ما هو الضوء الذي تمتصه جزيئات الغبار الكوني بشكل أفضل؟ بوياركينا إيه بي، جينديليس إل إم.

الغبار الكوني وتكوينه وخصائصه غير معروف كثيرًا للأشخاص غير المشاركين في دراسة الفضاء خارج كوكب الأرض. إلا أن مثل هذه الظاهرة تترك آثارها على كوكبنا! دعونا نلقي نظرة فاحصة على مصدرها وكيف تؤثر على الحياة على الأرض.

مفهوم الغبار الكوني

غالبًا ما يوجد الغبار الفضائي على الأرض في طبقات معينة من قاع المحيط، والصفائح الجليدية في المناطق القطبية للكوكب، ورواسب الخث، والمناطق الصحراوية التي يصعب الوصول إليها، وحفر النيزك. وحجم هذه المادة أقل من 200 نانومتر مما يجعل دراستها إشكالية.

عادة، يتضمن مفهوم الغبار الكوني التمييز بين الأنواع الموجودة بين النجوم وبين الكواكب. ومع ذلك، كل هذا مشروط للغاية. يعتبر الخيار الأكثر ملاءمة لدراسة مثل هذه الظاهرة هو دراسة الغبار من الفضاء على حدود النظام الشمسي أو خارجه.

السبب وراء هذا النهج الإشكالي لدراسة الجسم هو أن خصائص الغبار خارج كوكب الأرض تتغير بشكل كبير عندما يكون بالقرب من نجم مثل الشمس.

نظريات أصل الغبار الكوني

تهاجم تيارات الغبار الكوني سطح الأرض باستمرار. السؤال الذي يطرح نفسه من أين تأتي هذه المادة. تثير أصولها الكثير من الجدل بين الخبراء في هذا المجال.

تتميز النظريات التالية لتكوين الغبار الكوني:

• اضمحلال الأجرام السماوية. يعتقد بعض العلماء أن الغبار الكوني ليس أكثر من نتيجة لتدمير الكويكبات والمذنبات والنيازك.
• بقايا سحابة من نوع الكواكب الأولية. هناك نسخة يتم بموجبها تصنيف الغبار الكوني على أنه جسيمات دقيقة لسحابة كوكبية أولية. إلا أن هذا الافتراض يثير بعض الشكوك بسبب هشاشة المادة المتناثرة بدقة.
• نتيجة انفجار على النجوم. ونتيجة لهذه العملية، وفقا لبعض الخبراء، يحدث إطلاق قوي للطاقة والغاز، مما يؤدي إلى تكوين الغبار الكوني.
• الظواهر المتبقية بعد تكوين الكواكب الجديدة. لقد أصبح ما يسمى "قمامة" البناء هو الأساس لظهور الغبار.

وفقًا لبعض الدراسات، فإن جزءًا معينًا من مكون الغبار الكوني يسبق تكوين النظام الشمسي، مما يجعل هذه المادة أكثر إثارة للاهتمام لمزيد من الدراسة. وهذا يستحق الاهتمام عند تقييم وتحليل مثل هذه الظاهرة خارج كوكب الأرض.

الأنواع الرئيسية للغبار الكوني

لا يوجد حاليًا تصنيف محدد لأنواع الغبار الكوني. يمكن تمييز الأنواع الفرعية من خلال الخصائص البصرية وموقع هذه الجسيمات الدقيقة.

لنتأمل سبع مجموعات من الغبار الكوني في الغلاف الجوي، تختلف في المؤشرات الخارجية:

1. شظايا رمادية ذات شكل غير منتظم. وهي ظواهر متبقية بعد اصطدام النيازك والمذنبات والكويكبات التي لا يزيد حجمها عن 100-200 نانومتر.
2. جزيئات تشبه الخبث وتشبه الرماد. من الصعب التعرف على مثل هذه الأشياء فقط من خلال العلامات الخارجية، لأنها خضعت للتغيرات بعد مرورها عبر الغلاف الجوي للأرض.
3. الحبوب مستديرة الشكل، ولها خصائص مشابهة للرمل الأسود. ظاهريًا، تشبه مسحوق المغنتيت (خام الحديد المغناطيسي).
4. دوائر سوداء صغيرة ذات لمعان مميز. ولا يتجاوز قطرها 20 نانومترا، مما يجعل دراستها مهمة شاقة.
5. كرات أكبر من نفس اللون مع سطح خشن. يصل حجمها إلى 100 نانومتر ويجعل من الممكن دراسة تركيبها بالتفصيل.
6. كرات ذات لون معين مع غلبة اللونين الأسود والأبيض مع شوائب الغاز. تتكون هذه الجسيمات الدقيقة ذات الأصل الكوني من قاعدة سيليكات.
7. كرات ذات هيكل غير متجانس مصنوعة من الزجاج والمعدن. تتميز هذه العناصر بأحجام مجهرية في حدود 20 نانومتر.

