مهمترین رویدادهای نجومی سال 2013

سال جدید میلادی با وقایع نجومی دیدنی از جمله گذر دو ستاره دنباله‌دار PANSTARRS و ISON همراه است و در ماه امسال، می‌توان دست کم شاهد یک رویداد نجومی بود.

 در تقویم رویدادهای نجومی سال 2013 میلادی شاهد این پدیده ها خواهیم بود:

21 ژانویه- مقارنه نزدیک ماه و مشتری

ساکنان آ‌مریکای شمالی شاهد مقارنه و عبور ماه از بخش جنوبی سیاره مشتری خواهند بود که نزدیک‌ترین مقارنه تا سال 2026 میلادی محسوب می‌شود.

2 تا 23 فوریه – نمای زیبای عطارد

سیاره عطارد در غرب آسمان و کمی پس از غروب خورشید در نمای زیبا قابل مشاهده خواهد بود.

10 تا 24 مارس – دنباله‌دار PANSTARRS

این دنباله‌دار ژوئن 2011 به وسیله تلسکوپ Pan - STARRS1 در هاوایی شناسایی شده است و در مدت دو هفته، در بهترین شرایط رصدی قرار می‌گیرد.

در این زمان دنباله‌دار PANSTARRS در نزدیک‌ترین فاصله با خورشید (45 میلیون کیلومتری) یا 164 میلیون کیلومتری زمین قرار می‌گیرد؛ این دنباله‌دار درخشان در غرب - شمال غرب آسمان دقایقی پس از غروب خورشید قابل مشاهده خواهد بود.

25 آوریل – ماه گرفتگی جزئی

در خسوف جزئی کمتر از دو درصد قطر ماه در سایه زمین فرود می‌رود؛ ساکنان اروپا، آفریقا، استرالیا و بیشتر مناطق آسیا شاهد این پدیده نجومی خواهند بود.

9 می – گرفتگی حلقوی خورشید

کسوف حلقوی موسوم به «حلقه آتش خورشید» که کلا شش دقیقه و چهار ثانیه به طول می‌انجامد؛ در این زمان دیسک ماه حدود 4.5 درصد کوچکتر از دیسک خورشیدی است و تنها حلقه‌ای از اطراف خورشید قابل مشاهده است.

24 تا 30 می – رقص سیارات عطارد، زهره و مشتری

سیارات عطارد، زهره و مشتری کمی پس از غروب خورشید چرخش زیبایی در اطراف یکدیگر داشته و یکی پس از دیگری موقعیت خود را تغییر می‌دهند.

23 ژوئن – پدیده ابر ماه

زمانی که ماه کامل در نزدیک ‌ترین فاصله از مدار خود با زمین قرار می گیرد، پدیده «ابر ماه» (supermoon) ایجاد می شود.

در نزدیک‌ترین نقطه با زمین در سال 2013 و در فاصله 356 هزار کیلومتری با زمین قرار می‌گیرد و چهره ابر ماه در آسمان دیده می‌شود.

12 آگوست – بارش شهابی برساوشی

زیباترین بارش شهابی برساوشی (Perseid Meteor Shower) با میانگین 90 شهاب در هر ساعت، در میانه فصل تابستان روی خواهد داد.

18 اکتبر – خسوف نیم سایه ای

ساکنان آسیا، اروپا، آفریقا مناطق مرکزی در شرق آمریکای شمالی شاهد پدیده ماه گرفتگی نیم سایه ای خواهند بود.

3 نوامبر – خورشید گرفتگی دوگانه (هیبریدی)

خورشید گرفتگی دوگانه (Hybrid Eclipse) که ترکیبی از کسوف کامل و حلقوی است، در آفریقای مرکزی اوگاندا، کنیا و کنگو قابل مشاهده است.

اواسط نوامبر تا اوایل دسامبر – ستاره دنباله‌دار ISON

ماه سپتامبر 2012 میلادی دو منجم آماتور با استفاده از تلسکوپ شبکه نوری علمی بین المللی (ISON)‌ موفق به کشف دنباله‌دار جدیدی شدند.

این دنباله‌دار بسیار درخشان ISON نامگذاری شده است و پس از ورود به منظومه شمسی، در نزدیک‌ترین فاصله با خورشید یعنی در فاصله 1.2 میلیون کیلومتری قرار می‌گیرد و حتی در نور روز نیز قابل مشاهده است.

