Πώς γεννιούνται τα αστέρια; Απολύτως υπέροχα. Κοιταξε και μονος σου.

Ποια Ταινία Θα Δείτε;
 
>

Πώς γεννιούνται τα αστέρια;



Μετά από χιλιετίες αναρωτήσεων, οι αστρονόμοι είναι πλέον σε θέση να απαντήσουν σε αυτήν την ερώτηση, τουλάχιστον σε μεγάλο βαθμό. Τεράστια σύννεφα αερίου και σκόνης στο διάστημα καταρρέουν και συσσωρεύονται πυκνότερα υλικά που στη συνέχεια καταρρέουν πιο γρήγορα, με τη δική τους βαρύτητα να τα συμπιέζει μέχρι να μπορέσουν να πυροδοτήσουν πυρηνική σύντηξη στους πυρήνες τους.

Ενα αστέρι γεννιέται.







Υπάρχουν όμως ακόμα ένα παρτίδα ερωτήσεων που πρέπει να απαντηθούν εδώ, πολλές λεπτομέρειες για συμπλήρωση. Και όχι μόνο λεπτομέρειες, αλλά και ερωτήσεις μεγάλης εικόνας. Κυριολεκτικά.

Έτσι, 90 αστρονόμοι από 30 ιδρύματα σε όλο τον κόσμο δημιούργησαν μια ομάδα για την παρατήρηση κοντινών γαλαξιών χρησιμοποιώντας μερικά από τα καλύτερα τηλεσκόπια του πλανήτη . Αυτοί οι γαλαξίες είναι αρκετά κοντά μας ώστε να μπορούμε να δούμε μεμονωμένες περιοχές σχηματισμού αστεριών μέσα τους, αλλά και αρκετά μακριά ώστε να μπορούμε να δούμε ολόκληρο τον γαλαξία ταυτόχρονα, παίρνοντας μια επισκόπηση αυτής της διαδικασίας.

Μια διαδικασία όχι μόνο περίπλοκη, αλλά και εξαιρετικά όμορφη.

Philip Plait Bad Astronomy PHANGSΜεγέθυνση

Ο NGC 4303, ένας σπειροειδής γαλαξίας απέναντι από τη Γη, περίπου 53 εκατομμύρια έτη φωτός, που φαίνεται στο ορατό φως (μπλε) και τα μήκη κύματος χιλιοστών (πορτοκαλί) που δείχνουν ενεργές περιοχές σχηματισμού αστεριών. Πίστωση: ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/PHANGS





σκηνές από τον νικητή του django unchained uk

Το έργο λέγεται PHANGS , Για Φυσική σε υψηλή ανάλυση γωνίας στο κοντινό GalaxieS . Κυριολεκτικά, προσπαθώντας να κατανοήσω λεπτομερώς τη φυσική της γέννησης αστεριών στους κοντινούς γαλαξίες, κοιτώντας βαθιά μέσα τους με πολύ οξεία όραση.

Η κλίμακα αυτού του έργου είναι τεράστια . Κοιτάζουν σχεδόν εκατό γαλαξίες, απεικονίζονται εκατό χιλιάδες μεμονωμένα νεφελώματα που σχηματίζουν αστέρια. Είναι απίστευτο.

Υπάρχουν δύο τηλεσκόπια που παίζουν σημαντικό ρόλο εδώ. Ενα είναι ΨΥΧΗ , η σειρά Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, μια συλλογή από δεκάδες πιάτα στη Χιλή. Αυτά κοιτάζουν το φως με μήκος κύματος περίπου ένα χιλιοστό (πολύ μεγαλύτερο από το ορατό φως, το είδος που βλέπουμε), το οποίο εκπέμπεται από κρύο αέριο. Για παράδειγμα, το μονοξείδιο του άνθρακα εκπέμπει ακριβώς σε αυτό το μήκος κύματος και βρίσκεται συνήθως σε πυκνά σύννεφα αερίου όπου ο σχηματισμός αστέρων είναι επικείμενος ή συνεχής.

