میرنیوز

شناسایی پرتوی رکوردشکنی از ماده و پادماده

شناسایی پرتوی رکوردشکنی از ماده و پادماده 2022-03-17T14:46:08+03:30

به گزارش ایسنا و به نقل از فیز، بر اساس بیانیه مطبوعاتی ناسا، ستاره‌شناسان با استفاده از "رصدخانه پرتوی ایکس چاندرا"، پرتوی رکوردشکنی از ماده و پادماده را به طول ۴۰ تریلیون مایل رصد کرده‌اند.

این رشته از ماده و پادماده برای اولین بار در سال ۲۰۲۰ مشاهده شد، اما محققان نتوانستند طول کامل آن را تخمین بزنند، زیرا از محدوده آشکارساز "چاندرا" فراتر می‌رفت. اما مشاهدات جدید در فوریه و نوامبر ۲۰۲۱ نشان می‌دهد که طول این رشته تقریباً سه برابر طولی است که در ابتدا تخمین زده شده بود.

طولانی‌ترین رشته

ابعاد این رشته، آن را طولانی‌ترین رشته از یک تپ‌اختر که از زمین دیده می‌شود (ستاره‌ای با میدان مغناطیسی قوی که به سرعت در حال چرخش است) می‌سازد.

"مارتین دی‌وریس" از دانشگاه "استنفورد" که رهبری این مطالعه را بر عهده داشت، گفت: تعجب‌آور است که یک تپ‌اختر با عرض تنها ۱۰ مایل می‌تواند ساختاری به قدری بزرگ ایجاد کند که ما بتوانیم آن را از هزاران سال نوری دورتر ببینیم. با اندازه نسبی، اگر این رشته از نیویورک تا لس‌آنجلس کشیده شود، این تپ‌اختر حدود ۱۰۰ برابر کوچکتر از کوچکترین جرم قابل مشاهده با چشم غیر مسلح خواهد بود.

تپ‌اخترِ مسئول این رویداد اسرارآمیز، "PSR J۲۰۳۰+۴۴۱۵" نام دارد و در فاصله ۱۶۰۰ سال نوری از زمین قرار دارد و ممکن است به پاسخ به یک سؤال دیرینه کمک کند که منبع پادماده راه شیری چیست؟

نشت پوزیترون

دانشمندان حدس می‌زنند که این تپ‌اختر ممکن است پوزیترون‌ها را که معادل پادماده الکترون با بار منفی هستند، به کهکشان نشت دهد.

"راجر رومانی"، یکی از نویسندگان این مقاله از دانشگاه "استنفورد"، می‌گوید: این احتمالاً ناشی از نشت ذرات است. باد میدان مغناطیسی تپ‌اختر با میدان مغناطیسی میان‌ستاره‌ای مرتبط شده و الکترون‌ها و پوزیترون‌های پرانرژی به بیرون پرتاب شده‌اند.

دانشمندان اکنون حدس می‌زنند که نشت‌های کیهانیِ مشابه ممکن است ماده و پادماده را در طول تریلیون‌ها کیلومتر پاشش کنند و منبع پوزیترون‌های مشاهده شده توسط آشکارسازهای ویژه روی زمین را ایجاد کنند.

تپ‌اختر

تپ‌اخترها(Pulsar) ستاره‌های نوترونی چرخانی هستند که با سرعت بسیار زیادی دوران می‌کنند و پالس‌های مداومی از انرژی تابشی به همراه خطوط میدان مغناطیسی قوی را از خود منتشر می‌کنند. برخی از تپ‌اخترها نیز پرتوهای ایکس تابش می‌کنند. ستاره‌های نوترونی در حقیقت بقایای هسته ستاره منفجر شده‌ای هستند که حجم کوچک و چگالی بسیار بالایی دارند. برای نمونه تپ‌اختری به قطر ۲۰ کیلومتر ۱٫۵ برابر جرم خورشید را در خود جای داده‌ است. تپ‌اخترها هنگام تولد، دمایی در حدود چند میلیون درجه سلسیوس دارند و بلافاصله شروع به سرد شدن می‌کنند. نحوه و سرعت سرد شدن نیز به مواد تشکیل‌دهنده و چگالی آنها بستگی دارد.

