دنیای علم و تکنولوژی

دنیای علم و تکنولوژی

اخبار و مقالات مربوط به دنیای علم و تکنولوژی ترجمه شده از منابع معتبر
دنیای علم و تکنولوژی

دنیای علم و تکنولوژی

اخبار و مقالات مربوط به دنیای علم و تکنولوژی ترجمه شده از منابع معتبر

کوازارها: درخشان ترین اجرام آسمان

تلسکوپ فضایی هابل این تصویر را از کوآزار 3C 273 ثبت کرده است. این کوآزار در فاصله 2.5 میلیارد سال نوری از ما قرار دارد و با این وجود نزدیکترین کوآزار به ما و نخستین کوآزاری است که در سال 1960 توسط آلن سندیج کشف شده است.

درخشندگی خیره کننده آنها به قدری است که کهکشان محتوی آنها را تحت الشعاع قرار می دهد. کوآزارها اجرام بسیار دوری هستند که توان خود را از سیاهچاله های ابرجسیمی می گیرند که میلیاردها برابر خورشید جرم دارند. این موتورهای نیرومند از زمان کشف توسط ستاره شناسان در حدود نیم قرن پیش همواره تحیر آنها را برانگیخته اند.

در دهه 1930 کارل ژانسکی فیزیکدانی از آزمایشگاههای تلفن بل متوجه شد که تداخل ایستا در تلفن بین قاره ای از نقطه ای در کهکشان راه شیری می آید. با آغاز دهه 1950 ستاره شناسان شروع به کاوش جهان توسط رادیوتلسکوپها کردند و سیگنالهای دریافتی از دنیای بیرون را مشاهدات چشمی خود تطبیق دادند.

لیکن برخی از منابع رادیویی نقطه ای با شواهد چشمی تطبیق نداشتند. ستاره شناسان آنها را به نام منابع رادیویی ستاره مانند یا کوآزار نامیدند زیرا سیگنالهای آنها مانند ستاره از یک نقطه می آمدند. لیکن این نام چندان مناسب نبود زیرا امروزه معلوم شده تنها 10 درصد کوآزارها امواج رادیویی گسیل می کنند.

اما نامگذاری مزبور کمکی به شناخت آنها نکرد. چندین دهه طول کشید تا ستاره شناسان دانستند خواص این اشیای دوردست توسط ذراتی ایجاد می شوند که با سرعتهایی نزدیک به سرعت نور شتاب یافته اند.

جت هایی با سرعت نور

دانشمندان اکنون بر این باورند که شاید این نقاط درخشنده آسمان، سیگنالهایی صادر شده از هسته کهکشانی باشند که نور آنها از کهکشان میزبان خود نیز بیشتر است. کوآزارها تنها در کهکشانهایی با سیاهچاله های ابرجسیم وجود دارند، سیاهچاله هایی که چندین میلیارد برابر خورشید ما جرم دارند. گرچه نور نمی تواند از خود سیاهچاله بگریزد، برخی سیگنالها می توانند از لبه آن فرار کنند. در زمانی که غبار و گاز کیهانی به درون سیاهچاله فرو می افتند، انرژی آزاد شده از فروافتادن آنها برخی ذرات دیگر را با سرعتی نزدیک به نور از لبه سیاهچاله به بیرون می راند. این ذرات در دو باریکه جت مانند از بالا و پایین سیاهچاله منتشر شده و توسط یکی از نیرومندترین شتابدهنده های ذره در عالم رانده می شوند.

کوآزارها در مناطقی از عالم شکل می گیرند که چگالی بسیار عظیم تر از میانگین در آنجا وجود دارد. بیشتر :وآزارهای یافت شده میلیاردا سال نوری از ما فاصله دارند. از آنجایی که نور آنها با تاخیر بسیار طولانی به ما می رسد، مطالعه این اشیا در عالم همانند ماشین زمان عمل می کند. یعنی این اشیا را در حالی می بینیم که میلیاردها سال قبل وجود داشته اند. هرچه کوآزاری دوورتر باشد امکان م یدهد گذشته دورتری را ببینیم. حدود 2000 کوآزار شناخته شده وجود دارند. کهکشان راه شیری احتمالا زمانی میزبان کوآزاری در مرکز خود بوده که اکنون ساکت شده و سیگنالی گسیل نمی کند.

در دسامبر 2017 دورترین کوآزار در فاصله 13 میلیارد سال نوری از زمین کشف شد. این کوآزار که J1342+0928 نام گرفته احتمالا حدود 690 میلیون سال پس از مهبانگ ایجاد شده است. کوآزاری چنین جوان می تواند اطلاعات با ارزشی در مورد تکامل کهکشانها در اختیار ما قرار دهد.

