چگونه به دنیای منجمان می‌توان قدم گذاشت؟ (۳)

در ادامه مبحث طبقه‌بندی کهکشان‌ها و دسته‌بندی ستارگان متغیر، شکار ابرنواخترها و کمک در شناسایی آنها، از پروژه‌های جذاب دانشوری‌ شهروندی است. از طریق این لینک در این پروژه‌ مشارکت کنید: شکار ابرنواخترها با مشارکت شهروندان

در دنیای علم نجوم چه می‌گذرد و چه سوالات علمی مهم است؟

سوال سوم: شکار ابرنواخترها

ابرنواخترها از جهات مختلف برای منجمان و کیهان‌شناسان اهمیت دارند. به عنوان مثال:
  • ۱. این رویداد از آخرین مراحل از تحول ستاره‌ای است و بنابراین، کمک خواهد کرد که به درک فیزیکی بهتر و دقیق‌تری از مراحل تولد تا مرگ ستارگان رسید.
  • ۲. نورسنجی از ابرنواخترها از مهم ترین قدم ها در فاصله سنجی است. در نردبان فاصله یافتن ابرنواخترهای نوع Ia بسیار کلیدی هستند.
  • ۳. تعیین آهنگ ستاره‌زایی کهکشان‌ها: از نرخ انفجارهای ستاره‌ای برای تعیین آهنگ ستاره‌زایی کهکشان‌ها استفاده می‌شود.

روش کشف ابرنواخترها:

قدم اول در کشف ابرنواخترها، پایش طولانی مدت آسمان توسط تلسکوپ‌هاست. معمولا در این پایش، یک منطقه یا مناطقی مشخص از آسمان را به طور مرتب رصد می‌کنند. از آنجایی که انتظار می‌رود ابرنواخترها در کهکشان‌های دیگر دیده شوند، شناسایی کهکشان‌های این مناطق از پیش می‌تواند یکی از گام‌های این روش باشد. برای ابرنواخترها، از تلسکوپ‌های کوچک تا تلسکوپ‌های بسیار بزرگ مورد استفاده قرار می‌گیرند. اما رصد از نقاطی با شرایط رصدی ایده‌ال و آلودگی نوری بسیار کم، حائز اهمیت است.
قدم دوم، بررسی روشمند و هوشمند تصاویر گرفته شده از آسمان و یا استفاده از چشم است. در این گام، با مقایسه تصاویر آسمان در طی بازه‌های زمانی طولانی مدت، (مثلا مقایسه تصویر یک کهکشان، با تصویر دیگری از آن در سال‌های گذشته)، اختلاف روشنایی یا پدیدار شدن قسمتی نورانی در آن، به دنبال کاندیدهایی از انفجار ابرنواختری می‌گردند.
جستجوی ابرنواخترها در تصاویر بدست آمده، کار پیچیده‌ای است. چشم انسان به تنهایی قادر نیست بین هزاران هزار تصویر ستاره و کهکشان، به راحتی اختلافات نوری یا روشن شدن یک ناحیه‌ی بسیار کوچک و گاهی مخفی را پیدا کند. نرم‌افزارهای رایانه‌ای هم دارای خطاها و اشتباهات زیادی هستند که قابل اعتماد نیستند. شرایط اولیه و یا رصدی کار را برای نرم‌افزارها بسیار پیچیده می‌کند. اما ترکیبی از این دو قطعا بسیار کمک کننده است و اگر تعداد افرادی که در این کار شرکت میکنند، بیشتر باشد، احتمال خطا کاهش می‌یابد. برای همین پروژه‌ی جستجو یا شکار ابرنواخترها، با کمک افراد علاقه مند می تواند بسیار سودمند باشد.

