Hur hittar jag Sirius i natthimlen?

Moderna samhällen är fyllda av distraktioner och underhållningskällor, och om du är så benägen kan du spendera en stor del av ditt liv och stirra på en dator- eller telefonskärm (även om du bör se till att komma ut för samma dagsljus och träna varje dag) och känna att du verkligen inte saknar mycket.

Du tillbringar sannolikt dina kvällar med att studera, umgås hemma med vänner eller familj eller utforska det lokala nattliv - inte leta efter dåligt upplysta platser så att du kan få en tydligare bild av himlens erbjudanden ovan du.

Studenter och vuxna som åtminstone är passivt engagerade i astronomivärlden kanske vet att den ljusaste stjärnan på himlen (åtminstone till jordarter) heterSirius, och av denna grupp, vet en handfull nog att denna stjärna har smeknamnet "Hundstjärnan" för att den är ikonstellation​ ​Canis Major.​

När det händer är denna konstellation (en officiellt namngiven grupp stjärnor som dyker upp nära varandra från himlen) i en särskilt "upptagen" del av himlen - en vanligtour de force

• För att vara bokstavlig, är den ljusaste stjärnan som dyker upp på jordens himmel, uppenbarligen och med en absurd marginal, solen. Den ljusaste stjärnan på himleni kvällför de flesta jordarter kommer Sirius att vara.

Det var bara naturligt för de tidigaste "officiella" astronomerna att vilja klassificera objekt på himlen efter typ och att rangordna dem i ordning från ljusaste till mörkare. De allra flesta föremål på himlen som kan ses med blotta ögat är stjärnor.

En oproportionerlig bråkdel av de allra ljusstarkaste objekten på natthimlen är planeter, men bara fem av dem de sju planeterna förutom jorden själv kan ses med blotta ögat: kvicksilver, Venus, Mars, Jupiter och Saturnus.

En gång människor utvecklade den optiska tekniken för att formellt mäta intensiteten av ljus som faller på jorden från en avlägsna objekt, då skulle stjärnorna kunna ordnas ordentligt i hur ljus de ser ut från jorden, som kallas derasuppenbar storlek. Vad som fortfarande behövdes var att tillämpa denna teknik så en skala som korrelerar ljusstyrka med ett tal.

När det händer var ett sådant system, dock obefolkat, redan på plats. I antika Grekland, astronomenHipparchusföreslog ett schema som tilldelade de ljusaste stjärnorna en storlek på 1, stjärnorna som bara de mest örnögda observatörerna kunde upptäcka en klar natt en 6, och de andra synliga stjärnorna en 2, 3, 4 eller 5. Detta möjliggjorde endast grov differentiering, även om det alltid var tydligt att Sirius var den ljusaste stjärnan i himlen.

Moderna forskare försökte hålla det allmänna 1-till-6-schemat för stjärnornas storlek på plats, men med tanke på att de nu hade verkliga elektromagnetiska data att tänka på, lärde de sig att skillnaderna mellan de ljusaste och mörkaste synliga stjärnorna var större än dessa föreslagna siffror.

Det som behövdes var enlogaritmisk skala, där antalet som går uppåt en skala ökar multiplikativt (som i en viss bråkdel av en kraft på 10) snarare än med samma mängd för varje hopp. Det var möjligt att ställa in den så att en stjärna i första styrka (1.0) skulle vara fem gånger ljusare än en sjätte magnitud stjärna (6.0), och att en förändring av 5 magnetenheter innebar en ljusstyrkaändring på 100 i motsatt riktning, allmänt.

Den resulterande ekvationen för stjärnstorlek är

Vad detta betyder är att en förändring i storlek hittas genom att ta logaritmen till basen 10 av fraktionen av ny intensitet (I) över gammal intensitet (I₀) och multiplicera sedan resultatet med - (5/2), eller –2,5.

• Ett annat exempel på en sådan skala ärRichterskalan, som mäter jordbävningsintensiteten.

Den uppenbara storleken på Sirius är så ljus att den sjunker ner i stjärnrött vid –1,46. Endast en annan stjärna, Canopus, är "under noll". Totalt 17 står under 1,00. När du överväger vad det innebär att vara elit, att vara i topp 20 eller så av alla stjärnor som är synliga ihelhimlen (och någon person kan bara se hälften av det på en gång) borde verkligen kvalificera sig.

Även om det är okej att bli upphetsad och ge Sirius rätt tid, är det också viktigt att inse att Sirius ' fördel över den himmelska konkurrensen ligger främst i den gamla fastighetsmaxen - plats, plats, plats. Sirius, som det händer, ligger bara 8,6 ljusår (ly) från jorden, vilket betyder att det på ett avstånd av cirka (8,6 ly) (cirka 6 × 10¹² mi / ly) = 52biljonmiles, det är faktiskt bland jordens närmaste stjärnor.

Ett intressant tankeexperiment är: "Vad händer om alla stjärnor som är synliga från jorden placerades på samma avstånd från jorden?" Detta skulle snabbt avslöja vilken av stjärnorna på himlen hade arbetat i dunkel på grund av det stora avståndet, och som hade haft ledande roller på jorden tack vare bra läge istället.

Faktum är att forskare kan klassificera objekt i termer av derasabsolut magnitud, vilket är hur ljust något skulle se ut från ett avstånd av10 parsec, eller32,6 ly. Att flytta Sirius tillbaka till detta intervall skulle helt klart ta en bit ur sin briljans, och nog är dess absoluta storlek 1,4, rättvis men inte riktigt... stjärn. Det är ungefär lika ljust som huvudattraktionen i zodiakonstellationen Leo, en stjärna som heter Regulus.

