چگونه به دنیای منجمان می‌توان قدم گذاشت؟ (۱)

این پرسش برای خیلی از دانشجویان و علاقه‌مندان به نجوم وجود دارد که چگونه می‌توان در پژوهش‌های نجومی با معلوماتی اولیه مشارکت داشت؟ به بیانی دیگر، آیا این امکان وجود دارد، که بتوان بدون قرار گرفتن در پشت تلسکوپ، و بدون آموزش‌های تخصصی جهت داده‌کاهی، داده‌کاوی و تحلیل نتایج، قدمی به سمت نجوم حرفه‌ای برداشت؟ آیا این امکان وجود دارد که منجمان آماتور بیشتر با دنیای نجوم حرفه‌ای آشنا شوند و علاقه‌ی خود را بیابند؟ آیا می‌توان در پژوهش‌های علمی دنیا مشارکت داشت و سهمی در پاسخ به پرسش‌های مطرح علم نجوم ایفا کرد؟ جواب این است که قطعا چنین چیزی امکان پذیر است!

اجازه بدهید از این نقطه شروع کنم که در طی سال‌های گذشته، و با صحبت‌های مختلف با دانشجویان، اساتید و افراد متفرقه، متوجه شده‌ام که دغدغه‌های زیادی در مورد تحقیق در زمینه‌ی نجوم رصدی و ادامه‌ی تحصیل در این رشته وجود دارد. از مهم‌ترین این پرسش‌ها و دغدغه‌ها این است که:
۱) چگونه بایستی پژوهش رصدی داشت در حالی که در ایران تلسکوپ بزرگی وجود ندارد؟
۲)‌ آیا نجوم رصدی زمینه‌ی مناسبی برای پژوهش و ادامه‌ی تحصیل است؟
۳) چگونه می‌توان نسبت به آینده‌ی شغلی خود در این زمینه اطمینان حاصل کرد؟
۴)‌ آیا آینده‌‌ای را می‌توان برای پژوهشگران نجوم رصدی در ایران قایل شد؟
۵)‌ آیا با تلسکوپ‌های موجود در ایران میتوان مشارکت علمی مهمی داشت و چگونه؟
۶) قدم‌های لازم برای منجم حرفه‌ای شدن چیست؟
در این سلسله نوشتار بر آن هستم که با معرفی روش‌های ساده و اهمیت علمی آنها، به این پرسش‌ها پاسخ داده شود. در اینجا تلاش خواهد شد که ابتدا سوال علمی مناسب مطرح شده و سپس به راه‌کارها پرداخته شود.

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

سوال اول: ساختار کهکشان‌ها

بسیاری از ما در کلاس‌ها آموزشی نجوم شنیده‌ایم که در دهه‌ی ۱۹۲۰ میلادی (۱۳۰۰ خورشیدی)، منجم معروف ادوین هابل، کهکشان‌ها را از طریق شکل ظاهری‌شان تقسیم بندی کرد. این تقسیم بندی که همچنان مورد استفاده قرار می‌گیرد، کهکشان‌ها را به دسته‌‌های کلی همچون بیضوی (Elliptical)، مارپیچی (Spiral) و نامنظم (Irregular) طبقه‌بندی می‌کند. منجمان به دنبال این پرسش هستند که منشا این تقسیم‌بندی از کجاست؟ و این تقسیم‌بندی چگونه می‌تواند به درک بهتر ما از پیدایش کهکشان‌ها کمک کند؟ به بیانی دیگر این سوال مطرح است که چرا در برخی از کهکشان‌ها بازوهای مارپیچ بوجود می‌آیند و در برخی این بازوها دیده نمی‌شوند؟ آیا ارتباطی بین توزیع ستارگان در کهکشان‌ها و پیدایش سیاه‌چاله‌ی مرکزی آنها وجود دارد؟ آیا کهکشان‌های رصد شده در آسمان، در زمان پیدایش همه به یک طریق بوجود آمده‌اند؟ ساختار این کهکشان‌ها چطور در طول زمان تغییر یافته است؟
path

این گونه سوالات از زمان طبقه‌بندی هابل تا کنون ذهن بشر را به خود مشغول کرده‌است. در دهه‌ی ۱۹۹۰ میلادی (۱۳۷۰ شمسی)، تلسکوپی فضایی به نام هابل (نام گذاری شده به افتخار ادوین هابل) توانست تصاویر بسیار مهمی از اعماق کیهان تهیه کند که با کمک آن منجمان به بررسی ساختار کهکشان‌هایی در چندین میلیارد سال پیش پرداختند. نگاهی به ساختار این کهکشان‌ها در زمان‌های متفاوت، کمک بزرگی در درک بوجود آمدن شکل امروزی کهکشان‌هاست. بنابراین تهیه‌ی تصاویر بسیار زیادی از کهکشان‌های دوران‌های مختلف برای منجمان اهمیت زیادی دارد.

نکته‌ای که ممکن است به ذهن خوانند خطور کند، روش بررسی تصاویر بسیار زیاد تلسکوپ‌ها و دسته بندی کهکشانهاست. در زمان‌های گذشته، تقسیم بندی کهکشان‌ها از نظر ریخت‌شناسی، با استفاده از چشم صورت می‌پذیرفت. امروزه، داده‌های بسیاری توسط تلسکوپ‌های مختلف زمینی و فضایی تهیه شده است و بررسی تصاویر بدست آمده از آنها با استفاده از چشم برای منجمان بسیار زمان‌بر و پرهزینه است. به خصوص اینکه این تقسیم بندی، زمانی قابل اعتماد است که افراد زیادی به صورت مستقل، در این دسته بندی مشارکت داشته باشند. گردآوردن تعداد زیادی از منجمان در کنار هم و اختصاص وقت آنها به دسته‌بندی، کار بسیار سخت و پرهزینه ‌‌ای است.

