تایید پیش بینی نظری فیزیکدان ایرانی با داده های تلسکوپ فضایی کپلر

0 442

در داده‌های اخیر تلسکوپ فضایی کپلر سه سیستم دوتایی ستاره‌ای (کوتوله سفید و یک ستاره رشته اصلی) کشف‌شده‌اند که همان طور که دکتر راهوار، استاد فیزیک دانشگاه صنعتی شریف، و همکارانش پیش‌بینی کرده بودند نور ستاره توسط همدم کوتوله آن تقویت‌شده است.
به گزارش دیده بان علم ایران، بیش از نیمی از ستاره‌های کهکشان تنها نیستند و در دستگاه‌های دوتایی زندگی می‌کنند. منجمان به‌صورت سنتی یک مجموعه‌ از ستاره‌های دوتایی را به روش گرفت آشکارسازی می‌کردند.
البته انتظار می‌رفت که مشاهده این سیستم‌ها با توجه به نسبیت عام اینشتینی از طریق هم‌گرایی گرانشی نیز امکان‌پذیر باشد. این بدین معنا است که یکی از ستاره‌ها می‌تواند نقش عدسی و دیگری نقش منبع یک سیستم همگرایی گرانشی را داشته باشند. حال اگر به منحنی نوری ستاره منبع با دقت زمانی بالا نگاه کنیم باید شاهد تقویت نور با الگویی که بستگی به ویژگی‌های جرمی و فاصله‌ای این سیستم دوتایی است، باشیم. به این پیکربندی خود هم‌گرایی گرانشی self lensing می‌گویند.
به نوشته تارنمای انجمن فیزیک ایران، بررسی این دستگاه‌های دوتایی و اثر تقویت نوری آن‌ها به مقاله تریمبل و تورندر در سال ۱۹۶۹ برمی‌گردد. البته در طی دهه‌های اخیر مطالعات متفاوتی بر روی این ایده انجام‌شده است ولی درمجموع امید کشف اثرات خود هم‌گرایی بسیار ناچیز انگاشته می‌شد.
در این راستا پژوهش مهم راهوار، مهرابی و دومینیک در سال ۲۰۱۰ با شبیه‌سازی اثرات ریزهم‌گرایی گرانشی این سیستم‌های دوتایی نشان داد که در صورت افزایش دقت نورسنجی و رسیدن به با دقت ۰٫۳درصد امکان کشف این سیستم‌ها در برای سیستم‌های دوتایی در کهکشان وجود دارد.
در سال ۲۰۱۴ اتان کروس و اریک آگول (Ethan Kruse, Eric Agol) در مقاله ساینس اولین سیستم دوتایی را که اثر خود هم‌گرایی گرانشی داشتند را معرفی کردند.
پژوهش جدید هاجیمه کاواهارا(Hajime Kawahara) از دانشگاه توکیو و همکارانش که در مجله Astronomical Journal چاپ شد، پیش‌بینی نظری سهراب راهوار استاد دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف و همکارانش را بار دیگر تأیید کرده است.


کاواهارا سه سیستم ستاره‌ای دوتایی را رصد کرده‌اند که یکی از ستاره‌ها کوتوله‌های سفیدی با جرم‌هایی از مرتبه ۰٫۶ جرم خورشید هستند. این کوتوله‌ها نقش عدسی گرانشی را ایفا می‌کند.
مشاهده این سیستم‌ها نشان می‌دهد که به‌جای کاهش شار دریافتی ستاره به خاطر اثر گرفت، شار بیشتری را به دلیل تقویت نور از طریق هم‌گرایی گرانشی دریافت می‌کنیم.
دکتر شانت باغرام، استادیار کیهان‌شناسی دانشگاه صنعتی شریف، این تأیید رصدی را موفقیت چشم‌گیری برای تمام پیش‌بینی‌های نظری که برای این اثر در دهه‌های گذشته انجام‌گرفته توصیف می‌کند که یکی از مهم‌ترین این پژوهش‌ها، بررسی دکتر سهراب راهوار و همکارانش بوده است.
داستان خود هم‌گرایی گرانشی و پیش‌بینی راهوار و همکارانش به سیستم‌های دوتایی ستاره‌ای ختم نمی‌شود. در مقاله اخیری که در MNRAS چاپ‌شده است، دانیل ارازیو و روزانادی استفانو از دانشگاه هاروارد ادعا کرده‌اند که پیشنهاد راهوار و همکارانش برای دوتایی سیاهچاله‌ای پرجرم و دیسک برافزایش آن‌ها نیز رخ خواهد داد.
سیاهچاله‌های پرجرم از مرتبه یک‌میلیون تا ده میلیارد برابر جرم خورشید می‌توانند نور دیسک برافزایشی را در بازه زمانی یک روز تا یک سال (بستگی به جرم سیاهچاله‌ها و موقعیت مداریشان) تقویت کنند.
به نظر می‌رسد که ایده خود هم‌گرایی گرانشی سیستم‌های مقید گرانشی دریچه‌ای است جدید و جدی برای کشف فیزیک این سیستم‌ها از کوتوله‌های سفید تا سیاهچاله‌ها.

منبع دیده بان علم ایران
با اشتراک گذاری مطلب از اسپاش حمایت کنید
https://espash.ir/?p=5780
مطالب پیشنهادی اسپاش
اشتراک در
اطلاع از
guest
0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها