در ۱۲ ماه اخیر، شاهد شکستن رکوردهای نجومی متعدد بودیم، از کشف ستاره‌های در حال انفجار تا آشکارسازی دورترین سیاه‌چاله‌ها. سال ۲۰۲۳ به عنوان یک سال پررونق در زمینه اکتشافات فضایی شناخته می‌شود، که در آن رکوردهای جدیدی به ثبت رسید. از تحلیل دقیق داده‌ها دربارهٔ خورشید تا کشف اجرام دوردست مانند سیاه‌چاله‌ها و ستاره‌ها، این مقاله به بررسی مهم‌ترین اکتشافات فضایی در سال گذشته می‌پردازد.
۱. قدرتمندترین پرتو خورشیدی
سال ۲۰۲۳ شاهد انتشار پرانرژی‌ترین پرتو گامای خورشیدی بودیم
از آخرین رکوردهای نجومی سال ۲۰۲۳، می‌توان به ثبت پرانرژی‌ترین پرتو گامایی اشاره نمود که تا کنون از خورشید مشاهده شده است. قبلاً تلسکوپ فضایی پرتو گامای فرمی ناسا، پرتوهای گامای خورشید را با انرژی بالغ بر ۲۰۰ گیگاالکترون‌ولت یا GeV (۲۰۰ میلیارد الکترون‌ولت) رصد کرده بود، که این انرژی بسیار قوی محسوب می‌شود.
پرتوهای گامای پرانرژی زمانی ایجاد می‌شوند که پرتوهای کیهانی یا ذرات عمیق فضا، با سرعتی تقریباً برابر با سرعت نور، به جو خورشید برخورد می‌کنند. با این حال، مشاهدات اخیر از رصدخانه‌ی چرنکوف یا HAWC در مکزیک، مفهوم این پدیده را تغییر داده است.
HAWC قادر به آشکارسازی غیرمستقیم پرتوهای گاما است. زمانی که یک فوتون پرتو گاما وارد جو زمین می‌شود، با یک مولکول جو برخورد کرده و با تجزیه‌ی آن، بارشی از ذرات زیراتمی را ایجاد می‌کند که توسط تلسکوپ HAWC قابل رصد است. این تلسکوپ ۳۰۰ مخزن آب دارد، هرکدام به ظرفیت ۲۰۰ تن، و از طریق آن می‌توان آثار بارش ذرات زیراتمی را رصد کرد.
ذرات زیراتمی حاصل از برخورد پرتو گاما و مولکول جو به سرعت حرکت می‌پیوندند و وارد آب می‌شوند. در آب، این ذرات سریع‌تر از نور حرکت می‌کنند (زیرا سرعت نور در آب کمتر از سرعت نور در خلأ یا هوا است) و چرنکوف نامیده می‌شوند؛ چرنکوف تابشی قدرتمند با انفجار فراصوتی معادل دارد.
داده‌های HAWC نشان داده‌اند که ذرات زیراتمی از پرتوهای گاما با انرژی نزدیک به یک تریلیون الکترون‌ولت (۱ TeV) سرچشمه گرفته‌اند، و تعداد کمی از آنها انرژی تا سقف ۱۰ تراالکترون‌ولت دارند.
با اینکه مکانیزم دقیق پرتوهای گامای پرانرژی هنوز مشخص نیست، ارتباط آنها با پرتوهای کیهانی احتمالی است. پرتوهای کیهانی تا ۱۰۰۰ کیلومتر زیر سطح خورشید نفوذ کرده و در آنجا با میدان‌های مغناطیسی تعامل دارند. بنابراین، با کشف پرتوهای گاما، ممکن است به اتفاقات زیر سطح خورشید پی برد.
گرچه پرتوهای گامای رصدشده از پرتوهای گاما قبلی قدرتمندتر بوده‌اند، اما هنوز نمی‌توان آنها را به عنوان قدرتمندترین پرتوهای کل جهان در نظر گرفت. این رکورد به یک پرتو گامایی تعلق دارد که در سال ۲۰۲۱ توسط رصدخانه LHAASO چین شناسایی شد، که انرژی آن به ۱٫۴ کوادریلیون الکترون ولت می‌رسید و از منبعی در اعماق فضا سرچشمه گرفته بود.
