تلسکوپ های رصدخانه جنوبی اروپا (ESO) برای جستجوی نشانه های ظریف از میدان مغناطیسی در ستاره های دیگر و
حتی برای ترسیم لکه های تاریک روی سطح ستاره ها استفاده می شود.
این اطلاعات آغاز پرده برداری است از اینکه چرا و چگونه خیلی از ستاره ها، از جمله خورشید خودمان، میدان مغناطیسی دارند
و این چه پیامدهایی بر روی زندگی بر روی زمین و هرجای دیگر دنیا دارد.
این پادکست ESO است! لبه انتهایی علم و زندگی پشت پرده های ESO, رصدخانه جنوبی اروپا (ESO).
بیشتر از چهارصد سال پیش، گالیله یکی از اولین منجم هایی بود که
متوجه شد سطح خورشید تاریکی های ناقصی را نشان می دهد که امروزه به عنوان لکه های خورشیدی شناخته می شوند.
در آن دوران آنچه گالیله متوجه آن نشد این بود که آن لکه های تاریک نشان می دهند که خورشید ستاره ای مغناطیسی است.
لکه های خورشیدی تیره هستند چرا که در این نواحی، میدان مغناطیسی قوی،
مانع از عبور گرما از سطح می شود.
این فرایند باعث می شود که این نواحی خنک تر و در نتبجه تاریک تر
از سطخ درخشان اطراف بمانند.
هرچه لکه های خورشیدی بیشتر گسترش یابند، شدت و پیچیدگی میدان مغناطیسی بیشتر شده
و به شدت درهم تنیده می شود.
سرانجام، برای برخی از لکه های خورشیدی، میدان مغناطیسی جرقه میزند
و بطور ناگهانی، انرژی ای که ذخیره کرده در یک فلاش قوی و درخشان رها میکند.
این انرژی به صورت شراره و طوفان های خورشیدی به فضا پرتاب می شود.
وقتی در جهت زمین هدایت شود، این انرژی، که به صورت بخاری از ذرات باردار وارد می شود،
تقریبا توسط میدان مغناطیسی خود سیاره منحرف میشود.
ولی برخی از ذرات باردار عبور کرده و شفق های زیبای قطبی را
در قطب شمال و جنوب بوجود می آورند.
ولی زیبایی در اینجا میتواند حاکی از خطر باشد.
طوفان های خورشیدی، اگر به اندازه کافی قوی باشند، میتواند متقابلا طوفان های ژئومغناطیسی را بر روی زمین شروع کنند.
که قادر به تخریب ماهواره ها، اختلال در ارتباطات ترافیک هوایی و حتی قطع شبکه های برق است.
در عصر ارتباطات، این تهدید دلیل کافی برای مطالعه مغناطیس خورشید است.
خورشید در مغناطیسی بودن یکتا نیست.
بیشتر ستاره ها در کهکشان مان، به نوعی میدان مغناطیسی دارند.
علارغم اینکه ما کاملا آگاه به فرایندهای بوجود آمدن میدان مغناطیسی ستاره ی خودمان، نیستیم
انتظار می رود که دیگر ستاره های خورشیدمانند ویژگی های مشابه داشته باشند.
هرچند، فرآیندهایی که باعث پیشبرد مغناطیس در برخی گونه های ستارگان دور می شود...
مانند آنهایی که به مراتب داغ تر و سنگین تر از خورشید هستند، شاید متفاوت باشد.
ولی آنچه شناخته شده اینست که شراره و طوفان های خورشیدی می توانند زندگی بروی زمین را بصورت عمیقی تحت تاثیر قرار دهند.
اندازه گیری ویژگی های مغناطیسی ستاره، میتواند ستاره شناسان را یاری کند تا ارزیابی کنند که...
تا چه حد سیاره ی در حال گردش ممکن است برای زندگی مهمان نواز باشد.
میدان مغناطیسی یک ستاره میتواند از طریق اثر شناخته شده ی زیمان اندازه گیری شود.
عناصر شیمیایی خطوط جذبی باریک تاریک در طیف ستاره تولید میکنند.