حسب موقعها الفلكي هناك 5 مجموعات من الغبار الكوني:

• تم العثور على الغبار في الفضاء بين المجرات. وهذا النوع يمكن أن يشوه أبعاد المسافات خلال بعض العمليات الحسابية، كما أنه قادر على تغيير لون الأجسام الفضائية.
• التشكيلات داخل المجرة. المساحة الموجودة ضمن هذه الحدود مليئة دائمًا بالغبار الناتج عن تدمير الأجسام الكونية.
• تتركز المادة بين النجوم. إنه الأكثر إثارة للاهتمام بسبب وجود قشرة ونواة ذات اتساق متين.
• الغبار الموجود بالقرب من كوكب معين. يقع عادة في النظام الدائري لجرم سماوي.
• سحب من الغبار حول النجوم. وهي تدور على طول المسار المداري للنجم نفسه، مما يعكس ضوءه ويشكل سديمًا.

تبدو ثلاث مجموعات بناءً على الثقل النوعي الكلي للجسيمات الدقيقة كما يلي:

1. فرقة حديدية. يمتلك ممثلو هذه الأنواع الفرعية ثقلًا محددًا يزيد عن خمسة جرامات لكل سنتيمتر مكعب، وتتكون قاعدتهم بشكل أساسي من الحديد.
2. مجموعة على أساس سيليكات. القاعدة عبارة عن زجاج شفاف بثقل نوعي يبلغ حوالي ثلاثة جرامات لكل سنتيمتر مكعب.
3. مجموعة مختلطة. يشير اسم هذا الارتباط ذاته إلى وجود جزيئات دقيقة من الزجاج والحديد في الهيكل. تتضمن القاعدة أيضًا عناصر مغناطيسية.

أربع مجموعات تعتمد على تشابه البنية الداخلية لجزيئات الغبار الكوني الدقيقة:

• الكريات مع ملء جوفاء. غالبًا ما يتم العثور على هذا النوع في مواقع تحطم النيزك.
• كرات تشكيل المعادن. يحتوي هذا النوع الفرعي على قلب من الكوبالت والنيكل، بالإضافة إلى غلاف مؤكسد.
• كرات من بناء موحد. هذه الحبوب لها قشرة مؤكسدة.
• كرات ذات قاعدة سيليكات. إن وجود شوائب الغاز يمنحهم مظهر الخبث العادي، وأحيانا الرغوة.

يجب أن نتذكر أن هذه التصنيفات تعسفية للغاية، ولكنها بمثابة مبادئ توجيهية معينة لتعيين أنواع الغبار من الفضاء.

تكوين وخصائص مكونات الغبار الكوني

دعونا نلقي نظرة فاحصة على مكونات الغبار الكوني. هناك مشكلة معينة في تحديد تكوين هذه الجسيمات الدقيقة. على عكس المواد الغازية، فإن المواد الصلبة لها طيف مستمر مع عدد قليل نسبيًا من النطاقات غير الواضحة. ونتيجة لذلك، يصبح التعرف على حبيبات الغبار الكوني أمرًا صعبًا.

يمكن اعتبار تكوين الغبار الكوني باستخدام مثال النماذج الرئيسية لهذه المادة. وتشمل هذه الأنواع الفرعية التالية:

1. جسيمات الجليد التي يشتمل تركيبها على نواة ذات خاصية حرارية. تتكون قشرة هذا النموذج من عناصر خفيفة. تحتوي الجزيئات الكبيرة على ذرات تحتوي على عناصر مغناطيسية.
2. نموذج MRN، الذي يتم تحديد تركيبه من خلال وجود شوائب السيليكات والجرافيت.
3. أكسيد الغبار الكوني، الذي يعتمد على أكاسيد ثنائية الذرة من المغنيسيوم والحديد والكالسيوم والسيليكون.

التصنيف العام حسب التركيب الكيميائي للغبار الكوني:

• كرات ذات طبيعة معدنية في التكوين. يتضمن تكوين هذه الجسيمات الدقيقة عنصرًا مثل النيكل.
• الكرات المعدنية مع وجود الحديد وغياب النيكل.
• الدوائر القائمة على السيليكون.
• كرات من الحديد والنيكل ذات شكل غير منتظم.

