به گزارش ساینس نیوز، تصاویر زیر توسط دوربین های پانورامیک مریخ نورد در سفر اکتشافی به مریخ گرفته شده است. در یکی از این تصاویر وجود آب در مریخ تایید شده است.

گروهی از اخترشناسان در دانشگاه کالیفرنیا برکلی موفق به کشف دو سیاهچاله غول پیکر در خوشه ای از کهکشانهای بیضی شکل شده اند که در فاصله 300 میلیون سال نوری قرار گرفته اند، فاصله ای که در مقیاسهای کیهانی بسیار نزدیک به شمار می رود.

عظمت این سیاهچاله ها در مقایسه با کهکشانهایی که به آنها تعلق دارند بسیار زیاد است از این رو اخترشناسان به هیچ وجه انتظار مواجه شدن با چنین پدیده ای را نداشتند.

رکورددار سابق سیاهچاله ها به بزرگی 6 میلیارد خورشید بوده است. محققان بر این باورند که این سیاهچاله ها شاید بقایای اخترواره هایی باشند که جهان اولیه را از خود انباشته بودند، این سیاهچاله ها از نظر جرمی شبیه به اخترواره های جوان هستند و تا کنون توانسته بودند خود را به خوبی پنهان سازند.

يك تيم بين‌المللي از دانشمندان موفق به شناسايي بزرگترين و سريعترين ستاره ثبت شده تاكنون شده‌اند كه با سرعت 600 كيلومتر در ثانيه در خط استواي خود به دور محورش مي‌چرخد.

به گفته دانشمندان اين سرعت چرخش به قدري زياد است كه اين ستاره به دليل نيروهاي گريز از مرکز نزديك به انفجار است.

اين يافته‌ها توسط اخترفيزيكدانان آمريكايي از رصدخانه‌اي در شيلي انجام شده كه در آن يك پژوهش براي شناسايي سنگينترين و درخشانترين ستارگان در سحابي رطيل در حال انجام است.

اين ستاره در نزديكي يك تپ‌اختر و باقيمانده يك ابرنواختر قرار گرفته كه شبيه به يك سياره قرمز ديده مي‌شود.

نتایج تحقیق دانشمندان نشان می دهد برای داشتن شرایط جوی باثبات و عدم تغییر در محور یک سیاره نیازی به وجود قمرهای بزرگ نیست، چراکه این قمر‌ها می‌توانند آسیب‌زا نیز باشند.

رفته رفته ماده تاریک دیگر جایی برای پنهان‌شدن ندارد. دو مشاهده جدید از پرتوهای گاما حاکی از آن هستند که اگر ماده تاریک از ذراتی تشکیل شده باشد، این ذرات حداقل ۴۴ برابر پروتون جرم دارند.

کهکشان‌ها عموما به جواهرات درخشانی در پهنه آسمان تشبیه می‌شوند که از میلیاردها ستاره پرنور تشکیل شده‌اند. اما همه کهکشان‌ها این‌گونه نیستند و برخی از آنها در زمره تاریک‌ترین نقاط کیهان قرار می‌گیرند.

کهکشان‌ها عموما به جواهرات درخشانی در پهنه آسمان تشبیه می‌شوند که از میلیاردها ستاره پرنور و سحابی سوزان تشکیل شده‌اند. اما این مطلب در خصوص همسایه غیرمترقبه کهکشان راه‌شیری، کهکشان Segue 1 صدق نمی‌کند. کهکشان Segue 1 با تنها 75هزار سال نوری فاصله از زمین، یکی از همسایگان نزدیک کهکشان راه شیری به شمار می‌رود. با این وجود، این کهکشان تا سال 2006 / 1385 ناشناخته مانده بود، زیرا تابش نور کلی این کهکشان تنها 300 برابر خورشید است!

به گزارش نیوساینتیست، کهکشان Segue 1 یک مورد عجیب به شمار می‌رود. ستارگان اندک این کهکشان با سرعت زیادی در حال گردش هستند که نشان دهنده نیروی جاذبه بالای این کهکشان است. به نظر می‌رسد که کهکشان Segue 1 حداقل از یک میلیون توده جرمی ستاره‌ای تشکیل شده باشد. با این وجود، بخش اندکی از جرم این کهکشان به ستارگان و گازهای مرئی تعلق دارد که نشان می‌دهد تقریبا تمام این کهکشان از ماده تاریک تشکیل شده است.

