنشین به نام لونا را روی ماه فرود آورد که به زمین سیگنال بفرستد. کمتر از یک ماه بعد، در اول ماه مارس، اتحاد جماهیر شوروی موفق شد یک فضاپیما را روی زهره فرود آورد. ونرا ۳ اولین فضاپیمایی بود که روی سیاره دیگری فرود آمد ولی سیستم‌های ارتباطی آن قبل از فرستادن اطلاعات از کار افتاد.

13. فرود فضاپیمای آمریکایی روی ماه

تاریخ: ۲ ژوئن ۱۹۶۶

ایالات متحده که در رقابت فضایی از شوروی عقب بود، اولین فضاپیمای بدون سرنشین خود با نام نقشه‌بردار ۱ را را در ماه ژوئن روی ماه فرود آورد. این ماموریت موفقیت‌آمیز تلقی شد و فناوری فرود و انجام عملیات روی سطح ماه کار خود را به‌ درستی انجام داد. نقشه بردار ۱ فعالیت‌های مهندسی انجام داد و عکس گرفت. همچنین، تصاویر تلویزیونی از سکوی فضاپیما و سطح ماه ارسال کرد.

14. فضاپیمای شوروی برای اولین بار دور ماه چرخید

تاریخ: ۱۵ سپتامبر ۱۹۶۸

فضاپیمای روسی زوند ۵ اولین فضاپیمایی بود که دور ماه چرخید و به زمین بازگشت. زوند ۵ حامل چند لاک‌پشت، کرم‌های آرد، دانه‌ها، باکتری‌ها و سایر موجودات زنده بود. پس از فرود زوند ۵ در اقیانوس هند، تمامی مسافران بیولوژیکی آن به سلامت بازیابی شدند. این پرواز پیشگامی برای فرود فضاپیمای سرنشین‌دار روی ماه در نظر گرفته شد.

15. آپولو ۸

تاریخ: ۲۸-۲۱ دسامبر ۱۹۶۸

آپولو ۸ یکی از معروف‌ترین ماموریت‌های فضایی آمریکا بود. آپولو ۸ اولین فضاپیمای سرنشین‌دار بود که نیروی جاذبه زمین را ترک کرد و به ماه رسید. این ماموریت تعدادی آزمایش را انجام داد که برای فرود روی ماه در سال بعد بسیار مهم بود. خدمه این فضاپیما از سطح ماه، هر دو سمت دور و نزدیک و همچنین از زمین عکس گرفتند. عکس طلوع زمین که توسط این ماموریت گرفته شد، یکی از مشهورترین عکس‌های قرن بیستم است. تصویر فضانوردان از 6 شبکه تلویزیونی به‌ صورت زنده پخش می‌شد.

16. پیاده‌روی انسان روی ماه

تاریخ: ۲۹ جولای ۱۹۶۹

فضانوردان آمریکایی «نیل آرمسترانگ» و «باز آلدرین» اولین انسان‌هایی بودند که در ۲۰ جولای ۱۹۶۹ پا بر سیاره‌ای غیر از زمین گذاشتند و آرزوی جان اف کندی را برای فرود انسان روی ماه قبل از پایان دهه برآورده کردند. جمله آرمسترانگ هنگام قدم گذاشتن روی سطح ماه، «این یک قدم کوچک برای انسان و یک جهش عظیم برای بشریت است»، جاودانه شده است.

این یکی از افتخارآمیزترین لحظه‌های تاریخ آمریکا بود که صدها میلیون نفر در سراسر جهان در تلویزیون شاهد آن بودند. آرمسترانگ و آلدرین دو ساعت و نیم روی سطح ماه بودند و نمونه‌های سنگ و خاک جمع‌آوری کردند. همچنین، فاصله دقیق بین ماه و زمین را با لیزر اندازه‌گیری کردند. آرمسترانگ و آلدرین اولین نفر از ۱۲ مرد آمریکایی بودند که همگی روی ماه قدم گذاشتند.

17. اولین ایستگاه فضایی

تاریخ: ۱۹ آپریل ۱۹۷۱

اولین ایستگاه فضایی به اسم سالیوت ۱ که توسط اتحاد جماهیر شوروی در ۱۹ آپریل ۱۹۷۱ به فضا پرتاب شد، منجر به پیشرفت قابل‌توجهی در توانایی بشر برای زندگی و کار در فضا شد. سالیوت ۱ استوانه‌ای شکل بود و برای استفاده با فضاپیمای سایوز سرنشین‌دار تنظیم شده بود. سالیوت ۱ در پهن‌ترین قسمت خود حدود ۶۵ فوت طول و ۱۳ فوت قطر داشت. سالیوت ۱۷۵ روز را در فضا گذراند تا اینکه در اقیانوس آرام سقوط کرد. هنگام بازگشت به زمین، فضاپیمای سایوز به‌ طور تصادفی هوای خود را از دست داد و خدمه سه نفره اتحاد جماهیر شوروی که ۲۳ روز را در سالویت ۱ گذرانده بودند، جان خود را از دست دادند. 

18. ایالات متحده دور مریخ می‌چرخد

تاریخ: ۱۳ نوامبر ۱۹۷۱

مارینر ۹، کاوشگر بدون‌سرنشین ناسا، اولین فضاپیمایی بود که پس از تکمیل مدار خود دور مریخ، سیاره دیگری را دور زد. بر اساس خلاصه‌ای از ماموریت ناسا، عکس‌های ارسال‌شده از مارینر ۹ نشان می‌دهد که مریخ زمین‌شناسی و آب‌وهوای متفاوتی دارد، از جمله بستر رودخانه‌های باستانی، آتشفشان‌های خاموش، دره‌ها، جبهه‌های آب‌وهوا، ابرهای یخی و مه‌های صبحگاهی.

