اكتشاف المادة المظلمة من خلال تأثيرات الجاذبية

علماء الفلك باستخدام مراصد الطاقة العالية لوكالة الفضاء الأوروبية ووكالة ناسا اكتشف فكرة محيرة أن يلمح أحد المقومات بعيد المنال من الكون لدينا: المادة المظلمة.

على الرغم من اعتقاد العلماء بأن الماة المظلمة ربما تكون غير مرئية، لعدم أنبعاث  وامتصاص الضوء منها، و لكن يمكن الكشف عن المادة المظلمة من خلال تأثير الجاذبية على الحركات وظهور كائنات أخرى في الكون، مثل نجوم أو مجرات.

بناء على هذه الأدلة غير المباشرة، يعتقد علماء الفلك أن المادة المظلمة هو نوع من المسألة المهيمنة في الكون - لكنها تبقى غامضة.

الآن تلميحا قد تم العثور من خلال دراسة المجرات، أكبر التجمعات الكونية للمادة ملزمة معا عن طريق الجاذبية.

عناقيد المجرات لا تحتوي فقط على مئات المجرات، ولكن أيضا على كمية ضخمة من الغاز الساخن لملء الفراغ بينهما.

ومع ذلك،

فأن قياس تأثير الجاذبية لهذه المجموعات تبين أن المجرات والغاز لا يشكلون سوى نحو خمس اجمالي المجرات - ويعتقد أن بقية من هذه المجرات وعناقيدها النجمية تتكون من المادة المظلمة.

الغاز الذي يتخللها هو أساسا الهيدروجين, وتصل درجة حرارته إلى في أكثر من 10 مليون درجة مئوية، وهو ساخن بما فيه الكفاية لتنبعث منها الأشعة السينية. آثار من العناصر الأخرى التي تساهم أشعة 'خطوط' إضافية عند أطوال موجية محددة.

دراسة الملاحظات من قبل وكالة الفضاء الأوروبية XMM نيوتن و مقراب شاندرا من الفضاء التابع لناسا هذه الخطوط مميزة في 73  من عناقيد المجرات،

1.    عثر علماء الفلك على

·        خط خافت الفتنة في طول موجة حيث لا شيء قد شوهد من قبل.

·         إشارة غامضة في المجرة العنقودية فرساوس

"إذا كانت هذه إشارة غريبة قد يسببه عنصر معروف في الوقت الحاضر من الغاز، كان ينبغي أن تترك إشارات أخرى في ضوء الأشعة السينية في الأطوال الموجية الأخرى المعروفة، ولكن لم تسجل أيا من هذه"،

 ويقول الدكتور إسراء بلبل من مركز هارفارد سميثونيان للفيزياء الفلكية في كامبريدج، ماساشوستس، الولايات المتحدة الأمريكية، والمؤلف الرئيسي لهذه الورقة مناقشة النتائج.

"لذا كان علينا أن نبحث عن تفسير ما وراء عالم المعروف، مسألة عادية."

((أقترح علماء الفلك أن الانبعاثات قد تنشأ نتيجة اضمحلال نوع غريب من الجسيمات دون الذرية المعروفة باسم 'نيوترينو عقيم "))، ولكن لم يتم الكشف حتى الآن.

النيوترونات هي جسيمات العادية منخفضة الكتلة جدا, لاتتفاعل إلا نادرا مع المسألة عبر ما يسمى القوة النووية الضعيفة، وكذلك عن طريق الجاذبية. ويعتقد أن النيوترونات العقيمة للتفاعل مع المادة العادية من خلال الجاذبية وحدها، مما يجعلها مرشحة ممكن المادة المظلمة.

"إذا كان تفسير الملاحظات الجديدة لدينا هو الصحيح، يمكن أن تتكون على الأقل جزء من المادة المظلمة في مجموعات كوكبة من النيوترونات العقيمة"، ويقول الدكتور بلبل.

