خودتان
را برای دیدن یک تصویر پیچیده وسه بعدی آماده کنید!
چیزی که دربالامشاهده میکنید تصویرحلقه حلقه
سحابی سیاره ای NGC
6543 یا همان سحابی چشم گربه
است که توسط تلسکوپ فضایی هابل گرفته شده وسپس توسط Jukka Metsavainio سه بعدی سازی شده است.این
تصویرنگاهی منحصربه فرد به یکی ازپیچیده ترین سحابی های سیاره سازی است که تا به
حال به صورت عکس ثبت شده است. همانطور که درتصویرمشخص است نگاه تیز بین هابل
ساختارهای ظریفی چون حلقه های گازی متحدالمرکز،فورا نهای گازی با سرعت فوق العاده
زیاد و توده های خارق العاده و به هم پیوسته گازرا آشکارسازی کرده است. والبته تصویرسازی
فوق العاده Jukka
به ما اجازه میدهد تا به "چشم گربه" این بارازچشم اندازی سه بعدی نگاه
کنیم. پس با ما همراه باشید...
تهیه
این تصویرسه بعدی درواقع به چیزی بسیاربیشترازدانستن تکنیک ها وحقه های فتو شاپ
نیازدارد،برای ایجاد چنین تصویری نیازاست هرتصویرساعتها مورد مطالعه قرارگیردزیرا
زاویه تابش نوردرهرقسمت ازسحابی متفاوت با سایربخش هاست؛همچنین نیازاست بدانیم که
دقیقا کدام ستاره درسحابی ایجاد یونش می کند واینکه ازدید ما کدام ستاره دورتروکدام
نزدیکتر است ومواردی مانند این. درایجاد چنین تصویرهای سه بعدی هرالگو کاملا منحصربه
فرد است مثلا الگویی که برای سه بعدی سازی یک سحابی بازتابی مورد استفاده قرارمیگیرد
در مورد سحابی های نشری قابل استفاده نیست .
Jukka دراین مورد میگوید:" درساختن چنین تصویرهایی ما باید اطلاعات
کافی درمورد اهدافی که آنها را بررسی می کنیم داشته باشیم وعلاوه برآن تصویر واقعی
را بسیارعمیقتر و بیشترازحد معمول مورد مطالعه قراردهیم . برای این کارفاصله
ستارگان با توجه به رنگ و ابعاد آنها اندازه گیری میشود برای مثال ستاره های زرد رنگ
در داخل گازهای سحابی و یا در پشت سحابی و ستارگان سفید وآبی رنگ درجلوی آن قراردارند."
به
دلیل تفاوت نوع نگاه افراد درمشاهده این تصویرممکن است ابعاد آن کاملا برعکس به
نظر برسد برای جلوگیری ازاین اتفاق ،دو نسخه متفاوت ازتصویرارائه شده است. تصویری
که در بالای صفحه مشاهده میکنید یک نسخه منظم و متوازن از سحابی است _ در صورتیکه
که چشمان درحالت عادی و راحت باشد ودرفاصله مناسبی ازصفحه مانیتورقرارگیرید دو تصویر
با هم ادغام شده و یک تصویرسه بعدی ایجاد می کنند. و تصویردوم که درپایین مشاهده
می شود نسخه نامنظم تصویراست، این تصویرمناسب افرادی است که با چشمان تقریبا نیمه
باز می توانند تصویرسوم و مرکزی را مجسم کنند.
و
حالا اطلاعات اسرارآمیز بیشتری درمورد" چشم گربه"...
درواقع
سحابی چشم گربه با عمر تخمینی 1000 سال تصویرجالبی ازیک ستاره درحال مرگ ویا به احتمال زیاد یک منظومه دوتایی ستاره ای
نا شناخته را پیش چشمان ما قرارداده است. براساس تحقیقات صورت گرفته تاثیرات حرکتی
دوستاره که به دوریکدیگردرگردشند می تواند دلیل بسیار خوبی برای ایجاد ساختاری
چنین پیچیده و متقارن درسحابی باشد،ساختاری که معمولا درسحابی های سیاره ای دیده
نمی شود. هنگامی که NGC 6543برای اولین بار با طیف سنجی مشاهده
گردید طیف آن حاوی خطوط نشری بود که علاوه
بروجود ستاره های چند گانه دراین ناحیه ،وجود ابرهای گازی پراکنده را نیز نشان می
داد.