19. روس‌ها روی مریخ فرود می‌آیند

تاریخ: ۲۸ می ۱۹۷۲

در ۲۸ می ۱۹۷۲، فضاپیمای شوروی، مریخ ۳، اولین فرود نرم را روی سیاره‌ای دیگر انجام داد. مریخ ۳ دسامبر گذشته به سیاره سرخ رسیده بود. این فضاپیما بعد از ارسال ۲۰ ثانیه داده‌های ویدئویی به مدارگرد از کار افتاد. مدارگرد تا آگوست ۱۹۷۲ به ارسال داده‌ها به دانشمندان شوروی ادامه داد و دمای سطح و شرایط جوی مریخ را اندازه‌گیری کرد.

20. اسکای‌لب ۱

تاریخ: ۱۴ می ۱۹۷۳

ایالات متحده اولین آزمایشگاه مداری خود را به نام اسکای‌لب ۱ در ۱۴ می ۱۹۷۳ راه‌اندازی کرد. اسکای‌لب با وجود ایرادهای فنی در ابتدا موفقیت‌آمیز بود. اسکای‌لب 6 سال دور زمین چرخید تا اینکه خراب شد و در اقیانوس هند و غرب استرالیا سقوط کرد. این آزمایشگاه میزبان سه خدمه متشکل از سه فضانورد بود که در مجموع ۱۶۸ روز در مدار زندگی کردند. آن‌ها آزمایش‌هایی در حوزه علوم زیستی و نجوم خورشیدی انجام دادند. اسکای‌لب همچنین در درک نحوه تحمل انسان در زمان طولانی در فضا مهم بود.

21. فضانوردان ایالات متحده و شوروی در فضا به یکدیگر رسیدند

 تاریخ: ۱۹-۱۷ جولای ۱۹۷۵

آتش جنگ سرد در سال ۱۹۷۵، زمانی که فضانوردان آمریکایی و فضانوردان شوروی برای پروژه آزمایشی آپولو-سایوز گرد هم آمدند، تا حدودی خاموش شد. فضاپیمای سایوز حامل دو فضانورد به نام‌های «الکسی لئونوف» و «والری کوباسوف» بود، در حالیکه آپولو «توماس استافورد»، «ونس برند» و «دونالد اسلیتون» را حمل می‌کرد. این دو فضاپیما به مدت دو روز در فضا کنار هم پهلو گرفتند. مسافران فضایی با یکدیگر دست دادند و هدایا، لوح‌ها و پرچم‌های کشورهای خود را رد و بدل کردند. پروژه آزمایشی آپولو-سایوز اولین ماموریتی بود که در آن دو کشور همکاری را در فضا آغاز کردند.

22. وایکینگ ۱ و ۲

تاریخ: جولای/سپتامبر ۱۹۷۶

ناسا فضاپیمای وایکینگ ۱ و ۲ را در سال ۱۹۷۵ به فضا پرتاب کرد و هر دو سال بعد روی مریخ فرود آمدند. آن‌ها اولین فضاپیماهای ایالات متحده بودند که روی سیاره سرخ فرود آمدند. عکس‌هایی که این دو فضاپیما به زمین بازگرداندند، درک ما را از بخار آب در جو مریخ، شرایط جوی و زمین‌شناسی این سیاره عمیق‌تر کرد. وایکینگ‌های ۱ و ۲ آزمایش‌های زیست‌شناسی را با هدف جستجوی نشانه‌های حیات انجام دادند. این آزمایش‌ها هیچ نشانه‌ای از وجود میکروارگانیسم‌های زنده را در نزدیکی مناطق فرود ارائه نکرد.

23. وویجر ۱ و ۲ تصاویر مشتری را ارسال می‌کنند

تاریخ: آگوست و سپتامبر ۱۹۷۷

وویجرهای ۱ و ۲ با فاصله دو هفته توسط ناسا در سال ۱۹۷۷ به فضا پرتاب شدند تا به اکتشاف های فضایی بیشتری برسیم هدف ناسا استفاده از همترازی منحصر‌به‌فرد سیاره‌ها بود که هر ۱۷۶ سال یک بار اتفاق می‌افتد.

این هم‌ترازی با کمک گرانش سیاره می‌تواند هر فضاپیمایی را از یک سیاره به سیاره دیگر شلیک کند. وویجر ۱ اولین فضاپیمایی بود که در کنار مشتری و زحل پرواز کرد و اولین تصاویر خود را از مشتری در آپریل ۱۹۷۸ از فاصله ۱۶۵ میلیون مایلی به زمین فرستاد. وویجر ۱ اولین فضاپیمایی بود که در سال ۲۰۱۲ به فضای بین ستاره‌ای سفر کرد. وویجر ۲ از کنار مشتری، زحل، اورانوس و نپتون عبور کرد. از زمان پرتاب، این دو فضاپیما در مسیرهای پروازی مختلف و با سرعت‌های متفاوتی حرکت می‌کنند. 

24. شاتل فضایی به فضا می‌رود

تاریخ: ۱۲ آپریل ۱۹۸۱

شاتل کلمبیا ناسا اولین سفینه فضایی بالدار بود که دور زمین چرخید و روی باند فرود آمد. کلمبیا ۲۸ ماموریت را انجام داد و بیش از ۳۰۰ روز را در فضا گذراند. ماموریت‌های اولیه این سفینه روی تعمیر و استقرار ماهواره‌ها و تلسکوپ‌ها متمرکز بود. بعدها، ناسا اولویت‌های کلمبیا را به علم تغییر داد. در یکم فوریه ۲۰۰۳ ، کلمبیا هنگام ورود مجدد به جو آتش گرفت و خدمه آن جان خود را از دست دادند. این فاجعه برنامه شاتل را برای بیش از دو سال تعطیل کرد.