وقتی میدان مغناطیسی وجود داشته باشد، این خطوط به سه و یا حتی گروههای پیچیده تری شکافته میشوند.
این شکافتگی میتواند اندازه گیری شود و مورد استفاده ستاره شناسان برای تخمین اندازه میدان مغناطیسی قرار گیرد.
ولی اثر زیمان منجر به اثر دیگری می شود- نور ستاره قطبیده میشود.
این قطبیدگی سرنخی ضروریست که میتواند مورد استفاده ستاره شناسان قرار گیرد
تا وجود میدان مغناطیسی در ستاره را بررسی کنند.
تلسوپ و ابزار های ESO مانند FORS در تلسکوپ وی ال تی
برای یافتن قطبیدگی مجهز شده اند.
آنها ابزارهای قدرتمند هستند که با آنها میدان های مغناطیسی ستاره ای اندازه گیری میشود.
یکی از این ابزارها HARPS است.
که در رصد خانه La Silla در شیلی قرار گرفته است.
HARPS با دقت زیادی دوپلر شیفت خطوط طیفی ستاره ای را اندازه گیری میکند
تا نشانه ی دقیقی از سیارات فرا خورشیدی پیدا کند.
ولی HARPS همچنین میتواند قطبش خطوط طیفی را برای یافتن میدان های مغناطیسی، اندازه بگیرد.
برای برخی از ستاره ها، این طیف سنج میتواند هزاران خطوط طیفی را همزمان اندازه بگیرد
و به یافتن نشانه هایی حتی از ضعیف ترین میدان های مغناطیسی کمک کند.
با چندین بار رصد ستاره ی خاصی زمانی که بدور محور خود می چرخد
امروزه محققان می توانند از اندازه گیری قطبیدگی استفاده کرده تا
نقشه واقعی از مغناطیس مرتبط با لکه های موجود در ستاره های دور بوجود آورند.
بدست آوردن این تصاویر به صورت مستقیم با تلسکوپ های بزرگ، همچنان ناممکن باقی می ماند
از آنجایی که تقریبا همه ی ستاره ها خیلی دور هستند به اندازه ای که چیزی جز نقطه ای نورانی دیده نمی شوند.
ولی با وجود اطلاعات زیادی که در قطبش موجود است،
ما می توانیم جزئیات زیادی درباره میدان های مغناطیسی ستاره ای کشف کنیم.
آشکارساختن داده های ارزشمندی که میتوانستند پنهان بمانند.
ستاره شناسان متوجه شدند که بیشتر ستاره ها مغناطیسی هستند، ولی به صورت های متفاوتی.
فرآیندهای مختلفی باید درجریان باشند تا این میدان های مغناطیسی را تولید و حفظ کنند.
امروزه ما میدانیم که این میدان های مغناطیسی اثر عمیقی بر رفتار ستاره ها در طول زندگیشان دارند.
آنها نقش مهمی در فرایند پیچیده شکل گیری ستاره دارند.
و در پایان زندگی ستاره ها، وجود آنها برای توضیح رفتار عجیب و غریب
GRBها و تپنده ها و از همه مهمتر مگنتارها ضروری است.
امروزه ستاره شناسان مشتاقانه میدان های مغناطیسی ستاره ای را مطالعه میکنند
تا اثرشان را بروی سیاره های فراخورشیدی خاکی بررسی کنند.
میدان مغناطیسی یک ستاره مینواند بشدت بروی تابشی که بر سطح سیاره میرسد اثر بگذارد.
شراره های شدید ستاره، تابش فرابنفش تولید میکند که برای
بیشتر گونه های زیستی خطرناک است.
مغناطیس بروی جهان اثر میگذارد
از سطح زمین گرفته تا دورترین ستاره ی در حال انفجار.
اندازه گیری قطبیدگی به ستاره شناسان کمک میکند تا
ویژگی های ستاره ی خودمان و همه ی ستاره های دیگر در جهان را بفهمند.
برگرفته از ESO؛ ترجمه شده توسط زینب خرمی