خورشيد قلب تيره اي دارد

آيا ماده تاريک در مركز خورشيد درخشان ما كمين كرده است ؟ دو گروه از محققان معتقدند كه بله ، اين ماده در حال سرد كردن هسته خورشيد است . البته ماده تاريک تاثير قابل توجهي بر دماي كل خورشيد نمي گذارد. سرد شدن هسته توسط ماده تاريک مي تواند به توصيف فرايندي كه طي آن گرما منتشره شده و به درون خورشيد منتقل مي شود ، كمک كند . زيرا اين فرايند تا حدي غير قابل فهم است .ماده تاريک ، با نور واكنش نمي دهد ، بنابراين مرئي است . تنها مدرک براي وجود آن ، تاثيرات گرانشي آن بر روي اجرام ديگري همچون كهكشان هاست .
شنبه، 30 بهمن 1389
تخمین زمان مطالعه:
موارد بیشتر برای شما
خورشيد قلب تيره اي دارد

خورشيد قلب تيره اي دارد
خورشيد قلب تيره اي دارد


 

ترجمه : افشان كرباسي




 
شايد مركز ستاره ما از ماده تاريک ساخته شده باشد، چيزي كه مي تواند هسته را خنک كند
آيا ماده تاريک در مركز خورشيد درخشان ما كمين كرده است ؟ دو گروه از محققان معتقدند كه بله ، اين ماده در حال سرد كردن هسته خورشيد است . البته ماده تاريک تاثير قابل توجهي بر دماي كل خورشيد نمي گذارد. سرد شدن هسته توسط ماده تاريک مي تواند به توصيف فرايندي كه طي آن گرما منتشره شده و به درون خورشيد منتقل مي شود ، كمک كند . زيرا اين فرايند تا حدي غير قابل فهم
است .
ماده تاريک ، با نور واكنش نمي دهد ، بنابراين مرئي است . تنها مدرک براي وجود آن ، تاثيرات گرانشي آن بر روي اجرام ديگري همچون كهكشان هاست . با توجه به اين تاثيرات ، دانشمندان به اين نتيجه رسيده اند كه ماده تاريک در حدود بيش از 80 درصد از جرم كل عالم را تشكيل مي دهد.
اين ايده كه احتمالا ماده تاريک در قلب خورشيد ماست ، به سال 1980 ميلادي باز مي گردد. در آن زمان ، اخترشناسان پي بردند كه تعداد نوترينوهايي كه خورشيد را ترک مي كنند يک سوم مقداري است كه رايانه ها با شبيه سازي پيشنهاد مي دهند. ماده تاريک توانست علت پايين بودن ميزان نوترينوهارا شرح دهد ، زيرا ماده تاريک با جذب انرژي ، سرعت فرايندهاي هم جوشي را كه طي آن نوترينوها توليد مي شوند ، كم مي كند.
اما دانشمندان با مطالعات بيشتر به اين نتيجه رسيدند كه نوترينوها بين سه نوع متفاوت نوسان مي كنند، و در آن زمان تنها يک نوع از نوترينوها بر روي زمين آشكار شده بود. بنابراين ، فرضيه وجود ماده تاريك درون خورشيد با شكست روبه رو شد. اما با توجه به بررسي هاي اخير ، به اين فرضيه دوباره احيا شده است .
ماده تاريک به طور بسيار ضعيف با ماده معمولي واكنش مي دهد . شبيه سازي كه توسط "استفان وست" از دانشگاه رويال هالووي لندن و همكارانش در اين زمينه انجام شد ، نشان داد كه نيروي گرانش ، ذرات ماده تاريک را به مركز خورشيد يعني مكاني كه آنها گرما را جذب مي كنند، اين گرما را از هسته به سطح منتقل كرده و به اين ترتيب سبب كاهش دماي هسته مي شوند.
"مدرس فراندسن" و "سابرساركار" از دانشگاه آكسفورد ، از اين ايده كه ماده تاريک درون خورشيد هسته را خنک مي كند، حمايت مي كنند . آنها در محاسباتشان جرم يک ذره از ماده تاريك را 5 گيگا الكترون ولت (سبك تر از مقداري كه وست در شبيه سازي هاي خود در نظر گرفته بود) در نظر گرفتند.
به اين ترتيب ، فراندسن متوجه شد كه جرم ذره ماده تاريک در حدود 5 برابر جرم يک پروتون يا نوترون است . و اين ، با مشاهده سازگار است؛ زيرا به نظر مي رسد ماده تاريك 5 برابر بيشتر از ماده معمولي در جهان وجود دارد.
ساركار و فراندسن معتقدند كه پذيرفتن فرضيه وجود ماده تاريک درون خورشيد ، مسائل ديگري را نيز حل خواهد كرد. در محدوده اي درون خورشيد به نام منطقه همرفت ، كه درست در زير شيدسپهر قرار مي گيرد ، انرژي گرمايي توسط جا به جايي منتقل مي شود: توده هاي گرم گاز بالا مي روند و به صورت دانه هاي روشن ظاهر مي شوند، انرژي شان را در شيد سپهر تخليه مي كنند و گازهاي سردتر پايين مي آيند. اما موقعيت دقيق مرز منطقه همرفت بحث برانگيز است .
شبيه سازي ها بر پايه ساختمان و تركيب خورشيد، پيشنهاد مي كنند كه از اين مرز دورتر از جايي است كه توسط امواج صوت پيش بيني شده است . ساركار و فراندسون مي گويند ذره ماده تاريک در شبيه سازي ها ، اين مرز را به سمت مناطق دروني تر مي كشاند.
هنوز ، هيچ كس متقاعد نشده است. "جويس گازيک" ، همكار "وست" در رصد خانه ملي لوس آلاموس در نيومكزيكو ، پي برد كه مدل هاي جاري براي خورشيد دماي پايين تري را ، نسبت به آن چه كه مشاهده مي شود، پيش بيني مي كنند. به علاوه اگر يک عامل سرد كننده هسته را نيز در نظر بگيريم ، اين تفاوت دما بيشتر خواهد شد.
هر دو گروه محققان موافقند كه اگر هسته در حال سرد شدن باشد ، بايد توليد برخي از انواع نوترينوهاي خورشيدي به اندازه تقريبا 10 عدد در هر ثانيه كم شود. ما مي توانيم اين كاهش در تعداد نوترينوها را با استفاده ازآشكارسازي هاي موجود در كانادا و ايتاليا بررسي كنيم.