وبشكل أكثر تحديدًا، يمكننا النظر في تكوين الغبار الكوني باستخدام مثال تلك الموجودة في طمي المحيط والصخور الرسوبية والأنهار الجليدية. سوف تختلف صيغتهم قليلاً عن بعضها البعض. ومن النتائج التي توصلت إليها دراسة قاع البحر وجود كرات ذات قاعدة سيليكات ومعدنية مع وجود عناصر كيميائية مثل النيكل والكوبالت. كما تم اكتشاف جزيئات دقيقة تحتوي على الألومنيوم والسيليكون والمغنيسيوم في أعماق عنصر الماء.

التربة خصبة لوجود المواد الكونية. تم العثور على عدد كبير بشكل خاص من الكريات في الأماكن التي سقطت فيها النيازك. كان الأساس بالنسبة لهم هو النيكل والحديد، بالإضافة إلى معادن مختلفة مثل الترويليت والكوهينيت والستاتيت ومكونات أخرى.

تقوم الأنهار الجليدية أيضًا بإذابة الكائنات الفضائية من الفضاء الخارجي على شكل غبار في كتلها. تعمل السيليكات والحديد والنيكل كأساس للكريات الموجودة. تم تصنيف جميع الجسيمات الملغومة إلى 10 مجموعات محددة بوضوح.

إن الصعوبات في تحديد تركيبة الجسم قيد الدراسة وتمييزه عن الشوائب ذات الأصل الأرضي تترك هذه القضية مفتوحة لمزيد من البحث.

تأثير الغبار الكوني على العمليات الحياتية

ولم يتم دراسة تأثير هذه المادة بشكل كامل من قبل المتخصصين، مما يوفر فرصا كبيرة لمزيد من الأنشطة في هذا الاتجاه. وعلى ارتفاع معين، وبمساعدة الصواريخ، اكتشفوا حزامًا محددًا يتكون من الغبار الكوني. وهذا يعطي سببًا للتأكيد على أن مثل هذه المادة خارج كوكب الأرض تؤثر على بعض العمليات التي تحدث على كوكب الأرض.

تأثير الغبار الكوني على الغلاف الجوي العلوي

تشير الدراسات الحديثة إلى أن كمية الغبار الكوني يمكن أن تؤثر على التغيرات في الغلاف الجوي العلوي. وهذه العملية مهمة للغاية لأنها تؤدي إلى تقلبات معينة في الخصائص المناخية لكوكب الأرض.

تملأ كمية هائلة من الغبار الناتج عن اصطدامات الكويكبات الفضاء المحيط بكوكبنا. وتصل كميةها إلى ما يقرب من 200 طن يوميا، وهو ما لا يمكن إلا أن يترك عواقبه، وفقا للعلماء.

ويعتبر النصف الشمالي من الكرة الأرضية، الذي يكون مناخه عرضة لدرجات الحرارة الباردة والرطوبة، الأكثر عرضة لهذا الهجوم، بحسب الخبراء أنفسهم.

لم يتم بعد دراسة تأثير الغبار الكوني على تكوين السحب وتغير المناخ بشكل كافٍ. يثير البحث الجديد في هذا المجال المزيد والمزيد من الأسئلة التي لم يتم الحصول على إجابات لها بعد.

تأثير الغبار من الفضاء على تحول الطمي المحيطي

يؤدي تشعيع الغبار الكوني بواسطة الرياح الشمسية إلى سقوط هذه الجزيئات على الأرض. تشير الإحصائيات إلى أن أخف نظائر الهيليوم الثلاثة يدخل طمي المحيط بكميات هائلة من خلال حبيبات الغبار القادمة من الفضاء.

كان امتصاص العناصر من الفضاء الخارجي بواسطة المعادن ذات الأصل الحديدي المنغنيز بمثابة الأساس لتكوين تكوينات خام فريدة من نوعها في قاع المحيط.

في الوقت الحالي، كمية المنغنيز في المناطق القريبة من الدائرة القطبية الشمالية محدودة. كل هذا يرجع إلى أن الغبار الكوني لا يدخل إلى المحيط العالمي في تلك المناطق بسبب الصفائح الجليدية.

تأثير الغبار الكوني على تكوين مياه المحيط العالمي

إذا نظرنا إلى الأنهار الجليدية في القارة القطبية الجنوبية، فهي ملفتة للنظر في عدد بقايا النيزك الموجودة فيها ووجود الغبار الكوني، وهو أعلى بمئة مرة من الخلفية العادية.

يتيح لنا التركيز المتزايد بشكل مفرط لنفس الهيليوم 3 والمعادن الثمينة على شكل الكوبالت والبلاتين والنيكل أن نؤكد بثقة حقيقة تداخل الغبار الكوني في تكوين الطبقة الجليدية. وفي الوقت نفسه، تظل المادة ذات الأصل خارج كوكب الأرض في شكلها الأصلي ولا تخففها مياه المحيط، وهو ما يعد في حد ذاته ظاهرة فريدة من نوعها.