تاکنون بیش از ۱۰۰ تپ‌اختر مشخص شده‌اند. تپ‌اختر سحابی خرچنگ، یکی از معروف‌ترین تپ‌اخترها، در هر ثانیه ۳۰ پالس به سوی زمین گسیل می‌کند که به معنای ۳۰ چرخش در ثانیه است. سرعت چرخش تپ‌اخترها به دور خود از چند میلی‌ثانیه(بسیار سریع) تا چند ده ثانیه(بسیار کند) متغیر است. سرعت چرخش تپ‌اخترها با عمر آنها نسبت عکس دارد. تپ‌اخترهای پیر آهسته‌تر به دور خود می‌گردند، بنابراین سرعت چرخش نسبتاً بالای تپ‌اختر خرچنگ نشان‌دهنده جوان بودن این تپ‌اختر است.

تپ‌اختر "بادبان" افزون‌ بر "خرچنگ"، تپ‌اختر دیگری درون ابرگاز در حال انبساط است که به نظر می‌رسد باقی‌مانده یک ابرنواختر انفجاری باشد. به علت اینکه این تپ‌اختر در جهت صورت فلکی بادبان قرار دارد، "تپ‌اختر بادبان" نامیده می‌شود. این تپ‌اختر در فاصله ۱۵۰۰ سال نوری از ما قرار دارد. ضربان‌های حاصل از تپ‌اختر بادبان به میزان ۱۲ عدد در ثانیه به ما می‌رسند. چون تپ‌اختر بادبان از تپ‌اختر خرچنگ آهسته‌تر می‌چرخد، در نتیجه ابرنواختری که این تپ‌اختر را تولید کرده‌ است، بایستی زودتر از ابرنواختر خرچنگ اتفاق افتاده باشد.

پادماده

در فیزیک نوین، پادماده(Antimatter) ماده‌ای است که ذرات بنیادین و زیراتمی سازنده آن، از ذراتی به نام پادذره یا جفت کوانتومی ذرات عادی تشکیل شده است. پادذره‌ها در مدل استاندارد، به مفهومی مخالف ذرات زیراتمی تشکیل دهنده مواد قلمداد می‌شوند و در برابر ذرات معمولی قرار می‌گیرند. میزان بسیار اندکی از ذرات پادماده به شکل روزانه در آزمایشگاه‌های شتاب‌دهنده ذرات تولید می‌شود. میزان پادماده تولید شده توسط این سامانه‌ها یا در موارد طبیعی مانند برخورد اشعه‌های کیهانی با جو زمین یا واپاشی هسته‌ای از چند نانوگرم بیشتر نمی‌شود و در روش‌های آزمایشگاهی از تمامی این تکنیک‌ها برای ایجاد پاداتم‌ها استفاده شده‌ است. تاکنون به دلیل هزینه بسیار بالا، پیچیدگی تکنولوژیکی فراوان و ناپایداری پادماده در مجاورت ماده، امکان ایجاد پادماده در اندازه‌های ماکروسکوپیک فراهم نیامده است.

به لحاظ تئوری، یک ذره و پادذره مقابل آن (به عنوان مثال پروتون و پادپروتون) جرم یکسانی دارند، اما بار الکتریکی آنها مخالف یکدیگر است، همچنین دیگر اعداد و ویژگی‌های کوانتومی آنها نیز با یکدیگر متفاوت است. به عنوان نمونه، یک پروتون بار مثبت دارد، درحالی که پادپروتون دارای بار منفی است.

