فراواني کربن
مترجم : نيلوفر فشنگ ساز
در عالم آغازين
کربن، عنصري فراوان در نخستين سال هاي پيدايش عالم بوده است.
گروي از اختر شناسان پژوهشگر، از دانشگاه اهيمه و کيوتر در ژاپن، يک خط نشري کربن (CIV 9/ 154نانومتر) را با موفقيت در طيف دورترين کهکشان راديويي شناخته شده در عالم آغازين شناسايي کردند. اين گروه با بهره گيري از دوربين و طيف نگار اجرام کم نور (FOCAS) سوار بر تلسکوپ سوبارو کهکشان راديويي 2201-0924 TN-J را، که 5/ 12ميليارد سال نوري از ما فاصله دارد، رصد کردند و توانستند نسبت اجزاي سازنده ي آن را براي نخستين بار اندازه گيري کنند. تحقيقات آن ها درباره ي خط کربن آشکار شده حاکي از آن است که مقادير قابل توجهي کربن در 5/ 12 ميليارد سال پيش، يعني تقريبا يک ميليارد سال پس از انفجار بزرگ، موجود بوده است. کربن مولکولي ضروري براي حيات به شمار مي آيد و شايد درک ترکيبات سازنده ي عالم نخستين به ما در يافتن منشأ حيات کمک کند. اين کشف مهم به درک ما از تکامل شيمي عالم کمک مي کند و سرنخ هايي درباره ي ماهيت شيميايي انسان، که از عناصر گوناگوني مانند کربن و اکسيژن تشکيل شده است، به ما مي دهد.
پاسخ در ستاره هايي نهفته است که در آسمان شب مي درخشند. پديده ي انفجار ابونواختري و همجوشي هسته اي درون ستاره ها موجب اين گوناگوني عناصر موجود در عالم شده است. غني سازي شيميايي عالم در جريان تولد و مرگ تعداد بي شماري از ستاره ها در مقياس زماني کيهاني به وقوع پيوسته است. درک تکامل شيميايي عالم رازهاي فراواني را از تکامل خود عالم و منشأ شيميايي بدن انسان فاش مي سازد.
اخترشناسان براي بررسي تکامل شيميايي عالم، ميزان فلزات را در اجرام آسماني در انتقال به سرخ هاي گوناگون اندازه گيري کردند. همان طور که اشاره شد، در علم نجوم به هر يک از عناصر سنگين تر از هيدروژن و هليوم فلز مي گوييم. انتقال به سرخ نيز ميزان کشيده شدن هر طول موج را بر اثر انبساط عالم بيان مي کند هر چه انتقال به سرخ کهکشان (z) بيشتر باشد، يعني به لحاظ زماني و مکاني دورتر است. به اين ترتيب سنجش طيف کهکشان هايي با انتقال به سرخ بيشتر اطلاعاتي درباره ي ميزان فلزات در عالم نخستين را در دسترس ما قرار مي دهد. کهکشان هاي راديويي به ويژه اجرام مناسبي براي چنين سنجش هايي به شمار مي آيند زيرا هم در نور مرئي و هم در طول موج راديويي درخشان اند.
اين گروه تحقيقاتي تلاش خود را روي اندازه گيري ميزان فلز در کهکشاني راديويي در انتقال به سرخي بيش از آنچه که در گذشته انجام شده بود، متمرکز کردند. گرچه آنها در تحقيقات پيشين خود ميزان فلزات را در کهکشان هاي راديويي با انتقال به سرخ هايي کمتر از چهار اندازه گيري کرده بودند، يافته هاي شان نشان مي داد که دوره اصلي تکامل فلزات شايد حتي در انتقال به سرخ هاي بيشتر و در زماني بسيار کهن رخ داده باشد. بنابراين، رصدهاي خود را روي کهکشان 2201-0924 TN Jمتمرکز کردند که دورترين کهکشان راديويي شناخته شده است؛ اين کهکشان انتقال به سرخي بيش از 5 دارد (19/ 5 = Z) و در فاصله اي 5/ 12 ميليارد سال نوري از ما واقع است.
آشکار سازي خط نشري کربن در طيف اين کهکشان اوليه فرضيه هاي محققان را درباره ي فراواني فلزات در عالم نخستين در بيش از 5/ 12 ميليارد سال پيش و در انتقال به سرخي بيش از 5 تأييد کرد. اين تحقيق دريچه اي را براي بررسي هاي آينده درباره ي ميزان فلزات در کهکشان هاي عالم آغازين با انتقال به سرخي بيش از 5 مي گشايد.
