گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا رقص دنباله‌دار پن‌استارز در افق | بازیگرها

گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا رقص دنباله‌دار پن‌استارز در افق | بازیگرها

دنیای بی‌کران نجوم همواره لبریز از لحظاتی است که مرز میان واقعیت و رویا را جابه‌جا می‌کند. در این مقاله جامع، ما به بررسی عمیق‌ترین و تازه‌ترین یافته‌های فضایی می‌پردازیم؛ از گذر تاریخی فضاپیمای افق‌های نو (New Horizons) از کنار پلوتو که برای نخستین بار چهره واقعی این سیاره کوتوله را فاش کرد، تا ظهور ناگهانی دنباله‌دار پن‌استارز (PanSTARRS) با آن دم یونی خیره‌کننده‌اش در آسمان شب. ما سفری خواهیم داشت به میان خوشه‌های کهکشانی سنبله، جایی که هزاران جزیره ستاره‌ای در فاصله ۴۸ میلیون سال نوری از ما شناورند و نگاهی دقیق به سحابی‌های تالاب و سه‌تکه خواهیم انداخت که زایشگاه ستاره‌های نوزاد هستند. این متن با تکیه بر داده‌های دقیق رصدی، شما را به تماشای پدیده‌هایی می‌برد که درک ما را از کیهان برای همیشه تغییر داده‌اند.

۰۱

ظهور ناگهانی دنباله‌دار پن‌استارز؛ مسافری از اعماق یخ‌زده

دنباله‌دار پن‌استارز (C/2014 Q1) یکی از غیرمنتظره‌ترین پدیده‌های رصدی سال‌های اخیر بود که با درخشندگی ناگهانی خود، منجمان را شگفت‌زده کرد. این جرم یخی در ۶ جولای از حضیض خورشیدی گذشت و به دلیل نزدیکی زیاد به منبع گرما، فعالیت هسته‌اش به شدت افزایش یافت. نتیجه این فعل و انفعالات، تشکیل دُمی بلند و دوگانه از گاز و غبار بود که در آسمان شامگاهی خودنمایی می‌کرد.

جالب است بدانید که دم آبی‌رنگ این دنباله‌دار ناشی از یونیزه شدن گازها توسط بادهای خورشیدی است، در حالی که دم زرد رنگ از ذرات غبار تشکیل شده که نور خورشید را بازتاب می‌دهند. در روزهای اوج، این دنباله‌دار تنها با ۷ درجه فاصله از کنار سیاره مشتری (Jupiter) عبور کرد. تماشای آن در کنار هلال باریک ماه، صحنه‌ای را رقم زد که تنها در تصاویر با نوردهی طولانی یا با دوربین‌های دوچشمی قوی قابل تفکیک بود.

۰۲

حماسه افق‌های نو؛ ملاقات با قلب یخی پلوتو

فضاپیمای افق‌های نو (New Horizons) پس از سفری ۹ ساله و پیمودن میلیاردها کیلومتر، سرانجام به پلوتو رسید تا پرده از رازهای این دنیای دورافتاده بردارد. اولین تصاویر ارسالی، عارضه‌ای بزرگ و روشن به شکل قلب را نشان داد که اکنون به نام منطقه تامبا شناخته می‌شود. این کشف ثابت کرد که پلوتو برخلاف تصورات قبلی، یک دنیای مرده و یکنواخت نیست، بلکه دارای فعالیت‌های زمین‌شناختی پیچیده است.

دقت تصاویر ارسالی به قدری بالا بود که کوه‌های یخی به ارتفاع ۳۵۰۰ متر و دهانه‌های برخوردی با قدمت میلیاردها سال به وضوح دیده می‌شدند. این ماموریت نقطه عطفی در تاریخ اکتشافات فضایی بود زیرا پلوتو آخرین عضو از منظومه شمسی کلاسیک بود که توسط یک کاوشگر زمینی ملاقات شد. شناخت ما از قمرهای پلوتو، به ویژه کارن (Charon)، پس از این عبور تاریخی به طور کامل متحول شد.

۰۳

ثانیه‌های اضطراب؛ خاموشی مخابراتی در اوج ماموریت

شاید فکر کنید مهندسان ناسا همیشه خونسرد هستند، اما روز عبور افق‌های نو از نزدیک‌ترین فاصله پلوتو، اوج استرس در اتاق فرمان بود. طبق برنامه، فضاپیما باید تمام توان خود را صرف عکاسی می‌کرد و برای این کار مجبور بود آنتن اصلی‌اش را از سمت زمین برگرداند. این یعنی چندین ساعت بی‌خبری مطلق؛ انگار فرزندتان را به امتحان کنکور فرستاده باشید و تا عصر گوشی‌اش خاموش باشد!

وقتی اولین سیگنال سلامت پس از ساعت‌ها سکوت به زمین رسید، موجی از شادی و اشک شوق کل مرکز کنترل را فرا گرفت. این روبات پیانو‌شکل نشان داد که محاسبات مکانیک مداری بشر تا چه حد دقیق است. پلوتو که ۸۵ سال فقط یک نقطه مبهم در تلسکوپ‌ها بود، حالا با جزئیاتی خیره‌کننده در مانیتورها می‌درخشید. این پیروزی علم بر فاصله و انزوا بود که نشان داد هیچ مرزی برای کنجکاوی انسان وجود ندارد.

