Πόσο μακριά είναι η Polaris;

Ποια Ταινία Θα Δείτε;
 
>

Μερικές φορές ανακαλύπτω ότι κάτι που θα έπρεπε να είναι προφανές, κάτι που έπρεπε να γνωρίζουμε εδώ και πολύ καιρό, δεν είναι ακόμα τόσο γνωστό.



Όπως, για παράδειγμα, η απόσταση από την Polaris. Είναι το 48ο λαμπρότερο αστέρι στον νυχτερινό ουρανό, και είναι το Βόρειο Αστέρι . Του σειρά μαθημάτων ξέρουμε πόσο μακριά είναι!

γιατί είναι η κορώνα tv ma

Μόνο που μέχρι πρόσφατα δεν το κάναμε. Τώρα όμως το κάνουμε!







Και εδώ έρχονται οι αγαπημένες μου λέξεις για να γράψω: Εντάξει, επιτρέψτε μου να εξηγήσω.

Το Polaris γιορτάζεται επειδή συμβαίνει να βρίσκεται κοντά στον Ουράνιο Βόρειο Πόλο. Αυτό ορίζεται από την περιστρεφόμενη Γη: Αν στέκεστε ακριβώς στο Βόρειο Πόλο της Γης, ο Ουράνιος πόλος είναι ευθεία προς τα πάνω, ακριβώς πάνω σας. Επειδή η Γη γυρίζει, ο ουρανός φαίνεται να περιστρέφεται γύρω από αυτό το σημείο (ή τον Ουράνιο Νότιο Πόλο αν ζείτε νότια του Ισημερινού). Όπως συμβαίνει, ένα φωτεινό αστέρι είναι πολύ κοντά σε αυτό το σημείο: Alpha Ursae Minoris. Εάν μπορείτε να εντοπίσετε αυτό το αστέρι, μπορείτε να το βρείτε βόρεια, καθιστώντας το ένα αρκετά σημαντικό κοσμικό ορόσημο. Η θέση του είναι γιατί άλλωστε το ονομάζουμε Polaris.

Εδώ, αφήστε αυτόν τον τύπο να εξηγήσει:

Έτσι το Polaris είναι σημαντικό λόγω όπου είναι ... αλλά αποδεικνύεται ότι είναι σημαντικό λόγω τι ειναι πολυ. Το Polaris είναι ένα μεταβλητό αστέρι, αλλάζοντας τη φωτεινότητά του πάνω και κάτω με την πάροδο του χρόνου. Η αλλαγή δεν είναι τεράστια, λιγότερο από 20%, και πηγαίνει από πιο σκούρο σε πιο φωτεινό και επιστρέφει ξανά κάθε τέσσερις μέρες περίπου. Η φωτεινότητα ποικίλλει επειδή, εν μέρει, το Polaris μεγεθύνεται φυσικά και συρρικνώνεται σε μέγεθος. Ο μηχανισμός είναι λίγο πολύπλοκος , και έχει να κάνει με το ήλιο στην ατμόσφαιρα του αστεριού που απορροφά ενέργεια, αλλά το σημαντικό είναι ότι γίνεται πιο φωτεινό όταν μεγαλώνει και μειώνεται καθώς συρρικνώνεται.





γιατί το στέμμα βαθμολογείται ma

Τα αστέρια που το κάνουν αυτό ονομάζονται μεταβλητές Cepheid, μετά την πρώτη ανακάλυψη, Delta Cephei . Είναι κρισίμως σημαντικό για την αστροφυσική, επειδή ανακαλύφθηκε (από αστρονόμο Henrietta Swan Leavitt το 1908) ότι ο χρόνος που χρειάστηκε μια μεταβλητή Cepheid για να κυκλώσει τη φωτεινότητά της σχετιζόταν με την απόλυτη φωτεινότητά του , πόση ενέργεια εκπέμπει. Αυτό σημαίνει ότι αν μπορείτε να μετρήσετε την περίοδο του, μπορείτε να πάρετε τη φωτεινότητά του. Αν το μετρήσεις τότε εμφανής φωτεινότητα από τη Γη, μπορείτε να πάρετε την απόσταση του . Τα αστέρια αμβλύνονται με την απόσταση από έναν καλά κατανοητό νόμο, οπότε αν έχετε την φαινομενική και απόλυτη φωτεινότητα, αυξήστε. Βρέθηκε απόσταση.