أن عناقيد المجرات التي شملتها الدراسة تكمن في مجموعة واسعة لمسافات تقع بين العناقيد، تتراوح السمافة  بينها أكثر من مائة مليون سنة ضوئية الى بضعة بلايين سنة ضوئية.

تم العثور على الغامض، إشارة خافت من خلال الجمع بين الملاحظات متعددة من الكتل، وكذلك في صورة فردية من الكتلة فرساوس، وهو هيكل ضخم في حي الكونية لدينا.

الآثار المترتبة على هذا الاكتشاف قد تكون بعيدة المدى، ولكن يجري الباحثون الحذر. وهناك حاجة إلى مزيد من الملاحظات مع XMM نيوتن، شاندرا وغيرها من التلسكوبات ذات الطاقة العالية من أكثر المجموعات قبل أن يتم تأكيد الصدد إلى المادة المظلمة.

"وكان هذا الاكتشاف الغريب باستخدام الأشعة السينية ممكنا من ذلك بفضل أرشيف مقراب XMM نيوتن، وقدرة مرصدة لجمع الكثير من الأشعة السينية عند أطوال موجية مختلفة، مما يؤدي إلى هذا الخط غير المكتشف سابقا،" 
تعليقات نوربرت Schartel، XMM لوكالة الفضاء الأوروبية نيوتن مشروع عالم.

واضاف "سيكون مثيرا للغاية للتأكد من أن XMM نيوتن ساعدتنا في العثور على أول إشارة مباشرة من المادة المظلمة.  الأئتمانات وكالة الفضاء الأوربية اصدار

24 يونيو 2014

خط مشاتل النجوم

يعمل الفلاحون مشاتل لزراعة الزهور والنباتات ... والخالق جل وعلا رب العزة والجلال الله قال في محكم كتابة الكريم وعلمنا الانسان مالم يعلم .... فكما مشاتل الأرض تزينها وتضفي عليها جمالاً يسر الناظرين ... كذا نجد مشاتل النجوم في الكون البعيد .. يتم من خلالها فرز النجوم حسب الفئات العمرية ...وكما يبذر الفلاح الأرض ... تبذر السماء في بذور نجمية جديدة, ويمكن ا، تكون هذه البذور على شكل طبقات أخرى وبنفس الفئة العمرية, وهذا الطرح يكون سليماً حينما تتوفر الحاظنة للنجوم واواتها من سحابة الغاز والغبار, يحدث هذه في انفجارات السوبر نوفا لوقت قريب, ربما يصل قربه إلى حوالي 10000 سنة ضوئية, وهذه الصورة من وكالة الفضاء الأوروبية هيرشيل مرصد فضائي يبين سلسلة من المناطق المكونة للنجوم في W48 سحابة الجزيئية، تقع في كوكبة أكيلا (النسر).

1.    اللون الأزرق، ممثل  بسحابة على شكل قنديل البحر تقع في أسفل اليسار هو أقدم الحضانة النجمية في الصورة.

2.    النجوم الشباب والضخمة  هي جزءا لا يتجزأ من داخل القنديل شكلت قبل أن تتحول إلى فقاعة و بسبب تسخين الغاز المنتشر، مما يجعلها تتألق في أطول موجات بحثها من قبل هيرشل.

3.    سحابة أخرى متوهجة يخفي كتل من شأنها أن تتطور إلى النجوم الضخمة.  بعض هذه الكتل مرئية كبقع من الضوء الساطع، تصطف بسنبة السن  تبدأ من السن الأكبر للنجوم في السفلي الأيمن و إلى النجوم الأصغر سنا إلى الجهة العلوية اليمنى.

4.    مقطوع سماوي صغير في وسط الصورة  يشكل تسلسل نجوم ، يعتقد أنه سيكون مكان بإيواء بذور النجوم الضخمة في المستقبل.