برخورد هر ذره با پادذره متقابلش یعنی جفت کوانتومی‌اش (به عنوان مثال میون با پادمیون) به نابودی هر دو ذره منجر می‌شود و نتیجه این واکنش کوانتومی، افزایش سطح فوتون‌های پر انرژی(پرتو گاما) یا نوترینوها و در موارد معدودی ظهور جفت‌های ذره-پادذره با جرم کمتر از ذرات اولیه در فیلد کوانتومی می‌شود. بیشترین میزان انرژی آزاد شده بر اثر نابودی ذرات، به شکل پرتوهای یونیزه کننده مانند گاما و ایکس نمود پیدا می‌کند. در صورت حضور مواد عادی در مجاورت این واکنش، حجم انرژی این تابش‌های پر انرژی به شکل گرما یا نور تغییر یافته و جذب می‌شوند. میزان انرژی آزاد شده در اغلب موارد با جرم کلی نابود شده (جرم ماده و پادماده) نسبت مستقیم دارد و بر اساس رابطه هم‌ارزی جرم و انرژی قابل اندازه‌گیری است.

همان‌طور که از کنار هم قرار گرفتن ذرات زیراتمی عادی اتم‌ها و در نتیجه‌اش مواد عادی شکل می‌گیرند، ذرات زیر اتمی پادماده نیز با هم دیگر ترکیب شده و منجر به ظهور پادماده می‌شوند. به عنوان مثال پوزیترون که پادذره الکترون در خانواده لپتون‌ها محسوب می‌شود، می‌تواند در مجاورت یک پادپروتون تشکیل اتم پادهیدروژن را بدهد. تاکنون شرایط آزمایشگاهی امکان ایجاد هسته اتم پادهیلیوم را فراهم کرده‌ است که علاوه بر سختی فراوان این عمل، هسته این پادماده یکی از پیچیده‌ترین پاد هسته‌هایی بوده‌ که تاکنون مشاهده شده‌ است. قوانین فیزیک تبیین می‌کنند که هسته‌های اتمی پادماده با پیچیدگی‌های بسیار بالاتر که می‌توانند به ایجاد جدول تناوبی پادماده‌ها (نقطه مقابل جدول تناوبی عناصر مواد عادی) منجر شود، امکان‌پذیر است.

شواهد بسیاری دال بر این هستند که کائنات قابل مشاهده تقریباً به شکل کامل از ماده عادی تشکیل شده‌ است و این فرض که جهان از ترکیب یکسان ماده و پادماده تشکیل شده‌ است، اشتباه است. در حالی که مسئله عدم برابری میزان ماده و پادماده در جهان قابل مشاهده یکی از مسائل بزرگ حل نشده علم فیزیک است.

انتهای پیام

منبع : خبرگزاری ایسنا


کلمات کلیدی :
اشتراک گذاری :

آخرین اخبار علمی

کاندیداهای ریاست دانشکده پزشکی دانشگاه علوم پزشکی تهران مشخص شد

کاندیداهای ریاست دانشکده پزشکی دانشگاه علوم پزشکی تهران مشخص شد
2024-11-23T15:40:45+03:30
جلسه کمیته مشورتی پیشنهاد کاندیداهای تصدی ریاست دانشکده پزشکی به رئیس دانشگاه علوم پزشکی تهران با حضور معاون آموزشی دانشگاه و اعضای این کمیته برگزار شد.

پذیرش ۳۲۰ دانشجو در پژوهشگاه‌های کشور در سال جاری

پذیرش ۳۲۰ دانشجو در پژوهشگاه‌های کشور در سال جاری
2024-11-23T15:40:44+03:30
معاون پژوهشی وزارت علوم گفت: امسال ۳۲۰ دانشجو در پژوهشگاه‌ها پذیرش شدند، پژوهشگاه‌هایی که درخواست اخذ دانشجو درهر مقطعی را دارند باید نخست از طریق سامانه «نا...

توسعه فناوری و کارآفرینی نیاز امروز واحدهای دانشگاه آزاد اسلامی

توسعه فناوری و کارآفرینی نیاز امروز واحدهای دانشگاه آزاد اسلامی
2024-11-23T15:14:00+03:30
قائم مقام رئیس دانشگاه آزاد اسلامی گفت: در دهه پیش رو در کنار آموزش عالی، توسعه فناوری و کارآفرینی نیاز امروز واحدهای دانشگاه آزاد اسلامی در کشور است.

