منو
 کاربر Online
920 کاربر online
تاریخچه ی: اشعه گاما در کیهان

در حال مقایسه نگارشها

نگارش واقعی نگارش:1

نگاه اجمالی

اختر فیزیک به عنوان علمی‌ که صرفا به نور مرئی مربوط می‌شود، هر چیزی را که در آسمان قابل روئیت باشد، مورد مطالعه قرار می‌دهد. این مطالعات نخست بوسیله چشم غیر مسلح و بعدها بوسیله دوربین های نجومی صورت گرفت. گسترش روش‌های رادیویی منجر به پیدایش اختر شناسی رادیویی گردید. اخترشناسی کنونی که بوسیله دستگاههای اکتشاف فضا تا این حد مجهز شده، قادر است به آنسوی محدوده جو دست یابد.

با مطالعه تابش‌های فروسرخ ، فرابنفش ، پرتو ایکس و گاما بر میزان اطلاعات خود بیافزاید. امروزه می‌توان آن را به صورت علمی‌ که تمام طول موجها را مورد استفاده قرار می‌دهد، تشریح نمود. اگرچه اختر شناسی بوسیله پرتو ایکس ، که شاخه نسبتا جوانی از این علم است، سهم با ارزشی در تصور ما درباره جهان داشته، ولی احتمالا اختر شناسی پرتو گاما ، یعنی مطالعه پرتو گاما در فضا ، از نظر اطلاعات غنی‌تر است.



تصویر




اخترشناسی با اشعه گاما

اخترشناسی پرتو گاما یعنی بررسی پرتو گاما در فضا. انرژی کوانتاهای پرتو گاما ممکن است صدها ، هزارها یا حتی میلیونها برابر بیشتر از انرژی فوتون‌های نور مرئی باشد. در واقع ، جهان برای پرتو گاما شفاف است. پرتوهای گاما که در مسیر مستقیم از اجسام فوق‌العاده دور حرکت می‌کنند، با خود اطلاعات فراوانی درباره فرآیندهای فیزیکی که در فضا جریان دارند، به همراه می‌آورند. آنچه که از اهمیت ویژه‌ای برخوردار می‌باشد، این است که تابش گاما ممکن است حالات غیرعادی ماده (مسئله‌ای که بسیار مورد توجه فیزیکدانان می‌باشد) را مشخص نماید. این تابش از مکانهایی سرچشمه می‌گیرد که ماده و ضدماده با یکدیگر برخورد می‌کنند و با تشکیل پرتوی کیهانی یعنی جریان ذرات پرانرژی ، همراه می‌باشد.

موانع اختر شناسی توسط اشعه گاما

مشکل اختر شناسی بوسیله اشعه گاما این واقعیت است که گرچه انرژی کوانتاهای گاما بسیار زیاد است. ولی تعداد آنها در مناطقی از فضا که به ما نزدیک می‌باشد، بسیار ناچیز است. دوربینهای نجومی‌ مخصوص پرتو گاما حتی در مورد پرقدرت‌ترین چشمه‌های اشعه گاما ، فقط یک کوانتای پرتو گاما را در هر چند دقیقه نشان می‌دهد.

مشکل دیگر آن است که در مقابل تابش دریافت شده ، مزاحمتهای زمینه‌ای وجود دارد. تحت تأثیر الکترون‌ها و پروتون‌ها (ذرات باردار پرتوی کیهانی که به طرف زمین سرازیر می‌شوند) جو زمین و فضاپیمای حامل دستگاههای ثبت کننده ، تابش گاما را منعکس می‌نمایند.



تصویر




چشمه‌های تابش کننده اشعه گاما

دهها چشمه تابش کننده پرتو گاما بوسیله دوربینهای نجومی ‌مخصوص پرتو گاما که در وسایل نقلیه فضایی کار گذاشته شده‌اند، کشف گردیده است. تاکنون چنین امکانی وجود نداشته که با قاطعیت بگوییم این چشمه‌ها ، ستارگان هستند یا اجسام متراکم یا اجسام گسترده. بواسطه دلیلی می‌توانیم تصور کنیم تابش گاما از رویدادهای شدیدی که با تغییرات زیاد همراه هستند، مانند ابرنواخترها ، پدید می‌آید.

