تحقیق مقاله سیاه چاله ها؛ پر انرژی ترین پدیده های کهکشانی

تعداد صفحات: 14 فرمت فایل: مشخص نشده کد فایل: 22632
سال: مشخص نشده مقطع: مشخص نشده دسته بندی: نجوم
قیمت قدیم:۸,۵۰۰ تومان
قیمت: ۶,۰۰۰ تومان
دانلود مقاله
کلمات کلیدی: N/A
  • خلاصه
  • فهرست و منابع
  • خلاصه تحقیق مقاله سیاه چاله ها؛ پر انرژی ترین پدیده های کهکشانی

    سیاهچاله های فضایی از سطح قابل توجهی از انرژی برخوردارند که منابع آن تاکنون ناشناخته باقی مانده بود. در همین راستا محققان دانشگاه واترلو با ارائه مدارکی جدید به بررسی منابع احتمالی این پدیده های آسمانی پرداخته اند.

    به گزارش خبرگزاری مهر، به گفته اختر شناسان سیاهچاله های دوار دارای انرژی فوق العاده ای بوده و توانایی ذخیره و آزاد سازی انرژی برابر انرژی بیلیونها نو اختر را خواهند داشت که در کنار این قدرت بی کران تاثیرات مخربی را نیز بر روی کهکشانهای میزبان خود خواهد گذاشت.

    بسیاری از سیاه چاله های عظیم که در مرکز کهکشانها فعالیت می کنند فورانهای پر انرژی پلاسمایی را تولید و منتشر می کنند که طی میلیونها سال گسترش می یابند. با اینکه جزئیات شکل گیری این فورانها تا کنون مبهم باقی مانده است تنها دو منبع انرژی برای فعالیتهای این سیاهچاله ها محتمل است. اولین احتمال سقوط ماده به میان سیاهچال است که این احتمال توانایی توضیح تمامی وقایع در حال وقوع در سیاهچاله ها را ندارد. احتمال دوم انرژی چرخشی ذخیره شده درون سیاهچال است که بر اساس محاسبات به عمل آمده امکان ذخیره انرژی چرخشی طی چرخشهای پر قدرت سیاهچاله ها امری غیر ممکن نخواهد بود.

    اکنون گروهی از محققان دانشگاه واترلو در کانادا مدرکی را مبنی بر وجود منبع احتمالی انرژی فورانهای سیاهچاله ها ارائه کرده اند. این مدرک از کهکشانی به نام MS0735.6+7421 در فاصله 2.6 بیلیون سال نوری زمین به دست آمده است. در سال 2005 اطلاعات به دست آمده از این کهکشان توسط رصدخانه چاندرا بیشترین سطح فوران انرژی را که تا به حال مشاهده شده بود، نمایان ساخت.

    بر اساس اطلاعات به دست آمده از حفره هایی که فورانهای پر انرژی در گازهای اطراف خود به وجود می آورد محققان اعلام کردند که طی 100 میلیون سال گذشته فورانها انرژی این سیاهچاله برابر 1055 ژول بوده است که این میزان در برابر انرژی نواخترها بیلیونها بار بیشتر است. این احتمال امکان ورود ماده به دورن سیاهچاله را غیر ممکن می سازد.

    در این صورت تنها گزینه باقی مانده انرژی ناشی از چرخش سیاهچاله ها است. سیاهچاله ها می توانند با ورود ماده به دورن خود و یا با ادغام با سیاهچاله ای دیگر چرخش خود را آغاز کرده باشند و میزان زیادی از انرژی در هنگام چرخش سیاهچاله ذخیره شده که می تواند به شکل فورانهای قدرتمند آزاد شوند.

    بر اساس گزارش نیوساینتیست، دانشمندان با وجود بررسی این نظریه ها بر این باورند که همچنان مطالعات بیشتر و گسترده تری به منظور شناسایی منابع انرژی سیاهچاله ها مورد نیاز خواهد بود.

    جسم سیاه فوق العاده متراکم:

    می دانیم که هر چقدر اجسام چگالی بیشتری داشته باشند قدرت جاذبه شان هم بیشتر می شود مثلا اگر زمین ما چگالی اش از این حد هم بیشتر می شد موشک های ساخته شده، سوخت و انرژی بیشتری نیاز داشتند تا بتوانند از جاذبه زمین فرار کنند حال اگر جسمی را تصور کنیم که فوق العاده فشرده و پرچگال باشد که حتی نور، یعنی سریعترین چیز در کیهان هم نتواند از تله گرانش آن بگریزد، به تراکم و جاذبه نامحدود سیاه چاله ها پی خواهیم برد.

