ابهام‌زدایی از انبساط جهان با بزرگترین نقشه کهکشان‌ها
تاریخ انتشار: ۲۱ مهر ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۱۷۸۸۳۵
آسمان شب ممکن است به طرز فریبنده‌ای ساکن به نظر برسد، اما جهان دائماً در حال انبساط و گسترش است، به این معنی که همه چیز همچنان در خلأ در حال حرکت و گسترده شدن است. اکنون، نقشه جدیدی ده‌ها هزار کهکشان دوردست به محققان کمک می‌کند تا سن و سرعت انبساط جهان را با دقت بی‌سابقه‌ای محاسبه کنند.
تصور می‌شود که جهان حدود ۱۳.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
ستاره اچ‌دی ۱۴۰۲۸۳ یا ستاره متوشالح یک ستاره زیرغول است که در فاصله‌ای در حدود ۲۰۰ سال نوری نوری از زمین در صورت فلکی ترازو در نزدیکی مرز سحابی اوفیوچوس در کهکشان راه شیری قرار گرفته است. بزرگی ظاهری این ستاره ۷/۲۰۵ است. به علت حرکت این ستاره به سمت ما، نور آن تا حدودی به آبی متمایل است. این ستاره برای بیش از یک قرن به عنوان یک ستاره شناخته شده دارای سرعت بالا مورد توجه ستاره‌شناسان بوده است.
در مورد انبساط جهان اگر یک بادکنک خالی از باد را فرض کنیم و روی آن نقاطی را رسم کرده و سپس بادکنک را باد کنیم، مشاهده می‌کنیم که هرچه حجم بادکنک بیشتر شود، فاصله نقاط از یکدیگر افزایش می‌یابد. این مفهومِ جهان در حال انبساط است. انبساط جهان به معنی افزایش فاصله متریک بین اجسام جهان با گذشت زمان است. این انبساط، درونی است، یعنی به فاصله نسبی بین اجزای جهان برمی‌گردد و به معنی حرکت اجسام به سمت فضای بیرون نیست. انبساط جهان از ویژگی‌های مهم کیهان‌شناسی مه‌بانگ است.
بخشی از این انبساط به خاطر اثر ماند (اینرسی) است، یعنی انبساط کنونی به خاطر این است که جهان در گذشته منبسط می‌شده است. بخش دیگر به خاطر نیروی رانش ناشناخته‌ای است که شاید از یک ثابت کیهان‌شناسی یا انرژی تاریک آمده باشد. بخش نخست در جهان آغازین اثر مهم‌تری بوده است و مدل لامبدا-سی‌دی‌ام پیش‌بینی می‌کند که در آینده ثابت کیهان‌شناسی یا انرژی تاریک اثر مهم‌تری باشد. هم‌اینک هر دو عامل اثر کم و بیش برابری دارند. انبساط جهان به سرعت‌های بالاتر از سرعت نور می‌انجامد که برای علاقه‌مندان مبتدی به فیزیک گمراه‌کننده است.
به طور کلی سه گونه مختلف از جهان در حال انبساط معرفی و گمان زده شده است که هر کدام سرنوشتی متفاوت را برای جهان توصیف می‌کنند. مدل اول، "جهان باز" است که تا ابد و در طی دوره زمانی نامحدودی منبسط می‌شود. مدل دوم جهانی را توصیف می‌کند که مسطح است. این بدان معناست که جهان منبسط می‌شود و تا بی‌نهایت این روند ادامه دارد، اما سرعت انبساط آن مدام به صفر نزدیک می‌شود و بالاخره مدل سوم، جهانی است که "جهان بسته" نامیده می‌شود. در این جهان انبساط در مدت زمانی محدود ادامه پیدا می‌کند و پس از به انتها رسیدن آن جهان به جمع شدن در خود و متلاشی شدن روی می‌آورد و احتمالاً پس از متلاشی‌شدن آماده انفجار بزرگ دیگری می‌گردد.
انبساط جهان حقیقتی است که مدت‌ها است به اثبات رسیده است، اما مشکلی که در اندازه‌گیری فاصله کهکشان‌ها، مستقل از قرمزگرایی آنها وجود دارد به حدی است که تعیین نرخ کنونی انبساط موسوم به ثابت هابل به یک فرآیند طاقت‌فرسا و طولانی در ۵۰ سال گذشته تبدیل شده است. با این وجود، در نتیجه تلاش‌ها شامل پروژه کلیدی تلسکوپ فضایی هابل و به‌طور کلی‌تر، از ترکیب مجموعه وسیعی از شواهد که مدل استاندارد کیهان‌شناسی را پشتیبانی می‌کنند، امروزه به نظر می‌رسد با خطایی کمتر از ۲۰ درصد و با اطمینان ۹۵ درصد می‌توان اعتقاد داشت که ثابت هابل برابر با ۰.۷ است.
