مقاله در مورد ستارگان دنباله دار

بخشی از مقاله

ستارگان دنباله دار

مقدمه
فضا از کهکشانها ، منظومه‌ها ، ستارگان ، سیارات و بسیاری اجرام آسمانی دیگر انباشته شده است. عجایب و عظمت آنها به مراتب از تمامی دیگر پدیده‌های آفرینش بیشتر است. کهکشانها و ستارگان و بطور کلی پدیده‌های آسمانی انبوهی که عجیب و غریب می‌نماید وجود دارند، که پاره‌ای از آنها بوسیله دانشمندان شناسایی شده‌اند. مانند: کوتوله‌های سفید ، ستارگان نوترونی ، ستارگان هیپرونی ، کوازارها و دنباله دارها و سیاه چاله‌ها و ... .

در فضای قابل رویت برای ماده میلیاردها کهکشان جداگانه وجود دارد که بزرگترین آنها نظیر راه شیری و نزدیکترین کهکشان به نام اندرومیدا یا به قول عبدالرحمن صوفی امراة المسلسله که فاصله آن از ما تقریبا 1.5 میلیون سال نوری و قطر زاویه‌ای ان 3.5 درجه و قطر خطی‌اش در حدود 100 هزار سال نوری است و دارای تقریبا یکصد میلیارد ستاره است. هر کهکشان مجموعه‌ای از میلیاردها ستاره است که بعضی از آنها از خورشید بزرگتر و بعضی دیگر بطور قابل توجهی کوچکتر.
ستارگان کره‌های سوزانی از گاز می‌‌باشند که بر خلاف سیارات خود منبع نوراند. انرژی ستارگان ناشی از واکنشهای هسته‌ای است. ماده اصلی تشکیل دهنده بیشتر ستارگان هیدروژن است. هیدروژن موجود در ستارگان طی فرآیند همجوشی هسته ای به هلیوم تبدیل می‌شود و در حین این واکنش گرما و نور بسیار زیادی تابش می‌‌یابد.هر ستاره دارای دوره عمر می‌‌باشد که بسته به نوع ستاره متفاوت است. ستارگان حجیم با نور بیشتر و حرارت زیاد عمر کوتاهتری نسبت به

ستارگان کم نور و کوچک دارند. پایان عمر هر ستاره بستگی به میزان ذخیره هیدروژن در آن دارد. زمانی که هیدروژن درون ستاره‌ای پایان یابد هلیوم تبدیل به سوخت اصلی می‌‌شود و می‌‌سوزد. سوختن هلیوم سبب ایجاد گرمای بسیار زیادی می‌‌شود که تا آن زمان در ستاره پیش نیامده بوده است. این گرمای زیاد سبب انبساط ستاره می‌‌شود و حجم آن را چند برابر می‌کند. مثلا اگر ز