جزئیات ثبت نام وام شهریه دانشجویی دانشگاه جامع علمی کاربردی

جزئیات ثبت نام وام شهریه دانشجویی دانشگاه جامع علمی کاربردی
2024-11-23T15:13:59+03:30
ثبت نام وام شهریه دانشجویی نیمسال اول تحصیلی ۱۴۰۳ دانشگاه جامع علمی کاربردی از اول آذرماه آغاز شده و تا ۱۴ آذر ادامه دارد.

روشی نوین برای ترمیم آسیب‌های استخوانهای حساس جمجمه و صورت

روشی نوین برای ترمیم آسیب‌های استخوانهای حساس جمجمه و صورت
2024-11-23T15:00:40+03:30
تیمی بین‌المللی از پژوهشگران با محوریت علمی متخصصان مرکز ملی ذخایر ژنتیکی و زیستی ایران و دانشگاه شهید بهشتی، موفق به ارائه روشی نوین برای ترمیم آسیب‌های است...

بررسی نحوه رسیدگی به شکایات مرتبط با تصمیمات سازمان ملی سنجش

بررسی نحوه رسیدگی به شکایات مرتبط با تصمیمات سازمان ملی سنجش
2024-11-23T15:00:40+03:30
دبیر ستاد علم و فناوری شورای عالی انقلاب فرهنگی گفت: چگونگی رسیدگی به شکایات ناظر بر آراء و تصمیمات سازمان ملی سنجش و ارزشیابی نظام آموزشی کشور بررسی می شود.

قرارداد بیمه تکمیلی بازنشستگان تامین اجتماعی منعقد شد

قرارداد بیمه تکمیلی بازنشستگان تامین اجتماعی منعقد شد
2024-11-23T14:47:18+03:30
مدیرعامل آتیه سازان حافظ، از انعقاد قرارداد بیمه تکمیلی بازنشستگان و مستمری بگیران تامین اجتماعی خبر داد.

ضرورت اصلاح در روش پرداختی به پزشکان خانواده

ضرورت اصلاح در روش پرداختی به پزشکان خانواده
2024-11-23T14:20:41+03:30
رئیس کمیته پزشک خانواده انجمن پزشکان عمومی ایران، بر ضرورت اصلاح روش پرداخت به پزشکان خانواده تاکید کرد.

اندازه‌گیری ویسکوزیته سیالات حفاری با ویسکومتر ایرانی

اندازه‌گیری ویسکوزیته سیالات حفاری با ویسکومتر ایرانی
2024-11-23T13:53:59+03:30
یک شرکت دانش بنیان برای نخستین بار در کشور موفق به بومی سازی دستگاه ویسکومتر با یک سوم قیمت نمونه مشابه خارجی شده که یک ابزار دقیق و کارآمد برای اندازه‌گیری ...

پاویون منطقه نوآوری ایران در نمایشگاه صنعت آغاز به کار کرد

پاویون منطقه نوآوری ایران در نمایشگاه صنعت آغاز به کار کرد
2024-11-23T13:40:41+03:30
پاویون منطقه بین‌المللی نوآوری ایران با حضور ۷ شرکت عضو این منطقه در هجدهمین نمایشگاه صنعت معدن آغاز به کار کرد.

جایگاه اول ایران در مقالات چاپ ۴ بعدی در بین کشورهای اسلامی

جایگاه اول ایران در مقالات چاپ ۴ بعدی در بین کشورهای اسلامی
2024-11-23T13:40:41+03:30
جمهوری اسلامی ایران در حوزه فناوری‌های پیشرفته در زمینه چاپ چهار بعدی جایگاه نخست را در میان کشورهای جهان اسلام به خود اختصاص داده است.

دستیابی دانش بنیان‌ها به فناوری هدایت لیزری ماشین‌آلات سدسازی

دستیابی دانش بنیان‌ها به فناوری هدایت لیزری ماشین‌آلات سدسازی
2024-11-23T13:40:40+03:30
یک شرکت دانش‌بنیان با حمایت ستاد توسعه فناوری‌های اتصال‌پذیری و ارتباطات معاونت علمی موفق به بومی‌سازی فناوری پیشرفته هدایت لیزری ماشین آلات راه‌سازی و سدساز...