25. اولین زن آمریکایی وارد فضا شد

تاریخ: ۱۸ ژوئن ۱۹۸۳

«سالی راید» اولین زن آمریکایی بود که حدود ۲۰ سال پس از ترشکوا، اولین زن فضانورد اهل شوروی، به فضا رفت. راید که مدرک دکترای فیزیک داشت، به‌ عنوان یکی از شش فضانورد زن اول ناسا انتخاب شد. او با شاتل فضایی چلنجر وارد فضا شد. از جمله کارهایی که او در پرواز انجام داد، کار با بازوی رباتیک شاتل بود. 

26. وویجر ۲ تصاویری از اورانوس مخابره کرد

تاریخ: ۲۴ ژانویه ۱۹۸۶

وویجر ۲ که همراه با وویجر ۱ در سال ۱۹۷۷ به مدار زمین پرتاب شد، در سال ۱۹۸۶ شروع به ارسال تصاویری از اورانوس کرد. این سیاره عظیم شواهدی از آب اقیانوس جوشان را نشان داد. وویجر ۲ همچنین ده قمر جدید و دو حلقه جدید در اطراف اورانوس پیدا کرد. وویجر ۲ تنها فضاپیمایی خواهد بود که هر چهار سیاره بیرونی منظومه شمسی را از فاصله نزدیک مطالعه می‌کند.

27. وویجر ۲ تصاویر نپتون را مخابره می‌کند

تاریخ: ۱ آگوست ۱۹۸۹

وویجر ۲ برای بررسی دورترین نقاط منظومه شمسی ساخته شد و این شامل سیاره نپتون نیز می‌شود. این فضاپیما تنها شی ساخت بشر است که به این سیاره پرواز کرده است. وویجر ۲ در طول سفر خود پنج قمر و چهار حلقه در اطراف نپتون پیدا کرد. همچنین به کشف این موضوع کمک کرد که بزرگ‌ترین قمر نپتون، تریتون، سردترین جرم سیاره‌ای شناخته‌شده در منظومه شمسی است. این سیاره همچنین بیش از آنچه قبلا تصور می‌شد فعال است و بادهایی با سرعت بیش از ۶۸۰ مایل در ساعت دارد. 

28. تلسکوپ فضایی هابل

تاریخ: ۲۵ آپریل ۱۹۹۰

تلسکوپ فضایی هابل اولین دستگاهی بود که در فضا قرار گرفت تا دور زمین بچرخد. این رویداد جهشی بزرگ به سوی درک ما از کیهان و انقلابی در نجوم ایجاد کرد. این تلسکوپ که نام خود را از ادوین پاول هابل گرفته است، توسط ناسا و آژانس فضایی اروپا ساخته شد و توسط شاتل فضایی دیسکاوری در مدار قرار گرفت. این تلسکوپ بالای ابرها و فراتر از آلودگی نوری قرار دارد و قادر است تصاویری با وضوح بالا از فضا ثبت کند. ناسا با کمک این تلسکوپ شاتل‌های فضایی و پیاده‌روی‌های فضایی را بهتر مشاهده می‌کند.

29. نقشه‌برداری از زهره

تاریخ: ۱۰ آگوست ۱۹۹۰

فضاپیمای ماژلان ناسا نقشه‌برداری از سطح زهره را با استفاده از تجهیزات رادار آغاز کرد. هدف از این ماموریت مطالعه نحوه شکل‌گیری سطح سیاره، تکتونیک صفحه‌ها و فرسایش بود. این فضاپیما همچنین وظیفه مدل‌سازی فضای داخلی زهره را بر عهده داشت. ماموریت ماژلان نشان داد که زهره هیچ شواهدی از تکتونیک صفحه‌ای مانند زمین نشان نمی‌دهد و ۸۵درصد از سطح آن از جریان گدازه‌های آتشفشانی و بقیه از ساختارهای کوهستانی تشکیل شده است.

30. کشف سیاره‌های فراخورشیدی

تاریخ: ۶ اکتبر ۱۹۹۶

جامعه علمی در ششم اکتبر ۱۹۹۵ اعلامیه مهمی صادر کرد: اخترشناسان سوئیسی «دیدیه کوئلوز» و «میشل مایور» اولین سیاره به‌ اصطلاح فراخورشیدی را پیدا کردند که دور ستاره‌ای مانند خورشید ما می‌چرخید. این سیاره به این دلیل که خارج از منظومه شمسی ما است، سیاره فراخورشیدی 51 Pegasi b نامگذاری شده که به آن دیمیدیوم نیز می‌گویند. سطح این سیاره داغ و گازی بوده و اندازه آن تقریبا نصف مشتری است. از آن زمان، ستاره‌شناسان چندین هزار سیاره فراخورشیدی دیگر پیدا کرده‌اند. 

31. کاوشگر گالیله

تاریخ: ۷ دسامبر ۱۹۹۵

فضاپیمای گالیله ناسا در سال ۱۹۸۹ از شاتل فضایی آتلانتیس پرتاب شد و شش سال بعد به مشتری رسید. این فضاپیما تقریبا در عرض چهار سال مشتری و قمرهای آن را کاوش کرد. در این ماموریت، نشانه‌هایی از اقیانوس آب شور ذوب‌شده زیر یک لایه یخ در قمر مشتری، اروپا، پیدا شد. همچنین، شواهدی از آب شور مایع در دو قمر دیگر پیدا شد. ماموریت گالیله در ۲۱ سپتامبر ۲۰۰۳، وقتی که در جو مشتری فرود آمد، پایان یافت.

