کوی دانش - kooy

در شبیه سازی سه بعدی جدید از ابرنواختر، ساعت انفجارهای ستاره ای به عقب کشیده شد

در شبیه سازی سه بعدی جدید از ابرنواختر، ساعت انفجارهای ستاره ای به عقب کشیده شد
17 مرداد
09:15 1394
این شبیه سازی، ستاره ای عظیم را که در شرف انفجار قرار دارد و تبدیل به یک ابرنواختر می شود را به تصویر می کشد. محققان با انجام شبیه سازیِ یاد شده دریافتند چین و چروک هایی که دقیقا قبل از انفجار ستاره ها رخ می دهند در انفجار نقش حیاتی دارند

 هم اکنون طی این شبیه سازی 3 بعدی، ستاره های غول پیکر در جریان انفجار ابرنواختری فوق عظیم از هم می پاشند! برای اولین بار محققان توانسته اند آخرین لحظات حیات ستاره ها را قبل از انفجارشان بازسازی نمایند تا  نشان بدهند که به هنگام این فروپاشی عظیم چگونه چین و چروک های موجود روی سطح ستاره ها انفجاری بزرگ را ایجاد می کند.

به موازات پیر شدن ستاره های عظیم، میزان آهن موجود در هسته آنها افزایش بیشتر و بیشتری پیدا می کند که ستاره امکان استفاده از آنرا به عنوان سوخت ندارد. در نهایت وقتی که هسته ستاره به اندازه کافی بزرگ می شود، از هم فرو می پاشد و برخی اوقات هم  انفجار عظیمی را باعث می شود. در بیشتر شبیه سازی های صورت گرفته  کار از لحظه ای نشان داده می شود که ستاره در شرف فروپاشی قرار دارد و لایه های مختلف داخل آن در حلقه کامل متحدالمرکزی قرار دارند. اما مدل هایی که به این ترتیب ساخته می شوند به سختی منفجر می شوند. 

شون کوچ، فیزیکدان و ستاره شناس در دانشگاه ایالتی میشیگان و نویسنده ارشد مقاله ای که در ارتباط با همین شبیه سازی منتشر شده اظهار می کند: "تقریبا تمامی شبیه سازی هایی که از ابرنواخترها انجام می گیرد، حدود 1 ثانیه، قبل از زمان انفجار عینی را به تصویر می کشد. اما کار متفاوتی که در آزمایش خود انجام دادیم از این قرار بود که سه دقیقه ساعت را به عقب کشیدیم. این کار واقعا چالش برانگیز بوده و قبل از این هم انجام نشده بود. افزون بر این مشخص شد که انجام این کار اثر مهم و بزرگی بر روی احتمال موفقیت آمیز بودن انفجار ستاره ها به  ابرنواخترها دارد"

 کوچ ادامه می دهد کاری که انجام شد به لحاظ فنی بسیار مشکل بود، اما انجامش لازم می نمود، زیرا تا قبل از این مدل هایی که دقیقاً در شرف انفجار قرار داشتند بدل به ابرنواختر نمی شدند. به جایش شوک وارده سبب می شد تا ستاره در حال فروپاشی بدل به سیاه چاله شود.

وی می گوید: "برای شرح این مسئله می توان به مثال هویج و پیاز متوسل شد. اگر هویج را قطعه قطعه کنید می بینید که داخلش چین و چروک هایی وجود دارد. هرچند که هویج هم یک نوع کُره محسوب می شود، اما لایه بندی های آن به اندازه پیاز متحدالمرکز نیست."

 همین چند لحظه ای که مدل "پیاز"، مثل  ستاره ای واقعی و پیچیده، برای چروک خوردن و بدل شدن به "هویج" فرصت لازم دارد، موجب تلاطمی می شود که کل سیستم در حال انفجار را بدل به ابرنواختر می سازد. 

 کوچ مدلسازی 3 دقیقه اضافی را یک «چالش فنی بزرگ» می داند، شبیه سازی که با استفاده از ابرکامپیوتر انجام گرفت حدود یک ماه زمان برده و تنها یک بار امکان عملیاتی سازی داشت. بنابراین، محققان باید ستاره مدنظر خود را با دقت کافی انتخاب می کردند، در نتیجه ستاره ای با عمر 12 میلیون سال که جرم آن 15 برابر خورشید بود و دانشمندان احتمال بدل شدنش به ابرنواختر را می دادند برگزیده شد.

