یکشنبه ۲۴ تیر ۱۴۰۳
۱۲:۵۷ - ۳۰ اردیبهشت ۱۳۹۷ کد خبر: ۹۷۰۲۰۷۵۵۹
نجوم و فضا

امروز ۲۰ مه؛

سالروز کشف «تابش زمینه کیهانی»

تابش زمینه کیهانی,اخبار علمی,خبرهای علمی,نجوم و فضا
روز ۲۰ مه سال ۱۹۶۴، "رابرت وودرو ویلسون"Robert Woodrow) Wilson) و "آرنو آلان پنزیاس"(Arno Allan Penzias) برای نخستین بار "تابش زمینه کیهانی"(Cosmic Microwave Background radiation) را کشف کردند.

به گزارش ایسنا،در کیهان شناسی تابش زمینه کیهانی، یک تابش الکترومغناطیس است که سراسر کیهان را پوشانده‌ است. این تابش طیف جسم سیاهی با دمای ۲۷۲۶ کلوین دارد. بنابراین بیشینه این تابش در محدوده ریزموج با بسامد ۱۶۰ هرتز و طول موج ۱.۹ میلی‌متر است. کیهان‌شناسان تابش زمینه‌ کیهانی را بهترین شاهد برای نظریه مهبانگ می‌دانند.

 

"جرج گاموف"(George Gamov) فیزیکدان روسی در سال ۱۹۴۸، تابش زمینه کیهانی را پیش‌گویی کرده و دمای آن را برابر ۵ کلوین تخمین زده بود.

 

این تابش را نخستین بار اخترشناسان آمریکایی آرنو پنزیاس و رابرت ویلسون در سال ۱۹۶۴ ، در "آزمایشگاه بل"(Bell Labs) به‌طور تصادفی کشف کردند.

 

بین سال‌های ۱۹۶۴ تا ۱۹۶۵ پنزیاس و ویلسون دما را حدود ۳ کلوین تخمین زدند. آن‌ها به خاطر این کشف موفق به دریافت جایزه نوبل در سال ۱۹۷۸ شدند. 

 

(Cosmic Background Explorer) یا ماهواره کبی که یک تلسکوپ فضایی است برای اندازه‌گیری دمای تابش زمینه کیهانی به فضا پرتاب شد. در سال ۲۰۰۱ نیز "کاوشگر ناهمسان‌گرد ریزموجی ویلکینسون"(WMAP) برای سنجش دقیق‌تر این دما به فضا پرتاب شد. "ماهواره پلانک"(Planck) نیز در سال۲۰۰۸ برای همین کار در مدار زمین قرار گرفت.

 

تابش زمینه کیهانی با دقت یک قسمت در ۱۰۰ هزار همسانگرد است، انحراف معیار این ناهمسانگردی تنها ۱۸μKاست. ناهمروندی تابش هم ۳‎×۱۰-۳ درجه کلوین اندازه‌گیری شده‌است.

 

طیف‌سنج نوری ماهواره کبی طیف این تابش را به دقت سنجیده و با طیف یک جسم سیاه مقایسه کرده‌ است. تاکنون هیچ انحرافی از طیف جسم سیاه دیده نشده‌ است. تابش زمینه کیهانی دقیق‌ترین نمونه تابش جسم سیاه است که تاکنون در طبیعت دیده شده‌ است.

 

این تابش قطبیده است. در دوره بازترکیب افت‌وخیزهای دمایی و برهمکنش تامسون موجب قطبیده‌ شدن آن می‌شوند.

 

ناهمسانگردی‌های تابش زمینه کیهانی به خاطر عوامل گوناگونی به وجود می‌آیند. اثراتی که موجب این ناهمسانگردی می‌شوند به این قرارند:

 

طیف‌سنج نوری ماهواره کبی طیف این تابش را به دقت سنجیده و با طیف یک جسم سیاه مقایسه کرده‌ است. تاکنون هیچ انحرافی از طیف جسم سیاه دیده نشده‌ است. تابش زمینه کیهانی دقیق‌ترین نمونه تابش جسم سیاه است که تاکنون در طبیعت دیده شده‌است.

