نویسنده: Cra:g Freudenrich
مترجم: محمود کریم شرودانی
منبع اختصاصی فارسی:راسخون


 

مقدمه

از زمانی که انسان برای اولین بار متوجه دنباله ی منحصر به فردی که به سرعت از عرض آسمان شب عبور می کند شد، ستاره های دنباله دار بشر را مجذوب خود کرده اند. ما تاریخی را که در آن یک ستاره ی دنباله داری که هر قرن فقط یک بار باز می گردد یا حتی در هر چهار قرن یکبار باز می گردد را مشخص می کنیم و این دیدن را برای بقیه ی عمرمان به خاطر می سپاریم. ستاره های دنباله دار نیز برای ستاره شناسان جالب هستند. ستاره های دنباله دار تکه هایی قابل توجه از گذشته ی جهان ما هستند و آن ها اطلاعات زیادی درباره ی چگونگی تشکیل جهان به ما می دهند. تقریباً هر ساله ما ستاره های دنباله داری که از فضای بیرونی منظومه شمسی به منظومه ی شمسی ما می رسند را ملاقات می کنیم. در همین اواخر ستاره ی دنباله دار LINEAR به دور خورشید گردید و تکه تکه شد. در این مقاله ما به بررسی جهان جذاب ستاره های دنباله دار می پردازیم. ما خواهیم فهمید که ستاره های دنباله دار چه هستند؟ از چه چیز تشکیل شده اند؟ از کجا می آیند و چگونه آن ها را مشاهده کنیم؟ هم چنین شما می توانید یاد بگیرید که کجا دنبال ستاره های دنباله دار بگردید و حتی یکی از آن ها را خودتان کشف کنید.

یک ستاره دنباله دار چیست؟

ستاره های دنباله دار اعضای کوچکی از منظومه ی شمسی هستند که معمولاً دارای قطری در حد یکی دو کیلومتر یا مایل می باشند. آن ها توسط ستاره شناسی به نام Fred Whipple با صنعت گلوله های برفی کثیف توصیف شده اند و این طور به نظر می آید که از غبار، یخ (آب، آمونیاک، متان، کربن دی اکسید)، برخی از مواد آلی دارای کربن (همانند قیر)، و یک مرکز سنگی (برای از ستاره های دنباله دار ) تشکیل شده اند.
این طور تصور می شود که ستاره های دنباله دار از اولین مواد منظومه ی شمسی ساخته شده اند. هنگامی که در ابتدا خورشید تشکیل شد، مواد سبک تر ( غبار و گازها را ) به درون فضا وارد کرد. برخی از این مواد (عمدتاً گاز) متراکم شدند تا سیاره های بیرونی را تشکیل دهند (مشتری، زحل، اورانوس و نپتون) و برخی در دو منطقه و در مدار به دور از خورشید باقی ماندند:

ابر اورد:

کره ای در حدود 50000AV فاصله از خورشید، که پس از آن که ستاره شناس هلندی جان اورد آن را پیشنهاد داد به این نام نامیده شد.

کمربند کویپر:

منطقه ای درون صفحه ی منظومه ی شمسی و بیرون از مدار سیاره پلوتون مسیر یک ستاره ی دنباله دار
این طور تصور می شود که ستاره های دنباله دار در ابراورد یا کمربند کوپپر به دور خورشید می گردند. هنگامی که ستاره ی دیگری از کنار منظومه ی شمسی عبور می کند، گرانش آن ابراورد و یا کمر کویپر یا هر دو را هُل می دهد و موجب می شود که ستاره های دنباله دار به سمت خورشید در یک مدار به شدت بیضی شکل حرکت کند که خورشید در یک کانون از این بیضی قرار دارد. ستاره های دنباله دار می توانند دارای مدارهایی با دوره ی زمانی کوتاه (کمتر از 200 سال، همانند ستاره ی دنباله دار هالی ) یا مدارهایی با دوره ی زمانی بلند (بیشتر از 200 سال، همانند ستاره ی دنباله دار هالی باب ) باشند.
همین که ستاره ی دنباله دار وارد فاصله ی 6AV از خورشید می شود یخ مستقیماً از حالت جامد به حالت مایع در می آید (تصعید ) بیشتر شبیه تشکیل شدن مه.
هنگامی که یخ تصعید می شود، ذرات گاز و غبار در جهت دور شدن از خورشید جاری می شوند تا دنباله ی ستاره ی دنباله دار را تشکیل دهند.