به منظور گسترش دادن دامنه این تحقیق دانشمندان یادشده اکنون دست به کار مدلسازی چهار نوع ستاره شده اند که می پندارند انفجارشان منجر به  تولد ابرنواختر خواهد شد و امیدوارند که بشود شبیه سازی را باز هم به عقب تر بازگرداند. کوچ معتقد است که می توان نیروهای داخل ستاره را شناخته و دست به مدلسازی آنها نیز زد و حتی یک ساعت قبل از انفجار را شبیه سازی نمود. (به گفته کوچ "عقب کشیدن زمان در این شبیه سازی یک چالش حماسی بوده است")

وی ادامه می دهد مشکلی که در زمینه مدلسازی ستاره ها وجود دارد تفاوت در مقیاس زمانی است، تکامل ستاره ها میلیون ها سال  به طول می کشد اما مکانیسم ابرنواخترها بر مقیاس هزارم ثانیه استوار است. برای شناخت این هزارم ثانیه نیز نیازمند سطوح دقت بسیار بالا و رعایت پیچیدگی های درگیر در این موضوع هستیم . 

وی می افزاید: "این نکته را دریافته ایم که تاکنون کارهای تحقیقاتی که در حوزه ستاره ها و ابرنواخترها انجام می شده با تکیه بر شرایط غیرواقعی بوه است، تنها ظرف چند سال گذشته متوجه شده ایم که جزئیات ستاره ها نقش مهمی را در شناخت ما از آنها ایفا می کند"

 مقاله مربوط به این تحقیق در ویراست 21 جولای  The Astrophysical Journalبه چاپ رسیده است. 

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

هنگامه خوش خلق

هنگامه خوش خلق

اینجانب فعالیت خود را به عنوان مترجم از سال 88 و با همکاری با انتشارات طاهریان آغاز کردم .و سپس به عنوان کارمند مترجم با شرکت های مختلفی همکاری داشته ام . در این میان لازم به ذکر است که فعالیت های اینجانب علاوه بر ترجمه کتاب (در آخرین مورد نشر آوند دانش)شامل ترجمه مقالات ، همکاری به عنوان مترجم شفاهی در دوره ها و سمینارهای مختلف و کار به عنوان مسئول مکاتبات و مکالمات خارجی شرکت توسعه اطلاعات بوده است .علاوه بر زبان انگلیسی ، آشنایی متوسط با زبان های اسپانیولی و ترکی استانبولی را نیز دارا می باشم .

 

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


سنگهایی از آنسوی منظومه شمسی

سنگهایی از آنسوی منظومه شمسی

پس از 16 سال که این تکه سنگها بر روی زمین افتاده اند، دانشمندان به این واقعیت پی بردند که آنها از خارج از منظومه شمسی به زمین رسیده اند. این سنگها در سال 2000 (1378) بر روی دریاچه یخ زده تاگیش واقع در بریتیش کلمبیای کشور کانادا به زمین برخورد کردند و در همان زمان هم دانشمندان اعلام کردند که آنها، نمونه هایی کاملاً متفاوت از تمامی نمونه های بدست آمده و طبقه بندی شده از سنگهای کیهانی هستند. هم اکنون محققانی که به ارزیابی ترکیب سنگ مشغول هستند می گویند که نظریه بهتری برایش دارند که البته با شنیدن آن کمی تعجب خواهید کرد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
سیاره ای با سه خورشید، سه غروب و سه طلوع

سیاره ای با سه خورشید، سه غروب و سه طلوع

جایی در کهکشان یک اگزوپلنت وجود دارد که سه خورشید را برای خود کنار گذاشته است. یک تیم از ستاره شناسان دانشگاه آریزونا با استفاده از ESO (تلسکوپی بسیار بزرگ از رصدخانه جنوبی اروپا) موفق به یافتن HD 131399Ab شده اند، اگزوپلنتی که بصورت کلی به آن یک «سیستم سه ستاره ای» triple-star system می گویند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
تصحیح اطلاعات موجود درباره سطح یخی قمر انسلادوس

تصحیح اطلاعات موجود درباره سطح یخی قمر انسلادوس

تصویر فوق ضخامت لایه یخی در انسلادوس را نمایش می دهد که در مناطق استوایی خود (بخش زرد رنگ) به حداکثر 35 کیلومتر هم می رسد ولی در منطقه قطبی جنوب آن (قسمت آبی رنگ) صرفاً 5 کیلومتر ضخامت دارد. این اطلاعات حاصل مدلسازی جدید دانشمندان از این قمر دوستداشتنی زحل است. لیکن اطلاعات پیشین از ضخامت بسیار بیشتر این لایه یخی گفته بود.برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
کشف نوع جدیدی از شهاب سنگ در سوئد

کشف نوع جدیدی از شهاب سنگ در سوئد

یک سنگ فضایی باستانی در معدن سنگی در سوئد کشف شده است. این سنگ، نوعی شهاب سنگ می باشد که پیش از این هرگز روی زمین مشاهده نشده بود و احتمالاً باقی مانده تصادم عظیم سیارکی است که 470 میلیون سال قبل از این رخ داده و نخاله هایش روانه زمین شده است.