برگرفته از مجله نجوم شماره 213
کربن، عنصري فراوان در نخستين سال هاي پيدايش عالم بوده است.
گروي از اختر شناسان پژوهشگر، از دانشگاه اهيمه و کيوتر در ژاپن، يک خط نشري کربن (CIV 9/ 154نانومتر) را با موفقيت در طيف دورترين کهکشان راديويي شناخته شده در عالم آغازين شناسايي کردند. اين گروه با بهره گيري از دوربين و طيف نگار اجرام کم نور (FOCAS) سوار بر تلسکوپ سوبارو کهکشان راديويي 2201-0924 TN-J را، که 5/ 12ميليارد سال نوري از ما فاصله دارد، رصد کردند و توانستند نسبت اجزاي سازنده ي آن را براي نخستين بار اندازه گيري کنند. تحقيقات آن ها درباره ي خط کربن آشکار شده حاکي از آن است که مقادير قابل توجهي کربن در 5/ 12 ميليارد سال پيش، يعني تقريبا يک ميليارد سال پس از انفجار بزرگ، موجود بوده است. کربن مولکولي ضروري براي حيات به شمار مي آيد و شايد درک ترکيبات سازنده ي عالم نخستين به ما در يافتن منشأ حيات کمک کند. اين کشف مهم به درک ما از تکامل شيمي عالم کمک مي کند و سرنخ هايي درباره ي ماهيت شيميايي انسان، که از عناصر گوناگوني مانند کربن و اکسيژن تشکيل شده است، به ما مي دهد.
عالم ما حدود 7/ 13ميليارد سال پيش با رويداري موسوم به انفجار بزرگ آغاز شد. هيدروژن و هليوم تنها عناصر موجود در اين عالم نوباوه بودند. اگر اين دو تنها عناصر بودند، کجا و چطور ساير عناصر سنگين تر از هيدروژن و هليوم، که آن ها را در اصطلاح نجوم «فلز» مي ناميم، شکل گرفتند ؟
اخترشناسان براي بررسي تکامل شيميايي عالم، ميزان فلزات را در اجرام آسماني در انتقال به سرخ هاي گوناگون اندازه گيري کردند. همان طور که اشاره شد، در علم نجوم به هر يک از عناصر سنگين تر از هيدروژن و هليوم فلز مي گوييم. انتقال به سرخ نيز ميزان کشيده شدن هر طول موج را بر اثر انبساط عالم بيان مي کند هر چه انتقال به سرخ کهکشان (z) بيشتر باشد، يعني به لحاظ زماني و مکاني دورتر است. به اين ترتيب سنجش طيف کهکشان هايي با انتقال به سرخ بيشتر اطلاعاتي درباره ي ميزان فلزات در عالم نخستين را در دسترس ما قرار مي دهد. کهکشان هاي راديويي به ويژه اجرام مناسبي براي چنين سنجش هايي به شمار مي آيند زيرا هم در نور مرئي و هم در طول موج راديويي درخشان اند.
اين گروه تحقيقاتي تلاش خود را روي اندازه گيري ميزان فلز در کهکشاني راديويي در انتقال به سرخي بيش از آنچه که در گذشته انجام شده بود، متمرکز کردند. گرچه آنها در تحقيقات پيشين خود ميزان فلزات را در کهکشان هاي راديويي با انتقال به سرخ هايي کمتر از چهار اندازه گيري کرده بودند، يافته هاي شان نشان مي داد که دوره اصلي تکامل فلزات شايد حتي در انتقال به سرخ هاي بيشتر و در زماني بسيار کهن رخ داده باشد. بنابراين، رصدهاي خود را روي کهکشان 2201-0924 TN Jمتمرکز کردند که دورترين کهکشان راديويي شناخته شده است؛ اين کهکشان انتقال به سرخي بيش از 5 دارد (19/ 5 = Z) و در فاصله اي 5/ 12 ميليارد سال نوري از ما واقع است.
آشکار سازي خط نشري کربن در طيف اين کهکشان اوليه فرضيه هاي محققان را درباره ي فراواني فلزات در عالم نخستين در بيش از 5/ 12 ميليارد سال پيش و در انتقال به سرخي بيش از 5 تأييد کرد. اين تحقيق دريچه اي را براي بررسي هاي آينده درباره ي ميزان فلزات در کهکشان هاي عالم آغازين با انتقال به سرخي بيش از 5 مي گشايد.
برگرفته از مجله نجوم شماره 213
