رصد تولد ستاره ها در مرکز کهکشان راه شیری با چشم جیمز وب

رصد تولد ستاره ها در مرکز کهکشان راه شیری با چشم جیمز وب

به گزارش گروه هوش مصنوعی، دانشمندان طی مطالعه ای جدید با استفاده از «تلسکوپ فضایی جیمز وب»(JWST)، نگاه دقیق تری به تولد یا شکل دهی ستاره ها در دل کهکشان راه شیری انداخته اند.


به گزارش گروه هوش مصنوعی به نقل از ایسنا، دانشمندان طی مطالعه ای جدید بررسی می کنند که چگونه یک مهد ستاره ای در قلب کهکشان راه شیری تحت تاثیر میدان های مغناطیسی قوی این منطقه قرار می گیرد.
با وجود دهه ها پژوهش در ارتباط با فرایند شکل دهی ستاره ها، هنوز سوالات بی پاسخ زیادی وجود دارد. از آنجائیکه ستاره ها تقریبا تمام عناصر شیمیایی جهان همچون کربن و اکسیژن ضروری را برای حیات تولید می کنند، درک شکل دهی آنها برای کشف منشأ جهان و حیات خیلی مهم است.
به نقل از اس تی دی، در قلب کهکشان راه شیری ما، صورت فلکی «کمان سی»(Sagittarius C) قرار دارد. این منطقه متراکم مملو از مواد تشکیل دهنده ستاره است. با این وجود، این منطقه ستاره های بسیار کمتری از آن چه دانشمندان انتظار دارند، تولید می کند.
تأثیر میدان های مغناطیسی قوی بر تشکیل ستاره
این تحقیقات بر مبنای تصویری که در سال ۲۰۲۳ توسط «تلسکوپ جیمز وب ناسا» گرفته شده است، نتایج جدیدی را نشان داد. دانشمندان جریان های قدرتمندی از «پیش ستاره های»(protostars ) درحال شکل دهی را در «کمان C» کشف کرده اند.
این یافته ها همینطور بینش جدیدی در مورد چگونگی تاثیر میدان های مغناطیسی قوی بر گاز «میان ستاره ای»(interstellar) و شکل گیری چرخه زندگی ستارگان عرضه می دهد.
«جان بالی»(John Bally)، اخترفیزیکدان «دانشگاه کلرادو بولدر»(Colorado Boulder) و یکی از محققان ارشد این تحقیقات، اظهار داشت: یک سوال بزرگ در منطقه مولکولی مرکزی کهکشان ما این بوده است که اگر در اینجا گاز متراکم و غبار کیهانی زیادی وجود دارد و ما می دانیم که ستاره ها در چنین ابرهایی تشکیل می شوند، چرا تعداد کمی ستاره در اینجا متولد می شوند؟
وی ادامه داد: حالا ما برای نخستین بار، مستقیماً رصد کردیم که میدان های مغناطیسی قوی امکان دارد اهمیت بالای ی در مهار شدن فرایند تشکیل ستاره حتی در مقیاس های کوچک، داشته باشند.
از آنجائیکه صورت فلکی «کمان سی» مملو از گرد و غبار است، مطالعه دقیق آن مدت هاست که یک چالش بوده است. اما ابزارهای پیشرفته فروسرخ در «جیمز وب» به ستاره شناسان این امکان را می دهد که از میان مه و غبار عبور کرده و ستارگان جوان را در این محیط ناپایدار با وضوح بی سابقه ای مشاهده کنند.
آزمایش نظریه های تولد ستاره در شرایط سخت
«ساموئل کرو»(Samuel Crowe) یکی دیگر از محققان ارشد این تحقیقات و دانشجوی کارشناسی ارشد در «دانشگاه ویرجینیا»(Virginia )، اظهار داشت: محیط ناپایدار مرکز کهکشان، مکانی جذاب برای آزمایش نظریه های تولد ستاره است و قابلیت های ابزار فروسرخ «جیمز وب» فرصتی را برای توسعه مشاهدات مهم گذشته فراهم می آورد.
توانایی ابزار فروسرخ در آشکارسازی تولد ستارگان
محققان یافته های اولیه تلسکوپ «آرایه میلی متری بزرگ آتاکاما»(ALMA) را در درخشان ترین خوشه صورت فلکی «کمان سی» مشاهده نمودند. این یافته ها نشان می داد دو ستاره عظیم در آنجا درحال شکل دهی هستند.
