معماری
خانه / مقالات / اخترفیزیک / خوشه های کروی باستانی

خوشه های کروی باستانی

خوشه های کروی یکی از اجرام زیبا در کهکشان‌ها و کیهان هستند که در آسمان شب توجه هر رصدگر را به خود جلب می‌کند. توده‌هایی متراکم از تعداد بسیار زیاد ستارگان بسیار پیر که در فضای اطراف کهکشان‌ها می‌توانیم آن‌ها را رصد کنیم. خوشه های کروی از جمله اجسام سماوی جذاب برای رصدهای آماتوری است.

فایل صوتی این مقاله را هم گوش کنید:

همانطور که می‌دانید در آسمان دو نوع خوشه ستاره‌ای را می‌توانیم مشاهده کنیم:

۱.  خوشه‌های ستاره‌ای باز: مشابه خوشه پروین که ستارگان بسیار کمی دارند، (یعنی چند ده تا چند صد ستاره) و عموما سن جوان و کمی دارند.

در مقابل:

۲.  خوشه‌های کروی: یا خوشه‌های بسته، مجموعه‌هایی از ستارگانی هستند در کنار هم با تعداد بسیار زیادی. از چندصدهزار ستاره تا حدود یک تا دو میلیون ستاره در بعضی از خوشه‌ها عضو دارند. این باعث می‌شود که فاصله بین ستارگان خیلی کم باشد و تراکم خیلی زیاد. ویژگی خاص این خوشه‌ها سن بسیار بالای آن‌هاست که حدود چندین میلیارد سال سن آن‌ها محاسبه شده است!

آموزش نجوم : خوشه های کروی
خوشه کروی NGC 6934

پراکندگی خوشه‌های کروی در کهکشان راه شیری، در جایی است به نام هاله کهکشانی که فضایی تقریبا کروی شکل در اطراف صفحه کهکشان را تشکیل می‌دهد به نحوی که بالا و پایین صفحه کهکشانی را هم شامل می‌شود. برخلاف آن‌ها خوشه‌های ستاره‌ای جوان یعنی همان خوشه‌های باز فقط در صفحه کهکشان قرار دارند. در خصوص توزیع خوشه های کروی در خوشه های کهکشانی این مقاله را بخوانید.

اما صحبت در مورد باستانی بودن این خوشه‌هاست و سن بسیار زیادی که دارند؛ حتی در بعضی جاها تعبیر فسیل‌های کیهانی هم از این‌ها شده است! بنابراین قبل از آن باید در مورد سن عالم صحبت کنیم.

براساس مدل انفجار بزرگ یا مهبانگ که در واقع پذیرفته شده‌ترین مدل کیهان‌شناسی برای شناخت کل عالم هست، جهان در حدود ۱۳/۷ میلیارد سال پیش از یک گوی یا توده فوق العاده چگال و بسیار پرانرژی و داغ، بر اثر یک انفجار ایجاد شد و پس از آن در دوره‌های مختلف زمانی که بر اساس این مدل مشخص شده‌اند، منبسط شد و توسعه و گسترش پیدا کرد تا اکنون به جهان فعلی رسید. جهانی که اکنون در آن کهکشان‌ها، خوشه‌های کهکشانی و ابرخوشه‌های کهکشانی را مشاهده می‌کنیم. و در داخل کهکشان‌ها ستارگان و اجرام دیگر وجود دارند.

آموزش نجوم : خوشه های کروی
خوشه کروی NGC6749

به عنوان مثال طبق این مدل حدود ۱۰۰ ثانیه پس از مهبانگ، هسته اتم‌ها ایجاد شدند و هنگامی که سن عالم به یک میلیارد سالگی رسید شکل‌گیری ساختارهای بزرگ نظیر کهکشان‌ها و خوشه‌ها و ابرخوشه‌ها شروع شد. و پس از گذشت این ۱۳ میلیارد سال به وضعیت فعلی رسید.

نکته‌ای هست در مورد سن ستارگان: ستارگانی که ما شناسایی کرده‌ایم، سن و عمرهای مختلفی دارند. به عنوان مثال خورشید که یک ستاره کاملا معمولی و نزدیک‌ترین ستاره به ماست، عمری در حدود ۵ میلیارد سال دارد. و از ستارگان نسل دوم و حتی نسل‌های بعدی محسوب می‌شود. این یعنی در ابتدای تشکیل ساختارها، تعدادی ستاره شکل گرفتند، عموما ستاره‌های بزرگ. این ستاره‌های بزرگ خیلی سریع متحول شده، عمر اصلی‌شان را طی کردند و با انفجار‌های ابرنواختری و اتفاقات بعدی تبدیل شدند به سحابی‌های بعدی؛ و سپس ستارگان نسل‌های بعدی از این سحابی‌ها که غنی از عناصر سنگین بودند ایجاد شدند.

نکته دیگر، ستارگانی با عمر چند میلیارد سال باید مشابه خورشید باشند. زیرا ستارگانی که خیلی بزرگ‌تر از خورشیدند، عمر چند میلیون ساله دارند. اما تعداد ستاره‌های بسیار زیادی هم هستند (بیشتر از ستاره‌های مشابه خورشید) به نام کوتوله‌های قرمز و قهوه‌ای که این‌ها ستارگان کوچک یا ستارگان نارسی هستند که عمرهای خیلی طولانی در حدود چند ده میلیارد سال می‌توانند داشته باشند، چیزی بیش از سن عالم! منتها این‌ها ستارگان کوچکی هستند به رنگ‌های قرمز و نورانیت‌های کم.

