Inhalt
- Stellar Magnitude: Eine "helle" Idee
- Die alte Größe trifft die neue Größe
- Die Gleichung für die Größe
- Absolute vs. Scheinbare Größe
- Klassifikation der Sterne
- Eine Auswahl der hellsten Sterne
- Sirius finden
- Sirius: Star Facts
Moderne Gesellschaften sind voll von Ablenkungen und Unterhaltungsmöglichkeiten, und wenn Sie dazu neigen, können Sie einen Großteil Ihres Lebens damit verbringen, auf einen Computer- oder Telefonbildschirm zu starren (obwohl Sie darauf achten sollten, jeden Tag für dasselbe Tageslicht nach draußen zu gehen und Sport zu treiben ) und fühle mich wie du wirklich nicht viel vermisst.
Sie verbringen wahrscheinlich Ihre Abende mit Lernen, Abhängen zu Hause mit Freunden oder der Familie oder Erkundung des örtlichen Nachtlebens - ohne nach schlecht beleuchteten Orten zu suchen, um einen klareren Blick auf die Angebote des Himmels über Ihnen zu haben.
Studenten und Erwachsene, die sich zumindest passiv mit der Welt der Astronomie beschäftigen, wissen möglicherweise, dass der hellste Stern am Himmel (zumindest nach Earthlings) benannt ist Siriusund von dieser Gruppe wissen eine Handvoll wahrscheinlich, dass dieser Stern den Spitznamen "der Hundestern" trägt, weil er in der Konstellation Canis major.
Zufällig befindet sich diese Konstellation (eine offiziell benannte Gruppe von Sternen, die von der Erde aus eng am Himmel erscheinen) in einem besonders "geschäftigen" Teil des Himmels - einem regulären Tour de Force für ernsthafte Sterngucker. Sirius zusammen mit den vielen verführerischen astronomischen Attraktionen in der himmlischen Nachbarschaft zu finden, ist also eigentlich ziemlich einfach.
Stellar Magnitude: Eine "helle" Idee
Für die frühesten "offiziellen" Astronomen war es nur natürlich, Objekte am Himmel nach Typ zu klassifizieren und sie in der Reihenfolge von hell bis dunkel zu ordnen. Die überwiegende Mehrheit der Objekte am Himmel, die mit dem bloßen Auge gesehen werden können, sind Sterne.
Ein unverhältnismäßig großer Teil der hellsten Objekte am Nachthimmel sind Planeten, aber nur fünf der sieben Planeten neben der Erde selbst können mit bloßem Auge gesehen werden: Merkur, Venus, Mars, Jupiter und Saturn.
Sobald der Mensch die optische Technologie entwickelt hat, mit der die Intensität des von einem entfernten Objekt auf die Erde fallenden Lichts formal gemessen werden kann, können die Sterne ordnungsgemäß in die Reihenfolge gebracht werden, in der sie von der Erde aus hell aussehen, was als ihre bezeichnet wird scheinbare Größe. Was noch gebraucht wurde, war, diese Technologie so anzuwenden, dass eine Skala Helligkeit mit einer Zahl korreliert.
Zufällig war ein solches System jedoch unvollständig bereits vorhanden. Im alten Griechenland der Astronom Hipparchus schlug ein Schema vor, das den hellsten Sternen eine Größe von 1 zuordnet, die Sterne, die nur die Beobachter mit den meisten Adleraugen in einer klaren Nacht erkennen konnten, eine 6 und die anderen sichtbaren Sterne eine 2, 3, 4 oder 5. Dies erlaubte nur grobe Unterscheidung, obwohl immer klar war, dass Sirius der hellste Stern am Himmel war.
Die alte Größe trifft die neue Größe
Moderne Wissenschaftler versuchten, das allgemeine 1-bis-6-Schema für die Größe der Sterne beizubehalten, aber da sie nun echte elektromagnetische Daten zu berücksichtigen hatten, stellten sie fest, dass die Unterschiede zwischen den hellsten und den dunkelsten sichtbaren Sternen größer waren als diese Zahlen vorgeschlagen.
