اندازه‌گیری نیروی هسته‌ای ضعیف برای نخستین‌بار

یک آزمایش پیشگامانه در فیزیک برای اولین‌بار توانست اندازه‌گیری دقیقی از نیروی بین الکترون‌ها و پروتون‌ها که نیروی هسته‌ای ضعیف نام دارد، انجام دهد. مقدار ۰٫۰۷۱۹ برای بیشتر ما معنای خاصی ندارد اما این مقدار احتمالات هیجان‌انگیزی را برای فیزیک ایجاد می‌کند تا فراتر از مدل استاندارد پیش برود. به گزارش بیگ بنگ، در یک تلاش بین‌المللی بین دانشمندان بنام «مشارکت هفته‌ی Q آزمایشگاه جفرسون»، فیزیکدانان از یک تغییر عجیب و ناگهانی در فیزیک استفاده کردند تا یکی از ضعیف‌ترینِ چهار نیروی بنیادی طبیعت را اندازه‌گیری کنند. فعل و انفعالات بین ذرات چهار گروه دارد که می‌توانند با انرژی بالایی با یکدیگر ادغام شوند. گرانش می‌تواند نیرویی باشد که اول به ذهن می‌رسد؛ این نیرو مانع از آن می‌شود که فنجان‌های چای ما به سمت سقف به پرواز دربیایند. این نیرو ضعیف‌ترین نیرو است که به قطعاتی از…

ادامه خواندن “اندازه‌گیری نیروی هسته‌ای ضعیف برای نخستین‌بار”

کهکشان‌های دوردست

این گروه کهکشان‌های حیرت‌آور خیلی دور هستند و حدود ۴۵۰ میلیون سال نوری با سیارۀ زمین فاصله دارند و تحت عنوان خوشه کهکشانی Abell S0740 در فهرست درج شده است. این نمای پردازش شدۀ تلسکوپ فضایی هابل با کهکشان بیضوی مرکزی و بزرگ این خوشه (ESO 325-G004) احاطه شده و در میان دسته‌بندی فوق‌العاده‌ای از کهکشان‌ها در اشکال و اندازه‌های مختلف، در پس زمینه قرار گرفته است. این کهکشان بیضوی غول پیکر (در سمت راست مرکز) بیش از ۱۰۰ هزار سال نوری وسعت دارد و تقریبأ شامل ۱۰۰ میلیارد ستاره است که از لحاظ اندازه با کهکشان راه شیری ما قابل قیاس است. داده‌های تلسکوپ فضایی هابل جزئیات زیادی در مورد این کهکشان‌های دوردست، از جمله بازوها و خطوط غبارآلود، خوشه‌های ستاره‌ای، ساختارهای حلقه‌ای و کمان لنز گرانشی، ارائه می دهد.

ادامه خواندن “کهکشان‌های دوردست”

شواهد هیجان‌‎انگیز جدید دربارۀ سیاره نهم

آیا سیاره نُهم در منظومه شمسی ما وجود دارد که فراتر از مدار پلوتو از چشم اخترشناسان پنهان مانده است؟ شاید «بله». بر اساس مشاهدات جدید یک سنگ با رفتاری عجیب در عمق فضا، احتمالا به سیارۀ نهم مربوط می شود. به گزارش بیگ بنگ، جرم جدیدی که می توانیم مشاهده کنیم، «۲۰۱۵ BP519» نام دارد و ظاهرا به بزرگی یک سیاره کوتوله می باشد. نکته جالب این است که این سنگ با آنچه در سیاره‌های منظومه شمسی وجود دارد، فرق می کند که همگی مثل یک دیسک پراکنده شده‌اند و زاویه ۵۴ درجه‌ای دارد. یکی از توضیحات احتمالی برای آن، وجود یک سیاره دیگر است؛ سیاره‌ای که در آن سوی نپتون قرار دارد و تقریبا ۱۰ برابر جرم زمین است. سیاره‌ای با این اندازه می تواند کشش لازم را برای حفظ سیاره «۲۰۱۵ BP519» در جای خود…

ادامه خواندن “شواهد هیجان‌‎انگیز جدید دربارۀ سیاره نهم”

ویژگی های سیاهچاله ها

سیاهچاله ها شاید مرموز ترین اجرام کیهانی به شمار روند، این اجرام از فروپاشی ستارگان یا راه های دیگری بوجود می آیند و چنان میدان گرانشی قدرتمندی دارند که حتی نور نیز نمی تواند از آن بگریزد. این اجرام “سیاه”، حفره گرانشی با عمق بی نهایت تولید می کنند، نسبیت عام اینشتین نیز بیان می کند سیاهچاله ها جرم و انرژی فضا – زمان اطراف خود را مانند صفحه لاستیکی خم می کند.