32. رهیاب به مریخ می‌رسد و داده‌ها را منتقل می‌کند

تاریخ: ۴ جولای ۱۹۹۷

رهیاب مریخ که در سال ۱۹۹۷ در روز تولد آمریکا به مریخ رسید، از این نظر مهم بود که اولین مریخ‌نورد موفق را به مریخ رساند. این مریخ‌نورد سوجورنر نام داشت. یکی از جنبه‌های جالب این ماموریت، استفاده ناسا از تکنیک فرود متفاوت برای فرودگر بود. ناسا به جای استفاده از موشک برای فرود آمدن روی سطح، از کیسه هوا استفاده کرد.

این مریخ‌نورد سنگریزه‌ها و سنگفرش‌های گرد را در محل فرود بررسی کرد. شکل این سنگ‌ها نشان داد که این به‌اصطلاح کنگلومراها در نتیجه جریان آب از گذشته و زمانی که هوا گرم‌تر بوده است، تشکیل شده‌اند. رهیاب مریخ همچنین در اوایل صبح ابرهای یخی آب را در پایین جو مشاهده کرد. 

33. ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS)

تاریخ: ۲۰ نوامبر ۱۹۹۸

ایستگاه فضایی بین‌المللی که در سال ۱۹۹۸ به فضا پرتاب شد، یک ماهواره چند ملیتی قابل‌سکونت است که در مدار پایین زمین قرار دارد. ایستگاه فضایی بین‌المللی بزرگ‌ترین جسم مصنوعی در فضا است و گاهی با چشم غیرمسلح نیز می‌توان آن را دید. ISS از زمان پرتاب خود نقش مهمی در ماموریت‌های فضایی آمریکا و روسیه ایفا کرده است. پانزده کشور ISS را مدیریت کرده و از آن استفاده می‌کنند که ناسا (ایالات متحده)، روسکوسموس (روسیه) و آژانس فضایی اروپا به‌ عنوان شرکای اصلی، بیشترین کمک مالی را به آن می‌کنند.

ایستگاه فضایی بین‌المللی شاهد نقاط عطف بسیاری بوده است، از جمله بزرگ‌ترین گردهمایی در فضا (۱۳ نفر) و طولانی‌ترین راهپیمایی فضایی به مدت ۸ ساعت و ۵۶ دقیقه در طول یک ماموریت ساخت و ساز در سال ۲۰۰۱ با حضور فضانوردان «جیم ووس» و «سوزان هلمز».

«جین کرو»، یک مهندس زن در ناسا، سپر چندلایه‌ای را اختراع کرد که به اندازه آلومینیوم سبک ولی از آن قوی‌تر است و هنوز در ایستگاه فضایی بین‌المللی استفاده می‌شود.

34. فرود آمدن روی یک سیارک

تاریخ: ۱ فوریه ۲۰۰۱

NEAR Shoemaker اولین فضاپیمایی بود که به‌ طور خاص برای مطالعه یک سیارک یعنی سیارک اروس، طراحی شد. اروس نزدیک‌ترین سیارک به زمین است. وقتی این فضاپیما روی اروس فرود آمد، ده‌ها عکس با وضوح بالا ارسال کرد. اگرچه NEAR برای فرود روی سیارک طراحی نشده بود، ناسا تصمیم به انجام این کار گرفت. این فضاپیما در ۲۸ فوریه ۲۰۰۱ سیگنال نهایی خود را ارسال کرد 

35. اولین گردشگر فضایی

تاریخ: ۲۸ آپریل ۲۰۰۱

«دنیس تیتو»، یک تاجر میلیونر از کالیفرنیا، اولین مسافری بود که به فضا سفر کرد و فرصت تجاری‌سازی پرواز فضایی را به‌وجود آورد. تیتو ۲۰ میلیون دلار برای کار هزینه کرد. او برای یک سفر هشت روزه با فضاپیمای روسی سایوز از قزاقستان به ایستگاه فضایی بین‌المللی رفت.

36. فضاپیمای کاسینی تصاویری از حلقه‌های زحل ارسال می‌کند

تاریخ: ۱ ژانویه ۲۰۰۴

ماموریت کاسینی، تلاش مشترک ناسا، آژانس فضایی اروپا و آژانس فضایی ایتالیا، در اکتبر ۱۹۹۷ پرتاب شد و حدود هفت سال بعد به زحل رسید. از زمانی که کاسینی به زحل رسید، بیش از ۴۵۰ هزار تصویر از این سیاره، حلقه‌های معروف و قمرهای آن گرفت. این فضاپیما به مدت ۱۳ سال قبل از فرو رفتن در جو زحل در ۱۵ سپتامبر ۲۰۱۷، فعالیت کرد. این فضاپیما اکتشاف های فضایی خوبی را به تصویر کشید.

37. فرود مریخ‌نورد

تاریخ: ۶ آگوست ۲۰۱۲

مریخ‌نورد کنجکاوی همچنان در مریخ فعالیت می‌کند و عکس‌های دقیقی از مناظر مریخ و اکتشاف های فضایی در مریخ می‌فرستد. دانشمندان معتقدند که سیاره سرخ احتمالا مدت‌ها پیش محیطی داشته است که قادر بود از حیات پشتیبانی کند. به گفته ناسا، این ماموریت چهار هدف دارد: تعیین اینکه آیا تاکنون حیات در مریخ وجود داشته است یا خیر، تجزیه و تحلیل آب و هوای مریخ، مطالعه زمین‌شناسی مریخ و آماده‌سازی برای اکتشاف انسان.

