One Sampady

یک وبلاگ کاملا علمی ( نظر یادتون نره)

One Sampady

یک وبلاگ کاملا علمی ( نظر یادتون نره)

نحوه تشکیل ستاره

گوی آتشین مورد نظر در نظریه انفجار بزرگ ، حاوی هیدروژن و هلیوم بود، که در اثر انفجار بصورت گازها و گرد و غباری در فضا بصورت پلاسمای فضایی متشکل از ذرات بسیاری از جمله الکترونها ، پروتونها ، نوترونها و نیز مقداری یونهای هلیوم به بیرون تراوش می‌کند. با گذشت زمان و تراکم ماده دربرخی سحابیها شکل می‌گیرند. این مواد متراکم رشد کرده و توده‌های عظیم گازی را بوجود می‌آورند که تحت عنوان پیش ستاره‌ها معروفند و با گذشت زمان به ستاره مبدل می‌شوند. بسیاری از این توده‌ها در اثر نیروی گرانش و گریز از مرکز بزرگ و کوچک می‌شوند، که اگر نیروی گرانش غالب باشد، رمبش و فرو ریزش ستاره مطرح می‌شود و اگر نیروی گریز از مرکز غالب شود، احتمال تلاشی ستاره و شکل گیری اقمار و سیارات می‌رود.

مقیاس قدری

همه ستارگان به شش طبقه روشنایی که قدر نامیده می‌شود، تقسیم شده‌اند. روشنترین ستارگان دارای قدر اول و کم نورترین ستارگان که توسط چشم غیر مسلح قابل روءیت بودند به عنوان ستارگان قدر ششم و بقیه ستارگان داراب قدرهای بین 16 - 1 هستند. قدر یک ستاره عبارت است از: سنجش لگاریتمی از روشنایی ستارگان ، اگر قدر یک ستاره را با m نمایش دهیم، داریم:

(قدر ظاهری) 2.5logL + Cte = m-


که مقدار ثابت
Cte همان صفر مقیاس قدری است.

روشنایی ستاره

مقدار انرژی تابیده شده از ستاره به واحد سطح زمین را روشنایی یکم ستاره می نامند. مقدار ثابت (صفر مقدار قدری) را طوری انتخاب می‌کنند که قدر ستاره α چنگ رومی (Vega) برابر صفر شود. علامت منفی در فرمول نشان می دهد که قدر روشنایی ستاره بالا باشد، دارای قدر پایین خواهد بود.

ستارگان اصلی

ستارگان اصلی ، ستارگانی هستند که در نوار باریکی قرار می‌گیرند که از گوشه چپ بالا تا گوشه راست پایین کشیده شده است. ستارگان داغ و نورانی در گوشه چپ بالا و ستارگان سرد و کم نور در گوشه راست پایین جای دارند. ستارگان سری اصلی در حالت تعادل هستند. ستاره‌های آبی ، سفید ، زرد و قرمز در این سری هستند.

دمای ستارگان

  • دمای سطح ستارگان داغ آبی رنگ ، 20000 درجه کلوین است. آنها بسیار سنگینتر و داغتر هستند.
  • دمای سطح ستارگان سفید در حدود 9000 درجه کلوین است.
  • ستارگان زرد ، سرد هستند و دمایشان به 6000 درجه کلوین می‌رسد.
  • خورشید ما ، یکی از ستارگان زرد سری اصلی است. دما در سطح خورشید 6000 درجه کلوین است. بنابراین انتظار می‌رود که دما در مرکز خورشید به مراتب از 2x106 درجه کلوین بیشتر باشد.
  • ستارگان قرمز ، کوچکترین و سردترین ستارگان اصلی هستند و دمایشان میان 2200 تا 2700 درجه کلوین است.

تقسیمات ستاره شناسی

ستاره شناسی به چند شاخه تقسیم می‌گردد. اولین تقسیم بندی بین ستاره شناسی نظری و ستاره شناسی شهودی می‌باشد. مشاهده گرها روشهای مختلفی را برای جمع آوری اطلاعات درباره حوادث بکار می‌برند، اطلاعاتی که بعدا توسط نظریه پردازان برای ایجاد تئوریها و مدلهایی ، برای شرح مشاهدات و پیش بینی حوادث جدید بکار می‌رود. حوزه‌های مطالعه همچنین به دو طریق دیگر تقسیم بندی می‌شوند: موضوعی ، که معمولا به منطقه فضا (مثلا ستاره شناسی کهکشانی) یا مسائل اشاره شده (مانند تشکیل ستاره یا کیهان شناسی) بستگی دارد؛ یا به روش مورد استفاده برای گرد آوری اطلاعات (بطور مبنائی ، چه ناحیه‌ای از طیف الکترومغناطیس استفاده می‌شود). در حالیکه تقسیم بندی اولیه به هر دوی مشاهده گر و نظریه پرداز مربوط می‌شود، دومی مربوط به مشاهده گرهاست(نه کاملا) ، چون نظریه پردازها سعی می‌کنند از اطلاعات موجود در تمامی طول موجها استفاده کنند و مشاهده گرها اغلب بیش از یک منطقه از طیف را مشاهده می‌کنند.