۲. تپ‌اختر بادبان، رکورد پرتوی گامای جدیدی را از خود به جا گذاشت
تصویرسازی هنری تپ‌اختر بادبان در مرکز و مغناطیس‌کره‌ی آن که لبه‌اش با یک دایره‌ی درخشان مشخص شده است.
یکی از لحظات تاریخ‌ساز در سال ۲۰۲۳ مربوط به کشف یک پرتو گامای فوق‌العاده بود که از یک تپ‌اختر در داخل باقایای ابرنواختر بادبان ظاهر شد. قدرت فوتون‌های این پرتو به مقدار ۲۰ تراالکترون‌ولت برسید.
تپ‌اختر به نوعی ستاره‌ی نوترونی چرخانی اطلاق می‌شود که ناشی از باقایای انفجار یک ابرنواختر با جرم زیاد است. این اجسام معمولاً در طول موج‌های رادیویی مشاهده می‌شوند، اما برخی از آنها پرتوهای گاما پرانرژی منتشر می‌کنند که به نظر می‌رسد از تأثیر حرکت الکترون‌ها در اطراف خطوط میدان مغناطیسی شدید به وجود می‌آیند.
پرتو گامای یک تپ اختر را می‌توان با نموداری از شدت پرتو در ارتباط با انرژی نشان داد. در اکثر حالات، انرژی پرتوی گاما به چندصد گیگاالکترون‌ولت می‌رسد که دارای یک نقطه اوج است. گاهی اوقات، تپ‌اخترها می‌توانند این نقطه اوج را فراتر از انتظارات برسانند. به عنوان مثال، مشاهده شده است که تپ‌اختری در سحابی خرچنگ پرتوهای گامایی با انرژی ۱ تراالکترون‌ولت را منتشر کرده است.
با این‌حال، تپ‌اختر داخل باقایای ابرنواختر بادبان، رکورد تپ‌اختر خرچنگ را شکست. پرتوهای این تپ‌اختر که توسط سیستم استراتوسفری پرانرژی (HESS) در نامیبیا رصد شدند، بسیار فراتر از انرژی گیگاالکترون‌ولت داشتند؛ این نشان می‌دهد که ما هنوز به درستی درک نکرده‌ایم که چگونه الکترون‌ها در میدان‌های مغناطیسی قوی شتاب می‌یابند.
۳. بزرگ‌ترین انفجار جهان
سیاه‌چاله‌ای در مرکز یک ابرچرخان عظیم از گازهای انباشته
شناخته‌شده‌ترین، پایدارترین و قدرتمندترین انفجار که تاکنون کشف شده و همچنان در حال فوران است، در یک کهکشان دورافتاده شناخته شده است که نور آن بعد از یک سفر ۸ میلیارد ساله به ما رسیده است.
این حادثه انفجاری به نام AT2021lwx، همزمان توسط تجهیزات بررسی اجرام گذرای زویکی (ZTF) در کالیفرنیا و سیستم هشدار برخورد سیارکی (ATLAS) در هاوایی کشف شد. ATLAS برنامه‌ریزی است که رویدادهای گذرای آسمان شب را بررسی می‌کند که ممکن است شامل هر چیزی از عبور یک سیارک تا یک انفجار کیهانی درخشان باشد.
تعیین فاصله و درخشش ظاهری یک جسم، اندازه‌گیری درخشش واقعی آن را ممکن می‌سازد. محاسبات نشان دادند که AT2021lwx بسیار درخشان است؛ به حدی که درخشش آن ممکن است به دو تریلیون برابر خورشید برسد.
باور استاره‌شناسان بر این است که این جسم نمی‌تواند ستاره‌ای در حال انفجار باشد؛ زیرا انفجارها معمولاً پس از چند هفته یا ماه منقضی می‌شوند. به جای آن، احتمالاً یک سیاه‌چاله کلان‌جرم است که در حال مصرف یک ابر عظیم از گاز با جرم احتمالی هزار برابر خورشید است. این پدیده به نام “رویداد اختلال کشندی” شناخته می‌شود که قبلاً هیچگاه چنین پدیده‌ای با این مقیاس کشف نشده بود.