13 و 14 دسامبر – بارش شهابی جوزایی

روزهای پایانی سال 2013 میلادی نیز با یک بارش شهابی جوزایی (Geminid Meteor Shower) همراه خواهد بود.

منبع: خبرگزاری ایسنا

تصاویر زیبایی از شهاب باران

چند شب قبل زمین از مرکز توده ذرات دنباله‌دار سویفت-تاتل عبور کرد و شهاب‌باران برساوشی جلوه زیبایی به آسمان شب داد. شهاب‏باران برساووشی در شامگاه 12 و بامداد 13 آگوست / 22 و 23 مرداد به اوج فعالیت خود رسید و گزارش‎های رسیده حاکی از مشاهده بیش از 120 شهاب در ساعت در بهترین شرایط رصدی بود. 

توجه داشته باشید شهاب‏ها تا 16 برابر کم‏نورتر از آن‎چه با چشم دیده می‎شوند در دوربین ثبت می‏شوند، بنابراین آذرگوی‎هایی که در این تصاویر می‏بینید بسیار پرنورتر از چیزی هستند که به نظر می‎‏رسند. آذرگوی به شهاب گفته می‎شود که از سیاره ناهید پرنورتر ظاهر شود.

 

ریک وایتاکر، منجم آماتور اهل گرولند کالیفرنیا با ترکیب تصاویری که طی نیمه شب گذشته تا بامداد امروز ثبت کرده بود، توانست این نمای زیبا را از شهاب‌باران برساوشی و کانون این بارش در نزدیکی خوشه دوقلوی صورت فلکی برساوش ثبت کند.

 

 

دیوید کینگهام با ترکیب تصاویری که طی 7 ساعت عکس‌برداری در شامگاه 12 آگوست / 22 مرداد در اسنوی‎رنج وایومینگ گرفته بود، این نمای زیبا را از شهاب‌ها و آذرگوی‎های برساوشی امسال ثبت کرد.

 

 

تصویری از ناسا

 

 

 

نقشه بالا، مسیر دنباله دار سویفت-تاتل، شهاب واره های برجامانده از آن و موقعیت زمین را نسبت به آن نشان می‎دهد. این نقشه را کارشناسان ناسا به کمک شبکه دوربین های جستجوگر شهاب در سراسر آسمان تهیه کرده‎اند.

وقتی آذرگوی یا شهاب پرنوری در آسمان عبور می‏کند، اگر بتوان مسیر آن را از سه نقطه متفاوت ثبت کرد، می‏شود مسیر حرکت دقیق آن را تعیین کرد. شبکه دوربین‏های جستجوگر شهاب در سراسر آسمان مجموعه‎ای از دوربین‏های مختلف است که شهاب‏ها را بر اساس زمان وقوع شناسایی کرده و مسیر آنها را مشخص می‏کند.

در نقشه بالا، مسیر دنباله‏دار سویفت-تاتل که مولد شهاب‏باران برساوشی است به رنگ بنفش، موقعیت زمین به رنگ قرمز و مدار شهاب‏وار‎ه‏هایی که به زمین برخورد کرده‏اند با رنگ‏های آبی و سبز مشخص شده است. خوشبختانه دنباله‏دار مدار زمین را قطع نمی‎کند، اما شهاب‏واره‏های برجامانده از آن نواری پهن را در اطراف مسیر دنباله‏دار ایجاد کرده‏اند.

آیا حیات بدون آب ممکن است؟

محققین توانسته‌اند پلیمر سنتزی به پروتئین‌های خونی اضافه کنند که باعث می‌شود این پروتئین برای رساندن اکسیژن به ماهیچه‌ها، ‌دیگر نیازی به آب نداشته باشد. بنابراین، شاید زندگی روی سایر سیارات بدون آب هم امکان‌پذیر باشد.

یکی از مولفه‌هایی که در جستجوی حیات در نقاط دیگر جهان به طور معمول در نظر گرفته می‌شود،‌ وجود آب است. در واقع، تصور بر این است که حیات،‌ دست‌کم به شکلی که ما می‌شناسیم،‌ بدون آب امکان‌پذیر نیست. اما شاید باید دید خود را تغییر بدهیم. به نظر می‌رسد محققین کلید تازه‌ای برای دستیابی به حیات یافته‌اند،‌ امکانی جدید بدون نیاز به آب.