38. بازگشت موشک ماسک به زمین

تاریخ: ۸ آپریل ۲۰۱۶

«ایلان ماسک»، کارآفرین معروف وقتی در فناوری خودروهای الکتریکی پیشگام نیست، درگیر سفرهای فضایی برای اکتشاف های فضایی شد. در سال ۲۰۱۶، موشک ۱۴ ساله اسپیس ایکس با نام فالکون ۹ پس از رساندن یک محموله به ایستگاه فضایی بین‌المللی، اولین فرود خود را روی یک کشتی بدون‌سرنشین در دریا انجام داد. این اولین باری بود که شرکت ماسک توانست به یک فرود موفقیت‌آمیز در اقیانوس دست یابد. فرود موفقیت‌آمیز همچنین به این معنی است که شرکت ماسک می‌تواند دوباره از موشک‌های خود استفاده کند تا در هزینه‌های این شرکت صرفه‌جویی شود.

39. هفت سیاره به اندازه زمین پیدا شد

تاریخ: ۲۲ فوریه ۲۰۱۷

در سال‌های اخیر، ستاره‌شناسان اکتشاف های فضایی هیجان‌انگیزی فراتر از سیاره‌های منظومه شمسی داشته‌اند. در ۲۲ فوریه ۲۰۱۷، ناسا از کشف منظومه سیاره‌ای تراپیست ۱ خبر داد که شامل هفت سیاره به اندازه زمین است که دور یک ستاره کوتوله قرمز می‌چرخند. این منظومه حدود ۴۰ سال نوری از زمین در صورت فلکی دلو فاصله دارد. دانشمندان به این نتیجه رسیدند که سه سیاره در این منظومه در منطقه قابل‌سکونت هستند. به این معنی که احتمال وجود آب مایع و جوی که از حیات پشتیبانی کند، وجود دارد.

40. کاوشگر ماه و حلقه‌ها

تاریخ: ۱۳ آپریل ۲۰۱۷

در شکار حیات فرازمینی، ماموریت فضاپیمای کاسینی ناسا ممکن است احتمال جالبی فراتر از کمربند سیارکی پیدا کرده باشد. یکی از قمرهای زحل، انسلادوس، یک واکنش شیمیایی زیر سطح یخی خود دارد که ممکن است نشانه این باشد که می‌تواند از حیات پشتیبانی کند.

نتیجه

اکتشاف های فضایی که در طول سالهای دور تا به امروز انجام شده بسیار زیاد هستند که ما تنها به 40 مورد از این اکتشاف های فضایی اشاره کردیم. مهم ترین اکتشاف های فضایی که به توسعه زندگی بشریت کمک کرده اند از اولین تا آخرین آنها همه مهم هستند و هر کدام به اندازه خود نقش داشته اند.

یکی از بهترین تکنولوژی هایی که با اختراع آن به علم نجوم و کمک شد اختراع تلسکوپ بود. تلسکوپ کمک بسیار زیادی را به دانشمندان برای درک و رصد بهتر فضا کرد. مردم نیز با خرید تلسکوپ توانستند بسیاری از اکتشاف های فضایی را با چشم خود ببینند. شما هم اگز علاقمند به رصد اکتشاف های فضایی هستید می توانید با خرید تلسکوپ از سایت موسسه طبیعت آسمان شب به این رویای خود جامعه عمل بپوشانید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و ۴۰ رویداد مهم در تاریخ اکتشاف های فضایی

اداره ملی هوانوردی و فضایی یا به‌ اختصار ناسا، آژانس فضایی غیرنظامی دولت ایالات متحده است. وب‌سایت ناسا می‌گوید این آژانس ناشناخته‌ها را در هوا و فضا کاوش می‌کند، به نفع بشریت نوآوری می‌کند و از طریق کشف به جهان الهام می‌بخشد.

ناسا ۱۸ هزار کارمند و هزاران پیمانکار دارد و بودجه سالانه آن ۲۳ میلیارد دلار است. همچنین، این آژانس ۲۰ مرکز و تاسیسات در سراسر ایالات متحده دارد. این تاسیسات مشغول تحقیق در حوزه‌های مختلف از جمله آب و هوای زمین، خورشید، منظومه شمسی و توسعه هوانوردی هستند. پروژه‌های بزرگ ناسا در زمینه پرواز انسان به فضا، شامل ایستگاه فضایی بین‌المللی و برنامه آرتمیس می‌شوند که هدف آن فرود انسان روی ماه در دهه ۲۰۲۰ است.

ناسا و تنوع نیروی انسانی

ناسا تلاش می‌کند تا با رویکرد دولتی قدیمی مانند «ترس از اسطوخودوس» در دهه‌های ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰ علیه جامعه ال جی بی تی کیو و حذف زنان و رنگین‌پوستان از مشاغل فضانوردی و زمینی مبارزه کند و تنوع کارمندان خود را بهبود ببخشد. کلاس فضانوردی در سال ۱۹۷۸ که با عنوان «سی و پنج مرد جدید» شناخته می‌شود، یکی از تلاش‌های اولیه برای افزایش حضور سیاه‌ پوستان و زنان در این آژانس بود.

طبق گفته دفتر بازرس کل ناسا، تلاش‌های اخیر ناسا برای افزایش تنوع نیروی انسانی حداقل به سال ۲۰۱۰ باز می‌گردد. در می سال ۲۰۱۸، ناسا منشوری برای نشان دادن اتحاد خود با جامعه ال جی بی تی کیو وضع کرد. این آژانس همچنین در سال ۲۰۲۰ دفتر مرکزی خود را به نام یک زن سیاه‌پوست و ناشناس به اسم مری جکسون، نامگذاری کرد. ناسا برنامه‌های متعددی در زمینه اکتشاف‌های هوافضا و فضا دارد ولی در این مقاله به برنامه‌های اصلی اکتشاف فضایی آن، انسانی و روباتیک، می‌پردازیم. 