در طول رویداد اختلال کشندی، ابر گاز به علت نیروهای کشندی گرانشی سیاه‌چاله پراکنده می‌شود و با ارسال امواج ضربه‌ای به داخل ابر، مقدار عظیمی از انرژی آزاد می‌شود. با فعال‌شدن رصدخانه‌ی ورا روبین در آینده می‌توان تعداد بیشتری از رویدادهای این‌چنینی را کشف کرد. این رویدادها احتمالاً بسیار نادر و البته پرانرژی هستند و می‌توانند فرآیندهای کلیدی تغییرات مرکز کهکشان‌ها را آشکار کنند.
۴. دورترین انفجار رادیویی سریع
این تصویرسازی، گریز انفجار رادیویی سریع از سه کهکشان در حال برخورد و سفر آن به راه شیری را نشان می‌دهد
در سال ۲۰۲۳، شدیدترین انفجار رادیویی سریع (FRB) که تاکنون شناخته شده است، به ثبت رسید. گزارشی در ماه اکتبر اعلام کرد که در تاریخ ۱۹ ژوئن ۲۰۲۲، یک FRB پس از طی یک سفر ۸ میلیارد ساله در فضا، مشاهده شد.
FRBها به عنوان رویدادهای اسرارآمیز شناخته می‌شوند. این انفجارها امواج رادیویی کوتاهی هستند که تنها چند میلی‌ثانیه طول می‌کشند و در این مدت کوتاه می‌توانند انرژی معادل انرژی خورشید طی ۳۰ سال را انتشار دهند. عامل اصلی این FRBها هنوز معلوم نیست و اغلب این رویدادها به صورت تصادفی در جهان مشاهده می‌شوند، گاهی هم تکرار می‌شوند. مگنتارها، که از ستاره‌های نوترونی با میدان‌های مغناطیسی قوی هستند، یکی از اصلی‌ترین گزینه‌های احتمالی برای منبع این FRBها به شمار می‌روند.
کشف انفجار بی‌سابقه‌ای توسط مسیریاب آرایه کیلومتر مربعی استرالیایی (ASKAP) انجام شد که شامل ۳۶ بشقاب رادیویی است. ASKAP موقعیت انفجار با نام FRB 20220610A را تعیین کرد و سپس تلسکوپ بسیار بزرگ شیلی، با ردیابی موقعیت این انفجار، منبع آن را شناسایی کرد که یک منظومه شامل دو تا سه کهکشان در حال برخورد بود. تصویر این کهکشان‌ها متعلق به ۸ میلیارد سال پیش است.
زیرا FRB 20220610A باید مسافت زیادی را در فضا پیموده تا به ما برسد، با تعداد زیادی الکترون سرگردان در فضای میان‌کهکشانی مواجه شد. این الکترون‌ها بخشی از انرژی امواج رادیویی را بر اساس طول موج اولیه به سرقت می‌برند و این پدیده باعث پخش شدن کمی از سیگنال رادیویی می‌شود. هرچه سیگنال FRB بیشتر پخش شود، الکترون‌های بیشتری از آن عبور می‌کنند. اندازه‌گیری این پراکندگی می‌تواند ذخایر پنهان ماده‌ای را که در حالات دیگر قابل مشاهده نیستند، به ما نشان دهد.
به‌رغم اینکه هنوز علت اصلی انفجارهای رادیویی سریع را نمی‌دانیم، تحقیقات دانشمندان نشان می‌دهد که این انفجارها از رایج‌ترین رویدادهای کیهانی هستند که می‌توان از آنها برای کشف ماده‌ی بین کهکشان‌ها و بهترین درک از ساختار جهان استفاده کرد.