Was gebraucht wurde war ein Logarithmische DarstellungIn diesen Zahlen steigt eine Skala multiplikativ (wie in einem bestimmten Bruchteil einer Zehnerpotenz) und nicht mit jedem Sprung um den gleichen Betrag. Es war möglich, es so einzustellen, dass ein Stern der ersten Größe (1,0) fünfmal heller als ein Stern der sechsten Größe (6,0) ist und dass eine Änderung von 5 Größeneinheiten eine Helligkeitsänderung von 100 in die entgegengesetzte Richtung impliziert , allgemein.
Die Gleichung für die Größe
Die resultierende Gleichung für die Sterngröße ist
∆M = - (5/2) log10(I / I0)
Dies bedeutet, dass eine Änderung der Größe gefunden wird, indem der Logarithmus zur Basis 10 des Bruchteils der neuen Intensität (I) über der alten Intensität (I) genommen wird0) und multiplizieren Sie das Ergebnis mit - (5/2) oder –2,5.
Die scheinbare Stärke von Sirius ist so hell, dass er bei –1,46 in das Sternrot eintaucht. Nur ein weiterer Stern, Canopus, ist "unter Null". Insgesamt 17 stehen unter 1,00. Wenn Sie überlegen, was es heißt, Elite zu sein, unter den Top 20 aller Sterne zu sein, die in der Welt zu sehen sind gesamte sky (und jeder, der nur die Hälfte auf einmal sehen kann) sollte sich auf jeden Fall qualifizieren.
Absolute vs. Scheinbare Größe
Während es in Ordnung ist, sich aufgeregt zu fühlen und Sirius das Angemessene zu geben, ist es auch wichtig zu erkennen, dass Sirius Vorteil gegenüber der himmlischen Konkurrenz hauptsächlich in dieser alten Immobilienmaxime liegt - Ort, Ort, Ort. Sirius ist zufällig nur 8,6 Lichtjahre von der Erde entfernt, was bedeutet, dass er sich in einem Abstand von etwa 8,6 Jahren (etwa 6 × 10) befindet12 mi / ly) = 52 Billion Meilen, es ist eigentlich unter den nächsten Nachbarsternen der Erde.
Ein interessantes Gedankenexperiment ist: "Was wäre, wenn alle von der Erde aus sichtbaren Sterne in der gleichen Entfernung von der Erde angeordnet wären?" Dies würde schnell erkennen lassen, welcher der Sterne am Himmel wegen der bloßen Entfernung in Vergessenheit geraten war und welche dank der guten Lage stattdessen eine führende Rolle auf der Erde gespielt hatten.
In der Tat können und tun Wissenschaftler Objekte in Bezug auf ihre klassifizieren absolute GrößeSo hell würde etwas aus der Ferne aussehen 10 Parsec, oder 32,6 ly. Wenn Sirius wieder in diesen Bereich zurückkehren würde, würde dies seine Brillanz deutlich einschränken, und seine absolute Stärke ist 1,4, fair, aber nicht wirklich. . . stellar. Das ist ungefähr so hell wie die Hauptattraktion des Sternbildes Löwe, ein Stern namens Regulus.
Klassifikation der Sterne
Ein Grund, warum einige Sterne heller brennen als andere, ist, dass sie jünger und energischer sind - machen Sie ihr Verhalten nicht anders als das von Erdlingen! Einige Sterne werden auch einfach anders geboren (z. B. mehr oder weniger massereich) als andere.
Astronomen haben Sterne in verschiedene unterteilt Spektraltypen basierend auf der Temperatur und den zugewiesenen Buchstaben (aus urigen historischen Gründen ist ihre Reihenfolge seltsam). In der Reihenfolge abnehmender Temperatur sind dies O, B, A, F, G, K und M.. Innerhalb jedes Typs sind Untertypen mit einer Nummer versehen; der freundliche nachbarschaftsstern, der jeden morgen zuverlässig im osten aufsteigt, ist beispielsweise ein mitten auf der straße stehender g2. Sirius ist A1, was "weißlich und ziemlich heiß" bedeutet.
