عام. بحث. تكنولوجيا

سديم بوميرانج: أبرد من فراغ الفضاء نفسه

أينما تذهب في الكون ، في كل مكانسيكون هناك مصادر الحرارة. كلما كنت بعيدا عنهم جميعا ، برودة. على مسافة 150 مليون كيلومتر من الشمس ، تحافظ الأرض على درجة حرارة متواضعة تتراوح من 26 إلى 27 درجة مئوية ، مما سيكون أكثر برودة بمقدار 50 درجة إذا لم يكن لدينا جو. أبعد من ذلك - والشمس سوف تسخين الأجسام أقل وأقل. بلوتو ، على سبيل المثال ، عند -229 درجة مئوية: بارد بما فيه الكفاية لتجميد النيتروجين السائل. يمكننا أن نذهب أبعد من ذلك ، إلى الفضاء بين النجوم ، حيث سيكون أقرب النجوم في سنوات ضوئية منا.


في درجات حرارة أقل من 3 درجات مئوية أعلاهالصفر المطلق ، وهذه الفوتونات بالكاد يمكن اكتشافها هي المصدر الوحيد للحرارة. نظرًا لأن كل مكان في الكون يتم قصفه باستمرار باستخدام هذه الفوتونات التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء والميكروويف والراديو ، قد يعتقد المرء أن 2.725 درجة كلفن (-270.42 درجة مئوية) هي أبرد شيء يمكن العثور عليه في الطبيعة. لاختبار برودة درجة الحرارة ، تحتاج إلى الانتظار حتى يمتد الكون إلى أبعد من ذلك ، ويمتد الأطوال الموجية لهذه الفوتونات ويبرد إلى درجة حرارة أقل. وهذا سيحدث ، بالطبع ، ولكن ليس قريبًا. عند هذه النقطة ، سيكون عمر الكون ضعفًا - سيمر 13.8 مليار سنة أخرى - وستكون درجة الحرارة الأدنى بالكاد تتجاوز درجة واحدة على الأقل فوق الصفر المطلق. ومع ذلك ، يمكنك بالفعل العثور على مكان أكثر برودة من أعماق أعماق الفضاء بين المجرات.

ليس لديك حتى للذهاب بعيدا. هذا هو سديم بوميرانج ، الذي يقع على بعد 5000 سنة ضوئية منا ، في مجرتنا الخاصة. في عام 1980 ، عندما شوهد لأول مرة في أستراليا ، بدا وكأنه سديم ثنائي التكافؤ ، والذي كان يطلق عليه "بوميرانج". أظهرت الملاحظات اللاحقة أن هذه السديم هي في الواقع سديم ما قبل الكواكب ، وهي مرحلة وسيطة في حياة النجوم المحتضرة مثل الشمس. كل هذه النجوم تتطور إلى عمالقة حمراء وتنهي حياتهم على شكل سديم كوكبي وقزم أبيض ، عندما تنتفخ الطبقات الخارجية وتقلص النواة المركزية. ولكن بين العملاق الأحمر والسديم الكوكبي هناك مرحلة من سديم الكواكب.

جميع الكواكب الأخرى وما قبل الكواكبالسدم أكثر دفئًا ، لكن سبب حدوثه سهل التفسير. حاول أن تأخذ نفسًا عميقًا ، وأمسك أنفاسك لمدة ثلاث ثوان ، ثم اترك الهواء خارجًا. يمكنك القيام بذلك بطريقتين بوضع يدك على مسافة 15 سم من فمك.

  • يمكنك أن تتنفس مع أنفك مفتوح على مصراعيها وتشعر بأن الهواء الدافئ يديك بلطف.
  • يمكنك تمديد شفتيك بواسطة أنبوب وتفجير الهواء البارد.
  • في كلتا الحالتين ، والهواء مع ارتفاع درجات الحرارة داخليبقى الجسم بنفس درجة الحرارة قبل أن يمر عبر شفتيك. ولكن إذا كان الفم مفتوحًا على مصراعيه ، يخرج الهواء ببطء ويدفئ قليلاً. إذا خرج من خلال ثقب صغير ، فإن الهواء يتوسع بسرعة ويبرد.

    الطبقات الخارجية للنجم الذي ولد سديم بوميرانج هي في نفس الظروف:

    • الكثير من الأشياء الساخنة
    • الذي ألقيت بسرعة بعيدا
    • من نقطة صغيرة (أو بالأحرى اثنين)
    • يوسع ويبرد.

    ولكن ما يثير الاهتمام بشكل خاص هو ذلكتم التنبؤ بسديم بوميرانج قبل أن يتم العثور عليه. حسب عالم الفلك راجفيندرا ساهي أن سديم ما قبل الكواكب في ظل ظروف معينة - كما هو موصوف أعلاه - يمكن أن يصل في الواقع إلى درجة حرارة أقل من جميع الأماكن الأخرى في الكون. ثم انضم Sahaya إلى الفريق في عام 1995 ، مما أدى إلى ملاحظات مهمة طويلة الموجة وتحديد درجة حرارة سديم Boomerang. الآن هو أبرد مكان معروف في الكون.