مطالعه کهکشان‌های کوتوله‌ای مانند Segue 1 می‌تواند به افزایش اطلاعات اخترشناسان در خصوص ماده تاریک کمک کند. برای مثال، اگر هسته این کهکشان‌ها نسبت به پیش‌بینی مدل‌های استاندارد در خصوص رفتار ماده تاریک سرد چگالی کمتری داشته باشد؛ نشان می‌دهد که هسته آنها باید از ماده گرم تشکیل شده باشد، یا تمایل به خود انهدامی داشته باشد، و یا از ذرات فوق سبک تشکیل شده باشد.

خبر خوشحال‌کننده‌تر از یافتن چنین کهکشان‌هایی برای اخترشناسان، یافتن یک «ستاره تاریک» است؛ حباب گازی بزرگ و سردی که با واپاشی ماده تاریک به تدریج از درون گرم می‌شود. اخترشناسان تصور می‌کنند که چنین ستارگانی در نخستین روزهای عالم وجود داشته‌اند و ممکن است هنوز چند عدد از آنها باقی مانده باشد، هر چند هنوز هیچ نمونه‌ای از این ستارگان شناسایی نشده است.

هم‌زمان دانشمندان مرکز تحقیقاتی سرن تلاش می‌کنند تا با استفاده از برخورد دهنده بزرگ هادرونی، ذرات ماده تاریک را شکار کنند. شاید داغ‌ترین جای روی زمین بتواند به زودی تاریک‌ترین جای فضا را آشکار کند.

دانشمندان آمریکایی در زیر بخهای اروپا، یکی از قمرهای مشتری، دریاچه‌ای بزرگ از آب را یافتند که می‌تواند محلی مناسب برای کشف اشکالی از حیات باشد.

به گزارش خبرگزاری مهر، دانشمندان دانشگاه تکزاس و ناسا با مطالعه بر روی اروپا که یکی از قمرهای مشتری است در زیر یک سطح وسیع یخی دریاچه‌ای را کشف کردند که حجم آب آن برابر با «دریاچه‌های بزرگ» آمریکای شمالی است.

به گفته این دانشمندان، ماموریت‌های روباتیک آینده می‌توانند با انجام تحقیقات پیشرفته تر درباره این دریاچه عظیم حضور اشکالی از حیات بر روی این قمر را مورد ارزیابی قرار دهند.

دانشمندان اروپایی با کوباندن یون‌های سنگین سرب در ال.اچ.سی، سوپ داغ ذرات زیراتمی با دمای ده‌هزار میلیارد کلوین را که یک‌میلیونیم ثانیه پس از مهبانگ، جهان را فرا گرفته بود؛ بازتولید کردند.

 برخورددهنده بزرگ هاردون با موفقیت توانست دو یون سنگین سرب را به هم بکوباند و مهبانگ (انفجار بزرگی که جهان ما را به‌وجود آورد) را در مقیاس کوچک شبیه‌سازی کند.

به گزارش بی‌بی‌سی،دانشمندانی که در حال کار روی این ماشین غول پیکر در مرز سوئیس و فرانسه هستند، توانستند در تاریخ 7 نوامبر / 16 آبان به این شرایط منحصر به فرد دست پیدا کنند. در این آزمایش دما بیش از یک میلیون بار از دمای مرکز خورشید فراتر رفت و ذراتی خلق شدند که پیش از این فقط لحظاتی پس از مهبانگ در طبیعت مشاهده شده بود

تا به امروز قوی‌ترین شتاب‌دهنده ذرات که توسط سازمان تحقیقات هسته‌ای اروپا، سرن اداره می‌شود، سعی داشت با برخورد دادن پروتون‌ها به یکدیگر به راز شکل‌گیری جهان هستی پی ببرد. آن‌ها در تلاشند با برخورد پروتون‌ها، ذرات گریزپای بوزون هیگز را تولید کنند و به نشانه‌هایی از قوانین جدید فیزیک مانند چارچوب‌های ابرتقارن دست پیدا کنند.

  در طول چهار هفته آینده دانشمندان ال.اچ.سی مطالعات خود را روی اطلاعات حاصل از برخورد یون‌های سرب به یکدیگر متمرکز خواهند کرد. با این روش، آن‌ها امیدوارند اطلاعات بیشتری در مورد محیط پلاسمایی به دست بیاورند که جهان را در یک میلیونیوم ثانیه پس از مهبانگ فراگرفت. دانشمندان به کمک تلسکوپ فضایی هابل و فضاپیمای دبیلومپ توانسته‌اند زمان مهبانگ را 13میلیارد و 700 میلیون سال پیش تخمین بزنند.