انی خورشید شروع به سوزاندن هلیوم کند آنقدر انبساط می‌‌یابد که زمین در حجم زیاد آن محو می‌‌شود! این انبساط تا سر حد مریخ ادامه پیدا کرده و سپس متوقف می‌‌شود. مرحلهٔ بعدی بستگی به نوع ستاره دارد. ستارگان عظیم پس از این مرحله آنقدر انبساط یافته‌اند که دیگر نمی‌تواند جاذبه‌ای روی سطوح بیرونی خود داشته باشند. پس از آن این ستارگان منفجر شده و تبدیل به نواختر می‌‌گردند. هرچه ستاره بزرگتر میزان نواختر بزرگتر. غولها تبدیل به ابرنواختر می‌‌گردند. پس از آن این ستاره‌ها بسته به نوع نواختر ادامه عمر می‌‌دهند. نواختران معمولی تبدیل به کوتوله شده و عمری طولانی را آغاز می‌کنند. اما ابر نواختران در خود فرو می‌‌ریزند و ستارگان بسیار کوچک و حجیمی به نام ستارگان نوترونی بوجود می‌‌آورند.این ستارگان عمر طولانی دیگری در پیش خواهند داشت. بعد از آن کوتوله‌ها یا کوتوله‌های سفید تبدیل به کوتوله سیاه شده و تا آخر جهان زندگی خواهند کرد.
واژه ستاره در زبان پهلوی به ریخت stârag و اَختَر آمده بود.
به گروهی از ستارگان که با نیروی گرانش به هم پیوستگی داشته باشند خوشه ستاره‌ای می‌گویند.
سیاره به جسمی فضایی با جرم بسیار زياد گفته مي‌شود كه گرد يك ستاره در گردش باشد و خود نیز ستاره نباشد.
بنا بر تعریف ۲۴ اوت ۲۰۰۶ (میلادی) اتحادیه بین‌المللی اخترشناسی سیاره در منظومه خورشیدی جرمیست که:
۱- در مداری به دور خورشید در حرکت باشد.
۲- آن قدر جرم داشته باشد که گرانش خودش بر نیروهای پیوستگی جسم صلب آن غلبه کند .یعنی در تعادل هیدرواستاتیک باشد و شکلش نیز تقریباً مدور باشد.
۳- توانسته باشد که مدار خود را از اجرام اضافه بزداید.
جرمی که تنها سازگار با دو شرط اول باشد و یک قمر هم نباشد سیاره کوتوله تعریف شده‌است.
سیاره‌ها
سیاره از ستاره کوچک‌تر است و از خود نوری نمي‌تاباند. بخاطر بزرگی سياره‌ها، نيروی گرانش (جاذبه) شكل آنها را بصورت كروی درآورده است. به اجرامی كه گرد خود سیاره‌ها می‌گردند سیاره نميگويند بلكه آن دسته از اجرام، ماهک يا قمر نام دارند.

پيش از دهه ۱۹۹۰ میلادی تنها ۹ سیاره (و همگی در سامانه خورشیدی ما) شناخته شده بودند، ولی امروزه (در سال ۲۰۰۴) تعداد ۱۳۰ سیاره شناسایی شده است. همه سیاره‌های تازه‌یاب در بيرون از منظومه خورشیدی ما قرار دارند، از اينرو گاه به آنها برون‌سیاره نیز گفته می‌شود. سیاره‌ها مقدار كمی انرژی از طريق همجوشی توليد مي‌كنند، برخي هم هيچ انرژی‌ای توليد نميكنند. کره زمین نيز يك سیاره است.
اندازه نسبی سیاره‌های سامانه خورشیدی. بخشی از قرص خورشید در بالای تصویر به رنگ سرخ نشان داده شده است.
سیاره‌های سامانه خورشیدی
هشت سیاره اصلی و برسمیت‌شناخته‌شده منظومه ما به ترتيب فاصله از خورشيد بدين شرحند:
تیر
ناهید
زمین
بهرام
مشتری - اقمار مهم مشتری عبارت‌اند از: گانیمید- اروپا-یو- کالیستو- و نزدیکترین قمر به سطح آن آمالته آ است.
کیوان - میماس و تیتان. ولی مهم‌ترین قمر آن تیتان است که حتی از عطارد بزرگ‌تر است.
اورانوس
نپتون - هشت قمر دارد؛ دو قمر به نامهای تریتون و نرئیداز دیگرقمرها بزرگ‌ترند. اما نرئید از سطح سیاره بسیار دور است.
(اورانوس و نپتون چون در چند سدهٔ اخیر کشف شده‌اند تنها نام‌های اروپایی دارند.)
سیاره‌های کوتوله
پلوتون- قمر آن شارون است که بیشتر شبیه یک جفت برای سیاره است تا یک قمر.
سرس
۲۰۰۳ یو‌بی۳۱۳ (این اسم موقت است)
سحابی دمبلی
سحابیها
در جهان علاوه بر ستاره‌ها مقادیر زیادی گرد و غبار و گاز وجود دارد که ما بین کهکشانها پراکنده گردیده است. یعنی چگالی گاز در فضای بین کهکشانها فقط برابر 20 اتم در هر اینچ مکعب است. سحابیها به علت نور ستارگان مجاور خود قابل رویت هستند. به کمک تلسکوپ به ساختمان و ویژگی آنها می‌توان پی برد. بعضی از سحابیها نیز تاریک بوده و مانع عبور نور ستارگانی که در پشت آنها قرار دارند می‌گردند.
سیارات

