آیا مشتری میتواند به یک ستاره تبدیل شود؟
سفینه فضایی گالیله ناسا در ۷ دسامبر سال ۱۹۹۵ به مشتری رسید و سعی کرد این سیاره غول پیکر را تقریبأ به مدت ۸ ساعت مطالعه کند. این سفینه مقدار زیادی اطلاعات علمی را ارسال کرد که انقلابی در درک ما از منظومه مشتری به پا کرد.
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :
تاریخ : سه شنبه 1396/12/22 ساعت 10:47
زینب شاه مرادی - مرکز یادگیری تبیان
به گزارش بیگ بنگ، کاوشگر گالیله در اواخر مأموریتش، فرسوده شد. دستگاههایش دیگر کار نمی کردند و دانشمندان نگران بودند که نتوانند در آینده با این سفینه ارتباط برقرار کنند. اگر آن ها ارتباط خود را از دست میدادند، گالیله همچنان در مدار مشتری میچرخید و در نهایت با یکی از قمرهای یخیاش برخورد میکرد. گالیله حتمأ آلوده به باکتریهای زمینی بود که ممکن است محیط بینظیر قمرهای جوان مشتری را نیز آلوده کنند و در نتیجه ناسا تصمیم گرفت تا گالیله را با مشتری برخورد دهد و این خطر را کلأ از بین ببرد. همه در جامعۀ علمی مطمئن بودند که این کار ایمن و عاقلانه است، اما گروه کوچکی از مردم نگران بودند که برخورد گالیله با مشتری همراه با رآکتورهای حرارتی پلوتونیومیاش یک واکنش شدید را ایجاد خواهد کرد که گالیله را به یک ستارهی دیگر در منظومه شمسی مشتعل میکند.
بمبهای هیدروژن با انفجار پلوتونیوم مشتعل میشوند و مشتری هیدروژن زیادی بدست میآورد. از آنجاییکه یک ستارۀ دیگر نداریم، خوشحال خواهید بود که بدانید چنین چیزی اتفاق نیفتاد. آیا این مسئله امکانپذیر است؟ آیا تاکنون رخ داده است؟ پاسخ «خیر» است. خیر، تاکنون رخ نداده است. به هیچ وجه عملی نیست یا هست؟ مشتری غالبأ از هیدروژن تشکیل شده است. برای اینکه به یک ستارۀ آسمانی بزرگ تبدیلش کنید، به اکسیژن نیاز دارید تا آن را بسوزانید. آب به ما میگوید دستورالعمل چیست. دو اتم هیدروژن به نسبت یک اتم اکسیژن وجود دارد. اگر بتوانید دو عنصر را در این مقادیر بدست آورید، به آب خواهید رسید.
به عبارت دیگر، اگر بتوانید مشتری را با نیمی از منبع اکسیژنِ مشتری احاطه کنید، به یک مشتری با نیمی از اندازۀ ستاره آسمانی دست پیدا خواهید کرد. سپس به آب تبدیل شده و انرژی آزاد میکند. اما این میزان اکسیژن قابل استفاده نیست و اگرچه یک توپ آتشین غولآسا است، هنوز یک ستاره نیست. در واقع، ستارگان اصلأ در حال سوختن نیستند، حداقل نه بصورت احتراق.
خورشید ما از طریق ترکیب و امتزاج انرژی تولید میکند. گرانش عظیم، هیدروژن را به نقطه ای فشرده تبدیل میکند و فشار و دمای بالا باعث میشوند اتمهای هیدروژن به هلیوم چسبانده شوند. این یک واکنش ِ ترکیب و امتزاج است که انرژی مازاد را تولید میکند و در نتیجه خورشید روشن (درخشان) میشود. تنها راهی که می توانید به چنین واکنشی دست یابید وقتی است که حجم زیادی از هیدروژن را کنار هم قرار دهید. در حقیقت، به یک ستاره مملو از هیدروژن نیاز دارید. مشتری هزار برابر کم جرم تر از خورشید است. هزار برابر کم جرم تر. به عبارت دیگر، اگر هزار مشتری را بهم برخورد دهید، آنگاه دومین خورشید را در منظومه شمسی مان خواهیم داشت.
اما خورشید کوچک ترین ستاره ممکن نیست. در واقع، اگر ۷٫۵% از جرم خورشیدِ مملو از هیدروژن را داشته باشید، به یک ستارۀ کوتوله سرخ میرسید. بنابراین، کوچک ترین ستاره کوتوله سرخ هنوز تقریبأ ۸۰ برابر جرم مشتری است. دستورالعمل را میدانید، پس ۷۹ مشتری بیشتر را پیدا کنید، آن ها را یک مشتری ادغام کنید و به دومین ستاره در منظومه شمسی دست پیدا کنید.
یک جسم دیگر وجود دارد که کم جرم تر از یک کوتولهی سرخ است، اما هنوز نوعی ستاره است: یک کوتوله قهوه ای. این جسم به اندازۀ کافی جرم ندارد تا در یک ترکیب و امتزاج درست مشتعل شود، اما جرمش به اندازهای است که دوتریوم (تنوعی از اکسیژن) بتواند ترکیب شود. یک کوتوله قهوهای با جرم ۱۳ برابر مشتری بدست خواهید آورد. اکنون این کار خیلی سخت نیست، نه؟ ۱۳ مشتری دیگر را پیدا کرده و آنها را در این سیاره ادغام کنید. همان طور که گالیله ثابت کرد، مشتعل کردن مشتری یا هیدروژنش کار سادهای نیست. به دومین ستاره دست پیدا نخواهیم کرد مگر اینکه یک سری برخوردهای فاجعه بار در منظومه شمسی ترتیب دهیم. و اگر این اتفاق بیفتد، با مشکلات دیگری مواجه خواهیم شد!