ويعتقد علماء الفلك أن هذا التسلسل الميلاد النجوم هو ناتج من انفجار لعشرات من السوبرنوفا انفجرت قبل أكثر من 10 مليون سنة في منطقة تدعى اكيلا Supershell، ما وراء الحافة اليسرى لهذه الصورة. ضغط المواد المحيطة بها، قد تكون هذه السوبرنوفا وقد بدأت موجة من تكون النجوم التي أشعلت، واحدا تلو الآخر، وهذه أسرة ممتاز.

حقوق الطبع والنشر وكالة الفضاء الأوروبية / هيرشيل / PACS / SPIRE / HOBYS كونسورتيوم برنامج مفتاح

صدر 23/06/2014 10:01 

مع تحياتي الفيزيائي عدنان أحمد العبد

أصل الانفجارات في الإكليل الشمسي

أصل الانفجارات في الإكليل الشمسي

هذه الفسيفساء الشمسية الرائعة عبارة عن انفجارات من الغلاف الشمسي تم ألتقاطها بالتعاون بين مرصدSDO

وستيريو مرصد العلاقات الشمسية.

ناثاليا ألزاتي، وهو عالم الطاقة الشمسية في جامعة أبيريستويث في ويلز، قدم نتائج عن اسباب نفث الإكليل للجسيمات للفضاء الخارجي, في اجتماع الفلك الوطني الملكي الفلكي جمعية عام 2014 في بورتسموث، انكلترا.

من خلال دراسة لاننفجارات الشمسية استمرت لمدة ثلاثة أيام اعتبارا من 17 يناير 2013.

المركبات الفضائية التابع لناسا قد رصدت سلسلة غير عادية من الانفجارات والتي تمثلت بنفث سريع تم من خلاله  طرد موجة هائلة من المواد الشمسية من جو الشمس لإلى الفضاء.

يتكون الغلاف الجوي للشمس- الإكليل- من المواد الشمسية الممغنطة، تسمى البلازما، التي تبلغ درجة حرارتها ملايين الدرجات وتمتد ملايين الأميال في الفضاء.

في يوم 17 يناير، وكالة الفضاء الأوروبية المشتركة و ومرصد الطاقة الشمسية التابع لناسا والهيليوسفيري، أو سوهو،

 سجلت المركبة الفضائية نفث منبثق من قاعدة الإكليل بسرعة كبيرة وانفجار يمتد إلى الخارج في الفضاء ما بين الكواكب.

وقع نفث حوالي مرة واحدة بكل ثلاث ساعات. بعد مرور حوالي 12 ساعة، من ثوران اندفعت كميات كبيرة من المواد الشمسية التي تعرب بالبلازما ،  ثم خفت هذه التفجيرات, وبدأة تنطلق على نطاق أصغر

من خلال النظر والتدقيق في الصور ذات الدقة العالية التي اتخذتها وكالة ناسا مرصد حيوية للطاقة الشمسية ، أو SDO، ومرصد العلاقات الأرضية الشمسية في ناسا، أو ستيريو، خلال الفترة الزمنية نفسها وفي أطوال موجية مختلفة،

تمكن ألزاتي وزملاؤها التركيز على سبب نفث و التفاعل بين الثورات الصغيرة والكبيرة الحجم و.

·        "، وقال ألزاتي." البحث في الهالة في ضوء الأشعة فوق البنفسجية القصوى نرى مصدر نفث هو عبارة عن سلسلة من الطائرات حيوية ومشاعل ذات الصلة يتم ترجمة الطائرات، على شكل انفجارات كارثية من الطاقة التي تقذف بها مواد من الشمس إلى الفضاء. هذه التغيرات السريعة في قضية مشاعل المجال المغناطيسي، التي تفرز كمية كبيرة من الطاقة في وقت قصير جدا في شكل البلازما، والإشعاع العالي الطاقة ينطلق على شكل رشقات نارية فائقة ساخونه. بهياكل بطيئة كبيرة غير راغبة في أن تندلع، ولا تبدأ في نشر بسلاسة إلى الخارج حتى حدثت عدة طائرات ". 

الائتمانات: وكالة ناسا الفضائية وكالة الأوربية للفضاء