به گزارش پاپ‌ساینس، محققین بر پایه مطالعات جدید خود چنین عنوان می‌کنند که لازم نیست از این بعد،‌ وقتی در سایر سیاره‌ها به دنبال آثاری از حیات می‌گردیم، وجود آب را شرطی اساسی و لازم بدانیم. به گفته آن‌ها، پروتئینی که اکسیژن را به ماهیچه‌ می‌رساند، می‌تواند بدون آب و با استفاده از یک پلیمر سنتزی به جای آن، ‌این کار را انجام دهد.

 

ادام پریمن از دانشگاه بریستول واقع در انگلستان، در مطالعه جدید خود، ‌پروتئین میوگلولبین (پروتئینی در خون که اکسییژن را منتقل می‌کند) را از مولکول‌های آب آن جدا کرد و به جای آن، یک ماده سنتزشده قرار داد. این ماده پلیمری، مانند یک پوشش عمل می‌کند و به نوعی پروتئین‌ها را مرطوب می‌کند و توده‌ای مایع از آن‌ها می‌سازد. این تغییر در حالی اتفاق می‌افتد که هیچ حلال یا مایع دیگری وجود ندارد که آن‌ها را بپوشاند یا به آن‌ها در حرکت کمک کند. به نظر می‌رسد که این پروتئین می‌تواند در غیاب پوشش آبی که حالت چسبندگی خود را از آن می‌گیرد، باز هم به فعالیت طبیعی خود ادامه دهد.

پریمن در این‌باره می‌گوید: «پروتئین‌ها خودشان مایع لازم هستند.»

 

وی به اتفاق همکارانش به مشاهده پروتئین‌های تغییریافته پرداخت و به این نتیجه رسید که آن‌ها در واقع خیلی هم خوب عمل می‌کنند، به همان خوبی که پروتئین‌ها در حضور آب عمل می‌کنند. حتی در این حالت، ‌اتصال خود با اکسیژن را هم حفظ می‌کردند،‌ قابلیتی که برای عملکرد میوگلوبین ضروری است.

اما از ماجرای موجودات بیگانه و حیات فرازمینی که بگذریم، برای زندگی ما،‌ چه اهمیتی دارد که پروتئین بدون آب داشته باشیم؟ به گفته محققین، از پروتئین تغییریافته می‌توان برای بستن جراحت‌ها استفاده کرد تا اکسیژن به پوست برسد.

البته این یافته بدان معنا نیست که حیاتی که ما می‌شناسیم، کلا بدون آب دوام می‌آورد،‌ چون پروتئین به این شکل هرگز در طبیعت دیده نشده است. اما آیا ممکن است بتوانیم از این یافته برای تولید پروتئین‌های خونی بدون آب استفاده کنیم که برای انتقال آسان‌تر باشند؟ در واقع خون مصنوعی همین حالا هم وجود دارد، اما شاید نسخه‌های آینده آن دیگر نیازی به آب نداشته باشد.

 

از طرف دیگر، یکی از بزرگ‌ترین موانع زندگی در سیارات دیگر، فقدان آب و هزینه‌های بسیار گزاف انتقال آب به آن نقاط است. اما شاید انسان‌های آینده با خون حاوی پلیمر و فاقد آب، بتوانند بدون آب روی کرات دیگر دوام بیاورند.

آیا مولکول‌های دی.ان.ای از حیات روی زمین قدیمی‌ترند؟



دانش متعارف ما می‌گوید که مولکول‌های آر.ان.ای مبنای حیات بوده‌اند و همان‌ها سرانجام به یک مولکول دی.ان.ای تبدیل شده‌اند؛ اما محتمل است که پیدایش مولکول‌های دی.ان.ای قبل از آغاز حیات اتفاق افتاده باشد.

به نظر می‌رسد آخرین پیچ و خم داستان شکل‌گیری حیات به پیچیدگی دی.ان.ای باشد. تحقیقات اخیر ممکن است نشان دهد بلوک‌های سازنده دی.ان.ای از موادی تشکیل شده‌اند که در ابتدای شکل‌گیری زمین در آن وجود داشته‌اند. در حال حاضرشیمی‌دان‌ها در حال اثبات این هستند که تشکیل این بلوک‌های پایه‌ای به صورت خود به خود انجام شده و موفقیت آن‌ها در اثبات این موضوع به این معناست که دی.ان.ای‌ها قبل از شکل‌گیری حیات در کره زمین وجود داشته‌اند.