    تصویر سیاه چاله

    در واقع علت اینکه سیاه چاله ها، اجرامی سیاه هستند این است که آنها نوری را که دارند جذب می کنند و چون همان ستاره هایی هستند که سوخت هسته ای آنها به اتمام رسیده، پس فاقد انرژی بوده و تنهابرتری آنها نسبت به اجرام دیگر آن است که جاذبه بیشتری دارند.

    چگونگی تشکیل سیاه چاله ها:

    هر آغازی پایانی دارد و هر تولدی مرگ

    سحابی هایی که در فضا به طور معلق هستند عامل تشکیل ستاره های جدید می باشند اگر در نزدیکی یک سحابی ستاره ای در حال منفجر شدن باشد موجی که از انفجار آن ستاره به سحابی برخورد می کند باعث می شود که یک قسمت از سحابی چگالی بیشتری داشته باشد (سحابی ها در حالت عادی چگالی همگن دارند.) یعنی اتم های هیدروژن به یکدیگر می پیوندند و ملکول هیدروژن تولید می کنند و به این ترتیب آن قسمت متراکم تر می شود. در این حالت یک نیرو به طرف داخل سحابی و یک نیرو به طرف خارج آن وارد می شود که نیروی رو به داخل آن به تراکم گاز و غبار تشکیل دهنده ستاره مربوط است (هرچقدر جرم زیادی گاز و غبار در ابعاد کوچک جمع شود نیروی گرانش بیشتر می شود.) اگر نیرویی که به طرف بیرون وارد می شود طوری باشد که قسمت چگال تر بتواند از سحابی جدا شود ستاره پدید می آید البته وقتی نیروی خارجی که ستاره تازه تشکیل شده به سحابی و نیرویی که سحابی به ستاره مورد نظر وارد می کند برابر باشد ستاره به شکل کره در می آید در هسته ستاره که هم جوشی هسته ای صورت می گیرد چهار هسته اتم هیدروژن به یک هسته اتم هلیم تبدیل می شود که در این واکنش چند گرم از آن به صورت انرژی آزاد می شود.

    gr)] 96/3) He => H+H+H+H ( gr 4) ، 04/0 گرم نیز به صورت انرژی آزاد می شود. [ البته در ستارگانی که دمای هسته آنها زیاد است عناصر سنگین تر دیگری مثل کربن هم تولید می شود مقدار انرژی حاصل از هم جوشی هسته ای از رابطه E=mc2 انیشتین قابل محاسبه است ( E انرژی آزاد شده و m جرم ماده مورد نظر C سرعت نور)

    ستاره ها میلیونها یا میلیاردها سال به همین ترتیب به بقای خود ادامه می دهند اما زمانی که دیگر هیدروژنی برای تولید انرژی باقی نمانده باشد مرگ ستاره فرا می رسد در اواخر عمر ستارگان آنها به غول سرخ تبدیل می شوند یعنی ستاره ابتدا منقبض می شود بعد آن قدر انرژی ذخیره شده زیاد می شود که ستاره را منفجر می کند در این حالت چون دما کاهش می یابد رنگ ستاره به سرخی می گراید.

    ستارگانی که به اندازه خورشید یا کوچکتر هستند به کوتوله سفید تبدیل می شوند (جسم کوچک گرم) که طبق محاسبات انجام شده توسط دانشمندان مشخص شده که یک قاشق چایخوری از ماده کوتوله سفید به اندازه 3 الی 4 تن جرم دارد. اما اگر اندازه ستاره 4/1 برابر جرم خورشید باشد ستاره نوترونی پدید می آید در این نوع ستاره، الکترون و پروتون با هم ترکیب شده و نوترون تولید می شود. که یک قاشق چایخوری آن برابر 5 میلیون تن سنگینی دارد.

    اگر جرم ستاره مد نظر 3 تا 5/3 برابر جرم خورشید باشد آن ستاره به سیاه چاله تبدیل می شود . و این اتفاق زمانی رخ می دهد که ستاره سوخت هسته ای خود را به طور کامل تمام کرده است و در نیتجه نیروی گرانش موجود در خود آن بر ستاره غلبه کرده و باعث فرو ریزش آن به داخل و تشکیل سیاه چاله می شود. از این موضوع می توان نتیجه گرفت که سیاه چاله ها از ستارگان بسیار متراکم و پرجرم و بزرگ به وجود می آید و خورشید هیچگاه به سیاه چاله تبدیل نمی شود.

    معجزات قرآن در ارتباط با جهان هستی و سیاه چاله ها

    30 آبان 86 - 14:39

     

    معجزات قرآن در ارتباط با جهان هستی و سیاه چاله ها (قسمت اول)

    نوشته: هارون یحیی ترجمه: سعید پاکتچی

    قرن بیستم شاهد بسیاری از اکتشافات جدید بزرگ در ارتباط با پدیده های آسمانی در جهان هستی بوده است. یکی از این نهاد های جهان که به تازگی با آن مواجه شده‌ایم، پدیده سیاه چاله است.