ووفقا لبعض العلماء، فإن كمية الغبار الكوني في مثل هذه الصفائح الجليدية الغريبة على مدى المليون سنة الماضية تصل إلى حوالي عدة مئات تريليونات من التكوينات ذات الأصل النيزكي. خلال فترة الاحترار، تذوب هذه الأغطية وتحمل عناصر الغبار الكوني إلى المحيط العالمي.

شاهد فيديو عن الغبار الكوني:

لم يتم بعد دراسة هذا الورم الكوني وتأثيره على بعض عوامل الحياة على كوكبنا بشكل كافٍ. من المهم أن نتذكر أن المادة يمكن أن تؤثر على تغير المناخ، وبنية قاع المحيط وتركيز بعض المواد في مياه المحيط العالمي. تشير صور الغبار الكوني إلى عدد الألغاز التي تخفيها هذه الجسيمات الدقيقة. كل هذا يجعل دراسة هذا مثيرة للاهتمام وذات صلة!

توجد في الفضاء بين النجوم وبين الكواكب جزيئات صغيرة من الأجسام الصلبة، وهو ما نسميه الغبار في الحياة اليومية. ونطلق على تراكم هذه الجسيمات اسم الغبار الكوني لتمييزه عن الغبار بالمعنى الأرضي، رغم أن بنيتها الفيزيائية متشابهة. وهي عبارة عن جسيمات يتراوح حجمها من 0.000001 سنتيمتر إلى 0.001 سنتيمتر، ولا يزال تركيبها الكيميائي غير معروف بشكل عام.

غالبًا ما تشكل هذه الجسيمات سحبًا، والتي يتم اكتشافها بطرق مختلفة. على سبيل المثال، في نظامنا الكوكبي، تم اكتشاف وجود الغبار الكوني بسبب أن تشتت ضوء الشمس عليه يسبب ظاهرة عرفت منذ زمن طويل باسم “الضوء البروجي”. نلاحظ الضوء البروجي في الليالي شديدة الوضوح على شكل شريط مضيئ خافت يمتد في السماء على طول البروج؛ وهو يضعف تدريجياً كلما ابتعدنا عن الشمس (التي تكون في هذا الوقت تحت الأفق). تظهر قياسات شدة الضوء البروجي ودراسات طيفه أنه يأتي من تشتت ضوء الشمس على جزيئات تشكل سحابة من الغبار الكوني تحيط بالشمس وتصل إلى مدار المريخ (وهكذا تقع الأرض داخل سحابة الغبار الكوني) ).
ويتم الكشف عن وجود سحب من الغبار الكوني في الفضاء بين النجوم بنفس الطريقة.
إذا وجدت أي سحابة من الغبار نفسها قريبة من نجم لامع نسبيا، فإن الضوء الصادر من هذا النجم سوف ينتشر على السحابة. ثم نكتشف بعد ذلك سحابة الغبار هذه على شكل بقعة لامعة تسمى "السديم غير المنتظم" (السديم المنتشر).
في بعض الأحيان تصبح سحابة من الغبار الكوني مرئية لأنها تحجب النجوم التي تقف خلفها. ومن ثم نميزها بأنها بقعة مظلمة نسبيا على خلفية فضاء سماوي تتخلله النجوم.
الطريقة الثالثة لكشف الغبار الكوني هي عن طريق تغيير لون النجوم. عادة ما تكون النجوم التي تقع خلف سحابة من الغبار الكوني ذات لون أحمر أكثر كثافة. الغبار الكوني، مثله مثل الغبار الأرضي، يسبب "احمرار" الضوء الذي يمر عبره. يمكننا في كثير من الأحيان ملاحظة هذه الظاهرة على الأرض. وفي الليالي الضبابية نرى أن الفوانيس الموجودة بعيدا عنا تكون أكثر احمرارا من الفوانيس القريبة التي يبقى نورها دون تغيير تقريبا. ومع ذلك، يجب علينا إبداء تحفظ: الغبار الذي يتكون من جزيئات صغيرة فقط هو الذي يسبب تغير اللون. وهذا النوع من الغبار هو الذي يوجد غالبًا في الفضاء بين النجوم وبين الكواكب. ومن كون هذا الغبار يتسبب في "احمرار" ضوء النجوم الكامن خلفه، نستنتج أن حجم جزيئاته صغير، حوالي 0.00001 سم.
لا نعرف بالضبط من أين يأتي الغبار الكوني. على الأرجح أنه ينشأ من تلك الغازات التي تقذفها النجوم باستمرار، وخاصة الصغار منها. يتجمد الغاز عند درجات حرارة منخفضة ويتحول إلى مادة صلبة - إلى جزيئات من الغبار الكوني. وعلى العكس من ذلك، فإن جزءًا من هذا الغبار، يجد نفسه في درجة حرارة عالية نسبيًا، على سبيل المثال، بالقرب من بعض النجوم الساخنة، أو أثناء اصطدام سحابتين من الغبار الكوني، والتي، بشكل عام، ظاهرة شائعة في منطقتنا من الأرض. الكون، يتحول مرة أخرى إلى غاز.