شکل‌گیری ناسا

ناسا به‌ طور رسمی از طریق قانون ملی هوانوردی و فضایی در سال ۱۹۵۸ تشکیل شد تا فعالیت‌هایی را در فضا دنبال کند که اهداف صلح‌آمیز به نفع همه بشریت داشته باشند. امروزه ناسا نیروی کار متنوعی دارد و برای اشاره به آن‌ها از جایگزین‌هایی مثل «انسان» استفاده می‌کند. بررسی اجمالی ناسا نشان می‌دهد بیشتر تحقیق‌ها، کارمندان و برنامه‌های آن از کمیته ملی مشاوره هوانوردی که در سال ۱۹۱۵ در بحبوحه جنگ جهانی اول تشکیل شد، به ارث رسیده است.

سایر تاسیسات ناسا پس از تشکیل آن در یکم اکتبر سال ۱۹۵۸ اضافه شد. نمونه‌های قابل‌ توجه این تاسیسات عبارتند از آزمایشگاه پیش‌رانش جت (JPL) که بعدا به اکتشاف منظومه شمسی پرداخت و تحقیقات موشکی تحت زرادخانه رداستون در شهر هانتسویل ایالت آلاباما که در حال حاضر با عنوان مرکز پرواز فضایی مارشال شناخته می‌شود.

امروزه، فعالیت‌های فضانوردان در مرکز فضایی جانسون ناسا در هیوستون و علوم منظومه شمسی در مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا در نزدیکی بالتیمور انجام می‌شوند.

انگیزه تشکیل ناسا پیچیده بود ولی به‌ طور خلاصه، ایالات متحده و اتحاد جماهیر شوروی در بحبوحه جنگ سرد بودند. دانشنامه بریتانیکا این جنگ سرد را به‌ عنوان «رقابت سیاسی مداوم» بین این کشورها و متحدان آن‌ها از پایان جنگ جهانی دوم در سال ۱۹۴۵ تا سال ۱۹۹۱ که اتحاد جماهیر شوروی منحل شد، توصیف می‌کند. این رقابت باعث رشد فناوری موشکی و توسعه موشک شد.

خود ناسا استدلال می‌کند که به ‌دلیل «پیشرفت‌های تکنولوژیکی در کشورهای دیگر» شکل گرفته و معتقد است که «تاخیر» در مسائل فضایی «آمریکا را نه ‌تنها در یک نقطه ضعف فنی، بلکه اقتصادی و شاید حتی نظامی قرار می‌دهد.»

با پایان یافتن جنگ جهانی دوم، ناسا و اتحاد جماهیر شوروی مهندسان سابق موشک آلمان نازی را به استخدام خود درآوردند. «ورنر فون براون» یکی از این مهندسان بود که به ناسا پیوست. نقش مهندسان در جنایت‌های نازی‌ها قابل‌انکار نیست ولی در حوزه برنامه فضایی، نقش مهمی در توسعه موشک‌های اولیه ایفا کردند.

این پیشرفت با پرتاب غافلگیرکننده فضاپیمای اسپوتنیک اتحاد جماهیر شوروی در سال ۱۹۵۷ به اوج رسید. اسپوتنیک اولین ماهواره مصنوعی ساخته‌شده توسط انسان در تاریخ است. در همین دوران (از یکم ژانویه ۱۹۵۷ تا ۳۱ دسامبر ۱۹۵۸)، ناسا تحت پروژه سال جهانی ژئوفیزیک روی ماهواره خود کار می‌کرد. پس از چند تلاش ناموفق، بالاخره اولین ماهواره آمریکایی به‌ نام اکسپلورر ۱ در ۳۱ ژانویه ۱۹۵۸ به مدار زمین رسید.

برنامه‌های پرواز فضایی انسان ناسا

کتاب‌های زیادی درباره تاریخچه پروازهای فضایی ناسا وجود دارد ولی برنامه‌های فضانوردی قابل‌ توجه آن عبارتند از:

1. برنامه فضایی مرکوری

برنامه فضایی مرکوری اولین پروژه پرواز فضایی انسان بود که یک فضانورد را به فضا فرستاد. در این پروژه، فضانورد آلن شپرد در ۲۵ می ۱۹۶۱، تقریبا 6 هفته پس از یوری گاگارین اتحاد جماهیر شوروی، به فضا فرستاده شد.

2. پروژه جمینای

پروژه جمینای مجموعه‌ای از ماموریت‌های دونفره برای آزمایش فناوری و روش‌های پیش از فرود روی ماه بود که از سال ۱۹۶۱ اولویت کلیدی ناسا در نظر گرفته می‌شد. از دستاوردهای دیگر این پروژه پهلوگیری فضایی و پیاده‌روی‌های فضایی بود.

3. آپولو

این پروژه با آپولو ۱۱ در ۱۲ ژانویه ۱۹۶۹ شروع شد و با فرود ۱۲ فضانورد روی ماه به اوج خود رسید. با این‌ حال، 3 فضانورد در جریان آتش‌سوزی سکوی پرتاب آپولو ۱ در ۲۷ ژانویه ۱۹۶۷ کشته شدند که اعتراض‌ها و بحث‌های زیادی را راه انداخت.

ماموریت آپولو-سایوز در سال ۱۹۷۵ منجر به دیدار آمریکا و شوروی در فضا در طول جنگ سرد شد.

4. ایستگاه فضایی اسکای‌لب

اسکای‌لب اولین ایستگاه فضایی آمریکا بود. این ایستگاه در طول پرتاب دچار آسیب جدی شد و مجموعه پیچیده‌ای از پیاده‌روی‌های فضایی برای تعمیر آن انجام شد. اسکای‌لب 3 خدمه داشت و به‌ طور غیرمنتظره ای در سال ۱۹۸۱ در مناطق روستایی استرالیا سقوط کرد. 