کوآزارها انرژی هایی در اندازه میلیونها، میلیاردها یا حتی تریلیون ها الکترون ولت از خود ساتع می کنند. این انرژی از کل نور صادره توسط تمامی ستارگان یک کهکشان بیشتر است. به عنوان روشن ترین اجسام آسمان با درخشندگی بیش از 10 تا 100 هزار برابر کهکشان راه شیری می درخشند. برای مثال اگر کوآزار 3C 273 در فاصله 30 سال نوری از ما قرار می گرفت، به درخشندگی خورشید در آسمان می بود.

درخت خانوادگی

کوآزارها رده ای از اجرام شناخته شده به عنوان هسته های فعال کهکشانی (AGN) هستند.سایر این رده ها شامل سیفرت ها و بلازارها می شوند. تمام این سه رده از اجرام آسمانی دارای ابرسیاهچاله هایی در مرکز خود هستند.

کهکشانهای سیفرت کم انرژی ترین AGN ها هستند که تنها حدود 100 کیلوالکترون ولت انرژی ساتع می کنند. بلازارها انرژی به مراتب بیشتری دارند. برخی دانشمندان بر این باورند که هر سه نوع هسته های فعال کهکشانی همانند هستند لیکن جت ذرات پرانرژی آنها با زوایای متفاوتی از ما قرار دارند که میزان انرژی سیگنالهای دریافتی از آنها را متفاوت می سازد.

منبع:

https://www.space.com/17262-quasar-definition.html

 

بزرگترین پستانداری که تاکنون بر روی خشکی زیسته است

مطابق آخرین یافته ها پاراسراتریوم لینگژیانیس (Paraceratherium linxiaense) بزرگترین پستانداری بوده که بر روی زمین می زیسته است. فسیل این حیوان که متعلق به حدود 26 میلیون سال پیش است در استان گانژو شمال غرب چین یافت شده است. این موجود کرگدن مانند فاقد شاخ بوده و گردن درازی داشته که در جنگل های باز و کم درخت می زیسته و به وزنی حدود 20 تن می رسیده است. فسیل های آن در چین، مغولستان، قزاقستان و پاکستان می زیسته است. تغییرات زمین شناختی آسیا نقش مهمی در فرگشت این گونه عظیم از کرگدن ها داشته است.

مقایسه پاراسراتریوم لینگژیانیس با کرگدن مدرن امروزی



مقایسه دو دایناسور گوشتخوار عظیم الجثه: اسپینوزوروس و تی رکس

بسیاری از مردم نام تی رکس یا تیرانوزوروس رکس را شنیده اند. این دایناسور گوشتخوار، شکارچی مسلط طبیعت در زمان خود بوده است. اما دایناسور بسیار بزرگ دیگری به نام اسپینوزوروس نیز وجود داشته که مردم کمتر نام آن را شنیده اند.

اسپینوزوروس بزرگترین دایناسور گوشتخواری بوده که تاکنون بر روی زمین زندگی می کرده و میلیونها سال قبل از تی رکس بر روی زمین حکومت می کرده است. اسپینوزوروس در دوره کرتاسه حدود 112 تا 97 میلیون سال پیش زندگی می کرده در حالی که تی رکس در اواخر این دوره میان 67 تا 65 میلیون سال پیش می زیسته است. تی رکس یکی از بزرگترین گونه هایی است که پیش از انقراض بزرگ پایان دوره کرتاسه موجود بوده است. این دو گونه هیچگاه همزمان نبوده و یکدیگر را در دوران گذشته ملاقات نکرده اند.

هم اکنون بیش از 30 گونه تی رکس یافت شده و برخی شامل اسکلت کامل یا نزدیک به کامل بوده اند. بنابراین دانشمندان اطلاعات زیادی در مورد این دایناسور دارند در حالی که تنها شش گونه از اسپینوزوروس یافت شده است.

مقایسه اندازه سه دایناسور گوشتخوار عظیم دوران کرتاسه

در رابطه با اندازه واقعی این دو دایناسور باید گفت که اسپینوزوروس چیزی بین 13 تا 18 متر طول و بین 7 تا 22 تن وزن داشته است. لیکن تی رکس کوچکتر بوده و حدود 12 متر طول و 4 متر ارتفاع داشته و وزن آن بین 4.5 تا 7.2 تن یعنی حدود یک سوم اسپینوزوروس بوده است.