هناك مليارات النجوم والكواكب في الكون. وبينما النجم عبارة عن كرة متوهجة من الغاز، فإن الكواكب مثل الأرض تتكون من عناصر صلبة. تتشكل الكواكب في سحب من الغبار تدور حول نجم حديث التكوين. وبدورها تتكون حبيبات هذا الغبار من عناصر مثل الكربون والسيليكون والأكسجين والحديد والمغنيسيوم. ولكن من أين تأتي جزيئات الغبار الكوني؟ أظهرت دراسة جديدة أجراها معهد نيلز بور في كوبنهاغن أن حبيبات الغبار لا يمكن أن تتشكل في انفجارات المستعرات الأعظم العملاقة فحسب، بل يمكنها أيضًا النجاة من موجات الصدمة اللاحقة للانفجارات المختلفة التي تؤثر على الغبار.

صورة حاسوبية لكيفية تشكل الغبار الكوني أثناء انفجارات السوبرنوفا. المصدر: ESO/M. كورنميسر

لطالما كانت كيفية تشكل الغبار الكوني لغزا بالنسبة لعلماء الفلك. تتشكل عناصر الغبار نفسها في غاز الهيدروجين المشتعل في النجوم. تتحد ذرات الهيدروجين مع بعضها البعض لتكوين عناصر أثقل بشكل متزايد. ونتيجة لذلك، يبدأ النجم بإصدار إشعاع على شكل ضوء. عندما يتم استنفاد كل الهيدروجين، ولم يعد من الممكن استخراج الطاقة، يموت النجم، وتطير قوقعته إلى الفضاء الخارجي، مما يشكل سديمًا مختلفًا يمكن أن تولد فيه النجوم الشابة مرة أخرى. تتشكل العناصر الثقيلة في المقام الأول في المستعرات الأعظم، وأسلافها عبارة عن نجوم ضخمة تموت في انفجار عملاق. لكن كيفية تجمع العناصر المفردة معًا لتكوين الغبار الكوني ظلت لغزًا.

"كانت المشكلة أنه حتى لو تشكل الغبار مع العناصر في انفجارات المستعر الأعظم، فإن الحدث نفسه قوي جدًا بحيث لا ينبغي لهذه الحبيبات الصغيرة أن تبقى على قيد الحياة. لكن الغبار الكوني موجود، ويمكن أن تكون جزيئاته ذات أحجام مختلفة تمامًا. "بحثنا يسلط الضوء على هذه المشكلة"، يقول البروفيسور جينس هجورث، رئيس مركز علم الكونيات المظلمة في معهد نيلز بور.

صورة تلسكوب هابل للمجرة القزمة غير العادية التي أنتجت المستعر الأعظم الساطع SN 2010jl. تم التقاط الصورة قبل ظهورها، فالسهم يظهر النجم السلف لها. وكان النجم الذي انفجر ضخمًا للغاية، إذ بلغت كتلته حوالي 40 كتلة شمسية. المصدر: إسو

في دراسات الغبار الكوني، يراقب العلماء المستعرات الأعظم باستخدام أداة فلكية X-shooter في منشأة التلسكوب الكبير جدًا (VLT) في تشيلي. يتمتع بحساسية مذهلة، ويحتوي على أجهزة قياس الطيف الثلاثة. يمكنه مراقبة نطاق الضوء بأكمله في وقت واحد، من الأشعة فوق البنفسجية والمرئية إلى الأشعة تحت الحمراء. يوضح هجورث أنهم توقعوا في البداية حدوث انفجار مستعر أعظم "مناسب". وهكذا، عندما حدث ذلك، بدأت حملة لمراقبته. كان النجم المرصود ساطعًا بشكل غير عادي، أكثر سطوعًا بعشر مرات من متوسط ​​المستعر الأعظم، وكانت كتلته 40 مرة مثل كتلة الشمس. في المجمل، استغرقت مراقبة النجم عامين ونصف من الباحثين.

"يمتص الغبار الضوء، وباستخدام بياناتنا تمكنا من حساب دالة يمكن أن تخبرنا عن كمية الغبار وتكوينه وحجم الحبوب. لقد وجدنا شيئًا مثيرًا حقًا في النتائج،" كريستا جول.