یکی از آزمایشگاه‌های ال.اچ.سی به نام آلیس فقط برای برخورد یون‌های سرب به یکدیگر طراحی شده است، اما آزمایشگاه‌های اطلس و سی.ام.اس نیز برنامه کاری خود را به بررسی برخورد یون‌های سرب تغییر داده‌اند.

تصاویری که در اینجا می‌بینید، اطلاعات مسیر، انرژی، جرم و بار الکتریکی ذراتی است که پس از این برخورد به‌وجود آمده و توسط آشکارسازهای غول‌پیکر آلیس، اطلس و سی.ام.اس ثبت شده است. دانشمندان با بررسی این ذرات می‌توانند قدم‌به‌قدم به لحظه اولیه برخورد و اتفاق‌هایی که در آن لحظات اولیه روی داده است، پی ببرنند.

نیروی هسته‌ای قوی

دیوید اوانس، فیزیک‌دان دانشگاه بیرمنگام انگلستان و از دانشمندان شاغل در پروژه آلیس به خبرنگار بی‌بی‌سی گفت: «ما در این مطالعات به بالاترین دماها و چگالی‌هایی که تاکنون در آزمایش‌های زمینی تولید شده است رسیدیم. نتایج تحقیقات برای ما بسیار قابل توجه و مهم است. این آزمایش‌ها در محیطی کنترل شده و امن انجام گرفت و ما به آذرگوی‌های زیراتمی متراکم و فوق‌العاده داغی رسیدیم. دما در این آزمایش‌ها به بیش از 10هزار میلیارد درجه کلوین رسید که یک میلیون بار از مرکز خورشید داغ‌تر است. در این دماها، حتی نوترون‌ها و پروتون‌ها نیز به شکل سوپی متراکم از کوارک‌ها و گلوئون‌ها ذوب می‌شوند و ماده‌ای موسوم به پلاسمای کوارک-گلوئون تولید می‌کنند.»

 کوارک‌ها و گلوئون‌ها ذرات زیراتمی هستند و در حالت پلاسمای کوارک- گلوئون این ذرات از جاذبه یکدیگر رهایی پیدا می‌کنند، دقیقا همان شرایطی که دانشمندان معتقدند درست بعد از انفجار بزرگ به وجود آمده است. کوارک‌ها موادی مانند پروتون و نوترون را می‌سازند و گلوئون‌ها ذراتی هستند که با نیروی هسته‌ای قوی (که هسته اتمی را پایدار نگاه می‌دارد) مرتبطند

با مطالعه این پلاسما، فیزیک‌دانان امیدوارند اطلاعات زیادی در مورد نیروی هسته‌ای قوی به دست بیاورند. بعد از آن‌که ال.اچ.سی یون‌های سرب را به یکدیگر برخورد داد و تحقیقات در این زمینه به پایان رسید، دوباره این دستگاه به حالت برخورد پروتون‌ها برمی‌گردد.

برای سفر به داغ‌ترین منطقه کیهان ابتدا باید از خورشید گذشت، قلب آتشین منظومه شمسی. دمای سطح خورشید 5800 درجه کلوین است، اما این دمای زیاد به هیچ وجه یک رکورد کیهانی به شمار نمی‌رود.

برای سفر به داغ‌ترین منطقه کیهان ابتدا باید از خورشید گذشت، قلب آتشین منظومه شمسی. با دمای سطحی 5800 درجه کلوین، خورشید ما از سردی فاصله زیادی دارد؛ اما این دما به هیچ وجه یک رکورد کیهانی به شمار نمی‌رود. ستارگان ابرغول آبی که جرم سنگین‌شان با فشردن هسته ستاره، کوره‌ای هسته‌ای را درون آنها به وجود می‌آورد؛ بیش از 50 هزار درجه کلوین حرارت دارند.

به گزارش نیوساینتیست، حتی این غول‌های کیهانی در مقابل کوتوله‌های سفید سر تعظیم فرود می‌آورند؛ کره‌های متراکمی از گرما که باقیمانده سوختن یک ستاره هستند. یکی از همین کوره‌های کیهانی به نام HD62166 حرارتی معادل 200 هزار درجه کلوین دارد. گرمای سوزانی که به تنهایی سحابی وسیعی را توسط جو نورانی خود روشن می‌کند.

