Αυτό το παραμορφωμένο σύνολο αστερισμών είναι αυτό που είδαν οι απόμακροι πρόγονοί μας στους νυχτερινούς ουρανούς του 20.000 π.Χ. Οι άνθρωποι χρησιμοποιούσαν πάντα τα πιο φωτεινά αστέρια για να εντοπίσουν μοτίβα στον ουρανό, αλλά αυτά τα αστέρια είναι γενικά οι πιο κοντινοί γείτονές μας στον γαλαξία και εκείνοι με τις υψηλότερες σωστές κινήσεις.
Υποθέτουμε ότι οι θέσεις των αστεριών στους ουρανούς είναι αιώνιες. Αλλά όλα στο διάστημα είναι σε κίνηση. Καθώς ο Γαλαξίας μας περιστρέφεται, ο ήλιος μας μεταφέρεται μία φορά γύρω από τον γαλαξία κάθε 250 εκατομμύρια χρόνια, παρασύροντας αργά πάνω και κάτω μέσω του δίσκου του γαλαξία, σαν ένα άλογο σε ένα γαϊτανάκι. Τα αστέρια στον γαλαξία έλκονται το ένα με το άλλο βαρυτικά, που τα αναγκάζει να μετακινηθούν. Οι αστρονόμοι γνωρίζουν πολλές ομάδες νέων αστεριών που σχηματίστηκαν μαζί και τώρα μεταναστεύουν μέσω του γαλαξία ως ομάδα. Και οι επιστήμονες μπορούν να εντοπίσουν μεμονωμένα μέλη συστάδων που έχουν εκτοξευτεί λόγω βαρυτικών δυνάμεων που ασκούνται από τα γύρω αστέρια.
Ως επί το πλείστον, οι κινήσεις των αστεριών δεν είναι εμφανείς κατά τη διάρκεια της ανθρώπινης ζωής. Ωστόσο, οι αστερισμοί που σχηματίζονται από αστέρια έχουν αλλάξει στην εμφάνιση σε σχέση με την καταγεγραμμένη ιστορία. Επιπλέον, αρκετά αστέρια που βρίσκονται κοντά στον ήλιο μας αλλάζουν αισθητά τη θέση τους από το ένα έτος στο άλλο, και οι παρατηρητές με τηλεσκόπια πίσω αυλής μπορούν να παρακολουθήσουν την πρόοδο αυτών των αστεριών.
Σε αυτήν την έκδοση του Mobile Astronomy, θα επικεντρωθούμε στα περιπλανώμενα αστέρια. Θα επισημάνουμε μερικά γρήγορα κινούμενα και θα σας πούμε πώς να τα δείτε χρησιμοποιώντας την αγαπημένη σας εφαρμογή αστρονομίας. Και θα σας πούμε πώς να ξαναδημιουργήσετε πώς ήταν οι σύγχρονοι αστερισμοί μας όταν η ανθρωπότητα είδε για πρώτη φορά εικόνες στα αστέρια, καθώς και πώς θα βλέπουν οι απόγονοί μας στο μακρινό μέλλον. [Orion Transformed: Familiar Constation Will Shift Over Millennia (Βίντεο)]
Αστρική κίνηση 101
Επειδή τα αστέρια μπορούν να κινηθούν προς οποιαδήποτε κατεύθυνση στο διάστημα, μπορούν να ταξιδέψουν πλευρικά (πλαγίως), ακτινικά (προς ή μακριά από το ηλιακό μας σύστημα) ή συνδυασμός και των δύο αυτών τύπων κίνησης. Οι πλευρικές κινήσεις αλλάζουν τις συντεταγμένες των αστεριών στον ουρανό, αναδιατάσσοντας σταδιακά τους χάρτες των αστεριών μας. Οι αστρονόμοι μπορούν επίσης να μετρήσουν τις μετατοπίσεις Doppler του φάσματος ενός αστεριού για να προσδιορίσουν εάν ένα αστέρι πλησιάζει ή υποχωρεί από το ηλιακό μας σύστημα, αλλά μια τέτοια ακτινική κίνηση δεν θα αλλάξει τη θέση ενός αστεριού στον ουρανό μας.
Οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν τον όρο "σωστή κίνηση" για να περιγράψουν την αλλαγή της θέσης ενός αστεριού με την πάροδο του χρόνου όπως φαίνεται από το ηλιακό μας σύστημα. χρησιμοποιούν επίσης τον όρο "φαινομενική κίνηση". Αυτή η αντιληπτή κίνηση αποτελείται πραγματικά από ένα μείγμα της έμφυτης κίνησης ενός αστεριού μέσω του γαλαξία συν την αλλαγή στη θέση του ήλιου μας την ίδια περίοδο. (Θα αγνοήσουμε τις αλλαγές που προκαλούνται από την παράλλαξη καθώς η Γη περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο, επειδή αυτές κατά μέσο όρο ξεπερνούν το χρόνο.)
Η σωστή κίνηση τείνει να είναι πολύ μικρή για μακρινά αστέρια και μεγάλη για στενότερα αστέρια, αν και ακόμη και τα κοντινά αστέρια μπορούν να έχουν τιμή σωστής κίνησης μηδέν εάν δεν κινούνται πλάγια.
Προτού καταστούν διαθέσιμες οι υπολογιστικές μηχανές, οι αστρονόμοι μέτρησαν προσεκτικά τις συντεταγμένες απόκλισης και δεξιάς ανόδου των αστεριών, έγραψαν αυτές τις τιμές σε καταλόγους αστεριών και σχεδίασαν με το χέρι τα αστέρια στα διαγράμματα ουρανού. (R.A. και Δεκέμβριος στην ουράνια σφαίρα, για να χρησιμοποιηθούν οι συντομογραφίες των μέτρων, είναι ανάλογες με το μήκος και το γεωγραφικό πλάτος, αντίστοιχα, στον πλανήτη της Γης.)
Καθώς τα όργανα βελτιώθηκαν, οι αστρονόμοι διαπίστωσαν ότι ορισμένα αστέρια άλλαζαν τις θέσεις τους με την πάροδο του χρόνου, οπότε οι κατάλογοι και τα διαγράμματα έπρεπε να ενημερώνονται τακτικά και να επανεκδίδονται - γενικά κάθε πέντε χρόνια. Τελικά, οι κατάλογοι αστεριών περιελάμβαναν το ρυθμό και την κατεύθυνση που μετακινήθηκαν τα αστέρια. Σήμερα, οι ηλεκτρονικοί κατάλογοι ψηφιακών αστεριών φιλοξενούνται και ενημερώνονται από το αμερικανικό ναυτικό παρατηρητήριο και άλλους δημόσιους οργανισμούς. Οι εφαρμογές κινητής αστρονομίας και το λογισμικό πλανητάριου υπολογιστή κατεβάζουν τακτικά αυτούς τους καταλόγους και χρησιμοποιούν τα δεδομένα για να εμφανίζουν κάθε αστέρι στη σωστή τους θέση σε οποιαδήποτε δεδομένη ημερομηνία.
Για να χαρτογραφήσουν την αστρική κίνηση με μεγαλύτερη ακρίβεια, οι ερευνητές έχουν στείλει πολλές αποστολές στο διάστημα. Το διαστημικό σκάφος Hipparcos ξεκίνησε να μετρά με ακρίβεια τις θέσεις των αστεριών για να βοηθήσει τους επιστήμονες να μάθουν περισσότερα για τον γαλαξία. Μια αποστολή παρακολούθησης που ονομάζεται Gaia μετρά σήμερα ένα δισεκατομμύριο αστέρια με υψηλή ακρίβεια. Αυτές οι πληροφορίες θα ενημερώσουν σύντομα τις εφαρμογές αστρονομίας. Και όχι μόνο οι πληροφορίες θα βοηθήσουν να κάνουμε τα μοντέλα νυχτερινού ουρανού μας πιο ακριβή, αλλά οι αστρονόμοι μπορούν επίσης να χρησιμοποιήσουν την αστρική κίνηση για να μελετήσουν πώς ο γαλαξίας είναι δομημένος και εξελίσσεται. [Αυτός ο τρισδιάστατος έγχρωμος χάρτης με 1,7 δισεκατομμύρια αστέρια στον γαλαξία είναι ο καλύτερος ποτέ]
Βλέποντας τους αστερισμούς αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου
Πολλοί από τους 88 σύγχρονους αστερισμούς μας προέρχονται από τη βαβυλωνιακή αστρονομία. Γύρω στο 1370 π.Χ., αυτοί οι αρχαίοι αστρονόμοι σημείωσαν τη σχέση μεταξύ των εποχών και των αστεριών και δημιούργησαν τους πρώτους γνωστούς καταλόγους αστεριών: τη λίστα των τριών αστεριών Κάθε και τον Mul.Apin, και οι δύο που επιβιώνουν ως πέτρινα δισκία. Αυτή η γνώση μεταβιβάστηκε αργότερα στους αρχαίους Έλληνες, οι οποίοι έθεσαν τα θεμέλια της σύγχρονης δυτικής αστρονομίας. Οι σύγχρονοι αστερισμοί του ζωδιακού κύκλου - συμπεριλαμβανομένου του Ταύρου, του ταύρου. Λέων, το λιοντάρι. και ο Σκορπιός, ο σκορπιός - εμφανίστηκε για πρώτη φορά σε αυτά τα αρχαία κείμενα.
