مژده! قرعه‌کشی یک دستگاه تلسکوپ شکستی 60mm و دریافت 30% تخفیف ویژه برای آموزشگاه آنلاین ستاره‌شناسی نام‌نویسی کنید

سرانجام شایعات به واقعیت پیوست. در هفدهم آگوست، لایگو (رصدخانه تداخل سنج لیزری پیشرفته امواج گرانشی) ریزموج‌هایی در فضا زمان ثبت کرد که توسط یک جفت ستاره نوترونی درحال گردش، دقیقا قبل از برخوردشان تولید شده است.


اخترفیزیکدان  Alan Weinstain(دانشگاه Caltech) میگوید: " ما دهه‌ها برای آمادگی آشکار سازی امواج گرانشی حاصل از ادغام دوتایی ستاره نوترونی، زمان صرف کردیم. تمام رویاهای ما به حقیقت پیوست." به قول همکارش Barry Barish که مشترکاً جایزه نوبل فیزیک 2017 را گرفتند و یکی از بنیان گذاران لایگو است، این کشف جدید علم امواج گرانشی را به عنوان یک زمینه تازه ایجاد شده بوجود می‌آورد. Vichy Kalogera (دانشگاه Northwestern) میگوید : "این کشف بسیار هیجان انگیزتر از اولین کشف امواج گرانشی از سیاهچاله های برخوردی در سپتامبر 2015 است!"10055 SL Heavy Metals Neutrons 480px
رصد امواج گرانشی و تابش الکترومغناطیس به همراه هم از درهم آمیختن دو ستاره نوترونی فراچگال، ستاره شناسان را به یک اطلاعات دقیق و مهم می‌رساند. کلمه کلیدی جدید « ستاره شناسی چند فرستنده‌ای » ( multi-massenger ) است که مطالعه کیهان با استفاده از انواع مختلف امواج بنیادی را شامل می‌شود.
شایعات درمورد درهم آمیختن ستاره نوترونی از 18 آگوست زمانی که Craig Wheeler ( دانشگاه تگزاس ) در توییتر خود نوشت : "چشمه جدید لایگو شما را شگفت زده خواهد کرد" شروع شد.
به دلیل اینکه سیاهچاله های برخوردی هیچ نوری منتشر نمی کنند، شما انتظار هیچ گونه تصویر مشخصی از آن را نباید نداشته باشید. در سخنرانی 13 اکتبر، Ranier Weiss تصدیق کرد که اعلان دیگری در راه است اما نگفت چه چیزی در راه است!!