دوره دستیاری از سال آینده به شغل تبدیل می‌شود

دوره دستیاری از سال آینده به شغل تبدیل می‌شود
2024-11-23T13:40:40+03:30
معاون فرهنگی و دانشجویی وزارت بهداشت در مورد تبدیل دستیاری به شغل گفت: پیش‌بینی ما این است که این مصوبه از سال آینده اجرایی شود؛چراکه تصویب آن در مجلس و طی م...

یک ربات برای نخستین بار در جهان ۲ ریه را پیوند زد

یک ربات برای نخستین بار در جهان ۲ ریه را پیوند زد
2024-11-23T12:47:21+03:30
محققان مرکز (NYU) Langone Health برای نخستین بار در جهان جراحی کاملا رباتیک پیوند ۲ ریه را انجام دادند.  

۸ نشریه علمی دانشگاه علامه‌ در بین نشریات برتر (Q۱) قرار گرفت

۸ نشریه علمی دانشگاه علامه‌ در بین نشریات برتر (Q۱) قرار گرفت
2024-11-23T11:40:42+03:30
بر اساس اعلام پایگاه استنادی و پایش علم و فناوری جهان اسلام، هشت عنوان نشریه علمی دانشگاه علامه‌طباطبائی در میان نشریات برتر (Q۱) کشور قرار گرفت.

پیشنهاد ایجاد آزمایشگاه ملی با همکاری سه دانشگاه برتر کشور

پیشنهاد ایجاد آزمایشگاه ملی با همکاری سه دانشگاه برتر کشور
2024-11-23T11:40:42+03:30
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی پیشنهاد کرد که با همکاری دانشگاه‌های تهران، صنعتی شریف و صنعتی امیرکبیر، آزمایشگاه‌های ملی متمرکزی ایجاد شود.

پیام رئیس دانشگاه شهید بهشتی به مناسبت هفته بسیج

پیام رئیس دانشگاه شهید بهشتی به مناسبت هفته بسیج
2024-11-23T11:14:03+03:30
رئیس دانشگاه، اعضای هیأت رئیسه و دانشگاهیان دانشگاه شهید بهشتی به مناسبت هفته بسیج پیامی صادر کردند.

المپیاد علمی حوزه‌های علمیه برگزار می‌شود

المپیاد علمی حوزه‌های علمیه برگزار می‌شود
2024-11-23T11:00:38+03:30
معاون آموزش حوزه‌های علمیه گفت: المپیاد علمی حوزه‌های علمیه در دو مرحله استانی و کشوری برگزار می‌شود.

پژوهشگر ایرانی ویژگی جدید ایکس را فاش کرد

پژوهشگر ایرانی ویژگی جدید ایکس را فاش کرد
2024-11-23T10:47:20+03:30
یک پژوهشگر مستقل وب ایرانی با اشاره به آیکون دلار در یک پروفایل ویژگی جدید ایکس را برملا کرده و به نظر می رسد ایلان ماسک نیز آن را تائید کرده است.

سوءاستفاده عامدانه از یک اختراع جریمه سامسونگ را ۳ برابر کرد

سوءاستفاده عامدانه از یک اختراع جریمه سامسونگ را ۳ برابر کرد
2024-11-23T10:20:39+03:30
هیات منصفه دادگاهی در ایالت تگزاس آمریکا به «سامسونگ الکترونیکس» دستور داد ۱۱۸ میلیون دلار غرامت به «نت لیست» (تولید کننده حافظه رایانه) پرداخت کند.

بازنگری مصوبه غیرکارشناسی «سازمان ملی‌سنجش» ضروری است

بازنگری مصوبه غیرکارشناسی «سازمان ملی‌سنجش» ضروری است
2024-11-23T10:20:39+03:30
معاون سابق حقوقی و امور مجلس وزارت علوم گفت: بازنگری مصوبه غیر کارشناسی سازمان ملی سنجش و نظام ارزشیابی کشور ضروری است.

رشاد: جای رشته فقه مقاومت در حوزه علمیه خالی است

رشاد: جای رشته فقه مقاومت در حوزه علمیه خالی است
2024-11-23T10:07:18+03:30
رئیس شورای حوزه‌های علمیه استان تهران گفت: جای رشته فقه مقاومت در حوزه‌های علمیه خالی است و باید به آن پرداخته شود.

