المسافة بيننا وبين الكوكب تستمر عبر النجوم. المجرة تزداد قوة. لذلك ، لا توجد طريقة واحدة لقياس المسافة بين الأرض والنجوم والكواكب. وكما يقولون: "لأنه يوجد موضوع في كل مكان" ، كيف يختلف حجم النظام مثل المسافة من الجسم إلى الأرض. على سبيل المثال ، ما يتم قياسه بالكيلومترات يختلف في طريقة قياسه عما يتم قياسه في الفرسخ. وكذا ما يقاس في بطن النار.
إذا قلنا أن سنة ضوئية واحدة = حوالي 9.5 تريليون كيلومتر ، فعليك أن تحاول تجميع خيالك لتخيل حجم الكون. حسنًا ، حاول مرة أخرى ، فلنبدأ.
المسافة بين الأرض والنجوم
سنة ضوئية واحدة = 9.5 تريليون كيلومتر (لاحظ أن هذه هي المسافة التي يقطعها الضوء في سنة واحدة)
فرسخ واحد = 3.26 سنة ضوئية
الوحدة الفلكية ، وهي المسافة بين الأرض والشمس ، والتي تُستخدم غالبًا كمقياس في نظامنا الشمسي ، تبلغ حوالي 150 مليون كيلومتر.
في المسافة
يمكننا حساب المسافات الصغيرة حول عالمنا لقاعدة بسيطة (المسافة = السرعة * الوقت) ، وبإرسال ضوء مركّز للطول والتردد الذي نعرفه - مثل الليزر - وبحساب سرعة إطلاق النار 300000 كم / ثانية ومعرفة الوقت الذي تستغرقه النار للوصول ، ومقدار النار الذي يفلت من الجسم ، يمكن حساب المسافة بسهولة.
الصور المصغرة والمشغلات - Parallex
ضع أصابعك أمام عينيك ، وأغلق إحداها وانظر إلى إصبعك بعين واحدة ، ستراه من بعيد. لكن إذا أدرت عينيك ونظرت بالعين الأخرى ، ستلاحظ أن موضع إبهامك قد تغير. هذا الحدث يسمى الإزاحة ، أي إزاحة كائن وهمي فقط بسبب الأفكار المختلفة. دعنا نكرر التجربة ونتخيل أن هناك خطين مختلفين ، أحدهما من العين اليمنى إلى الإصبع (أمام عينيك) والآخر من اليسار إلى الإصبع ، وبالتالي فإن الشكل النهائي هو مثلث. دعنا ننتقل إلى الخطوة التالية لإضافة النمط إلى نجمة. سوف نعتمد على حركة الأرض حول الشمس. لتحديد زاوية المثلث المطلوب ، نلاحظ الأرض في يناير ونلاحظها بعد 6 أشهر في يونيو ، لذلك لدينا نقطة مثلث كبيرة تربط بين نقطتين. نقيس الزاوية بين الأرض واتجاه النجم المراد قياسه في الأولى ، ونقيس الزاوية الأخرى في الثانية ، ومن هناك يمكننا حساب الزاوية الثالثة لنجم. (انظر الصورة 1)
 |
| شكل المثلث |
في تقسيم المثلث ليكون زاوية قائمة للشمس (كما هو موضح في الصورة) سيكون لدينا زاوية قائمة لاتجاه الأرض وهذه الزاوية ستعتبر "زاوية الإزاحة" ولها قوة. سيتم حسابه بسهولة من خلال قانون مجموع قياسات أضلاع المثلث = 180 إذا (180 - (الزاوية اليمنى + زاوية اتجاه الأرض).