تقسیم بندی بر اساس موضوع یا مسائل اشاره شده

  • اجرام آسمانی
  • تاریخچه نجوم
  • محاسبات نجومی: مطالعه مکان اشیاء در آسمان و تغییر مکان آنها، که سسیستم مختصات مورد استفاده و علم حرکت اجرام در کهکشان را تعیین می‌کند.
  • کیهان شناسی: مطالعه کیهان به عنوان یک کل و تکامل آن.
  • ستاره شناسی کهکشانی: مطالعه ساختمان و اجزاء کهکشان ما و سایر کهکشانها.
  • ستاره شناسی برون کهکشانی: مطالعه اجرام (عمدتا کهکشانها) خارج از کهکشان ما.
  • شکل گیری کهکشان و تکامل: مطالعه شکل گیری کهکشانها و تکامل آنها.
  • علوم سیاره‌ای: مطالعه سیارات منظومه شمسی.
  • ستاره شناسی ستاره‌ای: مطالعه ستارگان.
  • تکامل ستاره‌ای: مطالعه تکامل ستارگان از شکل گیری تا پایان آنها به عنوان بازمانده ستاره‌ای.
  • شکل گیری ستاره: مطالعه وضعیت و فرآیندهائی که سبب شکل گیری ستارگان در داخل ابرهای گاز می‌شوند و خود فرآیند شکل گیری.

کهکشانهای مار پیچی

کهکشانهای مارپیچی دارای بازوهایی هستند که شکلی مارپیچی در اطراف بر آمدگی مرکزی یا هسته ، قرصی ایجاد می‌کنند که چرخش هسته با چرخش بازوهای آن همراه می‌شود. جوانترین ستاره‌های کهکشانهای مارپیچی در بازوهای کم توده یافت می‌شوند و ستاره‌های کهن اکثرا در هسته متراکم قرار دارند. کهنترین ستاره‌ها در هاله‌های کروی پراکنده قرار دارند و اطراف قرص کهکشانی را فرا گرفته‌اند. بازوهای مذکور همچنین دارای غبار و گاز فراوانی هستند که منجر به تشکیل ستاره‌های جدید می‌شود.

کهکشان مارپیچی میله ای

یک کهکشان مارپیچی میله‌ای دارای یک هسته برآمدگی مرکزی کشیده شده و میله‌ای شکل است. همزمان با چرخش هسته اینطور به نظر می‌رسد که در هر سوی هسته یک بازو نیز می‌چرخد. برخی ستاره شناسان عقیده دارند کهکشان راه شیری نیز یک کهکشان مارپیچی میله‌ای است. شکل کهکشانهای مارپیچی و کهکشانهای مارپیچی میله‌ای متغیر است.

کهکشانهای بیضوی

کهکشانهای بیضوی از نظر شکل ، از شکل بیضی‌گون (شبیه توپ فوتبال امریکایی) تا شکل کروی متغیر هستند و اشکالی ما بین این دو نیز یافت می‌شوند. بر خلاف کهکشانهای دیگر که نوری آبی از ستاره‌های فروزان و کم عمر منعکس می‌کنند، کهکشانهای بیضوی زرد رنگ بنظر می‌رسند. علت این امر توقف شکل گیری ستارگان در این کهکشانها می‌باشد که در نتیجه تقریبا تمام نور آنها از ستاره‌های غول سرخ که دارای طول عمر زیادی هستند تأمین می‌شود.

چرا انرژی هسته ای؟

 دید کلی

وقتی که صحبت از مفهوم انرژی به میان می‌آید، نمونه‌های آشنای انرژی مثل انرژی گرمایی ، نور و یا انرژی مکانیکی و الکتریکی در شهودمان مرور می‌شود. اگر با انرژی هسته‌ای و امکاناتی که این انرژی در اختیارمان قرار می‌دهد، آشنا ‌شویم، شیفته آن خواهیم شد.

آیا می‌دانید که

* انرژی گرمایی تولید شده از واکنش های هسته‌ ای در مقایسه با گرمای حاصل از سوختن زغال سنگ در چه مرتبه بزرگی قرار دارد؟

* منابع تولید انرژی هسته‌ای که بر اثر سیلاب ها و رودخانه از صخره شسته شده و به بستر دریا می‌رود، چقدر برق می‌تواند تولید کند؟

* کشورهایی که بیشترین استفاده را از انرژی هسته‌ ای می‌برند، کدامند؟ و ... .

نحوه آزاد شدن انرژی هسته‌ای

می‌دانیم که هسته از پروتون (با بار مثبت) و نوترون (بدون بار الکتریکی) تشکیل شده است. بنابراین بار الکتریکی آن مثبت است. اگر بتوانیم هسته را به طریقی به دو تکه تقسیم کنیم، تکه‌ ها در اثر نیروی دافعه الکتریکی خیلی سریع از هم فاصله گرفته و انرژی جنبشی فوق العاده‌ای پیدا می‌کنند. در کنار این تکه‌ها ذرات دیگری مثل نوترون و اشعه‌ های گاما و بتا نیز تولید می‌شود. انرژی جنبشی تکه‌ ها و انرژی ذرات و پرتوهای به وجود آمده ، در اثر برهمکنش ذرات با مواد اطراف ، سرانجام به انرژی گرمایی تبدیل می‌شود. مثلا در واکنش هسته‌ ای که در طی آن 235U به دو تکه تبدیل می‌شود، انرژی کلی معادل با 200MEV را آزاد می‌کند. این مقدار انرژی می‌تواند حدود 20 میلیارد کیلوگالری گرما را در ازای هر کیلوگرم سوخت تولید کند. این مقدار گرما 2800000بار بزرگتر از حدود 7000کیلوگالری گرمایی است که از سوختن هر کیلوگرم زغال سنگ حاصل می‌شود.  ادامه دارد............