     

     

    این پدیده زمانی اتفاق می‌افتد که یک خورشید که تمام سوخت خود را مصرف کرده در خود فرو‌ریخته و سرانجام تبدیل می‌شود به یک سیاه چاله با چگالی نامحدود، حجم صفر و میدان مغناطیسی بی نهایت قوی. ما حتی با قویترین تلسکوپ ها قادر به دیدن سیاه چاله ها نیستیم زیرا قوه جاذبه آنها به قدری قوی است که نور نمی‌تواند از این چاله ها بگریزد. با این حال، همین ستاره فرو‌ریخته را می‌توان به وسیله آثاری که از خود بر روی محیط اطرافش می‌گذارد، درک کرد. خداوند کریم در سوره واقعه با سوگند خوردن به جایگاه ستارگان بدین شکل توجه همگان را به موضوع جلب می‌کند:
     
    " فَلَا أُقْسِمُ بِمَوَاقِعِ النُّجُومِ (75) وَإِنَّهُ لَقَسَمٌ لَّوْ تَعْلَمُونَ عَظِیمٌ (76) [سوره واقعه آیات 75 و 76] سوگند به جایگاه ستارگان و محل طلوع و غروب آنها ! (75) و این سوگندى است بسیار بزرگ، اگر بدانید ( (76! "
     
    عبارت "سیاه چاله" برای اولین بار در سال 1969 توسط فیزیکدان آمریکایی «جان ویلر» به کار رفت. پیش از آن ما تصور می‌کردیم می‌توانیم تمام ستارگان را مشاهده کنیم ولی بعدها مشخص گردید در فضا ستاره هایی وجود دارند که قادر به ادراک نور آنها نیستیم. به همین دلیل است که نور این ستارگان فروریخته ناپدید می‌شود. از آنجایی که چنین حجمی در فضایی بسیار کوچک متمرکز شده، نور نمی‌تواند از آن خارج گردد. جاذبه شدید حتی ذرات بسیار سریع مانند فوتون ها را جذب می‌کند. به عنوان مثال، آخرین مرحله از یک ستاره نوعی مثلاً با حجمی سه برابر حجم خورشید ، پس از سوختن کامل به پایان رسیده و انفجار آن به سیاه چاله‌ای با قطر تنها 20 کیلومتر تبدیل می‌شود! سیاه چاله ها سیاه رنگ هستند بدین معنی که از دید مستقیم پنهان می باشند. با این حال آنها غیر مستقیم و از طریق مکش شگرفی که نیروی جاذبه آنها بر روی دیگر اجرام آْسمانی اعمال می‌کند، خود را آشکار می‌نماید. همانند تعریف «روز رستاخیز»، احتمالاً آیه زیر به کشف علمی سیاه چاله اشاره می‌کند:
     
    " فَإِذَا النُّجُومُ طُمِسَتْ (8)[سوره مرسلات آیه 8] در آن هنگام که ستارگان محو و تاریک شوند، (8)"
     
    به علاوه، ستارگانی با حجم عظیم برای ادراک شان در فضا، انحنا پیدا می‌کنند. ولی سیاه چاله ها تنها به انحنا اکتفا نمی‌کنند بلکه چاله های درون خود را می‌شکافند. به همین دلیل است که این ستارگان را سیاه چاله می‌نامند. احتمالاً در آیه زیر به این حقیقت اشاره شده است و این نمونه مهم، دلیل دیگری است که نشان می‌دهد قرآن سخن خداوند است:
     
    " وَالسَّمَاء وَالطَّارِقِ (1) وَمَا أَدْرَاکَ مَا الطَّارِقُ (2) النَّجْمُ الثَّاقِبُ (3)[سوره طارق آیه 1 الی 3] سوگند به آسمان و کوبنده شب! (1) و تو نمى‏دانى کوبنده شب چیست! (2) همان ستاره درخشان و شکافنده تاریکیهاست! ((3"
     
     
    تب اخترها: ستارگان شکافنده
     
    " وَالسَّمَاء وَالطَّارِقِ (1) وَمَا أَدْرَاکَ مَا الطَّارِقُ (2) النَّجْمُ الثَّاقِبُ (3)[سوره طارق آیه 1 الی 3] سوگند به آسمان و کوبنده شب! (1) و تو نمى‏دانى کوبنده شب چیست! (2) همان ستاره درخشان و شکافنده تاریکیهاست! ((3"
     