زنگ تفریح: فضانوردی که پلوتو را از نزدیک ندید!

بسیاری نمی‌دانند که خاکستر «کلاید تامبا»، کاشف پلوتو، در محفظه‌ای کوچک درون فضاپیمای افق‌های نو جاسازی شده بود. او سال‌ها قبل از رسیدن فضاپیما درگذشت، اما به نوعی توانست سفری را که خودش با کشف این سیاره شروع کرده بود، به سرانجام برساند. تصور کنید بعد از مرگ، با سرعت ۵۰ هزار کیلومتر بر ساعت از کنار کشف بزرگ زندگی‌تان رد شوید؛ یک پایان هالیوودی برای یک منجم خستگی‌ناپذیر!

۰۴

دوپرگار ایکس ۱؛ منظومه‌ای که با اشعه ایکس فریاد می‌زند

منظومه دوتایی دوپرگار ایکس ۱ (Circinus X-1) یکی از عجیب‌ترین منابع تابش انرژی در کهکشان ماست. این منظومه از یک ستاره نوترونی فوق‌چگال و یک ستاره معمولی تشکیل شده که در رقصی مرگبار به دور یکدیگر می‌چرخند. رصدهای انجام شده توسط رصدخانه پرتو ایکس چاندرا (Chandra) حلقه‌هایی هم‌مرکز از تابش را نشان داد که در واقع بازتاب نور از ابرهای غبار میان‌ستاره‌ای هستند.

با تحلیل زمان رسیدن این پرتوها، دانشمندان توانستند فاصله این منظومه را حدود ۳۰۷۰۰ سال نوری تخمین بزنند. این روش که به نوعی شبیه به سیستم سونار در زیردریایی‌هاست، به منجمان اجازه می‌دهد فواصل کیهانی را با دقت بیشتری محاسبه کنند. نوسانات نامنظم در شدت تابش این منبع، گویای فرآیندهای فیزیکی خشنی است که در نزدیکی افق رویداد یا سطح ستاره نوترونی رخ می‌دهد.

۰۵

خوشه کهکشانی سنبله؛ پایتخت کیهانی همسایه

خوشه سنبله (Virgo Cluster) عظیم‌ترین ساختار کهکشانی در مجاورت گروه محلی ماست که بیش از ۱۳۰۰ کهکشان را در خود جای داده است. به دلیل وسعت زیاد این خوشه در آسمان، عکاسی موزاییکی تنها راه برای ثبت شکوه مرکز آن است. کهکشان بیضوی غول‌پیکر M87 قلب تپنده این منطقه محسوب می‌شود که میزبان یکی از مشهورترین سیاه‌چاله‌های کل عالم است.

در کنار این غول کهکشانی، زنجیره مارکاریان (Markarian’s Chain) به صورت صفی منظم از کهکشان‌ها خودنمایی می‌کند. این خوشه به طور میانگین ۴۸ میلیون سال نوری از ما فاصله دارد و مطالعه آن برای تعیین ثابت هابل (Hubble Constant) حیاتی است. در واقع، درک سرعت انبساط جهان بدون بررسی دقیق حرکت کهکشان‌های این خوشه امکان‌پذیر نبود و هنوز هم منبع اصلی داده‌های کیهان‌شناسی است.

۰۶

ایستگاه فضایی و ماه آبی؛ تلاقی تکنولوژی و طبیعت

پدیده «ماه آبی» که در واقع دومین ماه کامل در یک ماه میلادی است، بهانه‌ای شد تا یکی از زیباترین تصاویر نجومی ثبت شود. در این میان، عبور ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) از مقابل قرص کامل ماه، چالش بزرگی برای عکاسان بود. این عبور تنها ۰.۳۳ ثانیه طول می‌کشد و نیاز به دقت میلی‌ثانیه‌ای در زمان‌بندی شاتر دوربین دارد.

با استفاده از تکنیک عکاسی انفجاری (Burst Mode)، جزئیات خیره‌کننده‌ای از ساختار ایستگاه در مقابل دهانه‌های ماه مانند تیکو (Tycho) ثبت شد. تفاوت رنگ‌های سطح ماه در این تصاویر، نشان‌دهنده تنوع مواد معدنی مانند تیتانیوم و آهن در خاک ماه است. این عکس نمادی از توانایی بشر در رصد هم‌زمان ساخته‌های دست خود و اجرام سماوی در یک قاب واحد و باشکوه است.

۰۷

اولورو و راه شیری؛ پیوند زمین و آسمان در استرالیا

صخره اولورو (Uluru) در قلب استرالیا، یکی از مقدس‌ترین مکان‌ها برای بومیان و یکی از بهترین نقاط برای رصد آسمان تاریک است. زمانی که مرکز کهکشان راه شیری برفراز این صخره عظیم طلوع می‌کند، منظره‌ای سوررئال پدید می‌آید. ابرهای تیره غبار کیهانی در میان میلیاردها ستاره، ساختاری شبیه به رودخانه‌ای خروشان در دل سیاهی شب ایجاد می‌کنند.