اجرام تقریبا کروی ، جامد و بزرگی هستند که به دور خورشید می‌گردند. بزرگترین آنها به نام مشتری است که جرمی معادل یک هزارم جرم خورشید را دارد. تا به حال سیستم سیاره‌ای نظیر آن چه به خورشید مربوط است، کشف نگردیده است. سیارات اجرام سماوی نسبتا سرد بوده و انعکاس نور خورشید باعث مرئی شدن آنها می‌گردد.
سیارات منظومه شمسی
تمام اجرام آسمانی که در یک منظومه مداری قرار دارند، تحت تاثیر جاذبه ای دو جانبه به دور یک جرم مشترک مرکزی می چرخند. در منظومه زمین _ ماه، مرکز جرم مشترک در فاصله 4748 کیلومتری (2950مایلی) هسته زمین قرار داشته و از سطح زمین خارج نشده است. در مورد منظومه شمسی، مرکز جرم مشترک همواره با تغییر موقعیت نسبی سیاره ها، در حال تغییر است. این مرکز در فاصله ای حدود 300000 کیلومتر (186000 مایل) خارج از سطح خورشید قرار دارد.
سیاره ماه - سیاره عطارد - سیاره زهره - سیاره زمین - سیاره مریخ - سیاره مشتری
سیاره زحل - سیاره اورانوس - سیاره نپتون - سیاره پلوتون - سیاره سدنا
تشخیص سیارات از ستارگان در آسمان شب
سیارات با نور ناپایدار می‌درخشند، ولی نور ستارگان هم از لحاظ رنگ و هم از لحاظ روشنایی به سرعت تغییر می‌کند.
سیارات در آسمان حرکت کرده و محل آنها تغییر می‌کند، ولی ستارگان نسبت به هم دارا ی مکانهای تقریبا ثابتی هستند.
سیارات هنگام رصد با تلسکوپها بصورت قرص نورانی بزرگ دیده می‌شود، در صورتی که ستارگان بصورت نقاط روشن به نظر می‌رسند.
سیارات را می‌توان در نواحی باریکی از آسمان مشاهده کرد، ولی ستارگان را می‌توان در هر قسمتی از آسمان یافت.
سیارکها

سیاره‌های خرد ، اجرام جامد کوچکی هستند که به دور خورشید می‌چرخند و تفاوت آنها با سیارات در بزرگی آنها است. بزرگترین این سیارکهای خرد به نام سیرس می‌باشند، که قطرش برابر با 800 کیلومتر است. قطر اکثر آنها در حدود 3 کیلومتر می‌باشد. سیارکها نیز توسط انعکاس نور خورشید قابل رویت می‌باشند و آنها را بدون تلسکوپ نمی‌توان دید.
قمرها
قمرها اغلب از اجتماع و تمرکز دیسکهای غبار و گاز در پیرامون سیاره‌ها درست می‌شوند. شش سیاره از نه سیاره بزرگ هر کدام یک یا چند قمر دارند که به دور آنها می‌چرخند. تا