قسمت های یک ستاره ی دنباله دار

هنگامی که یک ستاره ی دنباله دار به خورشید نزدیک می شود. گرم می شود. در حین این گرم شدن شما می توانید چندین بخش مجزا را ببینید: هسته، گیسو، لفاف هیدروژن، دنباله ی غبار و دنباله ی یون.
هسته قسمت اصلی و جامد ستاره ی دنباله دار است. هسته معمولاً دارای قطری بین 1 تا 10 کیلومتر می باشد. اما می تواند تا 100 کیلومتر هم برسد. هسته می تواند از سنگ تشکیل شده باشد. گیسو هاله ای از گاز تبخیر شده (بخار آب، آمونیاک، کربن دی اکسید ) و غباری که هسته را احاطه کرده است می باشد. گیسو هنگامی تشکیل می شود که ستاره ی دنباله دار گرم می شود. و اغلب هزار برابر بزرگتر از هسته می باشد. هم چنین گیسو می تواند به اندازه ی مشتری یا زحل ( 100 هزار کیلومتر ) بزرگ شود. گیسو و هسته با همدیگر رأس ستاره ی دنباله دار را تشکیل می دهند.
محیط اطراف گیسو لایه ای نامرئی از هیدروژن است که لفاف هیدروژن نام دارد. این هیدروژن ممکن است از مولکول های آب بیاید. لفاف هیدروژن معمولاً شکل نامنظمی دارد. چرا که به علت بار خورشیدی واپیچیده می شود. هر چه قدر که ستاره ی دنباله دار به خورشید نزدیک می شود، لفاف هیدروژن بزرگتر می شود.
دنباله ی غبار ستاره ی دنباله دار، همیشه در سمت مقابل نسبت به خورشید قرار دارد. این دنباله از ذرات کوچک غبار (یک میکرون) تشکیل شده است. که از هسته بخار شده اند و به علت فشار نورخورشید از ستاره ی دنباله دار دور رانده شده اند. دنباله ی غبار راحت ترین قسمت ستاره ی دنباله دار برای دیدن است. چرا که طول آن زیاد است (چندین میلیون کیلومتر یا چندین درجه از آسمان را می گیرد) و هم چنین نور خورشید را منعکس می کند. دنباله ی غبار معمولاً به صورت منحنی است، زیرا ستاره ی دنباله دار در حال حرکت با سرعت یکسان در مدار خود می باشد و در همان زمان غبار در حال دور شدن می باشد. این شبیه زمانی است که آب از دهانه ی یک شیلنگ حرکت کننده به صورت منحنی دور می شود.
اغلب ستاره های دنباله دار، دارای یک دنباله ی دوم هستند که دنباله ی یونی (هم چنین دنباله ی گازی یا پلاسمایی ) نام دارد. دنباله ی یونی از مولکول های گاز دارای بار الکتریکی (کربن دی اکسید، نیتروژن و آب) تشکیل شده است که بوسیله ی باد خورشیدی از هسته به دور رانده شده اند. برخی مواقع دنباله ی گاز محو می شود و بعداً هنگامی که ستاره ی دنباله دار از مرزی که جهت میدان مغناطیسی خورشید معکوس می شود عبور می کند، دوباره ظاهر می شود.

ستاره های دنباله دار می توانند تکه تکه شوند

از آن جایی که ستاره های دنباله دار در قسمت داخلی منظومه ی شمسی حرکت می کنند، می توانند به علت گرانش مشتری به تکه هایی شکسته شوند. ستاره ی دنباله دار« شومی کرلوی 9» به بیست تکه شکسته شد، که هر کدام از آن ها در طی یکی از زیباترین نمونه های برخوردهای بین سیاره ای که در تاریخ ثبت شده اند، با مشتری برخورد کردند.
اخیراً ستاره ی دنباله دار «لینیر»( LINEAR) نیز هنگامی که از کنار خورشید گذشت. به علت گرانش خورشید به تکه هایی شکسته شد.
مأموریت استارداست ( Stardust) ناسا مأموریتی با نام استارداست بر روی ستاره ی دنباله دار «والد 2» برای باز گرداندن تکه هایی از این ستاره ی دنباله دار اجرا کرده است. در این مأموریت فضاپیما به درون دنباله ی، ستاره ی دنباله دار پرواز می کند. و ذرات را درون ژلی که آئروژل (ژل پروازی) نامیده می شود می گیرد. که این ژل بر روی پانل های فضاپیما قرار داده شده است.

