Preparing for Gaia, towards the first Three-dimensional Dust Map in the Milky Way
سارا رضایی خوشبخت
(Max Plank Institute for Astronomy (MPIA), Heidelberg, Germany)
Abstract: We are developing a non-parametric model to reconstruct the three-dimensional (3D) distribution of dust in the Milky Way. Our approach uses observed line-of-sight (l.o.s) extinctions towards stars at different positions in the Galaxy. These give the integrated dust density along each l.o.s. Making weak assumptions about the correlation of the dust, we infer the most probable 3D distribution of dust which explains the observed extinctions, even at arbitrary points. Given distances and extinctions estimated from the Gaia photometry and astrometry for tens of millions of stars, we plan to build a detailed map of dust in our Galaxy.
با عرض تبریک سال نو و آرزوی سالی سرشار از شادی و تندرستی و پیروزی، به اطلاع می‌رسانم سمینار این هفته را خانم دکتر سمیه شیخ نظامی از پژوهشکده نجوم پژوهشگاه دانش‌های بنیادی (IPM) ارائه خواهند کرد. عنوان و چکیدهٔ سمینار ایشان به شرح زیر است:
Jets and outflows: Theory, Observation, Simulations
Abstract: Jets are powerful signatures of astrophysical activity and are observed over a wide range of luminosity and spatial scale. Typical jet sources are young stellar objects (YSOs), micro-quasars, and active galactic nuclei (AGNs), while there are indications of jet motion also for a few pulsars and for gamma-ray bursts. In the first part of the talk, I give a brief introduction on astrophysical jets, their formation and acceleration. In the next part of the talk, I present our recent results of the first ever three-dimensional (3D) magneto-hydrodynamic (MHD) simulations of the accretion–ejection structure. The 3D evolution of jets launched symmetrically from single stars but also jets from warped disks in binary systems have been studied. Various model setups have been applied and tested by simulating a stable and bipolar symmetric 3D structure from a single star–disk–jet system. Our simulations show typical 3D deviations from axial symmetry, such as jet bending outside the Roche lobe or spiral arms forming in the accretion disk.
این سمینار در روز یکشنبه ۱۵ فروردین ماه ۱۳۹۵، ساعت ۱۵ در اتاق ۵۱۷ در طبقهٔ پنجم دانشکدهٔ فیزیک برگزار خواهد شد.
سمینار این هفته را آقای دکتر فرهنگ حبیبی از آزمایشگاه شتابگر خطی (LAL- CNRS) فرانسه ارائه خواهند کرد. عنوان و چکیدهٔ سمینار ایشان به شرح زیر است:
طبقه بندی اجرام پیمایش SDSS
(Object classification in SDSS DR12)
چکیده : در کیهان شناسی امروز، برای یافتن پاسخ پرسش‌ها به رصدهای سراسر آسمان احتیاج داریم. ساختار های کیهانی شامل کهکشان ها، گروه‌ها و خوشه‌های کهکشانی و تهی جاها هستند. بررسی چگونگی شکل گیری و تحول این ساختارها ما را به شناخت طبیعت ماده‌ی تاریک و انرژی تاریک و مدل‌های تشکیل ساختار یاری می‌رساند. ولی در تصویربرداری‌های کیهانی، علاوه بر کهکشان‌ها، ستارگان و اختروش‌ها نیز حضور دارند. برای جدا کردن این سه دسته جرم آسمانی روشهای مختلفی وجود دارد. متداول ترین راه، طیف سنجی است. اما اگر اجرام بسیار دور و کم نور باشند، طیف سنجی بسیار وقت گیر خواهد بود و پیمایش دچار اختلال می‌شود. استفاده از قدر اجرام آسمانی در فیلترهای مختلف راه دیگری برای طبقه بندی آنها است. با توجه به تعداد زیاد اجرام (چند میلیون) این طبقه‌بندی باید بصورت خودکار و ماشینی انجام شود. در این سخنرانی با استفاده از یک تکنیک پایه‌ای طبقه بندی و با استفاده از داده‌های SDSS نتیجه جداسازی بین این سه دسته جرم آسمانی ارائه می‌شود.
این سمینار در روز یکشنبه ۱۶ اسفند ماه ۱۳۹۵، ساعت ۱۵ در اتاق ۵۱۷ در طبقهٔ پنجم دانشکدهٔ فیزیک برگزار خواهد شد.