به حال 45 قمر در منظومه شمسی کشف کردیده است.
ستارگان دنباله دار
ستارگان دنباله دار اجرام سماوی هستند که گه گاه ظاهر می‌شوند. هر ستاره دنباله دار از یک مسیر نورانی و دنباله طویلی تشکیل شده است. سر آن ممکن است به بزرگی خود خورشید و دم آن نیز در حدود چندین صد میلیون کیلومتر بوده باشد. هر ستاره دنباله دار با وجود اینکه صدها کیلومتر در ثانیه سرعت دارد برای یک چشم غیر مسطح همچون ما، بی حرکت به نظر می رسد. سرعت آنها را می‌توان از تغییر مکانش نسبت به ستارگان زمینه ثابت آسمان تعین کرد.
تا کنون نزدیک به هشتصد ستاره دنباله دار کشف و نامگذاری گردیده است. اکثر ستاره‌های دنباله دار از یک مدار بسته‌ای در حال حرکت هستند. چنین ستارگان دنباله دار اهمیت زیادی داشته و بعد از یک پریود به نزدیکی زمین آمده و مشاهده شده‌اند، که مشهورترین آنها ستاره دنباله‌دار هالی است. مدارهای ستارگان دنباله دار دیگر سهمی یا هذلولی است و به احتمال زیاد اینها فقط یک بار در مجاورت زمین ظاهر و رویت گردیده ، دور می‌زنند و سپس رفته و دیگر به نزدیکی زمین نمی‌گردند.
شهابوارها
اجسام جامد و ریز دیگری به اندازه ته سنجاق هستند، در فضا دیده می‌شوند. اکثرا گروهی از این شهابها به طرف زمین حرکت کرده و در جو آن به دام میدان مغناطیسی حاکم بر کره زمین می‌افتد. در اثر برخوردشان در فاصله 150 کیلومتری جو زمین و در اثر اصطکاک آن ، جسم سوخته و غبار آن به طرف زمین سقوط می‌کنند. نور حاصل شده از این برخورد را به نام شخانه می‌نامند. در واقع می‌شود اظهار کرد هر ساله چندین صد تن از غبار شخانه بر سطح زمین می‌نشینند. معمولا شهابها در فاصله 80 کیلومتری سطح زمین کاملا از بین می‌روند، ولی بعضی اوقات احتمال دارد که کاملا تحلیل نگردند و بصورت شهاب سنگ به سطح زمین برسند.

نامگذاری اجرام اعماق فضا
برخی اجرام غیر ستاره ای از جمله کهکشانها و سحابیها با عناوین رایجی نامیده می‌شوند، ولی برخی تنها با یک شماره مشخص می‌شوند. در سال 1774 شارل مسیه (1817 - 1730) فهرستی شامل 45 جرم آسمانی منتشر کرد و طی یک دهه بعد از آن به این تعداد افزود. نام هر یک از اجرام این فهرست متشکل از حرف ام (حرف اول مسیه) و یک عدد بدنبال این حرف است. نام بسیاری دیگر از اجرام آسمانی متشکل از ان. جی.سی و یک عدد است. این طرز نامگذاری در فهرستی که توسط ستاره شناس دانمارکی ، جان لودویک امیل دریر (1926 -