اشعه گاما در ابرنواختران

مطالعه‌ای که بر روی بقایای 88 ابرنواختر انجام گردید، فقط وجود دو چشمه اشعه گاما را مشخص نموده است. در عین حال چشمه‌های برون کهکشان اشعه گامایی ثبت شده‌اند. آنها به کهکشانهای فعال و اخترنماهایی که قدرت انفجارشان دهها میلیون برای انفجارهای ابرنواختر است مربوط می‌شوند. کاملا امکان دارد علم اخترشناسی در آستانه کشف یک جسم فضایی که متعلق به گروه کاملا جدیدی است، قرار داشته باشد.

تصور می‌شود که انفجارهای ابرنو اختر یکی از مراحل پایان زندگی ستاره است. در عین حال مراحل اولیه تکامل ستاره‌ای نیز با رویدادهای شدید همراه می‌باشند. احتمالا می‌توان تصور نمود که تابش گاما و وقایع شدیدی که موجب پدید آمدن آن می‌شوند، به تولد ستارگان مربوط هستند، نه به مرگ آنها.

تپ اخترها

ستارگان نوترونی با تپ اخترها از چشمه‌های تابش پرتو گاما هستند. پرقدرت‌ترین تپ اختر که بوسیله دوربین‌های نجومی‌ نوری قابل ثبت نمی‌باشد، در صورت فلکی بادبان (شراع) قرار دارد. تپ اختر دیگری به سحابی خرچنگ مربوط می‌شود. تاکنون مستقیما دلایلی به دست نیامده که وجود هسته‌های پرانرژی را با تپ اخترها ارتباط دهد و بنابراین حاکی از این مطلب باشد که تپ اخترها ، منابع اولیه پرتوی کیهانی هستند.

به احتمال زیاد تابش گاما به وسیله الکترونهای سریع که منشا ثانویه دارند (الکترون ثانویه) یعنی الکترونهایی که در نتیجه برخورد بین هسته‌های موجود در پرتوی کیهانی و هسته‌های موجود در گاز میان ستاره‌ای پدید می‌آیند، ایجاد می‌گردد.

ثبت تابش گاما

در چند سال اخیر پیش دستگاههای نصب شده در ماهواره‌های مصنوعی زمین و بالونهای مطالعاتی که تا ارتفاع زیادی بالا می‌روند، ایجاد تابش گامای پرقدرت کیهانی را در اثر انفجار ثبت نمودند. انرژی آزاد شده در این انفجارها حدود یک میلیون برابر بزرگتر از انرژی تابش مرئی خورشید بود. ماهیت فیزیکی این پدیده‌ها هنوز مشخص نیست، ولی دلیلی وجود دارد تا تصور کنیم که آنها احتمالا با رویدادهایی که در منظومه ستارگان دوتایی (که حاوی ستارگان نوترونی می‌باشند) رخ می‌دهد، ارتباط دارند. یکی از احتمالات این است که ظهور ناگهانی پرتو گاما در نتیجه خارج شدن ماده از یکی از ستارگان منظومه دوتایی و فروریختن آن بر روی همراه نوترونی این ستاره می‌باشد.

کاربرد اشعه گاما

انتظار می‌رود که مطالعه پرتو گامای کیهانی پاسخگوی سوالاتی باشد که برای ما از نظر ادراک ساختمان اجسام فضایی و ادراک رویدادهایی که در جهان اتفاق می‌افتند، اهمیت زیادی دارند. این واقعیت که کوانتاهای گاما در مسیرهای مستقیمی ‌انتشار می‌یابند، نه تنها کشف منابع اشعه گاما را که در دوردست قرار دارند، بلکه تعیین مسیر آنها را آسان‌تر می‌نماید. از سوی دیگر تابش گاما که در نتیجه فعالیت ذرات سریع و غیر حرارتی ایجاد می‌گردد، اطلاعاتی را در مورد پدیده‌هایی که مربوط به تجمع زیاد این ذرات می‌شود، با خود حمل می‌نماید.