۵. دوردست‌ترین اکتشاف خط ۲۱ سانتی‌متری
شبکه گسترده رادیو تلسکوپ نجومی (GMRT) در پونه، هند
در سال ۲۰۲۳، کشف امواج رادیویی مرتبط با گاز هیدروژن خنثی در دورترین نقطه‌های کهکشانی از زمین انجام شد. این کشف مربوط به امواج رادیویی یک کهکشان در فاصله ۸٫۸ میلیارد سال نوری از زمین است.
خط ۲۱ سانتی‌متری یکی از مهم‌ترین طول موج‌های نجوم رادیوی است و معمولاً برای بررسی توزیع گاز هیدروژن در کهکشان‌ها و کیهان استفاده می‌شود. تلسکوپ‌های رادیوی به صورت دوره‌ای خط ۲۱ سانتی‌متری کهکشان راه شیری و دیگر کهکشان‌ها را در جهان فعلی مشاهده می‌کنند. اما به دلیل کم‌نور بودن کهکشان‌های دوردست، مشاهده آنها در این طول موج مشکل است.
با این حال، کهکشان SDSSj0826+5630 به عنوان یک استثنا دارای مزیتی است. نور این کهکشان به خصوص موج رادیویی‌اش به شیوه‌ی همگرایی گرانشی بزرگ‌نمایی شده است. همگرایی گرانشی به اعوجاج ایجادشده در فضا توسط جرم سنگین اطلاق می‌شود که در اینجا یک کهکشان پیش‌زمینه نقش می‌بازد.
به‌این‌ترتیب، سیگنال تا ضریب ۳۰ بزرگ شده است و تلسکوپ توانست آن را برداشت کند. سیگنال رادیویی ۲۱ سانتی‌متری لنزشده توسط شبکه گسترده رادیو تلسکوپ نجومی هند (GMRT) کشف شد. بر اساس قدرت سیگنال ۲۱ سانتی‌متری، ستاره‌شناسان توانستند مقدار گاز موجود در SDSSJ0826+5630 را تخمین بزنند و متوجه شدند که این کهکشان دارای گاز هیدروژنی دو برابر سنگین‌تر از حالت ستاره‌دار است.
۶. اینجنیوتی رکورد پرواز را شکست
تصویر هلیکوپتر مریخی اینجنیوتی ناسا که توسط مریخ‌نورد پرسویرنس در ۱۶ آوریل ۲۰۲۳ ثبت شد.
هلیکوپتر اینجنیوتی، که به عنوان تنها هلیکوپتر مریخی شناخته می‌شود، در تاریخ ۱۶ سپتامبر رکورد مدت زمان پرواز خود را شکست. در این پرواز پنجاه و نهم خود، این هلیکوپتر مدت زمان ۱۴۲٫۵۹ ثانیه را پرواز کرد که به عنوان طولانی‌ترین پرواز آن ثبت شد. این رکورد، اینجنیوتی در طول ۶۳ پرواز حفظ کرده بود. در این ماموریت، این هلیکوپتر مسافتی برابر با ۵۷۹ متر طی کرد، که به عنوان سومین مسافت طولانی این هلیکوپتر از زمان اولین پروازش ثبت شد. رکورد طولانی‌ترین مسافت پرواز اینجنیوتی به ۷۰۴ متر می‌رسد که در تاریخ ۱۹ آوریل ۲۰۲۲ ثبت شده است.
از زمان ورود مریخ‌نورد پرسویرنس به مریخ در فوریه ۲۰۲۱ تا تاریخ ۱۷ دسامبر امسال، هلیکوپتر اینجنیوتی ۶۷ پرواز انجام داده و مدت کلی پرواز را به مدت ۱۲۱٫۱ دقیقه و مسافت کلی ۱۵٫۳ کیلومتر طی کرده است. بیشترین ارتفاعی که این تلسکوپ از زمین به آن رسیده، ۲۴ متر بوده است.
۷. ناسا تابستان ۲۰۲۳ را به عنوان داغ‌ترین تابستان ثبت‌شده تأیید کرد
نقشه‌ای از سایه‌های سرخ، زرد و نارنجی که نشان‌دهنده‌ی ناهنجاری‌های دمایی برای تابستان هواشناسی ۲۰۲۳ در مقایسه با میانگین ۱۹۵۱ تا ۱۹۸۰ است.