الآن لدينا ثلاث زوايا معروفة وزاوية واحدة (تمثل نقطة المثلث المسافة بين الأرض والشمس) ومن خلال حساب المثلثات يمكننا إيجاد الزاويتين وحساب المسافة بين النجوم والأرض والمسافة بين السماء . النجوم والشمس أيضًا. ويرجع استخدام هذا النظام إلى عالم الفلك اليوناني هيباركوس Hipparcus ، الذي كان قادرًا على حساب المسافة بين الأرض والقمر ، ولكن نظرًا لضعف في نظام القياس ، فإن النتائج ليست دقيقة بنسبة 100٪. على الرغم من أن المبادئ والجهود صحيحة. عيب القياس هو أنه إذا كان هناك نجم تزيد المسافة عن 400 عام ، فإن زاوية الدوران ستختفي ، وسيكون من الصعب إنشاء مثلث وتحديد المسافة ، لذلك يبدأ العلماء عملية أخرى تعتمد على قوة ضوء النجم - اللمعان.
لون فاتح
يتم حساب الطول الموجي للنجم ودرجة حرارته من خلال قانون فيينا (Fenn بالألمانية) ، ثم يتم حساب كتلة النجم بموجب قانون ستيفان بولتزمان. أيضًا ، يمكن التنبؤ بحجم النسبة وقوتها بنفس القاعدة. الآن بعد أن أصبح لدينا موجات طويلة ، حرارة وحجم ، ماذا بعد؟
في عام 1910 ، جاء الثنائي هرتسبرنج ورسل لتطبيق طريقة الهجرة إلى النجوم القريبة من الأرض وفهم العلاقة بين درجة حرارة النجم وطوله الموجي ولونه أو لمعانه. وجد الثنائي أنه كلما كان النجم أكثر سطوعًا ، ارتفعت درجة حرارته وكلما كان طول موجته أقصر ، مما يعني أنه سيكون أكثر زرقة.
لكن الاكتشاف الأكثر إثارة كان اكتشافهم لدورة حياة النجوم بناءً على سطوعها وطولها الموجي ، لذلك قاموا بإنشاء رسم تخطيطي (HR-Digram) يوضح العلاقة بين سطوع النجم ودرجة حرارته ووقته ... أيًا كان. مرحلة من حياته
ومن قانون الضوء المختلف ، "تظهر شدة الضوء مما يسقط على مربع العين" ، مما يعني أنك إذا وضعت مصدرًا أمامك وابتعدت عنه بمسافة 4 أمتار ، فإن الضوء ستنخفض بمقدار 3/4.
طريقة الحساب باستخدام مثال بسيط
1- سنفترض أننا رأينا خط طول النجم ، ووضعنا خط الطول على مخطط HR.
2- نحسب درجة حرارة النجم باستخدام قانون فيينا
3- يمكن التنبؤ بحجم وقوة النجم من خلال قانون ستيفان بولتزمان
4- وضعنا نتائج الخطوتين 2 و 3 في HR-Digram لمعرفة قوة لمعان النجم.
5- قارن بين ضوء النجوم والشمس.
4- حتى لو اعتقدنا أن ضوء النجم يزيد 100 مرة عن ضوء الشمس ، حسب HR-Digram.
5- يمكن حساب المسافة بسهولة بفضل نظام قانون التربيع العكسي في الصورة
قانون التربيع العكسي لحساب شدة الإضاءة والمسافة لجسمين
هناك العديد من الطرق الأخرى التي يستخدمها العلماء لعمل المعادلات. مثل استخدام قانون هابل ، الذي يفهم معدل تمدد الكون ، والذي بدوره يؤثر على المسافة بطريقة أو بأخرى. أيضًا ، تأثير دوبلر الذي بفضله نعرف ما إذا كان النجم يقترب منا أم يتحرك بعيدًا عن طريق تحديد إزاحة النجم في مقياس الطيف.
على سبيل المثال ، إذا تم رؤية الطول الموجي للنجم على أنه أحمر - أي زيادة في الطول الموجي - فسيكون موضع النجم خارج العالم. من ناحية أخرى ، إذا تغيرت الأطوال الموجية إلى اللون الأزرق ، فهذا يعني أن النجم قادم إلينا ، أي انخفاض في الطول الموجي.
يمكنك تجربة تأثير دوبلر كل يوم عندما تمشي في الشارع وتسمع صوت السيارة يعلو عندما تقترب السيارة منك ، وليس بعيدًا. وكذلك النجوم.
تعليقات
إرسال تعليق