در این قاب، ستاره قلب‌العقرب (Antares) با رنگ مایل به قرمز خود در کنار سیاره زحل می‌درخشد. پدیده هواتابی (Airglow) نیز باعث می‌شود افق به رنگ‌های سبز یا قرمز ملایم دیده شود که ناشی از واکنش‌های شیمیایی در لایه‌های فوقانی جو زمین است. این تصویر به ما یادآوری می‌کند که زمین بخشی جدایی‌ناپذیر از کلان‌ساختار کیهانی است و ما همواره تحت تاثیر پرتوهای دوردست هستیم.

زنگ تفریح: سلفی مخفیانه در فضا!

آیا می‌دانستید فضاپیماها هم گاهی «فوتوبامب» می‌کنند؟ در یکی از ماموریت‌های رصدی، وقتی دانشمندان منتظر دیدن یک سحابی دوردست بودند، متوجه شدند یک تکه کوچک از زباله‌های فضایی یا بخشی از بدنه خود فضاپیما جلوی لنز آمده است. البته در مورد ایستگاه فضایی، این عکاسان زمینی هستند که باید مثل تک‌تیراندازها منتظر بمانند تا ایستگاه دقیقا از جلوی ماه رد شود. شکار این لحظه آنقدر سخت است که عکاسان بعد از گرفتن آن معمولا یک هفته جشن می‌گیرند!

۰۸

سحابی تالاب؛ کارخانه ستاره‌سازی در صورت فلکی قوس

سحابی تالاب (Lagoon Nebula) یا M8، یکی از زیباترین زایشگاه‌های ستاره‌ای است که در فاصله ۵۰۰۰ سال نوری از ما قرار دارد. این توده عظیم از گاز و غبار، بستری برای تولد ستاره‌های پرجرم و جوان است که با تابش فرابنفش خود، گازهای اطراف را به درخشش وا می‌دارند. در قلب این سحابی، ساختاری شبیه به ساعت شنی دیده می‌شود که نتیجه تلاطم‌های شدید ناشی از بادهای ستاره‌ای است.

رنگ سرخ غالب در این سحابی ناشی از اتم‌های هیدروژن یونیزه شده است که پس از از دست دادن الکترون، دوباره با آن ترکیب می‌شوند. مشاهده این سحابی با تلسکوپ‌های آماتوری نیز ممکن است، اما جزئیات دقیق آن تنها در نوردهی‌های طولانی آشکار می‌شود. وسعت این سحابی حدود ۱۱۰ سال نوری تخمین زده می‌شود که فضایی باورنکردنی برای شکل‌گیری صدها منظومه شمسی جدید فراهم کرده است.

۰۹

پدیده‌های نوری در تنگه برایس؛ رنگین‌کمان و پرتوهای ضدخورشیدی

تنگه برایس (Bryce Canyon) در یوتا، نه تنها به خاطر ستون‌های سنگی عجیبش معروف است، بلکه گاهی میزبان پدیده‌های جوی نادری نیز می‌شود. پرتوهای ضدِّ گرگ‌ومیش (Anti-crepuscular rays) زمانی پدیدار می‌شوند که ستون‌های نور خورشید در افق مخالف خورشید با هم تلاقی می‌کنند. این یک خطای دید ناشی از پرسپکتیو است، درست مثل ریل‌های قطار که در دوردست به هم می‌رسند.

در یک لحظه جادویی، عکاس توانست هم‌زمان رنگین‌کمان دوگانه و این پرتوهای نادر را در یک قاب ثبت کند. این پدیده‌ها زمانی رخ می‌دهند که خورشید در پشت سر ناظر قرار دارد و نور در قطرات باران جلوی رو می‌شکند. ترکیب رنگ‌های سرخ رسوبات زمین و طیف رنگی آسمان، تضادی بصری ایجاد می‌کند که یادآور قدرت طبیعت در خلق تابلوهای هنری بی‌نظیر است.

۱۰

سحابی سه‌تکه در نور فروسرخ؛ نگاهی به ورای غبار

سحابی سه‌تکه (Trifid Nebula) در نور مرئی به دلیل وجود رگه‌های تیره غبار به سه قسمت تقسیم شده به نظر می‌رسد. اما وقتی با تلسکوپ فضایی اسپیتزر (Spitzer) در طیف فروسرخ به آن نگاه می‌کنیم، غبارها شفاف شده و ستاره‌های نوزاد پنهان آشکار می‌شوند. این تغییر دیدگاه به دانشمندان اجازه می‌دهد تا مراحل اولیه تشکیل ستاره‌ها را بدون مانع مطالعه کنند.

این سحابی ترکیبی از یک سحابی گسیلشی (قرمز)، یک سحابی بازتابی (آبی) و یک سحابی تاریک است. در تصاویر فروسرخ، آنچه قبلا تاریک بود حالا به شدت می‌درخشد، زیرا غبار گرم از خود تابش گرمایی ساطع می‌کند. سحابی سه‌تکه در فاصله ۵۵۰۰ سال نوری قرار دارد و یکی از محبوب‌ترین اهداف برای منجمان حرفه‌ای جهت درک تعامل میان ستاره‌های جوان و محیط میان‌ستاره‌ای است.