Το Ursa Minor θα ήταν ένας ακόμη αστερισμός που αγνοούσε αν δεν κρατούσε την κορυφή του ουρανού μέσα στα σύνορά του. Πίστωση: Rogelio Bernal AndreoΜεγέθυνση

Το Ursa Minor θα ήταν ένας ακόμη αστερισμός που αγνοούσε αν δεν κρατούσε την κορυφή του ουρανού μέσα στα σύνορά του. Πίστωση: Ροτζέλιο Μπερνάλ Αντρέο

Και αυτό είναι το κλειδί. Οι Κεφείδες είναι τεράστια, φωτεινά αστέρια, τόσο φωτεινά που μπορούν να παρατηρηθούν σε άλλους γαλαξίες. Εάν μπορείτε να μετρήσετε τη μεταβολή της φωτεινότητας ενός Κηφείδ σε έναν άλλο γαλαξία, μπορείτε να βρείτε την απόσταση από αυτόν τον γαλαξία! Αυτό ακριβώς έκανε ο Έντουιν Χάμπλ και η ομάδα του στις αρχές του 20ού αιώνα, αποδεικνύοντας ότι οι γαλαξίες ήταν πολύ, πολύ μακριά, κάτι που συζητιόταν έντονα μέχρι τότε.

Ακόμα χρησιμοποιούμε τους Κεφείδες ως βάση της εξωγαλαξιακής κλίμακας απόστασης. Έχουμε πολλούς άλλους τρόπους μέτρησης των αποστάσεων από τους γαλαξίες, αλλά στην ουσία εξαρτώνται από εμάς που βλέπουμε τους Κηφείδες σε κοντινούς γαλαξίες και τους χρησιμοποιούμε για τη βαθμονόμηση των άλλων μεθόδων. Αυτός είναι ένας από τους κύριους λόγους που το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble κατασκευάστηκε, στην πραγματικότητα! Μπορεί να δει πολλά Κεφείδες σε κοντινούς γαλαξίες, καθώς και άλλα είδη άστρων και αντικειμένων (όπως τα αστέρια που εκρήγνυνται) που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της απόστασης σε πιο μακρινούς γαλαξίες.

Και τώρα βλέπετε γιατί το Polaris είναι τόσο σημαντικό. Είναι η πλησιέστερη μεταβλητή Cepheid στη Γη, οπότε η γνώση της απόστασής της είναι μεγάλη υπόθεση.

ονειρεύομαι ένα πνευματικό νόημα πριν από χρόνια

Χρησιμοποιώντας παράλλαξη και άλλες μέθοδοι έχουν δώσει αντικρουόμενα αποτελέσματα, με αναφερόμενες αποστάσεις από 320 έως πάνω από 800 έτη φωτός! Τα καλύτερα τείνουν να συγκεντρώνονται γύρω στα 430 έτη φωτός, αλλά με κάποια αβεβαιότητα.

Όμως η νέα δουλειά μπορεί να το καθήλωσε σημαντικά . Οι αστρονόμοι εξέτασαν τα δεδομένα από την αποστολή της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας Gaia, η οποία παρατηρεί πάνω από ένα δισεκατομμύριο αστέρια (ναι, δισεκατομμύριο ) να καταγράφουν τις φωτεινότητες, τις θέσεις τους και κριτικά τις αλλαγές στις θέσεις τους με την πάροδο του χρόνου. Αυτό καθορίζει την παράλλαξη του αστεριού (εξηγώ πώς λειτουργεί αυτό μέσα Crash Course Astronomy: Distances ), και από αυτό παίρνουμε την απόσταση.