ساختار بدن دو دایناسور نیز متفاوت بوده است. اسپیوزوروس دارای ظاهری کروکودیل مانند با یک جمجمه طویل و پوزه باریک بوده و صفحات بلندی از پشت ستون فقرات آن به بیرون روییده بوده است. بیشتر روی دو پا راه می رفته لیکن شواهدی نشان می دهند گاهی اوقات روی چهار دست و پا نیز حرکت می کرده است. از سوی دیگر تی رکس گردنی کوتاه و عضلانی، سری بزرگ، پاهایی نیرومند و دو دست کوتاه با دو انگشت پنجه دار در هرکدام داشته است. همچنین اسپینوزوروس دمی بلند و سنگین مانند تی رکس نداشته که وزن سر عظیم خود را متوازن کند.

در قسمت سوم فیلم سینمایی پارک ژوراسیک ساخته استیون ایپیلبرگ، یک اسپینوزوروس با یک تی رکس نبرد کرده و آن را مغلوب می کند. در دنیای واقعی چنانچه این دو دایناسور همزمان می زیستند، تی رکس بالغ بسیار نیرومندتر از اسپینوزوروس بوده است. تی رکس قویترین آرواره ها در بین تمام موجودات خشکی را داشته و می توانسته نیرویی بالغ بر شش تن در هر گاز خود وارد کند.

 

منبع: https://www.softschools.com


تدریس دروس ریاضیات دبیرستان و دانشگاه
توسط مدرس خصوصی مجرب - کارشناس مکانیک جامدات از دانشگاه تهران
با بیش از 23 سال سابقه تدریس خصوصی ریاضیات
09360771981

سیاره تیر یا عطارد

سیاره تیر (عطارد، مرکوری) نزدیکترین سیاره به خورشید و کوچکترین در دستگاه خورشیدی با قطری حدود 4880 کیلومتر است که از نصف قطر کره زمین (12756 کیلومتر) نیز کمتر است. با این وجود سریعترین سیاره در دستگاه خورشیدی در گردش خود به دور خورشید است.

این سیاره نام خود را از پیان آور خدایان مرکوری گرفته است. سیاره تیر در آسمان شب بدون تلسکوپ قابل رویت بوده و هزارن سال است که برای انسان آشنا است. سومری ها اولین تمدنی بودند که در 5 هزار سال پیش از این سیاره در نوشته های خود خبر دادند.

با این که تیر نزدیکترین سیاره به خورشید است، داغترین آنها نیست. تیر فاقد یک اتمسفر مانند کره زمین است که بتواند گرما را به دام انداخته و نگاه دارد. سمتی از تیر که پشت به خورشید است همواره بسیار سرد می شود بویژه اینکه 59 روز زمینی طول می کشد تا تیر یکبار به دور خود بگردد. دما در سطح روبروی خورشید تیر تا 427 درجه سلسیوس بالا می رود در حالی که سمت پشت به خورشید بسرعت تا دمای منفی 179 درجه سلسیوس سرد می شود.

ناهید (زهره، ونوس) دومین سیاره از خورشید داغترین سیاره است زیرا اتمسفر چگالی دارد که گرمای ناشی از تابش خورشیدی را در خود نگاه می دارد. دمای سطحی ناهید تا 462 درجه سلسیوس بالا رفه و در سراسر سیاره تقریبا به همین اندازه است.

تیر عمدتا از آهن ساخت شده است. دارای هسته ای درونی است که توسط یک هسته از فلز مذاب احاطه شده و مانند زمین یک جبه و یک پوسته دارد. تیر تنها یک اتمسفر بسیار نازک دارد که توسط بادهای خورشیدی و برخورد سیارک ها به تیر ایجاد شده که اتمهایی از سطح آن کنده و به صورت یک اتمسفر نازک به دور آن شکل می دهند. سطح تیر آکنده از حفره هایی مانند سطح ماه است. تیر هیچ قمری ندارد زیرا گرانش عظیم خورشید اجازه نگهداشتن قمر به آن نمی دهد.


تصویری از سیاره تیر که توسط ستارگان احاطه شده است

برخلاف زمین که طلوع خورشید در آن از زیباترین منظره هاست، طلوع خورشید بر سیاره تیر منظره ای براستی وحشتناک است. ظهور ستاره داغ و سوزان در آسمانی سیاه رنگ در حالی که اشعه های سوزان آن به هر طرف شعله می کشند (تصور هنرمند از این منظره)
تصویر تهیه شده با تلسکوپ زمینی که عبور تیر از پهنه خورشید را نشان می دهد


تدریس دروس ریاضیات دبیرستان و دانشگاه
توسط مدرس خصوصی مجرب - کارشناس مکانیک جامدات از دانشگاه تهران
با بیش از 23 سال سابقه تدریس خصوصی ریاضیات
09360771981

سیاره شگفت انگیز اورانوس

این تصویر در سال 1986 توسط ویاجر 2 گرفته شده است.