الخطوة الأولى نحو تكوين الغبار الكوني هي انفجار صغير يقوم فيه النجم بقذف مواد تحتوي على الهيدروجين والهيليوم والكربون إلى الفضاء. تصبح سحابة الغاز هذه نوعًا من القشرة المحيطة بالنجم. عدد قليل من هذه الومضات وتصبح القشرة أكثر كثافة. وأخيرا، ينفجر النجم وتغلف سحابة غازية كثيفة قلبه بالكامل.

"عندما ينفجر النجم، تضرب موجة الصدمة سحابة الغاز الكثيفة مثل الطوب الذي يصطدم بجدار خرساني. كل هذا يحدث في الطور الغازي عند درجات حرارة لا تصدق. لكن المكان الذي وقع فيه الانفجار يصبح كثيفا وتبرد درجة حرارته إلى 2000 درجة مئوية. عند درجة الحرارة والكثافة هذه، يمكن للعناصر أن تتنو وتشكل جسيمات صلبة. ووجدنا حبيبات غبار صغيرة بحجم ميكرون واحد، وهي كبيرة جدًا بالنسبة لهذه العناصر. ومع هذه الأبعاد، سيكونون قادرين على البقاء على قيد الحياة في رحلتهم المستقبلية عبر المجرة.

وهكذا يعتقد العلماء أنهم وجدوا إجابة السؤال حول كيفية تشكل الغبار الكوني وحياته.

الغبار الكوني، جسيمات صلبة ذات أحجام مميزة تتراوح من حوالي 0.001 ميكرون إلى حوالي 1 ميكرون (وربما تصل إلى 100 ميكرون أو أكثر في الوسط بين الكواكب والأقراص الكوكبية الأولية)، توجد في جميع الأجسام الفلكية تقريبًا: من النظام الشمسي إلى المجرات البعيدة جدًا و الكوازارات . تختلف خصائص الغبار (تركيز الجسيمات، التركيب الكيميائي، حجم الجسيمات، وما إلى ذلك) بشكل كبير من جسم إلى آخر، حتى بالنسبة للأجسام من نفس النوع. ينثر الغبار الكوني ويمتص الإشعاع الساقط. ينتشر الإشعاع المبعثر الذي له نفس الطول الموجي للإشعاع الساقط في جميع الاتجاهات. ويتحول الإشعاع الذي تمتصه جسيمات الغبار إلى طاقة حرارية، وعادة ما ينبعث الجسيم في منطقة ذات طول موجي أطول من الطيف مقارنة بالإشعاع الساقط. تساهم كلتا العمليتين في الانقراض - إضعاف إشعاع الأجرام السماوية بسبب الغبار الموجود على خط الرؤية بين الجسم والراصد.

تتم دراسة الأجسام الغبارية في كامل نطاق الموجات الكهرومغناطيسية تقريبًا - من الأشعة السينية إلى الموجات المليمترية. يبدو أن الإشعاع الكهربائي ثنائي القطب الناتج عن الجسيمات متناهية الصغر التي تدور بسرعة يساهم بشكل ما في انبعاث الموجات الصغرية عند ترددات تتراوح بين 10 و60 جيجا هرتز. تلعب التجارب المعملية دورًا مهمًا حيث يتم قياس مؤشرات الانكسار، بالإضافة إلى أطياف الامتصاص ومصفوفات تشتت الجسيمات - نظائرها من حبيبات الغبار الكوني، ومحاكاة عمليات تكوين ونمو حبيبات الغبار المقاومة للحرارة في أجواء النجوم والكواكب الأولية. الأقراص، تدرس تكوين الجزيئات وتطور مكونات الغبار المتطاير في ظروف مشابهة لتلك الموجودة في السحب المظلمة بين النجوم.

تتم دراسة الغبار الكوني الموجود في ظروف فيزيائية مختلفة بشكل مباشر كجزء من النيازك التي سقطت على سطح الأرض، في الطبقات العليا من الغلاف الجوي للأرض (الغبار بين الكواكب وبقايا المذنبات الصغيرة)، أثناء رحلات المركبات الفضائية إلى الكواكب والكويكبات و المذنبات (الغبار المحيطي والمذنب) وخارج حدود الغلاف الشمسي (الغبار البينجمي). تغطي عمليات الرصد الأرضية والفضائية عن بعد للغبار الكوني النظام الشمسي (الغبار بين الكواكب، والغبار المحيط بالكواكب، والمذنبات، والغبار القريب من الشمس)، والوسط النجمي لمجرتنا (الغبار بين النجوم، والغبار المحيط بالنجم، والغبار السديمي) والمجرات الأخرى (الغبار خارج المجرات). ) وكذلك الأجسام البعيدة جدًا (الغبار الكوني).