Philip Plait Bad Astronomy PHANGSΜεγέθυνση

Ο NGC 1300, ένας γαλαξίας περίπου 61 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά, δείχνει σχηματισμό αστεριού (πορτοκαλί) σε ένα μικρό δακτύλιο γύρω από τον πυρήνα και στους σπειροειδείς βραχίονες, αλλά όχι στη ράβδο, τη μακρά παστίλινη περιοχή γύρω από το κέντρο του. Πίστωση: ESO/PHANGS

Το άλλο είναι το πολύ μεγάλο τηλεσκόπιο , ένα σύνολο τεσσάρων μεγαθήρων 8,2 μέτρων επίσης στη Χιλή. Η κάμερα που χρησιμοποιείται ονομάζεται MUSE, για Φασματοσκοπικός εξερευνητής πολλαπλών μονάδων . Χρειάζεται φάσματα, σπάζοντας το εισερχόμενο φως σε χιλιάδες μεμονωμένα χρώματα , η οποία μπορεί να αναλυθεί για να προσδιοριστεί ένας πλούτος πληροφοριών για ένα αντικείμενο: η στοιχειακή του σύνθεση (όπως υδρογόνο, οξυγόνο, θείο και ούτω καθεξής), στοιχειακές αφθονίες, θερμοκρασία, πυκνότητα και πολλά άλλα.

Ο συνδυασμός ALMA και VLT/MUSE επιτρέπει στους αστρονόμους να διερευνήσουν τη γέννηση των αστεριών με περισσότερες λεπτομέρειες και σε μεγαλύτερες κλίμακες από ό, τι έχει επιτευχθεί ποτέ πριν.

Philip Plait Bad Astronomy PHANGSΜεγέθυνση

Πέντε κοντινοί σπειροειδείς γαλαξίες (δεξιόστροφα από πάνω αριστερά: NGC 1300, NGC 1087, NGC 3627, NGC 4254 και NGC 4303) που παρατηρήθηκαν από το έργο PHANGS για να εξετάσουν τον σχηματισμό αστέρων. Οι χρυσές περιοχές είναι εκεί που γεννιούνται τα αστέρια. Πίστωση: ESO/PHANGS

Η ομορφιά αυτών των εικόνων είναι συγκλονιστική. Σπειροειδείς γαλαξίες - ουσιαστικά τεράστιοι επίπεδες δίσκοι με σπειροειδή μοτίβα μέσα τους - τείνουν να κάνουν πολλά αστέρια, έτσι οι αστρονόμοι τα έβαλαν στο στόχαστρο. Επιπλέον, επέλεξαν αυτά που ήταν λίγο πολύ πρόσωπο με πρόσωπο, έτσι ώστε να ελαχιστοποιείται η αναζήτηση μέσω του δίσκου. Με αυτόν τον τρόπο τα σύννεφα αερίου είναι εύκολα ορατά και μπορούν να εξεταστούν σε υψηλή ανάλυση χωρίς παρεμβολές. Αυτό είναι βασικά μια λίστα ελέγχου για τη δημιουργία έντονα υπέροχων εικόνων.

Η επιστήμη που αναζητούν είναι βαθιά. Καταλαβαίνουμε πολλά για το πώς σχηματίζονται τα αστέρια, αλλά ακόμα δεν καταλαβαίνουμε πράγματα όπως το πώς ξεκινά η διαδικασία από την αρχή. τι ακριβώς προκαλεί την κατάρρευση ενός κρύου νέφους αερίου; Μήπως συγκρούεται με ένα άλλο σύννεφο, ένα κοσμικό χτύπημα που τσακίζει και τα δύο με τρόπο που πέφτουν στον εαυτό τους και αρχίζουν να δημιουργούν αστέρια; Ποια είναι τα ενδιάμεσα βήματα; Είναι τα ίδια παντού σε έναν γαλαξία;

πώς να κάνετε τη μέθοδο 3 6 9

Προτιμούν τα αστέρια να γεννιούνται κοντά στα κέντρα των γαλαξιών ή πιο μακριά; Κάπου ενδιάμεσα; Σχηματίζονται πιο εύκολα στην εσωτερική καμπύλη ενός σπειροειδούς βραχίονα ή στο εξωτερικό; Έχει σημασία το μέγεθος του νέφους αερίου; Μήπως κάποια νεφελώματα κάνουν πιο ογκώδη αστέρια, αστέρια που προορίζονται να εκραγούν ως σουπερνόβα; Έχουμε κάποιες γενικές απαντήσεις σε αυτές τις ερωτήσεις, αλλά θέλουμε Λεπτομέριες .

