تغطية شاملة

تم اكتشاف أبرد مكان في الكون. وما علاقة هذا بأينشتاين؟

داخل سديم بوميرانج، تسود درجة حرارة واحدة فوق الصفر المطلق، أي أقل من درجة حرارة خلفية الكون بمقدار 2.8 درجة كلفن. تكمن الإجابة في التأثير الكهروضوئي الذي بسببه (وليس النظرية النسبية) فاز أينشتاين بجائزة نوبل

سديم بوميرانج. صورة ألما/ ناسا/ وكالة الفضاء الأوروبية
سديم بوميرانج. صورة ألما/ ناسا/ وكالة الفضاء الأوروبية

أين هو أبرد مكان في الكون؟ الجواب حاليا هو سديم بوميرانج. السديم الذي يقع ضمن مجرة ​​درب التبانة على بعد 5,000 سنة ضوئية منا في مجموعة القنطور، هو سديم ما قبل الكوكبي تبلغ درجة حرارته حوالي درجة كلفن واحدة (يبدأ مقياس كلفن عند الصفر المطلق وليس له درجات سالبة) أو سالب. 272 درجة مئوية.

هذه الدرجة من الحرارة تجعل السديم أكثر برودة من درجة حرارة الخلفية الفضائية (التي من المعروف أنها نشأت من الانفجار الكبير). حشد علماء الفلك قوة تلسكوبات مصفوفة أتاكاما المليمترية / تحت المليمترية الكبيرة (مصفوفة أتاكاما المليمترية الكبيرة / تحت المليمترية) بغرض دراسة السديم، وذلك لإخبارنا عن الخصائص الرائعة للجسم ذو الشكل النادر.

يختلف سديم بوميرانغ عن جميع الأجسام الأخرى من نوعه بكل الطرق الممكنة. إنه ليس سديمًا كوكبيًا بعد. مصدر الضوء والوقود - النجم المركزي - ليس ساخنًا بدرجة كافية لإصدار كمية الأشعة فوق البنفسجية التي تضيء الهيكل بأكمله. وهو يتوهج حاليًا بفضل ضوء النجم المرافق الذي ينير جميع حبيبات الغبار المحيطة به.

عندما تم رصد السديم لأول مرة في الضوء المرئي باستخدام التلسكوبات الأرضية، بدا وكأنه مائل إلى جانب واحد، مما تسبب في المظهر الذي أعطاه اسمه. كشفت ملاحظات المتابعة التي أجراها تلسكوب هابل الفضائي أيضًا عن هيكل زجاج الساعة. الآن، تخبرنا ملاحظة ألما الجديدة أن ما رأيناه في صورة هابل ليس سوى جزء مما يحدث وأن الفص المزدوج الذي شوهد في البيانات القديمة هو مجرد نتيجة لخدعة الضوء، كما ينعكس في الأطوال الموجية للضوء المرئي.

يقول راغافيندرا ساهاي، الباحث والعالم الرئيسي في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في كاليفورنيا، والباحث الرئيسي في المقال المنشور في مجلة ناسا: "إن الجسم شديد البرودة مثير للاهتمام للغاية، وقد تعلمنا الكثير عن طبيعته الحقيقية بمساعدة ألما". مجلة الفيزياء الفلكية. "ما يبدو وكأنه فص مزدوج أو تشكيل مرتد للتلسكوبات الأرضية هو في الواقع جزء من بنية أكثر اتساعًا تنتشر بسرعة عبر الفضاء."

ما الذي يجعل بوميرانج باردًا جدًا؟ هذا هو التدفق الصادر. يتوسع النجم المركزي بمعدل مجنون، مما يقلل من درجة الحرارة في هذه العملية. يمكن رؤية مثال على ذلك في أنظمة تكييف الهواء التي تستخدم الغاز المتمدد لإنشاء نواة باردة وعندما يتدفق الهواء من خلالها، أو في هذه الحالة - غلاف النجم القابل للنفخ - تبرد المنطقة المحيطة بالنواة. وتمكن علماء الفلك من تحديد مدى برودة الغاز الموجود في السديم من خلال حساب الطريقة التي يمتص بها إشعاع الميكروويف الكوني، الذي يبلغ قياسه 2.8 درجة كلفن.
يقول ساهاي إنه عندما نظر علماء الفلك إلى هذه العظمة في عام 2003 باستخدام هابل، رأوا مثالًا كلاسيكيًا لشكل الساعة. "تظهر العديد من السدم الكوكبية بنية الفص المزدوج الناتج عن تحرك الغاز بسرعة عالية من النجم. وتقوم النفاثات الغازية بإحداث ثقوب في سحابة الغاز التي تحيط بالنجم، والتي تم قذفها منه في فترة سابقة عندما كان عملاقا أحمر.