تتكون جزيئات الغبار الكوني بشكل أساسي من مواد كربونية (الكربون غير المتبلور، الجرافيت) وسيليكات الحديد والمغنيسيوم (الأوليفينات والبيروكسينات). تتكثف وتنمو في أجواء النجوم من الطبقات الطيفية المتأخرة وفي السدم الكوكبية الأولية، ثم يتم قذفها إلى الوسط البينجمي عن طريق الضغط الإشعاعي. في السحب بين النجوم، وخاصة الكثيفة منها، تستمر الجسيمات المقاومة للحرارة في النمو نتيجة لتراكم ذرات الغاز، وكذلك عندما تصطدم الجسيمات وتلتصق ببعضها البعض (التخثر). وهذا يؤدي إلى ظهور أصداف من المواد المتطايرة (الجليد بشكل رئيسي) وتكوين جزيئات إجمالية مسامية. ويحدث تدمير حبيبات الغبار نتيجة تناثر موجات الصدمة الناتجة عن انفجارات السوبرنوفا، أو التبخر أثناء عملية تكوين النجوم التي بدأت في السحابة. ويستمر الغبار المتبقي في التطور بالقرب من النجم المتشكل ويتجلى لاحقًا على شكل سحابة غبار بين الكواكب أو نوى مذنب. ومن المفارقة أن الغبار حول النجوم المتطورة (القديمة) يكون "جديدًا" (يتشكل حديثًا في غلافها الجوي)، أما حول النجوم الشابة فإن الغبار يكون قديمًا (يتطور كجزء من الوسط البينجمي). يُعتقد أن الغبار الكوني، الذي ربما كان موجودًا في المجرات البعيدة، قد تكثف أثناء قذف المواد من انفجارات المستعرات الأعظم الضخمة.

أشعل. انظر إلى الفن. الغبار بين النجوم.

الغبار الكوني

جزيئات المادة في الفضاء بين النجوم وبين الكواكب. تظهر تكاثفات الجسيمات الكونية الممتصة للضوء على شكل بقع داكنة في صور درب التبانة. توهين الضوء بسبب تأثير K. p. إن الامتصاص بين النجوم، أو الانقراض، ليس هو نفسه بالنسبة للموجات الكهرومغناطيسية ذات الأطوال المختلفة λ ونتيجة لذلك لوحظ احمرار النجوم. في المنطقة المرئية، يتناسب الانقراض تقريبًا مع lect -1، في المنطقة القريبة من الأشعة فوق البنفسجية تكون مستقلة تقريبًا عن الطول الموجي، ولكن عند حوالي 1400 Å يوجد حد أقصى لامتصاص إضافي. معظم الانقراض يرجع إلى تشتت الضوء وليس امتصاصه. يأتي ذلك من ملاحظات السدم الانعكاسية التي تحتوي على جسيمات كونية، مرئية حول نجوم الفئة الطيفية B وبعض النجوم الأخرى الساطعة بدرجة كافية لإضاءة الغبار. وتبين مقارنة سطوع السدم والنجوم التي تنيرها أن بياض الغبار مرتفع. يؤدي الانقراض الملحوظ والبياض إلى استنتاج مفاده أن التركيب البلوري يتكون من جزيئات عازلة مع خليط من المعادن بحجم أقل بقليل من 1 ميكرومتر.ويمكن تفسير الحد الأقصى لانقراض الأشعة فوق البنفسجية من خلال وجود رقائق جرافيت داخل حبيبات الغبار يبلغ حجمها حوالي 0.05 × 0.05 × 0.01. ميكرومتر.بسبب حيود الضوء بواسطة جسيم ذي أبعاد قابلة للمقارنة مع الطول الموجي، ينتشر الضوء في الغالب إلى الأمام. غالبًا ما يؤدي الامتصاص بين النجوم إلى استقطاب الضوء، وهو ما يفسره تباين خصائص حبيبات الغبار (الشكل المطول للجسيمات العازلة أو تباين موصلية الجرافيت) واتجاهها المنظم في الفضاء. يتم تفسير هذا الأخير من خلال عمل حقل بين النجوم الضعيف، الذي يوجه حبيبات الغبار بمحورها الطويل المتعامد مع خط المجال. وهكذا، من خلال مراقبة الضوء المستقطب للأجرام السماوية البعيدة، يمكن للمرء أن يحكم على اتجاه المجال في الفضاء بين النجوم.