En anledning till att vissa stjärnor brinner ljusare än andra är att de är yngre och mer energiska - gör deras beteende inte olikt jordartarnas! Vissa stjärnor är också helt enkelt födda annorlunda (t.ex. mer eller mindre massiva) än andra.

Astronomer har delat stjärnor i olikaspektrala typerbaserat på temperatur och tilldelade bokstäver till var och en (av konstiga historiska skäl är deras ordning konstigt). För att minska temperaturen är dessaO, B, A, F, G, K och M. Inom varje typ finns undertyper som ges ett nummer; till exempel är den vänliga stadsdelstjärnan som stiger tillförlitligt i öster varje morgon en G2 på väg. Sirius är A1, vilket betyder "vitaktig och ganska het."

• Stjärnorna vid den svalare änden av spektrumet verkar röda, och många av de ljusaste stjärnorna sett från jorden är "röda jättar" eller "röda superjättar." Exempel inkluderarArcturus, AldebaranochBetelgeuse.​
• Du kommer ihåg ordningen på spektra med att säga "Oh, Be A Fine Girl (or Guy), Kiss Me."

​Canopus(skenbar styrka –0,72) syns aldrig från större delen av norra halvklotet. Om resor var omöjliga och litteratur saknade, skulle miljarder människor världen över göra det aldrig ens veta om Canopus, och att Sirius hade en något nära rival för äran av ljusaste stjärna. Dessutom är Canopus 309 ly bort, och dess absoluta storlek är robust –2,5.

​Alfa centauri(–0.27) kan vara den mest kända stjärnan utanför solsystemet, eftersom den är närmast 4,3 ly. Det har också lockelse när det liknar solen i spektraltyp (G2) och ljusstyrka (4,4 vs. solens 4.2).

​Rigel(0.12). Den här blå superjätten B8-stjärnan bildar Orions högra fot (förutsatt att Orion vetter mot dig, och som jägare, varför skulle han inte vara det?). Det är en extremt lysande stjärna (absolut magnitud: –7,0). Över 800 år borta skulle en observatör nära Rigel troligen tillbringa sitt helt liv omedvetet om jordens existens även om hon var astronomiprofessor, för att solen inte ens skulle stiga till nivån av a svag prick.

​Betelgeuse(0.50). Denna M2-stjärna, som bildar Orions högra axel, har en intressant relation med sin motjägare, Rigel. Rigel ser lite ljusare ut nu, men Betelgeuse är envariabel stjärna,vilket betyder att dess ljusstyrka växer och avtar med stjärnaktivitet. Av detta skäl är det troligt att dess officiella namn är "Alpha Orionis", medan Rigel får "Beta". Intressant är att Betelgeuse också är otroligt lysande (absolut magnitud: –7,2).

Att hitta Sirius är lätt oavsett var du befinner dig eftersom det ligger närahimmels ekvatorn, eller mitt på himlen. Detta betyder att människor i norra Kanada kan se det djupt på södra himlen, och de i södra Argentina kan se det på sin norra himmel. Orion, som referens, ses lättast på den sydvästra natthimlen från november till februari.

Du bör alltid ha ett stjärndiagram till hands. Du hittar dessa online och ett antal gratis appar finns tillgängliga. Du kan ha med dig en mobil enhet och programmera den till ditt aktuella datum, tid och plats om appen inte gör det åt dig. Ett exempel på en stjärntabellwebbplats finns i Resurserna.

Men i sanning är det en allmän riktlinje, för att hitta Sirius själv är ganska enkelt. De två stegen är:

1. Hitta Orion, den omisskännliga "jägarkonstellationen" som ser ut som en jätte fluga.
2. Följ Orions bälte till vänster (Orions höger) tills du träffar något, vilket kommer att vara ungefär så långt som Orion själv från topp till tå.Det här är Sirius.​

Det är verkligen det. Även frånvarande referensmärken är Sirius så ljus att om du alls känner till hur det ser ut, kan du bara misstänka det för en planet - och förutom Venus, som aldrig vandrar mycket nära Sirius, visar ingen av planeterna den blåvita glansen från Sirius.

• Sirius betydelse på grekiska är "glödande", vilket kan vara en referens inte bara till dess ljusstyrka utan till det faktum att det karakteristiskt blinkar mycket med förändrade atmosfäriska förhållanden. Alla stjärnor gör detta, men det är mer uppenbart med Sirius på grund av dess storlek.

• Sirius stjärnstjärna heter Canis Major, eller "stor hund". Detta beror på att öknen stamfolk som namngav konstellationerna såg gruppen stjärnor som Orions jakthund, eller åtminstone en av dem. I närheten sitter Canis Minor, eller "liten hund". Canis Minor har en mycket ljus stjärna,Procyon​ (0.38).

• Sirius stjärnplats ligger vid etthöger uppstigningpå 6 timmar, 45 minuter, 8,9 sekunder

och adeklinationav -16 grader, 42 minuter, 58 sekunder. Höger uppstigning och deklination utgör ramarna för astronomer att tilldela stjärnor i exakta positioner himlen på samma sätt som geografer använder latitud och longitud för att åstadkomma samma sak med jorden platser. Höger uppstigning är "sidledes" himmelavstånd (0 till 24 timmar) från en punkt i Väduren som kallasvårdagjämning, och deklination är avståndet från den himmelska ekvatorn, vilket är den imaginära linjen som bildas av en skiva som sträcker sig mot himlen från jordens egen ekvatorn.