۱۱

رد ستاره‌ها و دم دنباله‌دار؛ عکاسی از یک گریزپای آسمانی

عکاسی از دنباله‌دار پن‌استارز چالش‌های فنی زیادی به همراه داشت، زیرا این جرم با سرعت بسیار بالایی در زمینه ستاره‌ها حرکت می‌کند. اگر دوربین روی دنباله‌دار تنظیم شود، ستاره‌ها به صورت خطوطی کوتاه دیده می‌شوند که به آن «رد ستاره» می‌گویند. این تکنیک به خوبی نشان می‌دهد که اجرام منظومه شمسی چقدر نسبت به ستاره‌های دوردست سریع‌تر جابه‌جا می‌شوند.

دم یونی این دنباله‌دار به دلیل تعامل با ذرات باردار خورشیدی، همواره در جهت مخالف خورشید قرار می‌گیرد. در حالی که دم غباری آن کمی انحنا دارد و در مسیر مداری دنباله‌دار باقی می‌ماند. تماشای این پدیده در عرض‌های جغرافیایی جنوبی زمین بسیار راحت‌تر بود و فرصتی استثنایی برای ثبت داده‌های جدید از ترکیب شیمیایی هسته دنباله‌دار فراهم کرد.

دنباله‌دار پن‌استارز و هلال ماه

گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا رقص دنباله‌دار پن‌استارز در افق | بازیگرها

دنباله‌دار پَن‌استارز (C/2014 Q1-PanSTARRS) سال گذشته کشف و به‌طور ناگهانی و به‌سرعت درخشان شد. در این چند روز این دنباله‌دار از بعضی نقاط بعد از غروب خورشید با چشم غیرمسلح دیده می‌شود. پن‌استارز در روز 6 جولای/15 تیر از نزدیکی خورشید رد شد و اکنون دُمی بلند از گاز و غبار همراه خود دارد و امروز از هر زمان دیگر به زمین نزدیک‌تر است. وسعت دنباله و این نزدیکی به زمین عوامل درخشندگی این دنباله‌دار هستند. در تصویر بالا که دو روز پیش گرفته شده است، دنباله‌دار پن‌استارز را با دُمِ یونی غبارآلود آبی‌رنگ در سوی راست می‌بینید و هلال ماه در مرکز تصویر قرار دارد. فردا دنباله‌دار پن‌استارز فقط با 7 درجه فاصله از کنار مشتری درخشان می‌گذرد درحالی‌که زهره‌ی بسیار زیبا نیز در همان نزدیکی است. به‌علت نزدیک بودن به خورشید، دنباله‌دار بعد از غروب خورشید با دوربین دوچشمی یا در تصاویر با نوردهی بلند دیده می‌شود.

عکس افق‌های نو از پلوتو

1780485073 268 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا1780485073 268 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا

افق‌های نو باموفقیت از کنار پلوتو رد شد و به‌زودی تصاویر و اطلاعات جدید را به زمین می‌فرستد. این فضاپیمای روبوتیک سرِوقت گزارش سلامت خودش را به زمین مخابره کرد؛ همه‌ی بخش‌هایش کار می‌کنند و پُر از اطلاعات ذخیره شده است. تصویر بالا بادقت‌ترین و بیشترین قدرت تفکیک است که پیش از عبور از کنار پلوتو از آن گرفته است. در نگاه نخست، رنگ سرخ پلوتو و دهانه‌های گوناگون آن را می‌بینید. پایین‌تر عارضه‌ای روشن‌تر به‌شکل قلب و در سوی راست-پایین کوه‌ها وجود دارند. این تصویر تازه آغاز بر تصاویر بادقت‌تر و بهتر دیگر است. با تصاویر جدیدی که امروز، هفته‌ی آینده و سال آینده به دست‌مان می‌رسد، شناخت بشر درباره‌ی پلوتو و قمرهایش متحول خواهد شد.

افق‌های نو از کنار پلوتو و کارن رد می‌شود

1780485074 908 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا1780485074 908 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا

آیا فضاپیمای افق‌های نو (New Horizons) هنگام گذر از نزدیک‌ترین فاصله‌ از کنار پلوتو سالم می‌ماند و تصاویر و اطلاعات مفیدی به زمین می‌فرستد؟ بشر تا چند ساعت دیگر پاسخ این پرسش را می‌فهمد. بدون درنظر گرفتن چگونگی عملکردش، افق‌های نو امروز با سرعت بالا، تندوتیز از کنار پلوتو و قمرهایش رد می‌شود و در ساعت 11:50 به وقت جهانی (UT) (ساعت 7:50 صبح به وقت EDT) به نزدیک‌ترین فاصله‌اش از آن می‌رسد. از قبل برنامه‌ریزی شده است که این فضاپیمای روباتیک برای ثبت بهتر تصاویر و اطلاعات ارتباطش را با زمین از ساعت 1:00 صبح روز 23 تیر/14 جولای به وقت جهانی تا ساعت 21:00 به وقت EDT در 24 تیر/ 15 جولای قطع کند. پس بشر امروز نفس‌هایش را در سینه‌ حبس خواهد کرد به این امید که این فضاپیما – که به اندازه‌ی یک پیانو است – دوباره با ایستگاه‌های زمینی ارتباط برقرار کند. امیدواریم افق‌های نو، در زمان موعود، اطلاعات ارزشمند و جدیدی از پلوتو برایمان به ارمغان بیاورد؛ دنیایی که از زمان کشفشِ – 85 سال قبل – رازآلود و سربه‌مُهر باقی مانده است. افق‌های نو سه روز قبل تصویر بالا را ثبت کرده است؛ تصویر ترکیبی از کارن (شارن)، بزرگ‌ترین قمر پلوتو، در سوی چپ و پلوتو در سوی راست است که از هر دو دنیا، جزئیات بی‌نظیری را نمایش می‌دهد.

امواج ایکس از دوپرگار

1780485074 781 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا1780485074 781 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا

منظومه‌ی دوتایی دوپرگار ایکس 1 (Circinus X-1) را با تغییرات نامنظمش می‌شناسند. در این منظومه‌ی عجیب و غریب ستاره‌ای نوترونی (باقی‌مانده‌ی انفجار ابرنواختری) همراه با ستاره‌ای معمولی‌تر در حال گردش دور یکدیگرند. رصد این منظومه در پرتوی ایکس، شدت تابش این پرتوها را در حلقه‌هایی هم‌مرکز نشان می‌‌دهد که در تصویر بالا آن‌ها را به‌صورت چهار ابرغبارآلود میان‌ستاره‌ای با اندکی فاصله از یکدیگر می‌بینید. تصویر بالا ترکیبی از تصاویر در نور مرئی و پرتوی ایکس است که تصاویر پرتوی ایکس آن از رصدخانه‌ی چاندرا با رنگ‌های مصنوعی نشان داده‌ شده‌اند. با اندازه‌گیری زمان ایجاد این پرتوهای ایکس و اندازه‌گیری فاصله‌ی ابرهای غبارآلود به‌دشواری و عدم قطعیت می‌توان فاصله‌ی منظومه‌ی دوتایی دوپرگار ایکس 1 را 30700 سال نوری از زمین تخمین زد.

کهکشان‌های خوشه‌ی سنبله

1780485074 511 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا1780485074 511 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا

هزاران کهکشانی که می‌شناسیم بخشی از خوشه‌ی کهکشانی سنبله هستند؛ نزدیک‌ترین خوشه‌ی بزرگ کهکشانی به گروه محلی ما. درواقع به‌دشواری می‌توان همه‌ی این کهکشان‌ها را هم‌زمان با هم رصد کرد و از دیدن همه‌ی آن‌ها لذت برد زیرا منطقه‌ی گسترده‌ای از آسمان را دربرگرفته‌اند. این نمای تلسکوپی و موزاییکی با میدان دید باز به‌وضوح بخش مرکزی خوشه‌ی سنبله را از میان غبار پیش‌زمینه‌ی صفحه‌ی کهکشان راه شیری نشان می‌دهد. کهکشان مارپیچیِ غول‌پیکر M87 پایین و سوی چپ تصویر دیده می‌شود. سوی راست M87 رشته‌ای از کهکشان‌ها به نام «زنجیره یا حلقه‌ی مارکاریان» قرار دارد. اگر با دقت به تصویر نگاه کنید بسیاری از کهکشان‌های خوشه‌ی سنبله را به‌شکل تکه‌های کوچک و محو می‌بینید. بر این تصویر اسامی کهکشان‌های بزرگ‌تر بر اساس فهرست NGC و البته فهرست مسیه نام‌گذاری شده‌اند (مانند M84, M86 و کهکشان‌های مارپیچی رنگارنگ M90، M88 و M91). به‌طور میانگین کهکشان‌های خوشه‌ی سنبله تقریباً 48 میلیون سال نوری از ما فاصله دارند. فاصله‌ی این کهکشان‌ها برای اندازه‌گیری ثابت هابل و مقیاس عالم ابزاری بسیار مهم محسوب می‌شوند.

ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) و ماه رنگارنگ

1780485074 553 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا1780485074 553 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا

امروز دومین ماه کامل در ماه میلادی جولای (تیر/مرداد) است که بر اساس داستان‌های مدرن به «ماه آبی، Blue Moon» شهرت دارد. البته تصویر موزاییکی،‌ واضح و دقیق بالا با تلسکوپ و دوربین دیجیتالی پیش از نخستین ماهِ کامل جولای گرفته شده است. رنگ‌های سطحی ماه به علّت پردازش تصویر پُررنگ‌تر به‌نظر می‌رسند اما واقعی‌اند و در نتیجه‌ی تفاوت مواد شیمیایی سازنده‌ی سطح ماه ایجاد شده‌اند. وقتی ماه به مرحله‌ای نزدیک می‌شود که در آسمان آن را کامل می‌بینیم، دیدن خطوط درخشانی که از گودال 85 کیلومتری «تیکو، Tycho» (راست-بالای تصویر) در همه‌ی جهت‌ها پراکنده شده‌اند، بسیار ساده است. در تضاد با بلندی‌های جنوبی ماه، بالاتر (و در سوی راست) از گودال تیکو، ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) با جزئیات بی‌نظیری دیده می‌شود. این تصویر در 30 ژوئن/ 9تیر از خلیج بایرون در استرالیا گرفته شده است، عبور ایستگاه فضایی از جلوی ماه فقط 1/3 ثانیه طول کشیده و عکاس برای گرفتن تصویر آن از سرعت بسیار زیاد شاتر در حالت «انفجاری، burst» استفاده کرده است.

برای گرفتن عکس از اجسام متحرکی که با سرعت بسیار زیادی حرکت می‌کنند از حالت «انفجاری،burst» در دوربین استفاده می‌شود. در این حالت، دوربین با سرعت بسیار بالای شاتر به‌طور پیاپی چند عکس از سوژه می‌گیرد. مثلاً در تصویر بالا عکاس با سرعت 1/650 ثانیه در حالت انفجاری از ایستگاه فضایی عکس گرفته است.

راه شیری برفراز اولورو

1780485074 974 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا1780485074 974 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا

در این نمای زیبای شبانه بخش مرکزی کهکشان راه شیری بر فراز صخره‌ی اولورو/ایرز (Uluru/Ayers Rock) طلوع کرده است. این تصویر در 13 جولای/22 تیر ثبت شده و هواتابی که در امتداد افق وجود دارد یکی از مهمترین مناطق استرالیای مرکزی را در حالت ضدنور نمایان کرده است. البته ابرهای غبارآلود کیهانیِ راه شیری نیز در حالت ضدنور دیده می‌شوند؛ شکاف‌های تیره‌ای که میان انبوهی از ستاره‌های کم‌نور قرار دارند. بالاتر از برآمدگی مرکزی، رودی از ابرهای کیهانی به سوی قلب‌العقرب (آلفا-عقرب، Antares)، ستاره‌ی اَبَرغول زردرنگ و درخشان، هم‌گرا شده‌اند. در سوی چپ قلب‌العقرب زحلِ سرگردان در شب می‌درخشد.

تالاب ژرف: سحابی M8

1780485075 934 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا1780485075 934 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا

گازهای درخشان میان‌ستاره‌ای و ابرهای تیره‌ی غبارآلود در ژرفای سحابی متلاطم تالاب (مرداب) خانه دارند. این سحابی که با نام M8 نیز شناخته می‌شود 5 هزار سال نوری از ما فاصله دارد. برای دیدنش کافی است تلسکوپ‌تان را رو به مرکز کهکشان در صورت فلکی قوس (کمان) نشانه بروید. در این نمای زیبا، سحابی تالاب را می‌بینید که با ترکیبی از پرتوهای سرخ (ناشی از اتم‌های هیدروژن یونیزه‌شده) و باریکه‌های الکترون پوشانده شده است. در مرکز تصویر،‌ شکلی شبیه به ساعت شنی به چشم می‌خورد که از گازهای یونیزه‌شده، بادهای ستاره‌‌ای و تابش‌ قدرتمند ستاره‌های پُرجرمِ جوان شکل گرفته است. در این تصویر حدود 40 سال نوری از مرکز سحابی تالاب دیده می‌شود.

رنگین‌کمان‌ها و پرتوها بر فراز تنگه‌ی برایس

1780485075 538 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا1780485075 538 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا

بر فراز تنگه‌ی برایس چه می‌گذرد؟ در ابتدای این ماه میلادی دو پدیده‌ی نوری متفاوت در این تک‌شات ثبت شده‌اند. برای ثبت هر دو اثر لازم بود عکاس مستقیماً پشت به خورشید مستقر شود. نزدیک‌ترین اثری که می‌بینید همان رنگین‌کمان معمولی است، که به‌علت منعکس شدن نور خورشیدِ در حال غروب در بالای سر عکاس، و شکسته شدن نور در قطرات باران در مقابل تنگه به‌وجود آمده است. اگر بیشتر دقت کنید رنگین‌کمان دیگری بالای رنگین کمان اول پدیدار می‌شود. نادرتر از آن، شاید هم بارزتر، پرتوهای نوری هستند که از افق بالای تنگه منتشر شده‌اند. این پرتوها به پرتوهای «ضدِّ گرگ‌ومیش، Anti-crepuscular» معروف‌اند و به‌علت پخش و شکسته شدن نور خورشید در لابه‌لای ابرها و در آسمان، و هم‌راستا شدنشان از نقطه‌ی حدود 180 درجه‌ای پیرامون خورشید ایجاد می‌شوند. از نظر هندسی، این نقاط ضدِّگرگ‌ومیش باید بر مرکز رنگین‌کمان منطبق شوند. تنگه‌ی برایس در یوتاه (آمریکا) قرار دارد و این تنگه ردیفی منحصربه‌فرد از سنگ‌های رسوبی باستانی و مخروطی‌شکل را که به هودوس (hoodoos) معروف‌اند، در خود جا داده است.