الجزء الأمامي من سديم بوميرانج. مثل ربطة العنق. الصورة: ناسا/وكالة الفضاء الأوروبية
الجزء الأمامي من سديم بوميرانج. مثل ربطة العنق. الصورة: ناسا/وكالة الفضاء الأوروبية

ومع ذلك، فإن التلسكوب ذو الطول الموجي المليمتر الواحد لم يتمكن من رؤية أشياء مثل هابل. ورأى التلسكوب تكوينًا كرويًا بالكامل تقريبًا للمواد المقذوفة من النجم. ووفقا للباحثين، فإن دقة ألما العالية سمحت للباحثين بتحديد سبب وجود اختلاف في الشكل المرئي عند أطوال موجية مختلفة. شوهد تكوين الفص المزدوج عندما ركزوا على تشتت جزيئات أول أكسيد الكربون كما تظهر في موجات الضوء المليمترية، ولكن فقط تلك التي تتحرك داخل السديم. أما المظهر الخارجي فله قصة أخرى. كشف تلسكوب ألما عن سحابة متوترة ولكنها مستديرة نسبيًا من الغاز البارد. علاوة على ذلك، لاحظ الباحثون أيضًا ممرًا سميكًا من جزيئات الغبار بحجم ملليمتر يحيط بالنجم. ولهذا السبب تبدو السحابة الخارجية مثل ربطة العنق في الضوء المرئي. تحجب حبيبات الغبار هذه بعضًا من ضوء النجوم، مما يسمح فقط بوصول تلميح خافت من الضوء المرئي إلى الجانب البعيد من السحابة.

يقول ساهاي: "هذا مهم لفهم الطريقة التي تموت بها النجوم وتتحول إلى سديم كوكبي". "إن استخدام ألما أتاح لنا القدرة على إلقاء ضوء جديد حرفيًا على مرحلة احتضار النجوم الشبيهة بالشمس."
ووفقا له، فإن الإجابة على سؤال لماذا على الرغم من تسخين حواف السديم، إلا أن الجزء الداخلي منه لا يزال أكثر برودة من إشعاع الخلفية الكونية - موجود في أينشتاين - التأثير الكهروضوئي.

للحصول على معلومات على موقع الكون اليوم

تعليقات 24

  1. بالنسبة للمعجزات - هذا صحيح، في إشارة إلى الكون المرئي. وفيما يتعلق بحقيقة أن المكان الأكثر برودة سيكون أقل بدرجة واحدة، يجب أن تفهم أنه في مثل هذه الحالة يكون المكان الموجود في المقالة أعلى في درجة الحرارة عدة مرات، وهذا أمر "خطير" حقًا.
    مساء الخير
    سابدارمش يهودا

  2. يهودا
    هل من الممكن أنهم كانوا يبحثون عن مكان أكثر برودة في دائرة نصف قطرها أكبر بكثير، وهذا هو أبرد مكان وجدوه؟
    في أسوأ الحالات - هناك مكان أبعد، وهو أكثر برودة على ارتفاع أقل. هل الأمر حقا بتلك الجدية؟
    ولا أعتقد أن حجم الكون يبلغ مليارات السنين الضوئية، بل ربما يكون أكبر من ذلك بكثير. أفترض أنك تقصد الكون المرئي، أليس كذلك؟

  3. شخص:
    وإذا لم تكن قد قرأت النص الأصلي باللغة الإنجليزية، فلا تتردد في تصحيح التحريف وقراءته

  4. شخص:
    ولم أقل أن هناك تفسيرا معقولا في المقال.
    وأكثر من ذلك - قلت إن ما كتب في المقال لا يتوافق مع المصدر.
    ليس أن هناك تفسيرا في الأصل، من يدري ماذا، لكن مطالبتك بالتفسير لا تدخل في النقاش إذا كان هناك ارتباط بين العنوان والمضمون.

  5. حسنا.
    لذا فأنا مستعد لك أن تشرح لي من خلال المقالة كيفية ربط التأثير الكهروضوئي بما تقوله المقالة.
    أو بالأحرى كيف يفسر ما قاله أينشتاين الظاهرة التي وصفوها!

  6. مرحبا مايكل.
    لم أقرأ المقال باللغة الإنجليزية، ولكن من البحث في المقال الذي قدموه هنا، تظهر كلمة أينشتاين مرة واحدة في كل ما قدموه، وهذا فقط في النهاية.