منبع: http://bigbangpage.com
به گزارش بیگ بنگ، کاوشگر گالیله در اواخر مأموریتش، فرسوده شد. دستگاههایش دیگر کار نمی کردند و دانشمندان نگران بودند که نتوانند در آینده با این سفینه ارتباط برقرار کنند. اگر آن ها ارتباط خود را از دست میدادند، گالیله همچنان در مدار مشتری میچرخید و در نهایت با یکی از قمرهای یخیاش برخورد میکرد. گالیله حتمأ آلوده به باکتریهای زمینی بود که ممکن است محیط بینظیر قمرهای جوان مشتری را نیز آلوده کنند و در نتیجه ناسا تصمیم گرفت تا گالیله را با مشتری برخورد دهد و این خطر را کلأ از بین ببرد. همه در جامعۀ علمی مطمئن بودند که این کار ایمن و عاقلانه است، اما گروه کوچکی از مردم نگران بودند که برخورد گالیله با مشتری همراه با رآکتورهای حرارتی پلوتونیومیاش یک واکنش شدید را ایجاد خواهد کرد که گالیله را به یک ستارهی دیگر در منظومه شمسی مشتعل میکند.
بمبهای هیدروژن با انفجار پلوتونیوم مشتعل میشوند و مشتری هیدروژن زیادی بدست میآورد. از آنجاییکه یک ستارۀ دیگر نداریم، خوشحال خواهید بود که بدانید چنین چیزی اتفاق نیفتاد. آیا این مسئله امکانپذیر است؟ آیا تاکنون رخ داده است؟ پاسخ «خیر» است. خیر، تاکنون رخ نداده است. به هیچ وجه عملی نیست یا هست؟ مشتری غالبأ از هیدروژن تشکیل شده است. برای اینکه به یک ستارۀ آسمانی بزرگ تبدیلش کنید، به اکسیژن نیاز دارید تا آن را بسوزانید. آب به ما میگوید دستورالعمل چیست. دو اتم هیدروژن به نسبت یک اتم اکسیژن وجود دارد. اگر بتوانید دو عنصر را در این مقادیر بدست آورید، به آب خواهید رسید.
به عبارت دیگر، اگر بتوانید مشتری را با نیمی از منبع اکسیژنِ مشتری احاطه کنید، به یک مشتری با نیمی از اندازۀ ستاره آسمانی دست پیدا خواهید کرد. سپس به آب تبدیل شده و انرژی آزاد میکند. اما این میزان اکسیژن قابل استفاده نیست و اگرچه یک توپ آتشین غولآسا است، هنوز یک ستاره نیست. در واقع، ستارگان اصلأ در حال سوختن نیستند، حداقل نه بصورت احتراق.
خورشید ما از طریق ترکیب و امتزاج انرژی تولید میکند. گرانش عظیم، هیدروژن را به نقطه ای فشرده تبدیل میکند و فشار و دمای بالا باعث میشوند اتمهای هیدروژن به هلیوم چسبانده شوند. این یک واکنش ِ ترکیب و امتزاج است که انرژی مازاد را تولید میکند و در نتیجه خورشید روشن (درخشان) میشود. تنها راهی که می توانید به چنین واکنشی دست یابید وقتی است که حجم زیادی از هیدروژن را کنار هم قرار دهید. در حقیقت، به یک ستاره مملو از هیدروژن نیاز دارید. مشتری هزار برابر کم جرم تر از خورشید است. هزار برابر کم جرم تر. به عبارت دیگر، اگر هزار مشتری را بهم برخورد دهید، آنگاه دومین خورشید را در منظومه شمسی مان خواهیم داشت.
اما خورشید کوچک ترین ستاره ممکن نیست. در واقع، اگر ۷٫۵% از جرم خورشیدِ مملو از هیدروژن را داشته باشید، به یک ستارۀ کوتوله سرخ میرسید. بنابراین، کوچک ترین ستاره کوتوله سرخ هنوز تقریبأ ۸۰ برابر جرم مشتری است. دستورالعمل را میدانید، پس ۷۹ مشتری بیشتر را پیدا کنید، آن ها را یک مشتری ادغام کنید و به دومین ستاره در منظومه شمسی دست پیدا کنید.
یک جسم دیگر وجود دارد که کم جرم تر از یک کوتولهی سرخ است، اما هنوز نوعی ستاره است: یک کوتوله قهوه ای. این جسم به اندازۀ کافی جرم ندارد تا در یک ترکیب و امتزاج درست مشتعل شود، اما جرمش به اندازهای است که دوتریوم (تنوعی از اکسیژن) بتواند ترکیب شود. یک کوتوله قهوهای با جرم ۱۳ برابر مشتری بدست خواهید آورد. اکنون این کار خیلی سخت نیست، نه؟ ۱۳ مشتری دیگر را پیدا کرده و آنها را در این سیاره ادغام کنید. همان طور که گالیله ثابت کرد، مشتعل کردن مشتری یا هیدروژنش کار سادهای نیست. به دومین ستاره دست پیدا نخواهیم کرد مگر اینکه یک سری برخوردهای فاجعه بار در منظومه شمسی ترتیب دهیم. و اگر این اتفاق بیفتد، با مشکلات دیگری مواجه خواهیم شد!
منبع: http://bigbangpage.com