۱۰٫۱٫دوران و متورهای فارادی :

یکی از دلایل برای فرض مقدار زیاد برودت (یا سرما) ماده ی تاریک  (CDM) در مدل گرانشی ، برای توضیح دوران مشاهده شده ی کهکشانهاست. ستاره شناسان در یافته اند که ستارگان منحصربه فردی در کهکشانها وجود دارند که،بر طبق قوانین کپلر برای حرکت سیارات ، به دور مرکز کهکشان نمی چرخند. به طور ویژه همه ی ستارگان خارج از برآمدگی مرکزی کهکشان دارای سرعت زاویه ای مشابهی هستند، دوران آن ها بیشتر شبیه به دوران یک دیسک صلب متصل شده می باشد، اما با توجه به قوانین کپل، سرعت، باید با زیاد شدن فاصله از مرکز کهکشان کاهش یابد.

نمودار سرعت زاویه ای ستارگان ( افزایش رو به بالا بر محورy) ، رسم فاصله ی شعاعی از مرکز، در طول محور X ، از چپ به راست، در ابتدا افزایش، و پس از پشت سر گذاشتن  “شکم” همانند دیگر ستارگان،  موازی محور Xمی شود، کمابیش هر ستاره ای صرف نظر از فاصله، نرخ دوران مشابهی با بقیه ی ستارگان دارد. این نکته  “دوران کهکشانهای مسطح ” حیرت آور است و منحنی آن در علم، اغلب مورد بحث است.

منحنی دوران کهکشان M33 ، اهدایی از  U. of Sheffield (UK),، گروه فیزیک ذرات و اختر فیزیک.

اضافه کردن مقدار زیادی ماده ی تاریک درهاله ی اطراف کهکشان تا حدودی می تواند نیروی گرانشی  ستارگانی را که بر طبق این مدل رفتار میکنند، اصلاح کند. این (ماده ی تاریک) در حال حاضر به عنوان بخشی از مدل استاندارد در فیزیک نجومی پذیرفته شده است. ماده ی تاریک به خودی خود، هیچگاه مستقیما مشاهده نشده و یا در محیط آزمایشگاه مورد استفاده قرار نگرفته است. این ماده تاریک است، بعد از همه ی اینها، بنابر تعریف، و با استفاده از تعریف فعل و انفعالات نیروی گرانشی با مواد “معمولی”  قابل مشاهده می باشد. اگر چه ستارگان دیگری وجود دارند که چرخش آنها در کهکشان به این صورت است.

مایکل فارادی متوجه شد (حدود ۱۸۳۱-۱۸۳۲، از عمر الکتریکی مایکل فارادی توسط الن هیرشفلد، همراه او، ۲۰۰۶) که یک دیسک فلزی، که دوار، در یک میدان مغناطیسی همتراز شده با محور دیسک؛ می تواندعامل ایجاد، یک جریان الکتریکی  روان به صورت شعاعی در دیسک شود، اینگونه او اولین دینام را اختراع کرد، که به نام تک قطبی القائی، یا دینام فارادی شناخته می شود. نتایج نهایی این دستاورد باعث اثبات نیروی لورنتس مبنی بر تاثیرش بر الکترون های دیسک به عنوان حرکت دهنده ی آنها در سراسر میدان مغناطیسی شد.

نمونه ی دیسک فارادی، مشکال عملکرد، در الکترومغناطیس،   from Electromagnetics, 2d Ed., Schaum’s Outlines, courtesy McGraw-Hill

اگر جریان توسط یک مدار خارجی عرضه شده باشد، دیسک با نیروی مشابه با نیرویی که هم اکنون ،عامل حرکت الکترونها در در جریان است،دوران می کند. البته سرعت دوران دیسک نیروهای مختلفی را تولید میکند که با جریان در حال حرکت مخالفت می کنند، و بین آن دو تعادلی به وجود خواهد آمد. اینسازوکار  به عنوان موتور فارادی شناخته شده است.

در کهکشان های شناخته شده، دوران فارادی از قطبش (RM) نوری که  منتشر می کنند، برای همراستا کردن میدان مغناطیسی با محور دورانشان، و به علاوه رفتار پلاسماگونه‌ای که در میان ستارگانشان دارند، کاملا معین شده است. با فرض اینکه آن جریان ها درسطح کهکشان شبیه به جریان ورقه ای استوایی شناخته شده در منظومه شمسی وجود داشته باشند، پس به نظر می رسد این شرایط شبیه به آنچه یک سلف تک قطبی یا موتور نامیده می شود، باشد. البته که دیسک در این مورد صلب نیست. حالت دقیق دوران به تعادل بین جریان محرکه ی شعاعی و دوران ناشی از جریان مخالف، درست مثل چیزی که در موتور فارادی مشاهده میکنیم، وابستگی دارد؛ اما حدااقل این امکان وجود دارد که این اثرات الکتریکی باعث چرخش غیر عادیی که ما مشاهده میکنیم باشند، نه مقدار زیاد ماده تاریک نامرئی .

در این زمینه ، جالب است که آخرین اکتشاف توسط Sloan Digital Sky  ازحلقه ای از ستارگان در سطح استوایی از کهکشان راه شیری را ببینیم که البته در خارج از کهکشان ما قرار دارند. شباهتشان با یک جریان حلقوی اطراف یک پینچ در یک جریان بزرگ بیریکلند در امتداد محور کهکشان راه شیری اشاره بر این مورد دارد که یک بار دیگر نیروهای الکتریکی در مقیاس کهکشانی ممکن است عاملی برای ایجاد چنین شکلی که میبینیم باشند.

حلقه غیر منتظره کهکشان راه شیری از ستارگان ، کشف شده توسط اسلون دیجیتال اسکای سروی (حق تصویر )

همچنین سازه هایی مشابه با موتورفارادی در سحابی ها نیز مشاهده شده اند. یکی از نمونه های بارز در سحابی خرچنگ است، جایی که در تصویرChandra X-ray خیلی واضح تمام عناصر مورد نیاز از سلف یا تنظیم موتورنشان داده شده است.

تلسکوپ چاندرا ایکس ـ ری  ، یکی از رصدخانه های بزرگ ناسا

۲٫۱۰ کهکشانهای مارپیچی و جریانهای بیرکلند

آنتونی پرت که در بالا به او اشاره شد، با استفاده از ذرات درون سلولی شبیه سازی کامپیوتری تعامل جریانهای بیرکلند را انجام داده است. او متوجه شد که شکل و ویژگی های دورانی کهکشان های مارپیچی، از جمله مارپیچی های بسته،که فرمی بسیار رایج در فضا هستند، به طور طبیعی از فعل و انفعالات نیروهای الکترو مغناطیسی در جریانهای بیرکلند بزرگ به وجود میایند.

این نتیجه ممکن است برای توضیح منشا انرژی های دورانی در فضا که توضیحشان در نظریه ی گرانشی مشکل است، کمک باشد.

چرخش میان نیروهای جاذبه بین دو جریان موازی ذاتی است، همانطور که مرحله ی زمانی در ابر رایانه ی پلاسمای رشته ای توسط آنتونی پرت

منبع:

https://www.thunderbolts.info/wp/2012/02/29/essential-guide-to-the-eu-chapter-10/

مترجمین راهنمای ضروری جهان الکتریکی:

فرزین حسینی، سبا حفیظی، نسترن ختایی، سمانه فتحیه، ساناز مفیدی احمدی، فرشته معماریان، پروین هویدا و ثمین یزدی

منبع:

هرگونه کپی برداری تنها با ذکر نام “بخش فارسی پروژه بین المللی آذرخش” امکان پذیر می باشد