مباحث مرتبط با عنوان


نگاه اجمالی

اختر شناسی به عنوان علمی که صرفا به نور مرئی مربوط می شود ، هر چیزی را که در آسمان قابل رویت باشد مورد مطالعه قرار می دهد. این مطالعات نخست به وسیله چشم غیر مسلح و بعدها به وسیله دوربین های نجومی صورت گرفت. گسترش روش های رادیویی منجر به پیدایش اختر شناسی رادیویی گردید. اخترشناسی کنونی که به وسیله دستگاههای اکتشاف فضا تا این حد مجهز شده قادر است به آن سوی محدوده جو دست یابد و با مطالعه تابش های فرو سرخ ، فرا بنفش ، پرتو ایکس و گاما بر میزان اطلاعات خود بیافزاید. امروزه می توان آن را به صورت علمی که تمام طول موجها را مورد استفاده قرار می دهد ، تشریح نمود. گرچه اختر شناسی بو سیله پرتو گاما – یعنی مطالعه پرتو گاما در فضا – از نظر اطلاعات غنی تر است.

اخترشناسی پرتو گاما

اخترشناسی پرتو گاما یعنی بررسی پرتو گاما در فضا که از نظر اطلاعات غنی است. انرژی کوانتاهای پرتو گاما ممکن است. صدها هزارها یا حتی میلیون ها برابر بیشتر از انرژی فوتون های نور مرئی باشد. در واقع ، جهان برای پرتو گاما شفاف است. پرتوهای گاما که در مسیر مستقیم از اجسام فوق العاده دور حرکت می کنند ، با خود اطلاعات فراوانی درباره فرآیندهای فیزیکی که در فضا جریان دارند به همراه می آورند. آنچه که از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد ، این است که تابش گاما ممکن است حالت های غیر عادی ماده – مسئله ای که بسیار مورد توجه فیزیکدانان می باشد – را مشخص نماید. این تابش از مکان هایی سرچشمه می گیرد که ماده و ضد ماده با یکدیگر برخورد می کنند و با تشکیل پرتوی کیهانی – جریان ذرات پرانرژی – همراه می باشد.

موانع اختر شناسی توسط پرتو گاما

مشکل اختر شناسی به وسیله پرتو گاما این واقعیت است که گرچه انرژی کوانتاهای گاما بسیار زیاد است. ولی تعداد آنها در مناطقی از فضا که به ما نزدیک می باشد ، بسیار ناچیز است. دوربین های نجومی مخصوص پرتو گاما حتی در مورد پرقدرت ترین چشمه های پرتو گاما ، فقط یک کوانتای پرتو گاما را در هر چند دقیقه نشان می دهد.

مشکل دیگر آن است که در مقابل تابش دریافت شده ، مزاحمت های زمینه ای وجود دارد. تحت تاثیر الکترون ها و پرتون ها – ذرات باردار پرتو کیهانی که به طرف زمین سرازیر می شوند – جو زمین و فضا پیمای حامل دستگاههای ثبت کننده تابش گاما را منعکس می نمایند.

چشمه های تابش کننده پرتو گاما

دهها چشمه تابش کننده پرتو گاما به وسیله دوربین های نجومی مخصوص پرتو گاما که در وسایل نقلیه فضایی کار گذاشته شدند ، کشف گردیده است. تا کنون چنین امکانی وجود نداشته که با قاطعیت بگوییم این چشمه ها ستارگان هستند یا اجسام متراکم یا اجسام گسترده. به واسطه دلیلی می توانیم تصور کنیم تابش گاما از رویدادهای شدیدی که با تغییرات زیاد همراه هستند – مانند ابرنو اخترها – پدید می آید.