همان طور که گفته شد دانشمندان برای محاسبه نرخ انبساط کیهان از یک واحد اندازه‌گیری به نام "ثابت هابل" استفاده می‌کنند که حدود پنج کیلومتر در ثانیه در هر مگاپارسک (۴۶.۶ مایل در ثانیه در هر مگاپارسک) یا ۳.۲۶ میلیون سال نوری تخمین زده می‌شود. اما این نرخ انبساط نیز سوال ایجاد می‌کند، زیرا رویکرد‌های مختلف برای محاسبه آن مقادیر متفاوتی را به همراه دارد.
اکنون با این نقشه جدید به نام Cosmicflows-۴، محققان بیش از هر زمان دیگری به ابهام زدایی از سن و اندازه کیهان نزدیک شده‌اند و مقدار ثابت هابل ۷۵ کیلومتر در ثانیه در هر مگاپارسک را محاسبه می‌کنند.
محققان از هشت روش برای اندازه‌گیری فاصله کهکشان‌ها استفاده کردند. دو نمونه از این روش‌ها مختص خودشان بود، در حالی که بقیه از مطالعات قبلی به دست آمده بودند. آنها با مقایسه این روش‌های مختلف توانستند نقشه دقیق‌تری تهیه کنند.
محققان با Cosmicflows-۴ فاصله بین ۵۶ هزار کهکشان و سرعت آنها را هنگام دورتر شدن اندازه‌گیری کردند. فواصل و سرعت این کهکشان‌ها که بسیاری از آنها میزبان صد‌ها میلیارد ستاره هستند، می‌تواند بینش بیشتر و عمیق‌تری در مورد اندازه کیهان ارائه دهد و به نوبه خود به دانشمندان کمک کند تا تاریخ مه‌بانگ را با دقت بیشتری مشخص کنند.
برنت تالی، ستاره شناس موسسه نجوم دانشگاه هاوایی و یکی از رهبران این تحقیق گفت: ما با ترکیب ابزار‌های دقیق‌تر و فراوان‌تر خود می‌توانیم فواصل کهکشان‌ها و نرخ انبساط کیهان و سن آن از زمان تولد را با دقت چند درصد اندازه‌گیری کنیم.
چگونه می‌توان چیزی بی‌نهایت را ترسیم کرد؟
هیچ کس نمی‌داند جهان تا کجا ادامه دارد، اما این تیم تحقیقاتی برای ساخت Cosmicflows-۴، فاصله و سرعت هزاران کهکشان را به هشت روش مختلف تعیین کرده است. آنها از داده‌های مطالعات خود و سایرین استفاده کردند و اغلب داده‌ها از تحقیق ALFALFA HI از رصدخانه منحل‌شده و فرو ریخته آرسیبو (Arecibo) در پورتوریکو به دست آمد.
کهکشان‌ها همیشه در حال چرخش هستند و سرعت این چرخش همراه با درخشندگی و عناصر دیگر، مانند یک بارکد نوری که دانشمندان آن را طیف می‌نامند، می‌تواند فاصله هر کهکشان را آشکار کند. محققان با استفاده از اندازه‌گیری‌ها و فواصل دقیق از کهکشان‌های مختلف، حاشیه خطا را بسیار کم نگه داشتند.
منبع: اسپیس
باشگاه خبرنگاران جوان فضای مجازی دريچه فناوریمنبع: باشگاه خبرنگاران
کلیدواژه: پرتاب ماهواره اندازه گیری انبساط جهان کیهان شناسی کهکشان ها ثابت هابل
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.yjc.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «باشگاه خبرنگاران» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۱۷۸۸۳۵ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
سریعترین قطار‌های جهان در سال ۲۰۲۴ کدامند؟
به گزارش صدای ایران از ایسنا، موضوع برقی کردن خط آهن در ایران علیرغم اینکه سال‌ها مطرح شده، اما هنوز اجرا نشده است و طول خط برقی ریلی ایران کمتر از ۲۰۰ کیلومتر مربوط به مسیر جلفا - تبریز و تبریز - آذرشهر است. پس از آن دولت‌ها وعده‌های مختلفی برای اجرای راه آهن برقی به ویژه در مسیر پرتردد و با استراتژیک تهران - مشهد دادند، اما این قطار برقی هنوز به حرکت درنیامده و به مقصد نرسیده است.
در این راستا دولت سیزدهم برنامه‌هایی دارد و مهرداد بذرپاش - وزیر راه و شهرسازی دولت سیزدهم - در روزهای پایانی ۱۴۰۱ وعده داد که عملیات قطار سریع‌السیر مسیر تهران - مشهد از ۱۴۰۲ آغاز می‌شود.
