کشفیات حیرت‌انگیز تلسکوپ فضایی هابل در سال 2010 / گزارش تصویری

محمود حاج‌زمان: تلسکوپ فضایی هابل ارزشمندترین ابزاری است که تاکنون به مدار زمین سفر کرده و در طول بیش‌از 20 سالی که به دور زمین چرخیده، دنیای اخترشناسی را متحول کرده است. شفافیت بی‌نظیر تصاویر این تلسکوپ که حاصل ابزارهای پیشرفته و محیط فاقد جو اطراف هابل است، در کنار توانایی عکس‌برداری 24 ساعته، هابل را به تیزبین‌ترین چشم زمین بدل کرده است. مهم‌ترین کشفیات تلسکوپ فضایی هابل را در سال 2010 در گزارش تصویری امروز خبرآنلاین ببینید.

برای مشاهده عکس بزرگ، گزینه دانلود عکس را که در نوار تصویری بالا مشخص است، کلیک کنید. بخش دوم این گزارش را نیز فردا در خبرآنلاین مشاهده کنید.

مارپیچ فضایی: سحابی پیش‌سیاره‌ای IRAS 23166+1655
این تصویر چشم‌گیر که توسط دوربین نقشه‌برداری پیشرفته هابل گرفته شده، یکی از بهترین اشکال هندسی ایجاد شده در فضا را نشان می‌دهد. این عکس شکل‌گیری یک سحابی پیش‌سیاره‌ای غیرعادی را با نام IRAS 23166+1655 در اطراف ستاره LL-فرس‌اعظم در صورت فلکی اسب بالدار (فرس اعظم، پگاسوس) به تصویر کشیده است. آن‌چه می‌بینید، الگوی مارپیچی باریک و فوق‌العاده منظم در اطراف ستاره‌ای است که خود پشت لایه‌ای ضخیم از غبار پنهان شده است. الگوی مارپیچی نشان‌دهنده وجود منشاءی با دوره تناوب منظم برای سحابی است. موادی که این مارپیچ را شکل داده‌اند، با سرعتی در حدود 50هزار کیلومتر بر ساعت به سمت خارج حرکت می‌کنند. با ترکیب این سرعت و فاصله بین لایه‌ها، اخترشناسان حساب کرده‌اند که اختلاف زمانی هر دو لایه با یکدیگر 800 سال است. تصور می‌شود علت شکل‌گیری مارپیچ این است که ستاره فرس اعظم LL یک سیستم دوتایی است و در حالی که ستاره در حال از دست دادن جرم خود است، ستاره همزادش به دور آن در حال گردش است.

زایشگاه ستاره‌ای: سحابی شاه‌تخته
این مناره آشفته کیهانی در یک مهدکودک پرستاره به نام سحابی شاه‌تخته در فاصله 7500 سال نوری از زمین و در صورت فلکی شاه‌تخته یا حمال قرار دارد. (ستاره سهیل، شاخص‌ترین جسم این صورت‌فلکی است). تابش سوزان و بادهای پرسرعت (جریان‌هایی از ذرات باردار) خارج شده از ستارگان فوق‌داغ و تازه متولد شده این سحابی، این ستون را شکل داده‌اند و باعث می‌شوند که ستارگانی جدید درون آن شکل بگیرند. جریان‌های گاز داغ یونیزه در لبه‌های این ساختار قابل مشاهده است و پرده‌های نازک گاز و غبار که توسط نور ستاره‌ای روشن شده‌اند، در اطراف قله‌های نوک تیز آن شناورند. قسمت‌های چگال‌تر ستون در مقابل فرسایش ناشی از تابش مقاومت می‌کنند و در درون این کوه‌های چگال، ستارگان نورس آرمیده‌اند. جریان‌های طولانی گاز که در خلاف جهت پایه‌های ستون به بیرون پرتاب می‌شوند، در بالای تصویر دیده می‌شوند. یک جفت فوران دیگر در قله‌ای نزدیک مرکز تصویر مشاهده می‌شود. این فوران‌ها که به ترتیب HH 901 و HH 902 نام دارند، نشانه‌هایی از تولد یک ستاره جدید هستند و توسط صفحات چرخان گاز و غبار اطراف ستارگان جوانی ایجاد می‌شوند که به مواد اجازه می‌دهند تا به آرامی روی سطح ستاره به دور یکدیگر جمع شوند. دوربین دید گسترده 3 هابل، این ستون را در فوریه 2010 / بهمن 1388 کشف کرد.