Λόγω της δράσης της αστρικής σωστής κίνησης για χιλιετίες, οι αστερισμοί που βλέπουμε σήμερα αλλάζουν από τα αστέρια που είδαν οι Βαβυλώνιοι. Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι αλλαγές είναι σχεδόν αισθητές, αλλά μερικές είναι εμφανείς. Οι προηγμένες εφαρμογές αστρονομίας όπως το SkySafari 6, το Stellarium Mobile και το Star Walk 2 σάς επιτρέπουν να βλέπετε τον ουρανό σε διαφορετικές εποχές, ώστε να μπορείτε να ταξιδέψετε πίσω στο χρόνο για να δείτε τον αρχαίο ουρανό και να δείτε τους ουρανούς που θα απολαύσουν στο μέλλον.
Ορισμένες εφαρμογές απαιτούν να εισαγάγετε με μη αυτόματο τρόπο το έτος που θέλετε να δείτε ή να μετακινηθείτε διαδοχικά στα χρόνια. Με το SkySafari 6, μπορείτε εύκολα να περάσετε τον χρόνο. Σε αυτήν την εφαρμογή, ανοίξτε το μενού Ρυθμίσεις. Κάτω από το στοιχείο Precession, ενεργοποιήστε την επιλογή Proper Motion. (Αυτή η αλλαγή μπορεί να είναι μόνιμη. Δεν θα επηρεάσει την τακτική χρήση της εφαρμογής σας.) Στην ενότητα Συντεταγμένες, μεταβείτε στο Ecliptic. Στην περιοχή Horizon and Sky, απενεργοποιήστε το Daylight και το Horizon Glow και, στη συνέχεια, απενεργοποιήστε το "Show horizon and sky". Για αυτήν την επίδειξη, μου αρέσει επίσης να κρύβω τους πλανήτες. Βεβαιωθείτε ότι εμφανίζονται οι γραμμές αστερισμών. Τα ονόματα αστεριών είναι προαιρετικά.
Κατά την έξοδο από το μενού "Ρυθμίσεις", η οθόνη της εφαρμογής σας θα εμφανίζει έναν σκοτεινό ουρανό, χωρίς να κρύβεται ορίζοντας, ανεξάρτητα από την ώρα της ημέρας. Αναζήτηση και επιλέξτε έναν αστερισμό. Η Ursa Major είναι μια καλή επιλογή, γιατί όλοι είναι εξοικειωμένοι με τον αστερισμό Big Dipper αυτού του αστερισμού. Χρησιμοποιήστε το εικονίδιο του Κέντρου για να κρατήσετε το Ursa Major στη θέση του και, στη συνέχεια, ανοίξτε τα στοιχεία ελέγχου ροής χρόνου.
Πατήστε την τρέχουσα εμφανιζόμενη τιμή έτους. Κάτω από την ετικέτα για την ημέρα της εβδομάδας, θα εμφανιστεί ένα πλαίσιο, "1 Έτος". Πατήστε αυτό το πλαίσιο για να ανοίξετε ένα πληκτρολόγιο και εισαγάγετε έναν μεγάλο αριθμό, ας πούμε 500 ή 1.000. (Χρησιμοποιήστε το πλήκτρο DEL για να διαγράψετε το προεπιλεγμένο "1" πριν πληκτρολογήσετε την τιμή σας.) Όταν τελειώσετε, πατήστε το ίδιο πλαίσιο για να κλείσετε το πληκτρολόγιο. Τώρα, κάθε φορά που αυξάνετε το έτος, θα αυξάνεται με το ποσό που εισαγάγατε, δηλαδή 500 χρόνια. (Η ίδια αύξηση θα ισχύει αν αλλάξετε σε ημέρες, ώρες, λεπτά κ.λπ.)
