دنیای علم و تکنولوژی
اخبار و مقالات مربوط به دنیای علم و تکنولوژی ترجمه شده از منابع معتبر
دنیای علم و تکنولوژی
اخبار و مقالات مربوط به دنیای علم و تکنولوژی ترجمه شده از منابع معتبردرباره من
وبلاگ رسمی اصغر ناصری
این وبلاگ با هدف ارائه مطالب آموزشی تهیه می شود و قصد دارد به دانشنامه کوچکی از علوم و فنون تبدیل گردد.
ادامه...
تصاویر خیره کننده ای از کاوشگرهای ویاجر
کاوشگرهای ویاجر پیشتاز علوم هستند و از هر شیء ساخت دست بشر بیشتر به درون فضا نفوذ کرده اند.
ناسا در ابتدا این دو کاوشگر را در سال 1977 برای یک ماموریت چهار ساله به سوی برجیس و کیوان فرستاد. لیکن آنها از تمامی انتظارات موجود فراتر رفتند و پس از 45 سال هنوز اطلاعات با ارزشی برای ما ارسال می کنند.
اما اکنون توان آنها رو به کاهش است. دانشمندان ناسا برخی ابزارهای علمی این دو کاوشگر را خاموش کرده اند تا در مصرف انرژی صرفه جویی شود. چهار تا از خیره کننده ترین تصاویر گرفته شده توسط این کاوشگرها در ذیل معرفی شده اند.
برجیس و دو تا از اقمار آن: تب و متیس
آتشفشان های فعال بر سطح آیو قمر برجیس
کیوان و حلقه های آن
زمین از فاصله چهار میلیارد کیلومتری
منبع: Business Insider
چرخه عمر ستارگان
سرگذشت هیجان انگیز تولد، زندگی و مرگ یک ستاره
ستارگان کراتی عظیم از پلاسمای درخشان هستند. تنها در کهکشان راه شیری میلیاردها ستاره وجود دارد که خورشید ما تنها یکی از آنهاست و میلیاردها کهکشان نیز در سراسر عالم وجود دارند. تا به امروز صدها ستاره شناخته شده اند که سیاراتی بر دور آنها می گردند.
یک ستاره از ابر غول آسایی متشکل از هیدروژن و هلیوم که به آهستگی به دور مرکز خود می گردد ساخته می شود. این ابر بواسطه کشش گرانشی خود شروع به فروریختن به درون خود می کند و همچنانکه منقبض می شود، بر سرعت دوران آن افزوده می گردد. در نتیجه بخشهای بیرونی ستاره به یک دیسک شباهت یافته در حالی که بخش های درونی به یک توده کمابیش کروی تبدیل می شود.
این تصویر از تلسکوپ فضایی هابل شکل گیری یک ستاره از ابرهای هیدروژن را نشان می دهد.
چرخه عمر یک ستاره. بالای تصویر یک ابرنوستاره منفجر شده نشان داده شده که ماده لازم برای شکل گیری ستاره ها و منظومه های جدید را فراهم می سازد.
ماده رمبنده (ماده ای که تحت اثر گرانش به درون خود فرو می ریزد) داغتر و چگالتر شده و به یک پیش ستاره (protostar) کروی تبدیل می شود. وقتی گرما در پیش ستاره به 1 میلیون درجه سلسیوس می رسد هسته اتم ها که در حالت عادی یکدیگر را می رانند، سروع به همجوشی می کنند و ستاره مشتعل می شود. همجوشی هسته ای مقدار کمی از جرم این اتمها را به مقادیر هنگفتی انرژی تبدیل می کند. برای مثال یک گرم جرم اگر کاملا به انرژی تبدیل شود انرژی معادل انفجار همزمان 22 هزار تن تی ان تی تولید خواهد کرد!
تحول ستاره ای
چرخه عمر ستارگان از الگویی پیروی می کند که مبتنی بر جرم اولیه آنهاست. ستارگانی با جرم متوسط مانند خورشید یا جرمی بین نصف تا هشت برابر خورشید، ستارگان جسیم با جرمی بیشتر از هشت برابر خورشید و ستارگان کم جرم با جرمی از یک دهم تا نیمی از جرم خورشید رده های اصلی را تشکیل می دهند. بطور کلی هرچه جرم ستاره ای بیشتر باشد طول عمر آن کوتاهتر است. اجرامی با جرم کمتر از یک دهم خورشید دارای کشش گرانشی کافی برای شروع واکنش های همجوشی هسته ای در مرکزخود نیستند. برخی از آنها به ستارگان ناکام به نام کوتوله های قهوه ای تبدیل می شوند.