1852) ، منتشر شد، معرفی شده است. این فهرست ، فهرست عمومی نوین نامگذاری شده است.
ستاره های دنباله دار
آیا تا کنون به آسمان این شهر خیره شده اید. بی شک آسمان کرمان یکی از بهترین مکانهای کره زمین برای رصد ستاره ها و اجرام آسمانی می باشد. ساختاری زیبا با ترکیبی خارق رین نگین آسمان آشنا خواهیم کرد
ستاره های دنباله دار:
ستاره های دنبالهدار اجرام جالب توجهی هستند که در میان سیاره ها سرگردانن و از گذشته های دور شناخته شده هستند. زمانی آنها را نشانه هایی از وقایع آینده می دانستند و حتی تا چندی قبل بعضی ها از آن وحشت می کردند و بعضی دیگر آنها را به فال نیک می گرفتند.
در اواخر دهه 1990 بسیاری عقیده داشتند که رسیدن ستاره هالی به نزدیک زمین به معنای پایان دنیا خواهد بود!اما اکنون مشخص شده است که ستاره های دنباله دار دیگر اعضا منظومه شمسی ما هستند که مدار های بسیار بسیار طولانی خود را که ممکن است میلیون ها سال طول بکشد را طی می کنند. البته اگر آنقدر باقی بمانند که بتوانند آن را طی کنند.
مدار بعضی از آنها با ماورائ مدار سیاره پلوتو آغاز شده و تا درون مدار سیاره تیر ادامه دارد. یک ستاره دنباله دار در حالی که به مرکز منظومه شمسی نزدیک می شود با مواجه شدن با بادهای خورشیدی تغییراتی پیدا می کند و این ستاره دنباله دار کوچک که زمانی قابل دیدن نبود دنباله درخشانی پیدا می کند که ممکن است نیمی از پهنای آسمان را بپوشاند.
بر اثر وجود بادهای خورشیدی و نو ر خورشید جهت دنباله این ستاره همواره به سوی سمت مخالف خورشید است و تا زمانی که ستاره دنباله دار منظومه شمسی داخلی را ترک نکرده به دنبال ستاره حرکت می کند.
دنباله ستاره دنباله دار کاملا غیر مادیست و چندی پیش کره زمین بدون اینکه صدمه ای ببیند از میان یکی از آنها عبور کرد.
ساختار ستارههای دنباله دار:
ستاره های دنباله دار را گلوله های برفی غبار آلود نامیدهاند. هسته آنها از یخهای خشک و سنگ تشکیل شده اغلب کوچک هستند و شکل منظمی ندارند. برای مثال شکل هسته ستاره دنباله دار هالی شبیه به سیب زمینی است و طول و عرض آن هر کدام به سختی به 15 و 8 کیلو متر می رسند.
تصور می شود که این هسته از زمان تولد منظئمه شمسی تا کنون تغریبا بدون تغییر باقی مانده. به همین دلیل احتمالا ستاره های دنباله دار اطلاعات مهمی را درباره پیدایش جهان با خود دارند. در حالی که ستاره دنباله دار به سوی مناطق داخلی منظومه شمسی حرکت می کند حرارت خو رشید باعث بخار شدن مواد موجود در هسته آن شده و دنباله و گیسوی ستاره دنباله دار به وجود میآید.
گیسو سر ستاره به حساب می آید و شکل مشخصی ندارد و مانند دنباله از غبار و گازهای یونیزه ترکیب شده است. سفینه ای که با ستاره هالی ملاقات کرد مشخص کرد که این مواد به طور منظم از هسته بخار نمی شوند بلکه به صورت فوران و با سرعت زیاد آن را ترک می کنند. و این مسئله بار دیگر ستاره شناسان را شگفت زده کرد .
جالب تو جه ترین قسمت دنباله آن است خیلی از ستاره های دنباله دار از دو دنباله یکی گازی . دیگری غباری و زاویه ای تشکیل شده اند.علت این تفاوت اختلاف جزئی فشار تشعشعی این دو ماده است .
منشأ سیارات چه بوده؟
در آن هنگام که برای نخستین بار می‌خواستند از راه علایم درباره منشأ جهان فکر کنند، توجه بیشتر مردم به اصل زمین و سایر سیارات منظومه شمسی معطوف بود. و این مایه کمال تعجب است که در زمان حاضر که این همه درباره اصل و منشأ انواع مختلف ستارگان می‌دانیم و با کمال صراحت و جدیت درباره مسائل مربوط به پیدایش کل جهان بحث می‌کنیم، هنوز مسئله تشکیل زمین چنانکه که باید طرح و حل نشده است. فیلسوف بزرگ آلمانی ایمانوئل کانت (Immanuel Kant) نخستین فرضیه قابل قبول علمی را درباره اصل پیدایش منظومه شمسی طرح ریخت  پس از وی ریاضیدان بزرگ فرانسوی بنام پریسمون دو لاپلاس (Pierre Simonde Laplace) آن فرضیه را تکیمل کرد.