5. شاتل فضایی

این شاتل ۱۳۵ خدمه داشت و شهرت آن به ‌دلیل به‌ کار گرفتن زنان، رنگین‌ پوستان و فضانوردان بین‌المللی پس از چندین دهه محدودیت بود. دو خدمه متشکل از هفت فضانورد جان خود را از دست دادند. یک مورد STS-51-L چلنجر در حین پرتاب در ۲۸ ژانویه ۱۹۸۶ و مورد دیگر STS-107 کلمبیا هنگام فرود در یکم فوریه ۲۰۰۳ بود. این شاتل نقش کلیدی در توسعه ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) داشت. مثلا از ایستگاه فضایی میر اتحاد جماهیر شوروی به‌ عنوان اولین بستر آزمایشی ISS‌ بازدید کرد.

6. ایستگاه فضایی بین‌المللی

ساخت ایستگاه فضایی بین‌المللی در سال ۱۹۹۸ آغاز شد و خدمه این مجموعه در سال ۲۰۰۰ در آن ساکن شدند. هدف ایستگاه فضایی بین‌المللی این است که سلامت انسان را در ماموریت‌های فضایی طولانی بررسی کند. صدها نفر در ISS خدمت کرده‌اند. اقامت معمولی در این ایستگاه 6 ماه است ولی تعداد انگشت‌شماری از فضانوردان ناسا یک سال را نیز در آن سپری کرده‎اند.

7. فضاپیمای سایوز روسی

بازنشستگی شاتل در سال ۲۰۱۱ باعث شد نزدیک به یک دهه، فضاپیمای روسی سایوز تنها راه دسترسی به ایستگاه فضایی بین‌المللی باشد. ناسا به‌ ازای هر صندلی به سایوز پول پرداخت می‌کرد. اگرچه ده‌ها ماموریت به‌ خوبی انجام شد، روابط دو کشور گاهی بد می‌شد و یک خدمه در سال ۲۰۱۸ یک سقوط ترسناک (ولی امن) را تجربه کرد.

8. خدمه تجاری

ناسا به‌ عنوان اولین شرکت تجاری آمریکایی، Crew Dragon اسپیس ایکس و استارلاینر بوئینگ را تامین مالی کرد تا فضاپیمای خود را به ایستگاه فضایی بین‌المللی بفرستند. اسپیس ایکس و بوئینگ اجازه دارند از این فناوری برای سایر امور فضایی نیز استفاده کنند. این برنامه هنوز خیلی جوان است. اسپیس ایکس اولین ماموریت با خدمه خود را در سال ۲۰۲۰ به ایستگاه فضایی بین‌المللی فرستاد، در حالیکه انتظار می‌رود بوئینگ در سال ۲۰۲۳ یا بعد از آن همین کار را انجام دهد.

برنامه فضایی آرتمیس

هدف ناسا از برنامه فضایی آرتمیس بازگرداندن انسان به ماه در دهه ۲۰۲۰ با شرکای بین‌المللی است. آرتمیس ۱ بدون‌ سرنشین در سال ۲۰۲۱ با موفقیت دور ماه پرواز کرد و انتظار می‌رود که یک ماموریت با خدمه به نام آرتمیس ۲ در حدود سال ۲۰۲۴ همین کار را انجام دهد. آرتمیس ۳ با ماموریت فرود روی ماه در سال ۲۰۲۵ یا ۲۰۲۶ به فضا پرتاب خواهد شد. 

کاوش‌های ناسا در منظومه شمسی

کاوشگرهای متعدد ناسا زمین و منظومه شمسی را کاوش کرده‌اند. بعضی از ماموریت‌های قابل‌ توجه در این زمینه به شرح زیر هستند.

1. سری پایونیر

این فضاپیماهای اولیه زمانی منظومه شمسی را کاوش کردند که مهندسی پروازهای فضایی در مراحل ابتدایی خود بود. با وجود شکست‌های متعدد به ‌دلیل بی‌تجربگی، این برنامه با موفقیت کاوشگرهایی را به ماه، زهره، مشتری و زحل فرستاد.

2. سری مارینر

پروژه مارینر که بین سال‌های ۱۹۶۲ و ۱۹۷۳ انجام شد، شامل بازدید از عطارد، زهره و مریخ بود. مارینر ۹ اولین مدارگرد مریخ است که آتشفشان‌ها و دره‌های وسیع این سیاره را در دورانی که دانشمندان تصور می کردند سطح آن مانند ماه آرام زمین است، کشف کرد.

3. فرود وایکینگ ۱ و وایکینگ ۲

فضاپیماهای وایکینگ ۱ و وایکینگ ۲ در سال ۱۹۷۶ روی سطح مریخ فرود آمدند و اولین فرود روی سیاره سرخ را رقم زدند. این کاوشگرها سال‌ها روی سطح مریخ کار کردند و داده‌های ارزشمندی را درباره محیط آن جمع‌آوری کردند. همچنین، آزمایش‌های بحث‌برانگیز جستجوی حیات را انجام دادند.

4. وویجر ۱‍ و وویجر ۲

این فضاپیماها در سال ۱۹۷۷ به فضا پرتاب شدند تا از هم‌ترازی نادر بین سیاره‌ها استفاده کنند. وویجر ۲ با بودجه اضافی توانست در سال ۱۹۸۶ از کنار اورانوس و در سال ۱۹۸۹ از کنار نپتون عبور کند. هر دو فضاپیما مشتری و زحل را نیز کاوش کردند و دهه‌ها بعد همچنان در حال ارسال اطلاعات علمی از فضای بین‌ستاره‌ای هستند.