اورانوس هفتمین سیاره دستگاه خورشیدی است و اولین سیاره ای که به کمک تلسکوپ کشف گردید. دنیای شگفتی است که محور دوران آن به پهلو مایل شده و  حلقه هایی نازک و چندین دوجین قمر دوار دارد.

در سال 1781 فردریک ویلیام هرشل ستاره شناس مشهور با تلسکوپ خود اورانوس را آشکارسازی کرد. ابتدا تصور می کرد یا ستاره دنباله دار یا ستاره ای معمولی را کشف کرده است. لیکن مشاهدات صورت گرفته توسط ستاره شناسان دیگر از جمله یوهان البرت باد در انتهای سده 1700 ثابت کرد که آن یک سیاره جدید است. اورانوس نام خدای یونان برای آسمان است.

مانند همسایه دورتر خود نپتون، اورانوس نیز یک غول یخی است به این معنا که 80 درصد سیاره یک سیال داغ چگال تشکیل شده از مواد یخی از جمله آب، متان و آمونیاک است. این ماده یخ به معنای مصطلح خود نیست بلکه مانند یک دوغاب متراکم است. اورانوس و نپتون با دو سیاره گازی کیوان و برجیس که به تقریب تماما از هیدروژن و هلیوم ساخته شده اند تفاوت بسیاری دارند.

درون اورانوس یک هسته کوچک سنگی است که تا 9000 درجه سلسیوس حرارت آن بالا می رود. دما و فشار بسیار بالای پیرامون این هسته به این معناست که مواد تشکیل دهنده آن در وضعیت های غریب کوانتومی قرار دارند و غیرعادی بودن کوانتومی آنها یک سوپ ابرچگال ساخته است که به سمت سطح سیاره از تراکم آن کاسته می شود.

نمایش گرافیکی ساختار داخلی اورانوس

 

اتمسفر اورانوس اساسا از هیدروژن و هلیوم ساخته شده و مقادیر اندکی متان دارد. این ترکیب به سیاره رنگ آبی می بخشد. در 2021 پژوهشگران شفق های مادون قرمز زیبایی در اتمسفر فوقانی آن مشاهده کردند.

زیر اتمسفر فوقانی، دما و فشار بسیار بالای سیاره مولکول های متان را از هم می گسلد و کربن آزاد می کند که سپس به شکل بلوری در آمده و بارانی از ذرات الماس گون ایجاد می کند. وقتی مولکولهای متان از هم می گسلند قارچهای بدبوی آمونیاکی نیز از آسمان فرو می ریزند.

اورانوس اندکی بزرگتر از نپتون است و قطری حدود 50724 کیلومتر دارد اما جرم آن اندکی کمتر است. دمای حداقل در اورانوس به منهای 224 درجه سلسیوس می رسد بنابراین در برخی مناطق از نپتون نیز سردتر است.

اورانوس بطور متوسط 2.9 میلیارد کیلومتر از خورشید فاصله می گیرد که 20 برابر فاصله زمین تا خورشید است. سال اورانوس معادل 84 سال زمینی است لیکن یک روز اورانوس تنها 17 ساعت طول می کشد.

محور اورانوس بیش از 90 درجه با صفحه سیارات دستگاه خورشیدی زاویه دارد. علت این پدیده به درستی معل.وم نیست اما ستاره شناسان حدس می زنند اورانوس در گذشته های دور با سیاره ای یخی اندازه کره زمین برخورد داشته است.

تنها فضاپیمای ویاجر 2 از اورانوس بازدید کرده است که در سال 1986 به این سیاره رسید. این فضاپیما به 81500 کیلومتری ابرهای فوقان یاورانوس رسید و 10 قمر جدید، دو حلقه جدید و میدان مغناطیسی قدرتمندتر از کیوان کشف کرد.

 

شکلی که میدان مغناطیسی اورانوس را نشان میدهد. پیکان های زرد به سمت خورشید اشاره دارند. پیکان آبی کمرنگ محور مغناطیسی اورانوس را نشان می دهد.


تدریس خصوصی ریاضیات دبیرستان و دانشگاه

با کیفیت عالی

09360771981