به گزارش خبرنگار مهر، ماهواره AGILE در این رصدها توانسته بود یک لامپ گامایی را در سحابی معروف خرچنگ (CRAB NEBULA) کشف کند. نتایج شگفت انگیز این کشف را ماهواره "فرمی" ناسا نیز تائید کرد.
این سحابی شهرت خود را به این دلیل دارد که یکی از نورانی ترین چشمه های پرتوهای ایکس و پرتوهای گاما در آسمان است. در مرکز این سحابی یک اخترنما وجود دارد که از طریق باد شدیدی از امواج الکترومغناطیسی و ذرات، انرژی را به گاز بخش داخلی سحابی تبدیل می کند.
سحابی خرچنگ حاصل انفجار ستاره ای است که در سال 1054 میلادی منفجر شد. در آن زمان منجمان چینی وقایع نجومی مربوط به این سحابی را ثبت کردند.
اکنون سحابی خرچنگ باقیمانده یک ابرنواختر است و در مرکز خود یکی از پرقدرت ترین اخترنماها را دارد. اخترنما ستاره ای نوترونی با یک میدان مغناطیسی بسیار قوی است که با سرعت 30 بار در ثانیه می چرخد و به طور مداوم انرژی الکترومغناطیسی و ذراتی را تولید می کند که سحابی را تحریک می کنند.
این سحابی یک لابراتوار واقعی برای مطالعه فرایندهای شتاب ذرات در دورترین نقاط جهان است. تاکنون تلسکوپهای فضایی "چاندار" و "هابل" توانسته بودند تنها نوسانات کوچکی از پرتوهای ایکس و پرتوهای نوری را در این سحابی نشان دهند.
رصد لامپ پرتوهای گاما توسط ماهواره AGILE که در سپتامبر و اکتبر 2010 انجام شد
تاکنون این سحابی هرگز نشانه هایی از تغییرپذیری را نشان نداده بود و به دلیل همین جریان ثابتی که داشت از دیرباز به عنوان منبعی برای شرح چشمه هایی گامایی استفاده می شد.
اما ماهواره "آیجل" موفق شد یک تغییر ناگهانی و بسیار سریع را رصد کند که به دلیل انرژی بسیار بالای ذرات تولید شده در این سحابی ایجاد شده بود.
در این راستا، خبرنگار مهر مصاحبه ای را با "مارکو تاوانی" (Marco Tavani) رئیس علمی ماهواره AGILE و عضو موسسه ملی فیزیک نجوم ایتالیا انجام داده است که در ادامه می خوانید:
* خبرگزاری مهر - گروه فناوریهای نوین: به عنوان اولین سئوال بفرمائید از چه زمانی و چگونه اولین فکر ساخت ماهواره "آیجل" شکل گرفت؟
- مارکو تاوانی رئیس علمی ماهواره AGILE و عضو موسسه ملی فیزیک نجوم ایتالیا: "آیجل" ثمره یک برنامه آژانس فضایی ایتالیا است که در سال 1997 شکل گرفت. این برنامه ای برای رصد پرتوهای گاما بود و "آیجل" (AGILE) با عنوان پروژه "ماموریت کوچک" (Small Mission) در این برنامه انتخاب شد. البته در واقع خود ماهواره نیز از نظر ابعاد بسیار کوچک است و وزن آن حدود 300 کیلوگرم است. این ماهواره یک دهه بعد یعنی در سال 2007 پرتاب شد و الان وارد چهارمین سالی شده که در خدمت است.
* ماهواره AGILE در چه طیف انرژی و چه بسامدهایی عمل کرده و آسمان را رصد می کند؟
- ماموریت "آیجل" رصد در طیف گاما است. بنابراین دستگاههای این ماهواره فضا را در طیف انرژی بین چند مگا الکترون ولت تا چند گیگا الکترون ولت رصد می کنند. AGILE ابزار جدیدی است که به ما اجازه می دهد رصدهای زیاد و خوبی از اجرامی انجام دهیم که با سایر دستگاهها قابل رصد نیستند.