سحابی سه‌تکه (M20) در نورفروسرخ

1780485075 111 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا1780485075 111 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا

برای دیدن سحابی‌ سه‌تکه (M20) فقط کافی است با تلسکوپی کوچک به سوی صورت فلکی پُر از سحابی قوس (کمان‌) نشانه بروید. در تصاویر نور مرئی، غبارِ تاریک این سحابی را به سه تکه تقسیم کرده است درحالی‌که در تصویر فروسرخ این غبارهای تاریک به غبارهای درخشان و ستاره‌های تازه متولدشده تبدیل شده‌اند. این تصویر با رنگ‌های مصنوعی از داده‌های تلسکوپ‌ فضایی اسپیتزر به‌دست آمده است. دانشمندان از تصویر فروسرخ اسپیتزر استفاده کرده‌اند تا ستاره‌های تازه متولدشده و پنهان در میان ابرهای زایشی را بیابند. وسعت سحابی سه‌تکه 30 سال نوری است و در فاصله‌ی 5500 سال نوری از ما قرار دارد.

دُم‌ دنباله‌دار و رد ستاره‌ها

1780485075 166 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا1780485075 166 گالری عکس شگفتی‌های اعماق آسمان؛ از قلب تپنده پلوتو تا

دنباله‌دار پن‌استارز (که به نامC/2014 Q1 نیز شناخته می‌‌شود) پس از خراشیدن افق غربی در آسمان تابستانی و شبانگاهی نیم‌کره‌ی شمالی، ارتفاع می‌گیرد و در آسمان زمستانی نیم‌کره‌ی جنوبی بالا می‌آید. این بازدیدکننده‌ی درونی منظومه‌ی شمسی در آگوست 2014/ تیر 1393 کشف شد و تصویر بالا از این دنباله‌دار در 17 جولای/ 25 تیر ثبت شده است. این تصویر از دنباله‌دار و دم‌های رنگی آن از رصدخانه‌ی خانگی در مک‌کای (در کویین‌لند- استرالیا) گرفته شده و وسعت میدان دید تصویر کمی بیش از یک درجه است . دنباله‌دار پن استارز که به‌سرعت در آسمان جا‌به‌جا می‌شود، دو روز بعد از ثبت این تصویر به نزدیک‌ترین فاصله‌اش از سیاره‌ای زمین رسید. ستاره‌های کم‌نور صورت‌فلکی خرچنگ در این تصویر تلسکوپی که برای ردیابی این دنباله‌دار گریزپا تنظیم‌ شده‌ است، رد کوتاهی گذاشته‌‌اند. دُم‌ یونی آبی‌رنگ پن‌استارز از خورشید دور می‌شود و بادهای خورشیدی هم به آن ضربه می‌زند. دُم غبارآلود زرد رنگ پخش‌شدی این دنباله‌دار که از نور خورشید انرژی گرفته‌ است، آن‌ را در مدارش به بیرون و عقب هُل می‌دهد. این دنباله‌دار که در روزهای پیشِ رو از نزدیکی زهره، مشتری و ستاره‌ی پُر نور قلب‌الاسد (آلفا-شیر) عبور می‌کند؛ سوژه‌ی مناسبی برای دوربین‌‌های دوچشمی در عرض‌های جنوبی است.

سوالات رایج کاربران (Smart FAQ)

۱. چرا دم دنباله‌دارها همیشه در جهت مخالف خورشید قرار دارد؟

این پدیده به دلیل فشار تابشی و بادهای خورشیدی رخ می‌دهد که ذرات گاز و غبار را به بیرون پرتاب می‌کنند. فشار فوتون‌های خورشیدی به قدری زیاد است که حتی ذرات سنگین غبار را هم از هسته دور می‌کند. در واقع خورشید مانند یک فن قدرتمند عمل کرده و مواد تبخیر شده را به سمت اعماق فضا می‌راند. به همین دلیل حتی وقتی دنباله‌دار از خورشید دور می‌شود، باز هم دم آن جلوتر از خودش قرار می‌گیرد.

۲. آیا «قلب پلوتو» واقعاً از یخ ساخته شده است یا سنگی است؟

بخش بزرگی از این منطقه که به شکل قلب دیده می‌شود، از یخ نیتروژن منجمد تشکیل شده است. این یخ‌ها به دلیل دمای بسیار پایین پلوتو رفتاری شبیه به یخچال‌های طبیعی روی زمین دارند و جریان می‌یابند. در زیر این لایه‌های یخی، دانشمندان احتمال وجود یک اقیانوس نیمه‌منجمد از آب و آمونیاک را نیز می‌دهند. این ترکیب باعث شده تا سطح پلوتو بسیار درخشان‌تر از نواحی صخره‌ای و تیره اطرافش به نظر برسد.