اما راه حل چیست: منجمان برای این موضوع چندین راه حل ارايه داده‌اند، که یکی از آنها، استفاده هوشمندانه از داوطلبان و علاقه‌مندان به نجوم است. چشم انسان بهترین ابزار برای تشخیص کهکشان‌ها و علایم ظاهری آنهاست. بنابراین افراد داوطلب با استفاده از رایانه‌های شخصی و یا گوشی‌های همراه خود، و ارتباط به اینترنت به همراه آموزشی ساده می‌توانند به این فرآیند کمک کنند و سرعت ببخشند.
سوال: آیا شما هم می‌توانید چنین کاری را انجام دهید؟ بله، شما هم قطعا می‌توانید در این کار سهیم باشید. چگونه؟

پروژه‌ی باغ کهکشان‌ها (Galaxy Zoo):

این پروژه که از حدود ۱۰ سال پیش به راه افتاده است، با استفاده از کمک داوطلبان توانسته چند صد هزار کهکشان را تقسیم‌بندی کند! و نتایج علمی جالبی نیز تا کنون در بر داشته است. برای مشارکت کافی است به وب گاه این پروژه در آدرس زیر مراجعه کنید:
وب سایت باغ کهکشان‌ها
و با انتخاب گزینه‌ی get started و یا سربرگ classify کار را شروع کنید.

خوشبختانه برای این کار می‌توانید از طریق نصب اپلیکیشن آن بر روی گوشی همراه نیز در تقسیم بندی کهکشان‌ها مشارکت کنید:
معرفی اپلیکیشن ویژه‌ی باغ کهکشان‌ها بر روی گوشی همراه
با ورود به این اپلیکیش در زیر مجموعه‌ی فیزیک، وارد قسمت Galaxy Zoo شوید و کار را آغاز کنید.

نکات و آموزش‌های لازم:

نکات اولیه برای شروع و مشارکت در این پروژه از قرار زیر است:
۱. آموزش تخصصی لازم نیست.
۲. در صورتی که در مورد پاسخ به طور قطع مطمئن نیستید، بهترین یا نزدیک‌ترین گزینه را انتخاب کنید.
۳. به خاطر داشته باشید که همواره کهکشان مورد نظر در مرکز تصویر قرارگرفته است.

مراحل انجام کار

(۱) هدف از اولین مرحله تفکیک بین نوع کهکشان‌هاست و گزینه‌ها به ترتیب به قرار زیر هستند:
آیا این کهکشان، تصویری صاف و هموار دارد؟ به بیانی آیا این کهکشان بیضوی و یا نوع پیشین است؟
آیا ساختاری، همانند بازوی مارپیچی در تصویر کهکشان مشاهده می‌کنید؟ (آیا کهکشان مارپیچی و یا نامنظم است؟)
آیا تصویر کهکشان بیشتر به ستاره شبیه است تا یک کهکشان با توزیع نوری گسترده؟

path

(۲) هدف از دومین مرحله تعیین تقریبی کروی بودن یا بیضوی بودن کهکشان است:
آیا این کهکشان، کروی شکل است؟
آیا ساختاری بیضوی شکل دارد؟
آیا تصویر کهکشان بیضی بسیار کشیده و یا سیگاری شکل است؟

path

(۳) در سومین مرحله از شما می‌خواهد که اگر اثری از برخورد بین کهکشانی در تصویر مشاهده می‌کنید، گزارش دهید:
آیا کهکشان در حال برخورد با کهکشان دیگری است؟
آشفتگی بزرگی بر تصویر کهکشان مشاهده می‌شود؟
آیا آشفتگی کوچکی بر روی تصویر کهکشان مشاهده می‌شود؟
مورد خاصی دیده نمی‌شود.

path

(۴) در آخرین مرحله از شما می‌خواهد تا اگر ویژگی‌های خاصی در تصویر کهکشان دیده می‌شود، گزارش دهید.
این ویژگی‌ها و یا علایم شامل:
وجود حلقه‌ای به دور کهکشان
وجود قوس یا کمانی در اطراف کهکشان
شکل بسیار نامنظم کهکشان
وجود رگه‌ی غبار در میانه‌ی کهکشان
روی هم قرار گرفتن تصاویر کهکشان‌ها
و موارد دیگر است.

path

بعد از انجام عملیات بر روی یک کهکشان، تصویر جدیدی از کهکشانی دیگر به صورت کتره‌ای نمایش داده خواهد شد و شما می‌توانید این کار را ادامه دهید.

در پایان باید به این نکته اشاره کرد که نتایج و داده‌های فازهای‌ اولیه‌ی این پروژه معمولا بر روی وبگاه باغ کهکشان ها موجود است و برای افرادی که علاقه‌مند به ارزیابی نتایج این پروژه هستند، می‌توانند به لینک زیر مراجعه نمایند:
مسیر دستیابی به نتایج این پروژه در سال‌های گذشته

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