Moderne samfund er fyldt med distraktioner og underholdningskilder, og hvis du er så tilbøjelig, kan du bruge en stor del af dit liv på at stirre på en computer eller telefonskærm (selvom du skal passe på at komme ud for samme dagslys og træne hver dag) og føle at du virkelig ikke går glip af meget.
Du bruger sandsynligvis dine aftener på at studere, hænge hjemme med venner eller familie eller udforske det lokale natteliv - ikke på udkig efter dårligt oplyste steder, så du kan få et mere klart overblik over tilbudene fra himlen ovenfor du.
Studerende og voksne, der i det mindste er passivt beskæftiget med astronomiens verden, ved måske, at den lyseste stjerne på himlen (i det mindste for jordboere) hedderSiriusog af denne gruppe ved en håndfuld sandsynligvis, at denne stjerne har tilnavnet "Hundestjernen", fordi den er ikonstellation Canis Major.
Når det sker, er denne konstellation (en officielt navngivet gruppe af stjerner, der vises tæt sammen på himlen fra Jorden) i en særlig "travl" del af himlen - en regelmæssig
- For at være bogstavelig er den lyseste stjerne, der vises på jordhimlen, naturligvis og med en absurd margin solen. Den lyseste stjerne på himleni aftenfor de fleste jordboere vil være Sirius.
Stjernestørrelse: En "lys" idé
Det var kun naturligt for de tidligste "officielle" astronomer at ønske at klassificere objekter på himlen efter type og rangordne dem i rækkefølge fra lyseste til svageste. Langt størstedelen af objekter på himlen, der kan ses med det blotte øje, er stjerner.
En uforholdsmæssig stor del af de meget lyseste objekter på nattehimlen er planeter, men kun fem af dem de syv planeter udover selve jorden kan ses med det blotte øje: Kviksølv, Venus, Mars, Jupiter og Saturn.
Når mennesker har udviklet den optiske teknologi til formelt at måle intensiteten af lys, der falder på Jorden fra en fjernt objekt, så kunne stjernerne placeres ordentligt i rækkefølge efter, hvor lyse de ser ud fra Jorden, som kaldes derestilsyneladende størrelse. Hvad der stadig var behov for var at anvende denne teknologi, så en skala korrelerer lysstyrke med et tal.
Når det sker, var et sådant system imidlertid ufuldstændigt allerede på plads. I det antikke Grækenland, astronomenHipparchusforeslog en ordning, der tildelte de lyseste stjerner en størrelsesorden 1, de stjerner, som kun de mest ørneøjne observatører kunne få øje på en klar nat en 6, og de andre synlige stjerner en 2, 3, 4 eller 5. Dette tillod kun grov differentiering, selvom det altid var klart, at Sirius var den lyseste stjerne i himlen.
Den gamle størrelse opfylder den nye størrelse
Moderne forskere forsøgte at holde det generelle 1-til-6-skema for størrelsen af stjerner på plads, men i betragtning af at de nu havde ægte elektromagnetiske data at overveje, lærte de, at forskellene mellem de lyseste og de svageste synlige stjerner var større end disse foreslåede tal.
Hvad der var behov for var enlogaritmisk skala, hvor antallet, der går op på en skala, stiger multiplicativt (som i en bestemt brøkdel af en styrke på 10) snarere end med samme mængde for hvert spring. Det var muligt at indstille det, så en stjerne i første størrelsesorden (1.0) ville være fem gange lysere end en sjette størrelsesorden stjerne (6.0), og at en ændring på 5 størrelsesenheder indebar en lysstyrkeændring på 100 i den modsatte retning, generelt.
Ligningen for størrelse
Den resulterende ligning for stjernernes størrelse er
\ Delta M = - \ frac {5} {2} \ log_ {10} \ bigg (\ frac {I} {I_0} \ bigg)
Hvad dette betyder er, at en størrelsesændring findes ved at tage logaritmen til bunden 10 af fraktionen af ny intensitet (I) over gammel intensitet (I0) og gang derefter resultatet med - (5/2) eller -2,5.