درک ما از قوانین طبیعت و موشکافی راز و رمز کیهان طی یک قرن پیش به اوج خود رسید و سیاهچاله ها یکی از این راز و رمزهای کیهان بوده اند و هستند. انواع مختلفی از سیاهچاله ها پیشنهاد شده است که از نظر جرم، تکانه زاویه ای و بار تقسیم بندی می شوند.

در ادامه با ویژگی های این اجرام مرموز و هراس انگیز آشنا می شویم.

ادامه خواندن “ویژگی های سیاهچاله ها”

چرا زمین مثل مریخ سرخ نیست؟

طبق تحقیقات جدید، دلیل اصلی که سبب می‌شود زمین مانند مریخ قرمز نباشد، کمبود آهن است. برعکس، این فراوانی آهن است که سبب درخشش سیاره سرخ می‌شود. اگرچه زمین در پوسته خود آهن دارد و همچنین اگرچه سنگ‌هایی که روی سیاره ما قرار دارند ممکن است در طول زمان تغییر رنگ دهند و قرمز شوند اما زمین به اندازه مریخ دارای آهن نیست. مدتهاست دانشمندان معتقدند که چیزی در پوسته زمین وجود دارد که در حال از بین بردن آهن است. آنها بر این باورند که ماده “مگنتیت کانی” (mineral magnetite) است. محققان نتیجه گرفتند که شکنش گارنت، به دلیل ترجیح آن بر آهن همزمان باعث اکسیداسیون و تخلیه آهن ماگما می‌شود. به نظر می رسد گارنت برخلاف مگنتیت اغلب در نقاطی که کمبود آهن رخ می‌دهد، وجود دارد. علاوه بر این،…

ادامه خواندن “چرا زمین مثل مریخ سرخ نیست؟”

یک کهکشان مارپیچی در حال برخورد

این کهکشان هزارۀ بدی را پشت سر گذاشته است. در واقع، ۱۰۰ میلیون سال گذشته خیلی خوب نبوده و احتمالأ یک میلیارد سال آینده نیز کاملأ آشفته خواهد بود. کهکشان NGC 4038 که در سمت راست پایین قابل مشاهده است قبلأ یک کهکشان مارپیچی عادی بوده و مشغول کار خودش بود تا زمانیکه کهکشان NGC 4039 در سمت چپ بالا، با آن برخورد کرد. این خرابکاریِ در حال تکامل که به آنتن معروف شده در اینجا دیده می شود. همانطور که گرانش هر کهکشان را بازسازی می کند، ابرهای گازی با یکدیگر برخورد کرده، گره‌های آبی روشن تشکیل می شوند، ستارگان پرجرم شکل می گیرند و منفجر می شوند و رشته‌های قهوه‌ای غبار پراکنده می شوند. در نهایت این دو کهکشان بصورت یک کهکشان مارپیچی بزرگتر ادغام می شوند. چنین برخوردهایی عادی هستند و حتی کهکشان راه شیری…

ادامه خواندن “یک کهکشان مارپیچی در حال برخورد”

نظریۀ نهایی استیون هاوکینگ در خصوص منشاء جهان

نظریه پروفسور استیون هاوکینگ درباره بیگ بنگ و منشاء جهان، بتازگی در مجله «High-Energy Physics» منتشر شده است. او با همکاری «توماس هرتوگ» از دانشگاه کاتولیک لوون این نظریه را ارائه کرده بود.نظریه‌های مدرن بیگ بنگ پیش‌بینی می کنند که جهان محلی ما با فرایند کوتاه تورم به وجود آمد؛ به عبارت دیگر، تنها در کسری از ثانیه پس از بیگ بنگ، جهان با سرعت زیادی انبساط پیدا کرد. اما باور کلی بر این است که وقتی تورم آغاز می شود، این پروسه در برخی نواحی هیچگاه متوقف نمی شود. گفته می شود که اثرات کوانتومی می توانند در برخی نواحی جهان باعث تداوم ابدی تورم شوند. پس از منظر جهانی، تورم ابدی است. بخش قابل مشاهده جهان ما می تواند یک جهان قابل سکونت باشد؛ ناحیه‌ای که در آن تورم به پایان…