    کلمه «طارق» که نام سوره 86 قرآن است، از ریشه «طرق» می‌آید که معنی ساده آن حمله شدید به صورتی است که صدا یا ضربه ای از آن ایجاد شود. در نظر داشتن معنی احتمالی کلمه تحت عنوان «ضربه زدن» و «برخورد شدید کردن»، توجه ما را به یک حقیقت علمی مهم نهفته در این آیه جلب می‌کند. پیش از تحلیل این اطلاعات، اجازه دهید به دیگر کلماتی که در این آیه از آنها برای توصیف این ستارگان استفاده شده، نظری بیندازیم. کلمه «الطارق» در آیه بالا به معنی ستاره ای است که شب را می‌شکافد، تاریکی را می‌شکافد، در شب متولد می‌شود، می‌شکافد و حرکت می‌کند، ضربه می‌زند، برخورد می‌کند و یا ستاره تند و تیزی است. علاوه بر آن، عبارت «وَ» توجه ما را معطوف به چیزهایی می‌کند که – مانند آسمان و طارق - به آنها سوگند یاد شده است.
     
    در تحقیقی که در سال 1967 توسط «جاسلین برنل» از دانشگاه کمبریج انجام گرفت، یک سیگنال رادیویی منظم شناسایی شد. با این حال تاکنون معلوم نشده که آیا یک جسم آسمانی وجود دارد که توانسته باشد منبع ایجاد ضربان ها‌ و ضربه های شبیه به تپش قلب باشد یا نه؟ به هر حال در سال 1967فضانوردان این مسئله را ثابت کردند که هسته ماده‌ به دلیل دوران آن حول محورش، چگال تر و متراکم تر می‌گردد، میدان مغناطیسی دور ستاره قوی تر می‌شود و بنابراین دارای چنان میدان مغناطیسی می‌شود که قدرت آن در قطب های کره یک تریلیون بار بیشتر از میدان مغناطیسی زمین می‌گردد. آنها دریافتند که اجسامی سماوی که با چنان سرعت بالایی به دور خود بچرخند و چنان میدان مغناطیسی داشته باشند، در هر بار چرخش به دور خود اشعه هایی با الگوی مخروطی شکل حاوی امواج رادیویی بسیار قوی از خود ساطع می‌کنند. مدت کمی پس از آن معلوم گردید که منبع این سیگنال ها دوران سریع ستاره های نوترونی به دور خود است. آنان به تازگی کشف کرده اند که ستاره های نوترونی به «تب اختر» نامیده می‌شوند. این ستارگان که طی انفجارات سوپرنوا به تب اختر ها تبدیل می گردند، دارای بیشترین حجم بوده و روشن ترین و سریع ترین اجسام سماوی متحرک در جهان هستی هستند. برخی از تب اخترها 600 بار در ثانیه به دور خود می‌چرخند.
     
    کلمه تب اختر یا «پالسار pulsar» از کلمه ضربان یا «پالس pulse» مشتق می‌شود. بر اساس لغتنامه آمریکن هریتیج، این کلمه به معنی «تپیدن» و «ضربه زدن» است. لغتنامه انکارتا آن را زدن ضربه های ریتمیک و حرکت یا تپش با یک ریتم قوی و منظم معنی کرده است. دگر بار، بر اساس لغتنامه انکارتا کلمه پالسار که از همین ریشه می‌آید، به معنی انبساط و انقباض با ضربان منظم و قوی است.
     
    در پی این کشف، معلوم گردید پدیده ای که در قرآن از آن تحت عنوان «طارق» به معنی ضربه نام برده شده، شباهتی زیادی با ستاره های نوترونی دارد که از آن تحت عنوان پالسار نام برده می‌شود.
  • فهرست و منابع تحقیق مقاله سیاه چاله ها؛ پر انرژی ترین پدیده های کهکشانی

    فهرست:

    ندارد.
     

    منبع:

    ندارد.

تحقیق در مورد تحقیق مقاله سیاه چاله ها؛ پر انرژی ترین پدیده های کهکشانی, مقاله در مورد تحقیق مقاله سیاه چاله ها؛ پر انرژی ترین پدیده های کهکشانی, تحقیق دانشجویی در مورد تحقیق مقاله سیاه چاله ها؛ پر انرژی ترین پدیده های کهکشانی, مقاله دانشجویی در مورد تحقیق مقاله سیاه چاله ها؛ پر انرژی ترین پدیده های کهکشانی, تحقیق درباره تحقیق مقاله سیاه چاله ها؛ پر انرژی ترین پدیده های کهکشانی, مقاله درباره تحقیق مقاله سیاه چاله ها؛ پر انرژی ترین پدیده های کهکشانی, تحقیقات دانش آموزی در مورد تحقیق مقاله سیاه چاله ها؛ پر انرژی ترین پدیده های کهکشانی, مقالات دانش آموزی در مورد تحقیق مقاله سیاه چاله ها؛ پر انرژی ترین پدیده های کهکشانی
ثبت سفارش
عنوان محصول
قیمت