يتم تحديد الكمية النسبية للغبار من متوسط ​​امتصاص الضوء في المستوى المجري - من 0.5 إلى عدة مقادير نجمية لكل 1 كيلو فرسخ فلكي في المنطقة المرئية من الطيف. وتشكل كتلة الغبار حوالي 1% من كتلة المادة بين النجوم. يتوزع الغبار، مثل الغاز، بشكل غير منتظم، مما يشكل سحبًا وتكوينات أكثر كثافة - الكريات. في الكريات، يعمل الغبار كعامل تبريد، حيث يحمي ضوء النجوم ويصدر في الأشعة تحت الحمراء الطاقة التي تتلقاها حبيبات الغبار من الاصطدامات غير المرنة مع ذرات الغاز. على سطح الغبار، تتحد الذرات لتشكل جزيئات: الغبار عامل محفز.

إس بي بيكيلنر.

الموسوعة السوفيتية الكبرى. - م: الموسوعة السوفيتية. 1969-1978 .

انظر ما هو "الغبار الكوني" في القواميس الأخرى:

جزيئات المادة المكثفة في الفضاء بين النجوم وبين الكواكب. وفقًا للمفاهيم الحديثة، يتكون الغبار الكوني من جسيمات يبلغ حجمها تقريبًا. 1 ميكرومتر مع قلب من الجرافيت أو السيليكات. في المجرة يتشكل الغبار الكوني... ... القاموس الموسوعي الكبير

الغبار الكوني، جزيئات صغيرة جدًا من المادة الصلبة الموجودة في أي جزء من الكون، بما في ذلك غبار النيزك والمواد البينجمية، قادرة على امتصاص ضوء النجوم وتشكيل السدم المظلمة في المجرات. كروية... ... القاموس الموسوعي العلمي والتقني

الغبار الكوني- الغبار النيزكي، وكذلك أصغر جزيئات المادة التي تشكل الغبار والسدم الأخرى في الفضاء بين النجوم... موسوعة البوليتكنيك الكبيرة

الغبار الكوني- جزيئات صغيرة جداً من المادة الصلبة تتواجد في الفضاء الخارجي وتسقط على الأرض... قاموس الجغرافيا

جزيئات المادة المكثفة في الفضاء بين النجوم وبين الكواكب. وفقًا للمفاهيم الحديثة، يتكون الغبار الكوني من جزيئات يبلغ حجمها حوالي 1 ميكرون، ولها قلب من الجرافيت أو السيليكات. في المجرة يتشكل الغبار الكوني... ... القاموس الموسوعي

ويتكون في الفضاء من جسيمات يتراوح حجمها من عدة جزيئات إلى 0.1 ملم. يستقر 40 كيلو طن من الغبار الكوني على كوكب الأرض كل عام. كما يمكن تمييز الغبار الكوني من خلال موقعه الفلكي، على سبيل المثال: الغبار بين المجرات، ... ... ويكيبيديا

الغبار الكوني- kosminės dulkės Statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. الغبار الكوني الغبار بين النجوم. غبار الفضاء فوك. بين النجوم ستوب، م؛ Kosmische Staubteilchen، m rus. الغبار الكوني، و؛ الغبار بين النجوم، و برانك. بوسيير كوزميك، ف؛ Poussière… … Fizikos terminų žodynas

الغبار الكوني- حالات كوسمينس دولكيس T sritis ecologija وaplinkotyra apibrėžtis Atmosferoje susidarančios meteorinės dulkės. السمات: الإنجليزية. الغبار الكوني vok. kosmischer ستوب، م روس. الغبار الكوني،... تنتهي البيئة البيئية بحياة جديدة

تتكثف الجسيمات إلى va في الفضاء بين النجوم وبين الكواكب. حسب الحديث وفقًا للأفكار، يتكون K. p من جزيئات يبلغ قياسها تقريبًا. 1 ميكرومتر مع قلب من الجرافيت أو السيليكات. في المجرة، يشكل الكون تكاثفات من السحب والكريات. المكالمات... ... علم الطبيعة. القاموس الموسوعي

جزيئات المادة المكثفة في الفضاء بين النجوم وبين الكواكب. تتكون من جسيمات حجمها حوالي 1 ميكرون جوهرها من الجرافيت أو السيليكات، تشكل في المجرة سحبًا تسبب إضعاف الضوء المنبعث من النجوم و... ... القاموس الفلكي

كتب

• أطفال عن الفضاء ورواد الفضاء، جي إن إلكين. يقدم لك هذا الكتاب عالم الفضاء الرائع. وسيجد الطفل على صفحاته أجوبة لأسئلة عديدة: ما هي النجوم، الثقوب السوداء، من أين تأتي المذنبات والكويكبات، ما هي...