Moderne samenlevingen zitten vol met afleidingen en bronnen van vermaak, en als u daartoe geneigd bent, kunt u een groot deel van uw leven besteden aan staren naar een computer- of telefoonscherm (hoewel u ervoor moet zorgen dat u elke dag naar buiten gaat voor hetzelfde daglicht en aan lichaamsbeweging doet) en het gevoel heeft dat u echt niets mist veel.
Je brengt waarschijnlijk je avonden door met studeren, thuis rondhangen met vrienden of familie of de omgeving verkennen nachtleven - niet op zoek naar slecht verlichte plaatsen, zodat u een beter zicht hebt op het aanbod van de hemel erboven u.
Studenten en volwassenen die op zijn minst passief bezig zijn met de wereld van de astronomie, weten misschien dat de helderste ster aan de hemel (in ieder geval voor aardbewoners) is genoemdSirius, en van deze groep weten een handvol waarschijnlijk dat deze ster de bijnaam "de Hondsster" heeft omdat hij in desterrenbeeld Canis majoor.
Toevallig bevindt dit sterrenbeeld (een officieel genoemde groep sterren die vanaf de aarde dicht bij elkaar aan de hemel verschijnt) zich in een bijzonder "druk" deel van de hemel - een regelmatig
krachttoervoor serieuze sterrenkijkers. Dus het vinden van Sirius, samen met de vele verleidelijke astronomische attracties in de hemelse buurt, is eigenlijk vrij eenvoudig.- Om letterlijk te zijn, de helderste ster die aan de aardse hemel verschijnt, is duidelijk en met een absurde marge de zon. De helderste ster aan de hemelvanavondvoor de meeste aardbewoners zal Sirius zijn.
Stellaire Magnitude: een "helder" idee
Het was niet meer dan normaal dat de vroegste 'officiële' astronomen objecten aan de hemel wilden classificeren op type en ze wilden rangschikken van helder naar zwak. De overgrote meerderheid van de objecten aan de hemel die met het blote oog te zien zijn, zijn sterren.
Een onevenredig groot deel van de helderste objecten aan de nachtelijke hemel zijn planeten, maar slechts vijf van de zeven planeten naast de aarde zelf zijn met het blote oog te zien: Mercurius, Venus, Mars, Jupiter en Saturnus.
Toen mensen de optische technologie ontwikkelden om formeel de intensiteit te meten van licht dat op aarde valt vanaf een verre object, dan zouden de sterren goed kunnen worden gerangschikt naar hoe helder ze er vanaf de aarde uitzien, wat wordt genoemd hunschijnbare grootte. Wat nog nodig was, was om deze technologie toe te passen, dus een schaal die helderheid correleerde met een getal.
Toevallig was zo'n systeem, hoe gebrekkig ook, al aanwezig. In het oude Griekenland, de astronoomHipparchusstelde een schema voor dat de helderste sterren een magnitude van 1 toekende, de sterren die alleen de meest adelaarsogen op een heldere nacht een 6 konden zien, en de andere zichtbare sterren een 2, 3, 4 of 5. Dit maakte slechts een grove differentiatie mogelijk, hoewel het altijd duidelijk was dat Sirius de helderste ster aan de hemel was.
De oude omvang ontmoet de nieuwe omvang
Moderne wetenschappers probeerden het algemene 1-tot-6-schema voor de grootte van sterren op zijn plaats te houden, maar gezien het feit dat ze nu echte elektromagnetische gegevens om te overwegen, leerden ze dat de verschillen tussen de helderste en de zwakste zichtbare sterren groter waren dan deze cijfers gesuggereerd.
Wat nodig was, was eenlogaritmische schaal, waarbij getallen die een schaal omhoog gaan multiplicatief toenemen (zoals in een bepaalde fractie van een macht van 10) in plaats van met hetzelfde bedrag bij elke sprong. Het was mogelijk om het zo in te stellen dat een ster van de eerste magnitude (1,0) vijf keer helderder zou zijn dan een ster van de zesde magnitude ster (6.0), en dat een verandering van 5 magnitude-eenheden een helderheidsverandering van 100 in de tegenovergestelde richting impliceerde, over het algemeen.