یک ستاره با جرم متوسط زندگی خود را با ابری شروع می کند که رمبش آن به شکل یک پیش ستاره با دمای سطحی حدود 3725 درجه سلسیوس حدود 100 هزار سال طول می کشد. نتیجه یک ستاره T-Tauri است که ستاره ای متغیر با درخشش متناوب است. این ستاره به مدت 10 میلیون سال دیگر به رمبش ادامه می دهد تا تراکم آن به واسطه کشش گرانشی با انبساط حرارتی ناشی از همجوشی هسته ای آن موازنه یابد. پس از آن یک ستاره رشته اصلی خواهیم داشت که تمامی انرژی خود را از همجوشی هیدروژن در هسته خود بدست می آورد.
هرچه جرم یک ستاره بیشتر باشد سوخت هیدروژن خود را سریعتر مصرف کرده و مدت زمان کوتاهتری در رشته اصلی باقی می ماند. پس از تبدیل تمامی هیدروژن هسته به هلیوم، ستاره بسرعت تغییر می کند. بدون تشعشع هسته ای که در برابر تراکم گرانشی مقاومت کند، گرانش بسرعت ماده موجود در هسته اتم را تحت فشار بی امان خود در هم می شکند که باعث افزایش سریع دمای ستاره می شود. این امر منجر به انبساط عظیم لایه های بیرونی ستاره می شود که به دنبال آن سرد شده و به رنگ قرمز می درخشد. در این مرحله به آن یک غول قرمز گفته می شود.
پس از این مرحله در هسته ستاره، اتمهای هلیوم شروع به همجوشی کرده و به محض تمام شدن هلیوم، هسته منقبض شده و داغتر می شود. بار دیگر ستاره در اثر گرمای فزاینده هسته شروع به انبساط می کند اما آبی تر و درخشان تر از پیش شده و لایه های خارجی خود را به بیرون پرتاب می کند. پس از اینکه پوسته های منبسط شونده محو شدند، هسته باقیمانده و متراکم ستاره به جرمی به نام کوتوله سفید تبدیل می شود که بیشتر از کربن و اکسیژن با دمایی در حدود 100 هزار درجه سانتیگراد تشکیل شده است. از آنجایی که کوتوله های سفید دیگر سوختی برای همجوشی ندارند، بتدریج سردتر و سردتر شده و در طی میلیاردها سال به کوتوله های سیاه تبدیل می شوند که کم نور تر از آنند که توسط تلسکوپها دیده شوند. خورشید ما حدود 5 میلیارد سال بعد از رشته اصلی خارج شده و چنین سرنوشتی را می پیماید.
یک ستاره پرجرم سریعتر شکل گرفته و به پایان عمر خود می رسد. این ستاره ها در طی 10 تا 100 هزار سال از یک پیش ستاره تشکیل می شوند. تا زمانی که در رشته اصلی هستند داغ و آبی رنگند و حدود 1000 تا یک میلیون بار درخشانتر از خورشید و شاید ده برابر بزرگتر هستند. وقتی رشته اصلی را ترک می کنند به یک ابرغول قرمز درخشان تبدیل می شوند و نهایتا آنقدر داغند که می توانند کربن را به عناصر سنگین تر تبدیل کنند. پس از حدود 10 هزار سال همجوشی کربن، آنچه باقی می ماند یک هسته آهنی با قطر حدود 6000 کیلومتر است و از آنجایی که همجوشی اتمهای آهن بجای تولید انرژی، آن را مصرف می کند ستاره دیگر تشعشع هسته ای تولید نمی کند که بتواند در برابر نیروی بی امان گرانشی آن مقاومت کند.
اگر جرم باقیمانده چنین هسته آهنی بیش از 1.4 برابر جرم خورشید باشد، دافعه بین الکترونها نمی تواند در برابر کشش گرانشی مقاومت کند و گرمای عظیم تولید شده در اثر رمبش گرانشی لایه های گاز بیرونی را چنان به بیرون پرتاب می کند که یک ابر نوستاره شکل می گیرد. گرانش باعث فروریختن هسته می شود تا جایی که دمای هسته به حدود 10 میلیارد درجه سلسیوس می رسد. در این دما هسته های آهن به ذرات نوترون و نوترینو می شکند. در کسری از ثانیه هسته به قطر حدود 10 کیلومتر چروک می خورد و شوک انفجاری ناشی از این رمبش سریع و دهشتناک باعث ضروع همجوشی در لایه های گاز به بیرون پرتاب شده می شود. در این وضعیت ستاره به شکل یک ابرنو ستاره از نوع دوم منفجر می شود. اگر هسته باقیمانده کمتر از سه برابر خورشید جرم داشته باشد به یک ستاره نوترونی تبدیل می شود که تماما از نوترون ساخته شده است. ستاره های نوترونی دوار پالس های رادیویی قدرتمندی ارسال کرده و به پولسار (pulsar) موسومند. اگر هسته مزبور جرمی بیش از سه برابر خورشید داشته باشد هیچ چیزی در برابر رمبش نامحدود آن نمی تواند مقاومت کند و تحت اثر گرانش بی امان، به چیزی به نام سیاهچاله تبدیل می شود...