ستاره های نوترونی برخوردی
در پنج شنبه 17 آگوست در ساعت 12:41:04 به زمان جهانی، لایگو پنجمین سیگنال امواج گرانشی را دریافت کرد که تاییدی بر درهم آمیختن ستاره‌های نتورونی است. نام این امواج گرانشی دیافتی را نیز  GW170817 گذاشتند. اما مدت زمان دریافت این سیگنال بسیار بیشتر از چهار سیگنال اولیه دوام داشت و به جای کسری از ثانیه در  کشف‌های قبلی، بطور خارقالعاده‌ای برای 90 ثانیهبه طول انجامید. این امواج فضا زمان با افزایش فرکانس از چند ده هرتز تا حدود یک کیلو هرتز، بیشینه فرکانسی که لایگو می‌تواند رصد کند، دوام یافت.
امواج گرانشی دریافتی بر اثر در هم آمیختن دو ستاره نوترونی در حال گردش با جرم کمتر از دو برابر جرم خورشید بوجود می آید. آنها با سرعتی نزدیک به سرعت نور صدها بار در ثانیه  به دور یکدیگر در حال گردش بودند. موج های منتشر شده از اجرام شتابدار باعث تخلیه مداوم انرژی مداری سیستم میشود که درنهایت باعث برخورد دو ستاره نوترونی شده است. این برخورد در فاصله حدود 150 میلیون سال نوری رخ داده که بسیار دورتر از آن است که برای زمین خطری داشته باشد.
10055 neutron star jet grbستاره شناسان از سال 1974 زمانی که Russel Hulse و Josegh Taylor اولین دوتایی ستاره نوترونی را با فاصله جدایی چند میلیون کیلومتر از هم و دوره گردش 775 ساعت کشف کردند، این نوع از سیستم ستاره ای را مورد توجه قرار گرفت. اما این فاصله و دوره گردش با گذر زمان تغییر میکند. درواقع، این کاهش بسیار آهسته دوره گردش دوتایی با پیش بینی اینشتین برای از دست دادن انرژی براثر انتشار امواج گرانشی خیلی خوب منطبق است. حدود 300 میلیون سال بعد، این دو ستاره نوترون در دوتایی Hulse-Taylor نیز بهم برخورد کرده و ادغام می‌شوند. اگر یک دوتایی ستاره نوترونی 300 میلیون سال بعد درهم آمیخته شوند، بنابراین ممکن است باز هم از این موارد بتوان در عالم هستی کشف کرد.
انفجار پرانرژی امواج گرانشی تولید شده، توسط این برخورد با ابزار بسیار دقیق از روی زمین قابل آشکارسازی باید باشد تا بتوان به نتایج درستی رسید. Ralph Wijers (دانشگاه آمستردام، هلند) در مورد GW170817 میگوید: " ما به مدت 40 سال منتظر این رویداد بودیم."

فروران پرتو گاما
تنها دو ثانیه پس از دریافت موج گرانشی در ساعت 14:41:06 به وقت جهانی، تلسکوپ فضایی پرتو گاما "فرمی" ناسا یک جرقه پرتو گاما کوتاه را ثبت کرده است که یک جرقه پرقدرت و کوتاه از پرانرژی ترین تابش الکترومغناطیسی در طبیعت است. رصدخانه پرتو گاما پیوسته آژانس فضایی اروپا این رویداد را تایید کرد.
تصور می‌شود فوران پرتو گاما کوتاه، بوسیله برخورد ستاره های نوترونی تولید شده باشد. این ادغام جت پرانرژی و باریک از ذرات و تابش را تو فضا پرتاب کرده است (احتمالا عمود بر صفحه مداری ستاره های نوترونی). اگر یکی از جت‌ها در راستای زمین بود، ما میتوانستیم جرقه پرتو گاما را که در هرجا بین کسری از ثانیه تا 2 ثانیه یا بیشتر طول میکشید، ببینیم. سوال مهم این است که آیا GRB170817A (فوران پرتو گاما) که دقیقا قبل از رویداد لایگو مشاهده شد، با آن مرتبط است؟
فورانهای پرتو گاما معمولا درفاصله چند میلیارد سال نوری از ما اتفاق می افتند. GRB170817A تقریبا به درخشانی سایر فوران‌های پرتو گاما برای تلسکوپ فرمی بود، پس اگر این جرقه در فاصله میلیون سال نوری اتفاق افتاده، بسیار شگفت انگیز است. علاوه بر این، این یک اتفاق غیرمعمول خواهد بود که نزدیک ترین فوران پرتو گاما تا الان، جت خود را به سمت زمین نشانه رفته است.

کارشناس ارشد کیهانشناسی دانشگاه الزهرا، عضو تحریریه آسمان شب ایران

نویسنده: مهشید وفایی زاده

کارشناس ارشد کیهانشناسی دانشگاه الزهرا، عضو تحریریه آسمان شب ایران

banner eyepeacc

celestron banner 02

iranoptic 03

تالار گفتگو

رویدادهای آسمان شب را در ایمیل خود دریافت کنید.


Receive HTML?

Joomla Extensions powered by Joobi

فروشگاه

برای پشتیبانی از سایت آسمان شب ایران ابزارهای ستاره‌شناسی خود را از فروشگاه ایران اپتیک خریداری فرمایید، با سپاس از شما دوستان و همراهان گرامی.