پروژه‌ی شکارچیان ابرنواخترها:

در این پروژه، با استفاده از تصاویر بدست آمده توسط تلسکوپ Pan-STARRS1 و مقایسه‌ی تصاویر در دو زمان مختلف و تفاضل این تصاویر، کاندیدی برای یک پدیده‌ی ابرنواختر پیدا می‌شود. کاربر لازم است که با بررسی تصاویر، تعیین کند که آیا تصویری که مشاهده میکند احتمالا مرتبط با یک انفجار ابرنواختری است یا خیر؟ از طریق این لینک در این پروژه‌ مشارکت کنید: شکار ابرنواخترها با مشارکت شهروندان

موارد قابل قبول:

در این تصاویر، تصویر میانی، مربوط به سال‌های گذشته است. تصویر سمت چپ، تصویر جدید و تصویر سمت راست، تصویر تفاضلی این دو است. همانطور که مشاهده می‌شود، یک پدیده‌ی ابرنواختر، به صورت ستاره‌ای درخشان نمایان شده است.
path
path

موارد مشکوک:

چنانچه عواملی همچون وجود یک دنباله در تصویر، می‌تواند دلیلی بر رد شکار ابرنواختر باشد. همچنین چنانچه تصویر تفریق شده، نقطه‌ای شکل نباشد، احتمالا مورد قبول نباشند:
path
path
path

دسته بندی ابرنواخترها:

ابرنواخترها به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند، این تقسیم بندی بر اساس مشاهده‌‌ی اثری از وجود هیدروژن در آنهاست. چنانچه در طیف آنها خطوط هیدروژن مشاهده شود، از نوع دو و چنانچه مشاهده نشود، از نوع یک هستند. هر یک از این ها سپس بر اساس شکل منحنی نوری و خطوط دیگر عناصر مشاهده شده در طیف آنها به تقسیم‌بندی‌های ثانویه a, b, c وارد می‌شوند. شکل زیر برگرفته از این منبع خلاصه‌ای از طبقه بندی آنها را نمایش می دهد.
path
و همانطور که اشاره شد، منحنی نوری انواع ابرنواخترها، یعنی تغییرات نوری (درخشندگی)‌ بر حسب زمان، شکلهای متفاوتی با هم دارند، و این تفاوت با رصدهای تکمیلی بعد از شکار ابرنواختر مشخص می شود. شکل زیر تفاوت بین منحنی نوری انواع ابرنواخترها را نمایش میدهد. (منبع: کتاب مبانی ستاره‌شناسی، مولف: هانو کارتونن و همکاران). به اختصار بایستی گفت که پس از شکار یک ابرنواختر، رصدهای تکمیلی از جمله نورسنجی و طیف‌سنجی برای دسته بندی آنها بسیار مهم است.
path
گردآوری، تهیه و تنظیم: معین مصلح

تاریخچه

تاریخچه

رصدخانه‌ی ابوریحان بیرونی از اولین رصدخانه‌ها‌‌ی نجوم حرفه‌ای کشور است که سال‌ها پس از دوران طلایی اسلام ( قرن دوم تا قرن هفتم هجری) در ایران ساخته شده است. (در واقع اولین رصدخانه در سال ۱۳۳۸ برای موسسه‌ی زمین‌شناسی دانشگاه تهران ساخته شد که دارای تلسکوپی کوچک بود و فقط برای رصد خورشید استفاده می شد)…

ادامه

گالری

گالری

تصاویر و ویدئوهای رصدخانه ابوریحان بیرونی که در طی 4 دهه اخیر توسط دانشجویان، محققان و بازدیدکنندگان در این مرکز گرفته شده اند….

ادامه

درباره ما

درباره ما

رصدخانه‌ی ابوریحان بیرونی دانشگاه شیراز در سال ۱۳۵۵ تاسیس شد تا مرکزی برای پژوهش و آموزش در زمینه‌ی نجوم و اخترفیزیک کشور باشد. فعالیت‌های رصدخانه در ۴۰ سال گذشته را می‌توان به دو گروه پژوهشی و آموزشی تقسیم کرد. پژوهش‌های رصدخانه را می‌توان به دو گروه مشاهداتی و نظری دسته‌بندی کرد…

ادامه