De vergelijking voor Magnitude
De resulterende vergelijking voor stellaire magnitude is
\Delta M=-\frac{5}{2}\log_{10}\bigg(\frac{I}{I_0}\bigg)
Wat dit betekent is dat een verandering in grootte wordt gevonden door de logaritme te nemen naar het grondtal 10 van de fractie van nieuwe intensiteit (I) over oude intensiteit (I0) en vervolgens het resultaat te vermenigvuldigen met – (5/2) of –2,5.
- Een ander voorbeeld van een dergelijke schaal is dede schaal van Richter, die de intensiteit van aardbevingen meet.
De schijnbare magnitude van Sirius is zo helder dat hij bij -1,46 in het rood van de ster duikt. Slechts één andere ster, Canopus, is "onder nul". Een totaal van 17 staan onder de 1,00. Als je bedenkt wat het betekent om elite te zijn, in de top 20 of zo te staan van alle sterren die zichtbaar zijn in degeheelhemel (en iemand kan er maar de helft tegelijk van zien) zou zeker in aanmerking moeten komen.
Absoluut versus Schijnbare omvang
Hoewel het oké is om opgewonden te raken en Sirius zijn verdiende loon te geven, is het ook belangrijk om te beseffen dat Sirius' voordeel ten opzichte van de hemelse concurrentie ligt voornamelijk in die oude vastgoedregel - locatie, locatie, plaats. Sirius bevindt zich namelijk slechts 8,6 lichtjaar (ly) van de aarde, wat betekent dat op een afstand van ongeveer (8,6 ly)(ongeveer 6 × 1012 mi/ly) = 52biljoenmijl, het is eigenlijk een van de meest nabije naburige sterren van de aarde.
Een interessant gedachte-experiment is: "Wat als alle sterren die vanaf de aarde zichtbaar zijn op dezelfde afstand van de aarde zouden worden geplaatst?" Dit zou snel onthullen welke van de sterren aan de hemel in de vergetelheid hadden gezwoegd vanwege de enorme afstand, en die dankzij de goede locatie een leidende rol op aarde hadden gehad in plaats daarvan.
In feite kunnen wetenschappers objecten classificeren in termen van hunabsolute grootte, dat is hoe helder iets eruit zou zien vanaf een afstand van10 parsec, of32.6 jaar. Sirius terugbrengen naar dit bereik zou duidelijk een hap uit zijn schittering halen, en ja hoor, de absolute omvang is 1,4, redelijk maar niet echt... stellair. Dat is ongeveer net zo helder als de hoofdattractie van het sterrenbeeld Leeuw, een ster genaamd Regulus.
Classificatie van sterren
Een van de redenen waarom sommige sterren feller branden dan andere, is omdat ze jonger en energieker zijn - waardoor hun gedrag niet anders is dan dat van aardbewoners! Ook worden sommige sterren gewoon anders geboren (bijvoorbeeld min of meer massief) dan andere.
Astronomen hebben sterren verdeeld in verschillendespectrale typenop basis van temperatuur en toegewezen letters aan elk (om eigenzinnige historische redenen is hun volgorde vreemd). In volgorde van afnemende temperatuur zijn dit:O, B, A, F, G, K en M. Binnen elk type zijn subtypen voorzien van een nummer; de vriendelijke buurtster die elke ochtend betrouwbaar in het oosten oprijst, is bijvoorbeeld een middenweg G2. Sirius is A1, wat 'witachtig en redelijk heet' betekent.
- De sterren aan de koelere kant van het spectrum lijken rood, en veel van de helderste sterren zoals gezien vanaf de aarde zijn 'rode reuzen' of 'rode superreuzen'. Voorbeelden zijn onder meer:Arcturus, AldebaranenBetelgeuze.
- Je kunt de volgorde van de spectra onthouden met het gezegde: "Oh, Be A Fine Girl (of Guy), Kiss Me."
Een greep uit de helderste sterren
Canopus(schijnbare magnitude -0,72) is nooit zichtbaar vanaf een groot deel van het noordelijk halfrond. Als reizen onmogelijk zou zijn en er geen literatuur zou zijn, zouden miljarden mensen over de hele wereld dat wel doen weet niet eens van Canopus, en dat Sirius een enigszins nauwe rivaal had voor de eer van de slimste ster. Canopus is ook 309 ly verwijderd, en de absolute magnitude is een robuuste -2,5.
Alpha Centauri(–0,27) is misschien wel de beroemdste ster buiten het zonnestelsel, want hij is het dichtst bij 4,3 ly. Het heeft ook allure doordat het sterk lijkt op de zon in spectraaltype (G2) en helderheid (4,4 vs. de zon is 4.2).