همچنین چندی پیش سید ابراهیم رئیسی - رئیس جمهور - نیز در جلسه‌ای، آخرین وضعیت مهمترین پروژه‌های ریلی و تزانزیتی کشور و راهکار‌های تسریع در اجرا و تسهیل تامین مالی این طرح‌ها را بررسی کرد و با تاکید بر اهمیت احداث خط ریلی سریع‌السیر مشهد - تهران با توجه به نیاز رو به افزایش برای گسترش امکانات حمل و نقلی در این مسیر و ضرورت تسهیل و ارتقای ایمنی تردد زائران علی‌ابن موسی‌الرضا (ع) بر تسریع در اجرای مطالعات و تمهید مقدمات زیرساختی اجرای این پروژه تأکید کرد.
در همین راستا، ایسنا در سلسله مطالبی به موضوع قطار‌های برقی و بررسی آنها در سایر کشورهای جهان می‌پردازد.
در گزارش قبلی انواع قطار‌های برقی چین معرفی و پیش از آن نیز درباره اولین راه‌آهن برقی و مسیر ریل برقی جهان صحبت شد و به نقش این قطار‌ها در کاهش میزان انتشار گاز‌های گلخانه‌ای اشاره کردیم، در گزارش دوم فهرستی از سریعترین قطار‌های مغناطیسی جهان معرفی شد و در گزارش سوم علت محبوبیت قطار‌های سریع‌السیر در چین را بررسی کردیم و در این گزارش سریع‌السیر قطار‌های جهان در سال میلادی ۲۰۲۴ معرفی می‌شوند.
در عصری که سرعت و کارایی بر قلمرو حمل‌ونقل غالب است، قطار‌های سریع‌السیر روشی را که افراد در مسافت‌های وسیع طی می‌کنند را متحول کرده است. با ورود به سال ۲۰۲۴، تلاش برای سیستم‌های ریلی سریع‌تر و پیشرفته‌تر همچنان مرز‌های نوآوری را پیش می‌برد و در اینجا فهرستی از قطار‌های برتر جهان معرفی شدند که فناوری پیشرفته و سرعت بی‌نظیر را به نمایش می‌گذارند.
در سال ۲۰۲۴، سریعترین قطار‌های جهان مظهر فناوری پیشرفته و حمل‌ونقل سریع هستند. این مهندسی شگفت‌انگیز به رهبری ماگلو شانگهای چین با سرعت خیره‌کننده ۴۶۰ کیلومتر در ساعت به نمایش گذاشته شده است و بازتعریف خطوط ریلی پرسرعت با هارمونی CRH ۳۸۰ A با سرعت ۳۸۰ کیلومتر بر ساعت از نزدیک دنبال سپس ایتالیا، ژاپن و سایرین فهرست را تکمیل می‌کنند، این قطار‌ها اوج حمل‌ونقل مدرن را به نمایش گذاشته‌اند.
سریعترین قطار جهان - شانگهای مگلوشانگهای مگلو در چین با سرعت خیره‌کننده ۴۶۰ کیلومتر در ساعت (۲۸۶ مایل در ساعت) به جلو حرکت می‌کند و جایگاه خود را به‌عنوان برترین شگفتی فناوری شناور مغناطیسی به رخ می‌کشد. در حالی که این قطار به‌عنوان قطار سنتی طبقه‌بندی نمیشود، اما الکترومغناطیس آن را قادر ساخته است تا به زیبایی سر بخورد و محدودیت‌های اصطکاک را نادیده بگیرد و استانداردی را برای حمل و نقل با سرعت بالا در سال ۲۰۲۴ تعیین کند.
هارمونی (CRH ۳۸۰ A) در اکتبر ۲۰۱۰ به بهرهبرداری رسید و از پکن تا شانگهای حرکت می‌کند و خدمات روزانه را در مسیر ووهان به گوانگژو ارائه می‌دهد. قطار‌های گلوله‌ای CR Harmony و CR Fuxing چین با سرعت ۳۵۰ کیلومتر در ساعت (۲۱۷ مایل در ساعت) در بین مناظر حرکت و جایگاه دومین قطار سریع در سراسر جهان را تضمین می‌کنند. این قطار‌ها که انقلاب راه‌آهن پرسرعت چین را رهبری می‌کنند، به‌طور یکپارچه شهر‌ها را به هم متصل و استاندارد‌های جدیدی را برای حمل‌ونقل سریع تعیین می‌کنند و با سرعت و کارایی قابل توجه خود، تجسم تسلط چین در فناوری مدرن راه‌آهن هستند.