Με το Ursa Major στο κέντρο, αφήστε το χρόνο να ρέει προς τα εμπρός ή προς τα πίσω. Ο αστερισμός θα παραμορφωθεί καθώς τα αστέρια κινούνται μέσω του γαλαξία. Ορίστε το έτος στο 1480 π.Χ. για να δείξει τον αστερισμό όπως το είδαν οι αρχαίοι Βαβυλώνιοι. Ή πηγαίνετε στο μέλλον για να δείτε πώς θα βλέπουν οι απόγονοί μας τον ουρανό. Πληκτρολογήστε το κουμπί τώρα για να επιστρέψετε στην τρέχουσα ημέρα. (Στο SkySafari 6, μπορείτε να εισαγάγετε απευθείας ένα συγκεκριμένο έτος στο μενού Ρυθμίσεις ημερομηνίας και ώρας.)
Ενώ η εφαρμογή έχει διαμορφωθεί με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να δείτε άλλα παραδείγματα ταχέως εξελισσόμενων αστερισμών. Ο Altair στο Aquila, ο αετός και ο Arcturus στο Boötes, ο βοσκός, είναι δύο φωτεινά αστέρια με γυμνό μάτι που έχουν σχετικά υψηλές τιμές σωστής κίνησης (0,66 και 2,28 δευτερόλεπτα τόξο το χρόνο, αντίστοιχα). Δύο αμυδρό αστέρια, που ονομάζονται Tarazed και Alshain, πλευρές Altair. Στον σύγχρονο ουρανό, αυτά τα αστέρια σχηματίζουν μια λυγισμένη γραμμή, με τον Altair στη μέση - σαν αυτά τα πλευρικά αστέρια να είναι τα "αυτιά" του αετού. Πριν από χίλια χρόνια, ο Altair κάθισε ακριβώς μεταξύ τους, και στη Βαβυλωνιακή εποχή, ο Altair ήταν «κάτω», κάνοντας τα δύο πλευρικά αστέρια να μοιάζουν περισσότερο με «κεραίες».
Το Arcturus είναι το πολύ φωτεινό, πορτοκαλί αστέρι που βρίσκεται στη βάση του αστερισμού Boötes σε σχήμα χαρταετού. Είναι στον δυτικό ουρανό νωρίς το βράδυ τον Σεπτέμβριο Τα αστέρια Zeta Boötes και Muphrid κάθονται νοτιοανατολικά και νοτιοδυτικά του Arcturus, αντίστοιχα, σχηματίζοντας τα πεισματάρικα πόδια του βοσκού. Ο Arcturus κινείται προς τα νότια. Πριν από δύο χιλιετίες, ήταν πολύ πιο μακριά από αυτά τα αστέρια, και 3.000 χρόνια από τώρα, ο Arcturus θα καθίσει ανάμεσά τους - σαν να παίζει τα split!
Το αστέρι του Μπάρναρντ
Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε εφαρμογές αστρονομίας για να δούμε πώς τα αστέρια με πολύ υψηλή σωστή κίνηση αλλάζουν τις θέσεις τους κάθε χρόνο. Για παράδειγμα, κοιτάξτε τον κόκκινο νάνο Barnard's Star, που βρίσκεται μόλις 6 έτη φωτός από τον ήλιο. Το αστέρι πήρε το όνομά του από τον Αμερικανό αστρονόμο E.E. Barnard ο οποίος, το 1919, διαπίστωσε ότι η κίνηση αυτού του αστεριού απέναντι από τον ουρανό είναι 10,3 τόξα δευτερόλεπτα το χρόνο - η μεγαλύτερη σωστή κίνηση οποιουδήποτε αστεριού σε σχέση με τον ήλιο. (Η πανσέληνος είναι 1.800 δευτερόλεπτα τόξου.)