5. تلسکوپ فضایی هابل

این رصدخانه که بودجه آن توسط ناسا و آژانس فضایی اروپا تامین شد در سال ۱۹۹۰ برای کاوش جهان در نور اپتیکال و مادون قرمز پرتاب شد. آینه معیوب این تلسکوپ باعث شد یک شاتل فضایی برای تعمیر آن در سال ۱۹۹۳ به فضا برود. تا سال ۲۰۰۹، چهار ماموریت خدماتی دیگر انجام شد. تلسکوپ هابل همچنان فعال است و از مهم‌ترین اکتشاف‌های آن می‌توان به اثبات شتاب جهان اشاره کرد. 

6. سریع‌تر، بهتر، ارزان‌تر

با پیشرفت فناوری رایانه در دهه ۱۹۹۰، ناسا رویکرد «سریع‌تر، بهتر، ارزان‌تر» را در فضاپیماهای انتخابی اجرا کرد. ناسا بیش از ده‌ها ماموریت را با استفاده از چند تکنیک برای کاهش هزینه‌ها به فضا فرستاد، مثل کار در تیم‌های کوچک، استفاده از فناوری آماده مصرف و کاهش بازرسی‌ها قبل از پرتاب.

قابل‌ توجه‌ترین موفقیت‌های این پروژه رهیاب مریخ، کاوشگر ماه و کاوشگر سیارکی به‌ نام استارداست و NEAR-Shoemaker بود. با این‌ حال، از دست دادن مدارگرد آب و هوای مریخ و کاوشگر قطبی مریخ به ‌دلیل خطاهای ساده مهندسی، باعث شد ناسا درباره این برنامه تجدیدنظر کند.

7. مدارگرد شناسایی ماه

مدارگرد شناسایی ماه (LRO) در سال ۲۰۰۹ برای نقشه‌برداری با وضوح بالا از سطح ماه پرتاب شد و با موفقیت گزارش‌هایی را که ماموریت‌های دیگر درباره یخ آب فراهم کرده بودند، تکمیل کرد.  LRO در حال حاضر به‌ عنوان دیده‌بان پروژه آرتمیس عمل می‌کند و تصاویری را برای ماموریت‌های فرود در قطب جنوب (یک منطقه کلیدی به‌ دلیل وجود احتمالی یخ آب در دهانه‌های آن) ارائه می‌دهد.

8. برنامه مریخ‌نورد

چند مدارگرد ناسا شواهدی از آب باستانی روی سطح سیاره سرخ پیدا کردند که انگیزه بزرگی برای برنامه مریخ‌نورد در حال انجام بود. سوجورنر، اولین مریخ نورد ناسا، یک ماشین کوچک بود که در سال ۱۹۹۶ با کاوشگر رهیاب به سطح این سیاره رفت. ناسا در ادامه دو مریخ نورد اکتشافی دیگر را با نام‌های اسپریت و آپورچونیتی به فضا فرستاد که در سال ۲۰۰۴ به سطح مریخ رسیدند و فراتر از عمر ۹۰ سول خود کاوش کردند.

در سال ۲۰۱۲، یک مریخ‌نورد به ‌اندازه ماشین به نام کنجکاوی و سپس در سال ۲۰۲۱، یک ماشین پیشرفته‌تر با نام استقامت به فضا رفتند. این دو مریخ‌نورد هنوز فعال هستند. آژانس فضایی اروپا یک ماموریت بازگشت نمونه از مریخ را در دهه ۲۰۳۰ برنامه‌ریزی کرده است. 

9. برنامه رصد زمین

ناسا چند دهه است که سیاره زمین را رصد می‌کند تا درباره مسائلی مانند تغییر آب و هوا، آتش‌سوزی، آب و پیش‌بینی آب و هوای شدید اطلاعات بیشتری کسب کند. ده‌ها ماهواره به فضا پرتاب شده‌اند که از بین آن‌ها می‌توانیم به سری لندست با همکاری سازمان زمین‌شناسی ایالات متحده، سامانه ماهواره عملیاتی زیست‌محیطی زمین‌ ایستا (GOES) با همکاری اداره ملی اقیانوسی و جوی و ماهواره‌هایی مانند آکوا و ترا اشاره کنیم.

10. سایر اوشگرهای منظومه شمسی

ناسا کاوشگرهای مختلفی را به فضا ارسال کرده است، مثلا ماموریت ماژلان به زهره، مریخ‌نوردهای متعدد مانند مدارگرد شناسایی مریخ، ماموریت‌های گالیله (با همراهی آژانس فضایی اروپا) و جونو (مستقل) به مشتری، ماموریت کاسینی-هویگنس (با همراهی آژانس فضایی اروپا) به زحل، ماموریت نیوهورایزنز به پلوتون و کمربند کویپر و چند فضاپیمایی که از دنباله‌دارها و سیارک‌ها بازدید کرده یا آن‌ها را لمس کرده‌اند.

11. تلسکوپ فضایی جیمز وب

 Webbیا JWST در سال ۲۰۲۱ به فضا پرتاب شد تا اولین کهکشان‌ها و تاریخ کیهان را کشف کند. اکتشاف‌های قابل‌توجه این تلسکوپ طیف وسیعی از اخترفیزیک در ستاره‌ها، سیاره‌های فراخورشیدی و کهکشان‌های جوان را در برمی‌گیرد.

12. دفتر هماهنگی دفاع سیاره‌ای ناسا

این آژانس با تلسکوپ‌های شریک همکاری می‌کند تا تهدیدهای احتمالی سیارک‌ها یا دنباله‌دارها را اسکن کند. خوشبختانه، هیچ تهدید قریب‌الوقوعی پس از دهه‌ها جستجو پیدا نشده است. سایر آژانس‌ها یا دپارتمان‌های ایالات متحده نیز برای کمک به مواردی مانند آموزش و مدیریت شرایط اضطراری با این دفتر همکاری می‌کنند.