با فرو رفتن به درون یک ستاره، این گرمای جهنمی باز هم افزایش می‌یابد. دمای هسته ابرستارگان می‌تواند از یک میلیارد درجه کلوین فراتر باشد. برای یک ستاره پایدار از نظر تئوری، حد بالای این دما معادل 6 میلیارد درجه کلوین است. در چنین دمایی ماده موجود در ستاره شروع به تابش فوتون‌هایی با انرژی فوق‌العاده بالا می‌کند. سطح انرژی این فوتون‌ها به اندازه‌ای خطرناک است که ممکن است با برخورد آنها به یکدیگر، الکترون و پوزیترون تولید شود. نتیجه این فرایند یک واکنش زنجیره‌ای است که منجر به از بین رفتن ستاره طی انفجاری بسیار بزرگ می‌شود.

نخستین مورد مشکوک از مشاهده چنین «ابرنواختر ناپایدار» مربوط به سال 2007 / 1386 است؛ زمانی‌که یک انفجار روشن و بلند مدت استثنائی مشاهده شد. رخدادی که باعث شد اخترشناسان، در محاسبات خود در مورد امکان وجود ستارگانی به مراتب بزرگ‌تر از آنچه که قبلا تصور می‌کردند، تجدید نظر کنند.

در طی عمر یک ابرنواختر، دمای ستاره ممکن است برای مدت کوتاهی به بیش از 6 میلیارد درجه کلوین برسد. در سال 1987 / 1366، یک انفجار ستاره‌ای در ابر بزرگ ماژلانی دیده شد که نوترینوهای ساطع شده از قلب آن که بر روی زمین ردیابی شد، بیانگر دمای داخلی معادل 200 میلیارد درجه کلوین بودند.

ده به توان بی‌نهایت

با تمام این اوصاف، حتی این دما هم در مقایسه با چیزی که یک انفجار پرتو گاما را ایجاد می‌کند، رکورد محسوب نمی‌شود! هر روز یک یا دو مورد از این تلالوهای کوتاه مدت پر انرژی توسط تلسکوپ‌های مخصوص ردیابی می‌شود. اخترشناسان اعتقاد دارند که در صورت فلکی اکلیل شمالی، نشانه‌هایی از تولد سیاه‌چاله‌ها وجود دارد. این اتفاق زمانی رخ می‌دهد که هسته یک ستاره عظیم فرو می‌پاشد، یا وقتی‌که دو ستاره نوترونی فوق چگال با یکدیگر برخورد می‌کنند. در اثر این اتفاق، انرژی گرانشی به نحوی به دسته‌ای از پرتو گاما و تابش‌های دیگر تبدیل می‌شود. با وجود اینکه جزئیات این فرایند کماکان ناشناخته است، کره آتشینی از ذرات نسبیتی طی آن ایجاد می‌شود که حرارت آن به یک تریلیون (هر تریلیون معادل 10 به توان 12 است) درجه کلوین می‌رسد.

اما در همین سیاره زمین جهنمی مصنوعی وجود دارد که از تمام عالم داغ‌تر است: یک محفظه آشکارساز که 100 متر زیر زمین و در نزدیکی ژنو قرار دارد. دانشمندان این آزمایشگاه بین 8 نوامبر تا 6 دسامبر 2010 / 17 آبان تا 15 آذر 1389، هسته‌های عنصر سرب را در برخورددهنده بزرگ هادرونی (ال.اچ.سی) به یکدیگر کوباندند. هدف از این آزمایش، شبیه‌سازی لحظات نخست پس از مهبانگ بود. نتیجه این آزمایش بالاترین دمایی بود که تا کنون بر روی زمین ثبت شده است، کره آتشینی از ذرات زیراتمی که دمایی معادل چندین تریلیون درجه کلوین داشت.

این آزمایش سرنخ‌هایی به دانشمندان داد تا دریابند که داغ‌ترین نقطه عالم در کجا قرار دارد. البته این نقطه داغ مربوط به حال حاضر نیست، بلکه متعلق به زمانی در گذشته است. با نگاه کردن به قلب مهبانگ، نقطه فشرده‌ای از دما و چگالی که جهان ما از آنجا آغاز شد، دانشمندان تلاش کردند که حداکثر دمای عالم را تخمین بزنند. بر اساس درک فعلی ما از فیزیک عالم، این عدد در محدوده 10 به توان 32 قرار دارد؛ یعنی چند میلیون میلیارد میلیارد میلیارد درجه کلوین!