- Et andet eksempel på en sådan skala erRichterskala, som måler jordskælvsintensitet.
Den tilsyneladende størrelse af Sirius er så lys, at den dypper ned i stjernerød ved -1,46. Kun en anden stjerne, Canopus, er "under nul." I alt 17 står under 1.00. Når du overvejer, hvad det betyder at være elite, at være i top 20 eller deromkring af alle de stjerner, der er synlige ihelhimmel (og enhver person kan kun se halvdelen af det på én gang) bør bestemt kvalificere sig.
Absolut vs. Tilsyneladende størrelse
Selvom det er okay at blive ophidset og give Sirius sin rette skyld, er det også vigtigt at indse, at Sirius ' fordel over den himmelske konkurrence ligger hovedsageligt i den gamle ejendomsmaksimum - placering, placering, Beliggenhed. Sirius er, som det sker, kun 8,6 lysår (ly) fra Jorden, hvilket betyder at i en afstand af ca. (8,6 ly) (ca. 6 × 1012 mi / ly) = 52billionermiles, det er faktisk blandt Jordens nærmeste nabostjerner.
Et interessant tankeeksperiment er: "Hvad hvis alle de synlige stjerner fra Jorden var placeret i samme afstand væk fra Jorden?" Dette vil hurtigt afsløre hvilken af stjernerne på himlen havde arbejdet i uklarhed på grund af ren afstand, og som havde haft førende roller på jorden takket være god placering i stedet.
Faktisk kan forskere klassificere objekter med hensyn til deresabsolut størrelse, hvilket er, hvor lyst noget ville se ud fra en afstand af10 parsecs, eller32,6 ly. At flytte Sirius tilbage til dette interval ville helt klart tage en bid ud af dets glans, og helt sikkert er dens absolutte størrelse 1,4, retfærdig men ikke virkelig... stjernernes. Det er omtrent lige så lyst som hovedattraktionen i stjernetegnets stjernebillede Leo, en stjerne kaldet Regulus.
Klassificering af stjerner
En af grundene til, at nogle stjerner brænder mere lyst end andre, er fordi de er yngre og mere energiske - gør deres adfærd ikke ulig den for jordboere! Også nogle stjerner fødes simpelthen anderledes (fx mere eller mindre massiv) end andre.
Astronomer har opdelt stjerner i forskelligespektrale typerbaseret på temperatur og tildelte bogstaver til hver (af skæve historiske grunde er deres rækkefølge underlig). I rækkefølge efter faldende temperatur er disseO, B, A, F, G, K og M. Inden for hver type er undertyper givet et tal; for eksempel er den venlige kvarterstjerne, der stiger pålideligt i øst hver morgen, en midtvejs-G2. Sirius er A1, hvilket betyder "hvidlig og temmelig varm."
- Stjernerne i den køligere ende af spektret ser ud til at være røde, og mange af de lyseste stjerner set fra jorden er "røde giganter" eller "røde supergiants." Eksempler inkludererArcturus, AldebaranogBetelgeuse.
- Du kan huske rækkefølgen af spektrene ved at sige "Åh, vær en fin pige (eller fyr), kyss mig."
En prøveudtagning af de lyseste stjerner
Canopus(tilsyneladende styrke –0,72) er aldrig synlig fra meget af den nordlige halvkugle. Hvis rejser var umulige og litteratur ikke eksisterede, ville milliarder af mennesker verden over gøre det vidste ikke engang om Canopus, og at Sirius havde en noget tæt rival om æren af den lyseste stjerne. Desuden er Canopus 309 ly væk, og dens absolutte størrelse er robust -2,5.
Alpha Centauri(–0.27) kan være den mest berømte stjerne uden for solsystemet, da den er tættest på 4,3 ly. Det har også lokke til at ligne solen meget i spektral type (G2) og lysstyrke (4,4 vs. solens 4.2).