 

این تابش قطبیده است. در دوره بازترکیب افت‌وخیزهای دمایی و برهمکنش تامسون موجب قطبیده‌شدن آن می‌شوند.

 

ناهمسانگردی‌های تابش زمینه کیهانی به خاطر عوامل گوناگونی به وجود می‌آیند. اثراتی که موجب این ناهمسانگردی می‌شوند به این قرارند:

 

حرکت زمین= ساده‌ترین دلیل ناهمسانگردی انتقال دوپلر ناشی از حرکت ناظر نسبت به چارچوب مرجع تابش است. چون زمین و سامانه خورشیدی با سرعت ۳۷۰ کیلومتر بر ثانیه به سمت صورت فلکی "دوشیزه " حرکت می‌کنند، تغییر بسیار کمی در دما (حدود ۱.۲در هزار) در دو نقطه مقابل هم در آسمان به وجود می‌آید.

 

افت‌وخیزهای ذاتی در دمای تابش نخستین=  این افت‌وخیزها به این خاطر هستند که در لحظه بازترکیب، چگالی تابش در نقاط مختلف فضا همگن نبوده‌است.

 

اثر سَکس-وُلف و اثر سَکس-ولف پیوسته= این افت‌وخیزها به خاطر همگن‌نبودن پتانسیل گرانشی در لحظه بازترکیب و در مسیر رسیدن تابش به ناظر هستند.

 

اثر سونیا اِف-زلدوویچ= فوتون‌های تابش زمینه کیهانی در مسیر خود ممکن است از نواحی بزرگی شامل گازهای بسیار داغ بگذرند. این فوتون‌ها در این نواحی از الکترون‌های بسیار پرانرژی پراکنده می‌شوند و از آن‌ها انرژی می‌گیرند. این پدیده طیف جسم سیاه  را برهم‌می‌زند.

 

بررسی بسیار دقیق این ناهمسانگردی‌ها به ابزار مهمی برای آزمودن نظریه‌های کیهان‌شناسی تبدیل شده‌است. افت‌وخیزهای کنونی تابش زمینه کیهانی حاصل تحول افت‌وخیزهای آغازین این تابش تحت اثرهای گوناگون فیزیکی مانند آنچه در بالا برشمرده شد، هستند. نکته اساسی در بررسی افت‌وخیزها این است که این افت‌وخیزها بر اثر شرایط اولیه کاتوره‌ای پدید آمده‌اند، بنابراین مشاهده‌پذیرهای مفید در بررسی ناهمسانگردی‌های تابش زمینه کیهانی تنها ویژگی‌های آماری آن‌هاست و نه خود این افت‌وخیزها.

 

تابش زمینه کیهانی یکی از پیش‌بینی‌های نظریه مهبانگ است. طبق این نظریه، عالم نخستین پلاسمای داغی از فوتون‌ها، الکترون‌ها و باریون‌ها بود. فوتون‌ها پیوسته با الکترون‌ها برهمکنش تامسون داشتند. با انبساط جهان و پایین‌آمدن دمای آن، الکترون‌ها با پروتون‌ها ترکیب شدند و اتم‌های هیدروژن را ساختند. در این هنگام که دمای جهان ۳۰۰۰ کلوین و ۳۷۹ هزار سال از عمر جهان می‌گذشت، پراکندگی تامسون متوقف شد و فوتون‌ها توانستند آزادانه حرکت کنند. این پدیده "بازترکیب" یا "واجفتیدگی" نام دارد.