دی.ان.ای برای بیشتر شکل‌های حیات در زمین ضروری است، با این حال بیشتر زیست‌شناسان فکر می‌کنند حیات با آر.ان.ای آغاز شده است که مثل دی.ان.ای اطلاعات ژنتیکی را ذخیره می‌کند. به گزارش نیوساینتیست بعد از یک دهه تلاش بالاخره در سال 2009/1388 متئو پاونر و تیمش از دانشگاه کالج لندن توانستند دو تا از چهار نوکلئوتید تشکیل‌دهنده مولکول آر.ان.ای را از موادی که در سال‌های ابتدایی پیدایش زمین وجود داشته، سنتز کنند. کارهای آن‌ها نشان داد که آر.ان.ای می‌تواند خود به خود پدید بیاید و این نظر را که حیات با آر.ان.ای آغاز شد، تقویت کرد. اما کارهای بعدی پاونر باعث شد که این نظر تغییر کند. او تلاش می‌کند نوکلئوتیدهای دی.ان.ای را از طریق همان روش قبلی بسازد و به میزان زیادی در این کار موفق شده است.

 

نوکلوئتیدها از یک قند که به یک فسفات و نیتروژن متصل است، تشکیل شده‌اند ؛ ترکیبی که بسیار به ترکیب مواد حامل کدهای ژنتیکی نزدیک است. این نوکلئوتیدها با چسبیدن به یکدیگر، یک رشته دی.ان.ای را می‌سازند؛ هرچند به دلیل ترکیب پیچیده‌تر قند دی.ان.ای ساختن آن از نوکلئوتیدهای آر.ان.ای مشکل‌تر خواهد بود. با این همه پاونر و تیمش بسیار به ساختن این ترکیب نزدیک شده‌اند طوری که کریستوفر سوییتزر از دانشگاه ریویرساید کالیفرنیا می‌گوید: «آن‌ها عملا آن را ساخته‌اند.» این کار اهمیت بسیار زیادی در فهم ما از منشاء آغاز حیات دارد.

 

 

همه این‌ها در حالی است که شیمی‌دان‌های پریبیوتیک به دلیل ساختار پیچیده دی.ان.ای آن را نادیده می‌گرفتند و تصور بر این بود که این مولکول خود به خود تولید نخواهد شد. استیو بنر از بنیاد زیست‌شناسی تکاملی مولکولی فلوریدا می‌گوید: «تا قبل از این هر کسی که سراغ داشتید فقط می‌گفت آر.ان.ای و همین.»

دانش متعارف ما می‌گوید که مولکول آر.ان.ای مبنای حیات بوده و سرانجام به این دلیل به مولکول دی.ان.ای تبدیل شد که دی.ان.ای برای ذخیره سازی اطلاعات بهتر است. به عبارت دیگر ارگانیسم‌های آر.ان.ای اولین دی.ان.ای را ساخته‌اند. اما نمی‌دانیم که این تغییر چطور اتفاق افتاده، چون در شکل مدرن حیات این کار به وسیله آنزیمی انجام می‌شود که به مواد اولیه و انرژی بسیار زیادی نیاز دارد و چنین چیزی در آغاز حیات تقریبا غیر ممکن بود.

 

این موضوع و کارهای پاونر باعث می‌شود این فرض که مولکول‌های دی.ان.ای از ابتدا و قبل از شکل‌گیری حیات در محیط حاضر بوده‌اند، قوت بیشتری بگیرد. براین اساس احتمالا موجودات زنده توانسته‌اند این مولکول‌ها را گرفته و از آن‌ها به عنوان یک ابزار برای تولید دی.ان.ای‌های خودشان استفاده کنند. به این ترتیب روشن می‌شود که این روش به نفع مولکول‌ها بوده چون با استفاده از منابع کمتری امکان بازتولید حیات امکان‌پذیر شده است.

 

به این ترتیب پاونر یک پشنهاد جدید مطرح می‌کند: «حیات ممکن است از یک جهان دی.ان.ای- آر.ان.ای اغاز شده باشد، جهانی که در آن دو نوع نوکلئوتید با هم درآمیخته بوده‌اند، جهانی که در آن حیات با مولکول‌های ترکیبی آغاز شده اما به تدریج به شکل دوگانه دی.ان.ای و آر.ان.ای تبدیل شده است. با این همه هیچ چیزی وجود ندارد که به ما بگوید حیات کی و چطور برای اولین بار از دی.ان.ای استفاده کرده است.»