Κατά ειρωνικό τρόπο, ο Polaris είναι πραγματικά πολύ φωτεινός για να μετρηθεί με τη Gaia! Ξεπερνά τους ανιχνευτές, οι οποίοι έχουν σχεδιαστεί για να κοιτάζουν πιο αδύναμα αστέρια. Ωστόσο, σας είπα λίγο ψέματα: ο Polaris δεν είναι ένα αστέρι. είναι στην πραγματικότητα τρία : ένα καυτό, φωτεινό υπεργίγαντα με ένα ψυχρότερο αστέρι (αν και ακόμα πιο καυτό από τον Sunλιο) που περιστρέφεται γύρω του και ένα τρίτο αστέρι που περιστρέφεται γύρω από το δυαδικό ζεύγος πιο έξω. Ο υπεργίγαντας είναι αυτός που πάλλεται.

Τα καλά νέα είναι ότι το αστέρι πιο μακριά, που ονομάζεται Polaris B, είναι αρκετά αχνό για να μετρηθεί από τη Gaia. Αποδεικνύεται ότι απέχει 447,08 έτη φωτός από τη Γη. Είναι ενδιαφέρον ότι αυτό δείχνει ότι το Polaris B είναι πιο φωτεινό από το αναμενόμενο για ένα αστέρι του είδους του. μπορεί να είναι ένα δυαδικό ίδιο, ή ένα συγχωνευμένο δυαδικό (με τα δύο συστατικά αστέρια να ενώνονται φυσικά για να σχηματίσουν ένα μόνο αστέρι).

Αλλά αυτό σημαίνει ότι γνωρίζουμε την απόσταση και από τον Polaris Aa, τον υπεργίγαντα! Και αυτό σημαίνει ότι μπορούμε να βρούμε ακόμη πιο ενδιαφέροντα χαρακτηριστικά που έχει. Το μέγεθός του στον ουρανό (πόσο μεγάλο φαίνεται) έχει μετρηθεί χρησιμοποιώντας τεχνικές παρεμβολής και με την απόσταση αυτό μπορούμε να προσδιορίσουμε ότι είναι φυσικά 46 φορές ευρύτερο από τον Sunλιο. Αυτό είναι μεγάλο . Αλλά τότε, είναι ένας υπεργίγαντας. Έχει περίπου 6,5 φορές τη μάζα του theλιου, και είναι περίπου 2.500 φορές πιο φωτεινό. Ναι, λοιπόν, είναι κτήνος.

Επιπλέον, αποδεικνύεται ότι υπάρχουν περισσότερα από ένα είδη Cepheid (και στην πραγματικότητα γίνεται αρκετά περίπλοκο ), και αυτό επηρεάζει τη σχέση περιόδου-φωτεινότητάς τους. Δεν ήταν γνωστό τι είδους Polaris είναι, αλλά η νέα απόσταση το καταλαβαίνει και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να βοηθήσει τους αστρονόμους να κατανοήσουν τους διαφορετικούς τύπους Κηφείδων.

Όλα αυτά τα βρίσκω συναρπαστικά για την επιστήμη, φυσικά, αλλά και για τις επιπτώσεις. Η Polaris ήταν η πολική σταρ για αιώνες (αλλά όχι πάντα. η Γη ταλαντεύεται καθώς περιστρέφεται , κάνοντας μια πλήρη ταλάντευση μία φορά κάθε 26.000 χρόνια περίπου και που κινεί τον Βόρειο Ουράνιο Πόλο γύρω από τον ουρανό σε έναν μεγάλο κύκλο) και ιστορικά υπήρξε ένας φάρος πλοήγησης, κρίσιμος για την παγκόσμια εξερεύνηση. Και όμως για όλα αυτά, η γνώση μας για το ίδιο το αστέρι ήταν ασαφής, όλα επειδή πραγματικά δεν γνωρίζαμε πόσο μακριά ήταν.

Και τώρα το κάνουμε. Και είναι χάρη στη Γαία… και πάλι, πρέπει να αναρωτηθώ. Τι αλλού αυτή η τεράστια βάση δεδομένων αστρικών πληροφοριών από τη Γαία θα μας επιφυλάξει; Ποιοι άλλοι αστρονομικοί θησαυροί περιμένουν να αποκαλυφθούν;

για να σκοτώσει ένα mockingbird αναφορά βιβλίου