تمامی رکوردها همیشه نشانگر دستاوردهای مثبت نیستند. مؤسسه‌ی مطالعات فضایی گادرد ناسا (GISS) در نیویورک اعلام کرده است که تابستان نیم‌کره‌ی شمالی در سال ۲۰۲۳، گرم‌ترین تابستان ثبت‌شده از زمان شروع ثبت رکوردهای دمایی در سال ۱۸۸۰ بوده است. این تغییرات دما به وضوح ناشی از اثرات گرمایش جهانی به علت فعالیت‌های انسانی و نیز پدیده‌ی ال‌نینو است که باعث افزایش دمای دریاها می‌شود.
دانشمندان GISS دماهای جهانی را با دماهای میانگین میان ۱۹۵۰ و ۱۹۸۰ مقایسه نمودند و متوجه شدند که در ماه‌های ژوئن، جولای و آگوست، دماها به طور میانگین ۰٫۲۳ درجه‌ی سانتی‌گراد گرم‌تر از دوره‌ی ۱۹۵۰ تا ۱۹۸۰ بوده‌اند. به ویژه در ماه آگوست، این افزایش به ۱٫۲ درجه‌ی سانتی‌گراد می‌رسید. اگرچه این افزایش به نظر ممکن است ناچیز به نظر بیاید، اما در حفظ دمای زیر ۱٫۵ درجه‌ی سانتی‌گراد از میانگین پیشاصنعتی، تأثیرگذار است.
پیامدهای تابستان ۲۰۲۳ نه تنها اعدادی هستند، بلکه می‌توانند به تأثیرات قابل ملاحظه‌ای منجر شوند. این پیامدها شامل آتش‌سوزی‌های بزرگ در مناطق مختلفی از جهان از جمله کانادا، یونان، هاوایی و سایر کشورها، همچنین موج‌های گرمایی مرگبار در مناطقی از اروپا، ژاپن، آمریکای جنوبی و ایالات متحده بوده‌اند.
متأسفانه، تغییرات اقلیمی به سرعت در حال رخ دادن هستند و اگر روند انتشار گازهای گلخانه‌ای و دیگر آلودگی‌ها در جو ادامه یابد، وضعیت بدتر خواهد شد.
۸. یخ دریای جنوبگان به پائین‌ترین سطح خود رسید
تغییرات فصلی در میزاان یخ دریای اطراف جنوبگان
در سال ۲۰۲۳، اخباری از تغییرات اقلیمی نگران‌کننده به گوش رسید. یکی از این اخبار، رکورد شکستن پائین‌ترین سطح یخ دریای جنوبگان بود. از سوی دیگر، شرایط در نیم‌کره‌ی شمالی نیز بهبود چشمگیری نداشت. دانشمندان ششمین سطح یخ پایین را از زمان ثبت رکوردها شناسایی کردند.
مفهوم وسعت یخ دریا به مساحتی از اقیانوس اشاره دارد که دارای حداقل ۱۵ درصد پوشش یخی است. محققان با استفاده از داده‌های ماهواره‌ای و پایش مناطق قطبی در هر دو نیم‌کره، متوجه شدند که در تاریخ ۱۰ سپتامبر، یخ دریای جنوبگان تنها ۱۶٫۹۶ میلیون کیلومتر مربع از این منطقه را پوشش داد که به عنوان کمینه‌ترین سطح ثبت شده محسوب می‌شود. این پوشش یخ دریایی در آن زمان، حدود ۱٫۰۳ میلیون کیلومتر مربع کمتر از رکورد پیشین در سال ۱۹۸۶ بود. در همین زمان، در نیم‌کره‌ی شمالی، مساحت یخ دریای کاهش یافته و در تاریخ ۱۹ سپتامبر به میزان ۴٫۲۳ میلیون کیلومتر مربع عقب‌نشینی کرد. این تعداد ۱٫۹۹ میلیون کیلومتر مربع کمتر از میانگین دوره‌ی ۱۹۸۱ تا ۲۰۱۰ بود. از بین رفتن یخ‌های دریا عمدتاً ناشی از افزایش دما و گرمایش جهانی به دلیل دخالت انسان است. این فرآیند می‌تواند به سرعت به چرخه‌ای آسیب‌آور تبدیل شود.