Eine Auswahl der hellsten Sterne
Canopus (scheinbare Stärke –0,72) ist von weiten Teilen der nördlichen Hemisphäre niemals sichtbar. Wenn Reisen unmöglich und Literatur nicht vorhanden wäre, würden Milliarden von Menschen auf der ganzen Welt niemals etwas über Canopus erfahren, und Sirius hätte einen ziemlich engen Rivalen für die Ehre des hellsten Sterns. Außerdem ist Canopus 309 Jahre entfernt und seine absolute Stärke beträgt robuste –2,5.
Alpha Centauri (–0,27) ist wahrscheinlich der berühmteste Stern außerhalb des Sonnensystems, da er mit 4,3 am nächsten kommt. Es hat auch den Reiz, der Sonne in Bezug auf Spektraltyp (G2) und Leuchtkraft (4.4 gegenüber den Sonnen 4.2) sehr ähnlich zu sein.
Rigel (0,12). Dieser blaue übergroße B8-Stern bildet den rechten Fuß des Orions (vorausgesetzt, Orion steht Ihnen gegenüber, und warum sollte er es als Jäger nicht tun?). Es ist ein extrem leuchtender Stern (absolute Größe: –7,0). In einer Entfernung von mehr als 800 Jahren würde eine Beobachterin in der Nähe von Rigel wahrscheinlich ihr ganzes Leben ohne Rücksicht auf die Existenz der Erde verbringen, selbst wenn sie Astronomieprofessorin wäre, da die Sonne nicht einmal auf das Niveau eines schwachen Punktes aufgehen würde.
Betelgeuse (0,50). Dieser M2-Stern, der die rechte Schulter von Orions bildet, hat eine interessante Beziehung zu seinem Kreuzjäger-Gegenstück Rigel. Rigel sieht jetzt etwas heller aus, aber Betelgeuse ist a variabler stern, was bedeutet, dass seine Helligkeit mit der stellaren Aktivität wächst und abnimmt. Es ist wahrscheinlich aus diesem Grund, dass sein offizieller Name "Alpha Orionis" ist, während Rigel die "Beta" bekommt. Interessanterweise ist Betelgeuse auch unglaublich hell (absolute Stärke: –7,2).
Sirius finden
Das Auffinden von Sirius ist ganz einfach, egal wo Sie sich befinden, da es sich in der Nähe der befindet Himmelsäquatoroder mitten am Himmel. Dies bedeutet, dass Menschen im äußersten Norden Kanadas es tief am südlichen Himmel sehen können, und diejenigen im äußersten Süden Argentiniens können es an ihrem nördlichen Himmel sehen. Orion ist am besten von November bis Februar am südwestlichen Nachthimmel zu sehen.
Sie sollten immer eine Sternenkarte zur Hand haben. Sie können diese online finden und eine Reihe von kostenlosen Apps stehen zur Verfügung. Sie können ein Mobilgerät mit sich führen und es auf Ihr aktuelles Datum, Ihre Uhrzeit und Ihren aktuellen Standort programmieren, wenn die App dies nicht für Sie erledigt. Ein Beispiel für eine Sternenkarten-Website finden Sie in den Ressourcen.
Aber in Wahrheit ist das eine allgemeine Richtlinie, denn Sirius selbst zu finden ist ziemlich einfach. Die zwei Schritte sind:
Das ist es wirklich. Auch wenn keine Referenzmarken vorhanden sind, ist Sirius so hell, dass Sie ihn, wenn Sie überhaupt mit seinem Aussehen vertraut sind, nur für einen Planeten halten können - und mit Ausnahme der Venus, die niemals sehr nahe an Sirius wandert, zeigt keiner der Planeten die blau-blaue Farbe. weißer Glanz von Sirius.