gov-civil-vilareal.ptКолико је далеко Поларис?
>Понекад сазнам да нешто што би требало бити очигледно, нешто о чему смо одавно требали знати, још увек није толико познато.
Као, на пример, удаљеност до Полариса. То је 48. најсјајнија звезда на ноћном небу, а то је Северњача . Оф наравно знамо колико је далеко!
Осим што до недавно нисмо. Али сада знамо!
И ево мојих омиљених речи да напишем: ОК, дозволите ми да објасним.
нисам лак човек
Поларис се слави јер се налази у близини Небеског северног пола. Ово је дефинисано ротирајућом Земљом: Ако стојите тачно на Земљином северном полу, Небески пол је равно горе, директно изнад вас. Пошто се Земља окреће, чини се да се небо окреће око ове тачке (или Јужног небеског пола ако живите јужно од екватора). Догађа се да је сјајна звезда са поштеном или средњом вредношћу врло близу овог места: Алпха Урсае Минорис. Ако можете уочити ову звезду, можете пронаћи север, што је чини прилично важном космичком знаменитошћу. Његов положај је разлог зашто га ипак зовемо Поларис.
Ево, нека овај момак објасни:
Дакле, Поларис је важан због где јесте ... али испоставило се да је важно због Шта је сувише. Поларис је променљива звезда која временом мења своју светлину. Промена није велика, мања од 20%, и иде од пригушенијег према светлијем и назад свака четири дана. Светлина варира јер се делом Поларис физички повећава и смањује. Механизам је мало сложен , и има везе са хелијумом у атмосфери звезде који апсорбује енергију, али важно је то што постаје све сјајнији када се повећа, а при смањивању се смањује.
Звезде које то раде називају се цефеидне променљиве, након што је прва откривена, Делта Цепхеи . Они су критички важно за астрофизику, јер ју је открио (астроном Хенриетта Сван Леавитт 1908.) да је време потребно променљивој Цефеиди да прође кроз светлину била повезана са његовом апсолутном светлошћу , колико енергије одаје. То значи да ако можете измерити његов период, можете добити његову светлост. Ако га онда измерите привидан светлост са Земље, можете добити његову удаљеност . Звезде се затамњују на даљину по добро разумљивом закону, па ако имате привидну и апсолутну светлину, бум. Удаљеност је пронађена.
Мала медведа би била само још једно занемарено сазвежђе да не држи врх неба унутар својих граница. Кредит: Рогелио Бернал Андрео
И то је кључ. Цефеиде су масивне, светлеће звезде, толико светле да се могу видети у другим галаксијама. Ако можете измерити промену светлине цефеиде у другој галаксији, можете пронаћи удаљеност до те галаксије! То је управо оно што су Едвин Хуббле и његов тим урадили почетком 20. века, доказујући да су галаксије веома, веома удаљене, о чему се до тада жестоко расправљало.
И даље користимо Цефеиде као основу скале екстрагалактичке удаљености. Имамо много других начина за мерење удаљености до галаксија, али у суштини они зависе од тога да видимо цефеиде у оближњим галаксијама и да их користимо за калибрацију других метода. То је један од главних разлога зашто је свемирски телескоп Хабл направљен! Може да види много цефеида у оближњим галаксијама, као и друге врсте звезда и објеката (попут експлодирајућих звезда) које се користе за мерење удаљености до удаљенијих галаксија.
И сада видите зашто је Поларис толико важан. То је најближа променљива Цефеида Земљи, па је велика ствар знати њену удаљеност.
Користећи паралакса и друге методе дале су опречне резултате, са пријављеним удаљеностима од 320 до преко 800 светлосних година! Најбољи се окупљају око 430 светлосних година, али са извесном несигурношћу.
Али нови радови су ово можда прилично закуцали . Астрономи су погледали податке мисије Европске свемирске агенције Гаиа, која посматра више од милијарду звезда (да, милијарде ) да бележе њихове сјаје, положаје и критичке промене њихових положаја током времена. Ово одређује паралаксу звезде (објашњавам како то функционише Астрономија курса судара: удаљености ), и од тога добијамо удаљеност.
Иронично, Поларис је заправо превише светао да би се мерио са Гајом! Надјачава детекторе, који су дизајнирани да гледају слабије звезде. Међутим, мало сам вас лагао: Поларис није једна звезда; то је заправо три : врели, светлећи супергигант са хладнијом (мада још топлијом од Сунца) звездом која кружи око ње, и трећом звездом која кружи око бинарног пара даље. Суперџин је онај који пулсира.
Добра вест је да је звезда удаљенија, названа Поларис Б, довољно слаба да би је Гаиа могла измерити. Испоставило се да је 447,08 светлосних година од Земље. Занимљиво је да ово указује да је Поларис Б светлији од очекиваног за звезду те врсте; то може бити и сама бинарна датотека, или спојена бинарна датотека (при чему се две компоненте звезде физички спајају и формирају једну звезду).
Али то значи да знамо и удаљеност до Поларис Аа, суперџина, такође! А то значи да можемо пронаћи још занимљивије карактеристике које има. Његова величина на небу (колико велико изгледа) је измерена интерферометријским техникама, а са растојањем то значи да можемо утврдити да је физички 46 пута шире од Сунца. То је велики . Али онда, то је супердиг. Такође има око 6,5 пута већу масу од Сунца и отприлике је 2500 пута јаче осветљен. Па да, то је звер.
Штавише, испоставило се да постоји више врста Цефеида (а у стварности постаје прилично опасно ), а то утиче на њихов однос период-сјај. Није се знало каква је Поларис, али нова удаљеност ово закачи и може се користити да помогне астрономима да разумеју различите врсте цефеида.
судбина бесних родитеља води
Све ово сматрам фасцинантним за науку, наравно, али и за импликације. Поларис је вековима била пола звезда (али не увек; Земља се окреће док се окреће , правећи потпуно колебање једном у 26.000 година, и то помера Северни небески пол око неба у великом кругу) и историјски је био навигациони светионик, критичан за глобална истраживања. Па ипак, упркос томе, наше знање о самој звезди било је нејасно, а све зато што заиста нисмо знали колико је удаљена.
И сада радимо. И то захваљујући Гаји ... и опет, морам се запитати. Шта елсе хоће ли нам се спремати ова огромна база звезданих информација из Гаје? Које још астрономско благо чека да буде откривено?