Rigel(0.12). Denne blå superkæmpe B8-stjerne danner Orions højre fod (forudsat at Orion vender mod dig, og som jæger, hvorfor ville han ikke være det?). Det er en ekstremt lysende stjerne (absolut størrelse: –7,0). Over 800 år væk ville en observatør i nærheden af Rigel sandsynligvis tilbringe sit helt liv uvidende om Jordens eksistens, selvom hun var astronomiprofessor, fordi solen ikke engang ville stige til niveauet for a svag prik.
Betelgeuse(0.50). Denne M2-stjerne, der danner Orions højre skulder, har et interessant forhold til sin modjæger, Rigel. Rigel ser lidt lysere ud nu, men Betelgeuse er envariabel stjerne,hvilket betyder, at dens lysstyrke vokser og aftager med stjerneaktivitet. Det er sandsynligt af denne grund, at dets officielle navn er "Alpha Orionis", mens Rigel får "Beta". Interessant nok er Betelgeuse også utrolig lysende (absolut størrelse: –7,2).
Find Sirius
Det er let at finde Sirius, uanset hvor du er, fordi det er tæt påhimmelske ækvatoreller midt på himlen. Det betyder, at folk i det nordlige Canada kan se det dybt på den sydlige himmel, og de i det sydlige Argentina kan se det på deres nordlige himmel. Orion ses som reference på den sydvestlige nattehimmel fra november til februar.
Du skal altid have et stjernediagram praktisk. Du kan finde disse online, og et antal gratis apps er tilgængelige. Du kan bære en mobilenhed med dig og programmere den til din aktuelle dato, klokkeslæt og placering, hvis appen ikke gør dette for dig. Et eksempel på et stjernekortwebsted findes i ressourcerne.
Men i sandhed er det en generel retningslinje, for det er ret simpelt at finde Sirius i sig selv. De to trin er:
- Find Orion, den umiskendelige "jæger" -konstellation, der ligner et kæmpe slips.
- Følg Orions bælte til venstre (Orions højre), indtil du rammer noget, som vil være omkring længden af Orion selv fra top til tå.Dette er Sirius.
Det er virkelig det. Selv fraværende referencemærker er Sirius så lys, at hvis du overhovedet er fortrolig med, hvordan det ser ud, kan du kun fejle det for en planet - og bortset fra Venus, der aldrig vandrer meget tæt på Sirius, viser ingen af planeterne den blå-hvide glans af Sirius.
Sirius: Stjernefakta
- Sirius 'betydning på græsk er "glødende", hvilket kunne være en reference ikke kun til dets lysstyrke, men til det faktum, at det karakteristisk blinker meget med skiftende atmosfæriske forhold. Alle stjerner gør dette, men det er mere indlysende med Sirius på grund af dets størrelse.
- Sirius 'stjernekonstellation hedder Canis Major eller "stor hund". Dette er fordi ørkenen stammefolk, der navngav stjernebillederne, så stjernegruppen som Orions jagthund eller i det mindste en af dem. I nærheden sidder Canis Minor, eller "lille hund." Canis Minor har en meget lys stjerne,Procyon (0.38).
- Sirius 'stjerneplacering er på enhøjre opstigningpå 6 timer, 45 minutter, 8,9 sekunder
og enafvisningpå -16 grader, 42 minutter, 58 sekunder. Højre opstigning og deklination danner rammen for astronomer til at tildele nøjagtige positioner til stjerner i himlen på samme måde som geografer bruger breddegrad og længdegrad til at opnå det samme med Jorden placeringer. Højre opstigning er "sidelæns" himmelafstand (0 til 24 timer) fra et punkt i Vædderen kaldetforårsjævndøgn, og deklination er afstanden fra den himmelske ækvator, som er den imaginære linje dannet af en skive, der strækker sig mod himlen fra Jordens egen ækvator.