زمین تخت نیست اما یک سیاره بزرگ‌تر تخت بوده
تاریخ انتشار: ۳۰ بهمن ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۹۷۸۳۶۹۳
شکل‌گیری سیاره‌ها همیشه طبق تصور ما پیش نمی‌رود. شبیه‌سازی‌های جدید نشان می‌دهند سیاره‌های بزرگی که دور از ستاره‌های والد خود شکل می‌گیرند، حیات خود را به شکل کروی آغاز نمی‌کنند، بلکه بیشتر به دیسکی تخت شبیه به پنکیک پفکی یا اسمارتیز شباهت دارند. این پیش‌سیاره‌ها در حین چرخیدن به تدریج مواد را به خود جذب می‌کنند و در نهایت به شکل آشنای کروی درمی‌آیند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
یافته‌ی جدید حاصل پژوهش آدام فنتون و دیمیتریس استاماتلوس، اخترفیزیکدان‌های دانشگاه لانکشایر مرکزی است و می‌تواند دیدگاه‌هایی جدید را درباره‌ی چگونگی شکل‌گیری سیاره‌ها در دیسک آشفته‌ی گاز و غباری اطراف ستاره‌ی نوزاد ارائه دهد. به گفته‌ی استاماتلوس: مدت زیادی است در حال مطالعه‌ی چگونگی شکل‌گیری سیاره‌ها هستیم، اما هرگز تصور نمی‌کردیم به شکل اولیه‌ی سیاره‌های در حال شکل‌گیری در شبیه‌سازی‌ها برسیم. همیشه فکر می‌کردیم سیاره‌ها از ابتدا کروی باشند. این سیاره‌های نوزاد بیشتر به اسمارتیز شبیه هستند.
گرچه تاکنون بیش از ۵۵۰۰ سیاره فراخورشیدی را در راه شیری کشف کردیم، هنوز از چگونگی شکل‌گیری آن‌ها اطمینان نداریم. ستاره‌ها از توده‌ی عظیم ابر متراکم گاز و غبار شکل می‌گیرند؛ این توده تحت گرانش خود دچار فروپاشی شده و شروع به چرخیدن می‌کند. مواد اطراف آن× دیسکی را تشکیل می‌دهند که به شکل‌گیری ستاره نوزاد و رشد آن منجر می‌شود.
از طرفی کل دیسک جذب ستاره نمی‌شود. باقی‌مانده‌ی مواد آن منظومه سیاره‌ای را شکل می‌دهد که شامل سیاره‌ها، دنباله‌دارها، سیارک‌ها و قمرها است؛ اما چگونه مواد داخل دیسک کنار هم جمع می‌شوند؟ برای سیاره‌های سنگی کوچک‌تری مثل زمین، زهره، مریخ و عطارد، توده‌های سنگی به یکدیگر می‌چسبند و تا زمان شکل‌گیری سیاره روی هم انباشته می‌شوند. در ویدئوی زیر می‌توانید شبیه‌سازی شکل‌گیری منظومه سیاره‌ای را ببینید.
برای سیاره‌های گازی بزرگ‌تر، فرآیندی موسوم به ناپایداری دیسک رخ می‌دهد. طی این فرآیند، دیسک که با سرعت زیادی در حال سرد شدن است به توده‌هایی تبدیل می‌شود که تحت گرانش متراکم و به سیاره تبدیل می‌شوند.
ناپایداری دیسک فرضیه‌ی جذابی است؛ چرا که می‌تواند عیب‌های نظریه‌ی برافزایش را برای سیاره‌های بزرگ‌تری که در مدار دورتری از ستاره‌شان قرار دارند یا سیاره‌هایی که به سرعت شکل می‌گیرند، توجیه کند. فنتون به دنبال درک بهتری از شکل‌گیری سیاره‌ای در فرضیه‌ی ناپایداری دیسک، شبیه‌سازی‌های پیچیده‌ای را طراحی و اجرا کرد. او در این شبیه‌سازی‌ها جنبه‌های مختلفی از فرآیند مثل چگالی گاز، دما و سرعت اولیه‌ی دیسک را تغییر داد.
بر اساس نتایج شبیه‌سازی، پیش‌سیاره‌های غول گازی در ابتدا و در حین چرخش به شکلی مسطحی درمی‌آیند که با توجه به نیروی گریز از مرکز و این حقیقت که پیش‌سیاره توده‌ای سست از ماده است، منطقی به نظر می‌رسد. حتی سیاره‌های فشرده‌تر منظومه شمسی دارای برآمدگی‌های گریز از مرکز در بخش استوای خود هستند.
شبیه‌سازی‌ها همچنین نشان می‌دهند که مواد عمدتا در قطب‌های پیش‌سیاره‌ی رو به رشد انباشته می‌شوند تا اطراف استوای آن. هنوز مشخص نیست یافته‌ها چه معنایی برای مدل برافزایش هسته دارند، اما پژوهش‌ها نشان می‌دهند ویژگی‌های پیش‌سیاره‌ی تعبیه‌شده در دیسک سیاره‌ای می‌تواند بر اساس زاویه‌ی دید تغییر کند. از کنار، شکل پنکیک مانند آشکارتر است، اما از بالا ممکن است آن را با کره اشتباه بگیرید. با بهبود رصد سیاره‌های در حال رشد چگونگی تفسیر آن‌ها اهمیت بالایی پیدا می‌کند.