۳. تفاوت اصلی سحابی گسیلشی و بازتابی در چیست؟

سحابی گسیلشی خودش نور تولید می‌کند زیرا اتم‌های گاز توسط ستاره‌های داغ نزدیک تحریک شده و فوتون ساطع می‌کنند. اما سحابی بازتابی تنها نور ستاره‌های مجاور را پخش می‌کند و از خود نوری ندارد، درست مثل مه در چراغ ماشین. معمولاً سحابی‌های گسیلشی به رنگ قرمز (هیدروژن) و سحابی‌های بازتابی به رنگ آبی دیده می‌شوند. در اجرامی مثل سحابی سه‌تکه، هر دو نوع سحابی در کنار هم یک تابلوی رنگارنگ می‌سازند.

۴. چطور می‌توان ایستگاه فضایی را با چشم غیرمسلح در آسمان دید؟

ایستگاه فضایی شبیه به یک ستاره بسیار پرنور و متحرک است که با سرعت از افقی به افق دیگر می‌رود. این جرم هیچ نوری از خود ندارد و تنها به دلیل بازتاب نور خورشید از پانل‌های خورشیدی‌اش دیده می‌شود. بهترین زمان برای رصد آن دقایقی بعد از غروب خورشید یا قبل از طلوع آفتاب در آسمان تاریک است. اپلیکیشن‌های نجومی متعددی وجود دارند که زمان دقیق عبور آن از بالای سر شما را اطلاع‌رسانی می‌کنند.

۵. منظور از «ماه آبی» چیست و آیا واقعاً رنگ ماه تغییر می‌کند؟

اصطلاح ماه آبی هیچ ارتباطی با رنگ واقعی کره ماه ندارد و صرفاً یک نامگذاری تقویمی مدرن است. وقتی در یک ماه تقویمی دو بار ماه کامل رخ دهد، به دومین ماه کامل «ماه آبی» گفته می‌شود. ماه تنها در شرایط خاص جوی مانند وجود غبار آتشفشانی غلیظ ممکن است واقعاً مایل به آبی دیده شود. این پدیده هر دو یا سه سال یک بار رخ می‌دهد و ریشه در محاسبات دوره‌های قمری دارد.

۶. چرا مطالعه خوشه سنبله برای کیهان‌شناسان تا این حد حیاتی است؟

خوشه سنبله نزدیک‌ترین آزمایشگاه طبیعی برای مطالعه تکامل کهکشان‌ها و توزیع ماده تاریک در مقیاس بزرگ است. با اندازه‌گیری فاصله دقیق این خوشه، دانشمندان پله اول نردبان فواصل کیهانی را برای محاسبه سن جهان بنا می‌کنند. گرانش عظیم این خوشه حتی بر حرکت کهکشان راه شیری ما نیز تاثیر می‌گذارد و ما را به سمت خود می‌کشد. در واقع، این خوشه مرجع اصلی برای درک ساختار رشته‌ای کائنات در همسایگی ماست.

۷. اشعه ایکس در منظومه‌های دوتایی مثل دوپرگار ایکس ۱ چگونه تولید می‌شود؟

وقتی گاز از ستاره همدم به سمت ستاره نوترونی کشیده می‌شود، در اثر گرانش شدید شتاب گرفته و به شدت داغ می‌شود. این گازهای فوق‌داغ قبل از سقوط نهایی، دمایشان به میلیون‌ها درجه می‌رسد و انرژی خود را به صورت پرتو ایکس آزاد می‌کنند. این فرآیند یکی از کارآمدترین روش‌های تبدیل جرم به انرژی در کل جهان هستی به شمار می‌رود. رصد این پرتوها به ما اجازه می‌دهد فیزیک محیط‌های با گرانش فوق‌العاده زیاد را مطالعه کنیم.

جمع‌بندی نهایی

سفر ما از اعماق یخ‌زده پلوتو تا قلب داغ سحابی‌های دوردست نشان داد که کیهان فراتر از یک فضای خالی، سیستمی پویا و لبریز از شگفتی است. پیشرفت‌های تکنولوژیک مانند فضاپیمای افق‌های نو و تلسکوپ اسپیتزر به ما ثابت کردند که هرچه بیشتر می‌دانیم، ابعاد ناشناخته‌تری پیش رویمان گشوده می‌شود. چه در حال تماشای عبور سریع ایستگاه فضایی باشیم و چه در حال تحلیل نور باستانی یک خوشه کهکشانی، ما در واقع در حال بازخوانی تاریخ خلقت هستیم. این یافته‌ها نه تنها دانش ما را افزون می‌کنند، بلکه حس تواضع و کنجکاوی را در برابر عظمت هستی در قلب هر انسانی زنده نگه می‌دارند.

شما کدام پدیده را ترجیح می‌دهید؟

از دیدن قلب یخی پلوتو بیشتر هیجان‌زده شدید یا تماشای دم آبی‌رنگ دنباله‌دار پن‌استارز؟ دنیای نجوم پر از پرسش‌های بی‌پاسخ است و ما مشتاقیم بدانیم کدام بخش از این مقاله ذهن شما را بیشتر درگیر کرد. نظرات و سوالات خود را در بخش دیدگاه‌ها بنویسید تا با هم درباره این شگفتی‌ها گفتگو کنیم.