سمینار این هفته را آقای علیرضا ملکی از دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف ارائه خواهند کرد. عنوان و چکیدهٔ سمینار ایشان به شرح زیر است:
روشهای اندازه گیری دقیق در مشاهده امواج گرانشی
Precise methods of measurement in gravitational wave observatory
چکیده :یکی از پیش بینی های معادلات نسبیت عام امواج گرانشی می باشند اما شدت ضعیف این امواج موجب شده که فرآیند آشکارسازی با محدودیتهای تکنیکی بسیاری رو به رو شود.در سالهای اخیر به مدد پیشرفت های صورت گرفته در زمینهی اندازه گیریهای دقیق تکنیک های لازم برای آشکارسازی این امواج فراهم شده است در این سخنرانی ابتدا مروری گذرا بر روشهای اندازه گیری دقیق در فیزیک داشته و سپس به آشکارساز لایگو و تکنیک های بکار رفته در آن پرداخته خواهد شد.
Abstract: Gravity waves predicted by the theory of general relativity about 100 years ago. The strength of the gravity wave is characterized by the fractional changes in the lengths of two perpendicular axes which were too weak for detection till now. Recent progress enhanced the sensitivity of detectors for observing gravity waves. This talk covers some of the progress on this subject and specially discuss about the physics of LIGO detector.
این سمینار در روز یکشنبه ۹ اسفند ماه ۱۳۹۴، ساعت ۱۵ در اتاق ۵۱۷ ، طبقهٔ پنجم دانشکدهٔ فیزیک برگزار خواهد شد.
سمینار این هفته را آقای دکتر جواد تقی‌زاده از پژوهشکده نجوم پژوهشگاه دانش‌های بنیادی (IPM) ارائه خواهند کرد. عنوان و چکیدهٔ سمینار ایشان به شرح زیر است:
Gravitational waves and their detection in LIGO
چکیده: بی شک کشف موج گرانشی در تلسکوپ لایگو، را می توان یکی از مهمترین حوادث علمی قرن 21 برشمرد. در این سخنرانی ابتدا معرفی مختصری از موج گرانشی ارائه خواهد شد و سپس به معرفی ابزار رصدی موج گرانشی مخصوصا آشکارساز لایگو می پردازیم. همچنین اهمیت نظری این کشف بحث خواهد شد.
این سمینار در روز سه شنبه ۴ اسفند ما ۱۳۹۴، ساعت ۱۵ در تالار دکتر جناب دانشکدهٔ فیزیک برگزار خواهد شد.
در یکصدمین سالگرد انتشار مقاله نسبیت عام انیشتین، آشکارساز لایگو (LIGO) برای اولین بار موفق به آشکارسازی مستقیم امواج گرانشی ناشی از برخورد دو سیاهچاله شد. جرم تقریبی این دو سیاهچاله ۲۹ و ۳۶ برابر جرم خورشید بوده است که در اثر ادغام آنها سیاهچاله‌ای با جرم ۶۲ برابر جرم خورشید تشکیل شده است و انرژی ساطع شده در بخش امواج گرانشی معادل حدود سه برابر جرم خورشید است. این انرژی تنها در دو دهم ثانیه رها شده است، به طوریکه قله درخشندگی آن معادل حدود ۲۰۰ برابر جرم خورشید در ثانیه است.
نمودار امواج گرانشی ناشی از برخورد دو سیاهچاله توسط دو آشکار ساز LIG
رصدخانه لایگو شامل دو تداخل‌سنج بسیار دقیق است که در دو ناحیه هانفورد در ایالت واشنگتن (شمال غرب آمریکا) و لیوینگستون در ایالت لوییزیانا (جنوب شرق آمریکا) قرار گرفته‌اند تا علاوه بر تایید همبستگی نتایج جهت چشمه امواج را نیز تخمین بزنند. این پروژه توسط کیپ تورن و رونالد درور از موسسه فناوری کالیفرنیا (Caltech) و رینر وایس از موسسه فناوری ماساچوست (MIT) در سال ۱۳۷۰ (۱۹۹۲ م.) پایه گذاری شد. هر تداخل‌سنج از دو بازوی ۴ کیلومتری عمود بر هم تشکیل شده است. سه آینه معلق در انتهای این بازو‌ها نور لیزر ۲۰ واتی را که در محیط خلاء (زیر یک میکرو پاسکال یا (۸-)^۱۰ تور) مسیر رفت و برگشت را ۷۵ بار طی می‌کند (معادل ۱۰۰ کیلووات)، منعکس می‌کنند و در نتیجه طرح تداخلی تشکیل می‌شود. در اثر عبور موج گرانشی فاصله آینه‌ها در یک بازو کم و در بازوی دیگر زیاد می‌شود و در نتیجه اختلاف فازی در نور دو بازو پدید می‌آید و طرح تداخلی آن تغییر می‌کند.