(ادامه دارد)
منبع: space.com
خودآموز PC-DMIS
PC-DMIS نرم افزار پیشرو در اندازه گیری با دستگاه CMM است که بر روی بیشتر کنترلرهای موجود قابل نصب می باشد. برای دریافت یک خودآموز بسیار مفید این نرم افزار که اکنون نایاب است، یک پیام به شماره زیر از طریق واتس آپ بفرستید:
09360771981
همراه این خودآموز چند فایل مرجع کاربری این نرم افزار نیز برای شما ارسال خواهد شد.
بهای خودآموز و فایل های ضمیمه: 100 هزار تومان
Chapter One: Getting Started: An Overview
Chapter Two: Getting Started: A Simple Tutorial
The purpose of this chapter is to guide you through the process of measuring a part
using the CMM.
The Brown & Sharpe test block was used to create this short tutorial. If this part is
not available to you, any similar part allowing the measurement of several circles
and a cone will be satisfactory. To fully explore the capabilities of PC-DMIS, please
read through this entire chapter and follow along on your system.
The main topics in this chapter include:
• Getting Started with a Simple Tutorial
• Measuring Features
• Using Different Probe Options
• Representing a Part Graphically
• Working in Manual or DCC Mode
استفاده از یادگیری ماشینی و سیگنالهای گرانشی در آشکارسازی سریع زمین لرزه های بزرگ
منبع ساینس نیوز، 11 می 2022
زمین لرزه ای به قدرت 9 ریشتر به سواحل ژاپن در 2011 برخورد کرد و سونامی پس از آن بیشتر ساحل این کشور از جمله شهر اتسیوچی را ویران کرد.
زمین لرزه های بزرگ تنها زمین را حرکت نمی دهند، بلکه در میدان گرانشی زمین تغییراتی با سرعت نور ایجاد می کنند. اکنون پژوهشگران به کامپیوترها آموخته اند که این سیگنالهای خرد گرانشی را شناسایی کنند که نشان دهنده روشی برای استفاده از سیگنالها در تعیین مکان و اندازه یک زمین لرزه بزرگ تقریبا بطور آنی است.
چنین سیستمی می تواند یک مشکل آزارنده در لرزه شناسی را حل کند: چگونه می توان اندازه واقعی یک زمین لرزه را بلافاصله پس از رویداد آن اندازه گیری کرد. بدون چنین توانایی، ارسال سریع و موثر هشدارهای خطر که می توانند نجات جان هزاران انسان را موجب شوند بسیار دشوارتر خواهد شد.
لرزه نگارهای موجود به سختی می توانند در چند ثانیه پس از وقوع زمین لرزه، یک زمین لرزه برای مثال 7.5 ریشتری را از زمین لرزه 9 ریشتری تشخیص دهند. زیرا تخمین های اولیه اندازه زمین لرزه به ارتفاع امواج لرزه ای موسوم به امواج P که زودتر از بقیه به ایستگاه پایش می رسند بستگی دارد. لیکن در مورد زمین لرزه های بسیار نیرومند این امواج P اولیه هنوز ارتفاع واقعی امواج لرزه ای را منعکس نمی کنند که عمل تفکیک میان زمین لرزه های با شدت متفاوت را دشوار می سازد.
اما امواج لرزه نگاری اولین نشانه های یک زمین لرزه نیستند. تمام جرمی که در یک زمین لرزه بزرگ به جنبش در می آید باعث تغییر چگالی صخره ها در مکانهای متفاوت می شود. این تغییر چگالی باعث تغییرات اندکی در میدان گرانشی زمین می شود که به نوبه خود امواج گرانشی کشسانی ایجاد می کند که با سرعت نور در زمین حرکت می کنند، حتی سریعتر از امواج زمین لرزه.
شناسایی این سیگنالها قبلا ناممکن بود. لیکن پژوهشگران در حال تبدیل این امواج گرانشی به یک سیستم هشدار زودهنگام موثر هستند. از آنجایی که این موجک هیا گرانشی بسیار خرد هستند، شناسایی آنها از نویز زمینه ای در داده های لرزه نگاری دشوار است. تنها شش ابر زمین لرزه در سی سال اخیر امواج گرانشی قابل شناسایی تولید کرده اند. لیکن با استفاده از داده های آزمایشی و الگوریتم هیا یادگیری ماشینی دانشمندان توانسته اند سیستمی برای هشدار زودهنگام زمین لرزه های بزرگ ابداع کنند که امید می رود بتواند 5 تا ده ثانیه زودتر از سایر سیستم ها هشدار زمین لرزه را صادر کند.
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