5858
برای دسترسی سریع به تازه‌ترین اخبار و تحلیل رویدادهای ایران و جهان اپلیکیشن خبرآنلاین را نصب کنید. کد خبر 1874580منبع: خبرآنلاین
کلیدواژه: ستاره شناسی زمین شکل گیری سیاره شبیه سازی ها شکل می گیرند ی سیاره پیش سیاره سیاره ای ی دیسک
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.khabaronline.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرآنلاین» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۹۷۸۳۶۹۳ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
شبیه‌سازی ناسا از سقوط به سیاهچاله + ویدئو
ایتنا - آیا تا به حال به این فکر کرده‌اید که اگر در یک سیاهچاله سقوط کنیم چه اتفاقی می‌افتد؟ ناسا، یک شبیه‌سازی ویدیویی فوق‌العاده را از این پدیده به تصویر کشیده که به مخاطبان امکان می‌دهد فرو رفتن در سیاهچاله و گذر از «نقطه بدون بازگشت» را در این فرایند تجربه کنند.
در این شبیه‌سازی بصری که به وسیله ابررایانه ناسا تولید شده است، بینندگان در قالب یک فضانورد فرضی و از دریچه چشم دوربینی در فاصله ۶۴۰ میلیون کیلومتری سیاهچاله با سرعتی نزدیک به نور به سمت آن می‌روند.
دوربین پس از رسیدن به سیاهچاله و با چرخیدن به دور آن از افق رویداد، که «نقطه بدون بازگشت» نامیده می‌شود، عبور می‌کند. در این بازسازی گرافیکی تمامی جزئیات و قوانین حاکم فیزیکی رعایت شده است.
این ویدئو که در یک نسخه ۳۶۰ درجه نیز ساخته شده است، به مخاطب امکان می‌دهد خود را در مرکز همه‌چیز احساس کند و بتواند به اطراف خود نگاه کند. برای تولید این سفر هیجان‌انگیز از ابررایانه «دیسکاور» (Discover) در مرکز شبیه‌سازی تغییرات اقلیمی ناسا استفاده شده است.
این ابررایانه قدرتمند حدود ۱۰ ترابایت داده، معادل تقریباً نیمی از محتوای کتاب‌های کتابخانه کنگره آمریکا، را با ۱۲۹ هزار پردازنده خود در حدود ۵ روز پردازش کرد. همین کار در یک لپ‌تاپ معمولی بیش از ۱۰ سال طول می‌کشد.
جرم سیاهچاله بازسازی‌شده در این ویدئو، ۴.۳ میلیون برابر جرم خورشید است و به لحاظ ابعاد معادل سیاهچاله مرکز کهکشان خودمان یعنی کهشکشان راه شیری است.
جرمی اشنیتمن، اخترفیزیکدان در سازمان ناسا و از سازندگان این ویدئو، درباره این ویدئو می‌گوید: «مردم اغلب در مورد این سؤال می‌پرسند. شبیه‌سازی این فرآیندهای دشوار کمک می‌کند تا بین ریاضیات نظریه نسبیت و پدیده‌ها در جهان واقعی ارتباط برقرار کرد.»
تصویر کامپیوتری ساخته‌شده از سیاهچاله
وی اضافه کرد: «سیاه‌چاله‌های با جرم ستاره‌ای که حاوی حدود ۳۰ جرم خورشیدی هستند، افق رویداد بسیار کوچک‌تر و نیروهای جزر و مدی قوی‌تری دارند که می‌توانند اجرام نزدیک‌تر را قبل از رسیدن به افق رویداد از هم گسسته کنند.»
این فرایند که اصطلاحا «اسپاگتی‌سازی» نامیده می‌شود به این دلیل رخ می‌دهد که کشش گرانشی در انتهای جسمی که نزدیک‌تر به سیاهچاله است، بسیار قوی‌تر از نیروی کشش در انتهای دیگر است.
افق رویداد سیاهچاله شبیه‌سازی‌شده حدود ۲۵ میلیون کیلومتر عرض دارد و بینندگان ابر مسطح بزرگی از گاز داغ و ساختارهای درخشانی به نام «حلقه‌های فوتونی» را مشاهده خواهند کرد.
همانطور که دوربین به سیاهچاله نزدیک می‌شود، درخشش دیسک برافزایشی و ستارگان افزایش می‌یابد. در زمان واقعی دوربین حدود ۳ ساعت طول می‌کشد تا به افق رویداد برسد، اما برای ناظری که از دور مشاهده می‌کند این پدید رسیدن به طور کامل هرگز اتفاق نمی‌افتد.
در واقعا هر چه فضا-زمان بیشتر به افق منحرف می‌شود، تصویر دوربین آهسته‌تر می‌شود و سپس از جایی به بعد به نظر می‌رسد که تصویر منجمد شده است. به همین دلیل است که ستاره‌شناسان در ابتدا از سیاهچاله ها به عنوان «ستاره‌های یخ‌زده» یاد می‌کردند.
هنگامی که دوربین از خط افق رویداد عبور می‌کند، نابود شدن آن توسط فرآیند اسپاگتی‌سازی تنها ۱۲.۸ ثانیه طول می‌کشد. از این نقطه، تنها حدود ۱۳۰ هزار کیلومتر تا «تَکینِگی گرانشی» فاصله وجود دارد. این وضعیتی در فضا-زمان است که طبق نظریه نسبیت عام انیشتین، در آن چگالی و میدان گرانشی جسم بی‌نهایت می‌شوند.
این آخرین مرحله از سفر در ویدئوی ناسا، در یک چشم به هم زدن به پایان می‌رسد.
ویدئو
رضا زرندی رییس کل دادگستری استان خراسان رضوی شد