پرتو اشعه گاما در ابرنو اخترها

مطالعه ای که بر روی بقایای 88 ابرنو اختر انجام گردید ، فقط وجود دو چشمه پرتو گاما را مشخص نموده است. در عین حال چشمه های برون کهکشان پرتو گاما ثبت شده اند. آنها به کهکشان های فعال و اخترنماهایی که قدرت انفجار شان دهها میلیون برای انفجارهای ابرنو اختر است مربوط می شوند. کاملا امکان دارد علم اخترشناسی در آستانه کشف یک جسم فضایی که تعلق به گروه کاملا جدیدی است ، قرار داشته باشد. تصور می شود که انفجارهای ابرنو اختر یکی از مراحل پایان زندگی ستاره است. در عین حال مراحل اولیه تکامل ستاره ای نیز با رویدادهای شدید همراه می باشند. احتمالا می توان تصور نمود که تابش گاما و و قایع شدیدی که موجب پدید آمدن آن می شوند. تولد ستارگان مربوط است ، نه به مرگ آنها.

ثپ اخترها

ستارگان نوترونی با ثپ اخترها از چشمه های تابش پرتو گاما هستند. پرقدرت ترین ثپ اختر که بوسیله دوربین های نجومی نوری قابل ثبت نمی باشد. در صورت فلکی بادبان (شراع) قرار دارد. ثپ اختر دیگری به سحابی خرچنگ مربوط می شود. تاکنون مستقیما دلایلی به دست نیامده که وجود هسته های پرانرژی را با ثپ اخترها ارتباط دهد. و بنابراین حاکی از این مطلب باشد که ثپ اخترها ، منابع اولیه پرتو کیهانی هستند. به احتمال زیاد تابش گاما به وسیله الکترونهای سریع که منشا ثانویه دارند. – الکترونهایی که در نتیجه برخورد بین هسته های موجود در پرتو کیهانی و هسته های موجود در گاز میان ستاره ای پدید می آیند ، ایجاد می گردد.

ثبت تابش گاما

در چند سال اخیر پیش دستگاههای نصب شده در ماهواره های مصنوعی زمین و بالون های مطالعاتی که تا ارتفاع زیادی بالا می روند. ایجاد تابش گاما پرقدرت کیهانی را در اثر انفجار ثبت نمودند. انرژی آزاد شده در این انفجارها حدود یک میلیون برابر بزرگتر از انرژی تابش مرئی خورشید بود. ماهیت فیزیکی این پدیده ها هنوز مشخص نیست ، ولی دلیلی وجود دارد تا تصور کنیم که آنها احتمالا با رویدادهایی که در منظومه ستارگان دوتایی (که حاوی ستارگان نوترونی می باشند) رخ می دهد. ارتباط دارند. یکی از احتمالات این است که ظهور ناگهانی پرتو گاما در نتیجه خارج شدن ماده از یکی از ستارگان منظومه دو تایی و فروریختن آن بر روی همراه نوترونی این ستاره می باشد.

کاربرد اشعه گاما

انتظار می رود که با مطالعه پرتو گاما کیهانی پاسخگوی سوالاتی باشد که برای ما از نظر ادراک ساختمان اجسام فضایی و ادراک رویدادهایی که در جهان اتفاق می افتند ، اهمیت زیادی دارد. این واقعیت که کوانتاهای گاما در مسیرهای مستقیمی انتشار می یابند. نه تنها کشف منابع پرتو گاما را که در دور دست قرار دارند. بلکه تعیین مسیر آنها را آسان تر می نماید. از سوی دیگر تابش گاما که در نتیجه فعالیت ذرات سریع و غیر حرارتی ایجاد می گردد. اطلاعاتی را در مورد پدیده هایی که در مربوط به تجمع زیاد این ذرات می شود با خود حمل می نماید.

مباحث مرتبط با عنوان




تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 شنبه 03 دی 1384 [07:49 ]   4   مجید آقاپور      جاری 
 چهارشنبه 25 آبان 1384 [15:29 ]   3   مجید آقاپور      v  c  d  s 
 شنبه 28 آذر 1383 [12:36 ]   2   حسین خادم      v  c  d  s 
 یکشنبه 08 آذر 1383 [15:00 ]   1   حسین خادم      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..