بازی اندروید

شاید ماده تاریک در اتمسفر مشتری پنهان شده باشد

شاید ماده تاریک در اتمسفر مشتری پنهان شده باشد

بازی اندروید: ستاره شناسان «دانشگاه استنفورد» معتقدند که درخشش فروسرخ مشاهده شده در اتمسفر سیاره مشتری ممکنست ذرات ماده تاریک درحال برخورد باشد.


به گزارش بازی اندروید به نقل از ایسنا، بنظر می رسد که جستجوی ماده تاریک درحال حرکت کردن به سمت اتمسفر مشتری و سیارات فراخورشیدی مشابه آنست.
به نقل از ادونسد ساینس نیوز، مشتری که سنگین ترین سیاره منظومه شمسی است، می تواند به جذب ذرات ماده تاریک بپردازد. این ذرات با یکدیگر برخورد می کنند تا ذرات پرانرژی را به شکل تابش درحال یونیزش پدید آورند. این کار به ایجاد سطوح بالاتر از حد طبیعی اتم های هیدروژن یونیزه شده در قالب کاتیون های تری هیدروژن منجر می شود که یون های متشکل از سه هسته هیدروژن و تنها دو الکترون هستند.
«کارلوس بلانکو»(Carlos Blanco) و «ربکا لین»(Rebecca Leane)، پژوهشگران «دانشگاه استنفورد»(Stanford University) در مقاله پژوهش جدید خود نوشتند: این یون ها در سراسر کیهان فراوان هستند و از تعامل هیدروژن با پرتوهای کیهانی، تابش ستاره ها، رعد و برق سیاره ها یا الکترون هایی تولید می شوند که در میدان های مغناطیسی سیاره ای شتاب می گیرند. سطح کاتیون های تری هیدروژن به شکل گسترده مورد بررسی قرار گرفته و از آنجائیکه اطلاعات حیاتی را درباره ی دمای اتمسفر و جریان های الکتریکی موجود در آن ارائه می دهد، مهمست.
تولید کاتیون های تری هیدروژن به سبب تشعشعات درحال یونیزش برای نخستین بار با بهره گیری از آزمایش طیف سنج فرابنفش ماموریت «وویجر»(Voyager) در اتمسفر مشتری تایید شد. همچنین، ممکنست قبلا شواهد دیگری توسط کاوشگر «کاسینی»(Cassini) جمع آوری شده باشند.
کاتیون های تری هیدروژن، سطوح قابل تشخیصی را از تشعشعات فروسرخ ساطع می کنند که به عقیده پژوهشگران می توانند در داده های جمع آوری شده توسط کاوشگر کاسینی در سال ۲۰۰۰ طی ماموریت آن به زحل و عبور آن از کنار مشتری قابل تشخیص باشند.
پژوهشگران در ادامه نوشتند: ما جستجوی یونیزش ماده تاریک خودرا با بهره گیری از داده های طیف سنج فروسرخ کاسینی درباره ی کاتیون های تری هیدروژن اتمسفر انجام می دهیم. ما بدین سبب مشتری را هدف قرار داده ایم که در مقایسه با زحل یا سیارات دیگر، کارآمدترین جذب کننده ماده تاریک است. برای بهبود سیگنال، داده های کاسینی ثبت شده در دو طرف مشتری را مطالعه می نماییم که پس زمینه تابش خورشیدی درحال یونیزش را حذف می کنند. همچنین، ما روی داده های عرض جغرافیایی پایین تمرکز می نماییم، برای اینکه عرض های جغرافیایی نزدیک به قطب ها در معرض میدان های مغناطیسی شدید مشتری هستند. این میدان های مغناطیسی، شفق های درحال یونیزش را تولید می کنند که منبع مهمی از کاتیون های تری هیدروژن به شمار می روند.
تحلیل های صورت گرفته، کاتیون های تری هیدروژن را نشان دادند، اما هنوز مشخص نیست که آیا آنها می توانند به ماده تاریک یا مواد تولیدشده توسط منابع دیگر مرتبط باشند یا خیر. این مواد شامل کاتیون های تولیدشده در اثر تعامل هیدروژن با ذرات کیهانی پرانرژی، تابش ستاره ها، رعد و برق سیاره ای، الکترون های شتاب گرفته در میدان های مغناطیسی مشتری و تشعشعات درحال یونیزش موجود در اتمسفر مشتری ناشی از فوران های آتشفشانی قمر بزرگ آن موسوم به «آیو»(Io) هستند.

یک شروع امیدوارکننده
بااینکه این گروه پژوهشی به نتایج قطعی دست نیافته اند، اما پژوهش آنها به تعیین محدودیت های سخت گیرانه تر روی قدرت تعامل این ذرات کمک کرد. این مساله می تواند برای آزمایش های آینده که بدنبال مطالعه این بخش مرموز از ماده هستند، باارزش باشد.
همچنین، هنوز احتمال دارد که نسل بعدی فضاپیماهای علمی بتوانند نتایج مثبتی را به همراه بیاورند. پژوهشگران گفتند: بررسی های بهتر مشتری در مقایسه با کاسینی، برای دهه ۲۰۳۰ با «کاوشگر قمرهای یخی مشتری»(JUICE) آژانس فضایی اروپا برنامه ریزی شده اند که می تواند حساسیت بیشتری را به یونیزش ماده تاریک داشته باشد.
علاوه بر این، دانشمندان باور دارند که روش آنها را می توان در سایر سیارات فراخورشیدی نیز به کار برد. بااینکه این سیارات نسبت به مشتری، بسیار دورتر از زمین قرار دارند، اما خیلی از آنها بطور قابل توجهی بزرگ تر هستند و همین موضوع، آنها را به گزینه بهتری در جذب ماده تاریک تبدیل می کند. سیاراتی که در مرکز کهکشان ما و جایی قرار دارند که انتظار می رود چگالی ماده تاریک بیشتر باشد، احتمالاً می توانند ماده تاریک را با کارآیی بیشتری به تصویر بکشند.
پژوهشگران در آخر نوشتند: بررسی طیفی سیارات فراخورشیدی کهکشان در آینده با تلسکوپ هایی مانند «تلسکوپ فضایی جیمز وب»، «تلسکوپ فضایی نانسی گریس رومن» یا تلسکوپ های حساس تر می تواند حساسیت های فراسیاره ای را درک کند.
این پژوهش در مجله «Physical Review Letters» به چاپ رسید.




منبع:

1403/04/15
18:10:35
5.0 / 5
81
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۲ بعلاوه ۲
بازی اندروید