آنها از داده های ابزار فروسرخ در «تلسکوپ فضایی اسپیتزر»( Spitzer Space Telescope) از ناسا، مأموریت «رصدخانه استراتوسفر اخترشناسی فروسرخ»( SOFIA)، «رصدخانه فضایی هرشل»( Herschel Space Observatory ) و «تلسکوپ جیمز وب » برای تعیین این که هر یک از «پیش ستاره های» عظیم هم اکنون بیشتر از 20 برابر جرم خورشید هستند، استفاده کردند. همینطور «جیمز وب » جریان های درخشانی را که توسط هر «پیش ستاره» ایجاد می شوند، نمایان کرد.
مساله چالش برانگیزتر، یافتن «پیش ستاره های» کم جرم است که هنوز در پیله هایی از غبار کیهانی پوشیده شده اند. محققان داده های «جیمز وب» را با مشاهدات گذشته تلسکوپ «ALMA» مقایسه کردند تا پنج پیش ستاره کم جرم احتمالی را شناسایی کنند.
رصد مستقیم فوران های تولد ستارگان
این تیم همینطور ۸۸ خصوصیت را شناسایی کرد که به نظر می آید گاز هیدروژن را برانگیخته کردند. در این مناطق مواد از ستارگان جوان به بیرون فوران می کنند و بر ابر گازی اطراف خود تاثیر می گذارند. بررسی این خصوصیت ها منجر به کشف یک ابر ستاره ساز جدید شد که میزبان حداقل دو «پیش ستاره» است که جریان های پرسرعت خویش را تغذیه می کنند.
«کرو» اظهار داشت: فوران های مواد ناشی از تشکیل ستارگان در صورت فلکی «کمان سی» در مشاهدات گذشته نشان داده شده است، اما این نخستین بار است که ما توانسته ایم آنها را در نور فروسرخ رصد نماییم. دیدن این فرایند بسیار هیجان انگیز است، چونکه هنوز چیزهای زیادی در مورد تشکیل ستاره نمی دانیم و این برای نحوه عملکرد جهان خیلی مهم است.
میدان های مغناطیسی و تولد ستارگان
تصویر «جیمز وب» در سال ۲۰۲۳ از «کمان سی»، ده ها رشته متمایز را در منطقه ای از پلاسمای هیدروژن داغ در اطراف ابر اصلی تشکیل ستاره نشان داد. بررسی جدید «بالی» و تیمش آنها را به این فرضیه رسانده است که این رشته ها توسط میدان های مغناطیسی شکل گرفته اند.
«بالی» اظهار داشت: حرکت گاز درحال چرخش در نیروهای کِشَندی شدید ابرسیاهچاله در کهکشان راه شیری یا «کمان ای*»( Sagittarius A*) می تواند میدان های مغناطیسی اطراف را کشیده و تقویت کند. این میدان ها پلاسما را در «کمان سی» شکل می دهند.
نگاهی متفاوت به بوم شناسی ستارگان
محققان فکر می کنند که نیروهای مغناطیسی در مرکز کهکشان امکان دارد به اندازه کافی قوی باشند که از پخش شدن پلاسما جلوگیری نمایند و در عوض آنرا در رشته های متمرکز دیده شده در تصویر ارسالی از تلسکوپ محدود کنند.
همینطور این میدان های مغناطیسی قوی امکان دارد در مقابل نیروی گرانش مقاومت کنند که معمولا منجر به فروپاشی ابرهای متراکم گاز و غبار شده و سبب تشکیل ستاره ها می شود. این موضوع، نرخ کمتر از حد انتظار تشکیل ستاره در «کمان سی» را توجیه می کند.
«کرو» تصریح کرد: این یک حوزه هیجان انگیز برای تحقیقات آینده است، چونکه تأثیرات میدان های مغناطیسی قوی در مرکز کهکشان ما یا سایر کهکشان ها، بر بوم شناسی ستاره ای به صورت کامل درنظر گرفته نشده است.
این یافته ها در مجله Astrophysical Journal انتشار یافته است.




منبع:

1404/02/12
17:23:23
5.0 / 5
15
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۳ بعلاوه ۱
لینک دوستان گروه هوش مصنوعی
گروه هوش مصنوعی
iagrp.ir - مالکیت معنوی سایت گروه هوش مصنوعی متعلق به مالکین آن می باشد