نکته قابل ذکر این است که یخ، به عنوان یک بازتاب‌گر بهینه انرژی خورشیدی عمل می‌کند، بنابراین کاهش مقدار یخ منجر به بازتاب کمتر انرژی خورشیدی و گرم‌شدن سیاره‌ی زمین خواهد شد. همچنین، حضور یخ کمتر باعث می‌شود بخش‌های تیره‌تر اقیانوس در معرض نور خورشید قرار گیرند و انرژی خورشید را جذب کنند. این موضوع منجر به افزایش دما در اقیانوس‌ها می‌شود که به دنبال آن مساحت یخ‌ها دوباره کاهش می‌یابد.
۹. فضانوردی که رکورد اقامت در فضا را شکست
فرانک روبیو در ماژول کاپولا از ایستگاه فضایی بین‌المللی
در سال ۲۰۲۳، فرانک روبیو، فضانورد ناسا، به عنوان اولین آمریکایی که یک سال کامل را در ایستگاه فضایی بین‌المللی سپری کرد، به عنوان یک تاریخ‌ساز شناخته شد. روبیو همراه با سرگی پروکوپیف و دیمیتری پتلین در مأموریت اکسپدیشن ۶۷ شرکت داشت. این سه فضانورد اصلاح‌کننده برنامه‌های پس از شش ماه در ایستگاه برای بازگشت به زمین آماده بودند. اما نشت ماده خنک‌کننده در کپسول سایوز آنها باعث شد که به مدت بیش از یک سال در ایستگاه فضایی بین‌المللی باقی بمانند. این سه نفر در نهایت در تاریخ ۲۷ سپتامبر ۲۰۲۳، پس از گذشت ۳۷۱ روز، در قزاقستان فرود آمدند.
روبیو توانست رکوردهای قبلی فضانوردهایی چون مارک وانده هی در سال‌های ۲۰۲۱ و ۲۰۲۲ (اقامت ۳۵۵ روز در فضا) و اسکات کلی در سال‌های ۲۰۱۵ و ۲۰۱۶ (۳۴۰ روز در فضا) را شکسته و جایگاه برتری را به خود اختصاص دهد. با این‌حال، روبیو هنوز به تعدادی از رکوردهای فضانوردان جهانی، از جمله والر پولیاکوف، که میان سال‌های ۱۹۹۴ و ۱۹۹۵ (۴۳۷ روز در فضا) فعالیت داشته است، نمی‌رسد.
۱۰. کوتوله سفید یا دیو سرعت میان‌ستاره‌ای
تصویرسازی ستاره‌ای گریزان که از یک خوشه‌ی متراکم ستاره‌ای دفع می‌شود.
در ماه جولای، هنگام بررسی داده‌های ستاره‌ای ماهواره‌ی گایا، ستاره‌شناسان مجموعه‌ای از ستاره‌های گریزان را در کهکشانمان مشاهده کردند. در این مشاهدات، شش ستاره جدید و بسیار فعال کشف شدند، که از این تعداد، ستاره‌های J0927-6335 و J1235-3752 دارای سرعت‌های بالاترین حرکت به ترتیب با ۲۲۸۵ کیلومتر بر ثانیه و ۱۶۹۴ کیلومتر بر ثانیه بودند. به عبارت دیگر، J0927-6335 می‌توانست در یک ساعت تنها ۶۹۴ بار به دور زمین بچرخد.
این ستاره‌ها در دسته‌ی کوتوله سفید قرار دارند؛ که هسته‌های باقی‌مانده از ستاره‌های مانند خورشید هستند که پس از اتمام همجوشی هسته‌ای و انبساط لایه‌های خارجی ستاره باقی‌مانده‌اند. محققان فرض می‌کنند که این کوتوله‌های سفید فوق از سابق به منظومه‌های دوگانه تعلق داشته‌اند. در این سناریو، ستاره همراه کوتوله‌ی سفید در یک ابرنواختر منفجر شده و وارد منظومه شده است، اثری که ضربه‌ای سنگین را به همراه داشته است.