مارکو تاوانی و نمایی از سحابی خرچنگ و ماهواره AGILE
* این ماهواره به تازگی در بررسیهای خود یک لامپ گامایی را که از سحابی خرچنگ ساطع شده بود رصد کرد. چرا این کشف تئوریهای کنونی مربوط به شتاب ذرات را به چالش می کشد؟
- این پرتوهای گاما به طور عادی توسط بعضی از خشن ترین پدیده های کیهانی تولید می شود و بنابراین تمام ستارگان این پرتوها را تولید و ساطع نمی کنند. برای تولید آنها به شتاب گرفتن ذرات به روشی بسیار دشوار نیاز است. بنابراین ما به دنبال اجرامی کیهانی هستیم که پدیده شتاب ذرات در آنها بسیار قوی است. این اجرام می توانند یک اخترنما، سیاه چاله و یا یک ستاره نوترونی باشند. آیجل توانست یک تغییر ناگهانی شدید را در سحابی خرچنگ رصد کند که تاکنون مشابه آن در این سحابی دیده نشده بود. این تغییر ناگهانی در چشمه های گاما به دلیل انرژی بسیار بالای ذرات شتاب گرفته به وجود آمده بود. در حقیقت این لامپ گامایی پدیده ای بود که ما انتظار آن را نمی کشیدیم.
* چه تفاوتهایی میان رصد سحابی خرچنگ با ماهواره AGILE و رصد این سحابی با تلسکوپهای پرتوهای ایکس و تلسکوپهای نوری وجود دارد؟
-"خرچنگ" یک سحابی بسیار معروف و شناخته شده است که علاوه بر رصد در طیف پرتوهای گاما بارها با تلسکوپهای پرتوهای ایکس و تلسکوپهای نوری نیز رصد شده است. این سحابی به طور معمول یک چشمه بسیار پایدار از پرتوهای گاما است اما در نهایت شگفتی این لامپی که ما کشف کردیم بسیار متغیر بود به طوریکه به مدت چند روز بسیار شدیدتر از حالت عادی همیشگی خود شد. تفاوت رصدهای در طیف گاما با رصدهای در طیف ایکس و همچنین طیف نوری در این است که طیفهای ایکس و نوری از سایتها و چشمه های مختلفی ساطع می شوند. به طور خلاصه، تمام این سایتها یک تاثیر شدید و به اندازه کافی ثابت بر روی رصدها می گذارند. این درحالی است که انتشارات گامایی از تعداد کمتری از سایتها و چشمه ها می آیند و فعالتر هستند بنابراین زمانی که یک جرم آسمانی در این طیف رصد می شود با جزئیات دقیق تری نسبت به رصد در طیفهای نوری و ایکس دیده می شود. گاما مهم است. در حقیقت دیدن پرتوهای پرقدرت در طیف ایکس بسیار دشوار است درحالی که در طیف گاما می توان این پرتوها را دید.
دو تصویر از سحابی خرچنگ که اولی در سال 2001 توسط تلسکوپ فضایی چاندار در طیف پرتوهای ایکس و دومی در سال 2010 در طیف پرتوهای گاما توسط ماهواره AGILE تهیه شده اند/ تمامی عکسها را اداره علمی ماهواره AGILE در اختیار مهر گذاشته است
* گام بعدی AGILE چیست؟
- این ماهواره درحال حاضر 4 سال از رصدهای خود از جهان را پشت سر گذاشته است و امیدواریم که بتواند به این رصدها ادامه دهد. این ماهواره در دیدن پدیده های سریع بسیار توانا است. مثل این کشفی که ما در مورد سحابی خرچنگ انجام دادیم. در حقیقت پدیده ای که AGILE کشف کرد آنچنان سریع رخ داد که برای رصد آن به دستگاههای پر سرعت نیاز است. این ماهواره حساسیت بالایی به انرژیهای حدود 100 مگا الکترون ولت دارد بنابراین ما تنها تیمی هستیم که می توانیم اجرام در این طیف را رصد کنیم. پیش بینی می شود که AGILE حداکثر تا 12 سال آینده بتواند رصدهای خود را انجام دهد.
* در کل ردیابی پرتوهای گاما چگونه می تواند به ستاره شناسان کمک کنند؟
- این پرتوها بسیار مهم هستند چون به ما در خصوص پایه و اساس شتاب ذرات اطلاعات می دهند. به این ترتیب می توان فهمید که کدام یک از چشمه ها از ساختار پرقدرتی برای شتاب دادن ذرات برخوردارند. برای مثال در سحابی خرچنگ تمام طیفها از پرتوهای رادیویی تا گاما، پرتوهای نوری و پرتوهای ایکس بسیار فعال هستند و این نشان می دهد که این سحابی یک دستگاه بزرگ شتابگر ذرات است. بنابراین، رصد این چشمه های گامایی پرقدرت شتابگر ذرات می توانند اطلاعات بسیار مهمی درباره فیزیک جهان در اختیار ما بگذارند.
--------------------------------------
گفتگو: هدی عربشاهی
نظر شما