Το Barnard's Star βρίσκεται στον αστερισμό Ophiuchus, που βρίσκεται στο νοτιοδυτικό ουρανό τα βράδια του Σεπτεμβρίου. Σε οπτικό μέγεθος +9,53, το αστέρι βρίσκεται κοντά στο όριο ορατότητας χρησιμοποιώντας 10 x 50 κιάλια, αλλά ένα τηλεσκόπιο πίσω αυλής μπορεί να σας αποκαλύψει αυτό το αστέρι. Η εφαρμογή αστρονομίας σας θα δείξει εύκολα τη γρήγορη κίνηση του αστεριού του Μπάρναρντ στον ουρανό.
Ρυθμίστε την ώρα της εφαρμογής σας σε περίπου 9 μ.μ. Τοπική ώρα. Χρησιμοποιήστε το μενού Αναζήτηση για να βρείτε το Barnard's Star (άλλα ονόματα καταλόγου περιλαμβάνουν V2500 Ophiuchi και HIP87937) και, στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε το εικονίδιο του Κέντρου για να βάλετε το αστέρι στο μέσο της οθόνης της εφαρμογής. Κάντε μεγέθυνση έως ότου το κοντινό φωτεινό αστέρι 66 Ophiuchi (ή 66 Oph) να είναι ορατό κοντά στην άκρη της οθόνης.
Ανοίξτε τα χειριστήρια ώρας και πατήστε το έτος για να επιλέξετε αυτήν τη μονάδα ως αύξηση της ώρας. Τώρα, όταν πατάτε τα εικονίδια βέλους, ο χρόνος θα ρέει προς τα εμπρός ή πίσω αυλή ένα έτος κάθε φορά. Κάθε χρόνο στο μέλλον, το αστέρι του Μπάρναρντ αλλάζει προς τα πάνω δεξιά, μακριά από 66 Oph. Όταν ο αστρονόμος Μπάρναρντ μέτρησε το αστέρι του το 1919, τοποθετήθηκε στην κάτω δεξιά γωνία των 66 Oph.
Για να παρακολουθείτε μόνοι σας την κίνηση του Barnard's Star, προσπαθήστε να το βρείτε στο τηλεσκόπιο σας (ένα σύστημα GoTo θα βοηθήσει) και σχεδιάστε το αστέρι γύρω από αυτό. Κάθε χρόνο περίπου, ρίξτε μια άλλη ματιά και σχεδιάστε ξανά το αστέρι. Τελικά, η πορεία του θα γίνει εμφανής. Οι αστροφωτογράφοι μπορούν να απεικονίσουν το αστέρι και να δημιουργήσουν ένα σύνθετο πολυετούς για να δείξουν την κίνηση του αστεριού.
Μπορείτε επίσης να δοκιμάσετε την εφαρμογή σας σε μερικά άλλα αστέρια που κινούνται γρήγορα, όπως 61 Cygni στο Cygnus και Groombridge 1830 και Lalande 21185, και τα δύο στο Ursa Major. (Σε αυτό το σημείο του έτους, χρησιμοποιήστε την τοπική ώρα στις 5 π.μ., όταν αυτά τα αστέρια είναι καλά τοποθετημένα στον ουρανό.)
Στις επερχόμενες εκδόσεις της κινητής αστρονομίας, θα επισημάνουμε ορισμένους φθινοπωρινούς στόχους αστρονομίας, θα συζητήσουμε πώς να χρησιμοποιείτε εφαρμογές για κινητά για να σχεδιάσετε και να καταγράψετε τις αστρονομικές παρατηρήσεις σας και πολλά άλλα. Μέχρι τότε, συνεχίστε να ψάχνετε!
Σημείωση εκδότη: Ο Chris Vaughan είναι ειδικός στο χώρο της αστρονομικής προσέγγισης και εκπαίδευσης στο AstroGeo, μέλος της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας του Καναδά και χειριστής του ιστορικού τηλεσκοπίου David Dunlap 74-ιντσών (1,88 μέτρα). Μπορείτε να επικοινωνήσετε μαζί του μέσω email και να τον ακολουθήσετε στο Twitter @astrogeoguy, καθώς και στο Facebook και στο Tumblr.
Αυτό το άρθρο δόθηκε από το Πρόγραμμα Σπουδών Προσομοίωσης, ο ηγέτης στις λύσεις προγραμμάτων διαστημικής επιστήμης και οι δημιουργοί της εφαρμογής SkySafari για Android και iOS. Ακολουθήστε το SkySafari στο Twitter @SkySafariAstro. Ακολουθήστε μας @Spacedotcom, Facebook και Google+. Αρχικό άρθρο στο Space.com.