این مورد، اولین قطار در سری‌ای جی وی است که در آوریل ۲۰۱۲ خدمت‌رسانی آن آغاز شد و حداکثر سرعت عملیاتی آن ۳۶۰ کیلومتر بر ساعت است. این قطار مجهز به سیستم کششی است که در آوریل ۲۰۰۷ رکورد سرعت ۵۷۴.۸ کیلومتر بر ساعت را شکست. همچنین مدرن‌ترین قطار اروپا محسوب می‌شود توسط آلستوم ساخته شده است. این قطار با استاندارد همکاری مشترک اروپا (TSI) که شامل ایمنی، قابلیت اطمینان و در دسترس بودن، بهداشت، حفاظت از محیط زیست و سازگاری فنی است، مطابقت دارد.
چهارمین قطار پرسرعت جهان- زیمنس‌ای وی اس ۱۰۳ای وی اس ۱۰۳ در اسپانیا، سریعترین قطار سریع‌السیر نوع خود در جهان است. این قطار در طول سفر‌های آزمایشی خود در اسپانیا به سرعت فوق العاده حدود ۴۰۰ کیلومتر در ساعت دست یافت و دارای سرعت عملیاتی ۳۵۰ کیلومتر بر ساعت است. توسط راه‌آهن ملی اسپانیا سفارش داده شده است و در خط بارسلونا-مادرید کار می‌کند. این قطار در جولای ۲۰۰۵ تحویل داده شد و در ژوئن ۲۰۰۷ شروع به کار کرد.
تالگو ۳۵۰ که در ابتدا با نام RENFE AVE کلاس ۱۰ وارد خدمت شد، در طول اجرای آزمایشی خود به حداکثر سرعت ۳۶۵ کیلومتر در ساعت دست یافت. حداکثر سرعت عملیاتی این قطار ۳۵۰ کیلومتر بر ساعت است و از سال ۲۰۰۵ در اسپانیا کار می‌کند. در حال حاضر بیش از ۴۶ قطار از این سری در حال کار هستند.
قطار‌های سری E ۵ شینکانسن هایابوسا که در مارس ۲۰۱۱ با حداکثر سرعت اولیه ۳۰۰ کیلومتر، خدمت‌رسانی را آغاز کردند، اکنون در خط توهوکو شینکانسن با حداکثر سرعت عملیاتی ۳۲۰ کیلومتر در ساعت حرکت می‌کنند. قطاری که در حال حاضر سریعترین قطار در ژاپن است، در طول آزمایش به سرعت حدود ۴۰۰ کیلومتر در ساعت دست یافت. این قطار توسط صنایع سنگین کاوازاکی (KHI) و هیتاچی ساخته شده است، در حالی که شرکت راه‌آهن شرق ژاپن (JR East) اپراتور آن است.
آلستوم یورودوپلکس ساخت آلستوم سومین نسل تی جی وی دوپلکس است که در دسامبر ۲۰۱۱ آغاز به کار کرد. قطار‌های این سری تنها دوبلکس هستند. قطار‌های این سری تنها قطار‌های پرسرعت دوطبقه و قادر به حرکت در شبکه‌های اروپایی با سرعت ۳۲۰ کیلومتر بر ساعت هستند. قطار‌های یورودوپلکس برای کار در شبکه‌های ریلی فرانسه، آلمان، سوئیس و لوکزامبورگ طراحی شده‌اند. آنها مجهز به سیستم‌های کششی هستند که با جریان‌های الکتریکی مختلف که در سراسر اروپا استفاده می‌شوند، سازگار شده‌اند.
تی جی وی دوپلکس از سال ۱۹۹۶-۲۰۰۴ تولید شد و حداکثر سرعت قطار‌ها از ۳۰۰ تا ۳۲۰ کیلومتر در ساعت است. این قطار اولین نسل سوم قطار ۲ طبقه/دوپلکس آلستوم است. فضایی برای ۵۱۲ مسافر در قسمت بالایی و پایینی خود فراهم می‌کند. این قطار از جنس آلومینیوم برای کاهش وزن ساخته شده است.
قطار‌های فرچروسا سری‌ای تی آر ۵۰۰ در سال ۲۰۰۸ کار خود را آغاز کردند. این قطار‌ها برای حداکثر سرعت ۳۶۰ کیلومتر در ساعت طراحی شده‌اند و در حال حاضر با سرعت ۳۰۰ کیلومتر در ساعت در خطوط پرسرعت حرکت می‌کنند.
این قطار در خط پرسرعت بین تایپه و کائوسیونگ در تایوان حرکت می‌کند و در ژانویه ۲۰۰۷ با قطار سریع‌السیر تایوان وارد سیستم حمل‌ونقل شد و سرعت آن ۳۰۰ کیلومتر بر ساعت و زمان سفر بین دو شهر را از چهار ساعت به ۹۰ دقیقه کاهش می‌دهد و توسط کاوازاکی، هیتاچی و نیپون شاریو ساخته شده است.
گزارشگر قديمى راديو دار فانى را وداع گفت