تصادف فضایی: برخورد دو سیارک
تلسکوپ فضایی ناسا این تصویر را از شبه‌دنباله‌دار به نام P/2010 A2 تهیه کرده است. این جسم نخستین بار طی برنامه LINEAR (برنامه تحقیقاتی لینکلن برای سیارک‌های نزدیک زمین) برای نقشه‌برداری آسمان، در ژانویه 2010 / دی‌ماه 1388 کشف شد. این جسم ساختار پیچیده‌ای دارد: الگویی از ساختارهای رشته‌ای در نزدیک هسته نقطه مانند و دنباله‌هایی از غبار. این موضوع نشان می‌دهد که این جسم دنباله‌دار نیست و تنها محصول برخورد شاخ به شاخ بین دو سیارک است که با سرعتی پنج بار سریع‌تر از سرعت یک گلوله (5 کیلومتر بر ثانیه) حرکت می‌کردند. اخترشناسان برای مدت‌ها تصور می‌کردند که سیارک‌ها در طی چنین برخوردهایی کاملا خرد می‌شوند، اما این برای نخستین بار است که چنین تصادمی مشاهده می‌شود. رشته‌های این جسم از غبار و شن تشکیل شده‌اند که احتمالا طی چند وقت اخیر، از هسته 140 متری جسم به بیرون پرتاب شده‌اند. برخی از این رشته‌ها موج‌دار در اثر فشار ناشی از تابش خورشید جارو می‌شوند و نوارهای مستقیمی را ایجاد می‌کنند. زمانی‌که هابل این تصویر را ثبت می‌کرد، جسم در فاصله 300 میلیون کیلومتری خورشید و 140 میلیون کیلومتری زمین قرار داشت.

عدسی‌های گرانشی: خوشه کهکشانی MACS J0717.5+3745
در نگاه اول، غبارهای کم‌رنگ پراکنده موجود در این تصویر تلسکوپ فضایی هابل، شبیه کولاک برف در آسمان شب به نظر می‌رسد. اما تقریبا هر یک از این دانه‌های برف، کهکشانی دوردست در خوشه کهکشانی MACS J0717.5+3745 است که خود خانه میلیاردها ستاره است. میزان جرم موجود در این دریای کهکشان‌ها بسیار عظیم است و به اندازه کافی بزرگ هست تا باعث دیده شدن خمیدگی ساختار فضا-زمان شود. اعوجاج عجیب و غریب ایجاد شده در شکل بسیاری از کهکشان‌های موجود در این تصویر، که به ظاهر کشیده و خم شده به نظر می رسند، نتیجه ایجاد عدسی‌های گرانشی است. میدان‌های گرانشی اطراف اجسام پرجرم باعث می‌شوند که نور در اطراف آنها خم شود. این عکس با استفاده از تصاویر گرفته شده توسط فیلترهای زرد و نزدیک فروسرخ دوربین نقشه‌برداری پیشرفته هابل خلق شده است.

ستاره‌ای در آستانه مرگ: سحابی پیش‌سیاره‌ای در اطراف ستاره HD 44179
ستاره HD 44179 در این تصویر، توسط ساختاری فوق‌العاده احاطه شده که به نام مستطیل قرمز شناخته می‌شود. نام این ساختار به دلیل شکل و رنگ ظاهری این پدیده در تصاویر اولیه‌ای است که از روی زمین دیده شده است. جزئیات برجسته موجود در تصویر جدید هابل آشکار می‌کند که هنگامی که از فضا به این جسم نگاه می‌شود، این سحابی به جای این‌که مستطیلی شکل باشد، شکلی شبیه X دارد. علاوه بر آن، ساختارهای پیچیده‌ای از خطوط فاصله‌دار گازهای سوزان که تا حدی شبیه پله‌های نردبان است، در این تصویر مشاهده می‌شود. ستاره موجود در مرکز تصویر شبیه خورشید است، اما در انتهای دوره زندگی خود قرار دارد و با بیرون ریختن گازها و سایر موادی که این سحابی را تشکیل می‌دهد، این شکل ممتاز را به آن می‌دهد. همچنین به نظر می‌رسد این ستاره یک سیستم دوتایی بسته است که توسط یک حلقه متراکم غبار احاطه شده است، که هر دوی اینها می‌تواند به توضیح شکل خاص آن کمک کند. مستطیل قرمز، مثالی غیرمعمول از چیزی است که تحت عنوان سحابی پیش‌سیاره‌ای شناخته می‌شود. اینها ستارگان پیری هستند که در راه تبدیل شدن به سحابی سیاره‌ای قرار دارند. هنگامی‌که ستاره بیرون ریختن جرم خود را تکمیل کرد، یک کوتوله سفید بسیار داغ باقی می‌ماند که تابش فرابنفش پرنور آن باعث می‌شود گازهای اطراف آن برافروخته شود. مستطیل قرمز در فاصله حدود 2300 سال نوری از زمین، در صورت فلکی تک‌شاخ قرار دارد.