بنابر این فرضیه ، ستارگان منظومه شمسی همه از یک حلقه گازی بوجود آمده‌اند که در نتیجه نیروی گریز از مرکز از جرم مرکزی و اصلی این منظومه ، یعنی خورشید ، در ابتدای انقباض آن جدا شده است. نخستین اشکال در این است که با تحلیل ریاضی معلوم شده است که هر حلقه گازی که احتمال تشکیل شدن آن بر گرد خورشید گردنده در حالت انقباض می‌رود، هرگز بصورت سیمی‌شود.
دشواری دیگر و مهمتر در برابر فرض لاپلاس - کانت این است که 98 درصد از گشتاور دورانی منظومه شمسی همراه با حرکت سیارات است و فقط 2 درصد آن به دوران خود خورشید مربوط می‌شود و محال است که بتوان گفت چرا چنین در صد بزرگ از گشتاور دورانی در حلقه‌های جدا شده مانده عملا چیزی برای جرم گردنده اولی باقی نمانده است.
فرضیه چمبرلین و مولتون (Chamberlin and Muhon)
گشتاور دورانی از خارج به منظومه سیارات داده شده و به این ترتیب تشکیل سیارات را نتیجه تصادم خورشید خودمان با جرم آسمانی دیگری به بزرگی آن تصور کنیم. در آن هنگام که خورشید تنها بوده و خانواده سیاراتی همراه خود نداشته ، با جرم مشابه خود در آسمان تلاقی کرده است. برای تولد سیارات برخورد و تلاقی فیزیکی ضرورت نداشته ، بلکه نیروی متقابل از فاصله دور هم می‌توانسته است بر هر دو ستاره برجستگیهای عظیمی ایجاد کند که به طرف یکدیگر متوجه باشند. هنگامی که این برآمدگیها که عملا مدهای غول پیکری بوده ، از ارتفاع معین حدی تجاوز کرده‌اند، ناچار در امتداد خطی که هر دو ستاره را به یکدیگر متصل می‌کرده ، بریدگی پیدا کرده و از آنها قطرات چند جدا از یکدیگر بوجود آمده است.
حرکت نسبی این دو پدر و مادر سیارات نسبت به هم بایستی به این سیارات گازی ابتدایی دوران شدیدی داده باشد و در آن هنگام که دو ستاره از یکدیگر دور می‌شدند، با هر یک دسته‌ای از سیارات که دورانی سریع داشته اند همراه شده است. امواج مدی سطح آن دو ستاره همچنین سبب آن شده است که خود آنها نیز ناچارا به کندی در همان جهت سیارتشان حرکت دورانی پیدا کنند و این خود نشان می‌دهد که چرا محور دوران خورشید ما این اندازه با محور مدارهای سیارات انطباق نزدیک دارد. با در نظر گرفتن فاصله عظیم موجود میان ستارگان و شعاع نسبی کوچک آنها ، به آسانی می‌توان حساب کرد که در طول مدت چند بیلیون سالی که از تشکیل آنها گذشته ، احتمال چنین برخوردی برای هر یک از ستارگان تنها یک چند بیلیونیوم است.
نتیجه گیری
ناچارا چنین نتیجه گیری می‌شود که منظومه‌های سیاره‌ای از نمودهای نادر جهان به شمار می‌رود و خورشید ما خوشبخت است که یکی از چنین منظومه‌ها را همراه خود دارد. ولی با فرض اینکه تشکیل سیارات مربوط به اوایل تکامل جهان و هنگامی باشد که هنوز خود ستاره‌ها ساخته شده بودند، همه این اشکالات از میان برداشته می‌شود.
سیارات منظومه شمسی
بزرگترین آنها به نام مشتری است که جرمی معادل یک هزارم جرم خورشید را دارد، در صورتی که مجموعه جرم اعضای خانواده خورشید فقط کمی بیشتر از یک دهم درصد جرم خود خورشید است. تا بحال سیستم سیاره‌ای نظیر آنچه به خورشید مربوط است کشف نشده است. سیارات ، اجرام سماوی سرد بوده و انعکاس نور خورشید باعث مرئی شدن آنها می‌گردد. بعضی از آنها را با چشم غیر مسلح می‌توان رویت کرد ولی سه سیاره اورانوس ، نپتون و سیاره پلوتو را بدون تلسکوپ نمی‌توان رویت کرد. در مورد تشخیص سیارات از ستارگان در آسمان شب می‌توان گفت که سیارات با نور پایدار می‌درخشند، ولی نور ستارگان هم از لحاظ رنگ و هم از لحاظ روشنایی به شدت تغییر می‌کند. سیارات در آسمان حرکت کرده و محل آنها تغییر می‌کند، ولی ستارگان نسبت به هم دارای مکانهای تقریبا ثابتی هستند.