با
پیشرفت مطالعات ،فرضیات بیشتری درمورد ساختار NGC 6543مطرح گردید. نظریاتی مثل: احتمالا این توده
گازی پوسته مانند با وزش یک باد شدید ستاره ای ازستاره مرکزی به وجود آمده است... یا ،این امکان وجود دارد که این توده های گازی
براثرفوران های پر سرعت نشات گرفته از ستاره ندیم به سمت گوشه های راست حلقه
استوایی آن کشیده شده اند.و یا شاید تعداد
بادهای ستاره ای که با شکافتن ساختار داخلی
به بیرون راه می یابند بیش از یکی باشد . L.F. Mirandaدر این مورد می گوید:"میدان سرعت NGC 6543نشان دهنده
وجود پوسته های گازی بیضی شکل و متحد المرکزی درون این سحابی است. این پوسته ها درواقع
لایه های سطحی بیرونی و درونی یک بیضی هستند که اساس ساختار NGC 6543را تشکیل می دهند ."
باادامه
یافتن تحقیقات نظریه هایی همچون تئوری جت(باریکه )های دو گانه وخروج مواد و
پراکنده شدن آنها درفضا در فاصله های زمانی معین -همانند حلقه های دود کیهانی که
در دوره های زمانی دقیقی فوران می کنند - قوت گرفت.Bruce Balik دراین زمینه می گوید:"آرشیو تصاویر هابل ازسحابی
چشم گربه نشان می دهد که حداقل 9 حلقه گازی متحدالمرکزوبا فاصله های معین هسته این
سحابی را احاطه کرده است. این حلقه ها به احتمال زیاد حباب های کروی شکلی هستند که
بر اثرتپش های دوره ای توده هسته ای وهمسانگردی به وجود آمده که شکل گیری هسته
سحابی را به دنبال داشته است. دوره های زمانی بین این فورانها اگرچه با این نظریه
که این پوسته ها چند صد سال قبل و بوسیله بادهای شکل دهنده اولیه (شکل گیری غبار)
شاخه عظیم مجانبی(AGB)_ قسمت سمت راست و مرکزی نمودار هرتسپرونگ راسل که شامل ستاره هایی
است که هسته آنها هلیم سوزی ندارد _ به وجود آمده مطابقت دارد ولی با فرضیاتی که
در مورد مدل های عظیم تپش های گرمایی هسته با دوره تقریبی 105 ساله و تپشهای سطحی با دوره
تقریبی 10 ساله وجود دارد، همخوانی ندارد."
به
طور قطع در مورد سحابی چشم گربه مسائل ناشناخته و یاغیرقابل فهم بسیاری برای ما
وجود دارد که تا به حال به آنها پی نبرده ایم . این امکان وجود دارد که فعالیت های
مغناطیسی _چیزی شبیه به چرخه لکه های خورشیدی_ در این سحابی آن رابه این شکل در
آورده باشد.دکتر Balickدر این مورد می گوید:" وجود این
حلقه ها بیانگر چه چیزی است؟ چون این حلقه ها
در مقایسه با هسته های درخشان
سحابی که توسط آنها احاطه شده اند بسیار بزرگتر هستند ،این احتمال وجود دارد که طی
فوران های دوره ای مواد و پیش از شکل گیری هسته
اصلی به وجود آمده باشند. به این معنی که این فوران ها پس ازنوسانات شدید
ستاره اتفاق افتاده و پس گذراندن فرآیندی عظیم ، غلظت و مکانیزم این توده های
فورانی به یکباره تغییر کرده است. پس از آن هسته سحابی بین 1000 تا 2000 سال پیش به وجود آمده است. وانتظار می رود
که فرآیند آهنگین حلقه حلقه شدن ستاره در حال مرگ با پایان یافتن سوخت هسته ای آن
و غلبه یافتن نیروی گرانش آغاز شده باشد؛ درست مثل بیرون پاشیدن آب یک پرتقال بر
اثر اعمال نیرویی افزاینده به آن، با به بیرون پاشیدن آب پرتقال به تدریج
از فشار درونی آن کاسته می شود . در فرآیندی مشابه به این، با فورانهای
تدریجی جرم درونی ستاره و کاسته شدن فشارداخلی آن واکنش های سوخت باقی
مانده در هسته متوقف می شود.
اما
چرا الگوی این فوران ها به این سرعت و با این شدت تغییر پیدا کرده است؟ در مورد
این سوال تنها حدس قابل قبول این است که ممکن است یک ستاره درحال چرخش و یا یک
سیاره غول آسا با سقوط روی این ستاره در حال مرگ انفجار عظیمی را ایجاد کرده
است که موج این انفجار بقایا ی ستاره
را به صورت الگویی حلقه مانند و زیبا که
آن را با نام چشم گربه میشناسیم به فضا پرتاب کرده است."
و
ما همچنان به عمق این چشم خیره شده ایم...
ترجمه:فاطمه
اثنی عشری ،مسئول بخش خبر انجمن ستاره
شناسی اراک