اخراجی‌ها: سحابی کوچک IRAS 05437+2502
در این تصویر تلسکوپ فضایی هابل، سحابی کوچک IRAS 05437+2502 در حال عبور از میان ستارگان روشن و ابرهای غبار تیره‌ای است که آن را احاطه کرده‌اند. این سحابی در برج ثور و نزدیک به صفحه مرکزی کهکشان راه شیری قرار دارد. بر خلاف بسیاری از اهداف هابل، این جسم با جزئیات مورد بررسی قرار نگرفته و ماهیت دقیق آن نامعلوم است. در نگاه اول به نظر می‌رسد که این سحابی، ناحیه کوچکی است که ستارگان در آن شکل می‌گیرند و اثرات شدید تابش فرابنفش ستارگان جوان و نورانی آن، احتمالا دلیل شکل چشم‌گیر این توده گاز هستند. با این وجود، شکل بومرنگی آن می‌تواند بازگو کننده داستان مهیج‌تری باشد. اندرکنش میان توده گاز و غبار با یک ستاره جوان با سرعت بسیار بالا، ممکن است باعث شکل‌گیری این کمان لبه تیز نورانی غیرعادی در آن شده باشد. این ستاره جسور هنگام تولدش از خوشه جوان بیرون انداخته شده و با سرعت 200 هزار کیلومتر در ساعت داخل سحابی حرکت کرده است. این توده کم‌نور برای نخستین بار در سال 1983 / 1362 توسط ماهواره اخترشناسی فروسرخ (IRAS) -نخستین تلسکوپ فضایی برای نقشه‌برداری از تمام آسمان در طیف فروسرخ- کشف شد.

کهکشان کج‌ومعوج: M66 در صورت‌فلکی اسد
این تصویر تماشایی متعلق به جرم شماره 66 در فهرست اجرام غیرستاره‌ای مسیه است؛ کهکشانی با ساختمان غیرعادی و بزرگ‌ترین عضو اجرام سه‌تایی صورت فلکی اسد. بازوهای مارپیچی این کهکشان نامتقارن هستند و به نظر می‌رسد که هسته آن جابه‌جا شده است. ساختمان غیرعادی این کهکشان به احتمال زیاد به خاطر کشش گرانشی دو عضو دیگر این سه‌تایی کهکشانی است. این کهکشان مارپیچی غیرعادی در فاصله 35 میلیون سال نوری و در صورت فلکی اسد قرار دارد. به همراه جرم شماره 65 مسیه و کهکشان NGC 3628، جرم شماره 66 مسیه اعضای سه‌تایی اسد را تشکیل می‌دهند، مجموعه‌ای از کهکشان‌های مارپیچی که دارای اثرات متقابل بر روی یکدیگر هستند. جرم 66 مسیه دارای با قطری معادل 100 هزار سال نوری، بزرگ‌ترین عضو این سه‌تایی به شمار می‌رود.

پیچک کیهانی: بخشی از سحابی شاه‌تخته
این پیچک کهکشانی که از هیدروژن و غبار سرد و ابرهای غبار پیرامونش تشکیل شده، در سحابی شاه‌تخته واقع شده است. بادهای ستاره‌ای سهمگین و تشعشع قدرتمند ستارگان عظیم، اطراف این سحابی را تزئین کرده‌اند. درون این ساختارهای چگال، ستارگان جدید می توانند متولد شوند. این تصویر ترکیبی از مشاهده این منطقه در فیلتر هیدروژن (برای تشخیص نور ساطع شده از اتم‌های هیدروژن) و فیلتر اکسیژن (برای تشخیص نور ساطع شده از اتم‌های اکسیژن) است. سحابی عظیم شاه‌تخته در فاصله حدود 7500 سال نوری زمین و در صورت فلکی شاه‌تخته در آسمان نیمکره جنوبی زمین قرار دارد.

پرتره کهکشانی دوردست: کهکشان ان.جی.سی 4921 و فضای ماورای آن
در گوشه بالا و سمت راست این تصویر، بخشی از کهکشان NGC 4921 را می‌بینید که کهکشان مارپیچی غیرعادی متعلق به خوشه کهکشانی گیسو (Coma) است و 320 میلیون سال نوری با زمین فاصله دارد. در سایر قسمت‌های تصویر، مجموعه متنوعی از کهکشان‌ها را می‌بینید که در فواصل به مراتب دورتری از زمین قرار دارند. زمان نوردهی بالا و چشمان تیزبین هابل این امکان را فراهم آورده که علاوه بر ریزترین جزئیات کهکشان NGC4921، بتوان جزئیات مربوط به فضای دوردست را در ماورای آن مشاهده کرد. در سراسر تصویر و حتی داخل تصویر کهکشان NGC 4921 می‌توان هزاران کهکشان دوردست را از هر شکل، اندازه و رنگی مشاهده کرد. بسیاری از این کهکشان‌ها، ظاهری لکه‌آلود و زمخت دارند که متعلق به زمان قبل از شکل‌گیری کهکشان‌های آشنای مارپیچی و بیضوی است. این تصویر از ترکیب 50 نوردهی جداگانه با استفاده از فیلتر زرد و 30 نوردهی با استفاده از فیلتر فروسرخ به دست آمده است. کل زمان نوردهی برای تهیه این تصویر در هر حالت، به ترتیب برابر 17 و 10 ساعت بوده است.

50