همه میدانند که کائنات در حدود 13.7 میلیارد سال قبل در اثر یک انفجار بزرگ یا بیگ بنگ بوجود آمده و سریعأ بعد از این اتفاق اولین ستاره ها تشکیل شدند. امروز این ستاره ها مرده اند و شواهد بسیار کوچکی از اندازه و ترکیب خویش بجا گذاشته اند. اکنون یک شبیه سازی کمپیوتری، تصاویر واضحی را با جزئیات کامل در مورد اینکه اولین ستارگان چگونه بوجود آمدند، برای ما فراهم ساخته است. این یافته ها به روز جمعه 11 اسد در نشریه ساینس منتشر شد...

زکات علم در نشر آن است. اما علی(ع)


اولین ستاره


همه میدانند که کائنات در حدود 13.7 میلیارد سال قبل در اثر یک انفجار بزرگ یا بیگ بنگ بوجود آمده و سریعأ بعد از این اتفاق اولین ستاره ها تشکیل شدند. امروز این ستاره ها مرده اند و شواهد بسیار کوچکی از اندازه و ترکیب خویش بجا گذاشته اند.

اکنون یک شبیه سازی کمپیوتری، تصاویر واضحی را با جزئیات کامل در مورد اینکه اولین ستارگان چگونه بوجود آمدند، برای ما فراهم ساخته است. این یافته ها به روز جمعه 11 اسد در نشریه ساینس منتشر شد.

به گفته دکتر ناووکی یوشیدا از دانشگاه ناگویا در جاپان و دکتر لارس هرنکویست در مرکز اخترفیزیک هاروارد سیمسون در کمبریدج، ساختار یا ترکیب کائنات اولیه از شکل امروزی آن بسیار متفاوت بود و قوانین فیزیکی حاکم بر آن زمان نیز به نحوی ساده تر. تشریک شرایط کائنات اولیه، گاهی به "عصر تاریکی کائنات" اشاره می کند تا بتوان تشکیل یک شی فضایی را که در نهایت مانند یک ستاره بدرخشد، شبیه سازی نمود.

بر اساس این شبیه سازی، گرانش اثر کرده در اختلافات چگالی ماده، گاز و " ماده تاریک" مرموز کائنات در جریان یک دقیقه؛ یعنی درست بعد از انفجار بزرگ با هدف اینکه مراحل اولیه یک ستاره را بسازد، بنام پیش ستاره یاد می شود.

شبیه سازی دکتر یوشیدا نشان می دهد، پیش ستاره ها با جرم برابر یک درصد خورشید ما در نهایت به چنان ستاره های بزرگی تبدیل می شوند که توان ترکیب ذرات سنگین تر را با هم دارند و این کار نه بعد ها در زمان ترکیب ستاره ها، بلکه درست بعد از انفجار بزرگ اتفاق افتاده است. این ستاره ها حدود صد مرتبه بزرگتر از خورشید ما بودند و بیشتر از یک میلیارد سال هم نه درخشیده اند.

هرنکویست می گوید: " این تصویر کلی از تشکیل یک ستاره و قابلیت مقایسه اینکه اجرام ستاره ای در دوره های متفاوت زمانی و نقاط مختلف کائنات چگونه بوجود آمده اند، فرصت تحقیق منشاء حیات و تشکیل سیارات را در مناطق مختلف کائنات می دهد".

"
بعد از انباشته شدن ستاره ها، فراوانی عناصر در کائنات نیز افزایش یافت، زیرا تشکیل و از بین رفتن ستارها به پخش نمودن عناصر در سراسر کائنات ادامه دادند. پس زمانیکه در مورد آن فکر می کنید، بدانید که تمام عناصر وجود ما انسان ها، مدت ها قبل در نتیجه عکس العمل یا واکنش هسته ای در مرکز ستاره ها بوجود آمده اند".

شبیه سازی تولد یک پیش ستاره در کائنات اولیه، یک گام مهم در جهت اهداف بلند پروازانه برای کنار هم گذاشتن تکه های کوچک و ریز تشکیل یک پیش ستاره و همچنان پیش گویی جرم و خواص این ستاره ها می باشد.

برای محاسبه و شبیه سازی به توانائی بیشتر کمپیوتری و اطلاعات فیزیکی بیشتر نیاز است، اما پژوهشگران امیدوارند تا بتوانند شبیه سازی ها را الی لحظه اولین عکس العمل هسته ایی یعنی زمانیکه یک شی ستاره ای به یک ستاره واقعی تبدیل می شود، گسترش دهند.

دکتر یوشیدا با استفاده از این شبیه سازی، مطالعه تشکیل پیش ستاره ها را تا سطح جدید تری رسانید، اما این تحقیقات ما را فقط تا نیمه راه بسوی هدف ما می رساند.

به گفته ولکر بروم – پروفیسور همکار اختر فیزیک در دانشگاه تکزاس " این کار در واقع شبیه گذاشتن تهداب یک آسمان خراش است. ما باید مطالعات خود را در این عرصه ادامه دهیم تا بفهمیم که پیش ستاره های کوچک و ریز چگونه لایه به لایه رشد می کنند و در نهایت به یک ستاره بزرگ تبدیل می شوند. اما در این جا قوانین فیزیک پیچیده تر می شود و ما به منابع محاسباتی بیشتر نیاز داریم".