توجه به نوآوری و کیفیت در پذیرش طلاب/ تقویت معیشت طلاب و اساتید

توجه به نوآوری و کیفیت در پذیرش طلاب/ تقویت معیشت طلاب و اساتید
2024-11-23T10:07:18+03:30
مدیر حوزه‌های علمیه کشور با اشاره به حساسیت‌هایی که در مورد پذیرش و جذب طلاب وجود دارد گفت: در پذیرش طلاب باید با حفظ کیفیت، ابداع و نوآوری هم داشته باشیم.

توسعه سیستم ارزیابی مدل‌های زبان فارسی هوش مصنوعی در کشور

توسعه سیستم ارزیابی مدل‌های زبان فارسی هوش مصنوعی در کشور
2024-11-23T09:54:00+03:30
متخصصان هوش مصنوعی دانشگاه امیرکبیر سیستم ارزیابی مدل‌های زبان فارسی را توسعه دادند و با این اقدام زیست‌بوم هوش مصنوعی کشور مجهز به یک سنجه دقیق و یکپارچه بر...

راه‌اندازی کارخانه تبدیل پسماند خرما به مواد کربنی

راه‌اندازی کارخانه تبدیل پسماند خرما به مواد کربنی
2024-11-23T09:53:59+03:30
گرافجت تکنولوژیز با راه‌اندازی کارخانه تبدیل پسماند خرما به مواد کربنی پرکاربرد، در تلاش است تا ارزش افزوده‌ بیشتری از این پسماند فراوان در مالزی ایجاد کند.

سرپرست جدید معاونت امور حوزه‌های علمیه خواهران معرفی شد

سرپرست جدید معاونت امور حوزه‌های علمیه خواهران معرفی شد
2024-11-23T09:53:59+03:30
مدیر حوزه‌های علمیه خواهران در حکمی سرپرست جدید معاونت امور حوزه‌های علمیه خواهران را منصوب کرد.

شهریه علوم پزشکی دانشگاه آزاد را براساس عدل افزایش دادیم

شهریه علوم پزشکی دانشگاه آزاد را براساس عدل افزایش دادیم
2024-11-23T09:53:58+03:30
رئیس دانشگاه آزاد گفت: دانشگاه آزاد همواره شهریه پزشکی را ۸۰ تا ۱۰۰درصد پردیس دانشگاه تهران محاسبه می‌کند و ملاک تعیین شهریه رشته پزشکی و دندان پزشکی برای ما...

یک ویروس ناشناخته در شهر چرخ می‌زند!

یک ویروس ناشناخته در شهر چرخ می‌زند!
2024-11-23T09:40:42+03:30
شنیده ها حکایت از این موضوع دارد که در روزهای گذشته یک ویروس ناشناخته با علائم نگران کننده، در شهر مشاهده شده است که بیشتر، کودکان را درگیر می کند.

استارشیپ سال آینده میلادی ۲۵ بار به فضا پرتاب می شود

استارشیپ سال آینده میلادی ۲۵ بار به فضا پرتاب می شود
2024-11-23T09:27:20+03:30
سازمان هوانوردی فدرال آمریکا(FAA) پیش نویسی از ارزیابی پیشنهاد اسپیس ایکس برای افزایش تعداد پرتاب و فرود موشک ها در مقر بوکاچیکا این شرکت را منتشر کرده است.

شهریه علوم پزشکی دانشگاه آزاد را ما براساس عدل افزایش دادیم

شهریه علوم پزشکی دانشگاه آزاد را ما براساس عدل افزایش دادیم
2024-11-23T09:27:19+03:30
رئیس دانشگاه آزاد گفت: دانشگاه آزاد همواره شهریه پزشکی را ۸۰ تا ۱۰۰درصد پردیس دانشگاه تهران محاسبه می‌کند و ملاک تعیین شهریه رشته پزشکی و دندان پزشکی برای ما...
X فیلم جدید فیلم جدید دانلود فیلم و سریال تبلیغات شما (پیام به تلگرام)