ستاره هاي تاريک ، منشا سياه چاله ها هستند؟
 

احتمالا خورشيد ما تنها ستاره اي نيست كه در مركز خود ماده تاريک دارد . مي دانيم كه در مركز بيشتر كهكشان ها ، سياه چاله هايي وجود دارد . منشا اين قبيل سياه چاله ها به عنوان يك راز باقي مانده است . تمركز ماده تاريک در دوران اوليه شكل گيري عالم ، بسيار بالا بوده است . يک فرضيه مي گويد كه اين سياه چاله ها بقاياي ستاره هاي اوليه جهان هستند كه احتمالا درون ابرهاي پرجرم متشكل از ماده تاريک شكل گرفته اند. اين ستاره ها هسته هايي غني از ذرات ماده تاريك داشته اند. بر اساس يك مطالعه جديد دانشمندان به اين نتيجه رسيده اند كه ممكن است اولين ستارگاني كه جهان را روشن مي كردند، توسط ماده تاريک كه موجب آزاد شدن حرارت مي شود ، شكل مي گيرند. حرارت و گرماي ناشي از ماده تاريک ، انرژي لازم اين ستارگان را به جاي واكنش هاي هسته اي تامين مي كرده است . به بيان ديگر ، گوي هاي پر جرمي از هيدروژن و هليوم به جاي همجوشي هسته اي ، از نابودي ماده تاريک حاصل مي شده اند.
همچنان كه ماده تاريک در اين فرايند به مصرف مي رسد ، مقادير ديگري از ماده تاريک در ساير نقاط به عنوان جايگزين به سوي هاله جريان خواهند يافت تا هسته همچنان گرم بماند. با جارو كردن ماده تاريک از فضاي اطراف توسط ستاره ، اندازه آنها به طور طبيعي رشد مي كند. تا زماني كه ماده تاريک براي تغذيه وجود دارد ، ستارگان همچنان به رشد خود ادامه مي دهند. اما هنگامي كه ماده تاريک به اتمام مي رسد ، ستارگان مي رمبند و به سياه چاله هاي اَبَر پُر جرم تبديل مي شوند.
اما آيا اميدي براي آشكارسازي ستاره هاي تاريک وجود دارد ؟ در ماه ژوئن يك مطالعه كه توسط "كاترين فريز" از دانشگاه ميشيگان صورت پذيرفت ، نشان داد كه ستاره هاي تاريك مي توانستند جرمي بيش از 10 ميليون برابر جرم خورشيد بدست بياورند.
در مطالعه بعدي، "اريك زاكريسون" از دانشگاه استكهلم در سوئد به همراه همكارانش در زمينه درخشندگي ظاهري اين قبيل ستاره ها كار كردند. آنها به اين نتيجه رسيدند كه با استفاده از تلسكوپ فضايي فروسرخ ناسا به نام "جيمز وب" كه در سال 2013 به ماموريت فرستاده مي شود ، مي توانند بررسي هاي دقيق تري را در مورد اين قبيل ستارگان انجام دهند.
منابع:
نيوساينتيست ، 17 جولاي 2010
دانشمند شماره 566