Rigel(0.12). Deze blauwe superreus B8-ster vormt de rechtervoet van Orion (ervan uitgaande dat Orion naar je kijkt, en als jager, waarom zou hij dat niet zijn?). Het is een extreem lichtgevende ster (absolute magnitude: -7,0). Op meer dan 800 ly afstand zou een waarnemer in de buurt van Rigel waarschijnlijk haar hele leven doorbrengen, zich niet bewust van de aarde bestaan, zelfs als ze hoogleraar astronomie zou zijn, omdat de zon niet eens zou stijgen tot het niveau van a vage stip.
Betelgeuze(0.50). Deze M2-ster, die de rechterschouder van Orion vormt, heeft een interessante relatie met zijn tegenhanger van de kruisjager, Rigel. Rigel ziet er nu iets helderder uit, maar Betelgeuze is eenveranderlijke ster,wat betekent dat zijn helderheid toeneemt en afneemt met stellaire activiteit. Het is waarschijnlijk om deze reden dat de officiële naam "Alpha Orionis" is, terwijl Rigel de "Beta" krijgt. Interessant is dat Betelgeuze ook ongelooflijk lichtgevend is (absolute magnitude: -7.2).
Sirius vinden
Het is gemakkelijk om Sirius te lokaliseren, waar u ook bent, omdat het dicht bij dehemelevenaar, of midden in de lucht. Dit betekent dat mensen in het verre noorden van Canada het diep aan de zuidelijke hemel kunnen zien, en degenen in het verre zuiden van Argentinië kunnen het aan hun noordelijke hemel zien. Orion, ter referentie, is het gemakkelijkst te zien aan de zuidwestelijke nachtelijke hemel van november tot februari.
Je moet altijd een sterrenkaart bij de hand hebben. Deze vind je online en er zijn een aantal gratis apps beschikbaar. U kunt een mobiel apparaat bij u dragen en het programmeren op uw huidige datum, tijd en locatie als de app dit niet voor u doet. Een voorbeeld van een sterrenkaartwebsite staat in de bronnen.
Maar eigenlijk is dat een algemene richtlijn, want Sirius zelf vinden is vrij eenvoudig. De twee stappen zijn:
- Vind Orion, het onmiskenbare sterrenbeeld 'jager' dat eruitziet als een gigantische vlinderdas.
- Volg Orion's riem naar links (Orion's rechts) totdat je iets raakt, dat ongeveer even lang zal zijn als Orion zelf van top tot teen.Dit is Sirius.
Dat is het echt. Zelfs als er geen referentietekens zijn, is Sirius zo helder dat als je al weet hoe het eruit ziet, je het alleen zou kunnen aanzien voor een planeet - en behalve Venus, die nooit heel dicht bij Sirius afdwaalt, vertoont geen van de planeten de blauwwitte glans van Sirius.
Sirius: Sterrenfeiten
- De betekenis van Sirius in het Grieks is 'gloeien', wat niet alleen een verwijzing zou kunnen zijn naar de helderheid, maar ook naar het feit dat het karakteristiek veel fonkelt bij veranderende atmosferische omstandigheden. Alle sterren doen dit, maar het is duidelijker bij Sirius vanwege zijn grootte.
- Het sterrenbeeld van Sirius heet Canis Major, of 'grote hond'. Dit komt omdat de woestijn stamleden die de sterrenbeelden noemden, zagen de groep sterren als de jachthond van Orion, of tenminste een van hen. In de buurt zit Canis Minor, of 'kleine hond'. Canis Minor heeft een zeer heldere eigen ster,Procyon (0.38).
- De sterlocatie van Sirius is op arechte klimmingvan 6 uur, 45 minuten, 8,9 seconden
en eendeclinatievan -16 graden, 42 minuten, 58 seconden. Rechte klimming en declinatie bieden astronomen het raamwerk om exacte posities toe te kennen aan sterren in de lucht op dezelfde manier als geografen de lengte- en breedtegraad gebruiken om hetzelfde te bereiken met de aarde locaties. Rechte klimming is de "zijwaartse" hemelafstand (0 tot 24 uur) vanaf een punt in Ram genaamd delente-equinoxen declinatie is de afstand tot de hemelevenaar, wat de denkbeeldige lijn is die wordt gevormd door een schijf die zich hemelwaarts uitstrekt vanaf de eigen evenaar van de aarde.