Philip Plait Bad Astronomy PHANGSΜεγέθυνση

Ο NGC 4254 είναι ένας σπειροειδής γαλαξίας 50 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Βιώνει αυξημένο ρυθμό σχηματισμού αστεριών, που φαίνεται σε αυτή την εικόνα ως τις (πορτοκαλί) περιοχές που παρατηρούνται από το ALMA σε χιλιοστά μήκους κύματος που δείχνουν κρύο αέριο. Πίστωση: ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/PHANGS

η μπαλάντα του buster scruggs οδηγός γονέων

Και μιλώντας για αυτό, τα αστέρια επηρεάζουν βαθιά τον τόπο γέννησής τους μετά τη γέννησή τους. Εκτοξεύουν γρήγορους ανέμους υποατομικών σωματιδίων και έντονο υπεριώδες φως που τρώνε το αέριο και τη σκόνη γύρω τους, χαράσσοντας τεράστιες κοιλότητες και επηρεάζοντας τον τρόπο που γεννιούνται άλλα αστέρια. Επίσης, τελικά εκρήγνυνται και μπορείτε απλά να στοιχηματίσετε ότι επηρεάζει τα πράγματα. Μια σουπερνόβα είναι ένα τρομακτικό γεγονός, απελευθερώνοντας τόση ενέργεια μέσα σε λίγες εβδομάδες όσο ο Sunλιος στη διάρκεια της ζωής του .

Οι απαντήσεις σε αυτές τις ερωτήσεις μπορούν να βρεθούν μόνο με την εξέταση του τι συμβαίνει σε μικρές και μεγάλες κλίμακες σε αυτούς τους γαλαξίες, κάτι που έχει σχεδιαστεί για να κάνει το PHANGS. Υπήρξε μια πρόωρη κυκλοφορία των αποτελεσμάτων της ALMA το 2019 και στη συνέχεια μια πιο ολοκληρωμένη νωρίτερα φέτος. Αυτή η νέα έκδοση περιλαμβάνει τα δεδομένα MUSE, τα οποία είναι τεράστια: 15 εκατομμύρια φάσματα των 30.000 νεφελωμάτων, ένας θησαυρός αστρονομικών δεδομένων που θα εξορύσσεται για πολλά χρόνια σε αναζήτηση αυτής της κατανόησης.

Όχι μόνο αυτό, αλλά πολλοί από αυτούς τους γαλαξίες έχουν χαρτογραφηθεί ή θα χαρτογραφηθούν από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, το οποίο παρέχει ακόμη υψηλότερη ανάλυση, και το έργο θα συνεχιστεί με το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb, το οποίο θα ξεκινήσει μέσα σε ένα χρόνο. Θα λάβει εικόνες και φάσματα εξαιρετικά υψηλής ανάλυσης αυτών των γαλαξιών στο υπέρυθρο, προσθέτοντας ακόμη ένα κομμάτι του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος στα δεδομένα.

Μου αρέσει. Είμαι μεγάλος οπαδός φιλόδοξων, σαρωτικών αστρονομικών ερευνών που διεξάγονται για συγκεκριμένο σκοπό αλλά παρέχουν επίσης στην κοινότητα μια τεράστια και βαθιά βάση δεδομένων με παρατηρήσεις που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για ένα ευρύ φάσμα άλλων έργων, πολλά από τα οποία έχουν καταφύγει. δεν έχει καν ονειρευτεί. Αλλά όταν κάποιος νεαρός αστρονόμος σκεφτεί κάτι δροσερό για να ερευνήσει, αυτά τα δεδομένα θα περιμένουν.

Και δεν μπορώ να το βοηθήσω: μου αρέσει όταν η επιστήμη και η τέχνη βαδίζουν χέρι-χέρι με αυτόν τον τρόπο. Οι επιστήμονες είναι άνθρωποι και αναστενάζουμε και μας τρομάζει η ομορφιά που βλέπουμε στον ουρανό. Παρατηρήσεις όπως αυτές θα ενισχύσουν τη γνώση μας για το Σύμπαν γύρω μας, βοηθώντας μας να απαντήσουμε σε μεγάλες ερωτήσεις, όπως, Πώς φτάσαμε εδώ;

Και είναι επίσης πολύ όμορφα και υπέροχα.

Υπάρχει ομορφιά στην επιστήμη, όπως υπάρχει επιστήμη στην τέχνη. Είναι οι δύο όψεις του ίδιου νομίσματος.

η τέχνη της επιστήμηςΜεγέθυνση

Τα λόγια μου, που τοποθετούνται πάνω στην εκπληκτική αστροφωτογραφία του Rogelio Bernal Andreo. Πίστωση: Rogelio Bernal Andreo / Phil Plait