این ستاره‌های جدید از جمله پدیده‌های شگفت‌آور هستند؛ زیرا با سرعتی بسیار بالاتر از ستاره‌های عادی در راه شیری حرکت می‌کنند. کریم البدری از مرکز اخترفیزیک هاروارد اسمیتسونین اظهار کرده است:
از آنجا که این ستاره‌ها سریع‌تر از سرعت گریز کهکشانی حرکت می‌کنند، خیلی زود وارد فضای میان‌کهکشانی می‌شوند.
۱۱. قدیمی‌ترین سیاه‌چاله شناخته‌شده
تصویرسازی هنری از یک تپ اختر که به واسطه‌ی سیاه‌چاله‌ای کلان‌جرم تقویت می‌شود
تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST)، به عنوان گران‌ترین تلسکوپ فضایی تاکنون، به دنبال برجسته کردن رکوردهای جدید در حوزه نجوم می‌باشد. یکی از این رکوردها، کشف دوردست‌ترین سیاه‌چاله‌ی کلان‌جرم در جهان بوده است.
تلسکوپ جیمز وب موفق به رصد سیاه‌چاله‌ای در کهکشان CEERS 1019 شده است که تصویر آن به زمانی حدود ۱۳٫۳ میلیارد سال پیش (پس از حدود ۵۷۰ میلیون سال از بیگ‌بنگ) بازمی‌گردد. جرم این سیاه‌چاله، با حدود ۹ میلیون برابر جرم خورشید، تقریباً دو برابر سنگین‌تر از سیاه‌چاله‌ی کلان‌جرم مرکز راه شیری است.
برنامه‌ی تحقیقاتی CEERS به دنبال استفاده از قدرت تلسکوپ جیمز وب و کشف دوردست‌ترین کهکشان‌ها است. این پروژه به بررسی چند سیاه‌چاله‌ی کاندید دیگر در دوردست‌ترین کهکشان‌ها پرداخته و بررسی مسائلی از جمله چگونگی شکل‌گیری سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم و نحوهٔ رشد آنها را دربرمی‌گیرد که هنوز به صورت دقیق حل نشده‌اند. سیاه‌چاله‌ها به دلیل تغذیه از دیسک درخشان گاز و غبار اطراف خود قابل رصد هستند.
کهکشان میزبان سیاه‌چاله‌ی CEERS 1019، شکلی نامنظم با توده‌های درخشان دارد که احتمالاً ناشی از ادغام دو یا چند کهکشان است، و این ادغام باعث وارد شدن مقدار زیادی ماده به سمت سیاه‌چاله شده است.
ادغام کهکشانی می‌تواند عامل افزایش فعالیت سیاه‌چاله مرکزی و زمینه‌ساز شکل‌گیری ستاره‌های بیشتر باشد. با این حال، اگر سیاه‌چاله اولیه کوچک بوده باشد، زمان کافی برای رسیدن به ۹ میلیون جرم خورشیدی در بازه‌ی زمانی کوتاه آغاز جهان نداشته است. این امر نشان می‌دهد که سیاه‌چاله احتمالاً به عنوان هسته‌ای بزرگ عمر خود را آغاز کرده و دارای صدها هزار برابر جرم خورشیدی می‌باشد.
اگرچه نظریه‌ی فروپاشی گرانشی مستقیم ابر عظیم گازی به عنوان مبنای شکل‌گیری این هسته هنوز تأیید نشده است، اما رصدهای بیشتر تلسکوپ جیمز وب ممکن است به بهبود درک و پاسخ به این پرسش‌ها کمک کند.
۱۲. سیاره یا ستاره ناکام؟ جیمز وب کوچک‌ترین کوتوله قهوه‌ای را کشف کرد
کوتوله‌ی قهوه‌ای ISO-Oph 102
تمام رکوردهای نجومی جدید به دسته‌ی بزرگ‌ترین‌ها یا دورترین‌ها تعلق ندارند. در این راستا، تلسکوپ فضایی جیمز وب توانسته است کوچک‌ترین کوتوله‌ی قهوه‌ای را کشف کند که تنها دارای جرمی سه الی چهار برابر سیاره مشتری است.