اما شگفتی‌ای که در مورد سن خوشه‌های کروی کشف شده، این‌هست  که ستارگانی دارند بسیار پیر و با سن بالا. قبلا سن آن‌ها را چندین میلیارد سال تا حدود ۱۰ میلیارد سال تخمین زده بودند. ولی بر اساس تحقیقات جدیدی که توسط یک گروه ستاره‌شناس بین المللی انجام شده، نشان داده‌اند که خوشه‌های کروی عمری در حدود ۱۲ میلیارد سال و بیشتر دارند. این گروه منجم هدف‌شان بررسی روند تحول کهشکان‌ها و خوشه‌های کروی است و در رصدخانه کِک به کمک یکی از تلسکوپ‌های ۱۰ متری آن در موناکی هاوایی مشغول این رصدها هستند.

آموزش نجوم : تلسکوپ های دوقلوی کک در هاوایی
تلسکوپ‌های دوقلوی کک

در حقیقت تحقیقات آن‌ها نشان داد که خوشه‌های کروی در دو دوره زمانی تشکیل شده‌اند: یکی از آن‌ها ۱/۲ میلیارد سال و دوره بعدی ۲/۲ میلیارد سال پس از مهبانگ بوده‌ است. به عبارت دیگر آن‌ها سن‌های فوق العاده زیادی دارند و اجرام بسیار پیری هستند که به آن‌ها می‌توانیم بگوییم خوشه‌های باستانی کیهانی. خوشه‌های کروی توانسته‌اند دقیقا پس از دوره بازیونیزاسیون که یکی از مراحل فرآیند مدل مهبانگ هست، شکل گرفته و از آن جان سالم به در برند. چرا که اگر در آن دوره می‌خواستند شکل بگیرند عالم مملو از پرتوهای فرابنفش شده بود و این خوشه‌ها ساختارشان پاشیده می‌شد.

اکنون خوشه‌های کروی اجرامی هستند بسیار پایدار و سرسخت که در واقع برخلاف عالم و کهکشان‌های داخل آن، که دائما دچار تحول و دگرگونی در این مدت طولانی شده‌اند، توانسته‌اند ساختار خودشان را محکم و استوار حفظ کنند. و این نکته جالبی است که چگونه این اتفاق افتاده است.

از طرفی سوال مهمی که هست، در آن عصر یعنی در زمانی که ۱/۲ میلیارد تا ۲/۲ میلیارد سال از سن عالم می‌گذشته این خوشه‌ها در کجاها و چگونه شکل گرفته‌اند. این‌ها پرسش‌هایی است که باید برای جواب آن‌ها منتظر تحقیقات و نتایج جستجوی دانشمندان و اخترشناسان بمانیم تا در آینده نزدیک پرده از اسرار آن‌ها برایمان بردارند.

تهیه و تنظیم:

محمد همایونی

همچنین ببینید

تپ اختر تنبل! SXP 1062

ستاره شناسان شواهدی از وجود یک تپ اختر را درون بقایای یک انفجار اَبَرنواختری در …

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

قالب وردپرس
درک این مطلب که منزلگاه ما کجای این کیهانِ بی انتها قرار دارد چندان آسان نیست؛ در این کتابچه با استفاده از مقیاس "12 گام" در دوازده مرحله از محل سکونت خود تا ابعاد بزرگ عالم سفر می کنیم؛ تا هم جایگاه خودمان، هم ابعاد و عظمت این کیهان بی انتها را مشاهده کنیم.
ایمیل شما نزد ما امانت است.
12 گام
دانلود کتابچه 12 گام
با تشکر از توجه شما متأسفانه در حال حاضر مهلت ثبت نام پایان یافته است.
برای دانلود رزومه لطفا ایمیل خود را ثبت کنید:
ایمیل شما نزد ما امانت است و ما هم مثل شما از ایمیل های مزاحم بیزاریم.
به محض ثبت ایمیل تان، فایل را دانلود کنید:
ایمیل شما نزد ما امانت است و ما هم مثل شما از ایمیل های مزاحم بیزاریم.
تبریک به شما بابت این‌که به این مقاله علاقه‌مندید!
ثبت ایمیل‌تان الزامی نیست، ولی ارسال آن باعث ارتباط بیشتر ما با شما خواهد شد.
ثبت نام رایگان
اطلاعات شما نزد ما امانت است
برای شرکت در جلسه اول لطفا اطلاعات زیر را کامل کنید
تبریک به شما! ثبت نام انجام شد.
لطفا دستورالعمل حضور در کلاس‌های آنلاین را که در صفحه توضیحات همین دوره آمده است با دقت مطالعه کرده و انجام دهید. لینک ورود به کلاس هم چند دقیقه قبل از شروع کلاس برای شما ارسال می‌گردد.
برای ثبت نام در دوره‌های آنلاین،اطلاعات زیر را کامل کنید:
اطلاعات شما نزد ما امانت است
درود بر شما. متأسفانه مهلت ثبت نام این دوره به اتمام رسیده است. در صورت تمایل می‌توانید ایمیل خود را به همراه نام دوره مورد نظر؛ برای ما ثبت کنید تا هر زمان که ثبت نام دوره جدید شروع شد، به شما اطلاع دهیم. شاد و پیروز باشید.
ایمیل شما نزد ما امانت است
برای شما که به این موضوع علاقه‌مندید یک تخفیف 30% در نظر گرفته‌ایم. کافی است هنگام ثبت نام، در سبد خرید خود از کوپن تخفیف: NewMoon30 استفاده کنید. شاد و پیروز باشید.
تبریک !!
فرصت را از دست ندهید :)