 

از زمان تاکنون این فوتون‌ها همچنان سردتر می‌شوند. دمای کنونی آن‌ها ۲.۷۲ کلوین است و تا جایی که انبساط عالم ادامه داشته باشد سردتر خواهند شد. تابش زمینه کیهانی که امروز به ما می‌رسد مربوط به زمان واجفتیدگی، یعنی ۱۳.۸ میلیارد سال پیش است که در آن زمان دما تا ۱۰۳۲ درجه کلوین بالا بود که این نتیجه فرضیه انبساط جهان را تأیید می‌کند.

 

بزرگ‌ترین موفقیت‌های نظریه مهبانگ پیش‌بینی طیف کامل جسم سیاه و نیز پیش‌بینی دقیق ناهمسانگردی‌های تابش زمینه کیهانی است. کاوشگر ناهمسان‌گرد ریزموجی ویلکینسون این ناهمسانگردی‌ها را با دقت ۰.۲ درجه سنجیده‌ است. با این سنجش‌ها می‌توان برخی از پارامترهای مهم کیهان‌شناسی را به دست آورد.

 

از زمان کشف تابش زمینه کیهانی، صدها آزمایش برای سنجش و ثبت دقیق آن انجام شده‌است. معروف‌ترین این آزمایش‌ها  کاوشگر زمینه کیهان است.

 

  • 18
  • 1
۵۰%
نظر شما چیست؟
انتشار یافته: ۰
در انتظار بررسی:۰
غیر قابل انتشار: ۰
جدیدترین
قدیمی ترین
مشاهده کامنت های بیشتر
بزرگمهر بختگان زندگینامه بزرگمهر بختگان حکیم بزرگ ساسانی

تاریخ تولد: ۱۸ دی ماه د ۵۱۱ سال پیش از میلاد

محل تولد: خروسان

لقب: بزرگمهر

حرفه: حکیم و وزیر

دوران زندگی: دوران ساسانیان، پادشاهی خسرو انوشیروان

ادامه
صبا آذرپیک بیوگرافی صبا آذرپیک روزنامه نگار سیاسی و ماجرای دستگیری وی

تاریخ تولد: ۱۳۶۰

ملیت: ایرانی

نام مستعار: صبا آذرپیک

حرفه: روزنامه نگار و خبرنگار گروه سیاسی روزنامه اعتماد

آغاز فعالیت: سال ۱۳۸۰ تاکنون

ادامه
یاشار سلطانی بیوگرافی روزنامه نگار سیاسی؛ یاشار سلطانی و حواشی وی

ملیت: ایرانی

حرفه: روزنامه نگار فرهنگی - سیاسی، مدیر مسئول وبگاه معماری نیوز

شغل های دولتی: کاندید انتخابات شورای شهر تهران سال ۱۳۹۶

حزب سیاسی: اصلاح طلب

یاشار سلطانیبیوگرافی یاشار سلطانی

ادامه
زندگینامه امام زاده صالح زندگینامه امامزاده صالح تهران و محل دفن ایشان

نام پدر: اما موسی کاظم (ع)

محل دفن: تهران، شهرستان شمیرانات، شهر تجریش

تاریخ تاسیس بارگاه: قرن پنجم هجری قمری

روز بزرگداشت: ۵ ذیقعده

زندگینامه امامزاده صالح

باورها و اعتقادات مذهبی، نقشی پررنگ در شکل گیری فرهنگ و هویت ایرانیان داشته است. احترام به سادات و نوادگان پیامبر اکرم (ص) از جمله این باورهاست. از این رو، در طول تاریخ ایران، امامزادگان همواره به عنوان واسطه های فیض الهی و امامان معصوم (ع) مورد توجه مردم قرار داشته اند. آرامگاه این بزرگواران، به اماکن زیارتی تبدیل شده و مردم برای طلب حاجت، شفا و دفع بلا به آنها توسل می جویند.