ستاره‌شناسان با بهره‌گیری از تلسکوپ فضایی جیمز وب، یک کوتوله‌ی قهوه‌ای بهمراه دیگر کوتوله‌های قهوه‌ای با جرم‌های کمتر از هشت جرم خورشیدی را در خوشه‌ی ستاره‌ای IC 348 در خوشه‌ی ستاره‌ای IC 348 کشف کردند. این خوشه‌ی ستاره‌ای در فاصله هزار سال نوری در ابر مولکولی پرسئوس واقع شده است.
اصطلاح “ستاره ناکام” معمولاً به کوتوله‌های قهوه‌ای اطلاق می‌شود، زیرا در ابتدا از طریق فروپاشی سحابی گازی به‌طور مشابه با شکل گرفتن یک ستاره، اما اندازه‌ی کوچک آنها جلوه‌گر می‌شود و جرم کافی برای تولید دمای لازم در هسته و همجوشی هیدروژنی ندارند. برخی از کوتوله‌های قهوه‌ای ممکن است برای مدت کوتاهی همجوشی دوتریومی (یکی از ایزوتوپ‌های هیدروژن) داشته باشند.
مورد خاص این کوتوله‌ی قهوه‌ای نمی‌تواند یک سیاره‌ای سرگردان باشد که صرفاً در دیسک اطراف ستاره‌ای به وجود آمده باشد. این به دلیل این است که فقط ۵ میلیون سال از عمر آن می‌گذرد و این زمان برای شکل‌گیری یک غول گازی در اطراف یک ستاره و سپس دفع آن به دور فضا کافی نیست.
۱۳. آتشفشان تونگا شدیدترین طوفان صاعقه‌ای را رقم زد
فوران انفجاری آتشفشان هونگا تونگا به ایجاد یک طوفان تندری فوق باردار انجامید
براساس یک تحقیق جدید در تابستان ۲۰۲۳، فوران انفجاری آتشفشان هونگا تونگا هائاپای در تاریخ ۱۵ ژانویه ۲۰۲۲، باعث ایجاد تعداد بی‌سابقه‌ای از صاعقه در یک طوفان تندری فوق بارانی شد که به مدت ۱۱ ساعت در یک منطقه به عرض ۲۴۰ کیلومتر ادامه یافت.
آتشفشان تونگا ابتدا در دسامبر ۲۰۲۱ فعال شده بود، اما فوران انفجاری آن یک ماه بعد تبدیل به یک رویداد جهانی شد. این فوران با انفجاری بی‌سابقه و با قدرت زیاد اتفاق افتاد و واقعاً عجیب شد که مخروط آتشفشانی، معمولاً در عمق ۱۵۰ متری زیر سطح آب قرار دارد.
یک فوران انفجاری با حجم نزدیک به ۵ میلیارد کیلوگرم در ثانیه مقدار زیادی ماده را به داخل هوا منتشر کرد که به ارتفاع ۵۸ کیلومتری ارتقا یافت. به عبارت دیگر، این فوران توانست تمام محدودیت‌های تئوری مرتبط با ارتفاع تل خاکستری و سرعت انفجار را به چالش بکشد و این رکوردها را به چشمان ما عرضه کند.
با افزایش ارتفاع تل خاکستر از سطح اقیانوس، یک ساختار ابری به شکل گنبد بزرگ ایجاد شد. باقی‌مانده‌ی مواد نیز به صورت تل به سمت پایین فرود آمد و موج‌های فشاری را ایجاد کرد که به صورت دایره‌های هم‌مرکز پخش شدند. این موج‌ها، با حاوی کریستال‌های الکتریکی یخی و ذرات خاکستری یونیزه، به ایجاد صاعقه منجر شدند: ۲۶۰۹ صاعقه در هر دقیقه و کلیه‌ی ۱۹۲ هزار صاعقه در طول ۱۱ ساعت.
نظرات کاربران