اصطلاجاتي که بايد بدانيد!
مانند هر علم ديگر، نجوم هم زبان تخصصي خود را دارد. تازه واردان اين علم، از همان ابتداي کار با واژگاني همچون " ثانيه قوسي "،" قدر چهارم "، و" بعد" روبرو ميشوند. البته يادگيري اين زبان چندان هم مشکل نيست!
در اين مقاله نگاهي کوتاه به مهمترين اين اصطلاحات مياندازيم :
فواصل آسماني :
از رايج ترين مشکلات نوآموزان علم نجوم، توصيف فاصلهها در آسمان است، ممکن است با چنين توصيفاتي برخورد کرده باشيد : " آيا آن دو ستاره را ميبيني؟ همان دويي که به نظر ميرسد 20 سانتي متر از هم جدا هستند .
بله ميبينم! اما به نظر من جدايي آن دو در حدود 100 سانتي متر است. "
در حقيقت، مشکل اين جاست که نميتوان در آسمان فاصلهها را با واحدهاي خطي، همانند، متر، سانتي متر و ... بيان کرد . بلکه بايد از کميتي با نام " فاصله زاويه اي " استفاده نمود .
در چنين موقعيتي ستاره شناسان ميگويند دو ستاره، براي مثال، ده درجه با هم فاصله دارند. اين جمله بدان معناست که اگر از چشمتان به هر کدام از آن دو ستاره خطي متصل کنيد، دو خط رسم شده 10 درجه با يکديگر زاويه خواهند داشت. و اين در واقع زاويه ايست که تحت آن، دو ستاره را ميبينيد .
دست خود را به صورت کشيده روبرويتان نگاه داريد، و با يکي از چشمانتان از پشت آن بنگريد، در چنين حالتي، فاصله زاويه اي بين دو سر مشت شما، در حدود 10 درجه خواهد بود. عرض انگشت اشاره تان در همان حالت، ( دست کشيده در روبرويتان ) حدود 1 درجه از آسمان را ميپوشاند. ماه و خورشيد، در آسمان پهنايي در حدود 2/1 درجه دارند. دب اکبر، 25 درجه طول دارد و در نهايت اين که از افق تا نقطه بالا ي سر شما در آسمان ( سر سو )، 90 درجه است .
تقسيمات کوچکتري هم براي فاصله زاويه اي وجود دارد ؛ به عنوان مثال، هر درجه از 60 دقيقه قوسي و هر دقيقه قوسي از 60 ثانيه قوسي تشکيل شده است .
اگر دو جسم به اندازه يک چهارم درجه از هم فاصله داشته باشند، در حقيقت 15 دقيقه قوسي جدايي دارند. پرنورترين قرص سيارات، از روي سطح زمين، در حدود چند ده ثانيه پهنا خواهد داشت و يک تلسکوپ 5 اينچ، توانايي تفکيک جزئياتي در حدود 1 ثانيه قوسي را دارد، براي اينکه تصوري از اين فاصله زاويه اي داشته باشيد، کافيست يک سکه دو ريالي را در فاصله 4 کيلومتري خود در نظر بگيريد، اندازه زاويه اي اين سکه در چنين حالتي، در حدود 1 ثانيه قوسي خواهد بود .
دستگاه مختصات در آسمان :
از روي سطح زمين ، آسمان شب به صورت گنبدي بزرگ به نظر ميرسد که ستارگان به سطح داخلي آن چسبيده اند . اگر زمين زير پاي ما ناپديد ميشد، ستارگان گرداگردمان ديده ميشدند و ما حس هيجان انگيز آويخته شدن در مرکز کره اي عظيم را تجربه ميکرديم، کره اي که سرشار از ستارگان نوراني است! کره اي که به واسطه اين ستارگان خالخالي شده است!
ستاره شناسان اين کره را کره آسمان مينامند و بر اساس اين که ستارگان در کجاي اين کره قرار گرفته اند، مکان آنها را تعريف ميکنند .
زمين را در مرکز کره آسمان درنظر بگيريد ؛ حال خطوط عرضها و طولهاي جغرافيايي را به خارج از کره زمين آن چنان امتداد دهيد که بر سطح داخلي کره آسمان تصوير شوند. بدين صورت اين خطوط دستگاه مختصات مشبکي در آسمان ميسازند که مکان اجرام آسماني را به ما نشان ميدهد، درست همانند طول و عرض جغرافيايي که مکان هر نقطه از زمين را مشخص ميکند . تنها تفاوتي که در اين ميان به چشم ميخورد اين است که در آسمان، عرض جغرافيايي " ميل " و طول جغرافيايي " بعد " ناميده ميشود .
ميل بر حسب درجه ، دقيقه قوسي، ثانيه قوسي و ... بيان ميشود و اگر جسم مورد نظرمان در نيم کره شمالي آسمان باشد، ( يعني بالاتر از خط استوا ) ميل آن با علامت مثبت و اگر در نيم کره جنوبي باشد، با علامت منفي در نظر گرفته ميشود .