ادامه
شاه نعمت الله ولی زندگینامه شاه نعمت الله ولی؛ عارف نامدار و شاعر پرآوازه

تاریخ تولد: ۷۳۰ تا ۷۳۱ هجری قمری

محل تولد: کوهبنان یا حلب سوریه

حرفه: شاعر و عارف ایرانی

دیگر نام ها: شاه نعمت‌الله، شاه نعمت‌الله ولی، رئیس‌السلسله

آثار: رساله‌های شاه نعمت‌الله ولی، شرح لمعات

درگذشت: ۸۳۲ تا ۸۳۴ هجری قمری

ادامه
آپولو سایوز ماموریت آپولو سایوز؛ دست دادن در فضا

ایده همکاری فضایی میان آمریکا و شوروی، در بحبوحه رقابت های فضایی دهه ۱۹۶۰ مطرح شد. در آن دوران، هر دو ابرقدرت در تلاش بودند تا به دستاوردهای فضایی بیشتری دست یابند. آمریکا با برنامه فضایی آپولو، به دنبال فرود انسان بر کره ماه بود و شوروی نیز برنامه فضایی سایوز را برای ارسال فضانورد به مدار زمین دنبال می کرد. با وجود رقابت های موجود، هر دو کشور به این نتیجه رسیدند که برقراری همکاری در برخی از زمینه های فضایی می تواند برایشان مفید باشد. ایمنی فضانوردان، یکی از دغدغه های اصلی به شمار می رفت. در صورت بروز مشکل برای فضاپیمای یکی از کشورها در فضا، امکان نجات فضانوردان توسط کشور دیگر وجود نداشت.

مذاکرات برای انجام ماموریت مشترک آپولو سایوز، از سال ۱۹۷۰ آغاز شد. این مذاکرات با پیچیدگی های سیاسی و فنی همراه بود. مهندسان هر دو کشور می بایست بر روی سیستم های اتصال فضاپیماها و فرآیندهای اضطراری به توافق می رسیدند. موفقیت ماموریت آپولو سایوز، نیازمند هماهنگی و همکاری نزدیک میان تیم های مهندسی و فضانوردان آمریکا و شوروی بود. فضانوردان هر دو کشور می بایست زبان یکدیگر را فرا می گرفتند و با سیستم های فضاپیمای طرف مقابل آشنا می شدند.

فضاپیماهای آپولو و سایوز

ماموریت آپولو سایوز، از دو فضاپیمای کاملا متفاوت تشکیل شده بود:

ادامه
نیلوفر اردلان بیوگرافی نیلوفر اردلان؛ سرمربی فوتسال و فوتبال بانوان ایران

چکیده بیوگرافی نیلوفر اردلان

نام کامل: نیلوفر اردلان

تاریخ تولد: ۸ خرداد ۱۳۶۴

محل تولد: تهران 

حرفه: بازیکن سابق فوتبال و فوتسال، سرمربی تیم ملی فوتبال و فوتسال بانوان

سال های فعالیت: ۱۳۸۵ تاکنون

قد: ۱ متر و ۷۲ سانتی متر

ادامه
حمیدرضا آذرنگ بیوگرافی حمیدرضا آذرنگ؛ بازیگر سینما و تلویزیون ایران

چکیده بیوگرافی حمیدرضا آذرنگ

نام کامل: حمیدرضا آذرنگ

تاریخ تولد: تهران

محل تولد: ۲ خرداد ۱۳۵۱ 

حرفه: بازیگر، نویسنده، کارگردان و صداپیشه

تحصیلات: روان‌شناسی بالینی از دانشگاه آزاد رودهن 

ادامه
محمدعلی جمال زاده بیوگرافی محمدعلی جمال زاده؛ پدر داستان های کوتاه فارسی

تاریخ تولد: ۲۳ دی ۱۲۷۰

محل تولد: اصفهان، ایران

حرفه: نویسنده و مترجم

سال های فعالیت: ۱۳۰۰ تا ۱۳۴۴

درگذشت: ۲۴ دی ۱۳۷۶

آرامگاه: قبرستان پتی ساکونه ژنو

ادامه
ویژه سرپوش