مشاهده ی ستاره های دنباله دار

در واقع بسیاری از ستاره های دنباله دار، توسط ستاره شناسان آماتور کشف می شوند. برای جست و جوی ستاره های دنباله دار چیزهایی اینجا هست که باید در ذهنتان داشته باشید:
1- به جایی بروید که نور کمی وجود داشته باشد.
2- باید بدانید که یک ستاره ی دنباله دار چه شکلی است. ( تا جایی که امکان دارد ستاره های دنباله دار را مشاهده کنید) و باید بدانید که ستاره های دنباله دار چه شکلی نیستند. (دیگر اجرام آسمانی را مشاهده کنید زیرا آن ها نیز همانند اجسام پرزدار کوچک به نظر می آیند).
3- از بینوکولار یا تلسکوپ استفاده کنید. (بزرگنمایی کم، 20 تا 40 ایکس)
4- حدود 30 دقیقه قبل از طلوع آفتاب به سمت شرق یا حدود 20 دقیقه پس از غروب آفتاب به سمت غرب نگاه کنید. چرا که ستاره های دنباله دار اغلب بوسیله ی دنباله هایشان شناسایی می شوند.
5- آسمان را آهسته و در نزدیکی افق کاوش نمایید.
ستاره های دنباله دار همانند اجسام پررز دار و کوچک به نظر می آیند. این نوع از مشاهده نیازمند نظم، صرف وقت برای ساعت ها و بردباری می باشد. به طور متوسط شکارچیان ستاره های دنباله دار چند ده ساعت زمان صرف مشاهده می کنند تا یک ستاره دنباله دار جدید را کشف کنند. اما ستاره های دنباله دار بر اساس نام کاشفانشان نامیده می شوند. بنابراین خیلی از مردم فکر می کنند که این کار ارزشش را دارد برای بحث درباره شکار ستاره های دنباله دار می توان از The Sky: a users Guide نوشته شده توسط دیوید اچ لوی کسی که چندین ستاره ی دنباله دار از جمله ستاره ی دنباله دار شومی کرلوینو که با مشتری برخورد کرد را کشف نموده است، کمک بگیرید.
تصویر شماره 1: در این تصویر ستاره ی دنباله دار Kohoutek مشاهده می شود.
تصویر شماره 2: مسیر ستاره ی دنباله دار هالی در منظومه شمسی
تصویر شماره 3: این تصویری با رنگ غیر طبیعی از هسته ی ستاره ی دنباله دار هالی است که از مأموریت جییوتو گرفته شده است. به جریان سریع گازهای بخار شونده که از سمت چپ هسته می آیند، توجه کنید.
تصویر شماره 4: ستاره ی دنباله دارهالی در چندین تصویر مختلف از سال 1910 که این ستاره ظاهر شد. دنباله ی این ستاره هر چه قدر که به خورشید نزدیک تر می شود، بزرگ تر می شود و سپس هنگامی که از خورشید دورتر می شود. کوچک می شود.
تصویر شماره ی 5: ستاره دنباله دار شومی کرلوینو به علت گرانش مشتری به بیست تکه تبدیل شد.
تصویر شماره 6: تصویر هنری از برخورد ستاره ی دنباله دار شومی کرلوینو و مشتری
تصویر شماره 7: در اینجا تصویری از تلسکوپ فضایی هابل از مشتری پس از آن که تکه هایی از ستاره ی دنباله دار شومی که کرلوینو با آن برخورد کرد را می بینید. نقاط تاریک محل های برخورد هستند.
تصویر شماره ی 8.
منبع:Howstuffworks.com

/ج