در فاز اولیه این پروژه در سالهای ۱۳۸۰ تا ۱۳۸۸ امواج گرانشی مشاهده نشد، اما با ارتقا آن به لایگو پیشرفته که با افزایش یک مرتبه‌ای حساسیت آن به سطح تغییرات نسبی از مرتبه (۲۲-)^۱۰ (در بازه بسامدی ۱۰ تا ۱۰۰۰ هرتز) همراه بود، جستجوی جدید خود را از بهمن سال ۱۳۹۴ آغاز کرد. بالاخره در ساعت ۹:۵۰:۴۵ صبح ۲۳ شهریور ۱۳۹۴ (۱۴ سپتامبر ۲۰۱۵) اولین رویداد ناشی از امواج گرانشی (موسوم به GW150914)ابتدا توسط آشکارساز لیوینگستون و ۷ میلی ثانیه بعد توسط آشکارساز هانفورد با معناداری آماری بیش از ۵ سیگما ثبت شدند که مطابق امواج حاصل از برخورد دو سیاهچاله به فاصله حدود ۱.۳ میلیارد سال نوری (۴۰۰ مگاپارسک یا انتقال به سرخ ۰.۹) از زمین بر اساس نظریه نسبیت عام است. نتایج حاصل از این کشف در مجله فیزیکال ریویو لترز تحت عنوان «رصد امواج گرانشی از ادغام یک سیاهچاله دوتایی» به چاپ رسیده است.
این کشف دریچه‌ای جدید به سوی نجوم ، کیهان و گرانش می‌گشاید. علاوه بر آن یکی از دقیق‌ترین اندازه‌گیری‌های بشر است. این موفقیت حاصل بیش از سه دهه تلاش مستمر و خستگی ناپذیر است. این دستاورد را به گروه لایگو تبریک می‌گوییم.
سمینار این هفته را خانم نجمه شیخی از دانشکده فیزیک دنشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان ارائه خواهند کرد. عنوان و چکیدهٔ سمینار ایشان به شرح زیر است:
کسر دوتایی ها و تفکیک جرمی در خوشه ی باز آلفا برساووش
The binary fraction and mass segregation in Alpha Persei open cluster
Abstract: We have obtained membership probabilities of stars within a field of :3ofrom the center of the open cluster Alpha Persei using proper motions and photometry from the PPMXL and Wide-field Infrared Survey Explorer catalogues. We have identified 810 possible stellar members of Alpha Persei. We derived the global and radial present day mass function of the cluster and found that they are well matched by two stage power law relations with different slopes at different radii. The global MF of Alpha Persei shows a turnover at 0.62Me with low and high mass slopes of αlow =0.50 ±0.09 and αhigh = 2.23 ±0.14, respectively. The high mass slope of the cluster increases from 2.01 inside 1o.10 to 2.63 outside 2o .2, whereas the mean stellar mass decreases from 0.95 to 0.57Mein the same regions, signifying clear evidence of mass segregation in the cluster. From performing a series of Monte Carlo simulations, we obtained a binary fraction of fbin= 34±12 per cent for stars with 0.70<m/Me<4.68. This is significantly larger than the observed binary fraction, indicating that this open cluster contains a large population of unresolved binaries. Finally, we corrected the MF slopes for the effect of unresolved binaries and found low and high mass slopes of αlow= 0.89 ± 0.11 and αhigh = 2.37 ± 0.09 and a total cluster mass of 352Me for Alpha Persei.
این سمینار در روز یکشنبه ۲۵ بهمن ۱۳۹۴، ساعت ۱۵ در اتاق ۵۱۷ در طبقهٔ پنجم دانشکدهٔ فیزیک برگزار خواهد شد.
سمینار این هفته را آقای فربد حسنی از دانشکده فیزیک دانشگاه صنعتی شریف ارائه خواهند کرد. عنوان و چکیدهٔ سمینار ایشان به شرح زیر است:
Lensing as a probe of early universe physics
Abstract: The standard cosmological model ΛCDM describes the large-scale structure and early universe greatly well. However some hints of departures from ΛCDM exist in the present cosmological data in large scales as well as small scales. Of these, significant attention has been paid to various “anomalies” in measurements of the cosmic microwave background radiation. Observations of Planck collaboration indicate the persistence of the dipole modulation in the primordial power spectrum which first seen in WMAP data and it is found with local variance estimator. In the case, if the anomalies are not the statistical flukes It is worthwhile considering whether observations other than CMB might be able to address this question. In our recent work arXiv:1511.05534, we propose that the CMB lensing and also CMB lensing cross-correlation with galaxy lensing can be used as a unique probe for detection of these anomalies especially dipole modulation and constraining on their scale dependence.
In the first part of my talk I will review the CMB lensing and galaxy lensing theories. Then I will show how these observations would help us to probe the early universe physics.
این سمینار در روز یکشنبه ۱۸ بهمن ماه ۱۳۹۴، ساعت ۱۵ در اتاق ۵۱۷ در طبقهٔ پنجم دانشکدهٔ فیزیک برگزار خواهد شد.