اما در مورد بعد، واحد درجه چندان رايج نيست، و در عوض بعد بر حسب ساعت (h)، دقيقه (m)، ثانيه (s) و ... در بازه زماني 0 تا 24 ساعت تعريف ميشود . ستاره شناسان سالها پيش اين تعريف را بر اساس گردش زمين به دور محورش مطرح کرده اند. زمين هر 24 ساعت يک بار بک دور کامل، گرد محور فرضي اش ميچرخد و از آن جهت به نظر ميرسد که کرهآسمان هر بيستوچهار ساعت يکبار حول زمين ميگردد.
پيچيدگي جزئي در اين سيستم مختصاتي وجود دارد. مختصات يک ستاره در آسمان آرام آرام، با گذشت زمان، تغيير ميکند. اين تغيير ناشي از جا به جايي بسيار آرام محور زمين در فضاست که بدان حرکت تقديميميگويند .
اگر به کتاب ها و يا اطلس هايي رجوع کنيد که در آن ها مختصات ستارگان داده شده است ، در کنار اين مختصات با تاريخي همچون 2000.0 مواجه خواهيد شد.( 0 در اين جا نمايانگر آغاز سال 2000 است ) اين تاريخ ، در حقيقت نشان دهنده لحظه ايست که مختصات ستارگان دقيقا همان اعداد درج شده اند . البته در بيشتر زمينه هاي نجوم آماتوري ، چنين اختلافات جزئي ، بسيار کم اهميت است.
درخشندگي :
تعريف فيزيکي درخشندگي واقعي يک ستاره، ميزان انرژيي است که در واحد زمان از ستاره ساطع ميشود. بدين گونه اين کميت وابسته به ساختار دروني ستاره مورد نظر و واحد آن J/S و يا W خواهد بود.
اما درخشندگياي که ما از يک ستاره در آسمان شبمان ميبينيم ( درخشندگي ظاهري) به پارامتر ديگري نيز وابسته است. فاصله معيار تأثيرگذاري در درخشندگي ظاهري و ميزاني از انرژي ستاره که به ما ميرسد است.
اين کميت ميزاني از انرژي که در واحد زمان از واحد سطح تابش ميشود تعريف شده است. در نتيجه رابطه آن با درخشندگي واقعي به صورت زير خواهد بود:
سطح /(L) درخشندگي واقعي = (b)درخشندگي ظاهري
نور يک ستاره به صورت کروي در فضا، در تمام جهات پراکنده ميشود پس خواهيم داشت:
b=L/4pr2
يعني درخشندگي ظاهري با توان دوم فاصله نسبت عکس دارد.
اگر اين رابطه را طرفين وسطين کنيم خواهيم داشت:
L=4Pr2b
پس با داشتن فاصله و درخشندگي ظاهري يک ستاره، درخشندگي واقعي آن قابل محاسبه خواهد بود.
اما در دنياي ستارهشناسي درخشندگي يک ستاره يا هر جسم آسماني ديگر، با مقياس قدر بيان ميشود . اين مقياس حدود 2100 سال پيش به وجود آمد، يعني زماني که ستاره شناس يوناني " ابرخس " ستارگان را بر اساس ميزان درخشندگي شان طبقه بندي کرد . ابرخس، درخشانترين ستارگان آسمانش را قدر يک يعني " بزرگترينها " ناميد ؛ سپس آن دسته از ستارگان را که از نظرش کميکم نورتر بودند، در دسته قدر دوم قرار داد و به همين ترتيب، تا در نهايت کم نورترين ستارگاني را که در آسمان ميديد، قدر ششم ناميد .
با اختراع تلسکوپ، ستارگان کم نورتري در آسمان شب ديده شدند، بنابراين، به اين مقياس، قدر 7، 8 و 9 نيز اضافه شد.
با دوربين هاي دوچشمي امروزي ، مي توان ستارگاني به کم نوري قدر 9 ديد؛ و با يک تلسکوپ آماتوري 6 اينچ ، قدر 12 و يا 13 . بزرگترين و حساس ترين تلسکوپ ها ي مورد استفاده ستاره شناسان حرفه اي ، اين عدد را به قدر 29 مي رسانند !! يعني ميليون ها بار کم نورتر از کم نورترين ستارگاني که با چشم غير مسلح ديده مي شوند.
تعدادي از ستارگاني که ابرخس به عنوان قدر اول دسته بندي کرد به نظر پرنورتر از ديگر ستارگان آن دسته هستند، براي رفع چنين مشکلاتي، اين مقياس، امروزه شامل قدرهاي منفي و صفر نيز ميشود. براي مثال، نسر واقع، پرنورترين ستاره صورت فلکي شلياق، از قدر 0 است و يا قدر شباهنگ ( شعراي يماني )، پرنورترين ستاره آسمان شب، 1.4- است. زهره از شباهنگ هم درخشانتر است و در بيشتر مواقع قدر 4- دارد. ماه کامل، از قدر 13- و خورشيد 27- است.
دقت کنيد که ستاره اي با قدر بالاتر، کم نورتر است.
1- Words Ya Gotta Know/Alan M. Mac Robert/Skyandtelescope.com
2- Universe/Roger A. Freedman, William J. Kaufmann III/W. H. Freeman And Company
3-The spectral types of stars/Alan M. Mac Robert/Skyandtelescope.com
لنا عباسي بروجني