  7. شخص:
    والمقصود أن هناك ارتباطاً وقد تم شرحه في المقال في عدة أماكن (ابحث عن كلمة أينشتاين وسترى).
    ورغم أن التفسير ليس ترجمة صادقة لكلمات الباحثين، إلا أن تلك قصة أخرى.

  8. مرحبا مايكل.
    قصدت أنه لا يوجد رابط بين عنوان المقال ومحتواه.
    لا يعني ذلك أن هايزنبرغ ** اكتشف التأثير. وبنفس الطريقة استطعت أن أكتب أبرد مكان في الكون وشاؤول تمروكيم.

  9. إلى كل معجبيني أذكركم: إليكم ما هو مكتوب في الفقرة الأولى من المقال هنا في المعرفة:
    "أين يوجد أبرد مكان في الكون؟ الجواب حاليا هو سديم بوميرانج. السديم الذي يقع ضمن مجرة ​​درب التبانة على بعد 5,000 سنة ضوئية منا في مجموعة القنطور، هو سديم ما قبل الكوكبي تبلغ درجة حرارته حوالي درجة كلفن واحدة (يبدأ مقياس كلفن عند الصفر المطلق وليس له درجات سالبة) أو سالب. 272 درجة مئوية." نهاية الاقتباس.
    لذا بالنسبة لأولئك الذين لا يعرفون، 5000 سنة ضوئية هي الفناء الخلفي لنا. يبلغ حجم الكون مليارات السنين الضوئية. أخبرني، أليس من الواضح لك أن هناك بالتأكيد أماكن أكثر برودة في الكون، لماذا لا تكتب: أين يوجد أبرد مكان في محيطنا، إن تعريف هذا المكان ولو مؤقتًا بأنه أبرد مكان في الكون هو أمر مضلل.
    يرجى الرد بلطف.
    شكر
    سابدارمش يهودا

  10. هناك في الواقع خطأ في سلسلة الاقتباس.
    في المقال هنا - مثل في مقال في الكون اليوم والذي ترجمت منه - يلاحظ أن البرودة الشديدة في السديم ناتجة عن التأثير الكهروضوئي (الذي اكتشفه أينشتاين ولم يلفت انتباه أي شخص آخر - لا آيزنبرغ ولا هايزنبرغ - شخص).
    في مقالة NRAO الأصلية وهي لا تفسر البرودة في قلب السديم، بل تفسر ارتفاع درجة حرارة حافته بسبب التأثير الكهروضوئي المذكور أعلاه:

    وأشار البحث الجديد أيضًا إلى أن الأطراف الخارجية للسديم بدأت في الدفء، على الرغم من أنها لا تزال أكثر برودة قليلاً من الخلفية الكونية الميكروية. قد يكون هذا الاحترار بسبب التأثير الكهروضوئي، وهو التأثير الذي اقترحه أينشتاين لأول مرة، حيث يتم امتصاص الضوء بواسطة مادة صلبة، والتي تعيد بعد ذلك انبعاث الإلكترونات.

  11. ماذا يحدث لك!!! هذه ليست المرة الأولى التي لا تكون فيها دقيقا..
    أطلب منكم احترام المسرح - وعدم كتابة عناوين غير دقيقة - فهذا ليس موقعا إخباريا يبحث عن سبق صحفي ...
    بالفعل في عام 2011 اكتشفوا أن درجة الحرارة هذه تبلغ درجة واحدة كلفن ...

  12. يهودا
    من المؤسف أن ترد دون الرجوع إلى متن المقال - في الجملة الثانية تقول "أين يوجد أبرد مكان في الكون؟ الجواب حاليًا هو السديم المرتد." كاتب المقال على الأقل ليس لديه مشكلة في التواضع..

  13. من السخافة أن نقول إن أبرد مكان في الكون هو في الواقع في الفناء الخلفي لمنزلنا. من بين مائة مليار مجرة ​​في الكون، كان لنا شرف أن نكون أبرد مكان. القليل من التواضع. لنفترض أننا وجدنا مكانًا شديد البرودة في مجرتنا، ربما هو الأبرد في مجرتنا ولكنه ليس الأبرد في الكون.
    اسبوع جيد
    سابدارمش يهودا

  14. إن علم الفلك والفيزياء الفلكية أمر جميل، ولكن هناك الكثير من ذلك على الموقع، والقليل جدًا من المواضيع الأخرى في الفيزياء والمجالات الأخرى.
    في بعض الأحيان تكون هذه التقارير غير مكتملة بشكل واضح، مثل التقرير أعلاه (كيف يفسر التأثير الكهروضوئي بالضبط ظاهرة انخفاض درجة الحرارة عن درجة حرارة الخلفية؟)، وبالتالي تصبح هامشية تمامًا.

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.