 

سیاه‌چاله

 

سیاه‌چاله ناحیه‌ای از فضا-زمان است که هیچ چیز، حتی نور نمی‌تواند از میدان گرانشی آن بگریزد.^[۱] وجود سیاه‌چاله‌ها در نظریه نسبیت عام آلبرت اینشتین پیش بینی می‌شود. این نظریه پیش بینی می‌کند که یک جرم به اندازه کافی فشرده می‌تواند سبب تغییر شکل و خمیدگی فضا-زمان وتشکیل سیاهچاله شود. پیرامون سیاهچاله رویه‌ای ریاضی به نام افق رویداد تعریف می‌شود که هیچ چیزی پس از عبور از آن نمی‌تواند به بیرون برگردد و نقطه بدون بازگشت است. صفت «سیاه» در نام سیاه‌چاله به این دلیل است که همه نوری که به افق رویداد آن راه می‌یابد را به دام می‌اندازد که این دقیقا مانند مفهوم جسم سیاه در ترمودینامیک می‌باشد.^[۲] مکانیک کوانتوم پیش‌بینی می‌کند که سیاهچاله‌ها مانند یک جسم سیاه با دمای متناهی از خود تابش‌های گرمایی گسیل می‌کنند. این دما با جرم سیاهچاله نسبت وارونه دارد و از این روی مشاهده این تابش برای سیاهچاله‌های ستاره‌ای و بزرگتر دشوار است.

اجسامی که به دلیل میدان گرانشی بسیار قوی اجازه گریز به نور نمی‌دهند برای اولین بار در سده ۱۸ (میلادی) توسط جان میشل و پیر سیمون لاپلاس مورد توجه قرار گرفتند. اولین راه حل نوین نسبیت عام که در واقع ویژگیهای یک سیاهچاله را توصیف می‌نمود در سال ۱۹۱۶ میلادی توسط کارل شوارتزشیلد کشف شد.^[۳][۴] هر چند که تعبیر آن به صورت ناحیه‌ای از فضا که هیچ چیز نمی‌تواند از آن بگریزد، تا چهار دهه بعد به خوبی درک نشد. برای دوره‌ای طولانی این چالش مورد کنجکاوی ریاضیدانان بود تا اینکه در میانه دهه ۱۹۶۰، پژوهش‌های نظری نشان داد که سیاهچاله‌ها به راستی یکی از پیش بینی‌های ژنریک نسبیت عام هستند. یافتن ستارگان نوترونی باعث شد تا وجوداجرام فشرده شده بر اثر رمبش گرانشی به عنوان یک واقعیت امکانپذیر فیزیکی مورد علاقه دانشمندان قرار گیرد.^[۵] اینگونه پنداشته می‌شود که سیاهچاله‌های ستاره‌ای در جریان فروپاشی ستاره‌های بزرگ در یک انفجار ابرنواختری درپایان چرخه زندگیشان بوجود می‌آیند. جرم یک سیاهچاله پس از شکل گیری می‌تواند با دریافت جرم از پیرامونش افزایش یابد. با جذب ستارگان پیرامون و بهم پیوستن سیاهچاله‌های گوناگون، سیاهچاله‌های کلان جرم با جرمی میلیونها برابر خورشید تشکیل می‌شوند. ^[۶]

یک سیاهچاله به دلیل اینکه نوری از آن خارج نمی‌گردد نادیدنی است اما می‌تواند بودن خود را از راه کنش و واکنش با ماده از پیرامون خود نشان دهد. از راه بررسی برهمکنش میان ستاره‌های دوتایی با همدم نامرئیشان، اخترشناسان نامزدهای احتمالی بسیاری برای سیاهچاله بودن در این منظومه‌ها شناسایی کرده‌اند. این باور جمعی در میان دانشمندان رو به گسترش است که در مرکز بیشتر کهکشان‌ها یک سیاه‌چاله کلان‌جرم وجود دارد. برای نمونه، دستاوردهای ارزشمندی بازگوی این واقعیت است که در مرکز کهکشان راه شیری ما نیز یک سیاهچاله کلان جرم با جرمی بیش از چهار میلیون برابر جرم خورشید وجود دارد.