/ع



 

تبلیغات در راسخون
ارسال نظر
با تشکر، نظر شما پس از بررسی و تایید در سایت قرار خواهد گرفت.
متاسفانه در برقراری ارتباط خطایی رخ داده. لطفاً دوباره تلاش کنید.
موارد بیشتر برای شما
انیمیشن پاره تنم / روایت ولادت تا شهادت حضرت زهرا (س)
play_arrow
انیمیشن پاره تنم / روایت ولادت تا شهادت حضرت زهرا (س)
ششمین جشنواره سراسری مهدویت
play_arrow
ششمین جشنواره سراسری مهدویت
صوت کامل روضه‌خوانی آقای حنیف طاهری در دومین شب مراسم عزاداری ایام شهادت حضرت فاطمةالزهرا سلام‌الله‌علیها
music_note
صوت کامل روضه‌خوانی آقای حنیف طاهری در دومین شب مراسم عزاداری ایام شهادت حضرت فاطمةالزهرا سلام‌الله‌علیها
صوت کامل سخنرانی حجت‌الاسلام والمسلمین علی علیزاده در دومین شب مراسم عزاداری ایام شهادت حضرت فاطمةالزهرا سلام‌الله‌علیها
music_note
صوت کامل سخنرانی حجت‌الاسلام والمسلمین علی علیزاده در دومین شب مراسم عزاداری ایام شهادت حضرت فاطمةالزهرا سلام‌الله‌علیها
صوت کامل روضه‌خوانی آقای سعید حدادیان در دومین شب مراسم عزاداری ایام شهادت حضرت فاطمةالزهرا سلام‌الله‌علیها
music_note
صوت کامل روضه‌خوانی آقای سعید حدادیان در دومین شب مراسم عزاداری ایام شهادت حضرت فاطمةالزهرا سلام‌الله‌علیها
تقوای دیجیتال؛ آیا لایک‌ها و کامنت‌های ما حساب و کتاب دارند؟
تقوای دیجیتال؛ آیا لایک‌ها و کامنت‌های ما حساب و کتاب دارند؟
انیمیشن لگویی از داستان یک اسطوره ایران
play_arrow
انیمیشن لگویی از داستان یک اسطوره ایران
شکست در جنگ، جمهوری‌خواهان را مقابل ترامپ قرار داد
play_arrow
شکست در جنگ، جمهوری‌خواهان را مقابل ترامپ قرار داد
تعرض صهیونیست‌ها به مسجدالاقصی
play_arrow
تعرض صهیونیست‌ها به مسجدالاقصی
تصاویری از هدف قرار گرفتن مزدوران سعودی در تعز
play_arrow
تصاویری از هدف قرار گرفتن مزدوران سعودی در تعز
فرار بامزه یک پنگوئن از محل نگهداری‌اش در پارک قطبی چین + فیلم
play_arrow
فرار بامزه یک پنگوئن از محل نگهداری‌اش در پارک قطبی چین + فیلم
نمایندگان عرب کنست هنگام نواختن سرود رژیم اسرائیل سالن را ترک کردند + فیلم
play_arrow
نمایندگان عرب کنست هنگام نواختن سرود رژیم اسرائیل سالن را ترک کردند + فیلم
جلیلی: دشمن در میانه مذاکرات به ایران حمله کرد؛ حرف از گفتگو فریب است + فیلم
play_arrow
جلیلی: دشمن در میانه مذاکرات به ایران حمله کرد؛ حرف از گفتگو فریب است + فیلم
کارشناس عرب: جنگ آمریکا علیه ایران به نابودی کشورهای خلیج فارس منجر می‌شود
play_arrow
کارشناس عرب: جنگ آمریکا علیه ایران به نابودی کشورهای خلیج فارس منجر می‌شود
نفت ایران تنها نفتی است که به‌طور مداوم از تنگه هرمز صادر نمی‌شود + فیلم
play_arrow
نفت ایران تنها نفتی است که به‌طور مداوم از تنگه هرمز صادر نمی‌شود + فیلم