ادامه خواندن “نظریۀ نهایی استیون هاوکینگ در خصوص منشاء جهان”

رصد خوشه کهکشانی عظیم

خوشه‌های کهکشانی، یکی از عظیم‌ترین ساختارهایی هستند که می‌توانند در جهان یافت – دسته‌های غول‌آسای این کهکشان‌ها توسط گرانش به یکدیگر متصل شده‌اند. این تصویر واضح از تلسکوپ فضایی هابل ناسا یکی از این خوشه‌ها که RXC J0032.1 + 1808 نام دارد را نشان می‌دهد که نور آن مسافت ۴ میلیارد سال را طی نموده تا به ما برسد. به گزارش بیگ بنگ، خوشه‌های کهکشانی می‌توانند هزاران کهکشان را که توسط گرانش در کنار هم جمع شده‌اند را در بر بگیرند. در گذشته به نظر می‌رسید که آنها بزرگترین ساختارهای کیهان هستند – تا زمانی که در دهه ۱۹۸۰ با کشف ابرخوشه‌ها، که معمولا از ده‌ها خوشه و گروه کهکشانی تشکیل شده‌اند و در محدوده صدها میلیون سال نوری گسترش یافته‎اند، این عنوان از آنها صلب گردید. با این حال، خوشه‌ها باید چیزی داشته باشند تا بدان بچسبند؛ ابرخوشه‌ها…

ادامه خواندن “رصد خوشه کهکشانی عظیم”

شواهدی از نخستین ستارگان کیهان مشاهده شد

اخترشناسان با استفاده از قوی‌ترین تلسکوپ‌ها در زمین به شواهدی دست یافتند که نشان می دهد ستاره‌ها در ابتدای شکل‌گیری جهان در حال متولد شدن بودند؛ یعنی این فرایند تنها ۲۵۰ میلیون سال پس از بیگ بنگ در حال انجام بوده است. به گزارش بیگ بنگ، در آن زمان، جهان فقط دو درصد سنّ فعلی‌اش را داشت. بر اساس این یافته‌های جدید، رکورد قبلی برای شواهد زمان ایجاد ستاره شکسته شد! علاوه بر این، رکورد قدیمی‌ترین اکسیژن شناسایی شده هم با این یافته‌ها شکسته شد که قدمت آن به ۵۰۰ میلیون سال پس از بیگ بنگ بر می گردد و در فاصله ۱۳٫۲۸ میلیارد سال نوری نسبت به ما قرار دارد. مطالعه سال‌های ابتدایی جهان با دشواری‌های بسیاری همراه است. ایدۀ روشنی نداریم که در آن زمان دقیقا چه اتفاقاتی روی داد و شناسایی هر نوع تابشی با…

ادامه خواندن “شواهدی از نخستین ستارگان کیهان مشاهده شد”

شناسایی هلیوم در جو یک سیاره فراخورشیدی

تیمی بین‌المللی از ستاره‌شناسان، در جوِ WASP-107b، هلیوم- دومین عنصر فراوان بعد از هیدروژن، در کیهان- شناسایی کردند. WASP-107b سیاره فراخورشیدی فرانپتونی، در فاصلۀ تقریبا ۲۰۰ سال نوری در صورت فلکی سنبله است. این اولین باری است که این گازِ بی‌اثر  در جو سیاره‌ای فراخورشیدی شناسایی شده است. به گزارش بیگ بنگ، هلیوم برای اولین‌بار در سال ۱۸۶۸ به صورت نشانه خط طیفی زرد نامعلومی در نور خورشید کشف شد. ستاره‌شناس انگلیسی، نورمن لاک‌یر، اولین کسی بود که اعلام کرد این خط به علت عنصر جدیدی است و آن را، پس از تیتان یونانیِ خورشید، هلیوس نامید. این تیم تحقیقاتی، به سرپرستی ستاره‌شناس دانشگاه اکستر، “جسیکا اسپیک” با استفاده از دوربین ۳ میدان باز روی تلسکوپ فضایی هابل توانستند این عنصر را در جو سیارۀ WASP-107b کشف کنند. اسپیک گفت: «بعد از هیدروژن، هلیوم دومین عنصر رایج در…

ادامه خواندن “شناسایی هلیوم در جو یک سیاره فراخورشیدی”