مطالعه متن کامل
دوردست ترین اکسیژنی که تا به امروز مشاهده شده است

دوردست ترین اکسیژنی که تا به امروز مشاهده شده است

تیمی از ستاره شناسان با استفاده از آرایه بزرگ میلیمتری/زیرمیلیمتری آتاکاما (ALMA) دست به شناسایی اکسیژن در کهکشان دوردستی زده اند که صرفاً 700 میلیون سال بعد از انفجار بزرگ مشاهده می شود. این کهکشان دوردست ترین کهکشانی است که تاکنون شناسایی اکسیژن روی سطح آن به صورت قطعی انجام شده است و به احتمال زیاد به خاطر تشعشع قوی از ستاره های غول پیکر جوان، یونیزه گشته است. کهکشان مزبور می تواند نمونه منابعی باشد که مسئول سازماندهی کیهان درسال های نخستین شکل گیری کیهان هستند.

مطالعه متن کامل
استفاده از پالس های لیزر برای فعالیت مستمر ابررساناها در درجه حرارت های بالا

استفاده از پالس های لیزر برای فعالیت مستمر ابررساناها در درجه حرارت های بالا

تیمی بین المللی از دانشمندان که هدایت آنها به عهده موسسه ماکس پلانک در هامبورگ آلمان قرار داشته است مکانیسم جدیدی را یافته اند که امکان حفظ خصوصیات مواد ابررسانا را در درجه حرارت های بسیار بالا می دهد که قبل از این امکان نداشت. با توجه به پیشرفت صورت گرفته تحقق رویای ساخت قطارهای ماگلو و ابزارهای الکترونیکی که ازنظر مصرف انرژی، بهینگی بسیار بالایی داشته باشند به واقعیت نزدیک تر می شود.

مطالعه متن کامل
چرا میکروسکوپ هیبریدی قابلیت های فوق العاده ای را در اختیار می گذارد: استفاده از لرزش برای شناسایی ترکیب مواد

چرا میکروسکوپ هیبریدی قابلیت های فوق العاده ای را در اختیار می گذارد: استفاده از لرزش برای شناسایی ترکیب مواد

دانشمندان می توانند با استفاده از این میکروسکوپ جدید به مطالعه مواد ترکیبی و بیولوژیکی بپردازند تا همزمان خصوصیات فیزیکی و شیمیایی رو و زیر یک سطح را مشاهده کنند. ترکیب لرزش های مکانیکی و فوتونیکی ِنمونه و پروب، امکان رمزگشایی از خصوصیات شیمیایی و فیزیکی مواد را فراهم می سازد.

مطالعه متن کامل
60 روز در بستر: مطالعه ای برای آزمودن اثرات سفر فضایی بر روی بدن انسان

60 روز در بستر: مطالعه ای برای آزمودن اثرات سفر فضایی بر روی بدن انسان

حتی فعال ترین آدم ها که مدام دوست دارند این طرف و آن طرف بروند نیز روزهایی در زندگی شان پیش می آید که اصلا علاقمند به بیرون آمدن از بستر خود نیستند. البته این مسئله در مورد 12 مردی که موافقت نمودند تا 60 شبانه روز را به خاطر علم روی تخت دراز بکشند صدق نمی کند.

مطالعه متن کامل
نکته سلامتی: راه رفتن نادرست

نکته سلامتی: راه رفتن نادرست

همه در مورد پیاده روی و فواید آن بسیار شنیده ایم. پیاده روی درصد ریسک پایینی از آسیب و صدمه دارد اما در صورتیکه آن را درست انجام ندهید ممکن است به شما صدمه رساند.

مطالعه متن کامل
ترنسفورمینگ تینی هوم (Transforming Tiny Home) با هزینه ای کمتر از 500 دلار ساخته شده است

ترنسفورمینگ تینی هوم (Transforming Tiny Home) با هزینه ای کمتر از 500 دلار ساخته شده است

ترنسفورمینگ تینی هوم صرفا 7.7 متر مربع زیربنا داشته و به ازای بودجه تخمینی 500 دلاری ساخته شده است. علاقمندان زندگی در خانه های کوچک آدمهایی هستند که به شکلی خلاقانه، می اندیشند و قصدشان بدل کردن آلونک کوچکشان به خانه ای مناسب برای زندگی با کمترین میزان هزینه است. یکی از ساکنان شمال غربی اقیانوس آرام در آمریکا به نام اسکات بروکس نیز نمونه ای مثال زدنی از همین خانه ها را با بودجه بسیار کم درست کرده است که نامش ترنسفورمینگ تینی هوم است و هزینه ساختِ آن زیر 500 دلار بوده است.

مطالعه متن کامل